Artículo Científico Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4): 257-267, 2011 LA FECHA DE COSECHA Y LA SÍNTESIS DE COMPUESTOS VOLATÍLES EN FRUTOS ALMACENADOS DE MANZANOS GOLDEN DELICIOUS Y RED DELICIOUS INFLUENCE OF HARVEST DATE ON THE SYNTHESIS OF VOLATILE COMPOUNDS IN STORED FRUITS OF APPLES GOLDEN DELICIOUS AND RED DELICIOUS Nor A. Sls Slzr, Frncisco J. Molin Corrl, Dvid I. Berlng Reyes, Alejndro Romo Chcón y Gudlupe I. Olivs* Lortorio de Tecnologí de Alimentos de Origen Vegetl, Centro de Investigción en Alimentción y Desrrollo, Unidd Cuuhtémoc. Av. Río Conchos s/n, Prque Industril. 31570, Cd. Cuuhtémoc, Chih., México. Tel: 01 625 581-2920, Fx: 01 625 581-2921. * Autor pr correspondenci (golivs@cid.mx) RESUMEN Se estudió el efecto de l fech de cosech en l producción de compuestos volátiles en frutos de dos vrieddes de mnzn (Mlus domestic Borkh.): Golden Delicious, cosechdos ntes del inicio del climterio (concentrción intern de etileno, CIE = 0.003 ppm) y l inicio del climterio (CIE = 0.9 ppm), los 157 y 176 d después de plen florción (ddpf), respectivmente; Red Delicious, cosechdos l inicio del climterio (CIE = 0.3 ppm) y en el climterio (CIE = 17 ppm), los 176 y 191 ddpf, respectivmente. Los frutos de ms vrieddes fueron lmcendos 0 C por 150 d, y cd 30 d se nlizó el perfil del rom. Durnte el lmcenmiento l mnzn Golden Delicious cosechd los 157 ddpf presentó un myor concentrción (P 0.05) de los hexenl, hexnl y hexnol, compuestos del sor crcterísticos de un mnzn verde, en comprción con l cosechd los 176 ddpf. Est últim cosech produjo myor concentrción (P 0.05) de los lcoholes 1-utnol, y 2-metil-1-utnol, y del éster cetto de utilo, crcterísticos del sor dulce frutdo de un mnzn mdur. L mnzn Red Delicious cosechd los 176 ddpf mostró un concentrción myor (P 0.05) de cis-3-hexenl, cetto de utilo y cetto 2-metil utilo importntes contriuyentes del sor, en comprción con l cosechd los 190 ddpf. Estos resultdos muestrn l estrech socición del estdo de mdurción del fruto de mnzn con l producción de los compuestos volátiles del sor durnte el lmcenmiento, y demuestr que l cosech muy temprn o muy trdí puede fectr negtivmente l producción de estos compuestos y el desrrollo del sor durnte el lmcenmiento. Plr clve: Mlus domestic, fech de cosech, sor del fruto, lmcenmiento, compuestos volátiles. SUMMARY The effect of hrvest dte on the production of voltile compounds in fruits two pple (Mlus domestic Borkh.) vrieties, Golden Delicious nd Red Delicious, ws studied. Golden Delicious fruits were hrvested efore the eginning of climcteric pek (internl ethylene concentrtion, IEC = 0.003 ppm) nd t the eginning of climcteric pek (IEC = 0.9 ppm), t 157 nd 176 d fter full loom (df), respectively. Red Delicious fruits were hrvested t the eginning of climcteric pek (IEC = 0.3ppm) nd t climcteric pek (IEC = 17 ppm), t 176 nd 191 df, respectively. The fruits of oth vrieties were stored t 0 C during 150 d, nd the rom profile ws nlyzed every 30 d. During most of the storge time Golden Delicious fruits hrvested t 157 df showed higher content (P 0.05) of ldehydes hexenl, hexnl nd hexnol, ll of these flvor compounds chrcteristic of unripe pple during most of the storge time, s compred to the fruits hrvested t the eginning of climcteric pek (176 df). The lter hrvest produced the gretest concentrtion (P 0.05) of the lcohols 1-utnol nd 2-methyl-1-utnol, nd of the ester utyl cette, chrcteristic compounds of the sweet fruity flvor of ripe pple. Red Delicious fruits hrvested t 176 df showed considerly higher mount of cis-3-hexnl, utyl cette nd 2-methyl utyl cette, importnt constituents of flvor, thn the those hrvested t 190 df. These results show the reltionship etween pple mturity nd the production of flvor voltile compounds during storge, evidencing tht hrvesting too erly or lte my ffect negtively the production of these compounds nd the flvor development during storge. Index words: Mlus domestic, hrvest dte, fruit flvor, storge, voltile compounds. INTRODUCCIÓN El Estdo de Chihuhu es el principl productor de mnzn (Mlus domestic Borkh.) en l Repúlic Mexicn, con 70 % de l producción ncionl, donde ls vrieddes más producids son Golden Delicious y Red Delicious, con 54 y 37 % respectivmente (SIAP, 2009). Ls crcterístics de clidd de l mnzn involucrn triutos visules como tmño, color y frescur; y triutos no visules como sor y textur (Cunninghm et l., 1986). Entre los triutos de clidd el sor jueg un ppel centrl y que propici l ceptción del consumidor; cundo ls expecttivs del sor son stisfechs, l experienci se recordrá y l compr se repetirá (Wyllie, 2008). Reciido: 06 de Diciemre del 2010. Aceptdo: 11 de Octure del 2011.
ÉPOCA DE COSECHA Y SÍNTESIS DE VOLÁTILES EN MANZANAS ALMACENADAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Encuests e investigciones hn coincidido en que l mnzn de Chihuhu es preferid por el consumidor mexicno deido su intenso sor (Bismrk, 2002). Los componentes del sor se dividen en dos prtes principles: el gusto y el rom. L percepción de sustncis químics del gusto es grcis los receptores de sor que hy en l lengu, que pueden reconocer los sores dulce, ácido, sldo, mrgo y ummi (Beulieu y Bldwin, 2002; Yhi, 1994). Por su prte, el rom es determindo por compuestos volátiles que tienen un importnte contriución en l percepción y crcterizción del sor, y que el rom d el sor crcterístico cd fruto (Pérez y Snz, 2008; Bldwin, 2002). En l mnzn se hn identificdo lrededor de 400 compuestos volátiles (Forney et l., 2009), lgunos de los cules están presentes en mínims concentrciones (Kys y Pull, 2004); sin emrgo, sólo unos cuntos volátiles impctn de mner considerle l sor. Los principles compuestos volátiles que definen el rom de l mnzn son ésteres, lcoholes y ldehídos, cuys iosíntesis se llevn co durnte el desrrollo de l mdurez del fruto medinte distints ruts ioquímics que involucrn vris enzims y sustrtos, prtir de ácidos grsos y minoácidos como precursores principles, los cules son ctolizdos trvés de ruts como: β-oxidción, rut de l lipooxigens (LOX), y rut de los minoácidos. Durnte su mdurción l mnzn primermente sintetiz ldehídos, los cules son sustrtos pr l síntesis de lcoholes y estos últimos su vez son sustrtos pr l síntesis de ésteres (Pérez y Snz, 2008; Wyllie y Fellmn, 2000). Investigciones previs hn evidencido que l mnzn cosechd en diferentes estdos de mdurez puede vrir en el perfil de compuestos volátiles durnte lmcenmiento (Vnoli et l., 1995; Song y Bngerth, 1996). En mnzns inmdurs predominn los ldehídos, mientrs que en mnzns mdurs prevlecen los ésteres, y estos últimos, son los compuestos de myor impcto en el sor del fruto (Sls-Slzr y Olivs, 2011). Usulmente l elección del momento propido pr l cosech de l mnzn se s en el desrrollo de l firmez, el color, el contenido de sólidos solules, el vlor de cidez titulle y el índice de lmidón, más que en l optimizción del rom de l frut (Vnoli et l., 1995), crcterístic ést l que se deerí prestr especil tención pr logrr l stisfcción y preferenci de los consumidores. Por ello, el ojetivo del presente trjo fue estudir el efecto de l fech de cosech en l producción de compuestos volátiles de ls vrieddes de mnzn Golden Delicious y Red Delicious del Estdo de Chihuhu, durnte su posterior lmcenmiento. MATERIALES Y MÉTODOS Mteril, condiciones de cosech y lmcenmiento Frutos de ls vrieddes Golden Delicious y Red Delicious se cosechron de ároles de 35 ños de edd de 20 15 'Golden Delicious' 'Red Delicious' RD Etileno (ppm) 10 5 GD GD 0 RD 134 141 148 155 162 169 176 183 190 Dís después de plen florción Figur 1. Evolución de l concentrción intern de etileno (CIE). Ls rrs verticles representn el error estándr de 20 repeticiones. GD = Golden Delicious ; RD Red Delicious. 258
SALAS, MOLINA, BERLANGA, ROMO Y OLIVAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 un huerto comercil uicdo en Cuuhtémoc, Chihuhu, México. L concentrción intern de etileno fue monitored desde 134 d después de plen florción (ddpf) en ms vrieddes, pr definir l fech de cosech. Los frutos de Golden Delicious fueron cosechdos ntes del climterio (con concentrción intern de etileno, CIE = 0.003 ppm, 0.003 Mg g -1 ) y l inicio del climterio (CIE = 0.9 ppm) los 157 y 176 ddpf, respectivmente; y los de Red Delicious se cosechron l inicio del climterio (CIE = 0.3 ppm) y en el climterio (CIE = 17 ppm), los 176 y 191 ddpf respectivmente (Figur 1). Los frutos cosechdos se lmcenron 0 C durnte 5 meses en cámrs de refrigerción seprds (un por vriedd), y luego evludos periódicmente por su composición y concentrción de compuestos volátiles. Concentrción intern de etileno (CIE) L CIE de los frutos se evluó semnlmente prtir de 134 ddpf y hst l cosech. L extrcción se llevó co con un jering de 1 ml provist con guj hipodérmic que se introdujo trvés del cáliz de l frut pr extrer un volumen de 0.2 ml del espcio interior; en seguid, l guj se insertó en un tpón de gom pr sellrl. Previo l otención de l muestr, los frutos se sumergieron en gu pr evitr l contminción con ire tmosférico (Sltveilt, 1982). Ls muestrs de gs del cáliz se nlizron en un cromtógrfo de gses (Vrin 3800, USA) equipdo con un column empcd Hyesep Q Chrompck de 1.8 m de lrgo y con un detector de ionizción de flm (FID); se usó helio como gs crredor un flujo de 30 ml min -1. Ls condiciones cromtográfics fueron ls siguientes: tempertur inicil del horno 60 ºC durnte 2 min, que se incrementó hst 120 ºC rzón de 60 ºC min -1, y est tempertur finl se mntuvo por 1.5 min. El promedio de CIE se clculó del nálisis de 20 mnzns por vriedd. Análisis de compuestos volátiles L concentrción de compuestos volátiles en los frutos de mnzn se determinó por cromtogrfí de gses copld espectrometrí de mss (Vrin Sturn 2100D GC/MS), con l técnic de microextrcción en fse sólid (SPME). Se utilizó un procesdor de limentos (Turmix ) pr otener jugo de mnzn, en ocho mnzns por repetición; el jugo se colocó en un vil de 20 ml, se congeló en nitrógeno líquido y se lmcenó -70 C pr su posterior nálisis. Ls muestrs de jugo se descongelron en ño gitdo 25 C y se colocron 2 ml en viles de 4 ml que contenín 0.65 g de NCl y un rr mgnétic pr su gitción. Pr l dsorción de los compuestos volátiles del espcio de cez del vil se utilizó un fir PDMS-DVB (65 µm, Supelco), que se expuso durnte 60 min tempertur miente con gitción. Los compuestos volátiles fueron posteriormente desoridos en el puerto de inyección del cromtógrfo de gses equipdo con un column cpilr Equity-1 (60 m x 0.25 mm x 0.25 µm; Supelco, USA). Ls condiciones cromtográfics fueron ls siguientes: tempertur del inyector 200 C, tempertur inicil del horno 33 C sostenid durnte 5 min, que se incrementó hst 50 C rzón de 2 C min -1, y luego hst 250 C rzón de 5 C min -1, y est últim se mntuvo durnte 6.5 min. Se utilizó helio como gs crredor, un velocidd linel de 30 cm s -1. Los espectros de mss se otuvieron medinte ionizción electrónic 70 ev. Ls temperturs de l líne de trnsferenci y de l trmp de iones fueron 250 y 180 C, respectivmente. L identificción de los compuestos volátiles se hizo por comprción de los espectros de mss otenidos de ls muestrs contr los reportdos en l iliotec NIST 98, y contr los espectros otenidos prtir de estándres de lt purez (Sigm-Aldrich y ChemService) nlizdos jo idéntics condiciones que ls muestrs. Todos los vlores reportdos representn el promedio de tres repeticiones. Análisis estdístico Pr el nálisis estdístico de los dtos se utilizó un diseño completmente l zr con prcels dividids en el tiempo, medinte el progrm de computdor SAS Versión 9 (SAS Institute, 2010). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los principles compuestos volátiles (ldehídos, lcoholes y ésteres) emitidos por los frutos de mnzn de Golden Delicious y de Red Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez y lmcendos en refrigerción, se muestrn en los Cudros 1 l 6. Los compuestos volátiles que se encontrron en myor concentrción en frutos de Golden Delicious l momento de cosech en ls dos fechs fueron los ldehídos (Figur 2), compuestos que son los primeros en ser sintetizdos en ls ruts metólics de l producción del sor, que son predominntes en mnzns inmdurs (De Pooter et l., 1987) y portn el sor frut verde (Mttheis et l., 1991), como ocurre sore todo en frutos cosechdos temprnmente (157 ddpf). Tmién los frutos de Red Delicious cosechdos en l primer fech de cosech (176 ddpf) tuvieron myor concentrción de ldehídos (P 0.05) que los cosechdos 14 d después (191 ddpf) (Figur 3). 259
ÉPOCA DE COSECHA Y SÍNTESIS DE VOLÁTILES EN MANZANAS ALMACENADAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Cudro 1. Concentrción de ldehídos volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Golden Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (157 y 176 dís después de plen florción, ddpf). Almcenmiento (dís) Aldehídos ddpf 0 (cosech) 30 60 90 120 150 Butnl 157 0.0007 0.012 0.338 0.463 0.755 0.871 176 Tr 0.068 0.472 0.217 0.161 0.080 2 Metil utnl 157 ND Tr Tr 0.001 0.001 0.001 176 ND 0.002 0.002 0.005 0.003 0.001 Pentnl 157 0.002 0.001 0.001 0.001 0.001 0.002 176 Tr 0.002 0.002 0.002 0.002 0.001 cis 3-hexenl 157 15.327 0.023 0.152 0.108 0.076 0.026 176 0.154 0.096 0.110 0.098 0.097 0.149 Hexnl 157 5.918 3.342 4.640 18.336 105.278 68.395 176 1.577 6.032 9.419 15.740 19.314 18.164 2 Hexenl 157 60.890 18.947 32.215 39.695 50.810 26.133 176 3.640 4.571 16.923 12.427 11.944 3.922 Benzldehído 157 0.0006 Tr Tr Tr 0.001 0.0010 176 Tr Tr Tr Tr Tr 0.0008 Nonnl 157 0.002 0.001 0.002 0.002 0.003 0.003 176 0.0007 0.001 0.002 0.002 0.002 0.002 Decnl 157 Tr Tr Tr Tr Tr Tr 176 Tr Tr Tr Tr Tr 0.0006 Medis entre fechs de cosech dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr = Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. Cudro 2. Concentrción de lcoholes volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Golden Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (157 y 176 dís después de plen florción, ddpf). Almcenmiento (dís) Alcoholes ddpf 0 (cosech) 30 60 90 120 150 1 Butnol 157 Tr Tr 0.690 3.532 0.822 3.471 176 0.033 3.822 2.895 7.541 0.902 1.227 2 Metil 1 propnol 157 0.136 0.294 0.359 0.383 1.521 0.729 176 0.448 0.455 0.671 0.674 0.858 0.542 2 Metil 1 Butnol 157 0.577 1.128 1.525 2.338 3.705 13.461 176 2.525 2.170 4.143 31.314 24.355 20.165 1 Pentnol 157 0.007 0.002 0.006 0.008 0.008 0.010 176 0.012 0.011 0.012 0.014 0.002 0.003 3-Hexen-1-ol (Z) 157 0.075 Tr Tr Tr Tr Tr 176 0.003 Tr Tr Tr Tr Tr 2-Hexen-1-ol (E)- 157 0.011 Tr Tr Tr Tr Tr 176 0.005 Tr Tr Tr Tr 0.0006 1-Hexnol 157 0.061 32.482 32.957 36.099 32.806 33.652 176 0.060 4.781 13.243 2.303 1.446 0.348 1-Heptnol 157 0.002 0.001 0.002 0.002 0.003 0.005 176 0.003 0.002 0.002 0.004 0.003 0.003 2 Etil 1 hexnol 157 0.0008 Tr Tr Tr Tr 0.001 176 0.0005 0.0005 0.0005 0.0009 0.001 0.001 1-Octnol 157 0.0005 0.0007 Tr 0.0008 Tr 0.001 176 0.001 0.0006 Tr 0.0006 0.0005 0.0008 Medis entre fechs de cosech, dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr = Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. 260
SALAS, MOLINA, BERLANGA, ROMO Y OLIVAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Cudro 3. Concentrción de ésteres volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Golden Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (157 y 176 dís después de plen florción, ddpf). Almcenmiento (dís) Ésteres ddpf 0 (cosech) 30 60 90 120 150 Acetto de etilo 157 0.003 0.003 0.005 0.005 0.007 0.008 176 0.002 0.006 0.006 0.013 0.011 0.012 Propionto de etilo 157 ND ND ND ND ND ND 176 ND ND ND Tr Tr 0.353 Acetto de propilo 157 Tr 0.0009 0.017 0.022 0.307 0.125 176 0.002 0.002 0.002 0.124 0.265 0.151 Butnoto de metilo 157 ND ND ND ND ND ND 176 ND ND ND ND ND 0.002 Acetto de 2 metil propilo 157 0.0007 0.001 0.006 0.013 0.027 0.024 176 0.006 0.011 0.039 0.009 0.024 0.015 Metil 2 metil utnoto 157 ND ND ND ND ND ND 176 ND ND ND ND ND ND Butnoto de etilo 157 ND ND ND ND ND ND 176 ND ND ND ND ND 0.009 Propnoto de propilo 157 Tr Tr Tr Tr Tr Tr 176 Tr Tr Tr Tr Tr 0.007 Acetto de utilo 157 0.027 28.581 42.066 46.640 44.398 18.415 176 0.774 46.938 62.540 68.420 35.446 5.908 2-Metil utnoto de etilo 157 ND ND ND ND ND Tr 176 ND ND ND ND ND 0.014 Acetto de 2 metil utilo 157 0.015 0.020 0.396 1.147 1.018 1.016 176 0.236 0.487 0.519 1.298 0.613 0.570 Pentnoto de etilo 157 ND Tr 0.001 0.003 0.002 0.003 176 Tr 0.001 0.001 0.003 0.003 0.002 Propnoto de utilo 157 Tr 0.002 0.017 0.013 0.009 0.007 176 0.002 0.004 0.005 0.015 0.013 0.013 Acetto de pentilo 157 0.005 0.021 0.029 0.029 0.028 0.027 176 0.007 0.023 0.019 0.021 0.026 0.029 Acetto de 3 metil uten-1-ol 157 ND ND ND ND ND ND 176 0.001 NDl ND ND ND ND Butnoto de utilo 157 Tr 0.020 0.032 0.058 0.052 0.067 176 0.002 0.029 0.058 0.051 0.046 0.035 Acetto de cis-3-hexenilo 157 0.002 Tr Tr Tr Tr 0.0005 176 0.0008 Tr Tr Tr Tr Tr Acetto de hexilo 157 0.018 0.954 0.925 1.276 1.385 1.627 176 0.034 0.826 0.807 0.838 0.832 0.958 2-Metil utnoto de utilo 157 Tr 0.0005 0.003 0.003 0.001 0.002 176 0.0005 0.0005 Tr 0.002 0.003 0.002 Hexnoto de propilo 157 0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 0.002 176 0.001 0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 Propnoto de hexilo 157 Tr 0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 176 0.0005 0.001 0.001 0.001 0.002 0.003 Butnoto de hexilo 157 Tr 0.008 0.016 0.016 0.014 0.012 176 Tr 0.011 0.016 0.014 0.011 0.010 Octnoto de etilo 157 0.001 0.001 0.003 0.003 0.003 0.003 176 0.003 0.004 0.004 0.005 0.007 0.010 2-Metil utnoto de hexilo 157 Tr 0.001 0.001 0.002 0.003 0.002 176 Tr 0.0007 0.005 0.002 0.001 0.002 Hexnoto de hexilo 157 Tr 0.0007 0.004 0.003 0.010 0.005 176 Tr 0.002 0.002 0.003 0.002 0.002 Medis entre fechs de cosech dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr = Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. 261
ÉPOCA DE COSECHA Y SÍNTESIS DE VOLÁTILES EN MANZANAS ALMACENADAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Cudro 4. Concentrción de ldehídos volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Red Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (176 y 191 dís después de plen florción, ddpf). Almcenmiento (dís) Aldehídos ddpf 0 (cosech) 30 60 90 120 150 Butnl 176 0.002 0.402 0.301 0.299 0.358 0.496 191 Tr 0.183 0.382 0.414 0.173 Tr 2 Metil utnl 176 0.003 0.006 0.005 0.005 0.005 0.005 191 0.003 0.006 0.003 0.003 ND ND Pentnl 176 Tr Tr Tr Tr Tr Tr 191 Tr Trl Tr Tr ND ND cis 3-hexenl 176 12.498 9.658 3.331 4.467 2.287 1.785 191 9.214 0.764 0.980 0.389 0.594 0.124 Hexnl 176 2.041 1.462 2.674 2.460 2.775 2.721 191 2.554 2.365 3.212 3.397 3.614 3.185 2 Hexenl 176 29.425 14.046 15.511 15.166 18.585 20.867 191 22.555 18.474 19.023 18.417 16.244 16.098 Benzldehído 176 Tr Tr Tr Tr Tr 0.0009 Nonnl 176 0.002 0.001 0.002 0.002 0.003 0.002 191 0.001 0.002 0.002 0.002 0.003 0.001 Decnl 176 Tr Tr Tr 0.001 0.003 0.002 Medis entre fechs de cosech dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr =Trzs, < 0.0005 ppm Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. Cudro 5. Concentrción de lcoholes volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Red Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (176 y 191 dís después de plen florción, ddpf). Alcoholes Almcenmiento (dís) ddpf 0 (cosech) 30 60 90 120 150 1 Butnol 176 Tr 0.680 0.824 1.167 1.268 1.226 191 Tr Tr 0.199 0.222 0.061 0.176 2 Metil 1 propnol 176 0.319 0.501 0.541 0.515 0.503 0.599 191 0.788 0.589 1.220 1.176 1.093 2.192 2 Metil 1 Butnol 176 11.119 38.185 39.938 40.189 43.873 49.684 191 30.477 63.143 40.501 24.453 42.983 44.023 1 Pentnol 176 0.005 0.006 0.007 0.009 0.008 0.009 191 0.003 0.006 0.006 0.005 0.006 0.005 3-Hexen-1-ol (Z) 176 0.002 Tr Tr Tr Tr Tr 191 ND ND ND ND ND ND 2-Hexen-1-ol (E)- 176 0.011 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 191 0.005 Tr Tr Tr Tr Tr 1-Hexnol 176 0.028 1.115 2.754 7.493 7.152 8.329 191 0.037 1.530 1.488 1.282 2.267 0.645 1-Heptnol 176 0.003 0.003 0.003 0.004 0.003 0.004 191 0.003 0.003 0.002 0.002 0.002 0.002 2 Etil 1 hexnol 176 Tr Tr Tr Tr Tr 0.0005 1-Octnol 176 0.0006 0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 Medis entre fechs de cosech dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr = Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. 262
SALAS, MOLINA, BERLANGA, ROMO Y OLIVAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Cudro 6. Concentrción de ésteres volátiles (ppm) en frutos de l mnzn Red Delicious cosechdos en dos estdos de mdurez (176 y 191 dís después de plen florción, ddpf). Almcenmiento (dís) Ésteres ddpf 0 (osech) 30 60 90 120 150 Acetto de etilo 176 0.004 0.007 0.006 0.006 0.006 0.422 191 1.649 0.006 0.057 0.040 1.496 3.387 Propionto de etilo 176 Tr 0.0005 0.0005 0.0009 0.001 0.014 191 0.004 0.003 0.004 0.001 0.005 0.004 Acetto de propilo 176 0.003 1.270 0.601 0.607 0.517 0.293 191 0.956 0.715 3.505 0.441 0.180 0.014 Butnoto de metilo 176 0.0009 0.0007 0.001 0.001 0.002 0.005 191 Tr Tr Tr Tr 0.006 0.002 Acetto de 2 metil propilo 176 0.009 0.022 0.023 0.023 0.016 0.020 191 0.025 0.016 0.012 0.021 0.014 0.016 Metil 2 metil utnoto 176 0.0005 Tr Tr Tr Tr 0.0006 191 0.034 Tr Tr Tr Tr Tr Butnoto de etilo 176 0.001 0.034 0.037 0.032 0.032 0.792 191 0.308 0.195 0.131 0.035 0.549 0.955 Propnoto de propilo 176 0.001 0.027 0.029 0.017 0.010 0.010 191 0.031 0.047 0.015 0.012 0.011 Tr Acetto de utilo 176 0.035 37.982 40.534 42.481 32.394 32.649 191 2.515 8.237 8.641 8.664 6.617 2.266 2-Metil utnoto de etilo 176 0.001 0.005 0.005 0.004 0.001 0.014 191 0.037 0.006 0.009 0.0005 0.006 0.012 Acetto de 2 metil utilo 176 0.193 22.550 8.052 8.236 5.435 5.172 191 3.003 4.883 4.484 2.634 3.800 1.907 Pentnoto de etilo 176 0.001 0.069 0.070 0.076 0.049 0.037 191 Tr 0.092 0.058 0.044 0.081 Tr Propnoto de utilo 176 0.001 0.020 0.023 0.026 0.020 0.017 191 0.011 0.028 0.018 0.020 0.014 0.004 Acetto de pentilo 176 0.005 0.041 0.044 0.044 0.046 0.034 191 0.023 0.051 0.038 0.033 0.042 0.012 Acetto de 3 metil uten-1-ol 176 0.005 Tr Tr Tr Tr Tr Butnoto de utilo 176 0.003 0.034 0.051 0.051 0.075 0.065 191 0.007 0.045 0.046 0.071 0.091 0.010 Acetto de cis-3-hexenilo 176 0.0008 Tr Tr Tr Tr 0.0007 191 Tr Tr Tr Tr Tr 0.013 Acetto de hexilo 176 0.012 1.977 5.924 3.797 3.440 3.112 191 0.102 3.938 6.267 3.708 5.155 0.154 2-Metil utnoto de utilo 176 0.001 0.010 0.009 0.006 0.005 0.005 191 0.004 0.008 0.006 0.004 0.004 0.001 Hexnoto de propilo 176 0.002 0.006 0.006 0.003 0.004 0.004 191 0.001 0.005 0.005 0.004 0.007 Tr Propnoto de hexilo 176 0.005 0.003 0.003 0.009 0.005 0.005 191 0.001 0.003 0.003 0.003 0.002 0.001 Butnoto de hexilo 176 0.0007 0.004 0.006 0.007 0.014 0.009 191 Tr 0.005 0.009 0.016 0.016 0.002 Octnoto de etilo 176 0.002 0.007 0.001 0.003 0.001 0.001 191 0.0008 Tr Tr Tr Tr Tr 2-Metil utnoto de hexilo 176 0.0009 0.004 0.003 0.003 0.003 0.003 Hexnoto de hexilo 176 0.0007 0.002 0.002 0.002 0.004 0.004 191 Tr Tr Tr 0.003 0.001 Tr Medis entre fechs de cosech dentro de un mismo compuesto y seguids por l mism letr minúscul, no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Tr = Trzs, < 0.0005 ppm; ND = compuestos no detectdos. 263
ÉPOCA DE COSECHA Y SÍNTESIS DE VOLÁTILES EN MANZANAS ALMACENADAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 L mnzn Golden Delicious cosechd los 157 ddpf presentó myor contenido totl de compuestos volátiles (sum del contenido de compuestos del tipo lcohol, ldehído, y éster), que l mnzn cosechd los 176 ddpf, por l lt concentrción de ldehídos presentes. Durnte ls etps temprns de lmcenmiento (30 90 d), el contenido totl de compuestos volátiles no mostró diferencis significtivs en l mnzn Golden Delicious de ms cosechs (P 0.05); sin emrgo, l comprr grupos funcionles de compuestos volátiles, en l frut cosechd ntes del inicio del climterio (157 ddpf) se oservó que los ldehídos y lcoholes presentron vlores myores (P 0.05), mientrs que en l cosechd 176 ddpf l inicio del climterio, los ésteres mostrron concentrciones myores durnte los tres primeros meses de lmcenmiento (P 0.05); posteriormente no se oservron diferencis significtivs (Figur 2). L producción myor de compuestos volátiles del tipo éster cuntificdos durnte los primeros tres meses de lmcenmiento en l mnzn cosechd 176 ddpf, puede tener un impcto ltmente positivo, y que estos compuestos son los más importntes culittivmente en el sor de l mnzn (Fellmn et l., 2000). Por tnto, l cosech de Golden Delicious efectud l inicio del climterio con CIE de 0.9 ppm puede considerrse más decud en cunto l contenido de compuestos volátiles del tipo éster, que l cosech muy temprn, ntes del climterio, con CIE de 0.003 ppm. Estos resultdos concuerdn con los reportdos por Song et l. (1996) quienes nlizron el desrrollo de compuestos volátiles de mnzns cosechd en vrios estdos de mdurez y lmcends por 45 d 20 o C; estos utores encontrron que l mnzn cosechd temprnmente (CIE = 0.009 ppm) produjo menor compuestos volátiles que l cosechd en un fech óptim (CIE = 0.2 ppm). Vnoli et l. (1995) encontrron resultdos similres l cosechr l mnzn los 158, 172 y 181 ddpf y luego lmcenrl 18 o C, pues registrron myor producción de compuestos volátiles durnte el lmcenmiento en ls cosechds los 172 ddpf. Fellmn et l. (2000) encontrron que l concentrción de ésteres en mnzn Fuji ument conforme vnz l mdurción del fruto, cundo los vlores de CIE l tiempo de cosech ern menores de 1 ppm. Los compuestos volátiles de myor concentrción durnte el lmcenmiento de l mnzn Golden Delicious cosechd mos estdos de mdurez fueron: hexnl, 2-hexenl, cis-3hexenl, 1-hexnol, 2-metil 1-utnol y cetto de utilo (Cudros 1, 2 y 3). L mnzn Golden Delicious cosechd ntes del inicio del climterio (157 ddpf) mostró concentrciones myores (P 0.05) de 2-hexenl y 1-hexnol durnte todo el lmcenmiento; de hexnl los 120 y 150 d; y de cis 3-hexenl l momento de l cosech. Los ldehidos 2-hexenl y hexnl portn un sor intenso frut verde (Rizzolo et l., 1989), cis 3-hexenl port un sor hoj (Defilippi et l., 2009), mientrs que 1-hexnol port un sor tierr (Rizzolo et l., 1989). Por su prte, l mnzn Golden Delicious cosechd l inicio del climterio (176 ddpf) mostró concentrciones myores (P 0.05) de 1-utnol durnte los primeros 90 d de lmcenmiento; de 2 metil 1-utnol los 90, 120, 150 d de lmcenmiento; y de cetto de utilo los 60, 90 y 120 d de lmcenmiento (Cudros 1, 2 y 3). El 1-utnol port un sor dulce (Young et l., 1996); 2 metil 1-utnol proporcion un sor frutl plcentero (Dimick y Hoskin, 1983), mientrs que el cetto de utilo proporcion un sor mnzn (Young et l., 1996). Los resultdos quí otenidos muestrn que l mnzn cosechd temprnmente, ntes del inicio del climterio (157 ddpf), present sores mnzn verde durnte el lmcenmiento, mientrs l mnzn cosechd l inicio del climterio (176 ddpf) present sores más crcterísticos de un mnzn mdur. Sin emrgo, es importnte señlr que l mnzn cosechd los 176 ddpf tiene un disminución considerle de ésteres después del tercer mes de lmcenmiento, lo cul permite indicr que est fech de cosech sólo es conveniente pr mnzns que serán lmcends un máximo de 3 meses; pr lmcenr por un periodo más prolongdo serí más conveniente l primer fech de cosech (157 ddpf; Figur 2). Los compuestos volátiles que se encontrron en myor concentrción en l mnzn Red Delicious l momento de l cosech fueron los ldehídos, después los lcoholes y en menor concentrción los ésteres (Figur 3). Durnte el lmcenmiento de l mnzn Red Delicious se oservó un disminución considerle en l concentrción de ldehídos y un incremento en l concentrción de lcoholes y de ésteres. De cuerdo con Snz et l. (1997), en l síntesis de volátiles, primero se producen los ldehídos (mnzn verde ), y prtir de éstos se producen los lcoholes y de estos ultimos los ésteres (mnzn mdur ). L mnzn Red Delicious cosechd los 176 ddpf presentó menor contenido totl de compuestos volátiles que l mnzn cosechd los 191 ddpf l momento de l cosech; sin emrgo, durnte el lmcenmiento l mnzn cosechd los 176 ddpf mostró un myor concentrción (P 0.05) de compuestos volátiles en comprción con l mnzn cosechd los 191 ddpf. Vnoli et l. (1995) cosechron en mnzn Strkspur Golden cosechd los 158, 172 y 181 ddpf y lmcend 18 o C, Vnoli et l. (1995) oservron 264
SALAS, MOLINA, BERLANGA, ROMO Y OLIVAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 Aldehídos (ppm) Ésteres (ppm) 175 140 105 70 35 75 60 45 30 15 157 ddpf 176 ddpf 0 30 60 90 120 150 0 30 60 90 120 150 54 45 36 27 18 9 250 200 150 100 50 Volátiles (ppm) Alcoholes (ppm) Dís 0 o C Dís 0 o C Figur 2. Producción de compuestos volátiles de mnzn Golden Delicious cosechds en dos fechs (157 y 171 ddpf) y lmcend en refrigerción. Medis dentro de un mismo dí 0 o C seguids por l mism letr minúscul, indicn que ls fechs no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). Aldehídos (ppm) 50 40 30 20 176 ddpf 191 ddpf 60 45 30 15 Alcoholes (ppm) Ésteres (ppm) 75 60 45 30 15 0 0 30 60 90 120 150 0 30 60 90 120 150 150 125 100 75 50 0 Volátiles (ppm) Dís 0 o C Dís 0 o C Figur 3. Producción de compuestos volátiles de mnzn Red Delicious cosechds en dos fechs (176 y 191 ddpf) y lmcend en refrigerción. Medis dentro de un mismo dí 0 o C seguids por l mism letr minúscul, indicn que ls fechs no son significtivmente diferentes (Tukey, 0.05). 265
ÉPOCA DE COSECHA Y SÍNTESIS DE VOLÁTILES EN MANZANAS ALMACENADAS Rev. Fitotec. Mex. Vol. 34 (4), 2011 un myor producción de compuestos volátiles durnte el lmcenmiento en l mnzn cosechd los 172 ddpf. Song et l. (1996) descurieron que l fech óptim de cosech de l mnzn se present cundo l CIE exhie un vlor de 0.2 ppm, que es cundo el fruto produce más compuestos volátiles durnte el lmcenmiento 20 o C en comprción con mnzns cosechds con un CIE de 27.1 ppm. Los resultdos del estudio concuerdn con los reportdos por Song et l. (1996) y que pr el desrrollo de compuestos volátiles en frutos jo lmcenmiento refrigerdo es más conveniente l cosech con CIE de 0.3 ppm, que l cosech con CIE de 17 ppm. L concentrción de ldehídos en Red Delicious no presentó diferencis significtivs (P 0.05) durnte el lmcenmiento, entre l mnzn cosechd l inicio del climterio (176 ddpf) y en el climterio (191 ddpf). Sin emrgo, l mnzn cosechd los 176 ddpf presentó myor cntidd de ésteres durnte el lmcenmiento, en comprción con l mnzn cosechd los 191 ddpf. Este comportmiento sugiere que l cosech de mnzn Red Delicious los 176 ddpf es más decud pr l cumulción de ésteres, principles compuestos volátiles del sor (Figur 3). Los compuestos volátiles de myor concentrción durnte el lmcenmiento de l mnzn Red Delicious fueron: 2-metil 1-utnol, cetto de utilo, 2-hexenl, cis- 3hexenl, 2 metil util cetto, y 1-hexnol (Cudros 4, 5 y 6). L mnzn Red Delicious cosechd los 176 ddpf mostró concentrciones myores (P 0.05) de los ldehídos cis 3-hexenl y 2-hexenl durnte el lmcenmiento y en l cosech, compuestos que otorgn el sor inmduro. El compuesto 2-hexenl es de impcto en l mnzns Delicious (Flth et l., 1967). L mnzn Red Delicious cosechd l inicio del climterio tmién presentó concentrciones más lts (P 0.05) de cetto de utilo y cetto de 2-metil utilo, que l mnzn cosechd en el climterio; estos compuestos son de lto impcto en el sor de l mnzn (Kys y Pull, 2004). Según Fellmn et l. (2000), los compuestos volátiles del tipo ésteres de cetto, como el cetto de utilo y el cetto de 2-metil utilo son lo que imprten crcterístics de sor dulce, frutdo l frut. Los resultdos quí otenidos sugieren que est mnzn cosechd l inicio del climterio result ser l más propid en términos de producción de compuestos volátiles durnte el lmcenmiento, en comprción con l cosechd en el climterio. CONCLUSIONES L fech de cosech es un fctor crítico en el desrrollo del sor de l mnzn durnte el lmcenmiento. Si ls mnzns son cosechds temprnmente (mnzn Golden Delicious cosechd los 157 ddpf) no desrrollrán su sor propidmente; si ls mnzns son cosechds trdímente (mnzns Red Delicious cosechds los 191 ddpf) producirán menos volátiles que en l cosech óptim. Estos resultdos evidencin el importnte ppel del estdo de mdurez fisiológic de l frut de mnzn l momento de l cosech por que impct l producción de compuestos volátiles del sor durnte el lmcenmiento, sí como l importnci de elegir el momento decudo de cosech pr optimizr l clidd postcosech de l mnzn. AGRADECIMIENTOS Al Consejo Ncionl de Cienci y Tecnologí (CONACyT) y l Goierno del Estdo de Chihuhu trvés de los proyectos FOMIX CHIH-2008-C01-92083, y FOMIX CHIH-2010-C01-146966, por portr los recursos finncieros pr el desrrollo de est investigción, y l Compñí Grupo L Norteñit S.A., por proporcionr los frutos. BIBLIOGRAFÍA Bldwin E A (2002) Fruit flvor, voltile metolism, nd consumer perceptions. In: Fruit Qulity nd its Biologicl Bsis. M Knee (ed). 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