ISBN: 978-9942-36-373-2
David Vanegas Jácome
Universidad Estatal de Cuenca, Facultad de Ciencias Químicas, Departamento de Biociencias, Campus Central: Av. 12 de Abril y Agustín Cueva. Cuenca, Ecuador.
david.vanegas@ucuenca.edu.ec / devanegas@gmail.com
Las hortalizas de hoja como fuente de alimentación saludable
El aumento de la conciencia por una alimentación saludable y mayores exigencias y sofisticación de los consumidores han creado la expectativa de una mejor calidad en los alimentos frescos. La calidad en hortalizas a menudo es subjetiva y se relaciona con atributos como la apariencia, textura y sabor, los cuales son percibidos por los sentidos y determinados por criterios humanos. Las hortalizas de hoja constituyen un importante aporte a la alimentación diaria debido a su contenido de vitaminas, minerales y fibra; sin embargo, su disponibilidad y el tiempo que toma el lavado, desinfección y preparación provoca que los consumidores prescindan de su adquisición, por lo cual surge el concepto de ofertar hortalizas acondicionadas y procesadas para su consumo inmediato conocidas como hortalizas de cuarta gama. Las hojas tipo “baby” (hojas pequeñas inmaduras) han despertado la atención como un producto novedoso en respuesta a la creciente demanda de los consumidores por hortalizas de cuarta gama. Esta hortaliza en general tiene una vida útil de 1 a 2 semanas, en condiciones óptimas de almacenamiento (0 °C y ≥ 95 % HR).
Las hortalizas de hoja de cuarta gama y sus limitaciones
Para la producción de hortalizas de hoja de cuarta gama se requiere de procesos que se caracterizan por ser operaciones simples, con lo que se intenta mantener las propiedades nutritivas y sensoriales del producto fresco. Sin embargo, debido a la ausencia de agentes conservantes en su preparación, estos productos presentan dos grandes problemas que deben considerarse para mantener la calidad durante el periodo de venta y consumo:
– El primero de ellos es la inminente proliferación microbiana, debido a que las hortalizas tienen un pH elevado, lo que afecta la seguridad alimentaria y limita su tiempo de vida postcosecha. Debido a su pH, se genera un medio favorable para la colonización por parte de los microorganismos, sin embargo, esto es controlable con la aplicación de sistemas de buenas prácticas agrícolas durante la producción y el uso adecuado de agentes sanitizantes durante la línea de procesamiento de un producto de cuarta gama. El cultivo en hidroponía se caracteriza por ser un sistema que evita la contaminación por microorganismos, ya que se realiza en condiciones controladas, por cuanto generaría un beneficio respecto a la carga microbiana inicial y proliferación de la misma. La hidroponía consiste en un sistema de producción en donde los nutrientes llegan a la planta a través del agua, siendo provistos de manera artificial y excluyendo al suelo de la nutrición, siendo más eficiente y permitiendo el ahorro de agua, además del uso de terrenos no aptos para agricultura.
– Conjuntamente y más difícil de controlar, son las reacciones de degradación, puesto que el tejido vegetal se conserva vivo y continúa respirando, por lo cual se mantiene una serie de reacciones bioquímicas que interactúan entre sí, acelerando el deterioro y la pérdida de calidad del producto. Muchas prácticas comerciales tienen como objetivo limitar o controlar el daño causado por los cambios fisiológicos propios del proceso de respiración celular y posterior senescencia de los tejidos vegetales.
Debido a esto, se han propuesto nuevas técnicas que tienen como fin modificar e incrementar las prestaciones o atributos de la hortaliza como materia prima, mejorar la calidad de la misma y aumentar la cantidad de compuestos funcionales que naturalmente genera la planta como metabolitos secundarios frente a condiciones específicas; mediante cambios en las condiciones de cultivo se pueden generar alteraciones en los tejidos vegetales, debido al principio que indica que la modificación del fenotipo estaría en parte determinada por el genotipo y las características ambientales durante el desarrollo del mismo. Los factores bióticos y abióticos como, por ejemplo: las condiciones ambientales, influyen y producen variantes en los genes y la expresión de los mismos, pudiendo determinar la calidad y la fisiología de una hortaliza, determinando características y propiedades como la apariencia y textura que afectarían directamente su vida postcosecha.
El estrés abiótico como modulador de características
Los factores que afectan a la textura de una hortaliza de hoja pueden cambiar sustancialmente ya sea en pre o post-cosecha, debido a los cambios en el tamaño celular, la adhesión intercelular, conversión de almidón/azúcar, la pérdida de agua, la composición y la fuerza de la pared celular. Todas estas correlaciones fisiológicas pueden generar un efecto en las propiedades mecánicas de las hortalizas de hoja, especialmente debido a que la dureza y resistencia de las mismas está estrechamente relacionada con la retención de la calidad y la mayor resistencia al daño. Estas interacciones con el medio ambiente en el cual la hortaliza se desarrolla y conserva pueden ser tanto, favorables como desfavorables para algunas características de la misma. Entre los factores que generan estos cambios están la exposición a temperaturas bajas, radiación ultravioleta, el ataque de microorganismos e insectos, entre otros; los cuales podrían afectar, según la sensibilidad de la especie, la síntesis de metabolitos secundarios y provocar modificaciones estructurales o fisiológicas en los tejidos vegetales.
Entre los factores abióticos que pueden causar alteraciones en una hortaliza se encuentra la radiación ultravioleta (UV), la cual es una región del espectro electromagnético no ionizante. Esta radiación representa aproximadamente el 8-9 % del total de la radiación emanada por el sol. La radiación UV de acuerdo a su longitud de onda se divide generalmente en 3 rangos: UV-C (200-280 nm), la cual es extremadamente perjudicial para los organismos, sin embargo no es relevante bajo condiciones normales de irradiación solar ya que es absorbida en su totalidad por el oxígeno y el ozono de la atmósfera; la radiación UV-B (280-320 nm), la cual es de particular interés ya que solo representa el 1,5 % del espectro total, sin embargo puede llegar a producir efectos perjudiciales y alteraciones en plantas y organismos; UV-A (320-400 nm) que representa aproximadamente el 6,3 % de la radiación y es la porción menos peligrosa de la radiación ultravioleta.
La radiación UV-B como modificador de hortalizas de hoja
En varios estudios se observó alteración y daño del ADN, modificaciones en aparato fotosintético, al igual que aparición de peróxidos y la generación de compuestos antioxidantes por parte del vegetal con el objeto de aplacar un medio pro-oxidativo, a la vez que se presentaron modificaciones en la estructura de soporte, como la pared celular y las enzimas relacionadas con la formación, mantenimiento e integridad de la misma. Por cuanto el incremento de la radiación UV-B que reciben las plantas tendría repercusión directa sobre el tejido vegetal, sin embargo, también se ha observado que dosis bajas o controladas podrían modificar “levemente” la fisiología vegetal, lo cual se ha llamado “eustrés o el estrés bueno”, el cual serviría como estímulo para desencadenar reacciones de defensa que permitirían al vegetal ofrecer características deseadas por el consumidor.
Características y propiedades de hortalizas tratadas con UV-B
– Características sensoriales: Se ha observado aumento de ceras de la epidermis vegetal y un incremento de compuestos responsables de absorber radiación (principalmente pigmentos) lo cual modifica directamente la apariencia, así como se ha evidenciado cambios a nivel de pared celular y lignificación, lo cual repercute en la textura de las hojas.
– Valor nutritivo: Se ha evidenciado que el estrés abiótico puede incrementar la síntesis de metabolitos secundarios, así la radiación UV-B ha demostrado ser capaz de aumentar la concentración de compuestos antioxidantes (polifenoles), especialmente flavonoides.
– La vida postcosecha: Los tejidos vegetales que se exponen a radiación UV-B modifican su metabolismo, se ha documentado reducción en la respiración del tejido, así como una menor deshidratación (por reducción de índice estomático y acumulación de ceras epicuticulares), lo cual repercute en la vida postcosecha al prolongar la vida de anaquel de las hortalizas.
Estudio de UV-B en hortalizas de hoja “baby”
Se realizó un estudio con Acelga (Beta vulgaris var. Cicla) tipo “baby” cultivada en invernadero bajo sistema hidropónico y con estrés abiótico tipo UV-B (Fig 1.) donde se buscó aumentar la concentración de compuestos antioxidantes y retrasar procesos de senescencia para mejorar la vida postcosecha. Para esto se realizaron ensayos donde se estudiaron los cambios de las hojas de debido a UV-B y sus implicancias en postcosecha.
Resultados: Tratamientos con UV-B generaron cambios en el tamaño de la hoja y reducción en el peso fresco (Fig. 2), además se observó hojas más brillantes por acumulación de ceras. Además, se evidenció un incremento de hasta 26,6 % en la concentración de compuestos antioxidantes (CAO). Sin embargo, se observó que a dosis elevadas disminuyeron los CAO y sus características organolépticas fueron menos apreciadas respecto a las muestras que recibieron dosis bajas de radiación UV-B. Además, se estimó que la hortaliza tratada con UV-B podría presentar hasta un 25% más de vida postcosecha.
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