viernes, 11 de octubre de 2013

Caracterización fisiológica y vida útil de cebolla cv "Vaquero".


CARACTERIZACIÓN FISIOLÓGICA DE CEBOLLA CV VAQUERO

En los experimentos realizados se ha observado un fuerte aumento de la actividad respiratoria en fases previas a la brotación. El proceso de brotación de cebolla es muy exigente en procesos de síntesis que necesitan gran cantidad de energía aportada por el proceso oxidativo de respiración. La variedad Vaquero presenta cambios muy moderados de color y un metabolismo de carbohidratos muy  estable, manteniendo los parámetros de calidad en niveles muy aceptables,  incluso durante la estancia a 20ºC. Únicamente se observa un descenso significativo de sólidos solubles totales (azúcares).

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Plan Trabajo

Los bulbos de la variedad Vaquero fueron recibidos en el laboratorio  a primeros de diciembre después de 3 meses de conservación a 1ºC. Una vez seleccionados se  distribuyeron en 4 frascos, para la determinación de la respiración, y  en una urna de metacrilato (instalación de régimen de flujo continuo de aire) para la extracción de muestras para análisis de parámetros de calidad después de  3, 6 y 9 días de estancia a 20ºC. 


Respiración

La respiración determinada en 4 frascos, réplicas, presentaba un elevada dispersión posiblemente debido a que la muestra no tenía una misma procedencia. Se han observado dos poblaciones claramente diferenciadas, respecto a la respiración, como se puede observar en la figura 1. 

 

            Figura 1. Evolución de la respiración a 20ºC en función del grado de desarrollo
 
En 2 frascos los bulbos presentaban valores de respiración estables (rojo) mientras que en otros 2 frascos los valores aumentaban significativamente (negro) con el tiempo de estancia a 20ºC (figura  1).  



Las dos poblaciones observadas podrían asociarse a dos grados de desarrollo de los bulbos una en periodo de latencia (rojo) y la otra en fase de brotación (negro). Valores medios de 3.2 mg de CO2 ·Kg-1·h-1 son observados en bulbos en fase de latencia mientras que los valores se aumentan en los bulbos en fase de brotación, alcanzando  valores próximos a 6 mg de CO2 ·Kg-1·h-1



La correlación entre respiración y brotación fue confirmado después de 9 días de estancia a 20ºC, al observarse una mayor proporción de bulbos brotados en los frascos con más elevados valores de actividad respiratoria.


Color



De los parámetros Cielab* determinados únicamente la modificación del parámetro +b* , intensidad del amarillo, presenta diferencias significativas (p≤0.05) después de 9 días  de estancia a 20ºC. Los  parámetros Luminosidad  (L*) y color verde (-a*) no presentan diferencias significativas después de 9 días de estancia  a 20ºC.

   Figura 2. Porcentaje de cambio de los parámetros de color después de 9 días a 20ºC

Los bulbos después de 9 días de estancia a 20ºC  presentan un descenso de un 2 y 16% en los parámetros L* y a*, respectivamente, mientras que el color amarillo presenta un aumento más significativo próximo al 27%,  después de 9 días de estancia a 20ºC (figura 2)

Los resultados evidencian que los cambios de color del bulbo son moderados, durante la estancia a 20ºC,  incluso en aquellos que han iniciado la brotación y que únicamente se aprecia  un viraje del color blanco al amarillo (+b*), como cambio más significativo, después de 9 días de estancia a 20ºC.

Sólidos solubles totales (SST),  acidez (AT)  y sólidos totales (ST)

Tanto los ST como la AT presentan valores estables durante la estancia a 20ºC, únicamente se observan diferencias significativas (p<0.05) en los niveles de SST, después de 9 días de estancia a 20ºC (figura 3)
  
                 Figura  3. Evolución de AT, SST y ST durante la estancia de 20ºC

La acidez titulable, AT,  aumenta moderadamente mientras que los sólidos solubles totales, SST, y sólidos totales, ST,  decrecen durante la estancia a 20ºC. Después de 9 días a 20ºC los parámetros AT y ST se modifican  moderadamente con un aumento y  descenso inferior al 10%, respectivamente (figura 3)

Únicamente los niveles de SST (azucares solubles fundamentalmente) decrecen de forma significativa, con una pérdida del 17%, después de 9 días de estancia a 20ºC, posiblemente debido a la activación de los mecanismos asociados al proceso de brotación y a un incremento del consumo de sustratos respiratorios en la respiración para aumentar la síntesis de energía (figura 4).
  
                                Figura  4. Porcentaje de cambio de los parámetros de calidad de AT, SST y ST después
                                                                                         de 9 días a 20ºC 

Los resultados evidencian que la variedad Vaquero, en bulbo, presenta cambios muy moderados de color y un metabolismo de carbohidratos muy  estable lo que mantiene los parámetros de calidad en niveles muy aceptables,  incluso durante la estancia a 20ºC únicamente se observaa un descenso significativo de SST

  Firmeza

 F. máxima de rotura de penetración

 La evaluación de la firmeza mediante el ensayo de penetración con punzón de 3mm de Φ determinado la fuerza máxima de rotura  y la pendiente  de las curvas fuerza-deformación de las 5 túnicas más externas del bulbo.






Fotografía 1. Ensayo de penetración con punzón de 3mm de diámetro 

Los valores de la FMR de las diferentes túnicas se pueden observar en las figuras 5  (túnica 1, más externa) y  6 (2 a  la 5, más interna).

 
                       Figura  5. Evolución de la F. máx de rotura (firmeza)  en la túnica más externa 
                           durante la estancia de 20ºC




Los valores iniciales de la FMR, entre túnicas, ponen de manifiesto valores muy superiores y próximos a 45N en la primera túnica frente a valores que no superan los 18N en las túnicas 2-5, más próximas al corazón del bulbo.

Los resultados evidencian que el "secado" únicamente afecta a la primera túnica, con valores superiores de la FMR mientras que en las túnicas más internas, 2-5,  los valores son similares y no presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Durante la estancia a 20ºC los valores de  la FMR  decrecen  significativamente en la primera túnica mientras que en las túnicas más internas no se observan diferencias significativas (p≤0.05) en la FMR incluso después de 9  días de estancia a 20ºC (figura 6). 

La FMR de la túnica más externa (túnica 1) después de 9 días de estancia a 20ºC decrece significativamente respecto a los valores iniciales (figura 5). 

                      Figura  6. Evolución de de la F.máx. de rotura de las túnicas más internas del bulbo

                              durante la estancia de 20ºC 


Si analizados las pérdidas de firmeza mediante la FMR los cambios son muy moderados en las túnicas más internas, 2-5, después de 9 días a 20ºC (figura 6)

                              Figura  7. Porcentaje de descenso de la F.máx.rotura de las diferentes túnicas del bulbo 
                                                                  después de 9 días de estancioa a 20ºC.

Si evaluamos las pérdidas de firmeza por el descenso de la FMR porcentual después de 9 días a 20ºC únicamente observamos pérdidas en la túnica más externa (túnica 1), 31%,  mientras que en las túnicas más internas se observa un ligero endurecimiento, (valores negativos) posiblemente debido a una pérdida de agua y/o el inicio del proceso de brotación.


Pendiente ensayo de compresión

Así mismo, se ha evaluado la firmeza del bulbo completo mediante el ensayo de compresión a diferentes deformaciones para seleccionar las condiciones óptimas del ensayo mecánico. La pendiente así determinada aportará mayor información de los posibles cambios de firmeza  del bulbo completo durante la estancia a 20ºC.

En la figura 8 podemos observar la evolución de los valores medios de la pendiente (N/mm), en función de la deformación; 1, 2 y 3mm, durante la estancia a 20ºC.

Los valores medios de las pendientes no presentan diferencias significativas (p≤0.05) por efecto del tiempo de estancia a 20ºC con independencia de la deformación; 1, 2 y 3mm.

Es evidente que la pendiente, determinada en el ensayo de compresión a deformación constante, no es un parámetro eficaz para detectar cambios de firmeza del bulbo durante la estancia a 20ºC.




                 Figura  8. Evolución de las pendientes a 1, 2 y 3 mm de deformación en la zona ecuatorial 

                    del bulbo durante la estancia a 20ºC.



El análisis global de los parámetros determinados en los bulbos de la Vaquero durante la estancia a 20ºC , pone de manifiesto que es una variedad con un metabolismo muy estable y con cambios muy moderados de calidad, incluso a 20ºC.

El análisis de la respiración de “Vaquero” durante la estancia a 20ºC nos permite afirmar que es una variedad con muy baja actividad respiratoria en el periodo de latencia y que los valores de intensidad respiratoria se duplican cuando se inicia la brotación. 

Si analizamos los parámetros de calidad podemos afirmar que el parámetro de color , +b*, (intensidad del amarillo, los sólidos solubles totales, SST y la fuerza máxima de rotura, FMR, son los únicos que aportan información sobre los cambios que suceden en bulbos de la  variedad “Vaquero” durante la estancia a 20ºC.

Los resultados confirman que el cv  “Vaquero”, bulbos secados, se caracteriza por su baja actividad fisiológica, en el periodo de latencia, y por cambios moderados de los parámetros de calidad  incluso después de 9 días de estancia a 20ºC.



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