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Julio 2020 |Uva de mesa

Factores que afectan la calidad del raquis en uva de mesa

Entre los atributos de calidad más relevantes en la apariencia de la uva de mesa de exportación destaca color, ausencia de defectos, calibre y raquis, siendo este último el principal índice de frescura de esta fruta. El experto acá define lo que se asume como calidad global de la uva de mesa, en un escenario de gran cantidad de variedades en el mercado. Explica también los principales factores que afectan al raquis, como son deshidratación y pardeamiento, y los esfuerzos científicos y técnicos que se hacen por entender y preservar esta estructura vegetativa clave.

En su presentación plenaria, durante 9° Simposio Internacional de la Uva de Mesa, el experto en postcosecha del Instituto  de Investigaciones Agropecuarias (INIA La Platina), explicó que la calidad de fruta considera una serie de variables y características. Entre estas, el primer aspecto a considerar es la Apariencia, atributo que se descompone en color, calibre, ausencia de defectos y condición del raquis. Otro atributo es Textura, el que involucra firmeza, jugosidad y crocancia; también es importante el Sabor, el que involucra dulzor, acidez y aroma; siendo el cuarto atributo la ausencia de semillas.

LOS PRINCIPALES DESAFÍOS DE LA UVA DE MESA DE EXPORTACIÓN

“Nuestro primer desafío es lograr, dentro de cada una de las muchas variedades, una calidad global a cosecha. El segundo desafío es que, como se trata de un producto que está vivo, varios de estos atributos evolucionan durante la postcosecha y lamentablemente, algunas de estas características cambian de forma negativa. Por ejemplo, los sólidos solubles deberían mantenerse estables, la acidez podría bajar, por lo general los defectos se incrementarán, en tanto que los componentes de la textura así mismo pueden cambiar…” Señala Defilippi, pero advierte que hay dos elementos que cambiarán de todas maneras, especialmente en las condiciones chilenas. “Vamos a tener pudriciones, como nos pasa con frecuencia, y el raquis va a cambiar de apariencia por deshidratación y pardeamiento. En ese sentido, para aquellos que solo han visto hermosos racimos en los parrones, los invito a verlos uno o dos meses después de cosechados, para que vean cuánto han cambiado, según el especialista.

Gráfico 1. Porcentaje de deshidratación de un racimo de uva durante almacenamiento. Umbrales de pérdida de agua que generan daño en el racimo. La temperatura se mueve entre 0 y 20°C. Más del 2% de deshidratación provocará un efecto negativo en el raquis. Entre un 2 y un 4% de pérdida de agua afectará negativamente la textura de la baya. Por sobre un 5% de deshidratación, probablemente se observen síntomas de pérdida de agua de las bayas. (Crisosto et al., 2001; Lichter et al., 2011)

Para Defilippi, un tercer desafío recae especialmente en países como Chile, Perú o Sudáfrica, ubicados a grandes distancias de los mercados de destino. “A veces nos comparamos con Italia, que vende su fruta principalmente en Europa. Si bien en algunas cosas nos parecemos, en varias otras no. La fruta de Italia es transportada en camión a mercados a 3 o 5 días de distancia. Pero en ocasiones, buscando precio, Italia recurre a guardar fruta, por lo que debe vender las mismas variedades que nosotros producimos, así mismo después de 60 o 90 días de cosechada. Entonces, sí tenemos retos en común”.

Según el investigador de INIA, en los distintos países productores, todavía se observan prácticas inadecuadas de cosecha y postcosecha. “Por ejemplo, se cosecha solo en base al contenido de azúcar (sólidos solubles), pero ¿podemos cosechar todas las variedades basándonos solo en el contenido de azúcar?”, se pregunta. “Hoy todavía tenemos como válida información de los años 60 o 70, generada por la Universidad de California, referida a tiempos de enfriamiento, condiciones de humedad relativa, temperaturas, etc. Tenemos que revisar lo que estamos haciendo en nuestras condiciones”, advierte el experto.

Esquema 1. Efecto de la temperatura en el Déficit de Presión de Vapor de Agua y transpiración del raquis.

El otro gran desafío es la enorme cantidad de variedades de hoy en día. “Los que estudiamos agronomía hace unos cuantos años, aprendimos viticultura en base a 4 o 5 variedades, pero en la actualidad debemos enfrentar más de 40 o 50 variedades. O sea, 40 o 50 individuos o genotipos distintos que debemos conocer y entender desde la precosecha en adelante.. Todo esto, además, en un contexto en que no tenemos suficientes conocimientos sobre la fisiología del raquis o de cómo este tejido funciona”, afirma Defilippi.

A nivel de precosecha, el especialista señala como incidente en la condición final de la fruta, que es cada vez más frecuente enfrentar fenómenos climáticos que provocan estrés por calor y condiciones de déficit hídrico, entre otras situaciones adversas para el cultivo y la posterior conservación de la fruta. Todo esto en un contexto de una muy baja disponibilidad de tecnologías orientadas a la conservación de raquis. “Si es que realmente exista alguna disponible”.

LO QUE SABEMOS DEL RAQUIS Y DE LOS FACTORES QUE LO AFECTAN

Algunas características que a nivel técnico conocemos del raquis es que puede representar entre el 3 y el 8% del peso fresco total del racimo, que su tasa respiratoria es entre 10 y 50 veces más alta que la de las bayas (por lo que es altamente perecible), que tiene un muy alta relación área:volumen (“es como una lechuga”, ejemplifica Defilippi), que presenta una importante cantidad de estomas y lenticelas y que casi no tiene cera que lo proteja. Todo esto señala al raquis como la estructura más susceptible del racimo.

 

CÓMO SE MIDE EL DETERIORO Y LA CALIDAD DEL RAQUIS

Escala tentativa de 1 a 5 para la evaluación de raquis

“Nos hemos encontrado con que cada empresa maneja una escala propia. De 1 a 3, de 1 a 5… Se han realizado varios esfuerzos para estandarizar una escala hedónica que vaya desde un raquis verde-turgente, hasta un raquis pardeado y marchito. Por ejemplo, entre los años 2008 y 2011, el equipo de Reinaldo Campos de la UNAB escaneó raquis con el objetivo de caracterizar el color en base a pixeles, intentando cuantificar lo verde y lo pardeado. Con el mismo objetivo el programa de mejoramiento de uva de mesa de INIA desarrolló un algoritmo que busca determinar porcentajes de colores”, describe el investigador. Sin embargo, advierte que el siguiente paso será lograr una medición cuantitativa no destructiva, y ojalá predictiva.

“Durante la evaluación de los 78 genotipos, con este sistema se midieron los raquis a cosecha y hemos observado que hay variedades que ya a cosecha tienen un porcentaje de colores rojos o pardos.  En muchos casos, después de 30 días su condición habrá empeorado bastante. Es así que entre el 80 al 90% de las variedades se van a pardear bajo estas condiciones”, manifiesta el experto.

“El primer proceso de deterioro del raquis es la pérdida de agua o deshidratación,  fenómeno que sufre el racimo completo. Es decir, que agua se pierde tanto desde las bayas como desde el raquis. Al intentar determinar cuánto se deshidrató un racimo, definimos un rango de 2 a 6%, pero es una medida que corresponde al racimo completo. Sin embargo, entre las dos estructuras que componen un racimo, el raquis es la más sensible a la deshidratación. En el caso de este último, cuando se supera el 2% de deshidratación total del racimo, el raquis ya sufrió daño y los síntomas de deshidratación pueden ir acompañados de pardeamiento u oscurecimiento del tejido”, precisa el experto en postcosecha.

En el programa de mejoramiento genético de uva de mesa de INIA, según Defilippi, se evaluó un grupo de 78 variedades (78 genotipos), en las que –entre otras cosas- se midió la pérdida de peso del racimo. “El resultado es que casi todas las variedades alcanzan el 2% de deshidratación general en 30 días a 0°C, luego de que se cosecharan a niveles similares de sólidos solubles. Entonces, aun siendo optimistas, tenemos que pensar que el raquis sí o sí se va a deshidratar”, afirma el investigador.

“Si observamos los racimos, vemos que el raquis está en constante comunicación con su medioambiente. A través de estomas, lenticelas y heridas, así como por difusión a través de la epidermis”. ¿Pero qué intercambia el raquis con el medioambiente? “El escobajo respira por lo que se produce intercambio de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2) entre el raquis y la atmósfera, pero además el escobajo es afectado por gases activos, como el etileno, y la pérdida de vapor de agua. Este último relacionado a la pérdida de agua del escobajo (o deshidratación)”, señala Defilippi.

El agua sale del raquis por la acción de una fuerza llamada Déficit de Presión de Vapor de Agua (WVPD), que es la diferencia entre el contenido de agua del ambiente y el contenido de agua, o vapor de agua, en el interior del tejido, sea del escobajo o de las bayas. Entonces, mientras mayor es la diferencia de presión de vapor entre el tejido del racimo y el medio ambiente, mayor será la pérdida de agua del escobajo. “Por esto, lo que hacemos en postcosecha es bajar la temperatura lo antes posible ya que en una condición de baja temperatura es mucho más fácil disminuir el déficit de presión de vapor de agua que a alta temperatura.. Pero no olvidemos que no solamente nos preocupa la pérdida de agua, ya que el raquis se va “envejeciendo” y la única metodología para evitar este proceso, es el manejo de la temperatura, de modo de mantenerla baja”, precisa el especialista. Sin embargo, como ya manifestó Defilippi, esto no ocurre igual en todas las variedades.

Gráfico 2. Evolución de la apariencia del raquis.

El segundo proceso que afecta al escobajo, como se dijo, es el pardeamiento, proceso por el que raquis se va a ir oscureciendo. El raquis se pardea, tanto en la planta como fuera de la planta, por la acción de algunas enzimas, principalmente  la polifenol oxidasa (PPO), que es la más frecuentemente asociada a pardeamiento. Sobre esto, según el investigador, hay mucho trabajo en desarrollo, además de información generada desde 2007 por el Dr. Reinaldo Campos.

CÓMO EVITAR O REDUCIR LA PÉRDIDA DE AGUA Y EL PARDEAMIENTO

En el deterioro del raquis inciden la logística, la madurez de cosecha, todo el proceso de enfriamiento, el manejo de humedad relativa o Déficit de Presión de Vapor de Agua, el uso de reguladores de crecimiento químicos, el uso de coberturas, el uso de antioxidantes, etc.

El posible reemplazo del anhídrido sulfuroso tendría como limitante que se estaría prescindiendo el poder antioxidante del compuesto, el que es importante para la conservación del raquis.

Entre los diferentes factores, acá Defilippi analiza principalmente la madurez a cosecha, el manejo de la humedad relativa y uso de reguladores de crecimiento. “Cada vez que enfrentamos un nuevo genotipo de vid para mesa debemos contestar una serie de preguntas. Cuál es la madurez óptima para lograr una buena cosecha, cuál  es la ventana de cosecha, pero sobre, todo cuál es su potencial de almacenamiento, además de otras. Dentro del programa de mejoramiento de INIA lo que hacemos es analizar la ventana de cosecha analizando distintos estados de madurez a cosecha basado en la relación SST:AT. Si tomamos el caso de la variedad Maylen®, se observa que a medida que avanzan las semanas van aumentando los sólidos solubles y va bajando la acidez, lo que genera una relación sólidos solubles determinada para cada momento. Entonces, la pregunta es cuándo debo cosechar está variedad y hasta cuándo en la ventana la puedo cosechar para que la fruta llegue a destino con una buena calidad global. Ya que por ejemplo entre la semana 1 y la semana 5 cambian todos los parámetros”, advierte. Entonces, veamos qué pasa en el raquis en esas 5 semanas.

Tabla 1. Raquis un 50% más verdes con aplicaciones de GA + CPPU vs. GA solo.

En el gráfico 2 se aprecia que está todo verde hasta la semana 3. “Cuando se almacena por 60 días, los raquis cambian de apariencia, ya que se deshidratan y se pardean. En el gráfico no se observa una diferencia estadística, pero sí hay una tendencia. A medida en que voy retrasando la cosecha, el raquis se va envejeciendo. Entonces, cuando tengo que llegar a mercados después de 90 días, mientras más retraso la cosecha, más susceptibilidad al deterioro se va a tener. El objetivo final de este trabajo es contar con un índice de cosecha por variedad”, explica. A eso tiene que apuntar la industria según el experto.

“Antes de 2010, continúa, todas las variedades eran iguales: Thompson, Red Globe, Crimson, Superior, por ejemplo, que son variedades de baja acidez, en tanto que un gran número de variedades nuevas son de alta acidez. ¿Cuántos productores miden a cosecha acidez titulable?

LA INCIDENCIA DE LOS REGULADORES DE CRECIMIENTO

Explica Defilippi que todo lo que afecta a la fruta afecta al raquis de una u otra forma y que un racimo, ya sea en el campo o una vez cosechado, es sometido a una serie de estímulos o señales. Dentro de esas señales están las de los reguladores de crecimiento o fitohormonas, como son citoquininas, etileno, giberélico, auxinas, ácido abscísico y brasinoesteroides.

En uva de mesa las citoquininas se utilizan, básicamente, para aumentar el calibre, en combinación con giberelina. En tanto que el etileno se utiliza fundamentalmente para estimular la toma de color bajo ciertas condiciones en variedades rojas. Pero si revisamos la literatura básica nos encontramos que la citoquinina es conocida también como la hormona anti senescencia. En tanto que -al aplicar etileno- estimulo la senescencia, tanto en tejidos vegetativos como en tejidos reproductivos. Por lo que le parece importante revisar el efecto de las citoquininas y del etileno en uva de mesa.

CONTROL DE ETILENO: PROMISORIO PERO INCONSISTENTE

“Hace 7 u 8 años estudiamos la fisiología del etileno en uva de mesa. Quisimos entender qué atributos eran dependientes del etileno y qué atributos eran independientes del etileno. Nos basamos en un estudio realizado en uva para vino que se hizo en Francia, en el que se reportó que la etapa de envero o pinta coincide con un aumento en la producción de etileno. En él se vio que el etileno afectaba el desarrollo de color (antocianinas), de manera similar a que lo hace en uva de mesa, así como también incide en el crecimiento de baya. Replicamos la experiencia en uva de mesa e identificamos que del mismo modo, la etapa de pinta coincidía con un aumento de la producción de etileno, en este caso medido a través de la acumulación en la expresión de un gen (ACC oxidasa. ACO1). Lo interesante es que este aumento era dependiente de la variedad, con Thompson y Crimson mostrando un aumento, y Red Globe sin cambios durante desarrollo”, explica.

Señala que hace algunos años, un grupo en China, midió etileno directamente desde el raquis observando un fenómeno similar, salvo que se tenía un aumento a cosecha. “En forma similar a nuestra experiencia, ya que también observaron diferencias entre variedades. Por esto, en pinta evaluamos una tecnología que inhibe la percepción de etileno y la fruta tratada se pardeó menos que la no aplicada. El problema es que los resultados no fueron consistentes entre temporadas, por lo que desistimos de seguir trabajando con la inhición de etileno en etapa de pinta”, apunta.

En otros trabajos se evaluó la inhibición de la acción de etileno a cosecha, “lo que tiene sentido pensando en el aumento en producción de etileno observada, y cuando se inhibe el etileno al momento de la cosecha, se obtiene un raquis más verde en comparación con fruta en que no fue inhibida su percepción de etileno. Nosotros hemos hecho estas evaluaciones, pero lamentablemente hemos encontrado muchas diferencias entre variedades a la fecha. Sin embargo, es un área en que seguimos trabajando dada la disponibilidad de nuevas tecnologías”.

PROS Y CONTRAS DE LAS CITOQUININAS

Las citoquininas, en uva de mesa, generalmente se utilizan junto a giberelinas para fomentar calibre. “En un trabajo de 2001, cuando se aplicó citoquininas (CKs) en conjunto con giberelinas, resultó en raquis con coloraciones más verdes respecto a un raleo o respecto a un control solo con giberelina. El raquis más verde es bastante reconocido respecto a giberelina, pero cuando se hacen aplicaciones de CKs no tan tempranas como las aplicaciones que se han propuesto, se obtienen raquis más gruesos, de mayor rigidez e incluso afectando negativamente el desgrane. Es así que el balance, entre si es beneficioso o no, es bastante cuestionable”, dice.

CITOQUININAS Y TECNOLOGÍAS DE ALMACENAMIENTO

Varios años más tardes se ensayaron aplicaciones de CKs un día antes de cosecha. El resultado fue que luego de 90 días tuvimos raquis más verdes, medidos cuantitativamente, en los racimos en que aplicamos CKs un día antes de cosecha. El problema es que esta práctica presenta muchas restricciones, partiendo porque se debe mojar los racimos antes de cosecha y que se debe hacer con productos registrados que puedan ser aplicados un día antes de cosecha. Es un área en que todavía estamos trabajando, con CKs de distintos orígenes, con la idea de que en esto hay potencial para desarrollar una herramienta.

 

Reconocimientos de Defilippi a quienes han aportado a los estudios presentados

“Todo este trabajo se está desarrollando en base a fondos públicos, gracias a FONDECYT y CORFO”, señala el investigador.

Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria

Unidad de Postcosecha:

Sebastián Rivera

Edgard Alvarez

Programa de Mejoramiento:

Paola Barba

Cecilia Peppi

Miguel García

Universidad

Andrés Bello

Reinaldo Campos-Vargas

Pontifica Universidad Católica de Chile

Alonso Pérez

ANHÍDRIDO SULFUROSO Y ATMÓSFERAS MODIFICADAS

Según Defilippi, el anhídrido sulfuroso (SO2), además de controlar botritis (Botrytis cinerea), es un antioxidante que contribuye a evitar la oxidación en la etapa de postcosecha. Por otro lado, “hace cerca de 20 años desarrollamos un proyecto cuyo objetivo fue buscar una alternativa al uso de anhídrido sulfuroso para el control de botritis, aumentando los niveles de dióxido de carbono (CO2), a través de la modificación de la atmósfera. Probamos atmósferas controladas para almacenar la fruta en ambientes con alto CO2 y bajo O2”. En una segunda etapa probaron una bolsa con atmósfera modificada, tecnología que permite regular el nivel de gases. “Esto tiene bastantes beneficios en términos del manejo de Déficit de Presión de Vapor, ya que la fruta va en una bolsa prácticamente impermeable. Sin embargo, aunque se obtienen importantes beneficios en cuanto a la deshidratación del raquis, la aplicabilidad del sistema es limitada. Esto porque si bien niveles altos de CO2 pueden controlar en cierta medida el desarrollo de botritis, cuando se superan niveles del 12 a 15% de CO2 se afecta el raquis. Además, si ocurriera cualquier cambio de temperatura durante la cadena, se gatillarían procesos de descomposición que se busca evitar”. Sin embargo, ya existen en el mercado materiales que permiten evitar las pérdidas de agua sin necesariamente acumular altos niveles de CO2.

En lo que respecta a la arremetida de la nueva genética, Bruno Defilippi advierte. “Tenemos muchísimo que aprender de las nuevas variedades, en lo relativo al manejo de precosecha, al manejo de enfermedades, entre otros aspectos. Pero así mismo tenemos que aprender a cosecharlas, con todo lo que eso implica. No es lo mismo cosechar con una relación SS/acidez de 20 que con una relación de 30, ya que cambia la firmeza, el desgrane, la calidad de raquis, etc. En paralelo tenemos que trabajar en el potencial de almacenamiento, ya que vamos a continuar necesitando de los 90 días para llegar a los mercados”.

El especialista en postcosecha indica que el uso de reguladores de crecimiento debe seguir siendo estudiado y que el posible reemplazo del anhídrido sulfuroso tendría como limitante que se estaría prescindiendo el poder antioxidante del compuesto, el que es importante para la conservación del raquis. Bruno Defilippi es categórico: “Por sobre todo tenemos que seguir intentando entender el raquis”.