El empleo de atmósferas modificadas pasivas hace necesaria la búsqueda de sinergias con otras técnicas seguras y eficaces capaces de controlar el desarrollo de mohos patógenos
Alternativas a los fungicidas de síntesis química para el control de patógenos postcosecha en frutas de hueso
Hoy en día los consumidores muestran una gran inquietud hacia la seguridad alimentaria de frutas y hortalizas, así como las pérdidas o desechos de los mismos. Evitar dichos desechos se está convirtiendo cada vez más en una prioridad en el mundo, ya que se estima una pérdida de alimentos de aproximadamente 1,3 billones de toneladas por año. Gran parte de estas pérdidas, especialmente en frutas y hortalizas, son debidas al crecimiento de patógenos postcosecha durante su almacenamieto y transporte.
Introducción
En fruta de hueso, especialmente ciruela y cereza, España exportó más de 72.056 t de ciruela en 2013, por un valor de 114 millones de dólares, mientras que de cereza exportó unas 22.000 toneladas por un valor de más de 66 millones de dólares (FAOSTAT, 2017). En Extremadura el 75% de la producción frutícola se exporta, y de ésta el 60% se destina a mercados europeos, principalmente Alemania, Francia y Reino Unido; mientras que el 15% es exportación extracomunitaria, llegando a mercados de Sudáfrica, América del Norte, Sudamérica, América Central y algunos países asiáticos (AFRUEX, 2015). Sin embargo, la concentración de oferta en Europa de fruta de hueso, debida a la globalización, está provocando que la fruta tenga que viajar a destinos cada vez más lejanos para garantizar su venta. Este hecho implica la búsqueda de nuevas estrategias postcosecha con el objetivo de mantener una calidad aceptable para el consumo durante más tiempo, evitando su rápido deterioro debido principalmente al crecimiento de mohos y levaduras.
Actualmente, la legislación española permite el uso de fludioxonil (Producto comercial=Scholar 23% p/v) en la fase postcosecha de fruta de hueso. Sin embargo, como ya se ha mencionado anteriormente, el uso de fungicidas de síntesis choca directamente con las inquietudes de los consumidores en materia de impacto ambiental y alimentación segura.
Para dar solución a este problema, el Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (CICYTEX) junto con la Universidad de Extremadura, establecieron diferentes líneas de investigación para abordar esta problemática:
- Empleo de sustancias naturales de carácter fenólico para el control del crecimiento microbiano.
- Búsqueda de microorganismos antagonistas para el control de podredumbres.
Sustancias naturales antimicrobianas y levaduras para control biológico
La harina de soja, considerada como un subproducto dentro de la extracción de aceite de soja, fue empleada para extraer los compuestos fenólicos presentes. La extracción se llevó a cabo mezclando 5 g de harina de soja con una solución Etanol-Agua-Ácido Clorhídrico (80:19:1 v/v) durante 2 horas a 40 °C en agitación. Después el extracto se filtró y se evaporó a 37 °C para obtener un extracto acuoso. Una vez obtenido el extracto se evaluó su capacidad antioxidante y antimicrobiana, así como los principales compuestos fenólicos presentes.
Respecto al control biológico, se aislaron levaduras a partir de brevas e higos almacenados bajo atmósferas modificadas pasivas (Villalobos y col., 2014). Estas levaduras fueron identificadas mediante técnicas moleculares siguiendo el protocolo descrito por Gallardo y col. (2014) y, posteriormente, se caracterizó sus propiedades inhibitorias tanto in vitro como in vivo frente a los principales patógenos postcosecha.
Resultados y discusión
Los compuestos fenólicos extraídos de la harina de soja mostraron diferente porcentaje de inhibición, en función de su concentración, frente a los diferentes patógenos postcosecha evaluados (Figura 1). Altas concentraciones fueron necesarias para controlar el crecimiento de mohos como Cladosporium uredinicola, Penicillium glabrum, Botrytis cinerea y Monilia laxa. Entre los compuestos fenólicos identificados en la harina de soja destacó la presencia de isoflavonas, que se caracterizan por tener propiedades para el control del desarrollo de hongos patógenos (Villalobos y col., 2016).
En cuanto al control biológico, se identificaron mediante PCR-RFLP un total de 55 aislamientos de levaduras obtenidas a partir de brevas e higos. Las especies más abundantes fueron Aureobasidium pullulans y Hanseniaspora uvarum. También destacó la presencia de Metschnikowia pulcherrima y Hanseniaspora opuntiae (Ruiz-Moyano y col., 2016). Es precisamente estas dos últimas, las que produjeron halos de inhibición frente a los principales patógenos postcosecha. Además, estas cepas fueron ensayadas en combinación con atmósferas modificadas pasivas a través de films microperforados en cerezas de la variedad tipo Picota ‘Ambrunés’, pudiendo comprobar que se controló el crecimiento del patógeno Penicillium expansum, especialmente Metschnikowia pulcherrima (Figura 2) (De Paiva y col., 2017).
Conclusión
El empleo de atmósferas modificadas pasivas para aumentar la vida útil de la fruta de hueso permite controlar los procesos de maduración postcosecha, pero no garantiza el control del crecimiento de los principales patógenos durante largos periodos de conservación. Es por ello que se hace necesario la búsqueda de sinergias con otras técnicas seguras y eficaces capaces de controlar el desarrollo de mohos patógenos, bien a través de aplicación de compuestos naturales o bien mediante el biocontrol. Los compuestos fenólicos obtenidos a partir de la harina de soja se han mostrado como una alternativa a los fungicidas de síntesis. En el mismo sentido, la cepa aislada de higo Metschnikowia pulcherrima, ha mostrado unas excelentes características para el control de los principales patógenos postcosecha.
Referencias bibliográficas
- ASOCIACIÓN DE FRUTICULTORES DE EXTREMADURA (AFRUEX) (2015). https://afruex.com
- DE PAIVA, E., SERRADILLA M.J., RUIZ-MOYANO, S., CÓRDOBA, M.G., VILLALOBOS, M.C., CASQUETE, R. y HERNÁNDEZ, A. (2017). Combined effect of antagonistic yeast and modified atmosphere to control Penicillium expansum infection in sweet cherries cv. Ambrunés. Int. J. Food Microbiol., 57:276-282.
- FAOSTAT, 2017. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC.
- GALLARDO, G., RUIZ-MOYANO, S., HERNÁNDEZ, A., BENITO, M.J., CÓRDOBA, M.G., PÉREZ-NEVADO, F. y MARTÍN, A. (2014). Application of ISSR-PCR for rapid strain typing of Debaryomyces hansenii isolated from dry-cured Iberian ham. Food Microbiol., 42, 205-211.
- RUIZ-MOYANO, S., MARTÍN, VILLALOBOS, M.C., CALLE, A., SERRADILLA M.J., CÓRDOBA, M.G. y HERNÁNDEZ, A. (2016). Yeasts isolated from figs (Ficus carica L.) as biocontrol agents of postharvest fruit diseases. Food Microbiol., 57:45-53.
- VILLALOBOS, M.C., SERRADILLA, M.J., MARTÍN, A., ORDIALES, E., RUIZ-MOYANO, S. y CÓRDOBA, M.G. (2016). Antioxidant and antimicrobial activity of natural phenolic extract from defatted soybean flour by-product for stone fruit postharvest application. J. Sci. Food Agric., 96: 2116-2124.
- VILLALOBOS, M.C., SERRADILLA, M.J., MARTÍN, A., RUIZ-MOYANO, S., PEREIRA, C. y CÓRDOBA, M.G. (2014). Use of equilibrium modified atmosphere packaging for preservation of ‘San Antonio’ and ‘Banane’ breba crops (Ficus carica L.). Postharvest Biol. Technol., 98: 14-22.