Fisiología y conservación
Beatriz Riverón
Bioquímico farmacéutica
wwww.bibliotecahorticultura.com
Avances en poscosecha de tomate
Fisiología y conservación
Beatriz Riverón briveron20@gmail.com
Índice
1. Introducción 1
2. Mejora de la calidad y vida útil de frutos de tomate fresco poscosecha con aplicación de melatonina exógena......................................................................................................................
3. Podredumbres poscosecha ....................................................................................................... 2
4. Los tratamientos poscosecha con nitroprusiato de sodio y salicilato de metilo mejoran sinérgicamente la tolerancia al frío de tomate sometidos a almacenamiento en bajas temperaturas 2
5. Los compuestos orgánicos volátiles del hongo Wickerhamomyces anomalus previenen la enfermedad de la mancha negra en poscosecha ......................................................................... 3
6. Mejora de la tolerancia y reducción de pérdidas poscosecha utilizando cáscara de arroz parcialmente quemada en el suelo 4
7. Regulación transcripcional en el proceso de maduración a la senescencia en el tomate poscosecha debido al almacenamiento en frío 4
8. Uso de enzimas que degradan la pectina mediante CRISPR-Cas9 para mejorar la vida útil y la calidad de procesamiento............................................................................................................. 6
9. Modelado cinético de la biosíntesis de etileno y vías de señalización en frutos de tomate durante la maduración y el almacenamiento poscosecha 6
10. Un modelo de reacción-difusión 3D para el transporte de etileno en frutos de tomate durante la maduración.................................................................................................................. 7
11. La irradiación de luz azul LED retrasa el ablandamiento de los tomates recién cortados durante el almacenamiento refrigerado....................................................................................... 7
12. Evaluación in vitro e in vivo de agentes de biocontrol contra el moho gris del tomate 8
13. Sistema de envasado ecológico para tomates listos para consumir 8
14. Uso de la salvia fresca uso para la conservación de frutos de tomate 9
15. Efecto de la composición del sustrato de cultivo y la temperatura de almacenamiento sobre los parámetros de calidad de frutos de tomate mini ciruela rojo cv. Solarino................... 9
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
16. Aspectos texturales de tomates expuestos a diferentes luces LED durante la poscosecha 10
17. Predicción no destructiva del índice de madurez y vitamina C del tomate 11
18. AI+ColourBox: un sistema de análisis de imágenes asistido por IA para cuantificar el color del tomate................................................................................................................................... 11
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons ReconocimientoNoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
Avances en poscosecha de tomate - Fisiología y conservación
1. Introducción
El tomate (Solanum lycopersicum familia Solanaceae) es originario de América Central y del Sur, extendiéndose por todo el mundo tras la colonización de América por los europeos.
Sus numerosas variedades ahora se cultivan ampliamente, a veces en invernaderos en climas más fríos.
El consumo de tomate es recomendado como alimento funcional porque es rico en licopeno, vitaminas A y del complejo B e importantes minerales, como fósforo y potasio, además de ácido fólico y calcio. Cuanto más maduro esté, mayor será la concentración de estos nutrientes.
Los tomates contienen un alto porcentaje de agua y aportan pocas calorías.
Varios estudios han demostrado su importancia en la prevención del cáncer de próstata, ya que el licopeno, el pigmento que da color a los tomates, se considera eficaz y fortalece el sistema inmunológico.
Actualmente se están desarrollando sistemas de conservación de tomates poscosecha lográndose resultados altamente satisfactorios en la reducción pérdidas y de aplicaciones de plaguicidas, y consecuente, evitando residuos después de la cosecha de tomates, ahorro en insumos, beneficios para la salud de los trabajadores rurales y menor impacto en el medio ambiente.
Sin embargo, aún persisten problemas en la conservación poscosecha de los tomates en el mercado obtenidos en otros sistemas de producción.
Para hacer frente a la extrema perecibilidad del tomate, se plantea seguir metodologías que amplían la vida útil de las frutas sin o con refrigeración, reduciendo las pérdidas poscosecha.
Además, los consumidores cada vez más conscientes, exigen frutas sin defectos aparentes, y los envases deben ser atractivos, prácticos, informativos y protectores de su contenido.
La diferenciación en el mercado seguramente traerá importantes impactos económicos y sociales, derivados de la apreciación del producto por su mayor seguridad y mejor calidad.
A continuación, se revisan avances en la investigación sobre el comportamiento poscosecha del tomate presentados durante 2024.
2. Mejora de la calidad y vida útil de frutos de tomate fresco poscosecha con aplicación de melatonina exógena
El tomate (Solanum lycopersicum L. familia Solanaceae) es uno de los cultivos más producidos y consumidos en todo el mundo debido a sus atributos sensoriales y perfil nutricional.
La producción y el almacenamiento de frutos de tomate enfrentan varios desafíos debido a que estos frutos son perecibles y se caracterizan por una vida útil corta que perjudica su disponibilidad.
Con el objetivo de mantener la calidad poscosecha se realizaron varios ensayos para investigar el efecto de la melatonina en la conservación y calidad de los frutos de tomate.
La melatonina es un compuesto indólico, natural y no tóxico, que participa en la mitigación del impacto del estrés biótico y abiótico y puede ser útil para mantener la calidad de los frutos de tomate y mejorar la vida útil.
En un estudio realizado por Godonou, Y. et al. se aplicó melatonina exógena en diferentes concentraciones: 0, 0,1, 0,2, 0,5, 0,7 y 1 mM.
Los resultados indicaron que la melatonina reduce la pérdida de peso de las frutas con concentraciones 0,2 mM y 1 mM, 27 días después del almacenamiento, y con concentraciones 0,1, 0,2 mM y 0,5 mM, se encontraron tenores más alto de sólidos solubles totales, mientras que no se registró ninguna variación en el pH en todos los tratamientos.
La melatonina ha demostrado resultados prometedores e interesantes en la conservación de la fruta de tomate y puede servir como un método importante para que los productores mejoren tanto la calidad como la disponibilidad de frutas de tomate frescas.
3. Podredumbres poscosecha
Los tomates son un producto básico con una vida útil relativamente corta. A pesar de ello, se sabe poco sobre los hongos patógenos que contribuyen a su descomposición.
Hopkins, J. M. et al. evaluaron en poscosecha de la incidencia, la gravedad y la identidad de patógenos de las enfermedades del tomate.
Los síntomas de la enfermedad eran visibles en los tomates tan pronto como unas horas después del envasado.
A partir de la primera semana, aumentaron exponencialmente durante cuatro semanas.
Los patógenos aislados pertenecen a los géneros de los hongos Alternaria spp., Stemphylium spp., Fusarium spp., Cladosporium spp., Geotrichum spp. y Penicillium spp.
Los resultados muestran que la incidencia de la enfermedad alcanza su punto máximo dos semanas después de la cosecha.
Se detectó una amplia variedad de patógenos fúngicos, algunos de los cuales pueden representar un riesgo para la salud pública.
4. Los tratamientos poscosecha con nitroprusiato de sodio y salicilato de metilo mejoran sinérgicamente la tolerancia al frío de tomate sometidos a almacenamiento en bajas temperaturas
La aplicación exógena de nitroprusiato de sodio como donante químico de óxido nítrico (NO) es una de las formas más comunes de estudiar los efectos mediados por este gas en las plantas.
La participación del NO en las vías antioxidantes sugiere firmemente que las aplicaciones mediadas por esta sustancia aumentan la tolerancia al estrés abiótico mediante la mejora de los mecanismos de defensa.
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
Además, el salicilato de metilo es una molécula de señal endógena que desempeña un papel esencial en la regulación de las respuestas al estrés abiótico en las plantas.
El tomate es sensible a desarrollar síntomas comunes de daño por frío cuando se almacena a 2 °C, lo que resulta en pérdida de sabor, picaduras en la superficie, pérdida de la firmeza y decoloración.
Mula, H. M. D. et al. cosecharon tomates maduros cultivados en un invernadero y los sumergieron en soluciones recién preparadas de nitroprusiato de sodio y salicilato de metilo en una concentración 1 mM durante 30 minutos.
Las frutas se secaron a temperatura ambiente y se almacenaron a 2°C y 80-85% de humedad relativa durante 20 días.
La incidencia de daño por el frío y los caracteres de calidad se analizaron a cada 5 días a 2°C y 2 días a 20°C (condiciones de vida útil).
Los tratamientos de inmersión con nitroprusiato de sodio y salicilato de metilo, solos o en conjunto, mejoraron sustancialmente la resistencia a la temperatura de enfriamiento en los frutos de tomate durante el almacenamiento a baja temperatura.
Los resultados mostraron que estos tratamientos reducen significativamente las pérdidas de peso, la tasa de respiración y la producción de etileno en comparación con los frutos control, siendo la combinación de salicilato de metilo y nitroprusiato de sodio el tratamiento más efectivo.
Además, la fuga de iones se redujo significativamente en los frutos de tomate tratados con nitroprusiato de sodio, salicilato de metilo y nitroprusiato de sodio + salicilato de metilo, en comparación con los frutos no tratados.
Otros parámetros como la integridad de las membranas plasmáticas se vieron fuertemente favorecidos por estos tratamientos poscosecha durante el almacenamiento en frío.
Por lo tanto, la mezcla de nitroprusiato de sodio y salicilato de metilo pueden considerarse como un agente prometedor para inducir tolerancia al daño por el frío, actuando sinérgicamente en respuestas de resistencia específicas en frutos de tomate.
5. Los compuestos orgánicos volátiles del hongo Wickerhamomyces anomalus previenen la enfermedad de la mancha negra en poscosecha
Las enfermedades poscosecha, como la mancha negra, causada por el hongo Alternaria alternata, provocan importantes pérdidas económicas para la industria del tomate, impidiendo significativamente su progreso y desarrollo.
El control biológico ha surgido como un enfoque prometedor para el manejo de enfermedades poscosecha en frutas y verduras, ofreciendo ventajas en seguridad, sostenibilidad ambiental y, a menudo, buena eficacia.
Yang, Q. et al. identificaron a Wickerhamomyces anomalus como un agente de biocontrol prometedor contra la mancha negra del tomate poscosecha causada por A. alternata, y el potencial de los metabolitos de W. anomalus en la prevención y el control de la enfermedad.
Además, en el estudio se exploró el efecto inhibidor de los componentes clave de esta levadura sobre A. alternata mediante análisis GC-MS (cromatografía gaseosa acoplada a la espectrometría de masas), y se identificó el acetato de isoamilo como el principal metabolito con potencial eficiencia inhibidora.
Los resultados demostraron que el acetato de isoamilo inhibe A. alternata tanto in vitro como in vivo y controla eficazmente la mancha negra poscosecha del tomate.
Estos hallazgos sugieren que el acetato de isoamilo tiene el potencial de ser una alternativa viable a los fungicidas sintéticos para controlar esta enfermedad del tomate poscosecha.
6. Mejora de la tolerancia y reducción de pérdidas poscosecha utilizando cáscara de arroz parcialmente quemada en el suelo
El tomate es reconocido por ser extremadamente perecible durante la cosecha, la manipulación, el transporte y el almacenamiento, lo que genera importantes pérdidas financieras poscosecha.
Un estudio realizado por Hopkins, J. M. et al. investigó el efecto de la aplicación de cáscara de arroz parcialmente quemada en el suelo sobre la firmeza, la calidad y las pérdidas poscosecha del tomate.
Se aplicaron tres tratamientos: controle negativo sin de cáscara de arroz parcialmente quemada, 1 kg/3 m2 y 2 kg/3 m2. Se cultivó el tomate y los frutos se cosecharon en las etapas de madurez.
Se evaluaron los parámetros de calidad: peso, color, firmeza, vida útil y calidad de almacenamiento, y se verificó la calidad de almacenamiento de los tomates en diferentes tratamientos a temperatura ambiente y en condiciones refrigeradas.
El tratamiento con cáscara de arroz parcialmente quemada 2 kg/3 m2 mejoró significativamente la calidad del tomate, lo que dio como resultado mayor peso promedio de la fruta, mayor firmeza general y vida útil más larga (14 días), en almacenamiento en frío.
Estos hallazgos demuestran la significativa mejora en la calidad del tomate con la aplicación de cáscara de arroz parcialmente quemada 2 kg/3 en el suelo, minimizando potencialmente las pérdidas poscosecha y mejorando la viabilidad económica para los productores.
7. Regulación transcripcional en el proceso de maduración a la senescencia en el tomate poscosecha debido al almacenamiento en frío
El almacenamiento del tomate poscosecha a bajas temperaturas se utiliza frecuentemente para extender la vida útil y reducir la pérdida y el desperdicio. Las temperaturas inferiores a 12,5 °C pueden inducir daños por el frío.
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
La investigación de Beckles, D. et al. tuvo como objetivo comprender cómo las condiciones de poscosecha de baja temperatura afectan las vías fisiológicas y moleculares involucradas en la maduración de la fruta del tomate como un primer paso para ayudar a mitigar la mala calidad.
Se ha establecido que la metilación del ADN es importante para determinar la maduración de la fruta.
Se evaluó el metiloma, el transcriptoma, las hormonas de maduración (etileno y ácido abscísico) y los parámetros de calidad en las frutas de tomate almacenadas a temperaturas de refrigeración y sin refrigeración.
La maduración se ralentizó a la temperatura de 12,5 °C, y se encontró un desacoplamiento de múltiples relojes biológicos que trabajan colectivamente en tándem para promover la maduración.
En otro aspecto del trabajo, se estudió la expresión espacial y temporal de genes clave en la fruta poscosecha almacenada en frío.
Primero, utilizando promotores sintéticos y regulados, se buscó inducir la expresión enfocada del gen regulador del frío CBF1 en la fruta almacenada poscosecha para determinar si una mayor expresión de CBF1 mitigaría la respuesta negativa al estrés por frío.
Los resultados sugirieron una mala regulación del desarrollo de la fruta y el programa de maduración de la fruta debido a la expresión de CBF1.
También se estudió la expresión del gen RIN (RIPENING-INHIBITOR), un regulador maestro de la maduración de la fruta del tomate que se inhibe por el estrés por frío.
Los investigadores utilizaron un sistema multiplex CRISPR/Cas9 para inducir ediciones en el promotor RIN.
El objetivo del trabajo fue crear una población de mutantes alélicos de RIN en la fruta, que pudieran influir en la red de regulación génica inducida por este gen en la fruta del tomate, lo que provocaría cambios posteriores en la maduración de la fruta, incluso en condiciones de frío extremo.
Hasta la fecha, se han generado más de 200 mutantes del promotor RIN con diversas lesiones genéticas y niveles de transcripción de RIN.
La evaluación preliminar de la calidad de estos mutantes junto con el análisis transcriptómico deberá ayudar a explorar los mecanismos subyacentes a las modificaciones de la calidad de la fruta debido a la edición del genoma.
En última instancia, este conocimiento podrá ayudar a mejorar la eficiencia y la sostenibilidad de la industria del tomate, al tiempo que mejora la satisfacción del consumidor.
8. Uso de enzimas que degradan la pectina mediante CRISPR-Cas9 para mejorar la vida útil y la calidad de procesamiento
A lo largo de los años, los cultivadores de tomates han intentado mejorar su calidad centrándose en factores como la vida útil en las variedades para el mercado fresco y la consistencia en las variedades para procesamiento.
Sin embargo, los métodos de cultivo tradicionales pueden llevar mucho tiempo y pueden afectar a los rasgos de calidad orientados al consumidor, como el sabor y el valor nutricional.
Salazar, I. O. et al. demuestran que la edición de genes es una estrategia específica y eficaz que puede mejorar la calidad del tomate y, al mismo tiempo, minimizar los rasgos indeseables. Al utilizar la técnica CRISPR Cas9 para eliminar las enzimas que degradan la pectina, la poligalacturonasa y las pectato liasas simultáneamente en una variedad de tomate para el mercado fresco, se mejoran los atributos de vida útil de la fruta, como la firmeza y la pérdida de agua.
Esto hizo que la fruta permaneciera comercializable hasta 36 días después de la cosecha a temperatura ambiente, manteniendo al mismo tiempo otros rasgos de calidad, como la relación azúcar/ácido, el color de la piel e incluso mejorando los compuestos volátiles responsables del aroma.
De manera similar, fue utilizada la edición genética CRISPR-Cas9 para inactivar tres genes clave relacionados a la enzima pectina metilesterasa en una línea de procesamiento de tomates.
Esto se hizo para estudiar el impacto de la despolimerización de la pectina en las características de procesamiento.
Se espera que este estudio mejore la consistencia y la viscosidad del jugo de tomate sin afectar otras características como el pH, la acidez titulable, el color y los sólidos solubles totales.
En general, esta investigación muestra que el uso de CRISPR Cas9 puede mejorar la calidad del fruto y del producto del tomate al tiempo que garantiza las expectativas de los consumidores.
Finalmente, esta herramienta también proporciona información valiosa para el mejoramiento convencional de tomates.
9. Modelado cinético de la biosíntesis de etileno y vías de señalización en frutos de tomate durante la maduración y el almacenamiento poscosecha
El etileno desempeña un papel fundamental en la regulación de varios procesos de envejecimiento de las plantas, incluida la maduración de los frutos, a través de sus vías de señalización.
Hertog, M. et al. desarrollaron un modelo cinético basado en la transcriptómica que describe la biosíntesis del etileno y las vías de señalización en el tomate durante el desarrollo del fruto, la maduración y el almacenamiento poscosecha.
Este modelo se calibró frente a un gran volumen de datos transcriptómicos, proteómicos y metabólicos durante la maduración de frutos de tomate cultivados en invierno y verano.
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
El modelo se validó utilizando datos sobre la maduración poscosecha.
La vía de biosíntesis del etileno en diferentes condiciones pareció estar impulsada en gran medida por el nivel de expresión génica, las diversas interacciones proteína-proteína, incluido el vínculo con la producción de etileno, los niveles internos de etileno y sus receptores.
10. Un modelo de reacción-difusión 3D para el transporte de etileno en frutos de tomate durante la maduración
El tomate ha sido investigado intensamente como un modelo para estudiar la maduración climatérica que involucra la hormona gaseosa etileno.
Estudios anteriores mostraron que los niveles de O2 dentro del tomate variaban a lo largo de las etapas de maduración y entre los tipos de tejido en cada etapa.
También se ha informado que diferentes tejidos del tomate exhiben diferentes capacidades de biosíntesis de etileno.
Todo esto sugiere que el etileno podría distribuirse de manera heterogénea dentro del tomate y a lo largo de las etapas, lo que puede estar relacionado con el proceso de maduración de este fruto climatérico.
El objetivo de un trabajo de Nicolai, B. et al. fue desarrollar un modelo de etileno tridimensional (3D) para arrojar luz sobre la distribución de etileno dentro de la fruta y su maduración.
Esto se logró explorando la cinética de la producción de etileno dependiente de O2 a diferentes concentraciones externas de este gas, acoplando la difusión y producción de etileno con un modelo 3D de la respiración del tomate, y explorando la interacción entre la respiración y el etileno.
El modelo ayuda a comprender la interacción bidireccional de O2 y etileno y su efecto sobre la maduración climatérica.
11. La irradiación de luz azul LED retrasa el ablandamiento de los tomates recién cortados durante el almacenamiento refrigerado
La calidad de los tomates recién cortados se deteriora rápidamente después del corte, ocurriendo especialmente el ablandamiento de la textura, lo que limita la vida útil y reduce el valor comercial.
Zhao, W. et al. investigaron el efecto de la irradiación con luz LED azul sobre la firmeza, el polisacárido de pectina, las enzimas degradantes de pectina y el transcriptoma en tomates recién cortados.
Los resultados indicaron que la luz LED azul retrasa significativamente el ablandamiento de las frutas en comparación con la oscuridad y la irradiación con LED blanco almacenados a 4 °C.
Al mismo tiempo, la luz azul LED regula a la baja la expresión de un gen PME (Solyc03g123630.3), dos genes de pectinesterasa (Solyc02g080220.3, Solyc02g080200.3), un gen de proteína similar
a la expansina (Solyc08g077910.3) y un gen precursor de la endo-1,4-beta-glucanasa (Solyc09g075360.3).
En conjunto, los resultados demuestran que la irradiación con luz azul LED representa un método eficaz para retrasar el ablandamiento al inhibir la actividad y la expresión génica relativa de las enzimas que degradan la pectina.
12. Evaluación in vitro e in vivo de agentes de biocontrol contra el moho gris del tomate
Los tomates para el mercado fresco tienen una vida útil corta en la mayor parte debida a daños mecánicos que resultan en infecciones de la fruta por patógenos de plantas. Botrytis cinerea, es a nivel mundial, uno de los agentes etiológicos más importantes de podredumbre poscosecha de de tomates.
Los agentes de biocontrol brindan nuevas alternativas para la prevención y el tratamiento de esta enfermedad siendo seguros para los humanos e inofensivos con el medio ambiente.
El estudio de Lizzio, A. et al. evaluó la eficacia de Bacillus spp., ingrediente activo de dos formulaciones comerciales (Sonata y Biorestore flow), contra el moho gris in vitro en frutos de tomate.
La actividad antifúngica de las dos formulaciones a diferentes concentraciones (1, 10, 100 y 1000 ppm) se evaluó en medio de agar papa dextrosa mediante una prueba in vitro y se comparó con una muestra no tratada.
Se comprobó que las dos formulaciones inhibieron completamente el desarrollo de B.cinerea in vitro.
Los frutos se incubaron a 4 °C y 25 °C y se mantuvieron con 95% de humedad relativa durante 48 horas. Las dos fórmulas basadas en Bacillus spp. probadas inhibieron el crecimiento micelial y redujeron las actividades de las enzimas antioxidantes catalasa, superóxido dismutasa y peroxidasa en el micelio de B. cinerea; además, los niveles de malondialdehído (indicador de estrés oxidativo), en las membranas celulares, aumentaron considerablemente en dosis subletales.
Bacillus spp. aplicado a las superficies de los frutos del tomate reduce el desarrollo de moho gris y puede usarse como una solución alternativa ecológica para aumentar la vida útil de los frutos del tomate.
13. Sistema de envasado ecológico para tomates listos para consumir
El tomate es una fruta climatérica que se consume en todo el mundo en diversas formas, tanto fresca como procesada.
La mayor conciencia de los consumidores sobre las opciones alimentarias nutritivas ha aumentado el consumo de tomates debido a sus efectos beneficiosos para la salud.
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
Al ser una fruta climatérica, el tomate tiene una vida útil poscosecha relativamente corta, ya que tienen lugar muchos procesos biológicos y físicos. El envasado y la refrigeración son valiosos para extender la vida útil y mantener la frescura.
Además, para limitar la acumulación de plásticos en el medio ambiente, es esencial el desarrollo de materiales biodegradables innovadores.
En un estudio por Rutigliano, C. A. C. et al. se evaluó el rendimiento de una película sostenible y biodegradable y un sistema de envasado convencional mediante el seguimiento de los parámetros de calidad de tomates listos para el consumo.
Se utilizaron para el envasado en bandejas de ácido poliláctico y en bolsas de polipropileno coextruido no perforado (permeabilidad al oxígeno de 2150 cc m-2).
Después de cerrar las bandejas y sellar las bolsas, las muestras se almacenaronen condiciones refrigeradas (10±1°C). Los parámetros de calidad se monitorearon después de 0 (día de envasado), 7 y 14 días de almacenamiento.
Se analizaron pérdida de peso, textura, polifenoles totales, sólidos solubles totales, acidez titulable,actividad antioxidante, carotenos totales y contenido de vitamina C.
Se observó un desempeño similar en términos de vida útil para ambos materiales de envasado experimentados.
No se registraron diferencias significativas entre los envases convencionales y los sostenibles para la mayoría de las variables analizadas.
14. Uso de la salvia fresca uso para la conservación de frutos de tomate
La salvia (Salvia fruticosa familia Lamiaceae) es una hierba muy conocida con muchos beneficios para la salud.
Goumenos, C. et al. evaluan los efectos de los extractos etanólicos de salvia y el uso de aceite esencial de salvia para la conservación de frutos de tomate.
Los resultados de esta investigación revelaron que la aplicación de vapor de aceite esencial de salvia en frutos de tomate preserva los atributos de calidad de la fruta, resultando más atractivos para el consumidor.
15. Efecto de la composición del sustrato de cultivo y la temperatura de almacenamiento sobre los parámetros de calidad de frutos de tomate mini ciruela rojo cv. Solarino
Los fertilizantes a partir de residuos agroalimentarios, como el biocarbón y el destilado de madera, se consideran una solución innovadora en la agricultura para mejorar la calidad de la fruta y promover la economía circular.
Sin embargo, es necesario investigar mejor el efecto de estos productos en los parámetros poscosecha de los frutos de tomate.
Un estudio de Agosti, A. et al. tuvo como objetivo evaluar, en un sistema sin suelo, la influencia de la composición del sustrato en la vida útil de una variedad de tomate mini ciruela roja (cv. Solarino). Específicamente, se añadieron los residuos citados en la concentración de 3 ml/L a un sustrato de fibra de coco, solos o en combinación, y los frutos cosechados se almacenaron a temperatura ambiente y a 4°C.
Los parámetros de calidad de la fruta se monitorearon una vez a la semana durante dos semanas. Como era de esperar, las frutas almacenadas a 4°C evidenciaron una descomposición más lenta que aquellas a temperatura ambiente, y parecieron sufrir menos el efecto de la composición del sustrato, como se observó, para el peso.
Se observaron resultados interesantes dentro de las frutas almacenadas a temperatura ambiente como el aumento del contenido de sólidos solubles totales después de una semana de almacenamiento.
Además, la composición del sustrato de crecimiento influyó en la actividad antioxidante, durante el almacenamiento de la fruta, con un aumento más marcado registrado para las frutas desarrolladas en biocarbón al 2%.
Los resultados preliminares informados en este estudio establecen las bases para una mayor investigación sobre cómo la adición de fertilizantes derivados de agroalimentos en el sustrato de crecimiento podría influir en las características de calidad poscosecha de los frutos de tomate y, en consecuencia, mejorar su vida útil.
16. Aspectos texturales de tomates expuestos a diferentes luces LED durante la poscosecha
La textura es uno de los factores más críticos que influyen en la vida útil del tomate y la aceptación del consumidor. Abarca una amplia gama de características físicas que pueden determinarse objetivamente mediante la aplicación de diferentes metodologías
Se ha informado que la iluminación LED es una opción asequible y sostenible para aumentar el valor nutricional de los tomates.
Una investigación de Langer, S. et al. tuvo como objetivo cuantificar los cambios de textura de los tomates expuestos a diferentes condiciones de luz LED poscosecha.
El experimento consistió en exponer tomates a tratamientos de luz LED roja, azul y blanca a una intensidad de 120 mol m-2s-1 de forma continua durante 27 días a 20 °C mientras se mantenía el control (C) en la oscuridad.
El índice de firmeza se rastreó con un sensor acústico no destructivo.
La dureza y la rigidez se evaluaron aplicando compresión y penetración para un análisis de textura adicional, a los 3 y 6 (tiempo inicial) y a los 13 y 27 días (tiempo final).
Además, se realizaron mediciones de apariencia visual, pérdida de peso, diámetro de la fruta, espesor del pericarpio, etileno, sólidos solubles totales, acidez, índice de azúcar y pH.
El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
Todos los tratamientos con luz LED perjudicaron significativamente el índice de firmeza, pero la luz azul retrasó la pérdida de firmeza en comparación con los tratamientos rojo y blanco.
Este estudio reveló que las propiedades texturales, como la estructura interna, la elasticidad y la resistencia al corte, difieren en los tomates tratados con diversas luces LED.
17. Predicción no destructiva del índice de madurez y vitamina C del tomate
Un estudio realizado por Ma. Luisa Amodio tuvo como objetivo evaluar el potencial de las técnicas ópticas no destructivas para predecir los atributos de calidad interna, incluido el contenido de sólidos solubles totales, el pH, la acidez titulable total, y el contenido de vitamina C, en tomates cultivados sin suelo.
Se utilizaron técnicas de cultivo hidropónico distintas, que variaban en el uso de agua y fertilizantes.
Se adquirieron imágenes hiperespectrales (en el rango Vis-NIR (infrarrojo cercano visible) y NIR (infrarrojo cercano), junto con espectros de reflectancia.
El estudio destaca la eficacia estas técnicas para examinar de forma no destructiva la calidad de los frutos de tomate cultivados sin suelo, abordando una brecha de conocimiento crucial en la producción de tomate hidropónico.
Esta investigación contribuye a mejorar la productividad de los cultivos, la eficiencia de los recursos y las prácticas agrícolas sostenibles, beneficiando a los agricultores, productores, consumidores y el medio ambiente.
Si bien es prometedora, es necesaria una mayor validación para una aplicación generalizada, que respalde la adopción de técnicas de cultivo de bajos insumos.
18. AI+ColourBox: un sistema de análisis de imágenes asistido por IA para cuantificar el color del tomate
El color es una característica importante de la calidad general de los frutos del tomate. La medición rápida y precisa del color del tomate es esencial para el control de calidad en la producción y para la fenotipificación de alto rendimiento en la investigación.
La visión por computadora ha surgido como una técnica prometedora para tales tareas.
Un estudio de Langer, S. et al. tuvo como objetivo explorar el sistema de análisis de imágenes
ColourBox para evaluar el color del tomate.
En este trabajo se desarrolló una nueva línea de análisis de imágenes utilizando modelos de aprendizaje profundo de última generación, a saber, YOLOv8 para la detección de objetos y Mask2Former, para la segmentación semántica, para extraer información de color de tomates individuales a partir de imágenes obtenidas utilizando ColourBox.
Este método de análisis se usó para estudiar el efecto de la luz en la calidad del tomate poscosecha.
Se aplicaron diferentes espectros de luz LED (Rojo, Azul, Blanco, Blanco + Rojo y Blanco + Rojo lejano) a tomates verdes maduros a una intensidad de luz constante de 120 μmol m-2s-1 durante 30 días durante el almacenamiento a 20 °C.
Se analizaron el color y el tono, el índice de firmeza y la pérdida de peso.
Los resultados mostraron que la luz roja acelera el cambio de color en comparación con otros espectros.
Además, el índice de firmeza de los tomates tratados con LED se redujo significativamente.
La pérdida de peso acumulada aumentó en todos los tomates tratados con LED en comparación con los tomates mantenidos en la oscuridad, excepto en el grupo luz blanca + roja.
La combinación de los modelos YOLOv8 y Mask2Former detectó con precisión la pulpa de tomate individual. A diferencia del prototipo ColourBox, AI+ColourBox reconoció tomates individuales, independientemente de la superposición de imágenes de la fruta. Este nuevo proceso de análisis de imágenes permite la medición simultánea del color de múltiples muestras con un error mínimo.
Además, AI+ColourBox ofrece el examen de los cambios de color en la pulpa y el cáliz del tomate.
En conclusión, el proceso de análisis de imágenes basado en aprendizaje profundo mostró grandes ventajas sobre el colorímetro tradicional.
Bibliografía
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El cultivo del cerezo: Situación actual y perspectivas
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Postharvest 2024, Rotorua, New Zealand, 11-15 November 2024, https://scienceevents.eventsair.com/postharvest-2024
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Improving quality and shelf life of fresh tomato fruits with post-harvest exogenous melatonin application yasminegodonou@gmail.com
Postharvest 2024, Rotorua, New Zealand, 11-15 November 2024, https://scienceevents.eventsair.com/postharvest-2024
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Effects of storage temperature on fresh sage and its use for the preservation of tomato fruits pa.xylia@edu.cut.ac.cy
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Textural aspects of tomatoes exposed to different LED lights during the postharvest silvia.langer@wur.nl
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AI+ColourBox: an AI-assisted image analysis system to quantify tomato colour silvia.langer@wur.nl
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Evaluation in vitro and in vivo of biocontrol agents agnaist tomato to gray mold in postharvest
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Kinetic modelling of ethylene biosynthesis and signalling pathways in tomato fruit during ripening and post-harvest storage maarten.hertog@kuleuven.be
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Postharvest treatments with sodium nitroprusside and methyl salicylate synergistically enhanced chilling tolerance of tomato fruit subjected to cold storage h.diaz@umh.es
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Eco-friendly packaging system for reay to-eat tomatoes
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Targeting pectin degrading enzymes using CRISPR-Cas9 for improving tomato fruit shelf-life and processing quality
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Led blue light irradation delays softening of fresh-cut tomato during refrigeratesdstorage zhaowenting@iapn.org
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https://br.freepik.com/fotos-premium/tomates-inteiros-e-cortados-ao-meio-em-um-fundobranco-e-isolado_24215707.htm Acceso el 16/12/2024EMET (2024). www.aemet.es
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