contrato de investigaciÓn entre fecoam y...

CONTRATO DE INVESTIGACIÓN ENTRE FECOAM Y UPCT“MEJORA DE LA COMERCIALIZACIÓN POSTCOSECHA DE

MELOCOTON, NECTARINA, PIMIENTO Y BRÓCOLI”

EQUIPO DE INVESTIGACIÓNProf. Dr. Ing. Francisco Artés Calero

Dr. Ing. Francisco Artés Hernández

Dra. Ing. Encarna Aguayo Giménez

Dra. Ing. Perla A. Gómez di Marco

Ing. Téc. Esperanza Truque Rodríguez

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENAGRUPO DE POSTRECOLECCIÓN Y REFRIGERACIÓNDpto. Ingeniería de Alimentos y del Equipamiento Agrícola

Escuela Técnica Superior de Ingeniería AgronómicaPº Alfonso XIII, 48. 30203 Cartagena. Murcia. España

www.upct.es/gpostref/

“APLICACIÓN DE TRATAMIENTOS DE

PRERREFRIGERACIÓN EN BRÓCOLI”

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNSíntomas senescencia en

brócoliDeshidratación, con pérdida de peso

y marchitamiento (pérdida>5-6%)

Amarillamiento de la inflorescencia

Apertura de flores

Ablandamiento de tallos

Disminución de la compacidad

Olores y/o sabores indeseables

Cambios composición, pérdida Vit C

Lignificación de los tallos

Desarrollo del “tallo hueco”

Pardeamiento del corte

Enfermedades parasitarias

Factores de calidad de brócoliInflorescencias: grano fino sin abrir

Compacidad, color, long. y Ø tallo uniformes

Corte limpio base

Ausencia defectos y podredumbres

Color verde oscuro, algo azulado

Ø inflorescencia principal<10 cm tallo: 1-2,5 cm

Longitud ramo<15 cm

Longitud del tallo>12 cm

Ramilletes con rebrotes secundarios<12 unidades.

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

Almacenamiento Tª=0 ºC HR. 95-98%; vida útil 21-28d, Tª=5°C; vida útil 14-20d, Tª=10°C; vida útil 5d.

Brócoli pre-enfría rápido con mezcla de hielo y agua También usados: aire forzado, hidroenfriamiento, vacío parcialDaños por congelación si se agrega sal a la mezcla hielo-agua o cuando el brócoli sin hielo se almacena a Tª<-1°C

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

PREENFRIAMIENTO O PRERREFRIGERACIÓN• Eliminación del calor de productos recién cosechados frenando

el metabolismo y deterioro por transporte y almacenamiento• Descenso inmediato del calor interno tras la cosecha, • Rápida reducción en la Tª del producto• Operación más importante utilizada en mantenimiento de

producciones vegetales para permanecer frescas y saludables

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN1. Pre-enfriamiento bajo vacío

Productos vegetales, con abundante agua en su composición, se enfrían por evaporación de dicha agua bajo vacío parcial. Productos en cámara de vacío. pto de ebullición del agua cambia en función de la presión de saturación, Tª = 0ºC, Ps = 6,09 mbar. P cámara de vacío muy baja energía para evaporar el agua calor latente de vaporización del producto Producto se enfría.

2. Aire forzado.

Modificación de enfriado en cámara frigorífica convencional Exposición de envases con producto a mayor presión de aire en

un lado que en el opuesto. Aire frío forzado a pasar a través (en vez de alrededor) de

envases-embalajes individuales

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN3. Envasado o empaquetado con hielo.

Colocación directa de hielo picado, en escamas o triturado sobre el producto en envases adecuados para la expedición.

Ventajas

producto no se deshidrata mientras se enfría.

puede mantener baja Tª producto durante el transporte

no es muy costoso

Inconvenientes:

requiere grandes volúmenes ↑↑ costes,

envases y embalajes resistentes al agua más caros.

humedece producto desórdenes y podredumbres blandas

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN4. Hidroenfriamiento

Utilización de agua fría o helada para bajar la Tª de un producto a granel o en pequeños contenedores antes de ser empaquetados.

Puede realizarse mediante inundación, ducha o inmersión del producto en/con agua fría

Ventajaspreviene pérdidas de peso

muy rápida en contraste con otras técnicas

Inconvenientescostes relativamente altos, posibilidad de acumulación en agua de organismos que producen

alteraciones.

MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSMaterial Vegetal:

Brócoli (Brassica oleracea italica), cv “Parthenon ” Selección en línea industrial:

Floretes aparentemente sanos Tamaño y coloración prácticamente uniforme

Aplicación de tratamientos de preenfriadoTraslado a temperatura ambiente hasta la Planta Piloto del GPR-UPCTAlmacén a 10ºCCriba de frutos defectuosos a 14ºC y constitución de lotes Hidroenfriado Hielo en escamas Bajo vacío con brócoli normal (seco). Bajo vacío con brócoli mojado. Aire frío forzado. Aire frío forzado (aplicado en la Planta Piloto del GPR).

MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSLotes y réplicas:

3 repeticiones. 4 floretes en cada una.

Almacenamiento 14 y 21d; 2ºC. 90-95% HR,

Comercialización: +3 días; 15º C 60% HR

ANÁLISIS Y DETERMINACIONESANÁLISIS Y DETERMINACIONESTª brócoli preenfriado

Pérdidas de peso

Podredumbres

Color

Firmeza

Sensorial

SST, pH, AT

RESULTADOSTemperaturaRESULTADOSTemperatura

Sistema más rápidovacío parcial, seguido de Hidroenfriado, Tª inicial desde 14,3ºC hasta aprox. 2ºC en menos de 30 min.

Preenfriamiento Brocoli (Tª Interior Pella)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 50 100 150 200 250 300

Tiempo (min)

Tª (º

C)

Hielo Aire Forzado Hidroenfriado Vacuum Cooling


Hielo

y = -0,0008x3 + 0,0345x2 - 0,6018x + 14,655R2 = 0,9933

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

Tiempo (min)

Tª (º

C)

Tª Media Polinómica (Tª Media)

Aire Forzado

y = -1E-06x3 + 0,0008x2 - 0,1296x + 11,284R2 = 0,9972

0

2

4

6

8

10

12

14

0 50 100 150 200 250 300Tiempo (min)

Tª (º

C)

Temperatura Polinómica (Temperatura)


Vacuum Cooling

y = 0,0002x3 - 0,0131x2 + 0,0051x + 12,781R2 = 0,9958

0

2

4

6

8

10

12

14

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Tiempo (min)

Tª (º

C)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

P (m

Bar)

Temperatura Presion (mbar) Polinómica (Temperatura)

Hidroenfriado (completo)

y = -0,0003x3 + 0,0192x2 - 0,4787x + 8,6947R2 = 0,9999

y = -0,0021x3 + 0,0738x2 - 1,1201x + 8,9614R2 = 0,9974

0 °C1 °C2 °C3 °C4 °C5 °C6 °C7 °C8 °C9 °C

10 °C

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18Tiempo (min)

Tª

Hidroenfriado Tª ambiente Hidroenfriado Tª pellaPolinómica (Hidroenfriado Tª ambiente) Polinómica (Hidroenfriado Tª pella)

RESULTADOSRESULTADOSRESULTADOS

Pérdidas de PesoRESULTADOS

Pérdidas de PesoVacío seco, Vacío mojado y Aire Forzado indujeron las menores pérdidas de peso durante el almacenamiento posterior. Tras comercialización no se observaron diferencias.

PERDIDAS PESO

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC

21D 2ºC 21D 2ºC+3D15ºC

DIAS

%

Hidroenfriado Aire Alimer Aire GPR Hielo Vacio Seco Vacio Mojado

RESULTADOSRESULTADOSRESULTADOS

Color PellaRESULTADOS

Color PellaApenas se produjeron diferencias significativas en cuanto al color de la pella en términos de ºHue, Chroma y *L, y cuando sucedieron, estas fueron muy leves.

Cabezas

70

80

90

100

110

120

130

140

150

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D 15ºC 21D 2ºC 21D 2ºC+3D 15ºC

DIAS

Hue


Cabezas

30

32

34

36

38

40

42

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC


DIAS

*L


Cabezas

02

468

10

121416

1820


DIAS

Chro

ma


RESULTADOSRESULTADOSRESULTADOSColor Bases

RESULTADOSColor Bases

En las bases del tallo, solamente el preenfriado mediante Aire Forzado aplicado en la Empresa indujo unos tonos algo más amarillentos que el resto de tratamientos.

Bases

0

20

40

60

80

100

120

140

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC


DIAS

Hue


Bases

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90


DIAS

*L


Bases

0

5

10

15

20

25

30

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC


DIAS

Chro

ma


MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSRESULTADOS

FirmezaRESULTADOS

Firmeza

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

0 14D 2ºC+3D 15ºC 21D 2ºC+3D 15ºC

DIAS

Fuer

za (N

)


Mayor firmeza en Hidroenfriado tras 14+3d, y en Vacío mojado tras 21+3d. No hubo diferencias entre el resto de tratamientos.

MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSRESULTADOS

SensorialRESULTADOS

SensorialHielo, Hidroenfriado y Vacío mojado mejor calificados en análisis sensorial tras 21d 2ºC + 3d 15ºC. Destaca Vacío mojado: mantiene mejor turgencia del tallo y compacidad de pella. 2º tratamiento en aceptación: Hidroenfriado.

COMPACIDAD

1

3

5

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC



TURGENCIA

1

3

5

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC



APARIENCIAGENERAL

1

3

5

0 14D 2ºC 14D 2ºC+3D15ºC



MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSRESULTADOSRESULTADOS

14D 2ºC


14D 2ºC + 3D 15ºC


21D 2ºC


21D 2ºC + 3D 15ºC

MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSRESULTADOSSST, pH, AT

RESULTADOSSST, pH, AT

No se observaron modificaciones muy notables entre tratamientos y periodos estudiados. Hidroenfriamiento y Aire Forzado en Empresa SST ligeramente inferior.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 14D 2ºC+3D 15ºC 21D 2ºC+3D 15ºC

DIAS

pH


0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0 14D 2ºC+3D 15ºC 21D 2ºC+3D 15ºC

DIAS

g Ac

. Cítr

ico

/ 100

mL


ºBrix

0

2

4

6

8

10

12

0 14D 2ºC+3D 15ºC 21D 2ºC+3D 15ºC

DIAS

ºBrix


MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSCONCLUSIONES GENERALESCONCLUSIONES GENERALES

La calidad del brócoli nunca mejora tras la cosecha, partir de elevada calidad inicial.

Su irreversible deterioro comienza inmediatamente tras la recolección, por lo que la prerrefrigeración es esencial.

Para prolongar la vida comercial del brócoli es preciso manipular cuidadosamenteextremar la higiene evitar los efectos del etileno impedir la recontaminación mantener la cadena de frío.

Una manipulación cuidadosa reduciendo daños mecánicos (magulladuras, abrasiones y cortes) ha evitado el desarrollo de microorganismos típicos del brócoli (Alternaria spp. y Botritys spp.).

MATERIALES Y MÉTODOSMATERIALES Y MÉTODOSCONCLUSIONES GENERALESCONCLUSIONES GENERALES

El preenfriado mediante Vacío mojado (presión final próxima a 10 bars) y el Hidroenfriado (Tª baño 1,4ºC ) en las condiciones aplicadas, han sido los sistemas que ofrecieron mejores resultados para mantener la calidad y prolongar la vida útil de las pellas de brócoli “Parthenon”.

Finalmente se considera necesario proseguir los estudios con otros cvs. y condiciones de envasado, con el fin de extender la vida postcosecha con una calidad óptima del brócoli cultivado en la Región de Murcia.

contrato de investigaciÓn entre fecoam y...

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