determinación de la calidad de los frutos cítricos en

Determinación de la Calidad de los Frutos Cítricos en Laboratorio

1-. Introducción

2.- Calidad de los cítricos

3.- Metodología para el análisis de calidad de los frutos cítricos

4.- Reglamento de calidad [Reglamento de Ejecución (UE) Nº 543/2011]

Determinación de la Calidad de los Frutos Cítricos en Laboratorio / [Romero-Rodríguez, E., Hervalejo, A., Calero-Velázquez, R. y Arenas-Arenas, F.J.] – Alcalá del Río (Sevilla). Consejería de Agricultura, Ganadería, Pesca y Desarrollo Sostenible. Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera, 2020. 1-18 p. Formato digital (e-book) - (Ingeniería y Tecnología Agroalimentaria).

Citrus - Diámetro – Zumo – Madurez – Interpretación - Reglamento

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Determinación de la Calidad de los Frutos Cítricos en Laboratorio© Edita JUNTA DE ANDALUCÍA. Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (IFAPA). Consejería de Agricultura, Ganadería, Pesca y Desarrollo Sostenible.Alcalá del Río (Sevilla), septiembre 2020.

Autoría: Estefanía Romero RodríguezÁurea Hervalejo GarcíaRocío Calero VelázquezFrancisco José Arenas Arenas

IFAPA, Centro Las Torres (Sevilla)

Este trabajo ha sido realizado en el marco del Proyecto “Formación Especializada en Citricultura” con código de operación EI.FES.FES2019.002, el cual ha sido financiado por el Fondo Europeo Agrícola de Desarrollo Rural (FEADER), dentro del Programa de Desarrollo Rural de Andalucía 2014-2020.

1.- Introducción


Los cítricos es un sector de gran importancia socio-económica para Andalucía, el cual en el año 2018 alcanzó un valor de la producción en torno a los 918 millones de € y generó más de 7,5 millones de jornales. Ésta se posiciona como la segunda comunidad productora a nivel nacional tras la Comunidad Valenciana, registrando una superficie de 84.395 hectáreas (ha) y una producción de 2.323.429 toneladas (t).

Analizando el sector de cítricos a nivel provincial, se ha experimentado un incremento de la superficie total, motivado principalmente por la fuerte expansión en los últimos años del cultivo en las provincias de Sevilla y Huelva. Así, en 2019 las provincias que mayor superficie de cítricos presentaron fueron Sevilla y Huelva, con 28.272 ha (33,5% de la superficie total andaluza) y 20.576 ha (24,4%), respectivamente, seguidas de Córdoba (11.768 ha; 13,9%), Málaga (10.911 ha; 12,9%), Almería (9.125 ha; 10,8%), Cádiz (2.907 ha; 3,4%), Granada (835 ha; 1,0%) y Jaén (1 ha). Estudiando la producción por provincia andaluza, destacan Sevilla, Huelva, Córdoba y Málaga con 934.981 t (40,2% de la producción total), 516.885 t (22,2%), 380.106 t (16,4%) y 192.253 t (8,3%), respectivamente, frente al resto de provincias que suponen el 21,2% restante de la producción citrícola.

Profundizando en el tipo de producción de las principales provincias productoras de Andalucía, Sevilla destaca por ser la principal productora de naranjas, con casi la mitad de la producción total (47,9%), seguida de Córdoba (20,6%); Huelva es la principal productora de mandarinas (60,3%) y en lo que respecta a limones, su producción se concentra casi exclusivamente en dos provincias, Málaga y Almería, representando ambas el 97,3% de la producción andaluza de limones.

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2.- Calidad de los cítricos


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La calidad de los frutos cítricos se define como el conjunto de propiedades del fruto que cumple las normativas existentes y satisfacen las exigencias del consumidor.

Esta calidad viene determinada por las cualidades propias del fruto imprescindibles para ser aceptadas por el consumidor. Entre estas cualidades se pueden diferenciar la calidad externa e interna del fruto.

● Calidad externa del fruto. Hace referencia a los aspectos externos del mismo que son los componentes principales de la decisión de compra para el consumo en fresco:

● Calidad interna del fruto. Hace referencia a características sensoriales del fruto, generalmente no perceptibles por la vista:

➢ peso.➢ diámetro, altura y forma.➢ espesor de corteza.➢ índice de color de la corteza.

➢ contenido en zumo.➢ densidad.➢ contenido en azúcares o sólidos solubles totales (SST).➢ acidez (AT).➢ índice de madurez, definido como la relación entre el contenido en azúcares y la

acidez total del zumo (IM= SST/AT).


3.1.- Campo. Toma de muestras

A la hora de evaluar la calidad de la fruta de una plantación es de vital importancia una correcta toma de muestras. Éstas son analizadas con el objetivo de identificar el momento óptimo de recolección de cada variedad en función de la madurez interna (contenido en zumo e índice de madurez) y externa (calibre e índice de color de la piel) del fruto según parámetros mínimos recogidos en el Reglamento de Ejecución (UE) Nº 543/2011. Los aspectos importantes a tener en cuenta a la hora de la toma de muestras son los siguientes:

✗ Fechas de muestreo. Éstas vendrán determinadas por el periodo de maduración de la variedad a muestrear, considerando distintas fechas próximas al momento de recolección de la misma (ver tablas 1 y 2, páginas 6 y 7).

✗ Número de muestras. En cada fecha de muestreo el número de muestras a tomar dependerá del tamaño y la homogeneidad de la plantación. Se aconseja recoger una muestra de fruta por cada parcela homogénea de árboles bien distribuidos y representativos.

✗ Número de frutos por muestra. Cada muestra debe estar compuesta por unos 24 frutos representativos de los árboles de la plantación y procedentes de las cuatro orientaciones de las copas de los árboles (norte, sur, este y oeste).

Estas muestras bien identificadas serán llevadas al laboratorio para la determinación de su calidad.


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Tabla 1.- Calendario de recolección de los frutos de mandarinas e híbridos

Mandarinas Satsumas; Mandarinas Clementinas; Híbridos. 6/18


SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30

`Hashimoto´Òkitsu´

`Clausellina´Òwari´

`Marisol´Òronules´

`Loretina´`Beatriz´

`Clemenpons´Àrrufatina´

Èsbal´Òroval´

`Clemenules´`Hernandina´

`Nova´`Nadorcott

Èllendale´`Murcott

`SHAMOUTI´ `Fortune´Òrtanique´

Para la programación de las fechas de muestreos es necesario conocer el periodo de maduración de las variedades a analizar. Así, en la tabla 1, se muestra el calendario de recolección de las principales variedades cultivadas de los grupos de mandarinas e híbridos, diferenciando a su vez los subgrupos de Satsuma y Clementinas en mandarinas.


Tabla 2.- Calendario de recolección de los frutos de naranjas dulces y limones

Naranjas dulces del grupo Navel; Naranjas dulces del grupo Pigmentadas; Naranjas dulces del grupo Blancas;

Limones.7/18


SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30 10 20 30

`Navelina´`Newhall´

`Washington Navel´`Cara Cara´

`Nave Late´`Lane Late´`Rica Late´

`Navel Powell Summer´`Chislett´

`Sanguinelli´ `BARBERINA´`Salustiana´

`Cadenera´`Valencia Midknight´

`Barberina´`Valencia Delta Seddless´

`Fino´`Eureka´

`Verna´

Según lo descrito en la página 6, en la tabla 2 se muestra el calendario de recolección de las principales variedades cultivadas de los grupos de naranjas dulces y limones, diferenciando a su vez los subgrupos de Navel, Blancas y Pigmentadas en naranjas dulces.

3.2.- Laboratorio. Determinación de la calidadEn el análisis de la calidad de los frutos se determinarán los siguientes parámetros: 3.2.1. Parámetros de calidad externa del fruto

3.2.1.1.- Peso del fruto

Instrumental necesario: balanza.Unidad de medida: gramos (g).Procedimiento: pesar la muestra completa y determinar el peso medio del fruto.

Peso medio = Peso total de la muestra / nº total de frutos que compone la muestra

3.2.1.2.- Dimensiones del fruto: Diámetro, Altura y Forma

Instrumental necesario: calibre.Unidad de medida: milímetros (mm) en el caso del diámetro y altura, y adimensional para la forma del fruto.Procedimiento: de cada fruto se miden primero el diámetro ecuatorial (D) y su altura (H). Posteriormente, la forma del mismo se obtiene mediante el ratio entre ambos parámetros (D/H). Con valores de D/H~1 se interpreta frutos de forma esférica, en cambio, valores de D/H > 1, se corresponden con frutos más achatados y D/H <1, se corresponden con frutos más alargados.

Diámetro medio (D)= suma total de los valores de Diámetro / nº de frutos de la muestra Altura media (H)= suma total de los valores de Altura / nº de frutos de la muestra

Forma media (D/H)= Diámetro medio / Altura media


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3.2.1.3.- Espesor de corteza

3.2.1.4.- Índice de color (IC)



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Figura 1.- Detalle de la medida del espesor de corteza con calibre digital

Instrumental necesario: calibre.Unidad de medida: milímetros (mm).Procedimiento: cada fruto se corta por la mitad según el eje ecuatorial y, en la zona media de un gajo, se mide el espesor de la corteza de una de las dos mitades de cada fruto (Figura 1). Hay que elegir la zona más representativa para cada fruto, evitando escoger la zona de mayor o menor espesor.

Instrumental necesario: colorímetro (Figura 2).Procedimiento: se toman tres lecturas consecutivas en la zona ecuatorial de cada fruto. El colorímetro aporta las medias de los parámetros Hunter, L, a y b, para cada fruto (L: adopta los valores según las tonalidades blanco-negro; a: tonalidades rojo-verde (valores positivos y negativos respectivamente), y b: tonalidades amarillo-azul (valores positivos y negativos respectivamente).Primero se determina el índice de color medio para cada fruto: IC= (1000 * a) / (L * b). Posteriormente, se calcula el índice de color medio de la muestra:

Espesor de corteza medio= suma total de los valores de Espesor de corteza / nº de frutos de la muestra

Figura 2.- Colorímetro (marca Minolta)

IC medio = suma total de los valores de IC / nº de frutos de la muestra

3.2.1.4.- Índice de color (IC)

Este parámetro permite reflejar la evolución del fruto en el intervalo de colores comprendido entre el verde oscuro y el naranja intenso, variando su valor entre -20 (tonalidad verde) y +20 (tonalidad anaranjada) aproximadamente.

En los casos en los que no esté al alcance, ni técnico ni económico, la compra de un colorímetro existen alternativas para la determinación del color de la corteza de los frutos cítricos. Una de ellas sería el sistema más práctico, por apreciación visual directa del color, basada en la comparación de los frutos (Figura 3) con escalas preestablecidas (Tabla 3), que corresponden a tonos de color aceptados generalmente.



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Referencias de índices de color Cítricos* Limones

Verde intenso IC < -7 IC ≤ -10

Predomina el verde -7 < IC < 0 -10 < IC < -5

Predomina el amarillo 0 < IC < +7 IC ≥ -5

Predomina el naranja IC ≥ +7 -

Tabla 3.- Referencias de índices de color de la corteza de los frutos cítricos (Fuente: IVIA).

* Incluidos todos los grupos de cítricos (naranjas dulces, mandarinas, híbridos y pomelos) a excepción de los limones

Figura 3.- Índice de color de frutos cítricos (Fuente: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria).

IC= -19 IC= -16

IC= -12 IC= -2

IC= 1 IC= 4

IC= 7 IC= 11

3.2.2. Parámetros de calidad interna del fruto

3.2.2.1.- Contenido en zumo Instrumental necesario: exprimidor, recipiente graduado y balanza.Unidad de medida: %.Procedimiento: los frutos de la muestra se cortan y exprimen (Figura 6A). El zumo extraído se pesa en una balanza (Figura 6B) y se determina su porcentaje en base al peso inicial de la muestra:

3.2.2.2.- Densidad del zumo



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Contenido en zumo= [100 x peso del zumo (g)] / peso total de la muestra (g)

Figura 4.- Medida de la densidad del zumo. A: probeta, B: densímetro. La línea azul indica el punto donde tomar la lectura en el densímetro.

B

Instrumental necesario: probeta de 100 ml, termómetro y densímetro de rango 0,010-0,100 (Figura 4).Unidad de medida: g/cm3.Procedimiento (Figura 8): se enrasa de zumo la probeta y se sumerge el densímetro. Tras aproximadamente 1-2 minutos el densímetro se estabiliza y se procede a tomar la lectura

A


3.2.2.3.- Densidad del zumo

Los densímetros están fabricados para determinar la densidad de los zumos a la temperatura de 15 ºC y como normalmente se suele operar a temperaturas distintas se ha de corregir la lectura obtenida en función de la temperatura real del zumo. Para ello, mediante el empleo de un termómetro, se tomará la medida de la temperatura de la muestra de zumo inmediatamente después de la lectura de la densidad y se procederá a realizar la correción mediante la siguiente fórmula:

Densidad (15ºC)= Densidad media + 0,00025 x (Tª – 15)

3.2.2.4.- Contenido en azúcar o sólidos solubles totales


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Instrumental necesario: refractómetro digital (Figura 5).Unidad de medida: ºBrix.Procedimiento: se realizan tres medidas independientes, empleando para cada una de ellas unas gotas de zumo, tomando como valor definitivo de la muestra la media de los tres valores obtenidos:

Contenido en azúcar o sólidos solubles totales = suma de los valores de ºBrix obtenidos / 3

Figura 5.- Medida del contenido en azúcar o sólidos solubles totales (ºBrix) con un refractómetro digital

3.2.2.5.- Acidez total Instrumental necesario (Figura 6): bureta (a poder ser digital), pipeta, vaso precipitado (para 5 ml de zumo), reactivo [hidróxido sódico (NaOH) 0,1 normal (N)], indicador ácido-base (fenolftaleina) y agitador (opcional).

Unidad de medida: g/100 cm³.

Procedimiento: se toman 5 ml de zumo en un vaso de precipitado, al cual se le añaden tres gotas de fenolftaleina. A continuación se añade el hidróxido sódico 0,1 N lentamente hasta que el zumo cambie ligeramente, pero de forma permanente, de color. Al finalizar se anotan los mililítros de hidróxido sódico empleados hasta el viraje del color. Con este dato se aplica la siguiente fórmula:

Acidez total= ml gastados de hidróxido sódico 0,1 N x 0,128



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Figura 6.- Instrumental necesario para la determinación de la acidez total del zumo. A: fenolftaleina, B: bureta digital, C: NaOH 0,1 N, D: pipeta, E: vaso de precipitado

A

B

C

DE

3.2.2.6.- Índice de madurez (SST/AT) Es la relación entre los sólidos solubles totales (azúcar) y la acidez del zumo. Procedimiento: se calcula mediante la siguiente fórmula:

Índice de madurez= sólidos solubles totales (ºBrix) / acidez total (g/100 cm³)

El índice de madurez es un indicador del sabor del zumo y del momento óptimo de recolección. El Reglamento de Ejecución (UE) nº 543/2011 establece un índice de madurez mínimo para su comercialización en función del grupo varietal. Valores muy elevados pueden ser indicativo de una sobremaduración del fruto y la pérdida de calidad organoléptica del zumo como consecuencia de la falta de acidez (zumos acuosos dulces) (Figura 7).



Índice de madurez 0

6,5Mínimo comercial

para naranjasPérdida de calidad organoléptica

Maduración de la fruta

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Figura 7.- Relación del índice de madurez de la fruta con la maduración de la misma y la pérdidad de calidad organoléptica de su zumo

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20


Todos los productos alimentarios deben cumplir unos requisitos mínimos de calidad de carácter obligatorio (reglamentación técnico, sanitaria e higiénica recogida en la reglamentación comunitaria y española) que será objeto de control oficial. De ahí el desarrollo del:

REGLAMENTO DE EJECUCIÓN (UE) Nº 543/2011 DE LA COMISIÓN de 7 de junio de 2011 por el que se establecen disposiciones de aplicación del Reglamento (CE) nº 1234/2007 del Consejo en los sectores de las frutas y hortalizas y de las frutas y hortalizas transformadas.

4.1. Definición del producto

La presente norma se aplicará a las siguientes variedades (cultivares) de frutos, designados con el nombre de «agrios (cítricos)», que se destinen a su entrega en estado fresco al consumidor, con exclusión de los cítricos destinados a la transformación industrial: Limones obtenidos de la especie Citrus limon (L.) Burm. f.; Mandarinas (Citrus reticulata Blanco), incluidas las satsumas (Citrus unshiu Marcow), clementinas (Citrus clementina Hort. ex Tanaka), mandarinas comunes (Citrus deliciosa Ten.) y tangerinas (Citrus tangerina Hort. ex Tan.) obtenidas de estas especies y de sus híbridos; y Naranjas obtenidas de la especie Citrus sinensis (L.) Osbeck.

Esos requisitos mínimos de calidad de carácter obligatorio a cumplir que registra el presente Reglamento son: calibre, contenido en zumo, índice de madurez y coloración externa de la corteza del zumo.

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Naranjas Mandarinas Limones

CalibresEscala de diámetros

(mm)Calibres

Escala de diámetros

(mm)Calibres

Escala de diámetros

(mm)

0 92-110 1-XXX 78 ó más 1 79-90

1 87-100 1-XX 67-78 2 72-83

2 84-96 1-X 63-74 3 68-78

3 81-92 2 58-69 4 63-72

4 77-88 3 54-64 5 58-67

5 73-84 4 50-60 6 53-62

6 70-80 5 45-56 7 48-57

7 67-76 6 (1) 43-52 45-52

8 64-73 7 41-48

9 62-70 8 39-46

10 60-68 9 37-44

11 58-66 10 35-42

12 56-63

13 53-60(1) Los calibres inferiores a 45 mm se refieren

únicamente a las clementinas

Tabla 4.- Escala de calibre de frutos cítricos: naranjas, mandarinas y limones

El calibre de los cítricos viene determinado por el diámetro máximo de la sección ecuatorial de los frutos.

Homogeneidad. Cuando se apliquen códigos de calibre, deberán respetarse los códigos e intervalos que figuran en la tabla 4.

Calibre mínimo. El presente Reglamento establece el diámetro mínimo requerido en los frutos cítricos. Éstos son los siguientes: en naranjas es de 53 mm; en mandarinas del grupo Satsumas u otras variedades e híbridos de mandarinas de 45 mm; en mandarinas del grupo Clementinas de 35 mm; y en limones de 45 mm.

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4.2. Disposiciones relativas al calibrado


Grupo varietal de cítricos Contenido en zumo Índice de marurez Índice de color

Naranjas

Grupo Navel 30 6,5IC mínimo comercial:

Satsumas: > +4Resto de variedades > +6

IC mínimo para el desverdizado (Salvador et

al., 2007):Mandarinas > -13

Naranjas > -5

[ver Figura 3 de la página 10]

Grupo Pigmentadas 33 6,5

Grupo Blancas y otras 35 6,5

Mandarinas

Satsumas, otras variedades e híbridos de mandarinas

30 6,5

Clementinas 40 7,0

Otras variedades de mandarinas y sus híbridos

33 7,5

Limones 20 -


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4.3. Disposiciones relativas a la calidad

La norma tiene por objeto establecer los requisitos de calidad que deberán cumplir los cítricos tras su acondiciona miento y envasado.

Los requisitos mínimos de madurez establecidos en el citado Reglamento se muestran en la tabla 5.

Tabla 5.- Requisitos mínimos de madurez establecidos: contenido en zumo (%), índice de madurez e índice de color (IC), de los distintos grupos varietales de cítricos, naranjas, mandarinas y limones



Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera

Avenida de Grecia s/n41012 Sevilla (Sevilla) España

Teléfonos: 954 994 595 Fax: 955 519 107 e-mail: [email protected]

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