EFECTO DE LA APLICACIÓN DE CLORURO DE CALCIO EN EL COMPORTAMIENTO POSCOSECHA DEL

TOMATE (Solanum Lycopersicum)

Fanny Angélica Torres Aya 1, Rosa Elena Romero Flórez 2, Paola Andrea López Ceferino 3, Agustín

Alejandro Moreno Narváez 4

1 Estudiante Ingeniería Agrícola. Universidad Nacional de Colombia. 274458

2 Estudiante Ingeniería Agrícola. Universidad Nacional de Colombia. 274172

3 Estudiante Ingeniería Agrícola. Universidad Nacional de Colombia. 274153

4 Estudiante Ingeniería Agrícola. Universidad Nacional de Colombia. 274463

RESUMEN

Las prácticas realizadas en el laboratorio de fisiología en poscosecha de la Universidad Nacional de

Colombia tuvieron como finalidad investigar los principales efectos producidos en tomate debido a

la acción de Cloruro de Calcio en el tiempo poscosecha. Se evaluaron los parámetros de firmeza,

relación de madurez y color (parámetro a escala CIELAB), para este fin, se realizó una aplicación de

Cloruro de Calcio por inmersión en una solución con una concentración de 8,8 gr CaCl2/L H2O (0,88%)

y se comparó con los especímenes testigos, quienes se mantuvieron sin ningún tipo de tratamiento

durante todo el estudio, los resultados necesarios para dicha evaluación fueron obtenidos en un

periodo de tratamiento de 14 días , durante los cuales se realizaron pruebas destructivas de las que

se derivaron los resultados en firmeza y relación de madurez, y un periodo de 18 días durante los

cuales se realizaron pruebas no destructivas, de las que se derivaron los resultados en parámetros

de color a través de la utilización de un colorímetro Minolta. Al termino del estudio y el análisis de

los datos, se observan resultados significativos: Aumento en la firmeza tanto transversal (21,42%) ,

como longitudinal (45,68%) en los especímenes tratados, un decrecimiento del parámetro de

relación de madurez (9,66%) en los especímenes tratados con respecto al testigo y un aumento

considerable (28,6%) en cuanto a los valores del parámetro a, en los especímenes tratados con

cloruro de calcio, cuyos resultados positivos indican un color más rojizo.

Palabras clave: Cloruro de calcio, firmeza, relación de madurez, parámetros de color.

INTRODUCCIÓN

El tomate de mesa (Solanum lycopersicum L.) es la hortaliza con mayor área cultivada y de mayor

consumo tanto nacional como internacional ; En Colombia, para el año 2010, el área cultivada fue

de 7.263 ha con una producción de 271.895 Ton (Agronet, 2012), aun así es de considerar que

alrededor del 30% del total anual producido en productos agrícolas es considerado perdida en

poscosecha (Ministerio de Agricultura, 2005), el tomate es un producto altamente perecedero,

cuyos requerimientos de humedad relativa varían entre un 95 y 97%, por lo que la duración de su

vida en anaquel es considerablemente restringida, lo que representa una gran desventaja del

producto en cuanto a condiciones de comercialización; con el fin de alargar ese periodo de

almacenamiento se requiere conocer los efectos del cloruro de calcio sobre la extensión de vida en

poscosecha del tomate, este elemento es un compuesto químico, inorgánico y mineral usado para

el tratamiento de la deficiencia en calcio en frutas y hortalizas, y que, debido a su aplicación en gran

cantidad de estudios, ha recibido considerable atención en los últimos años ya que se ha

comprobado que produce gran variedad de efectos deseables; en particular, un retraso de la

maduración y la senescencia para extender la vida útil y reducir los trastornos fisiológicos (Sharma

et al ,1996); en el presente estudio se evaluaran entonces los efectos de este compuesto en aspectos

como firmeza de la cascara, relación de madurez y color.

MATERIALES Y MÉTODOS

El ensayo se llevó a cabo en el laboratorio de Poscosecha de la Universidad Nacional de Colombia

durante el año 2014, el material vegetal trabajado fue tomate (Solanum lycopersicum) de variedad

Chonto recolectado de una finca ubicada en la vereda las vueltas, Tibasosa del departamento de

Boyacá (latitud 5,817, Longitud 73,033). Se recolectaron 135 tomates verdes en canastas con

ventilación para transportarlas hasta el laboratorio de la Universidad, de los cuales 27 tomates

fueron destinados para la realización del estudio del efecto de la aplicación de sales de cloruro de

calcio mediante inmersión, de esos 27, 18 fueron sometidos a pruebas destructivas, mientras que 9

se estos se aislaron para realizar un estudio de parámetros cuyos valores pudiesen ser obtenidos

mediante pruebas no destructivas.

Todos los ensayos en el laboratorio tuvieron una duración de 18 días, el primer ensayo inicio el día

12 de septiembre, debido a que no todos los días se realizaron mediciones, los días seleccionados

para su realización se enumeran de la siguiente forma: 1, 3, 5, 7, 10, 14,18; se mantuvo durante el

almacenamiento una temperatura entre los 16 y 20 °C y una humedad relativa entre 50% y 60%.

Para la obtención de los datos necesarios para el análisis se realizaron cuatro experimentos:

1. Firmeza: Para obtener los valores máximos de carga en Newton para cada tomate se realiza una medición directa con el texturómetro, en la zona ecuatorial y longitudinal del fruto.

2. Color: Se utiliza el colorímetro, el cual es un instrumento que se basa en la ley de absorción

de la luz donde se toman los datos de L, a y b. Estos valores indican la luminancia, la zona

de variación entre el espectro rojo y el verde, y la variación entre el amarillo y el azul del

espectro respectivamente.

3. Sólidos solubles totales: En este análisis se utiliza un refractómetro, en el cual se agregan unas gotas de jugo de tomate y se hace la lectura expresada en grados Brix.

4. Acidez total titulable: Se realiza un procedimiento de neutralización de la acidez con una solución de hidróxido de sodio (NaOH) 0,1 N. Se obtienen 5 gramos del jugo de la fruta y se le adicionan 3 gotas de fenolftaleína al jugo, luego se neutraliza adicionando NaOH hasta cambio de color de la muestra o hasta que llegue a un PH de 8,2 y finalmente se registrar la cantidad gastada de NaOH.

Para calcular el % de acidez se utiliza la siguiente fórmula:

%𝐴𝑐𝑖𝑑𝑒𝑧 = (𝐴 ∗ 𝐵 ∗ 𝐶) ∗100

𝐷

Dónde: A = Volumen de NaOH gastado; B = Normalidad del NaOH (0,097 meq•ml-1); C = peso

equivalente expresado en g de ácido predominante en el fruto (ácido cítrico 0,064 g meq-1; ácido

málico 0,067 g meq-1); D = peso en gramos de la muestra utilizada.

Para la obtención del parámetro de relación de madurez se utilizó la siguiente formula:

𝑅 =% 𝐵𝑟𝑖𝑥

% 𝐴𝑐𝑖𝑑𝑒𝑧 𝑡𝑖𝑡𝑢𝑙𝑎𝑏𝑙𝑒

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

1. FIRMEZA

Los resultados obtenidos para la firmeza en cada uno de los días de ensayo, son presentación en la

tabla 1. Se observa una mayor firmeza en el fruto en disposición longitudinal que transversal, ya que

la posición longitudinal penetra la cicatriz del pedúnculo, la cual tiene una rigidez mayor; se destaca

así mismo una mayor firmeza en los tomates que va decreciendo conforme avanza su estado de

madurez, debido a que en ellos se presenta una menor perdida de agua y peso, lo que resulta en

una mayor turgencia de tejidos. Una investigación por Bhattara y Gautam (2006) indico que hay un

debilitamiento de la laminilla media durante la maduración, lo cual explica el ablandamiento de la

fruta en estados de madurez avanzados; se observa una diferencia significativa entre los resultados

finales de firmeza para el tratamiento de cloruro de calcio y el testigo, registrando una diferencia

positiva para el tratamiento de cloruro de calcio del 21,42% en el eje transversal y del 45,68% en el

eje longitudinal, estos resultados pueden ser visualizados en la tabla 1. Y graficas 1. Y 2., esto puede

ser justificado, debido a que el calcio como constituyente importante de la laminilla media ayuda a

enlazar el ácido poligaracturonico entre sí, resultando en una membrana más fuete y rígida, según

registran también los estudios realizados por Ortiz, et al. (2011), así entonces se puede concluir que

el tratamiento con Cloruro de Calcio tiene un efecto positivo en la membrana del tomate

aumentando su rigidez y por lo tanto aumentando su resistencia a los daños físicos que pueden ser

posiblemente ocasionados en los procesos de transporte y almacenamiento.

Tabla 1. Valores registrados de firmeza para cada día de ensayo en tratamiento con cloruro de

calcio y testigo.

Grafica 1. Efecto de la aplicación del tratamiento de cloruro de calcio en la firmeza del eje

longitudinal en contraste con los especímenes testigo.

Grafica 2. Efecto de la aplicación del tratamiento de cloruro de calcio en la firmeza del eje

transversal en contraste con los especímenes testigo.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 3 5 7 10 14

Fuer

za (

N)

Dias

Tratamiento Cloruro de Calcio Testigo

2. COLOR

L, a y b son los parámetros utilizados por el sistema de color CIELAB, El parámetro L proporciona un

valor de la Luminancia o brillo de la muestra. El parámetro a indica la zona de variación entre el

rojo y el verde del espectro. El parámetro b se refiere a la zona de variación entre el amarillo y el

azul del espectro (Cabrera et, al. 2007), el tomate es una hortaliza cuyos colores varían de verde (en

estado de inmadurez) a rojo (en estado de madurez total), luego el parámetro más importante a

evaluar en el sistema de color es el parámetro a, los resultados obtenidos de este parámetro para

los especímenes tratados con cloruro de calcio y los testigos son presentados en la tabla 2.

Los especímenes tratados con la solución de cloruro de calcio presentan un significativamente más

alto valor en el parámetro a, que los testigos, durante el día 14 de ensayo, es donde se presenta una

diferencia más alta, del 28,6%, esto indica que la aplicación de cloruro de calcio deriva en una mayor

uniformidad en el color, más luminancia y más rojo conforme el producto avanza en su proceso de

maduración, dicha relación entre el color y el estado de madurez fue observado durante la

realización de los ensayos, encontrando colores verde para un estado de inmadurez, colores rosa

indicando el inicio de la madurez y rojo en el estadio de madurez total, resultados consistentes con

los encontrados por Arte´s y Genaunew (2013); se debe tener en cuenta que dado que la

temperatura a la cual se almaceno el producto no fue siempre constante se considera una fuente

de error, ya que en base a los estudios realizados por A.conesa, et al.(1999), la temperatura de

almacenamiento si tiene incidencia sobre el cambio de color en la epidermis del tomate,

provocando una aparición más rápida del color rojo , otra fuente de error y por lo que se observan

valores altos en la desviación estándar, es la alta cantidad de luz solar entrante al laboratorio, lo

cual afecta las medidas, así como la disposición de la mano a la hora de tomar la fotografía con el

colorímetro y la sombra que puede ocasionar la disposición del ensayista sobre el producto, es de

notar así mismo que la madurez irregular en los tomates cosechados en diferentes etapas de

crecimiento se considera también una fuente de error y por lo tanto altos valores en la desviación

estándar.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 3 5 7 10 14

Fuer

za (

N)

Dias

Tratamiento Cloruro de Calcio Testigo

Tabla 2. Valores registrados del parámetro a de color para cada día de ensayo en tratamiento con

cloruro de calcio y testigo.

Grafica 3. Efecto de la aplicación del tratamiento de cloruro de calcio en los valores encontrados

para el parámetro a en contraste con los especímenes testigo.

3. RELACIÓN DE MADUREZ

La relación de madurez es un valor indicador del estadio de madurez del producto, en tomates varia

de 1 a 12, siendo 12 el valor para un estadio de madurez avanzado, a partir del cual comienza la

senescencia del mismo, los valores obtenidos para la relación de madurez para los especímenes

tratados con cloruro de calcio y los especímenes testigos se encuentran en la tabla 3.

Como se puede observar en la gráfica 4. Hay una diferencia significativa entre los valores obtenidos

para la relación de madurez en los especímenes tratados con cloruro de calcio y los especímenes

testigo, observándose una diferencia en el último día del 9,66%, presentando durante todos los días

del ensayo menores valores en el producto tratado, esto se puede justificar mediante resultados

obtenidos por Hanson (1983), los cuales especifican que el calcio puede alterar el ritmo de las

actividades fisiológicas, específicamente aquellas relacionadas con el transporte de iones, y que

pueden derivar en retrasos en la maduración, así mismo los resultados obtenidos en este ensayo

donde se evidencia que la relación de madurez es menor en los especímenes tratados, coindicen

con los realizados por Testamentos y Trimozi (1982), en los cuales se afirma que la aplicación de

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

1 3 5 7 10 14 18

Par

ame

tro

a

DíaTratamiento Cloruro de Calcio Testigo

calcio disminuye el periodo de senescencia en los frutos, y que además sugieren que una aplicación

de una dosis más alta de calcio puede retardar aún más el proceso de senescencia, ya que este

produce una disminución en las tasas de producción de etileno, resultados obtenidos también por

Maeden Gharezi (2012) y Dewanto, et al.(2002); Se puede concluir entonces con los resultados

obtenidos que el calcio puede extender la vida en almacenamiento.

Tabla 3. Valores registrados de relación de madurez para cada día de ensayo en tratamiento con

cloruro de calcio y testigo.

Grafica 4. Efecto de la aplicación del tratamiento de cloruro de calcio en el retardo de la

maduración, definido por el parámetro de relación de madurez en contraste con los especímenes

testigo.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 3 5 7 10 14

RM

Dias

Rm Tratamiento Cloruro Calcio Rm Testigo

CONCLUSIÓN

El tratamiento al 0,8% de Cloruro de Calcio mostro resultados favorables en los tres parámetros

evaluados, mostro un aumento en los especímenes tratados en la firmeza tanto transversal (21,42%)

, como longitudinal (45,68%) , un decrecimiento del parámetro de relación de madurez (9,66%) con

respecto al testigo y un aumento considerable (28,6%) en cuanto a los valores del parámetro a, en

los especímenes tratados con cloruro de calcio, indicando un color más rojizo en dichos

especímenes; dado que se obtuvieron resultados positivos en cuanto al parámetro de la relación de

madurez, es recomendable la aplicación de cloruro de calcio en tomate si se requiere la extensión

de su vida en almacenamiento y el retardo de su periodo de senescencia.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

F. Arte´s, M.A. Conesa, S. Hernandez, M.I. Gil. Keeping quality of fresh-cut tomato.

Postharvest Biology and Technology 17 (1999) 153–162.

Dhruba R. Bhattarai and Durga M. Gautam. Effect of Harvesting Method and Calcium on

Post Harvest Physiology of Tomato. Nepal Agric. Res. J. Vol. 7, 2006.

P.A.W.A.N.K. Senevirathna and W.A.M. Daundasekera. EFFECT OF POSTHARVEST CALCIUM

CHLORIDE VACUUM INFILTRATION ON THE SHELF LIFE AND QUALITY OF TOMATO (CV.

‘THILINA’). Cey. J. Sci. (Bio. Sci.) 39 (1): 35-44, 2010.

Cabrera Valido, et al. Determinación de las coordenadas cielab y otros parámetros

influyentes en el color en vinos tintos de las islas Canarias. Universidad de la Laguna.

Tenerife, 2007.