INTRODUCCIÓN

La exportación de mango mexicano a países como EE. UU., Japón, Chile, Nueva Zelanda y Australia, está reglamentada por normas internacionales debido a que este fruto es hospedero de la mosca mexicana de la fruta (Anasthrepha ludens (Loew) y A. oblicua (Macquart). Por ello, la aplicación del tratamiento hidrotérmico es de carácter obligatorio. Algunos estudios relacionados con la presencia de cavidades en la pulpa del mango han coincidido en que se trata de un desorden fisiológico (Joyce et al., 1993; Raymond et al. 1998; Shivashankar, 2014) que involucra la madurez del fruto al momento de la cosecha y el tiempo en que recibe el tratamiento hidrotérmico, entre otros factores. Luna et al. (2006) reportaron que las características organolépticas del mango “Ataulfo” no se alteraron drásticamente con el tratamiento hidrotérmico. Por otra parte, otros autores han señalado que el tratamiento hidrotérmico afecta algunas características de su calidad (Wolf y Lay-Lee, 1997; Yahia y Campos, 2000), y si este no se aplica adecuadamente puede resultar en áreas inmaduras con retención de almidón, quemaduras en la cáscara y manchado de lenticelas (Paul y Armstrong, 1994). Sin embargo, a pesar del demérito en la calidad de la pulpa del mango a causa de la presencia de las cavidades, no se han reportado estudios que demuestren un efecto negativo en el sabor. Aun así, la falta en la comprensión de las causas de muchos de los trastornos fisiológicos en mango es una seria limitante en la producción de fruta de alta calidad. Además, los desórdenes internos influyen negativamente en la satisfacción del consumidor, incluyendo la compra repetida (Khanal et al., 2022). En una investigación anterior de nuestro equipo de trabajo (Báez y Mercado, 2022) se evaluó el acondicionamiento de la fruta pre y post tratamiento hidrotérmico sobre el desarrollo de cavidades en la pulpa del mango “Ataulfo” en la región noroeste de México en el estado de Nayarit. Se concluyó que la presencia de cavidades en la pulpa del mango fue inapreciable o nula en los frutos que se mantuvieron por 48 horas en condiciones ambientales previo al tratamiento hidrotérmico y el posterior hidroenfriado. Ya que la incidencia de los desórdenes depende de la susceptibilidad de los cultivares y su distribución geográfica (Wainwright y Burbage, 1989), el objetivo del presente estudio fue analizar, en la misma variedad de mango, la influencia del acondicionamiento sobre la presencia de cavidades en la pulpa en una empacadora de la región suroeste de México.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

Se emplearon frutos de mango de la variedad “Ataulfo” recién cosechados, en estado de madurez sazón (maduro fisiológicamente). Toda la fruta utilizada para el experimental provino del mismo lote, tomando 30 cajas (20 kg aproximadamente) con diferente color del resto del lote para la realización de los diferentes tratamientos. El estudio se realizó en una empacadora localizada en San José de los Llanos, Carretera Tapachula-Mazatán, Chiapas; México. Independientemente de los tratamientos realizados, todos los frutos, excepto los testigos pasaron al proceso de lavado, limpieza, selección de fruta libre de daños evidentes y clasificados por peso para el tratamiento cuarentenario de 75 minutos con inmersión en agua caliente a 115 °F (46.1 °C).

Muestreo durante el empacado

El tiempo de reposo de los tratamientos T3 al T8 para uno y dos días se cumplió bajo las condiciones ambientales dentro de la empacadora (30-35 °C; 50-60 %HR). Los frutos testigo (T) fueron muestreados directamente de recepción, sin darle ningún tipo de tratamiento. Los mangos etiquetados con T1 y T2 recibieron inmediatamente el tratamiento hidrotérmico (Tabla 1). Para cada muestra se utilizaron hasta 4 cajas de plástico distribuidas en diferentes zonas del pallet que recibió tratamiento hidrotérmico.

Tabla 1

Distribución de los tratamientos experimentales.

Evaluaciones realizadas

Las pruebas se realizaron cada 3 días a Temperatura Ambiente (TA). El tiempo inicial fue dependiente de los momentos en que se aplicaron de los tratamientos. Se tomaron muestras desde el día del tratamiento hasta los 15 días en condiciones de maduración o mercadeo (22-25 °C ± 2 °C). El número de repeticiones (n) fue diferente entre las pruebas, siendo el mínimo de 4 repeticiones por día de muestreo en cada tratamiento. Las pruebas de densidad del fruto, Temperatura (TA) y Humedad Relativa (HR), temperatura interna del fruto, pérdida de peso acumulada, firmeza, así como la presencia de daños relacionados con cavidades en la pulpa de mango y los sólidos solubles totales (°Brix), fueron realizadas como se mencionó en un estudio previo (Báez y Mercado, 2022).

Análisis de los resultados

El diseño del experimento fue de bloques (fechas de muestreo) completamente al azar. En las variables respuesta se aplicó un ANOVA, comparando las medias con la prueba de Tukey Kramer con un nivel de significancia de p≤0.05. Se utilizó el paquete estadístico InfoStat v2020e.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Cambios en la temperatura externa, humedad relativa y temperatura interna de los frutos. La temperatura del ambiente (TA) en la empacadora se mantuvo alrededor de los 30.0 - 32.0 °C y la humedad relativa (HR) de 55 a 60 %. Las evaluaciones de los frutos se realizaron bajo condiciones de mercadeo o maduración de 22-25 °C y humedades relativas que oscilaron entre 35-50 %, permaneciendo así durante la vida de los frutos. En la Figura 1 se puede apreciar que los tratamientos que tuvieron hidroenfriamiento como T1, T3, T4 y T7, con excepción de T6, la temperatura interna de los frutos fue entre 23 y 24 °C y ésta se equilibró con la temperatura ambiental. Por otra parte, los tratamientos que salieron del hidrotérmico como T2, T5 y T8 la temperatura interna de los frutos fue de 46.33, 46.15 y 46.1 °C, respectivamente y alcanzaron la temperatura ambiente pasadas las 5 horas. Para las siguientes mediciones la temperatura interna se estabilizó en todos los tratamientos a una temperatura cercana a los 24 °C, después de 6 horas. En relación con la humedad relativa (HR), la cual está influenciada por varios aspectos, principalmente cuando no se tiene un área completamente cerrada, esta fluctuó entre 32 y 40 % durante la vida de anaquel de los frutos. Se observó también, que en la HR de los tratamientos que no tuvieron días de reposo (T, T1 y T2) se registró valores mayores entre 47 y 49 % al día 6, mientras que el resto fue entre 42.5 % para los reposados 1 día y entre 38.3 % para los reposados 2 días. Lo anterior se explica precisamente por las diferencias entre los tiempos de medición ya que, por ejemplo, entre T y T6 hay 2 días de por medio. Este mismo efecto de una mayor HR se observó entre los valores iniciales de los frutos sin tiempo de reposo y los reposados 1 o 2 días. Aun así, los valores de HR se aproximaron para todos los tratamientos a partir del día 3 en las condiciones de maduración.

Figura 1
Seguimiento de la temperatura interna de mango “Ataulfo” después de recibido los diferentes tratamientos durante 15 días a 23 ± 2 °C, 40-50 % HR. Líneas punteadas indican el inicio de aplicación del hidrotérmico para cada tratamiento y las líneas de color representan la humedad relativa correspondiente.

Otro aspecto que se midió fue el seguimiento de la temperatura interna de la fruta después de recibido el tratamiento hidrotérmico (Figura 2). Se evaluó el cambio de temperatura con respecto a las condiciones ambientales en la empacadora. Estas variables primeramente se registraron por lapso de cada 10 min, durante un tiempo total de 120 min. Al final se apreció que 2 h no bastó para alcanzar el equilibrio entre temperaturas, por lo que se midió en un segundo momento por un espacio de 5 h. A pesar de que la HR decayó desde 78 a 52 % en el ambiente, tanto la temperatura interna de la pulpa del fruto como la temperatura ambiental presentaron una tendencia definida al equilibrio, el cuál casi fue alcanzado después de 4 h.

Figura 2
Seguimiento de la temperatura interna y externa de mango Ataulfo después de recibido el tratamiento hidrotérmico, así como de humedad relativa (% HR) a diferentes tiempos de medición. n=2.

Presencia de daños relacionados con cavidades en la pulpa de mango. En el presente estudio de nueva cuenta los frutos testigo (T), así como el tratamiento T8 (2 días de reposo y solo 75 min en hidrotérmico) no presentaron daños por CP (Figura 3). Al analizar los tratamientos que no tuvieron reposo, tanto en T1 como T2, el porcentaje de frutos y la severidad del daño se incrementó desde el día 3. A partir del día 6 el 100 % de frutos presentaron daños. Aparentemente, los más afectados resultaron los frutos de T2, aunque para el día 15 ambos alcanzaron a presentar daño severo. La condición en los frutos en T1 después de 75 min en hidrotérmico (TH), 30 min de reposo y 30 min en hidroenfriamiento, podría haber favorecido esta reducción, al menos para el tiempo de utilidad comercial del fruto alcanzado a los 9 días bajo las condiciones experimentales. Además, se observó que al aumentar los días de reposo se redujo la presencia y severidad del daño, así como de requerir un mayor tiempo para hacerse presentes. Así, en los frutos con 1 día de reposo, los daños se manifestaron al día 6, solo con presencia de CP en un 66 % de T3 y 33 % de T4, mientras que en T5 hubo daño ligero en 66 % de los frutos. Las condiciones que tuvieron los frutos en T1, aunado al reposo de 1 día, propició que los frutos en el T4 fueran los menos afectados, ya que al día 6 solo hubo presencia de CP en un 33 % y no se manifestaron daños en los siguientes 6 días. En los frutos con 2 días de reposo, los daños por CP se manifestaron, al menos en presencia, solo en los frutos del T7 hasta el día 9. Por la observación anterior se podría suponer que los menos afectados por CP fueron los de T6 donde la presencia de CP se observó hasta el día 12 en un 33 % de los frutos. Sin embargo, en ambos hay presencia. De acuerdo con estos resultados, los 2 días de reposo antes de 75 min en TH, 30 min de reposo y 30 min en hidroenfriamiento retrasaron la aparición del daño por CP hasta el día 9, con mínima severidad y en un porcentaje bajo de frutos dañados.

Figura 3
Presencia (% de frutos) y severidad del daño por cavidades en pulpa de mango “Ataulfo” en los diferentes tratamientos durante 15 días después del tratamiento en anaquel (23 ± 2 °C, 40-50 %HR).

*Tratamientos donde no fue observado el daño por cavidades. n=3.

Bajo la consideración del día 9 como el tiempo máximo de utilidad comercial del mango a nivel consumidor en las condiciones experimentales utilizadas, al valorar todos los tratamientos, el mejor resultó el T7, ya que es el que ha utilizado la empacadora en ciertas ocasiones, y el menos favorecido resultó el T1 que es el que más comúnmente se utiliza. La Figura 4 presenta gráficamente la aparición y severidad de los daños en los diferentes tratamientos durante los días de evaluación. Los daños se presentan desde su inicio y de manera severa en los frutos no acondicionados (reposo) y con TH al mismo día de la cosecha, aún si posteriormente son enfriados.

Figura 4
Daño relacionado con cavidad en pulpa (CP) de mango “Ataulfo” durante 15 días de almacenamiento.

Tratamientos que presentaron incidencia de CP, n=3.

Densidad del fruto. No se apreció una relación entre la densidad en los distintos días de análisis para todos los tratamientos con respecto a los resultados de la presencia y severidad de los daños de CP obtenidos en este estudio. Como ya fue mencionado, T y T8 no presentaron daños de CP, sin embargo, sus densidades no tuvieron diferencias (p≥0.05) respecto a las de los demás tratamientos. Por ejemplo, al día 9 la densidad de T7 fue semejante a T2, el cual presentó el 100 % de frutos con daño de CP. Por otra parte, se apreció que los frutos con mayor presencia y/o severidad del daño, aparentemente tienen menor densidad que los menos dañados y con 2 días de reposo (acotación de la densidad de 1 g/mL en la Figura 5).

Figura 5
Comportamiento de la densidad (g/mL) del mango “Ataulfo” durante 15 días de almacenamiento con distintos tratamientos. Literal distinta entre las columnas de un mismo día de muestreo presenta diferencia significativa, n=8.

También se observó que los tratamientos con dos días de reposo, aunque en general tuvieron valores por debajo de la línea de 1 g/mL, la tendencia fue a mantener los valores de densidad. En el resto de los tratamientos la tendencia fue a disminuir con el paso de los días de almacenamiento.

Pérdida de peso acumulada. En todos los tratamientos se observó la tendencia al incremento de esta variable a partir del día 3 hasta el día 15, iniciando con 3.8 % y finalizando con cerca del 19.7 % de pérdida acumulada de agua de los frutos (Figura 6). Este comportamiento sucedió a una razón de 3.5 % de pérdida de agua en cada fecha de muestreo. A pesar de que solo en el día 3 y 6 se presentaron diferencias (p≤0.05) entre los tratamientos que podrían resultar de interés como la diferencia entre T1 o T2 respecto a T6, T7 o T8, no es suficiente para poder establecer relaciones o explicaciones con respecto a los daños de CP que se manifestaron. Se podría decir que ni los días de reposo, ni los daños que pudieran presentar por CP afectan la pérdida de peso de los frutos. Por otra parte, la pérdida de peso está muy relacionada con la actividad metabólica de los frutos; a mayor temperatura de almacenamiento, mayor actividad y mayor también resultará la pérdida de agua. Sin embargo, este tipo de indisposición de las reservas energéticas por causa del daño por CP, al final, no afectó el metabolismo del fruto.

Figura 6
Pérdida de peso del mango “Ataulfo” durante 15 días de almacenamiento para los distintos tratamientos. Literal distinta entre las columnas de un mismo día de muestreo presenta diferencia significativa, n=8.

Apariencia y cambios de color en los frutos. Se valoró visualmente el cambio de color y su aspecto general, como se aprecia en la Figura 7. En cuanto al color predominante en la cáscara de los frutos testigo los primeros tres días fue el verde, aunque para ese día uno de los frutos ya manifestaba un cambio ligero de coloración tendiendo al amarillo. Entre los daños presente se observó en lenticelas y el arrugamiento de la cáscara debido a la deshidratación, la cual se hizo presente a partir del día 9 en algunos tratamientos y en la mayoría después del día 12. También, en algunos frutos como el testigo, el T1 y T3 se presentó el manchado de la cáscara por algún tipo de hongo en frutos con madurez muy avanzada que penetró hasta manchar la pulpa. Además, se observaron zonas o acumulaciones blanquecinas y en el caso de los frutos con daño severo de CP, algunas láminas plegadas aparentemente de almidón en ciertas partes de la pulpa. Para el día 3, los tratamientos con mayor número de frutos cambiantes en color fueron T1, T4, T6 y T7. Para el día 6, los tratamientos que mantuvieron frutos con la cáscara de color verde fueron testigo, T2 y T3. Al día 9 solo T2, T7 y T8 mantenían un fruto con cierta tonalidad verde. Además, como se mencionó, los efectos de la deshidratación se manifestaron como arrugamiento de la cáscara en T4, T5, T7 y T8.

Figura 7
Aspecto visual de los frutos de mango “Ataulfo” durante los 15 días de valoración bajo condiciones de 23 ± 2 °C, 40-50 % HR.

La aparición del marchitamiento se aproxima a lo que se observó en la pérdida acumulada de peso alrededor de 12 %. En el estudio del mango del estado de Nayarit (Báez y Mercado, 2022), este signo apareció al perder 9 %. Para el día 12 de análisis todos los frutos se encontraban completamente amarillos.

Firmeza de la fruta. Como era de esperarse, los valores en la resistencia de la pulpa (kg^f) se redujeron con el transcurso del tiempo de vida de anaquel (Figura 8). Luna et al. (2006), observaron que el tratamiento hidrotérmico a 46.1 °C durante 75 min afectó significativamente la firmeza de los frutos de mango “Ataulfo”, así como la susceptibilidad a los daños por frío, y adelantó su maduración. Sin embargo, no sucedió lo mismo con la firmeza de los mangos con TH en este estudio. Así como en las demás variables, las comparaciones estadísticas se hicieron entre tratamientos al mismo día de muestreo. Igual que el color en la cáscara los cambios más notorios se registraron a partir del día 6, decreciendo la firmeza desde el día 0, de manera general de 16 a 3.5 kg^f. Aparentemente, la estabilidad en la medición o la falta de resistencia de la pulpa hasta el día 9, permitió establecer ciertas diferencias significativas sobre todo el día 12 y 15 sin mayor relevancia.

Figura 8
Comportamiento de la firmeza (kgf) de la pulpa del mango “Ataulfo” durante 15 días de almacenamiento para los distintos tratamientos. Literal distinta entre las columnas de un mismo día de muestreo presenta diferencia significativa, n=16.

Los valores cercanos a 3 kg. para el día 9 coinciden con la buena apariencia comercial de este fruto.

Sólidos Solubles Totales. Los azúcares presentaron una tendencia al incremento por igual, al menos hasta el día 3, sin diferencias significativas (Figura 9). En promedio los valores de °Brix pasaron de 6.4 % al inicio del muestreo hasta 13.6 % en las últimas fechas. Las diferencias más destacadas (p≤0.05) se presentaron al día 6 entre testigo (10.0 %), T4 (14.4 %) y T7 (14.17 %). Para el día 9 se observó un incremento en los °Brix de la mayoría de los frutos, rondando el 16.0 %. Las diferencias estadísticas se presentaron entre el tratamiento T3 (11.3 %), respecto a T4 (16.8 %) y T7 (16.3 %). Por otra parte, la tendencia en el contenido de los azúcares de los tratamientos con 1 día de reposo tendió a la disminución, aunque T4 se mantuvo con niveles superiores hasta el día 12, respecto a T3 y T5. Los frutos testigo y T7, con 2 días de reposo, mantuvieron la tendencia al incremento de los azúcares en el transcurso de los días de análisis. Con los resultados anteriores, podría considerarse que el reposo de los frutos no afecta su evolución normal hacia la madurez.

Figura 9
Evolución en el contenido de sólidos solubles totales (°Brix) en la pulpa del mango “Ataulfo” durante 15 días de almacenamiento para los distintos tratamientos. Literal distinta entre las columnas de un mismo día de muestreo presenta diferencia significativa, n=8.

Khanal et al. (2022), reportaron que el trastorno "cavidad de la pulpa con manchas blancas" (FCWP) fue provocado consistentemente por VHT (tratamiento con vapor caliente). Su expresión se correlacionó negativamente (r = -0,51) con la madurez de la fruta en la cosecha, por lo que la fruta relativamente "menos madura" fue más propensa a FCWP post-VHT. Ellos concluyeron que la incidencia y la gravedad de FCWP podría minimizarse prospectivamente al recolectar y/o clasificar por porcentaje de materia seca antes de VHT. Mientras los tratamientos con calor o cuarentenarios se sigan utilizando en frutos susceptibles como el mango “Ataulfo”, será necesario continuar con las investigaciones que generen alternativas de solución para la reducción o erradicación del daño por cavidades en la pulpa.

La presencia de cavidades en la pulpa del mango “Ataufo” se presentó tanto en la zona del Suroeste de México como en la del Noroeste (Báez y Mercado, 2022), aunque con menor desarrollo de este desorden en esta última. Las condiciones de la zona del Noroeste favorecieron frutos con más densidad, firmeza y contenido de sólidos solubles totales durante la maduración de los mangos lo que aparentemente indica mayor resistencia a presentar el desorden..

CONCLUSIONES

La práctica de reposar los frutos de mango “Ataulfo” durante 1 o 2 días después de recibidos en la empacadora disminuye la presencia, grado de severidad y tiempo de aparición de los daños de cavidades en pulpa sin afectar su maduración normal. En especial, el reposo durante 2 días de los frutos bajo las condiciones ambientales de la empacadora, retrasó hasta 6 días la presencia del daño por cavidades en la pulpa de los que recibieron tratamiento hidrotérmico. Finalmente, el mango “Ataulfo” del Noroeste de México (Nayarit) presentó menor desarrollo del daño por cavidades que el mango de la misma variedad en el Suroeste del país, donde las condiciones de la zona favorecieron frutos con más densidad, firmeza y contenido de sólidos solubles totales durante la maduración.

Agradecimientos

Esta investigación es la segunda parte del proyecto ‘Estudios para la determinación y control de la presencia de cavidades en la pulpa del fruto del mango’ financiado por el National Mango Board (NMB – http://www.mango.org); a Leonardo Ortega y Rolff Vladimir Mitton ; Director y Gerente de Investigación respectivamente del National Mango Board. Por sus observaciones y comentarios al presente manuscrito y todo el apoyo logístico para la realización el proyecto

Se agradece de manera especial, la colaboración de Guillermo Lozano e Ivis Cáceres junto con su equipo de trabajo de la empacadora AMEX en Chiapas, México por sus aportaciones y facilidades prestadas en el desarrollo del trabajo experimental en sus instalaciones.

REFERENCIAS

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Luna G., Arévalo M., Anaya S., Villegas A., Acosta M. y Leyva G. 2006. Calidad de mango ‘Ataulfo’ sometido a tratamiento hidrotérmico. Rev. Fitotec. Mex. 29(2): 123-128.

Khanal, A., Joyce, D. C., Ullah, M. A., Irving, D. E., Macnish, A. J., Joyce, P. A., N.A. White, E.W. Hoffman y Webb, R. I. 2022. Fruit maturity and vapour heat treatment influence flesh cavity with white patches disorder in Calypso mango. In XXXI International Horticultural Congress (IHC2022): International Symposium on Postharvest Technologies to Reduce Food Losses. Acta Horticultura 1364, Pp. 241-248.

Raymond, L., B. Schaffer, J.K. Brecht, y J.H. Crane. 1998. Internal breakdown in mango fruit: symptomatology and histology of jelly seed, soft nose and stem-end cavity. Postharvest Biol. Technol. 13: 59-70.

Shivashankar, S. 2014. En: Janick, Jules. Horticultural Reviews: Volume 42 \\ Physiological Disorders of Mango Fruit. 10.1002/9781118916827(), 313–348. doi:10.1002/9781118916827.ch06

Wainwright, H. y Burbage, M. B. 1989. Physiological disorders in mango (Mangifera indica L.) fruit. Journal of Horticultural Science, 64(2), 125–135. doi:10.1080/14620316.1989.11515936.

Woolf A. B. y Lay-Yee M. 1997. Pretreatments at 38 °C of ‘Hass’ avocado confer thermotolerance to 50 °C hot water treatments. HortScience, 32:705-708.

Yahia E. E. y Pedro-Campos J. 2000. The effect of hot water treatment used for insect control on the ripening and quality of mango fruit. Acta Hort. 509:495-501.

Notas de autor