DISTRIBUCIÓNYALIMENTACIÓN ^

Para asegurar la calidad e inocuidadde frutas y hortalizas hay que minimizarla contaminación de /os productos con

microorganismos patógenos que puedanafectar la salud del consumidor.

IntroducciónLa contaminación superficial

de frutas y hortalizas varía en nú-mero y tipo, dependiendo del pro-ducto y del manejo, previo y pos-terior a la cosecha, que dicho pro-ducto haya recibido. Por ejemplo,en trabajos previos se ha determi-nado que la tlora superficial demanzanas recién cosechadas esdel orden de ]O6 microorganis-mos por fruto. Sin embargo, estenúmero se eleva a valores de has-ta 108 por fruto en el caso demanzanas transportadas a granelpara uso industrial.

Muchos de estos microorga-nismos están asociados a partícu-las de tierra u otro tipo de sucie-dad adherida a la fruta, en cuyocaso la remoción es relativamentesencilla. Sin embargo existe floraasociada cuya remoción es difícilya que se encuentran formandobiofilms superficiales o están ocu-pando lugares poco accesibles co-mo aberturas naturales o heridas.

Para asegurar la calidad e

inocuidad de las frutas y hortali-zas es necesario minimizar la con-

taminación de los productos conmicroorganismos patógenos yuepuedan afectar la salud del consu-

midor. A su vez, es de suma im-portancia, reducir al máximo el

inóculo de patógenos vegetalesque puedan afectar la calidad del

producto durante el almacena-miento poscosecha.

Existen varios métodos parareducir la flora superficial de fru-tas y hortalizas. Cada método tieneventajas y desventajas dependiendodel tipo de producto y del proceso.

En general los métodos utili-zados se basan en procesos físicos

Métodospara la desinfecciónde frutas y hortalizas

GABRIELA GARMENDIAY SILVANA VERO

Ccíleclr-n cle Mrc rohruln^^rci. Fuc^u/ruc/de Químicn. UDELAR. s^^ei-oC^,(y.edu.u^

y/o químicos. Entre los métodosfísicos podemos mencionar la re-moción mecánica, los tratamien-tos térmicos, y la irradiación. Losmétodos químicos involucran eluso de agentes químicos comodesinfectantes superficiales. Engeneral estos desinfectantes quí-micos se utilizan en solucionesacuosas, sin embargo existen al-gunos casos de desinfectantes ga-seosos.

Cuando se evalúa la acciónde un método desinfectante en ge-neral se determina la reducción dela carga microbiana alcanzada conel tratamiento. Esta reducción sepuede expresar en porcentaje, enórdenes o unidades logarítmicas(log). Por ejemplo si la carga ini-cial de ^ma fruta se expresa como]06 microorganismos/cm', una re-ducción de 2 órdenes significaque luego del tratamiento la cargaremanente es de 104 microorga-nismos/cm=, lo cual corresponde aun 99% de reducción de la carga.Si la reducción es del 99,9% sig-nifica que la flora microbiana su-perficial bajó 3 órdenes y por lotanto la carga microbiana rema-nente es de 103 microorganismos/cm^. Es importante tener esto encuenta a la hora de elegir un des-infectante. Si la carga inicial del

producto es alta por ejemplo1.000.000 de microorganismos

por cm', un desinfectante que bajeesta carga un 90% dejará una car-ga remanente de 100.000 microor-ganismos/cm'.

Tratamientos térmicosLos tratamientos térmicos in-

cluyen el curado e inmersión en

agua caliente.

Curado: EI curado es un tra-tamiento térmico en el cual elproducto es sometido a tempera-turas y humedades relativas altasdurante varios días. La aplicaciónde este tratamiento ayuda a dismi-nuir la aparición de algunas enfer-medades, como por ejemplo mo-ho verde en citrus (Strange y Ec-kert, 1994). Según Plaza y cola-boradores (2003) un período de65 horas a 33°C para naranjasSalustiana controla eficazmente eldesarrollo de moho verde en frutainoculada.

Las investigaciones de Zhangy colaboradores (2005) demues-tran que un curado de 48 horas a35°C y 96% de humedad relativason suficientes para controlar eldesarrollo de P. di,^^í^atuni en heri-das de naranjas Valencia. Estosinvestigadores sugieren que losmecanismos por los cuales secontrola el desarrollo del mohoverde por curado podrían ser lossiguientes: a) inhibición de la ger-minación de las espora^ fúngicasdebido al tratamiento b) produc-ción de lignina en las heridas ycurado de las mismas c) produc-ción de fitoalexinas en las heridas.

Reafirmando este concepto,trabajos como el de Fallik y cola-boradores (1996) y el de Leve-

rentz y colaboradores (2003) de-muestran un efecto benéfico en el

control de P. c^xpunsurn en manza-

nas al almacenar la fruta a 38 °Cpor 96 horas. Concluyen que se

trata de tratamientos con efectocurativo debido no solamente a la

inhibición de la germinación delpatógeno.

Inmersión en agua ealiente:EI tratamiento ténnico por inmcr-

^ 8 ^ - ^ ^ : HORTICULTURA

TECNOLOGÍA DE POSCOSECHA

sión en agua caliente es otro mé-todo físico utilizado para lograruna sanitización superficial en ve-getales. En Qeneral se trata deprocesos cortos en los que losproductos son tratados con aguacaliente a temperaturas entre 50-70°C, dependiendo del producto atratar.

Según los estudios de Pao yDavis (1999) utilizando im trata-miento de inmersión en agua a 70°C durante 2 min es posible dis-minuir la carga superticial de E.coli en naranjas, en 5 órdenes/cm'. Ben Yehoshua (2003) de-mostró que una inmersión durante? minutos en agua caliente a 53°Cprevenía la aparición de síntomasen fruta cítrica inoculada conPenic•il/itnn rligitnturn.

Por su parte. Fallik y colabo-

radores (1996) diseñaron y paten-taron en Israel, un sistema queconjuga dos métodos físicos: la

remoción mecánica y el trata-miento con agua caliente. El sis-tema involucra el uso de cepillos

que actúan en la superficie delproducto mientras el mismo estratado con una lluvia de aguacaliente durante 10 a 30 segun-

dos. Según sus resultados este sis-tema logra una disminución dehasta 4 órdenes en la tlora super-ficial del producto (Schirra et al.,?000).

En este ensayo se conjugandos métodos físicos de control, laremoción mecánica utilizando ce-pillos y el tratamiento con aguacaliente. En este tipo de trata-miento, es de suma importanciacontrolar estrictamente las condi-ciones (temperatura y tiempo) yadecuarlas al producto a tratar, deforma de minimizar los posiblescambios adversos en la textura ycolor.

Otro factor a considerar es lacalidad del agua utilizada. Si bienel gradiente de temperaturas entreel agua de tratamiento y el productoa tratar es tal que no se produceinfiltración de contaminantes pre-sentes en el agua de lavado dentrodel producto, es importante que eltratamiento se realice con aguaque cumpla con los requisitos depotahilidad.

Agentes desinfectantesLos tratamientos con agentes

desinfectantes se hacen en solu-ción acuosa por inmersión o as-persión. El alcance del tratamien-to depende del compuesto desin-fectante y de los microorganismosque se quiera elimínar. Su eficaciavaría con la concentración delagente, y en mayor o menor medi-da con la temperatura, el pH, eltiempo de contacto y el contenidode materia orgánica.

Dentro de los agentes desin-fectantes utilizados para tratarfrutas y hortalizas se encuentran:compuestos halogenados, ácidos,amonio cuaternarios y compues-tos de oxígeno activo.

Compuestos cloradosCloro, sales de hipoclorito y

didxido de cloroEl cloro es el desinfectante

más utilizado en la industria ali-

mentaria. Debido a su bajo costo.se ha utilizado ampliamente para

desinfección de superficies encontacto con alimentos y tambiénpara reducir la carga microbianadel agua utilizada en diferentesoperaciones. En general se utili-

zan soluciones acuosas de hipo-cloritos o de cloro gas. Cuando el

cloro se disuelve en agua se formaácido hipocloroso y ácido clorhí-

drico estableciéndose un equili-brio entre las distintas sustancias(1)•

^Cl, + H,O ^ HOCI + H' + Cl (11

HOCI ^ H' + OCl (2)

n Los métodos para la desinfección de frutasy hortalizas se basan en procesos físicosy/o químicos. Entre los físicos podemosmencionar la remoción mecánica,tratamientos térmicos e irradiación.Los químicos involucran el uso de agentesquímicos como desinfectantes superficiales

A su vez el ácido hipoclo-roso (2) está en equilibrio eon suforma disociada. Es así que lassoluciones de cloro contienen mo-léculas de HOCI (ácido hipoclo-roso) y sus iones H' y CIO enequilibrio. De ellos, la forma nodisociada del ácido (HOCU es laforma activu frente a los microor-ganismos. Cuando se disuelvehipoclorito en agua la reacciónque ocurre es la (?) a la inversa,es decir el ión hipoclorito forma-do en la disolución de la sal for-ma ácido hipocloroso, estable-ciéndose el mismo equilibrio.

EI equilibrio entre estas sus-tancias químicas depende del pH.AI descender el pH, el equilibrio(2) se desplaza hacia la forma nodisociada, o sea el ácido hipo-cloroso predomina por lo que laacción antimicrohiana es mayor.Los porcentajes de ácido hipoclo-rosoapHby8sonde97y23°Irrespectivamente. Sin emhargo apH más bajos el equilibrio de lareacción (I) se desplaza a la for-mación de cloro gas el cual se li-bera pudiendo producir intoxica-ciones en los aplicadores. Por lotanto, el pH es un factor de sumaimportancia a tener en cuenta enlas soluciones de cloro. Utilizan-do soluciones de pH 6 se lograconseguir alta efectividad y esta-hilidad.

EI modo de accián del ácidohipocloroso se basa en su capaci-dad oxidante. Es altamente reac-tivo en presencia de materia orgá-nica, reaccionando con muchosgrupos funcionales oxidándolos.Su capacidad de destruir microor-ganismos depende de la cantidadde cloro residual libre, es derir elácido hipocloroso restante des-pués de reaccionar con la materiaorgánica presente en el agua. Co-mo resultado de la reaccián con lamateria orgánica, el ácido hipo-cloroso forma cloro gas pero tam-bién trihalometanos como el clo-roformo de posible acción cance-rígena. Es por eso que existe pre-ocupación por los operarios queutilizan estos desinfectantes.

La exposición a vapures decloro por tiempos prolongadospuede causar irritación en la picl

HORTICULTURA 19

DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN ^

Logaritmo de la concentración deesporas sobrevivientes luego de 30segundos de contacto con soluciones dediferentes concentración de diferentesdesinfectantes, a 25°C y 5-7°C.

La figura 1 A muestra la acción deldióxido de cloro, la figura 1 Bcorresponde al ácido peracético y lafigura 1 C al hipoclorito de sodio.

0

5,4

0,3

O^ 25°C

q 5-^°c

2

r ^2 105

concentración (ppm)

50 100

concentración (ppm)

concentración (ppm)

6 -I

5

3 -I

6 6

0

5,9

50 T 100

3,9

O

^ 25°C

q 5-7°C

^ 25°C

q 5-7°C

y el tracto respiratorio. Según laAdministracicín de Salud y Segu-ridad Ocupacional de EEUU(OSHA) el límite de exposiciónpara trabajadores es de lppm enaire y se recomienda no más de0.5 ppm en aire en jornadas de 10horas durante semanas de trabajode 40 horas (OSHA). A su vez, laposible formación de compuestosorganoclorados durante el trata-miento de fruta y hortalizas concloro también es un peligro poten-cial para estos operarios.

El efecto de soluciones dehipoclorito sobre microorganis-

mos en la superficie de frutas yhortalizas está bien documentado.En general se utiliza en concen-

traciones entre 50 y 200 ppm du-rante I ó 2 minutos (FDA, 2001).

Las máximas reducciones alcan-zadas son de aproximadamente 2órdenes, siendo en muchos casos

similares a las aJcanzadas por tra-tamiento con agua. Por ejemplo,

Pao y Davis (1999) demostraronque la cantidad de Escherichiu

cnli inoculada en superficie de na-ranjas se reducía 2 órdenes/cm'luego de la inmersión en solución

de 200ppm de cloro por 8 minu-tos, siendo esta reducción apenas

superior a la alcanzada por inmer-sión en agua. En esta misma lí-nea, Winniczuk (1994) demostró

yue la inmersión de naranjas ensoluciones de ]000 ppm de ácidohipocloroso por l5 segundos lo-

graba una reducción del 90^k de

la tlora superficial en compara-ción con el 60% lograda por in-mersión en agua.

Sin embargo existen trabajosque muestran reducciones mayo-res, tales como el de Wu y cola-boradores (2000). En dicho traba-jo se documenta la reducción de 7órdenes en la carga de Slri^;,^ellu.tioii^rei sobre hojas enteras de pe-rejil por inmersión en una solu-ción de 250ppm de cloro libre du-rante 5 minutos.

Dióxido de cloroSu eficacia depende mucho

menos del pH y el contenido demateria orgánica que la acción delúcido hipocloroso o del cloro.Presenta un gran poder oxidante,incluso mayor al del cloro. Sin

embargo es altamente inestable,se descompone a temperaturas su-periores a los 30°C y al ser ex-puesto a la luz. Debe tenerse encuenta que el dióxido de cloro aconcentraciones por encima de10^/r es explosivo, por lo que de-bido a esto y a^u alta reactividadno puede ser trasladado en fonnaconcentrada. En general se utili-zan generadores in situ.

Los principales productos dereacción frente a la materia orgá-nica son cloritos y cloratos, noformándose h•ihalometanos comoen el caso del ácido hipocloroso(Dychdala, 1991).

EI uso dc dióxido de clorocomo agentc desinfectante de fru-tas y hortalizas no está ttui estu-diado como el uso del hipoclorito.En general las concentracionesefectivas de dióxido de cloro sonbastante menores yue las corres-pondientes de hipoclorito.

Rodgers y colaboradores

(2004) determinaron la eficacia invitro de dióxido de cloro (3 y

Sppm) sobre Eschc richiu coli

0157:H7 y Listc^ric^ monor^•to-

^enes. En las condiciones del en-

sayo ambos patógenos fueron dis-minuidos en aproximadamente 5

órdenes en 19 a 21seg. Con res-pecto a su uso frutas y hortalizas,Zhang y Faber (1996) demostra-ron que cuando se inoculan hojas

de lechuga con Listc^rin monnc.v-

to^^c nc s y luego se sumergen en

solución de dióxido de cloro 5ppm por 10 nlinutos la reducciónde la carga es l.l órdenes mayorque la obtenida por tratamiento

con agua.Singh y colaboradores (2002)

también observaron una reduc-ción de aproximadamente L5 ór-denes en la carga de Escherichiacoli 0157:H7 inoculada sobre ho-jas de lechuga luego de 10 minu-tos de inmersión en una soluciónde 10 ppm de dióxido de cloro,comparado con una reducción de1 orden cuando la nwestra era tra-tada en agua.

Según FDA (2001) las con-centraciones no deben superar los5 ppm para el tratamiento de fru-tas y hortalizas sin pelar. A suvez, el límite de exposición de

2^ ^ - ^ ^ : HORTICULTURA

^ TECNOLOGIA DE POSCOSECHA

trabajadores en EEUU es de 0.1ppm en aire según OSHA.

Algunas formulaciones co-merciales contienen lo que se co-

noce como "dióxido de cloro esta-bilizudo".

En realidad se trata de solu-ciones de clorito de sodiobuffereadas con hicarbonato 0fosfatos, los cuales manteniendoun pH alto estabilizan el cloritode sodio. El poder oxidante delclorito de sodio es mucho menorque el del dióxido de rloro y porlo tanto su acción antimicrobianatambién es mucho menor.

Sin embarao, Ilevando la so-lución a pH ácido, se fonna dióxi-do de cloro a partir del clorito ensolución. EI u^o del clorito acidi-ficado, en concenh•aciones entre500 y 1200 ppm, ha sido aprobu-do como s^mitizante de frutas yverduras por la FDA de EstadosUnidos (Parish et al., 2003). Seaprueba su uso en conjunto con^ícidos reconocidos como seguros(GRAS), tanto para baño comopara aplicación por aspersión(CFR. 2000).

Compuestos amónicoscuaternarios (Quats)

Son surfactantes catiónicosutilirados para la desinfección deparedes, suelos, equipos y super-ficies en contacto con los alimen-tos en las plantas de procesatnien-to de frutas y hortalizas. En elcaso de alimentos la FDA noaprueba su uso, a menos que elproducto sea pelado antes de suconsumo (FDA, 2001).

Presentan algimas ventajassobre otros desinfectantes, ya queno son corrosivos y son estables aaltas temperaturas. Sin embargosu espectro de acción antimicro-biana es menor due la de los sani-tizantes clorados. Son muy efica-ces frente hongos, levaduras ybacterias Gram positiva^ como L.mnnoc•wos;erres, mientras que suacción es menor frente a bacteriasGram negativos como coliformeso S^rlrnc^rrellu .cpp. Sin etnbargo,debe tenerse en cuenta yue la ac-tividad antimicrobiana varía se-gún el amonio cuaternario utiliza-do (Marriott, 1999).

^Logaritmo de la concentración deesporas sobrevivientes de Penicilliumexpansum luego de 30 segundos decontacto, a 25°C, con soluciones dediferentes concentración de diferentesdesinfectantes: dióxido de cloro 2ppm(1), ácido peracético 80 ppm (2), dióxidode cloro 5 ppm (3), peróxido dehidrógeno 3% (4), hipoclorito 100 ppm(5) y 200ppm (6).

^I ^ log concentración inicial

^ ^ log concentración final

Tratamiento

El modo de acción antimi-crobiana se puede resumir en una

adsorción del compuesto a la su-perficie microbiana, una posteriordifusión al interior de la célula,

unión a lu membruna citoplasmíi-tica y ruptura de la misma con li-

beración de contenido citoplas-mático (Merianos, 1991). Debido

a su actividad surfactante, tienenbuena capacidad penetrante ypueden fonnar films antimicro-bianos sobre la superficie del pro-

ducto. No se descompone en su

acción frente a microorganismos,dejando residuos sobre el protan-tes varía con el tipo de ácido y el

microorganismo que se busca in-hibir. Su aplicación puede tenerefectoti negativos en propiedades

sensoriales como el sabor y elaroma de los productos tratadoti.

Los trabajos de Wri^ht y co-laboradores (2000) demosh^aronque si se sumergían manzanasinoculadas con Escher•i^•hin roli0157:H7 durante 2 minutos enuna solución al 5% de ácido acéti-co se lograba una disminución de3 órdenes en la carga superficial

de esta bacteria. Oh^os estudioscomo el de Ton•iani y colaborado-res (1997) demostraron que loscoliformes se reducían 2 órdenescuundo se n^ataba una mezcla devegetales con ácido láctico al I ^Ie.

EI trabajo de Nascimento ycolaboradores (?003) demostróque el efecto de un tiatamiento de15 minuto^ con hipoclorito 200ppm sobre la tlora superficial delechuga era equivalente al trata-miento con ácido acético al 4^1siendo la reducción de bacterias yhongos de aproximad^unente 3 6r-denes.

Compuestos alcalinosFosfato trisódico (FTS) y bi-

carbonato de sodioExisten varios ejemplos del

uso de fosfa[o [risódico comoagente desinfectante. Rodgers ycolaboradores (?004) detennina-

ron la ehcacia in vitro dc FTS( I 00 y 200pm ) sobre Esnc^^r^rrhiu

colr 0157:H7 y Listc^r•iu nt^^nnc•^•-

tos;erres. En las condiciones del

ensayo la carga de ambos pató^e-

nos disminuyó en aproximada-mente 5 órdenes en 27 segundos.

Por su parte, Liao y Sapers (2000)

demostraron yue si se tratabandiscos de manrana inoculadoscon Sulrannellu durante 5 minutoscon una solución de FTS al 29r lararga se reducía en I orden. Por

otro lado, la población de Sulrno-

nellu morrlei•icleo sobre superficie

de tomates se reduría de S.2 órde-nes/cnr' a valores no detectablesluego de un tratamiento de I Ssen 15% FTS (Zhuang y Beuchat1996). Sin embar^o no se conoce

mucho acerca de la eficacia de los

n E! uso de dióxido de cloro como agentedesinfectante de frutas y hortalizasno está tan estudiado como el uso

del hipoclorito. En general las

concentraciones efectivas de dióxidode cloro son bastante menores que

las correspondientes de hipoclorito

HORTICULTURA 21

DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN -^

FTS como agentes desinfectantesen condiciones comerciales. Sehan utilizado como primer lavadoen packing de citrus (FDA, 2001).

La acción de TSP es muy de-pendiente del pH de la soluciónde TSP a utilizac Sampathkumary colaboradores ( 2003) estudiaronel efecto de TSP sobre Snln^one-llu enrerica aplicado en diferentesconcentraciones ( I, 2 y.5%^) y endiferentes condiciones de pH (al-calino y neutro). En medio alca-lino hubo pérdida de viabilidadcelular e integridad de membrana,lo que ocasionó la muerte celular.En cambio, en medio neutro esteefecto no fue detectado. Otrassustancias alcalinas tales como elbicarbonato de sodío redujeron lacarga superficiul de E. coli en na-ranjas (Pao et al., 1999).

EI elevado pH de las solucio-nes de estos compuestos y las res-tricciones con respecto a la des-carga umbiental de fosfatos, pue-den ser factores limitantes para eluso a gran escala de estas sustan-cias.

Compuestos del oxígenoactivo

Peróxido de hidrógenoEI peróxido de hidrógeno es

un fuerte oxidante. Los productosde reacción con materia orgánicason oxígeno y agua, los cualesson totalmente inocuos. Su activi-dad antimicrobiana está basada ensu poder oxidante. De esta formareacciona con grupoti sult7^idrilo ydobles enlaces en proteínas, lípi-dos y afectando por lo tanto lamembrana citoplasmática. Puedeademás inducir la formación deradicales libres que actúan contra

^Concentración de esporas en aguade lavado y sobre fruta luego detratamiento con desinfectantes.Letras diferentes indican tratamientossignificativamente diferentescon una probabilidad del 95%.

Esporas remanentes en agua de lavado

40c

o^J^ <^^^o L--- ^-Agua Dióxido Hipoclorito SOPP 6% Ácido

de cloro de sodio peracético10 ppm 100 ppm 100 ppm

Tratamientos

Esporas remanentes en fruta

3a

ib

2,6a

16c

3,6a

Agua Dióxido Hipoclorito SOPP 6% Acidode cloro de sodio peracético10 ppm 100 ppm 100 ppm

Tratamientos

n Los trabajos de Wright y colaboradores

demostraron que si se sumergían manzanasinoculadas con Escherichia coli 0157:H7

durante 2 minutos en una solución al 5°Iode ácido acético se lograba una disminución

de 3 órdenes en la carga superficialde esta bacteria

ADIV, lípidos de membrana yotros componentes celulares esen-ciales (Block. 1991).

Existen trabajos demostran-do su acción antimicrobiana sobrefrutas y hortalizas. Ukuku (2004)demostró yue el tratamiento de me-

lones contaminados artificialmen-te, con solución de peróxido de hi-

drógeno al 59r durante 2 minutoscausaba una reducción de 3 órde-nes en la carga se Salmonella sp.

Los trabajos de Sapers (2001)demostraron que soluciones deperóxido de hidrógeno al I% erancapaces de reducir la pohlación deE. coli en la superficie de manza-nas inoculadas igual o mejor que200 ppm de hipoclorito, Ilegandoa una reducción de hasta 3 órde-nes.

EI uso de peróxido de hidró-geno como agente desinfectanteestá limitado a algunas frutas yhortalizas. No es aconsejable suuso sohre fresas y frambuesas, de-bido al blanqueamiento de pig-mentos. También produce efectosnegativos en hongos comestiblesdebido a que la oxidación de com-puestos fenólicos oca^iona pérdi-da de color. (Sapers, 2001)

Ácido perncéticoEI ácido perucético es un

fuerte agente oxidante. Comer-cialmente se con^ígue como unamezcla de ácido peracético, ácidoacético y peróxido de hidrógeno.

Los productos de reaccióncon materia orgánica son ácidoacético y oxígeno, lo cuales noson tóxicos. Su actividad dependedel pH, siendo más activo a pHsmás bajos. Sin emhxrgo su uctivi-dad se mantiene en un amplio ran-go de pH, disminuyendo en fonnaimportante por encima de pH=9.Su acción antimicrobiana se busaen su capacidad oxidante. Seplantea que los grupos sulfhidriloen proteínas, enzimas y otrosmetabolitos son oxidados. De estaforma se pierde la funcionalidadde muchas de estas macromolé-culas, lo cual trae como conse-cuencia la rupt^n•a celular por pér-dida de funcionalidad de la mem-bruna citoplasmática.

Rodgers y colaboradores(?004) determinaron la eticacia in

vitro de ácido peracético (ROppm)sobre l^scheric{ria ^•n/i 0157:H7 yLisreriri mnnurrjo,^^en^^s. En lascondiciones dcl ensayo ambos pa-tógenos fueron disminuidos en

aproximadamente 5 órdenes, en70 a 75 seg. Su uso como desin-

fectante de frutas y hortalizas estádocumentado en varios trab^rjos.Por ejemplo Wright y colaborado-res encontraron yue la carga demanzana inoculad^rs con f:'.^^rhe-

ZZ - ^ ^ ^ : HORTICULTURA

r•ichiu roli 0157:H7 bajabu 2 ór-denes cuando se trataba con ácidoperacético 80 ppm.

Según los trabajos de Win-niczuk (1994) la microflora su-perticial de naranjas se reducía un85^Io después de un cepillado enagua seguido de un baño dc 15 se-gtmdos en ácido peracético 200ppm. comparado con una reduc-ción de 60^Ic cuando el baño serealizaba en agua.

La FDA (2001) aprueba suuso para la desinfección directade frutas y hortalizas. La concen-tración recomendada es de 40-80ppm.

OzonoEI ozono es un gas a tempe-

ratura ambiente, con una muy ele-vada capacidad oxidativa. Su po-der oxidante es mayor al del hipo-clorito y del dióxido de cloro. Es

poco soluble en agua lográndosesoluciones de hasta IOµg/ ml. Sin

embargo en soluciones por enci-ma de 1^rg/mi se libera ozono al

aire por encima de los niveles deseguridad dados por OSHA (má-xima concentración en lugar detrabajo=0.1 ppm).

Al reaccionar se descomponeen oxígeno sin dejar otro tipo deresiduos (Smilanick et al., 1999).

Se ha demostrado su activi-dad en agua contra bacterias, vi-rus. hongos y protozoarios. Su po-der antimicrobiano se basa en sucapacidad oxidativa. Sin embargoSarig y colaboradores (1992) de-

n EI cloro es el desinfectante más utilizadoen la industria alimentaria. Debido a su bajocosto, se ha utilizado ampliamente paradesinfección de superficies en contactocon alimentos y también para reducirla carga microbiana del agua utilizadaen diferentes operaciones

INVERCATECNOLOC^ÍAPRODUCTIVA

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DISEt^fAMOS El'1N.^CERNA^^RQ'>14^DJkPI^NDdNDS A f,AS NÉCE5^1<D^D^S ^S

-CUL^IVO;.-ECMI-E.t^FiN ;^-^uE 48TEW^At^,^;^.A.MAXIMIA -RE1^lTABIIIDA__^ ^ ^,.. -

^- TECNOLOGÍA DE POSCOSECHA

mosh^aron yue el orono podía

controlar el desarrollo de Rlii,.n-

/^u.c slolrn^iFer en uvas de mesa y

que su efecto no era solamente

antimicrobiano, sino yue ademásinducía la fonnaci6n de litoale-

xinas en los frutos tratados. Porsu parte. Rodgers colaboradores(2004) determinaron la eficacia

in vitro de ozono 3pm Eschc^•i-

rhic^ rnli 0157:H7 y Lrs^eric^

niono^'^'togeiieti. En las condicio-

nes del ensayo la concentraciónde ambos pat<ígenos disminuyó

en aproximadamente 5 órdenes en

I S seg.EI ozono ha demostrado ser

muy eficaz en eliminar esporas dehongos presentes en el agua de la-vado de frutas. Smilunick y cola-

boradores (19991 demostraron

que Lm tiempo de contacto dc 2minutos en una solución de ozonode I.5 µg/ ml era capar de elimi-

nar entre el 95 y el I OO^k de espo-ras de varias especies fúngicas (P.di,^itcuun^, P. itnlicum, P. e.r/^un-

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HORTICULTURA ^ ^ ^ . Q3

DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN ^

sum, Botr_vtis cinerc^ci).Sin embargo, esta efectivi-

dad podía disminuir en el caso deexistir materia orgánica suspendi-da en el agua que redujera por re-acción la concentración efectivade ozono. Este mismo trabajo de-muestra que las heridas dc citrusinfectadas con esporas de patcíge-nos no pueden ser curadas por untratamiento de la frutu con ozono(12 µg/ ml de ozono por S minu-tos a 20°C) y que la disminuciónde la carga de Botrvtis cinc^rc^n enuvas inoculadas superficialmentey tratadas con 10 µg/ ml de oronopor 1 a 4 minutos, era de alrede-dor del 50%.

Pero la disminuciGn de laflora superficial de frutillas su-mergidas por 2 minutos en 4 µg/ml de ozono fue de alrededor de92^7c para bacterias y 91 ^/r parahongos. Otros trahajos como elde Kim y colaboradoreti (1999)demostraron una disminución de2 órdenes en lechuga suspendidaen agua ozonizada con 1.3 mMde ozono a un flujo de 0.5 L/min.

El ozono en forma gaseosaha sido utilizado en c^ímaras deallnacenamiento poscosecha defrutas. Se necesitan concentracio-nes por encim^l dc las 0.1 ppmpar^l yue su acción antimicrobianase^l efectiva, por lo cual se debentomar medidas para evitar dañosen la salud de los trabaj^ldores. EIozono en est^ts condiciones reuc-ciona con el etileno, con lo cualse elimina este ^as de la aunósfe-ra de incubación, retardundo lamadurución ( Beuch^u, 1998).

Efectividad de los distintostratamientossobre la desinfecciónde frutas y hortalizas

En la mayoría de los casosdiscutidos, la reducción dc ]a car-Qa microbiana lograda sobre fru-tas y hortalizas, no supera el 90 0el 99r1c. Esto significa que si unafruta con una carga microhiana de106 microorganismos por fruto cssometida a un tratamiento de 90^/rde efectividad, la cnrg^l posterioral tratamiento será de IOS micro-organismos por fruto. Por lo tan-

Incidencia de pudrición en heridasinoculadas con P. digitatum y P. ítalicumluego de tratamiento con desinfectantesLetras diferentes indican tratamientossignificativamente diferentes.

90

^ 800^ 70

^^ 60

a 50

^ 40c^ 30

ĉ 20

10

0

80a

60a

^ P. Ital^cum

60a 60a

30a 30a

Agua ^ Dióxido ^ Dióxido + surf ^ SOPP

65a

45a

Tratamientos

to, se debe tener en cuenta que lamejor forma de lograr un produc-to con baja carga microbiana esevitar que el mismo se contamine,siguiendo buenas prácticas agrí-colas prcvio y posterior a la co-secha y no depender de medidascorrectivas de descontamin^l-CIOn.

Sin embargo es de suma im-

portancia el uso de agentes desin-fectantes en el agua de lavado delas frutas y hortalizas ya que ade-

más de conseguir una reduccibnde la carga superficial, logra evi-tar la contaminación cruzada. Los

^Igentes desinfectantes menciona-dos anteriormente tienen gran

efectividad en reducir la carg^l mi-crobiana en suspensibn en agua.

^ P. digitatum

n Algunos investigadores sugierenque la desinfección sobre frutasu hortalizas podría beneficiarse conel uso de agentes tensoactivos, de formade favorecer la Ilegada de los agentesdesinfectantes a sitios poco accesibles

De esta forma la tlora removidade l05 productoti por accibn mecá-nica es destruida cn contacto concl desinfectante, evitando yue otroproducto se contaminc.

La buja efectividad de losagentes desinfectantes sobre frutay hortalizas, se debe en gran partea Ia inaccesibilidad del agente ulsitio donde se encuentran los mi-croorganismos. Los microorganis-mos contaminantes pucden estaren la superficie de la fruta o tam-bién pueden alujarse en heridas oaberturas nuturales de difícil acce-so. En algunos casos pueden acce-der al interior de la fruta dehido auna infiltración producida porgradiente de tcmperatura en unprimer lavado. La inmersibn de unproduc[o cn una solución cuyutemperatura sea unos 10 a I S°Cmcnor, provoca infiltración de I.Isolución (incluyendo microorga-nismos presentes) en el producto.Por ello es de sunw importanciayue el agua utilizada en el enfria-do de frutas y hortaliras sca pota-ble.

Otra causa de la baja efecti-vidad de los agentes desinfectan-tes puede dcherse a la formaciónde biotilms por parte de los micro-organismos contaminantes. Estosbiofilms están constituidos por po-lisncáridos en los cualcs están in-mcrsos loti microorganismos yuclos produjcron. lo cual dificultu laacci^n de los desinfectantes.

Algunos investigadores su-gieren yue la desinfección sobrefrutas u hortalizas podría benefi-ciarse con el uso de agentes ten-soactivos, de forma de 1'avorecerla Ilegada de los a^ente^ dcsinfec-tantes a sitios poco accesibles.

Experiencia en el temaNuestro eyuipo de trahajo ha

comcnz^ldo tl etitudiar la uccidnde diferentes dcsinfectante^ sohrehongos patógenos de fruta enposcosecha.

Como primer paso, se ensayóla actividad in vitro y sobre fruta

de diferentes desinfectantes sohrepatógenos poscosecha de cin^us(P. itc^licum ^• P. cli,^^itnlum) y demanrana (P. c^.rpcrosmn). Los des-infectantes ens^ly^ldoti fueron dió-

24 ^ ^ ^ . hiORTICULTURA

xido de cloro, hipoclorito de so-dio, úcido peracétieo y peróxidode hidrógeno. En primer lug^u• sercalizaron ensayos in vitro, loscuales consistieron en poner encontacto una suspensión de espo-ras, de concentración conocida,de cada patógeno, con los dife-rentes desinfectantes durante 30segundoti. Transcun^ido ese tiem-po, se rcalizó un recuento de losmicroorganismos sobrevivientes.

EI tiempo de contacto entredesinfectantes y esporas fúngicasse eligió en buse a ensayos pre-vios en los cuales se con^tató queluego de 30 se^undos• el dióxidode cloro 10 ppm ya no reducesignificativamente la carga micro-biana residual, a pe^ar de man-tener su concentración constante.Esto significa que un tiempo ma-yor de contacto no ntodifica si^-nificativamente la actividad des-infecttutte.

Se determinó la influenciade la concentración del a_^ente

desinfectante y de la temperaturadel tratamiento en la actividad decada producto sobre conidias deP. ilnlicum. La Figura 1 muestt'ael número de conidias sobrevi-vientes luego de 30 segundos decontacto con el desinfectante a laconcentración y temperatura seña-lada. Es importante destacar quela acción del dióxido de cloro2ppm es similar a la del hipoclo-rito de sodio y ácido peracético

n En el futuro se estudiará el efectode tratamientos térmicos por inmersiónen agua caliente y curado tanto en naranjascomo en manzanas, en busca de la mejorestrategia para impedir el desarrollode enfermedades fúngicas duranteel almacenamiento en poscosecha

Brifer Services, S.L. • Arturo Soria, 316 • 28033 Madrid7el +34-91-767 27 67 • Fax +34-91-766 99 32www.fruitloqistica.com • bseligmannC^brifer.com

^ TECNOLOGÍA DE POSCOSECHA

IOOppm a las dos tempcraturasentiayildilti.

La temperatura afecta la ac-tividad de todos loti de^infectan-tes. A?5°C la actividad dc todoslos desinfectanteti es tiensihlemen-te mayor que a 5-7°C. Es impor-tante tener en cuenta esta dismi-nución de actividad al rcalizar clh^uio desinfectante, en especial enaquellos casos cn los quc la co^c-chu y el u^atamiento se realiza eninvierno.

La Figura ? muestra la efec-

tividad de diferentes desinfectan-tes sobre conidias de P. c^.r^^crnsurn

luego de 30 segundos de contacto

a 25 °C y a pH=6. Se puede verque los agentes con mayor activi-

dad result^tron el dióxido de cloroSppm y el peróxido de hidrógeno3^/^, mientras que al igual que enel caso de P. irrrlicum• el ^ícidoperacético 80 pptn y el dióxido decloro ?ppm tuvieron la misma

efectividad que el hipoclorito desodio a 100 ppm.

' • ^

: - : 1 • - - • - • • - 1 1

^I^UII. .

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IIIIII Messe Berlin

HORTICULTURA 25

DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN ^

Luego de ensayos in vitro, sedeterminó la actividad de los des-infectantes sobre fruta inoculadasuperficialmente con P. itnlicum(Figura 3).

Para realizar este ensayo, lafruta se contaminó superficial-mente mediante baños, con unacantidad determinada de esporasde Penicillium itulicum. Despuésde seca, la fruta se sometió a losdistintos tratumientos que impli-caron baños con los distintos des-infectantes, incluyendo un trata-miento control en el cual la frutafue sumergida en agua estériL Losbaños se realizaron en agitador a70 rpm simulando el movimientoen la línea de packing. Se cuanti-ficó la cantidad de esporas rema-nente en cada uno de los baños, yse determinó lu tlora superficialremanente de cada fruta.

La Figura 3 muestra que lasesporas removidas mecánicumen-te de la fruta por ucción de la agi-tación (esporas remanentes en elagua de lavado), mueren en con-tacto con los distintos desinfec-tantes. Se puede apreciar yue hayuna disminución significativa delas esporas vivas en los baños delos diferentes tratamientos com-parados con el tratamiento control(Agua). Sin embargo, un alto por-centaje de esporas continúan vi-vas y adheridas a la superficie dela fruta, luego de los baños condiferentes desinfectantes (esporasremanentes en la fruta, Fig. 3B).Solamente se detectó una peque-ña, pero signiticativa reducciónde las esporas adheridas a la su-perficie cuando la fruta fue trata-da con dióxido de cloro. Como re-sultado de este en^ayo puede des-tacarse que todos los desinfectan-tes presentan actividad fungicidusobre esporas merínicamente re-movidas de la superficie de la fru-ta a la solución de lavado, pero laactividad es baja o nula en lo querespecta a la flora adherida a lafruta.

Se determinó además elefecto de la desinfección superfi-cial utilizando dióxido de cloro.el agente desinfiectante yue resul-tó más efectivo en ensayos invitro contra P. itnlic^unl. Doscien-

^Incidencia de pudrición en heridasinoculadas con P. digitatum y P, italicumluego de tratamiento con ácido acéticoo bicarbonato de sodio.

120

100

ao

60

40

20

^ P. digitatum ,

^ P. italicum

20

^ 0 00 fi-- - ' - --- -- r . ---

Control Bicarbonato Acido acético

Tratamientos

tos cincuenta naranjas Washing-ton Navel se sumergieron por 3minutos en tma solución de dió-xido de cloro 10 ppm y otras 250fueron sumergidas en agua (con-trol) por el mismo tiempo.

Se dejó secar la fruta a tem-peratura ambiente y se realizó un

recuento de la flora mesófila

(baeterias y hongos) superficial

en ambos casos, sobre diez frutas

de cada tratamiento. Se determinóque la carga superficial había dis-

minuido un orden en la fruta tra-tadu con respecto a controL Lasnaranjas restantes se almucenarona 5°C durante un mes. Luego de

ese período se determinó en elnúmero de fruta atacada por hon-

n La temperatura afecta la actividadde todos los desinfectantes. Ésta essensiblemente mayor a 25°C que a 5-7°C.Es importante tener en cuenta estadisminución de actividad al realizarel baño desinfectante, en especial cuando

el tratan^iento se rcali^a en invierno

gos. De las 240 frutas control, 7presentaron evidencia de pudri-ciones ocasionadas por hongosmientras que ninguna de las trata-das con dióxido de cloro fue a[a-cada.

Se estudió entonces,la capa-cidad ccu^ativa de los desinfectan-tes sobre heridas contaminadasartificialmente.

Para este estudio,la fruta fuesuperficialmente desinfectada conetanol al 70 %, y luego se realica-ron 5 heridas por fruta, siendocada herida inoculada con unasuspensión de patógeno. La mitadde las frutas se inocularon con P.italicum y las restantes con P.drgrtutum. Las frutas así inocula-das fueron sumergidas durante unminuto en las distintas solucioncsde desinfectantes. Se realizaron25 repeticiones por tratamiento. Asu vez se realizaron controles su-mergiendo la frutu inoculada enagua. Luego del tratumiento lasfrutas se colocaron en cajas y sealmacenaron en cámara a 5°C du-rante un mes. Transcurrido esetiempo se determinó la incidenciade pudrición tanto en heridas h•a-tadas como en heridas conh^ol. Lafigura 4 muestra el resultado deeste ensayo.

Se constató que el lavadocon los distintos desinfectantes noevitaba el desarrollo de pudri-ciones en las heridas inoculadas,salvo en el caso del SOPP. Estopodría deberse al efecto cicatri-zante del SOPP sobre heridas enfruta, observado por algunos téc-nicos (Ing. Agr. Federico Montes,com. pers.).

Se detenninó el efecto cu-rativo de sustancias naturales co-mo el bicarbonato de sodio y ári-do acético sobre heridas inocula-das con esporas de Pc^^tic•illimn.Para este estudio, se mantuvo lametodología descrita ^u^teriormen-te con la diferencia de que las fru-tas fueron sumergidas en una so-lución al 3°/r de bicarbonato desodio o en una solución al 4 ^/• enácido acético (concenU^ación envinagre).

La figura 5 muestra el resul-tado de este ensayo.

Se puede ohservar yue la pu-

. - ^ ^ • HORTICULTURA

drición fue significativamente dis-minuida con el uso de ambas sus-tancias naturales.

La foto muestra el aspectode unu fruta tratada y un controlluego del mes de almacenamien-to.

EI ácido acético resultó muybueno controlando la pudrición,pero la cáscara de la naranja querodea las heridas fue afeetuda. Segeneró un área marrón alrededorde las heridas, por lo que e^ nece-sario realizar nuevos ensayos uti-lizando mcnor concentración deácido acztico.

ONDINE`^'• 26 cm-6L(Roma reserva de aguaJDecor Roma, versión brillanteEchadorBoca de Ilenado de agua -

Los resultados fueron muyalentadores e indicaron yue ambas

Aspecto deuna fruta trataday un controltras un mes dealmacenamiento.

n EI ozono ha demostrado ser muy eficazen eliminar esporas de hongos presentesen el agua de lavado de frutas. Smilanicky colaboradores demostraron que 2 minutosen una solución de ozono de 1.5 µg/ ml eracapaz de eliminar entre e195 y el 100%de esporas de varias especies fúngicas

La subida del agua por capilaridad a escoger entre2 modalidades:• por una mecha conducrora de la humedad• por el susfraro: 3 pabs rellenas de suslratoen coniacb con el depósiro de agua

^ TECNOLOGÍA DE POSCOSECHA

SUti[anCI1lS natnf8if ti ^UCden lenf9l'

efecto curativo sobre heridas cuvacontaminación haya sido previa alalmacenamiento. También se ^^h-servó un efecto cicaU^izante s^ihrelus heridas, como en el cas^^ delSOPP.

En el futuro sc continuaráeste estudio para detcrminar elefecto de los distintos desinfec-

tantes sobre manzana. Se estudia-rá además el efecto de tratamien-ros térmiros por inmersión en

agua caliente y curado tanto ennaranjas cumo en manzanas, en

busca de la mejor estrategia paraimpedir el desarrollo de enferme-

dades fúngicas durante el almace-

namiento en poscosecha.

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n La bibliografía completa enwww.horticom.com?65406

HORTICULTURA íiyE^IGiI „ = : ^.^.• 2?