1 Proyecto No. 60135: El manejo integral del cultivo de papaya en México, un acercamiento innovador. Informe final, noviembre de 2015. Estado nutricional y calidad del fruto de papaya en Veracruz, Oaxaca y Colima, México Tomás Osuna Enciso José Luis Escobar Álvarez Yolanda Nolasco González María Dolores Muy Rangel Werner Rubio Carrasco Rosalba Contreras Martínez Enrique Noé Becerra Leor Manuel Enrique Obando Cruz Resumen La nutrición tiene un papel determinante en el crecimiento y desarrollo de la planta y la calidad del fruto de papaya; por ello, se realizó el presente estudio con el propósito de establecer un diagnóstico de la nutrición del cultivo y la calidad del fruto en papaya ‘Maradol’ en Colima, Veracruz y Oaxaca, México. Asimismo se estudió la relación del calcio y boro total y ligado a pared celular con firmeza del fruto, en las variedades Maradol, Sensation y Tainung en Colima. México. Se estableció un programa de muestreo de suelo, peciolos y frutos en tres etapas fenológicas del cultivo: sexado (E1), crecimiento del fruto (E2), 1ra cosecha (EF1) y 2da cosecha (EF2). Se realizaron análisis de suelo, contenido nutrimental en peciolo y fruto y análisis de calidad en fruto. El análisis de salinidad y fertilidad del suelo en los huertos de papaya mostró que los parámetros que determinan estas características se encontraron en nivel aceptable de acuerdo a los valores de referencia establecidos para un suelo fértil. Los análisis de peciolo en Colima, Oaxaca y Veracruz mostraron que potasio, azufre y zinc registraron niveles bajos. En general, en las etapas fenológicas de sexado y crecimiento de fruto, se registraron las concentraciones más altas de los nutrimentos, mientras que en la etapa de cosecha se observaron los niveles más bajos. Los macro y micro elementos de mayor relación con la calidad de los frutos de papaya fueron potasio, calcio, sodio, magnesio y hierro. El calcio ligado a pared celular en frutos de papaya representó el 65, 67 y 72 % del calcio total, para las variedades Maradol, Sensation y Tainung,
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Proyecto No. 60135: El manejo integral del cultivo de papaya en México, un
acercamiento innovador. Informe final, noviembre de 2015.
Estado nutricional y calidad del fruto de papaya en Veracruz, Oaxaca y Colima,
México
Tomás Osuna Enciso José Luis Escobar Álvarez Yolanda Nolasco González María Dolores Muy Rangel
Werner Rubio Carrasco Rosalba Contreras Martínez
Enrique Noé Becerra Leor Manuel Enrique Obando Cruz
Resumen
La nutrición tiene un papel determinante en el crecimiento y desarrollo de la planta y la
calidad del fruto de papaya; por ello, se realizó el presente estudio con el propósito de
establecer un diagnóstico de la nutrición del cultivo y la calidad del fruto en papaya
‘Maradol’ en Colima, Veracruz y Oaxaca, México. Asimismo se estudió la relación del
calcio y boro total y ligado a pared celular con firmeza del fruto, en las variedades
Maradol, Sensation y Tainung en Colima. México. Se estableció un programa de
muestreo de suelo, peciolos y frutos en tres etapas fenológicas del cultivo: sexado (E1),
crecimiento del fruto (E2), 1ra cosecha (EF1) y 2da cosecha (EF2). Se realizaron
análisis de suelo, contenido nutrimental en peciolo y fruto y análisis de calidad en fruto.
El análisis de salinidad y fertilidad del suelo en los huertos de papaya mostró que los
parámetros que determinan estas características se encontraron en nivel aceptable de
acuerdo a los valores de referencia establecidos para un suelo fértil. Los análisis de
peciolo en Colima, Oaxaca y Veracruz mostraron que potasio, azufre y zinc registraron
niveles bajos. En general, en las etapas fenológicas de sexado y crecimiento de fruto,
se registraron las concentraciones más altas de los nutrimentos, mientras que en la
etapa de cosecha se observaron los niveles más bajos. Los macro y micro elementos
de mayor relación con la calidad de los frutos de papaya fueron potasio, calcio, sodio,
magnesio y hierro. El calcio ligado a pared celular en frutos de papaya representó el
65, 67 y 72 % del calcio total, para las variedades Maradol, Sensation y Tainung,
2
respectivamente; mientras que, el boro ligado a pared celular en las mismas variedades
fue de 11.62, 2.97 y 2.40 % del boro total. La firmeza del fruto de papaya se relacionó
tanto con la concentración de calcio y boro total, como con calcio y boro ligado a pared
celular en la variedad Tainung.
INTRODUCCIÓN
El papayo (Carica papaya L.), también conocido como papaya (México) se
considera originario de Centro América. A pesar de no haberse encontrado en forma
silvestre, se han observado especies afines primitivas de frutos pequeños, que
aparecen en poblaciones ubicadas desde el sur de América Central hasta el Noreste de
América del Sur (Malo et al., 2005).
La primera referencia donde aparece mencionada esta fruta se encuentra en el
libro "Historia Natural y General de las Indias" del cronista y conquistador español
Gonzalo Fernández de Oviedo (1478-1557), quien en 1535 reportó a los reyes de
España haber visto plantas de papaya creciendo en Centroamérica (García, 2010)
Fue justo durante el periodo de la conquista de América, que navegantes
españoles y portugueses expandieron la fama y la presencia de esta planta y su fruto,
llevándola a las Antillas y al sur de América. A finales del siglo XVI y a principios del
siglo XVII, el cultivo se difundió en Filipinas, Malasia, Sur de China, Ceilán y Hawaii.
Finalmente, durante el siglo XVIII, su distribución se expandió al resto del mundo
tropical, donde es de gran importancia gracias a las propiedades nutricionales y
medicinales de los frutos. Actualmente esta planta se cultiva en todas las regiones
tropicales y subtropicales del mundo (García, 2010).
La papaya se produce en más de 60 países y su producción se concentra en
naciones en vías de desarrollo. En 2010 la producción de papaya se estimó en 11.22
millones de toneladas y la tasa de crecimiento anual de su producción a nivel mundial
fue del 4.35 %. Entre 2009 y 2010 el crecimiento fue del 7.26 % y entre los años 2002 y
3
2010 el incremento fue del 34.82 %. En orden de participación en la producción, se
encuentran India (38.61 %), Brasil (17.5 %), Indonesia (6.89 %), Nigeria (6.79 %),
México (6.18 %), Etiopia (2.34 %), República Democrática del Congo (2.12 %),
Colombia (2.08 %), Tailandia (1.95 %) y Guatemala (1.85 %) (Evans y Ballen, 2012).
A nivel nacional la papaya es el frutal tropical que en los últimos cinco años ha
sostenido mayor crecimiento en las zonas costeras de México. El cultivo se distribuye
en el Golfo de México, desde Tamaulipas hasta la Península de Yucatán, y por el
Océano Pacífico desde Baja California hasta Chiapas, donde se cultivan 14,533.37 ha
que producen 836,370.48 t. Los principales estados productores de papaya son Oaxaca
cobre). Las técnicas de los análisis de suelo se describen en la Norma Oficial Mexicana
NOM-021-RECNAT (2000).
Peciolos y frutos
En la planta de papaya, para el análisis de tejido se usan los peciolos, ya que en
éstos los minerales son más estables que en la lámina de la hoja. El muestreo se
diseño de manera similar al suelo, iniciando con la selección de las plantas para
obtener las submuestras de peciolos. Se seleccionó y cortó el peciolo de hoja madura
B
D C
M1
M2
M3
A
14
ubicado en un ángulo de 45° respecto al tallo y que en su axila las flores estén cerca de
la antesis o recién hayan pasado esta etapa. Enseguida, del centro del peciolo se
seleccionó una sección de aproximadamente 20 cm (Figura 4). La muestra final de cada
sección del huerto quedó integrada por al menos 20 peciolos. Finalmente, la muestra
compuesta del huerto (20 x 3 = 60 peciolos) se colocó en una bolsa de plástico, se
etiquetó y se conservó en un lugar fresco hasta el Laboratorio para su análisis.
Figura 4. Muestreo de peciolos para el análisis de tejido. A) selección del peciolo en la planta; B) corte del peciolo; C) obtención de una sección de aproximadamente 20 cm del centro del peciolo.
El muestreo de frutos se realizó en las mismas plantas de donde se obtuvieron
los peciolos. Se cosechó un fruto por planta en estado de madurez de una o dos rayas,
hasta formar una muestra de 10 frutos de cada sección del huerto. De esta manera, la
muestra total de frutos por huerto fue de 30. Éstos se protegieron con papel periódico y
se colocaron en cajas de cartón hasta su llegada al Laboratorio donde se guardaron en
condiciones de mercadeo (20 ± 2 °C y HR de 85 %) (Figura 4).
Figura 5. Cosecha y empacado de frutos de papaya para su transporte al Laboratorio.
A B C
15
En los peciolos y en los frutos de las plantas de papaya se analizó el contenido
de macronutrimentos (nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio sodio y azufre) y
micronutrimentos (hierro, manganeso, zinc y cobre), de acuerdo a las metodologías de
la AOAC (1998).
En los frutos de papaya se analizó la calidad mediante los parámetros físicos de
firmeza (Newton), color externo e interno (H*) y químicas, pH, sólidos solubles totales
(°Brix) y acidez titulable (porciento de ácido málico) (Sañudo-Barajas et al., 2008).
Calcio y Boro Ligado a Pared Celular
Este estudio se realizó en frutos de las variedades de papaya Maradol, Sensation
y Tainung cosechados en Colima. Se extrajo la pared celular (FIA) mediante la técnica
propuesta por Rose et al. (1998), con ligeras modificaciones. Se pesaron 100 g de fruto
congelado y se cortaron en cubos de 2 cm, se colocaron en un matraz Erlenmeyer de
500 mL, se adicionaron 150 mL de etanol al 96 %, se homogeneizo en Ultra-turrax (mod
T25) a 13,500 rpm y se colocó en una placa de agitación magnética durante 1 hora.
Posteriormente se realizaron lavados con solventes para remover los sólidos solubles y
recuperar el residuo (insolubles en alcohol). Los lavados se realizaron primeramente
con etanol al 80 %, enseguida con metanol:cloroformo (1:1 v:v) y concluyó con acetona;
en todos los casos se aplicó agitación. Se adicionaron 100 mL y 1 hora en agitación,
sonicación (Sonicador Branson mod. 3800) durante 3 min y filtración con membrana de
fibra de vidrio (GF/A). El residuo recuperado se secó en una estufa a 30 °C durante 12
h y se almacenaron en bolsas herméticas hasta su uso.
Ambos nutrimentos se determinaron mediante la metodología propuesta por
Brown et al. (1994) y Rose et al. (1998). Se realizó la digestión seca, que consistió en
tomar 1 g de la FIA previamente extraída y se calcinó en una mufla a 550 °C por 8 h. Se
continuó con la digestión húmeda de las cenizas, se adicionaron 5 mL de HCl (ácido
clorhídrico) concentrado, se filtró en un matraz de 100 mL y se aforó con agua
destilada. El contenido de Ca ligado a pared celular se cuantificó directamente del
16
extracto obtenido por el método de absorbancia con lámparas de cátodo hueco a una
longitud de onda de 422.7 nm, con una curva de calibración de 0 a 10 ppm, en un
espectrofotómetro de absorción atómica (marca Agilent Technologies AAS mod. 200
Series AA). El Boro ligado a pared celular se cuantificó directamente del extracto
obtenido por espectroscopia de plasma ICP-AES en un equipo PerkinElmer (mod.
Optima 8000) a una longitud de onda de 249.6 nm, con una curva de calibración de 0 a
20 ppm. El calcio se reportó en porcentaje y el boro en mg.kg-1.
Análisis Estadístico
Las variables del análisis de suelo, nutrimentos en fruto, parámetros de calidad
de fruto, así como calcio y boro total y ligado a pared celular, se analizaron mediante un
diseño completamente al azar de un solo factor, que incluye los estados de Colima,
Veracruz y Oaxaca.
Las variables del análisis de peciolo por etapa fenológica fueron analizadas
estadísticamente mediante un diseño factorial (3 x 4), donde están incluidos los Estados
y las etapas fenológicas del cultivo (sexado, crecimiento de fruto, primera cosecha y
segunda cosecha).
El análisis estadístico incluyó elaboración de anovas y cuando hubo significancia
se realizó prueba de medias, Tukey p ≤ 0.05), así como Análisis de Correlación de
Pearson entre los resultados del análisis de nutrimentos y las variables de calidad en
fruto. Se utilizó el paquete estadístico Minitab 17.
RESULTADOS
Salinidad
17
El análisis de salinidad del suelo de los huertos de papaya mostró que los
parámetros que determinan esta característica se encontraron en un nivel aceptable
de acuerdo a los valores de referencia (Aguilar et al., 1987; Rodríguez 1992;
Castellanos, 2000). Sólo el pH y los carbonatos registraron valores ligeramente
superiores al valor de referencia (Cuadro 4). De acuerdo a Gómez-Barros et al. (2011)
la planta de papaya no tolera suelos salinos; su cultivo se restringe a suelos francos,
fértiles, profundos y ricos en Materia orgánica.
Cuadro 4. Parámetros de salinidad en suelo de los huertos de papaya en Colima,
Medias con la misma letra en cada columna no son estadísticamente diferentes (Tukey P≤0.05) § = Error estándar de la media.
¶ = Tomada de Jones et al. (1991).
Nutrimentos en Peciolo de Papaya por Etapa Fenológica en Colima, Oaxaca y
Veracruz, México.
Se evaluó la concentración de macronutrimentos en peciolo de papaya ‘Maradol’,
en las etapas fenológicas de sexado, desarrollo de fruto y cosecha (primera y segunda).
El contenido de N no mostró diferencias significativas entre los Estados done se
realizó el estudio, excepto en la etapa de sexado en Colima, donde fue la concentración
más alta (3.26 %), diferente a Oaxaca (1.13 %) y Veracruz (1.33 %). En sexado el N
estuvo en concentración suficiente, mientras que en el resto de las etapas fenólógicas,
de acuerdo a Jones et al. (1991), el nivel fue deficiente (Figura 7A).
El P tuvo un comportamiento similar al N en los tres sitios de estudio. La
concentración más alta (0.58 %) se observó en la etapa de sexado en Colima, sin
embargo, en las etapas fenológicas restantes fue el Estado que tuvo los valores más
bajos de P, alrededor de 0.2 %, en el límite de suficiencia, de acuerdo a Jones et al.
(1991) (Figura 7B).
22
Figura 7. Concentración de macronutrimentos por etapa fenológica en el cultivo de papaya ‘Maradol’ en Veracruz, Colima y Oaxaca. Medias con letra diferente por etapa fenológica indica diferencias significativas (Tukey P ≤ 0.05).
0
1
2
3
4
N (
%)
VeracruzColimaOaxaca
a
b a a
a
ab
a
a a
a A
0
0.2
0.4
0.6
0.8
P (
%)
VeracruzColimaOaxaca
a
b ab
a
ab
b
a
a
a
a
a
a B
0
1
2
3
4
K (
%)
a
a
a
a
a
a
a
b
a
a
a C b
0.5
1
1.5
2
2.5
3
Ca (
%)
a
a
a
b
b
b a
a
b
a
ab
b
D
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Sexado Crec. fruto Primeracosecha
Segundacosecha
S (
%)
Etapas fenológicas
a
b
a
ab
b a a
b
G
0.3
0.5
0.7
0.9
1.1
Mg
(%
)
a
b
b
b
b
a a
b
a
a
a
b
E 0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
Sexado Crec. fruto Primeracosecha
Segundacosecha
Na (
%)
Etapas fenológicas
a
a a a
b
b
ab
b
a
a
a
a F
23
El K sólo registró valores de suficiencia en la etapa de sexado en Colima y
Veracruz. En las etapas fenológicas siguientes K tuvo niveles de insuficiencia en los
tres Estados (Cuadro 7C). Según Alcantar y Trejo (2013), K presenta sinergismo con
fósforo y hierro, pero es antagónico con calcio, magnesio, manganeso y zinc.
Posiblemente, los niveles altos de Ca y Mg, puden estar restringiendo la absorción de
K.
Figura 8. Concentración de micronutrimentos por etapa fenológica en el cultivo de papaya ‘Maradol’ en Veracruz, Colima y Oaxaca. Medias con letra diferente por etapa fenológica indica diferencias significativas (Tukey P ≤ 0.05).
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Fe (
mg
.kg
-1)
Veracruz
Colima
Oaxaca
a
ab
b
a
b
A 5
10
15
20
25
Zn
(m
g.k
g-1
)
Veracruz
Colima
Oaxacaa
b
a
a
a
a
a
a
a
a
a B
0
5
10
15
20
25
30
Sexado Crec. fruto Primeracosecha
Segundacosecha
Mn
(m
g.k
g-1
)
Etapas fenológicas
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
C
0
2
4
6
8
10
12
Sexado Crec. fruto Primeracosecha
Segundacosecha
Cu
(m
g.k
g-1
)
Etapas fenológicas
a
a
a
a
a
a
a
a a
a
a
a
D
24
El Ca tuvo una tendencia a disminuir durante las etapas fenológicas en Veracruz
y Colima, la caída fue más pronunciada en este último estado. En Oaxaca el Ca se
mantuvo estable, con niveles de suficiencia normales, entre 2.67 y 1.92 %. Sólo en la
segunda cosecha de Colima se registró nivel de insuficiencia de Ca (Figura 7D).
El Mg presentó el valor más alto y significativo en la etapa de sexado en los
huertos de Veracruz (0.88 %), mientras que en Oxaca y Colima el nivel de Mg fue de
0.63 %. En las cosechas (primera y segunda), Oaxaca mantuvo el nivel más alto de Mg
(entre 0.81 y 0.82 %), mientras que en Colima se registraron los más bajos (entre 0.44 y
0.46 %) (Figura 7E) sin que sean niveles de insuficiencia (Jones et al., 1991).
El Na registró mayor concentración en los huertos de Oaxaca, en todas las
etapas fenológicas, con valores entre 0.94 y 1.33 %, significativos con Veracruz y
Colima en la etapa de sexado (0.33 y 0.31 %, respectivamente) y en crecimiento de
fruto sólo con Veracruz (0.37 %). En Cosecha (primera y segunda) el Na se mantuvo
más alto en Oaxaca y más bajo en Veracruz y Colima (Figura 7F). Los valores de Na en
los huertos de Oaxaca pueden presentar restricciones para el buen desarrollo del
cultivo de papaya (Parés y Basso, 2013).
El S presentó el nivel más alto (0.83 %) en la etapa de sexado en Veracruz, y
fue estadísticamente diferente a Colima (0.22 %) y Oaxaca (0.07 %) (Figura 7G). En las
siguientes etapas fenológicas los niveles de S, de acuerdo a Jones et al. (1991),
estuvieron en niveles bajos e insuficientes en todos los Estados.
La papaya es una planta que permanece en crecimiento y producción constante,
razón por la cual tiene altos requerimientos nutricionales durante todo su ciclo
productivo, puede aprovechar las condiciones climáticas al máximo, solo cuando cuenta
con un buen abastecimiento de nutrimentos (Gómez-Barros et al., 2011). El diagnóstico
sobre el estado nutricional de la papaya en Colima, Oaxaca y Veracruz, mostró que los
nutrimentos que la planta de papaya absorbe en mayor cantidad (N y K) mostraron
niveles de insuficiencia en la mayoría de las etapas fenólógicas. En general, en las
25
etapas de sexado y crecimiento de fruto se registraron las concentraciones más altas
de los nutrimentos, mientras que en la etapa de cosecha se observaron los niveles más
bajos. Esta tendencia en la concentración de los macronutrientes pude deberse al
manejo de la nutrición, ya que es común la aportación de altas cantidades de
fertilizantes en las primeras etapas de crecimiento de las plantas para asegurar vigor,
alta floración y amarre de frutos. Por otra parte, la aplicación de fertilizantes en la
cosecha está sujeta a la productividad del cultivo y comportamiento del mercado en
demanda y precio.
En los microelementos, El Fe estuvo en concentración alta en las etapas de
sexado (185.2 mg.kg-1) y segunda cosecha (163.5 mg.kg-1) en Veracruz, fue
estadísticamente diferente a Oaxaca (Figura 8A). De acuerdo a Jones et al. (1991).
Este elemento mantuvo nivel de suficiencia en todas las etapas fenológicas en los
huertos de los tres Estados, con una tendencia a disminuir a medida que la planta
avanzó en sus etapas fenológicas. El Zn sólo mantuvo nivel de suficiencia en la etapa
de sexado en Colima (16.8 mg.kg-1) y crecimiento de fruto en Oaxaca (19.8 mg.kg-1)
(Figura 8B). En el resto de las etapas, para los tres Estados, los niveles de Zn fueron
insuficientes (Jones et al., 1991).
Los niveles de suficiencia para Mn están entre 20 y 150 mg.kg-1 (Jones et al.,
1991). En el presente estudio sólo en sexado (25.1 mg.kg-1) y segunda cosecha (21.4
mg.kg-1) en Veracruz, y crecimiento de fruto (24.5 mg.kg-1) en Oaxaca, el Mn fue
suficiente (Figura 8C). El Cu, mantuvo niveles de suficiencia entre 4.0-10.0 mg.kg-1
(Jones et al., 1991) en casi todas las etapas fenológicas de los huertos, excepto en la
segunda cosecha (3.7 mg kg-1) de Colima.
Nutrimentos en Fruto
Los frutos cosechados en Oaxaca tuvieron la concentración de nutrimentos más
alta (Cuadro 9), con excepción del manganeso que tuvo valores altos en los frutos de
Colima y Veracruz. La concentración de los nutrimentos en el fruto de papaya fue
26
diferente al reporte de otros estudios (Escamilla, 2002; USDA, 2005; Vázquez, 2011);
sin embargo, ninguno de los nutrimentos estuvo en un nivel de deficiencia alto. En
general, los niveles de nutrimentos en los frutos de papaya de Colima, Oaxaca y
Veracruz, estuvieron más cerca de los reportes de la USDA (2005) y Vázquez et al.
(2011). Las variaciones en la concentración de los minerales en los frutos de papaya
pueden atribuirse a la variedad, naturaleza del suelo, condiciones climáticas durante la
producción y métodos de cultivo (Corrales, 1993; Hardisson et al., 2001). El orden en la
concentración de macro y micro nutrimentos en el fruto fue: K>N>Ca>Mg>Na>P>S;
Fe>Zn>Cu>Mn, orden que difiere ligeramente al encontrado en los peciolos debido a la
posición del N y Mn.
Cuadro 9. Concentración de nutrimentos en frutos de papaya en los huertos de Colima, Oaxaca y Veracruz, México.
Medias con la misma letra en cada columna no son estadísticamente diferentes (Tukey P≤0.05) § = Error estándar de la media.
Calidad Poscosecha
Los frutos de mayor tamaño se cosecharon en Colima, alcanzaron un peso de
1,726 g, mientras que los frutos de menor peso fueron los cosechados en Veracruz con
un peso de 1,380 g. Otra característica superior en los frutos de Colima fue la firmeza
con un valor de 18.7 N, mientras que los frutos de Oaxaca tuvieron menor firmeza (12.9
N).
Estado N %
P %
K %
Ca %
Mg %
S %
Na %
Fe (ppm)
Mn (ppm)
Zn (ppm)
Cu (ppm)
Colima
Oaxaca
Veracruz
0.82a ±0.4§
1.02a ±0.09
0.78a ±0.8
0.15b ±0.02
0.42a ±0.04
0.18b ±0.01
0.22b ±0.009
2.0a ±0.3
1.42a ±0.8
0.12b ±0.01
1.8a ±0.2
0.19b ±0.05
0.14b ±0.009
1.5a ±0.5
0.12b ±0.01
0.02b ±0.002
0.08a ±0.02
0.02b ±0.002
0.21b ±0.6
0.88a ±0.15
0.16b ±0.02
23.1a ±2.16
45.7a ±3.41
38.8a ±0.86
4.9b ±0.75
2.2a ±0.26
4.1b ±0.8
8.2b ±0.6
15.2a ±1.2
11.1b ±0.86
6.1a ±0.5
7.2a ±0.6
4.0b ±0.1
Escamilla (2002) Vázquez (2011) USDA (2005)
1.45
0.41
0.63
0.11
0.34
0.08
2.93
2.91
1.52
1.53
0.4
0.17
0.32
0.14
0.18
0.8 59.5
74.5
10.9
2.6
5.5
3.4
8.9
5.8
6.7
6.9
2.8
3.8
27
Las características de calidad más importantes en papaya son el tamaño, la
forma, la cáscara lisa y la ausencia de pecas (Zhou et al., 2004). La variación entre los
patrones de maduración se refleja en el ablandamiento del fruto, cambios en el color y
duración de la vida de anaquel. Cada variedad desarrolla sus propias características
físicas, químicas y sensoriales en la madurez de consumo (Zhang and Paull, 1990).
El ángulo de matiz (H*) en cáscara del fruto indica que el tono de coloración fue
superior en los frutos de Colima (68.0 de H*), desarrollaron un color amarillo naranja;
mientras que los frutos de Oaxaca tuvieron el valor más bajo con 57.6 de H*, lo que
indica un color naranja intenso (Cuadro 10 y Figura 9). Los valores de H* en los frutos
de los tres estados, fueron ligeramente inferior al intervalo reportado en papaya Maradol
por Santamaría et al. (2009), de 70 a 80 H*, y similares al reportado por Sañudo-
Barajas et al. (2008), de 65.3 H*, lo que indica frutos de color amarillo más intenso.
Los frutos de las tres entidades registraron valores similares de H* en la pulpa
del fruto, entre 40.4 y 41.9 que indica un color naranja (Cuadro 10 y Figura 9). Estos
valores son ligeramente superiores a los resultados de Sañudo-Barajas et al. (2008),
quienes reportaron un H* = 37° en la pulpa, pero son inferiores a los valores reportados
por y Vázquez y Ariza (2006) con H* = 59°.
Figura 9. Color de cáscara y pulpa de papaya ‘Maradol’ en madurez de consumo
28
Los frutos cosechados en Veracruz tuvieron el contenido más alto de sólidos
solubles totales con 10.1 °Brix, mientras que los frutos de Colima y Oaxaca los valores
de °Brix fueron similares 9.2 y 9.5, respectivamente (Cuadro 10). La concentración de
sólidos solubles totales que marca la NMX-FF-041-SCFI-2005 para frutos de Carica
papaya, de primera categoría, es de 9.0 a 14.0 °Brix y la de segunda categoría es a
partir de 8.0 °Brix, lo que indica que los frutos de papaya de los tres Estados son
clasificados en la primera categoría.
Sañudo-Barajas et al. (2008) y Santamaría et al. (2009) reportaron para papaya
‘Maradol’ en madurez de consumo valores de 10 a 11.5 °Brix, ligeramente superiores a
los obtenidos en los frutos del presente estudio; no obstante, los frutos pueden
clasificarse como de primera categoría.
Cuadro 10. Características de calidad en frutos de papaya cosechados en Colima,
Cuadro 12. Correlaciones entre el contenido de nutrientes y las variables de calidad en
frutos de papaya, en Colima, México.
Cuadro 13. Correlaciones entre el contenido de nutrientes y las variables de calidad
en frutos de papaya, en Oaxaca, México
Calcio y Boro Total y Ligado a la Pared Celular del Fruto Calcio
El contenido de calcio total presentó diferencias significativas en la variedad
Maradol comparada con Sensation y Tainung, sin diferencias significativas entre estas
últimas. Por otra parte, el calcio ligado a pared celular fue similar en las variedades
Sensation y Tainung, pero diferentes estadísticamente con Maradol’, con el valor más
bajo (Figura 10).
Variables de calidad Nutrimento en fruto Coeficiente de correlación con valor P
Color cáscara (H*) Fe P
0.709 0.033 0.820 0.007
Firmeza (N)
Fe Ca Mg P
0.651 0.050 0.725 0.027 0.803 0.009 0.654 0.050
pH K Mg S
-0.772 0.015 -0.714 0.031 -0.877 0.002
Variables de calidad Nutrimento en fruto Coeficiente de correlación con valor P
Color interno (H*) Na -0.567 0.034
Peso Ca S
-0.546 0.043 -0.711 0.004
SST (°Brix) K -0.539 0.047
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Figura 10. Concentración de calcio total y calcio ligado a pared celular en fruto de papayas ‘Maradol’, ‘Sensation’ y ‘Tainung’ de Tecomán, Colima. Barras sobre las medias indica el error estándar (P ≤ 0.05).
La concentración de calcio en fruto de papayas ‘Maradol’, ‘Sensation’ y ‘Tainung’
fue de 0.12, 0.20 y 0.18 %, respectivamente, valores similares a los reportados en otros
estudios (Vázquez, 2011; Nolasco, 2013), con rangos entre 0.17 y 0.4 %. En otro
estudio realizado por Caraveo (2009), señala concentraciones altas de calcio, entre 0.3
y 0.6 % en pre-cortados de papaya ‘Maradol’, esto puede deberse a que en su estudio
aplicó diferentes fuentes de calcio y concentraciones. Verdini et al. (2008) estudiaron en
fresas mínimamente procesadas la absorción de calcio y reportaron que al incremento
de la dosis correspondió un aumento en el fruto.
Se encontraron diferencias entre el calcio total y el calcio ligado a pared celular
(Figura 12). El calcio ligado a pared celular en ‘Maradol’, ‘Sensation’ y ‘Tainung’ fue de
0.08, 013 y 013 %, respectivamente; lo que equivale al 66.6, 65 y 72 % para ‘Maradol’,
‘Sensation’ y ‘Tainung’, respectivamente del calcio total. Caraveo (2009) encontró una
proporción de calcio ligado a pared celular de 25 % en fruto de papaya ‘Maradol’.
Mostafa y Ulrich (1976) y Armstrong y Kirkby (1979) señalan que el calcio ligado a
pared celular es mayor al 50 % en plantas bien abastecidas con este elemento. El
0.12
0.08
0.20
0.13
0.18
0.13
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calcio ligado es importante en los procesos de maduración del fruto El incremento en la
producción de etileno junto a un aumento en la permeabilidad de la membrana como
consecuencia de un descenso del calcio fisiológicamente activo, es un paso esencial en
el proceso de maduración que, en consecuencia requiere el movimiento del calcio de la
lámina media. Este proceso se relaciona con un incremento en la actividad de
poligalacturonasa, enzima responsable de disolver los pectatos de calcio de la lámina
media (Mengel y Kirkby, 2000).
Relación de calcio total y ligado con firmeza
La variedad Maradol y Sensation presentaron correlación baja (r=0.174 y 0.309,
respectivamente) entre la firmeza del fruto y el contenido de calcio ligado a la pared
celular, mientras que la variedad Tainung presentó un coeficiente de correlación
positivo alto (r=0.944; P<0.005) en calcio total, y en calcio ligado a pared celular de
(r=0.955; P<0.003) (Cuadro 14). La relación entre el calcio y la firmeza de fruto ha sido
estudiada y revisada detalladamente (Poovaíah, 1988; Qui et al., 1995; Verdini et al.,
2008; Caraveo, 2009; López-Navarrete, 2010). El efecto del calcio en la firmeza del
fruto se atribuye a la capacidad que tiene el mineral para unirse al ácido
poligalacturónico de las pectinas mediante enlaces ionicos (Vincente et al., 2014).
Cuadro 14. Correlación entre el calcio ligado a la pared celular con firmeza.
Variable Variedad
Maradol Sensation Tainung
Total Ligado Total Ligado Total Ligado
Firmeza 0.337†
0.514††
0.174
0.742
-0.012
0.983
0.309
0.551
0.944
0.005
0.955
0.003
†Coeficiente de correlación de Pearson. ††Valor P≤0.05.
Algunos autores documentan que existe relación entre la nanoestructura de la
pared celular, la textura microscópica y la firmeza de frutos (Jarvis et al., 2003; Casas-
Forero, 2011: Zdunek et al., 2014). Según Xucla (2013) no siempre contenidos
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elevados de calcio en frutos es sinónimo de mayor firmeza. Aplicaciones excesivas de
nitrógeno presentan menor acumulación de calcio y una correlación negativa
produciéndose una interacción entre ambos elementos lo que repercute en menor
calidad de los frutos.
Boro
El contenido total de boro en el fruto de papaya ‘Maradol’ fue de 4.3 mg.kg-1;
mientras que en ‘Sensation’ y ‘Tainung’ fue mayor (12.8 y 12.9 mg.kg-1,
respectivamente) (Figura 11). Davis et al. (2003) reportaron de 17.1 a 28.8 mg.kg-1 de
boro en tomate y Leite et al. (2007) señalan concentraciones entre 12 y 32 mg.kg-1 en
frutos de café. Por su parte, Wójcik et al. (2008) documentan concentraciones de boro
de 7 hasta 26 mg.kg-1 en manzanas. En papaya, Nolasco (2013) registró en frutos de
‘Maradol’, ‘Sensation’ y ‘Tainung’ niveles de 17.5, 15.8 y 16.2 mg.kg-1, respectivamente,
valores superiores a los encontrados en el presente estudio.
Figura 11. Concentración de boro total y boro ligado a pared celular en fruto de papayas
‘Maradol’, ‘Sensation’ y ‘Tainung’ de Tecomán, Colima. Barras sobre las medias indica
el error estándar (P ≤ 0.05).
El boro localizado en la pared celular presentó valores similares en las tres