Variedad Desirée Variedad Romano

I DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓNPO COSECHA

Melquíades Ramos Escalona',Pilar Ramiro' y Mario OteroFernández'

Prafesores asistente v titularde la Universidad de Granma(Cuba)

2 Profesora titular Dpto.Ingeniería Rural. ETS!Agrónomos de la UniversidadPolitécnica de Madrid

pilarbarreiro@upm.es

En numerosos países endesarrollo, las pérdidas posco-secha pueden alcanzar la abru-madora cifra del 50 % del pro-ducto como consecuencia delmal manejo durante la cosechay del almacenamiento inade-cuado. Sin embargo en paísesdesarrollados las pérdidas nosobrepasan el 8 %.

Los daños a los tubércu-los durante la recolección sonuna de las causas más impor-tantes de la baja calidad y deldescenso del valor de la patata.aumentando la incidencia delas enfermedades y las pérdi-das durante el almacenamiento.Según un estudio norteameri-cano (Peters, 1996), del totalde los daños, el 70 % está cau-sado durante la cosecha, mien-tras que el 30 % se produce du-rante el transporte y el almace-namiento, además hasta el 30% de la producción total puedeser dañado durante la cosecha.

En este artículo se pre-senta un trabajo desarrolladoen el periodo comprendido en-tre el 1 de marzo y el 1 demayo de 2005, en el que seevaluaron las pérdidas durante

Variedad Spunta Variedad Santana

1. Variedades de patatasutilizadas en el experimento.

la recolección y el almacena-miento frigorífico de cuatrovariedades de patata (Spunta,Romano, Desiree y Santana)en la Unidad Básica de pro-ducción Cooperativa "El Pal-mar" perteneciente a la Em-presa cultivos varios "PaquitoRosales" en la provincia cuba-na de Granma (foto 1).

Ensayos de campoEl tubérculo de patata es

un tejido parenquimatoso, quecarece de engrosamiento se-cundario propio de los tejidosespecializados (Peterson et al.1985). Como resultado de ello,

Poscosecha

los tubérculos son susceptiblesa diversas formas de daño a lolargo de la cadena de produc-ción y de comercialización,incluyendo defectos externos(corte, pelado, grietas) y lesio-nes internas (principalmenteblackspot o magulladura),(Baritelle et al. 2000 y Bentiniet al. 2006).

Los factores que intervie-nen en el deterioro mecánicodel producto pueden ser laagresividad de las máquinasutilizadas para la recolección,el transporte y la manipulacióndel producto (fotos 2 y 3),además de las propiedadesmecánicas, fisicoquímicas ybiológicas de los tubérculos,que afectan a la susceptibili-dad intrínseca. El nivel de hi-dratación de los tubérculos, elcultivar y las condiciones am-bientales en periodo de creci-miento, recolección y almace-namiento, influyen en dichasusceptibilidad de los tubércu-los a los daños, aunque nosuelen ser inmediatamentecuantificables (Mathew y Hy-de, 1997; Bajema et al. 1998;Baritelle y Hyde, 2003).

2. Máquinas empleadas en lacosecha de la patata en Cuba.

En este estudio se evaluóen campo, el porcentaje depérdidas consideradas tanto ennúmero como peso de los tu-bérculos cosechados. Los de-fectos identificados fueron:daños mecánicos y podredum-bres, de ellos, los daños mecá-nicos constituyen el tipo depérdida más relevante en todaslas variedades (figura 1). Losmayores valores de pérdidaspor daños mecánicos se produ-jeron en las variedades Spuntay Romano con un 15,2 % ±2,6 % y 14,4 % ± 3,3 % enpeso de tubérculos respectiva-mente, valores muy superioresa los indicados por (Jrobostov1977, Valdez 1993 y López1995), que en ningún caso su-peran un 4 ó 5 %.

Resulta representativa laenorme diferencia de la mag-nitud de pérdidas según seconsidere en número o peso detubérculos, siendo mayorescuando se calcula en peso.Esto indica que los tubérculosdañados son de un tamañomuy superior a los sanos, sien-do también significativamentede mayor tamaño los tubércu-

El trabajo se realizó en la provincia cubana de Granma

Evaluación poscosechade daños en patata

• El estudio, llevado a cabo entre marzo y mayo de 2005, evalúa las pérdidasdurante la recolección y el almacenamiento frigorífico de cuatro variedadesde patata.

En numerosos países en desarrollo, las pérdidasposcosecha pueden alcanzar la abrumadora cifradel 50 % del producto como consecuencia del malmanejo durante la cosecha y del almacenamientoinadecuado

HORTICULTURA INTERNACIONAL

o Daños Mecánicos(en % peso del tubérculo)

o Daños Mecánicos(en % número del tubérculo)

Ea Podredumbres(en % peso del tubérculo)

o Podredumbres(en % número del tubérculo)

2

o

20

18

16

14

7 12

8

6

4

loT.1"12=o.

Spunta Romano Desiree Santana

Variedad

600

500

— 400

oa> 300Eo

200

100

Romano Desiree

Variedad

•Tipo de daño

d. mecárucos

Tipo de dañopodredumbre

EiSanos

Santana

IndicadoresPudrición húmeda

cidencia (%)0,1

Pudrición secaDaños mecánicos y tubérculos mal formados

1,04,0

Las barras verticales refieren el intervalode confianza al 95%

Cuadro 1:Rangos admisibles de los diferentes indicadoresde calidad para el almacenamiento de la patata

HORTICULTURA INTERNACIONAL 63-JUNIO 2008 itt

POSCOSEC DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN I

Figura 1: Figura 2:Porcentaje de pérdidas en la cosecha 2004-2005

Peso medio de los tubérculos para los distintos tipos

en la Unidad Básica de Producción Cooperativa de daños: sanos, daños mecánicos y tubérculos con"El Palmar". podredumbre.

los con daños mecánicos queaquellos que muestran podre-dumbres (figura 2); los tubér-culos con podredumbre podríancontener daños mecánicos le-ves que propiciaran la entradade agentes patógenos y, dadoque el tamaño del tubérculo pa-rece muy relacionado con losdaños, parece lógico que tubér-culos intermedios mostrarandaños más leves y sólo los máspequeños resultan sin daños.

La experiencia ha demos-trado que los daños de las pata-tas producidos por golpes con-tra superficies duras son mayo-res para las grandes que paralas pequeñas, debido a la ma-yor energía potencial de los tu-bérculos grandes; como reglageneral, resulta inadmisible de-jarlas caer desde una altura su-perior a 30 cm, pues de lo con-trario el daño es casi seguro(Mc Garry et al. 1995).

Ensayosde almacenamiento

De acuerdo con la biblio-grafía disponible los daños in-ternos resultantes de los impac-tos en tubérculos por sí solospueden causar pérdidas de másdel 20 % (Storey y Davies,1992) durante el almacena-miento y en general las lesio-nes internas no son visibleshasta después de retirar la piel.

El estado del arte relativoa este tema ha sido examinado

por: Hiller et al. (1985) comoparte de un examen de lostrastornos fisiológicos; Bur-ton, (1989) en un capítulo so-bre fisiología poscosecha yStorey y Davies (1992) enuna síntesis en el contexto dela calidad del tubérculo.

Los síntomas de las le-siones internas pueden incluiro no fracturas visibles del te-jido (Ilker et al. 1977; Reeve,1968), y el desarrollo subsi-guiente de color pardo en laszonas dañadas puede implicarla formación de pigmentaciónamarilla, roja, marrón, azul,gris y negra en diversos gra-dos (Burton, 1989; Gray yHughes, 1978; Storey y Da-vies, 1992).

Como ya se ha indicadoal inicio, en este estudio tam-bién se ha evaluado las pérdi-das de producto y la variaciónde su calidad nutritiva duran-te el almacenamiento frigorí-fico (foto 4).

La mancha o ennegreci-miento interno de los tubér-

cadena, se liberan las sustan-cias fenólicas (tiroxina, ácidoclorogénico) y se transformanbajo la acción de la enzima po-lifenol oxidasa (PPO) en mela-nina, dándoles el color grisazulado (Matheis, 1987a. b).

Según datos de Martínez,2006, los rangos admisibles dedaños admisibles en el alma-cenamiento de la patata sonlos que se indican en la cuadro1, en torno a un 5 % en total.aunque no se indica si el com-puto se realiza en peso o ennúmero de tubérculo.

En este trabajo se ha eva-luado el porcentaje de pérdidasen número de tubérculo causa-do por daños mecánicos, po-dredumbres y patatas verdea-das durante el almacenamientofrigorífico (0, 30 y 60 días) enlas variedades Romano y Spun-ta (foto 4), tomándose mues-tras de 150 patatas para cadatiempo de almacenamiento

culos se produce a consecuen-cia de golpes. Estos golpes, enla mayoría de los casos, tienelugar en la superficie del tu-bérculo, pero las reacciones aese golpe, en vez de ser super-ficiales, se sitúan en el anillovascular. Las zonas de choqueson transmitidas desde el pun-to del impacto hacia la regiónvascular con una intensidaddecreciente. Las células lesio-nadas de esa región se rompendespués de cierto número dedías, en el curso de los cuales,por una serie de reacciones en

-•%11~1111111111~~

Los factores que intervienen en el deterioromecánico del producto pueden ser la agresividadde las máquinas utilizadas para la recolección,el transporte y la manipulación del producto

6030Tiempo (días)

E Variedad Romano 51 Variedad Spunta O Variedad Romano • Variedad Spunta

10

71 86,6±2% 6±1 9%

12 -

e 4-

2 1ic ,= 2 -iís co cs

3,3±1,5%2,7±1,3%

1,3±1%

6±0,06%

o

4,7±1,7%

3,3±1,5% 3±1,4%

2±1%

30 60

7-.

6 -

5 -

4 -

3 -

2 -

o 1

DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN

Figura 3: Figura 4:

Comportamiento de los daños mecánicos durante Comportamiento de las podredumbres en porcentaje

el almacenamiento en frigorífico de dos variedades de tubérculos durante el almacenamiento en frigorífico

de patata (Romano y Spunta). de dos variedades de patata (Romano y Spunta).

Análisis de dañosen almacén

También durante el alma-cenamiento, los daños mecáni-cos han resultado ser la causafundamental de las pérdidas depatata (figura 3). La variedadRomano es la que presentamayor cantidad de daños me-cánicos con un 6,6 ± 2 % alinicio y un 5,3 % ± 1,8 % altérmino, aunque no se ha po-dido demostrar la existenciade diferencias significativasentre el inicio y fin del alma-cenamiento con el tamaño demuestra empleado, en todomomento se ha superado losvalores establecidos por la nor-ma cubana que es de un 4 %.

El tubérculo de la varie-dad Romano dispone de unaepidermis muy fina que favo-rece el daño con la manipula-ción excesiva con el roce delos elementos de la cosecha-dora, daño que posiblementedisminuye por la cicatrización,que tiene lugar en los quince

primeros días de almacenadosy de ahí la ligerísima reduc-ción del porcentaje de daños.

La variedad Spunta mues-tra un aumento de los dañosdurante el almacenamientosiendo el máximo valor a los60 días (4 % ± 1,6 %) aunqueuna vez más no se puede de-mostrar que las diferenciassean significativas entre el ini-cio (4,7 % ± 1,3 %) y el fin delalmacenamiento (4 % ± 1,6 %).

Las podredumbres vanaumentando a medida quetranscurre el tiempo de alma-cenamiento en la variedadSpunta, esto se debe a la in-fluencia de los daños mecáni-cos producidos durante la co-secha y el transporte, lo quefacilita la entrada de agentespatógenos; los valores obteni-dos: 1,3 % +1 %, 3,3 % + 1,5% y 4,7% + 1,7% para 0,30y 60 días de almacenamiento,sobrepasan a los reportadospor (Martínez, 2003), que in-dican niveles del 2 %. En la

3. Recolección, empacado ycarga de patata en Cuba.

variedad Romano, el porcenta-je de tubérculo con podredum-bre también se ve incremen-tado: 0,6 % +0,06 %, 2 % + 1% y 3,3% + 1.4% para 0,30y 60 días de almacenamientorespectivamente.

El porcentaje de patatasverdeadas (figura 5) siempredisminuye en ambas varieda-des a lo largo del almacena-miento a causa del someti-miento a baja intensidad deluz (oscuridad), factor que re-duce el proceso de fotosíntesisy con ello la síntesis de solani-na que altera la calidad delproducto. Los resultados obte-nidos se sitúan en: 3,3 % ± 1,5% y 2 % ± 1,1% para la varie-dad Romano y 2 % ± I % y 0,7% ± 0,6% para la variedadSpunta para los 30 y 60 díasde almacenamiento.

Ecuación 1:

- t"\t P1 ( 1 - P1)

P2 - too

Ecuación 2:

n t 2 x

A pesar de observarsetendencias congruentes en laevolución de los daños mecá-nicos, podredumbres y tubér-culos verdeados durante el al-macenamiento no es fácil de-mostrar estadísticamente suevolución, ya que para ello losintervalos de confianza asocia-dos al porcentaje de daños decada grupo han de ser disjun-tos tal y como se indica en laecuación 1. (donde p I y p2son los porcentajes de daños acomparar, t es el valor de la tde Student al nivel de signifi-cación a y n el número de tu-bérculos muestreados para elcómputo de cada porcentaje dedaños.

En este estudio, basándo-nos en la ecuación anterior, seha determinado el número detubérculo que se hubieran de-bido muestrear para poder ga-rantizar que los intervalos deconfianza fueran disjuntos(vease ecuación 2).

P2(1 132)

P1 ( 1 - p i ) + p2 (1 - p2 ) + 2101 - pi )1 p2 (1 - p2)

(Pi - P2)2

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u)

uo)

mor:

po (.0' rmilimer(%) bércu

ún nivel de e gnificació ,

5 °/0 1 %Daños mecánicos 6,6 5,3 1122 2627Podredumbre 4,7 1,3 351 822Tubérculos verdeados 3,3 2 390 911

3,3±1,5%

2,7±1,3%

2±1,1%o 4

-13-5 2±1%eo o 3

a> 22 .0a 1 -a-

o

5 -

•Uy

I DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN •SCOSECHA

Figura 5:Comportamiento del porcentaje de patatas verdeadas

durante el almacenamiento en frigorífco de dosvariedades de patata (Romano y Spunta).

Cuadro 2:Ejemplos de la cantidad de tubérculos a muestrearpara poder demostrar la existencia de diferencias

significativas en la variedad romano

0 30Tiempo (días)

O Variedad Romano fi Variedad Spunta

La ecuación 2 indica queel número de tubérculos pormuestra deberá ser mayorcuanto menos difieran las me-dias a separar, cuanto mayorsea el nivel de significacióndeseado (en términos genera-

60

les 1,96 al 95 % y 3 al 99 %) ycuanto más se acerque pl y p2a la probabilidad aleatoria(0,5, muy lejos de nuestra si-tuación).

La cuadro 2 indica el nú-mero de tubérculo que se hu-

biera debido muestrear paradetectar diferencias significati-vas a lo largo del almacena-miento en daños mecánicos,podredumbres y verdeado delas patatas. La enorme cuantíade tubérculos necesarios ponede manifiesto la dificultad derealizar afirmaciones tajantesincluso cuando se observantendencias congruentes.

Evoluciónde la calidad nutritivaen almacenamiento

Durante el almacena-miento frigorífico la composi-ción química del tubérculo dela patata puede variar depen-diendo de las condiciones am-bientales, la variedad y su ca-lidad nutricional.

En este trabajo se evaluó

199Q2005

En 1998 AZUDir" 1• . bna el fi-$04Es hora de un nuevo giro

AZUD70

HORTICULTURA INTERNACIONAL

Cuadro 3:Análisis de varianza para cada uno de los indicadores químicos evaluados

Factor Fist~gelumedad Sallr Alm

de significacProteína~kin.

(%) (°/0) (%) (%) ( % ) Cmg/1009 (°/0)

Tiempo 70,3** 22,3** 786** 88,1** 53,8** 1899,1** NS

Variedad 65,5** 441,8 0 * 1409,6** 14,1** 3093,9** 3457,2** 81,1**

Var x Tiempo NS 6,4* 8,9** 4,6* 6,3* 108,4** NS

SST - Sólidos Solubles Totales. AR - Azúcares reductores. significación al 5 %, y ** significación al 1 %.

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Ektd

POSCOSECHADISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN I

el comportamiento de algunosindicadores químicos: humedad(%), sólidos solubles totales(%), almidón (%), azúcares re-ductores (%), proteínas (%), vi-tamina C mg/100g y cenizas(%). Las determinaciones delos diferentes indicadores quí-micos se realizaron según Teja-da (1996) tomando seis tubér-culos al azar del conjunto de150 para cada variedad y tiem-po de almacenamiento y colo-

cadas en un horno estufa atemperaturas de 105 °C por72 horas o a peso constante;estas patatas secas se utiliza-ron en la determinación deproteínas por el método deKjeldhal y las cenizas porcalcinación a 550 °C. La de-terminación de los demás in-dicadores químicos se realizatomando el zumo filtrado ex-traído de seis tubérculos porcada variedad y tiempo de al-

macenamiento analizándoselos sólidos solubles totales porrefractometría, el contenido dealmidón por polarimetría, losazucares reductores por espec-troscopia (colorimetría) y lavitamina C por el método vo-lumétrico con ácido 2,6 diclo-rofenolindofenol.

La cuadro 3 demuestraque existe diferencia significa-tiva entre variedades y el al-macenamiento en la mayoría

de los indicadores evaluadoscon la excepción de las ceni-zas que solo difiere entre va-riedades. Así, el contenido enhumedad, almidón y vitaminaC se muestran igualmenteafectados por la variedadcomo por el almacenamiento;la humedad muestra un valorde F= 70,3 para el tiempo dealmacenamiento y F= 65,5para la variedad; el contenidoen almidón muestra una F=786 para el tiempo de almace-namiento y 1409 para la varie-dad; el contenido de vitaminaC muestra un valor de F=1899para el tiempo de almacena-miento y F=3457 para la va-riedad de donde se deduceademás que el contenido envitamina C es mucho más va-riable que el contenido de hu-medad.

Existen otros tipos de pa-rámetros como las proteínas

HORTICULTURA INTERNACIONAL

. Z60 días

30 días • O días:,..

-1,00 • 00 2•.,.recolección • 30 días

~Igill~111~recolección

F1

• Romano• Spunta

-0,8 -0,6 -0,4 -0,2PC 1(70,1%)

00 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0

1,0

0,8

0,6

0,4

0,27CO

t6

N -0,2oa_-0 4

Vitamina C•Almidón .Humedad

0,6

-0,8

-1,0-1,0

Azúcares reduct

idos scilubles totales

I DISTRIBUCIÓN Y ALIMENTACIÓN SCOSECHA

Figura 6: Figura 7:Círculo de correlaciones de las variables originales con

Proyección de los individuos sobre el primer plano

los componentes principales 1 y 2. de componentes principales 1 y 2.

4. Colocación de las dosvariedades de patatas sobrelos palets en el frigorífico.

(%), los sólidos solubles tota-les (TRIX) y cenizas (%) quese ven fundamentalmente afec-tadas por la variedad (F 3094,442 y 81 respectivamente fren-te a (F= 53,8; 22,3; y NS res-pectivamente) para el tiempode almacenamiento. En estecaso las mayores diferenciasentre variedades se dan por tan-to en contenido de proteínas.

En el análisis de varianzadestaca el hecho de que losazúcares reductores constitu-yen el parámetro nutritivo quemás se ve afectado por eltiempo de almacenamiento(F= 88,1) en relación a la va-riedad (F 14,1), es decir nohay grandes diferencias encontenido de azúcares reduc-tores entre variedades pero si alo largo del almacenamientocomo corresponde a su libera-

ción debido a la degradacióndel almidón. La gran diferen-cia de evolución entre las va-riedades durante el almacena-miento se traduce en una ele-vada significación de la inte-racción variedad por tiempopara los contenidos de almi-dón (F= 8,9) y vitamina C (F108,4).

Análisis multivariantePara resumir el compor-

tamiento de los indicadoresquímicos durante el almacena-miento se realizó un análisisfactorial en componentes prin-cipales sobre las variables quí-micas centradas y reducidas(media O y varianza 1) proce-dimiento que elimina el efectode la magnitud. Este procedi-miento permite reducir el nú-mero de variables sin reducir

la calidad de información.Cada componente principal esuna combinación lineal de lasvariables originales que retie-ne una porción de la varianzainicial definida por su innova-lor, así un factor con un auto-valor de 5 explica el equiva-lente a cinco variables origina-les, si estas han sido normali-zadas previamente. En estecaso 4,9 (70,1 %) y 1,75 (25,8%) para el primero y segundofactor, respectivamente. Lasvariables originales pueden re-presentarse en relación a losnuevos componentes principa-les y en este caso cuanto máscercana se encuentra una va-riable respecto al perímetrodel círculo de correlación, me-jor representada está en dichoplano factorial. En este casotodas las variables están bienrepresentadas, no en vano elplano explica el 6,75 de 7 dela varianza original (95,9 %).Un aspecto especialmente in-teresante es la ortogonalidadque se observa entre los azú-cares reductores con las pro-

teínas y los sólidos solublestotales lo que indica que am-bos grupos no están relaciona-dos entre sí.

La figura 7 muestra laproyección de las muestras (2variedades por 3 fechas de al-macenamiento por 3 repeticio-nes por variedad) sobre el pla-no PC I , PC2.

De acuerdo con esta re-presentación la variable quemejor representa el almacena-miento son los azúcares reduc-tores, y los que peor los sóli-dos solubles y las proteínas(perpendiculares a la anterior).El contenido en humedad, al-midón y vitamina C (alineadoscon el primer componenteprincipal) reflejan de formacombinada variedad y almace-namiento (figura 7).

ConclusionesEn este estudio de pros-

pección de las pérdidas de tu-bérculos en Cuba se constataque durante la recolección seproducen pérdidas por dañosmecánicos y podredumbresentre 10,29 % y 19,24 % enpeso de los tubérculos y entre3 % a 5,8 % para el porcentajeen número de tubérculos, sien-do los daños mecánicos elprincipal tipo de defecto en to-das las variedades estudiadas(Spunta, Romano, Desiree ySantana). Las diferencias enporcentajes de pérdidas segúnel procedimiento de cómputo(en peso o número de tubércu-

La experiencia ha demostrado que los dañosde las patatas producidos por golpes contrasuperficies duras son mayores para las grandesque para las pequeñas, debido a la mayor energíapotencial de los tubérculos grandes

72 HORTICULTURA INTERNACIONAL

los) se deben a que los tubércu-los más afectados son los demayor tamaño

Las pérdidas alcanzadasdurante el almacenamiento cau-sadas por daños (daños mecá-nicos, podredumbres y patatasverdeadas) establecidas sobrela base del número de tubércu-los, alcanzan un 6,6% para da-ños mecánicos, y un 4,7% parapodredumbres. El verdeado dis-minuye en torno al I% duranteel almacenamiento, debido alas condiciones de oscuridad.

La variedad Spunta es laque parte de mejores indicado-res químicos (mayor valor nu-tritivo), y se conserva mejor atemperaturas entre 5 °C y 7 °Ccon una humedad relativa del90%.

Bibliografía

A continuación, una selección de labibliografía utilizada. El compendio completoen la Plataforma Horticom:

- Bajema R W; Hyde G M; Baritelle A L.1998a. Turgor and temperature effects ondynamic failure properties of potato tubertissue. Transactions of ASAE, 41(3), 741-746.

- Baritelle A L; Hyde G M; Thornton R; BajemaR. 2000. A classification system for impact-relatad defects in potato tubers. AmericanJournal of Potato Research, 77(3), 143-148.

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- Burton, W.G. 1989. Post-harvest physiology.In: The Potato, 3rd Edit ion. Longman Scientificand Technical, London, pp. 423-43 1.

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HORTICULTURA INTERNACIONAL 73

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