Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha ISSN: Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.

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1 Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha ISSN: Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. México Tochihuitl Martiñón, Guillermina Areli; Saucedo Veloz, Crescenciano; Arellano Ostoa, Gregorio; García Osorio, Cecilia; Suárez Espinosa, Javier EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE FRUTOS DE JITOMATE DE CUATRO POBLACIONES NATIVAS Y UN HÍBRIDO COMERCIAL Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 18, núm. 1, 2017, pp Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. Hermosillo, México Disponible en: Cómo citar el artículo Número completo Más información del artículo Página de la revista en redalyc.org Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

2 EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE FRUTOS DE JITOMATE DE CUATRO POBLACIONES NATIVAS Y UN HÍBRIDO COMERCIAL Guillermina Areli Tochihuitl Martiñón 1, Crescenciano Saucedo Veloz 1 *, Gregorio Arellano Ostoa 1, Cecilia García Osorio 1, Javier Suárez Espinosa 1 Colegio de Postgraduados-Fruticultura, Km Carretera México Texcoco, (56230). Montecillo, Texcoco, Estado de México, México, Tel. y Fax: (595) *sauveloz@colpos.mx Palabras clave: jitomate, calidad, madurez, sabor, color RESUMEN Las poblaciones nativas de jitomate (Lycopersicon esculentum) ofrecen un potencial no cuantificado en características de interés agronómico, calidad y valor nutracéutico, por lo cual en el presente trabajo se evaluaron los cambios asociados con el proceso de maduración y calidad del fruto de jitomate tipo bola de cuatro poblaciones nativas (BR y R provenientes de Puebla, así como 35 y 38 de Guerrero) y un híbrido comercial (Daniela ), cosechados en estado rosa y almacenados a 22±2º C hasta alcanzar el estado rojo firme (RF) y posteriormente el rojo suave (RS). Al inicio y tras alcanzar cada estado de madurez se evaluaron las variables: vida de anaquel, contenido de sólidos solubles totales, acidez titulable (% ácido cítrico), vitamina C y ángulo de tono ( o hue). Se usó un diseño experimental de bloques generalizado con 10 repeticiones, realizando análisis de varianza y prueba de Tukey (α=0.05). En vida de anaquel las poblaciones no superaron al híbrido (11-20 días); entre poblaciones R fue la de mayor vida de anaquel (9-13 días). El contenido de SST fue mayor en las poblaciones principalmente en los estados RF y RS; el mayor contenido de ácido cítrico lo presentaron las poblaciones BR y R. En cuanto a vitamina C sobresalió la población 35 (> 20 mg/100 g) y esta misma presento mayor tonalidad roja (32-34 de valor o hue). Se concluye que al menos una población supera al híbrido Daniela en cuanto a calidad organoléptica y nutricional. TOMATOE FRUIT QUALITY OF FOUR NATIVE POPULATIONS AND A HYBRID HARVESTED IN THREE MATURITY STATES Keywords: tomato, quality, maturity, taste, color ABSTRACT The native populations of tomato (Lycopersicon esculentum) offer unquantified potential in characteristics of agronomic interest, quality and nutraceutical value, for which in the present work evaluated the changes associated with the maturation process and quality of the fruit of ball type tomato of four native populations (BR and R from Puebla, as well as 35 and 38 from Guerrero) and a commercial hybrid (Daniela ), harvested in pink and stored at 22 ± 2º C until they reach firm red state and later the soft red. At the beginning and after reaching each stage of maturity, the variables shelf life, content total soluble solids, titratable acidity (% citric acid), vitamin C and tone angle ( hue) were evaluated. A generalized block experimental design with ten replications was used, performing analysis of variance and Tukey's test (α = 0.05). In shelf life the populations did not surpass to the hybrid (11-20 days); between populations R was the longer shelf life (9-13 days). The content of SST was higher in populations mainly in the RF and RS states; the highest content of citric acid was presented by populations BR and R. As for vitamin C, excelled the population 35 (> 20 mg / 100 g) and the same one presented a greater red tonality (32-34 of value hue). It is concluded that at least one population exceeds the Daniela hybrid in terms of organoleptic and nutritional quality. INTRODUCCIÓN México es uno de los principales países productores de jitomate (Solanum Lycopersicum L.) con una producción de 3.28 millones de toneladas (FAOSTAT, datos 2013, consulta 2016), principalmente de híbridos comerciales tipo bola (Daniela, Caimán, Charleston), saladette (SUN 7705, Roma) y Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):

3 cherry (Tropical, Montebello), provenientes de semilla mejorada con características de calidad de planta y de frutos bien definidos. Los híbridos han sido desarrollados enfocándose al incremento en tamaño, peso, forma y color, resistencia al estrés biótico y abiótico, y en postcosecha para incrementar la firmeza y vida de anaquel. Estos híbridos, comparados con los ancestros silvestres, son genéticamente pobres teniendo menos del 5% de variación genética, lo cual, ha llevado a la pérdida de atributos importantes como los organolépticos, nutritivos y de valor nutracéutico, encontrados en especies silvestres; asimismo, de acuerdo con Prakash (2001), estos híbridos son dependientes de rigurosos cuidados y si bien algunos presentan resistencia a determinadas situaciones de estrés biótico y abiótico, su potencial de sobrevivencia a diversas condiciones adversas es bajo. La creciente demanda de productos hortofrutícolas con variación en sabores y aromas, además con alto contenido de compuestos funcionales benéficos para la salud y con alto potencial para su aprovechamiento con fines de procesamiento, ha estimulado la realización de investigaciones tendientes a evaluar el potencial que poblaciones nativas de jitomate ubicadas en diversos estados del país, agroecológicamente adaptados y con características de producción y calidad de fruto competitivos con los cultivares comerciales. De acuerdo con Bellon (1996), el germoplasma nativo es importante por la heterogeneidad biológica, económica y cultural de la agricultura local, y constituye un recurso potencialmente valioso para la obtención de variedades mejoradas (Hoyt, 1992); asimismo, Moreno y Ramírez (2015), han señalado que las poblaciones nativas, al ser dinámicas y altamente heterogéneas, se han seleccionado en huertos familiares rústicos bajo una perspectiva de agricultura de subsistencia ecológica, donde la uniformidad, el color, el aroma y formas de uso en la preparación de alimentos, entre otros, constituyen criterios de selección. Por otro lado, diversos reportes (Vázquez- Ortiz et al., 2010; Berrospe et al., 2015 ) señalan a las regiones de Puebla, Oaxaca y Veracruz como las principales áreas geográficas de diversidad y domesticación de jitomate en México, donde es posible encontrar poblaciones con calidad de planta y fruto competitivos con fines de producción y comercialización. En un estudio (Berrospe et al., 2015), se midieron en 13 poblaciones nativas con características agronómicas de interés (de un total de 600) y dos híbridos comerciales, diversos parámetros relacionados con la calidad de planta, encontrándose que cinco de estas poblaciones presentaron similitud, en cuanto a calidad de plántula, respecto al híbrido comercial (Daniela), todos tipo bola; sin embargo, en estas poblaciones no se realizaron estudios sobre el comportamiento postcosecha de los frutos, por lo que el objetivo de esta investigación fue evaluar en cuatro de las poblaciones antes señaladas, algunos parámetros que definen calidad y vida de anaquel frutos de jitomate, bajo la hipótesis de que éstas presentan atributos similares a un híbrido con importancia comercial. MATERIALES Y MÉTODOS Para el estudio, se seleccionaron semillas de las poblaciones nativas identificadas como BR y R provenientes de Puebla, así como 35 y 38 de Guerrero, además del híbrido comercial Daniela de Hazera Genetics, todos con fruto tipo bola. Para la obtención de los frutos se desarrollaron plantas bajo ambiente de invernadero, en condiciones de nutrición hidropónica y producción en bolsas de polietileno negro con sustrato a base de roca volcánica roja (tezontle con grosor de partícula 5±2 mmm). Una vez desarrollados los frutos, se cosecharon en estado de coloración externa rosa (ROS) un total de 40 por cada población y del híbrido Daniela; los frutos se almacenaron 48 Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):47-52

4 a 22±2º C y 60±5% de humedad relativa hasta que, en cada caso, alcanzaron primeramente el estado rojo externo y textura firme al tacto (RF) y posteriormente el estado rojo externo y textura suave al tacto (RS). En una muestra de 20 frutos se determinó la vida de anaquel, considerando el tiempo requerido (días) para pasar del estado ROS al RF y RS, haciendo observaciones diariamente y aplicando una media ponderada; en cada estado de madurez se determinaron las variables siguientes: color externo mediante un colorímetro de reflexión Hunter Lab, D25-PC2, Reston Virginia, USA, realizando medidas en dos lados opuestos del diámetro ecuatorial de un total de 10 frutos, por separado, registrándose los valores Hunter L, a y b, con los cuales se calculó el Ángulo de tono ( o hue= tan -1 b/a) (Mc Guire, 1992). Por otro lado, en muestras de 10 frutos por cada estado de madurez, y por cada población y el híbrido, se determinó el contenido de Sólidos Solubles Totales (%SST) de acuerdo al método de la AOAC (1990), utilizando un refractómetro digital ATAGO PR-100, serie A56280 de ATAGO, Co. (Honcho, Itabashi-Ku Tokio Japón), con escala de 0 a 32%; acidez titulable (AT) según la metodología descrita por la AOAC (1990), expresando los datos como porciento (%) de ácido cítrico; contenido de ácido ascórbico (mg/100g de pulpa) determinado por el método del 2,6- diclorofenolindofenol (A.O.A.C., 1990), con ácido oxálico como solución extractora. Los datos se analizaron aplicando un diseño experimental de bloques generalizado con análisis de varianza, con 10 repeticiones y un fruto como unidad experimental. Para comparar las poblaciones nativas y los híbridos comerciales se utilizó el programa estadístico SAS System versión 9.0 de SAS Institute, Inc., Cary, NC, USA, y STATISTICA versión 7.1 de StatSoft, Inc., Tulsa, Oklahoma, USA. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Vida de anaquel De acuerdo con la evaluación de los cambios en el color externo y firmeza al tacto, el tiempo requerido para que los frutos de las poblaciones e híbrido alcanzaran el estado rojo firme (RF) o rojo suave (RS), partiendo en ambos casos del estado rosa (ROS), reveló que los frutos del híbrido Daniela fueron los de más lenta maduración al alcanzar el estado RF y RS en 11 y 20 días, respectivamente Figura 1), lo que resulta entendible por contener en su genoma genes rin que, entre otras características, proporcionan menor actividad de las enzimas poligalacturonasas y polimetilgalacturonasas responsables de la pérdida de firmeza de los frutos (Naveen et al., 2008). Respecto al híbrido Daniela, todas las poblaciones maduraron en menor tiempo; sin embargo, dentro de estas la población identificada como R fue la de más lenta maduración al requerir 9 y 13 días para alcanzar los estados RF y RS, ambos partiendo del estado ROS; en tanto que la población 35 fue la de más rápida maduración al alcanzar los estados RF y RS en 3 y 6 días. Estos resultados ponen de manifiesto la menor vida de anaquel de las poblaciones nativas frente a los híbridos comerciales. Tiempo (días) RF Figura 1: Vida de anaquel (días) del híbrido comercial Daniela y de las poblaciones nativas (35, 38, RB y R) almacenadas a 20±2º C y 60±5 % HR. Tiempo para pasar del estado (ROS) al Rojo Firme (RF) y al Rojo Suave (RS). Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):

5 Sólidos Solubles Totales (SST) El contenido de SST se incrementó en las poblaciones nativas y el híbrido al madurar desde el estado ROS al RF (Cuadro 1), en cuyo caso la población 35 presentó el mayor aumento al pasar de 4.93 a 5.90 %, correspondiendo el menor incremento al híbrido Daniela con un cambio de 5.23 a 5.42 %. El almacenamiento de los frutos para alcanzar el estado RS, mostró que, a excepción de las poblaciones 35 y 38 las cuales continuaron aumentando su contenido de SST, las demás poblaciones y el híbrido presentaron una reducción, principalmente en el híbrido. Por otro lado, la evaluación del contenido de SST al momento de cosecha (estado ROS) mostró que, de manera significativa, los frutos de la población 35 resultaron con el menor contenido de SST (4.93 %), con relación a la población BR (6.07); en el estado RF fueron los frutos del híbrido Daniela los de presentaron significativamente menor contenido de SST (5.42 %), respecto a la población BR (6.57 %); en el estado RS el contenido de SST resultó significativamente mayor en todas las poblaciones, respecto al híbrido Daniela. Diversos investigadores (Breksa et al., 2015; Kaur et al., 2013; Shah et al., 2015; Vinha et al., 2014),reportan contenidos de SST entre 3.2 a 9.3 %, por lo que resultan congruentes los resultados obtenidos. Cuadro 1.- Contenido de SST (%) en frutos de jitomate de cuatro poblaciones nativas y el híbrido comercial Daniela Madurez al corte/ Población Cultivar Daniela 5.23bc 5.42b 4.97d Población c 5.90ab 6.13ab Población ab 5.90ab 6.08b Población BR 6.07a 6.57a 6.48a Población R 5.47ab 5.97ab 5.73c Medias con la misma letra no son significativamente diferentes (Tukey α=0.05) Acidez Titulable El contenido de ácido cítrico en las poblaciones y el híbrido estudiados, tendió a disminuir ligeramente al evolucionar los frutos desde el estado ROS al RF y RS (Cuadro 2). Al momento de cosecha los frutos de las poblaciones BR (0.50 %) y R (0.49 %) presentaron significativamente los mayores contenidos de ácido cítrico, con relación al híbrido Daniela (0.36 %). Dichas poblaciones presentaron también los mayores contenidos de ácido cítrico al cambiar a los estados RF y RS, manteniendo el menor contenido los frutos del híbrido Daniela (Cuadro 2). Kaur et al., (2006) reporta contenidos de ácido cítrico entre 0.36 a 0.54 % en siete variedades de tomate, lo que permite asumir que los resultados obtenidos son acordes con lo reportado en otros estudios. Es de señalar que el cálculo de la relación SST/AT reveló que la población 35 presenta los valores más altos tanto en el estado RF (17.4) como en el RS (19.2), por su parte los valores más bajos correspondieron a la población R con una relación de 12.4 y 12.5 para los estados RF y RS, respectivamente; por su parte el híbrido Daniela se mantuvo en valores intermedios (datos no incluidos). Esto último permite asumir la relevancia de las poblaciones nativas al presentar opciones con fines de preferencia para los consumidores, así como requerimientos para procesamiento. Cuadro 2: Acidez Titulable (% ácido cítrico) en frutos de jitomate de cuatro poblaciones nativas y el híbrido comercial Daniela Madurez al corte/ Población Cultivar Daniela 0.36c 0.36c 0.30b Población bc 0.34c 0.32b Población b 0.39bc 0.35b Población BR 0.50a 0.43ab 0.41a Población R 0.49a 0.48a 0.46a Prueba de Tukey α=0.05, medias con la misma letra no son significativamente diferentes. Vitamina C De acuerdo con los resultados obtenidos (Cuadro 3), el contenido de ácido ascórbico se incrementó al evolucionar los frutos del 50 Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):47-52

6 estado ROS a los estados RF y RS. Por otro lado, la población 35 presentó, significativamente, el mayor contenido de esta vitamina con una variación, de a mg/100 g, respecto al híbrido Daniela con a mg/100 g en los tres estados fisiológicos evaluados. En este sentido, la población R presentó el menor contenido de ácido ascórbico con una variación de 9.91 a mg/100 g de ácido ascórbico (Cuadro 3). Contenidos de 6.1 a 16.1 mg/100 g han sido reportados por Crisanto-Juárez et al., (2010) en poblaciones nativas de Oaxaca, en tanto que Moneruzzaman et al. (2008) reportan un contenido de hasta mg/100g en híbridos comerciales. Estos resultados manifiestan la importancia del estudio de materiales nativos de jitomate, en cuanto a detectar poblaciones con alto valor nutricional, como es el contenido de ácido ascórbico. Cuadro 3: Contenido de ácido Ascórbico (mg/100 g) en frutos de jitomate de cuatro poblaciones nativas y el híbrido comercial Daniela Madurez al corte/ Población Cultivar Daniela 11.30b 12.02b 16.23b Población a 16.19a 21.44a Población b 11.29b 12.32cd Población BR 9.96b 11.78b 14.80bc Población R 9.91b 9.97b d Prueba de Tukey α=0.05, medias con la misma letra no son significativamente diferentes. Ángulo de tono ( o hue) De acuerdo con los resultados obtenidos del ángulo de tono o hue (Cuadro 4), durante el almacenamiento a 22±2º C los frutos evolucionaron de manera normal del color rosa (Color RHS: N25C-N30C) al rojo (Color RHS: 34A-41A). Al momento de cosecha, los frutos de la población 35 resultaron con un o hue (63.08) significativamente mayores al resto de las poblaciones y el híbrido, lo que significó que partieron de un color rosa menos intenso (Color RHS: N25C); sin embargo, al evolucionar al RF y RF presentaron significativamente el menor valor de o hue (33.48 y 32.84, respectivamente) lo que indicó una coloración roja más intensa (Color RHS: 41A). Estos resultados ponen de manifiesto diferencias en el metabolismo de pigmentos, entre las poblaciones y el híbrido Daniela, principalmente en lo relacionado a la degradación de clorofila, así como acumulación de licopeno y otros carotenoides (Kaur et al., 2013). Cuadro 4: Cambios en el color (ángulo de tono ohue) en frutos de jitomate de cuatro poblaciones nativas y el híbrido comercial Daniela Madurez al corte/ Población Cultivar Daniela 47.32b 36.82a 37.05a Población a 33.48b 32.84b Población b 37.45a 39.00a Población BR 46.84b 36.82a 39.37a Población R 52.37b 39.07a 38.36a Prueba de Tukey α=0.05, medias con la misma letra no son significativamente diferentes. CONCLUSIONES Dentro del grupo de las poblaciones evaluadas cosechadas en estado rosa y almacenadas a 22±2º C, las denominadas como BR y R presentan la mayor vida de anaquel; sin embargo, no superan al híbrido comercial Daniela. Al momento de cosecha (estado ROS) el contenido de SST de los frutos del híbrido comercial Daniela es similar al de la mayoría de las poblaciones nativas; sin embargo, en los estados estado RF y RS, el contenido de SST de las poblaciones nativas es mayor al del híbrido comercial Daniela. Por otro lado, las poblaciones BR y R sobresalen, respecto al híbrido Daniela, por su mayor contenido de ácido cítrico y de SST, lo que les proporciona características más adecuadas para el procesamiento. Si bien la población 35 presenta una corta vida de anaquel, sus características de calidad superan al híbrido Daniela y las demás poblaciones al presentar mayor relación azúcar/ácido y contenido de Vitamina C, además de presentar una tonalidad roja más Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):

7 intensa. En cuanto al contenido de ácido ascórbico (Vitamina C) lo que le proporciona mayor valor nutricional. REFERENCIAS Association of Official Analytical Chemist (AOAC) Officials methods of analysis. In: Helrich, K.(Ed).15 th Ed. Virginia. USA. Vol. II. 1298p. Bellon M. R The dinamics of crop infraspecific diversity: A conceptual framework at the farmer level. Economic Botany 50: Berrospe O. A., C. Saucedo, P. Ramírez, M. E. Ramírez Comportamiento agronómico de plántulas de Poblaciones Nativas de Jitomate (Solanum lycopersicum L.) en producción intensiva en invernadero. AGROCIENCIA, Volumen 49, Número 6. Breksa A. P., L. D. Robertson, J. A. Labate, B. A. King, D. E. King Physicochemical and morphological analysis of ten tomato varieties identifies quality traits more readily manipulated through breeding and traditional selection methods. J. of Food Composition and Analysis 42: Crisanto-Juaréz A., A. M. Vera-Guzmán, J. L. Chávez-Servia, J. C. Carrillo-Rodriguez Calidad de frutos de tomates silvestres (Lycopersicum esculentum var. ceraciforme Dunal) de Oaxaca México. Rev. Fitotec. Mex. 33(4):7-13. FAOSTAT, datos 2013, consulta 2016: Hoyt E Conservando los parientes silvestres de las plantas cultivadas. Addison-Wesley Iberoamericana. USA. 52p. Kaur D., r. Sharma, a. Abas, B. Singh, S. Sogi Physicochemical changes in seven tomato (Lycopersicon esculentum) cultivars during ripening. International Journal of Food Properties, Kaur C., S. Walia, S. Nagal, S. Walia, J. Singh, B. B. Singh, S. Saha, B. Singh, P. Kalia, S. J. Sarika Functional quality and antioxidant composition of selected tomato (Solanum lycopersicon L.) cultivars grown in Northern India. LWT Food Sci. And Tech. 50: Mc Guire R. G Reporting of objetive color measurements. HortSciece 27:1254. Moneruzzaman K. M., A. Hossain, W. Sani, M.Saifuddin Effect of Stages of Maturity and Ripening Conditions on the Biochemical Characteristics of Tomato. Am J Biochem Biotechnol 4(4): Moreno R. Y., V.P. Ramírez Aprovechamiento de poblaciones nativas de jitomate, como estrategia de soberanía alimentaria. /pdfs_libros/agriculturasostenible6/61/58. Naveen G., S. C. Devinder, S. D. Ajmer Genetics of yield, quality and shelf life characteristics in tomato under normal and late planting conditions. Springer. Euphytica (2008) 159: DOI /s Prakash C., S The genetically moddified crop debate in the context of agricultural evolution. Plan Physiology 126:8-15. Shah, K., M. Singh, A. C. Rai Bioactive compounds of tomato fruits from transgenic plants tolerant to drough. LWT Food Science and Technology 61: Vinha A. F., S. V. P. Barreira, A. S. G. Costa, R. C. Alves, M. B. P. P. Olvera Organic versus conventional tomatoes: Influence on physochemical parameters, bioactive compounds and sensorial atributes. Food and Chemical Toxicology 67: Vázquez-Ortiz R., J. C. Carrillo-Rodríguez V. P. Ramírez Evaluación morfoagronómica de una muestra del jitomate nativo del centro y sureste de México. Naturaleza y Desarrollo 8(2): Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(1):47-52