La ciruela es uno de los frutos frescos más apreciados por los consumidores dadas sus características organolépticas y cualidades atractivas. Sin embargo, es un fruto muy perecedero, susceptible a la deshidratación y a daños mecánicos, a pérdida de firmeza y al desarrollo de podredumbres varias, causadas por hongos principalmente de los géneros Monilinia, Botrytis y Penicillium. Estas razones hacen que la ciruela tenga un corto período de vida útil a temperatura ambiente. Por otro lado, la conservación a bajas temperaturas, utilizada para prolongar el período postcosecha de la mayoría de los frutos, no es aconsejable en el caso de la ciruela debido a los daños fisiológicos causados por el frío (Kumar et al., 2018). Para contrarrestar este inconveniente y preservar la calidad de la ciruela y de otros frutos perecederos durante el almacenamiento, varios recubrimientos han sido estudiados en postcosecha (Reddy et al., 2000; Xin et al., 2017; Kumar et al., 2018). Entre los recubrimientos usados está el quitosano, un polisacárido de elevado peso molecular derivado de la quitina, encontrada en el exoesqueleto de los crustáceos, insectos y también en la pared celular de hongos. Los recubrimientos a base de quitosano tienen una gran aplicación en la industria alimentaria debido a sus propiedades físicas y también por la elevada actividad antimicrobiana contra una amplia variedad de microorganismos, incluyendo hongos y bacterias (Dutta et al., 2008). Varios estudios demostraron el potencial de la utilización de los recubrimientos o películas biodegradables a base de quitosano en la prevención de contaminaciones postcosecha de diversos frutos y en la preservación de la calidad de los mismos (Reddy et al., 2000; Kumar et al., 2018). Como se trata de un compuesto de permeabilidad selectiva al paso de los gases (CO₂ e O₂) y al vapor de agua (Sun et al., 2016), los revestimientos de quitosano son eficaces en la reducción de las pérdidas de humedad y firmeza de los frutos durante el almacenamiento, permitiendo así prolongar su vida útil (Bal, 2013; Petriccione et al., 2015; Xin et al., 2017). Otra ventaja del quitosano es el hecho de no presentar ninguna toxicidad, por lo tanto, ser un producto seguro para el consumo humano (Xin et al., 2017).

A semejanza del quitosano, el propóleo aplicado en postcosecha fue eficaz en el control de enfermedades y en la conservación de la calidad nutricional y organoléptica de pera ‘Rocha’ y de fresas (Sánchez et al., 2016; Loebler et al., 2018). El propóleo es también un producto natural, elaborado por las abejas Apis mellifera a través de resinas recolectadas de diferentes vegetales y mezcladas con enzimas contenidas en su saliva, que muestra tener una actividad contra diversos microorganismos, siendo también reconocido por su acción antioxidante. Las propiedades biológicas del propóleo, en particular su acción antifúngica, varían con el origen del producto, ya que dependen de la flora de la región donde se produce que influye en los compuestos bioactivos que entran en su composición (Loebler et al., 2018).

Teniendo en cuenta el potencial antimicrobiano del quitosano y del propóleo y el hecho de que son dos productos naturales que pueden sustituir los fungicidas de contacto utilizados comúnmente, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de pulverizaciones precosecha con estos compuestos en el control de enfermedades y en la calidad de las ciruelas de las variedades ‘Eldorado’, ‘Primetime’ y ‘Golden Globe’. Los frutos fueron evaluados a la cosecha y después de ser mantenidos durante cinco días a temperatura ambiente (25ºC).

La aplicación de estos compuestos puede ser ventajosa no sólo por reducir la presencia de residuos de pesticidas en los frutos, yendo así al encuentro de la creciente preocupación de los consumidores en relación a la seguridad de los alimentos que consumen, sino también por permitir la producción de fruta naturalmente enriquecida con agentes antioxidantes como consecuencia de la aplicación del propóleo.

Material vegetal y caracterización de la plantación

El estudio se realizó en la colección de variedades de ciruelo japonés, instalada en el campo experimental del INIAV, en Alcobaça (Portugal), con un área aproximada de 2.500 m². Cada una de las variedades de la colección está representada por 3 plantas, distanciadas a 3,5 m en la línea y 4,5 m entre líneas, conducidas en eje central revestido. El suelo es de textura franco–arcillosa, poco alcalino (pH(H₂O)=8,1) y con bajo contenido de materia orgánica (0,95%). El control de la cubierta vegetal natural se hizo a través de la aplicación de herbicida en la línea y con control mecánico en la entrelínea, realizando el corte siempre que la altura de la cubierta vegetal sobrepasó los 0,2 m. Desde el punto de vista fitosanitario, la parcela se mantuvo conforme las normas de producción integrada en vigor, consistiendo en los siguientes tratamientos: a base de cobre a la caída de las hojas y antes de reventar las yemas, y de azufre a la altura de la floración y cuajado de los frutos; durante el crecimiento de los frutos sólo se realizaron tratamientos dirigidos a los áfidos y a la polilla de la ciruela (Cydia funebrana). La poda realizada en invierno, antes de la brotación, sirvió para limitar la altura de las plantas, fomentar la renovación de la madera y favorecer la distribución de luz por la copa.

Tratamientos

En cada uno de los tres árboles correspondientes a las variedades ‘Eldorado’, ‘Primetime’ y ‘Golden Globe’ se seleccionaron cinco ramas y se sometieron, respectivamente, a cinco modalidades: tratamientos con quitosano en las concentraciones de 0,5 y 1%, tratamientos con extracto acuoso de propóleo en las proporciones 1:10 y 1:20, y el control en que se utilizó agua. Las soluciones de quitosano (peso molecular medio) se prepararon según Petriccione et al. (2015) y el extracto de propóleo de acuerdo con Sánchez et al. (2016). Los tratamientos con las diversas soluciones se realizaron mediante pulverización en dos momentos del ciclo productivo del cultivo, coincidiendo el primero con el cambio de color en las ciruelas de piel roja (‘Eldorado’ y ‘Primetime’), es decir, veinte días antes de la cosecha, y el segundo tratamiento diez días después del anterior. En cada uno de los momentos se contaron los frutos presentes en cada uno de los ramos tratados y no tratados (control) de las tres variedades, registrándose también la eventual presencia de frutos con podredumbres.

A la cosecha se contabilizaron todos los frutos (con y sin podredumbres) relativos a cada una de las modalidades, y los frutos recogidos se separaron en dos lotes, excluyendo los frutos dañados y con podredumbre. Uno de los lotes fue mantenido a temperatura ambiente (25ºC) durante cinco días, mientras que el otro fue utilizado de inmediato para el análisis de los parámetros indicadores de calidad de los frutos. Se determinó el peso de cada ciruela y se midieron el calibre y la altura de los frutos con un calibre digital. La dureza de la pulpa fue determinada en tres puntos equidistantes de la zona ecuatorial del fruto usando un penetrómetro electrónico (Durofel). El contenido de sólidos solubles totales (SST), expresado en ºBrix, se obtuvo a través de un refractómetro analógico manual, a temperatura ambiente. La acidez total (AT) se determinó por titulación del zumo con NaOH 0,1N, hasta pH 8,2, expresando los resultados en gramos de ácido málico por litro de zumo. Estos parámetros también se evaluaron en las ciruelas después de haber sido almacenadas a temperatura ambiente durante cinco días (con la excepción de AT), y después de haber sido realizado el conteo y eliminación de los frutos afectados por podredumbre. En estas ciruelas se calculó la pérdida de peso a través de la diferencia entre los pesos inicial y final de los frutos, siendo los datos expresados en porcentaje.

La actividad antioxidante, así como el contenido de compuestos fenólicos, fueron analizados en el lote de frutos recién cosechados. Se determinó la actividad antioxidante por el método espectrofotométrico basado en la reducción del radical DPPH (2,2–difenil–1–picril–hidrazil). Los valores de absorbancia se midieron a 515 nm y la capacidad antioxidante se expresó en mg de equivalente de ácido ascórbico/100 g de muestra (Blois, 1958). El contenido en compuestos fenólicos se determinó espectrofotométricamente mediante el método de Folin–Ciocalteau (Singleton y Rossi, 1965). Las absorbancias se registraron a 750 nm y la concentración de fenoles totales se expresó en mg de equivalente de ácido gálico/100 g de muestra (Singleton y Rossi, 1965). Todas las determinaciones se realizaron en triplicado y los valores se presentan como la media (tres repeticiones) ± desviación estándar.

Análisis estadístico

Los datos obtenidos fueron sometidos a análisis de varianza (ANOVA) y cuando las diferencias de las medias fueron estadísticamente significativas (P < 0,05) se utilizó el test ‘t–Student’ para la comparación de medias (asumiendo un intervalo de confianza de 95%).

En este trabajo se constató un retraso en la maduración de los frutos tratados con quitosano en relación con las ciruelas no tratadas (control) o tratadas con extracto de propóleo, que fue más notorio en las ciruelas de piel roja ‘Eldorado’ (Foto 1). En esta variedad se observó que los frutos tratados con quitosano permanecieron durante más tiempo en el árbol, alcanzando la plena maduración cerca de una semana después (Foto 2). Esta respuesta fue también observada en fresas, cerezas y tomates pulverizados con diferentes soluciones de quitosano (Reddy et al., 2000; Romanazzi, 2010; Xin et al., 2017). Aunque en este ensayo no se detectaron diferencias visibles en el grado de maduración entre las ciruelas pulverizadas con las diferentes concentraciones de quitosano (0,5 y 1%), la relación entre el retraso de la maduración y la aplicación de quitosano parece estar influenciada por la concentración de quitosano utilizada, siendo tanto más acentuada cuanto mayor es la concentración (Reddy et al., 2000; Romanazzi, 2010; Xin et al., 2017).

En cuanto a los frutos almacenados durante 5 días a 25ºC, se verifica en el ‘Eldorado’ que la menor incidencia de podredumbres se registró en las ciruelas expuestas al tratamiento con quitosano 1% y la mayor en las tratadas con el extracto de propóleo 1:10 (Figura 3, Foto 3). Por otro lado, los frutos ‘Primetime’ tratados con quitosano presentaban menos podredumbres, no habiendo diferencias significativas entre los tratados con extracto de propóleo y los controles. También en la variedad ‘Golden Globe’ las ciruelas que fueron pulverizadas en el campo con quitosano 1% no presentaron síntomas de podredumbre (Foto 3), correspondiendo al tratamiento con extracto de propóleo (1:20) el mayor porcentaje de frutos infectados (Figura 3).

La firmeza y el aspecto de la ciruela son factores cualitativos muy valorados por el consumidor, junto con el calibre y el sabor. En este trabajo, el calibre y el peso medio del fruto no fueron alterados por los tratamientos de precosecha realizados (Cuadro 1), siendo específicos de la variedad. Por otro lado, el sabor influenciado por el contenido de sólidos solubles (SST) y la acidez titulable (AT) varía en las ciruelas ‘Eldorado’ y ‘Primetime’ con el tratamiento de quitosano y con la concentración usada (Cuadro 1). De hecho, en estos frutos se registraron valores menores de ºBrix y mayores de acidez en comparación con el control. Los tratamientos con extracto de propóleo no modificaron estos parámetros de calidad, excepto en las ciruelas ‘Golden Globe’ (Cuadro 1).

La mayor acidez en los frutos sometidos a tratamientos con quitosano es una característica ya descrita en otros trabajos, que también refieren que la acidez de los frutos varía en la misma proporción que la concentración del quitosano (Reddy et al., 2000; Bal, 2013). Probablemente, la mayor acidez en las ciruelas expuestas a la solución de quitosano 1% podría contribuir a la menor incidencia de pudriciones observadas en esos frutos. En cambio, la mayor incidencia de podredumbres detectada en las ciruelas ‘Golden Globe’ pulverizadas con extracto de propóleo 1:20, tanto en la cosecha como al cabo de los cinco días a 25ºC, podría estar relacionada con la menor acidez de sus frutos. Este hecho puede también justificar en parte el elevado número de frutos tratados con extracto de propóleo que aparecieron picados por los pájaros, una situación que no se observó en las ciruelas tratadas con quitosano.

Contrariamente a lo que se observó en otros frutos (Romanazzi, 2010; Yang et al., 2010; Sánchez et al., 2016; Loebler et al., 2018), la aplicación del quitosano y del extracto de propóleo no tuvo repercusiones en la composición antioxidante de las ciruelas de las tres variedades analizadas (Cuadro 1).

Los resultados preliminares presentados demuestran la influencia de los tratamientos de precosecha a base de quitosano en la menor incidencia de podredumbres y, en cierto modo, en la reducción de la caída prematura de las ciruelas, contribuyendo así a la reducción de las pérdidas de fruta en el campo. Por otro lado, los resultados sugieren que la perecibilidad y la corta vida comercial que caracterizan a las ciruelas pueden ser contrarrestadas por los tratamientos con quitosano. El hecho de que en el lugar de ensayo no se hayan efectuado tratamientos con fungicidas de síntesis, refuerza la capacidad antifúngica del quitosano; sin embargo, es necesario evaluar a una escala comercial y en un mayor número de variedades el impacto del mismo en el control de enfermedades y en la calidad organoléptica de las ciruelas. En el caso del propóleo, los resultados obtenidos no mostraron un efecto antifúngico considerable, al menos en las condiciones estudiadas.

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