Cambios en el pimiento durante la maduración 

 

1. Introducción

2. El papel del etilenoen el proceso de maduración  

3. Tipos de madurezen el pimiento

4. Cambiosexperimentados en los frutos

 

1. Introducción

 

El pimiento morrón, al igual que otros tipos de pimiento, experimentan una serie de cambios cuando se aproxima la maduración, viéndose alterada su composición química o nutricional cuando se alcanza la madurez en comparación con los valores que poseía en fases anteriores de su desarrollo. Entre las alteraciones que sufre el pimiento la más evidente es el color, que se observa claramente cuando los frutos alcanzan la maduración, abandonando el tono verde. No obstante, se producen otras modificaciones morfológicas, como la pérdida de consistencia de la pared, y también fisiológicas, con variaciones en las cantidades de antioxidantes, carotenoides y azúcares, entre otros. 

 

2. Elpapel del etileno en el proceso de maduración 

 

Pech et al. (2012), definen la maduración como el proceso, regulado por el desarrollo del fruto, y caracterizado por una serie de modificaciones fisiológicas y bioquímicas que provocan diversos cambios en los frutos referentes a características como color, contenido de azúcares, acidez, textura, aroma, etc. Dichos cambios son importantes, especialmente desde la perspectiva comercial, ya que estas cualidades deben encajar en las demandas del mercado.  

 

Es conveniente señalar que la maduración va a depender del tipo de fruto que esté implicado, diferenciando principalmente dos tipos, que suponen ciertas diferencias (Biale y Young, 1981; Agustí, 2010):  

 

• Frutos climatéricos. Éstos acumulan un determinado nivel de almidón durante su crecimiento que, posteriormente, será transformado en monosacáridos, lo que provoca un aumento de la respiración celular. Además, los ácidos son transformados en azúcares, medidos normalmente en los denominados “grados Brix”. Este tipo de frutos puede continuar con la maduración después de haber sido cosechados.  

 

• Frutos no climatéricos. Dichos frutos aumentan directamente la concentración de monosacáridos durante el crecimiento sin aumentar la tasa respiratoria de manera significativa. Por ello, aunque los cambios son similares a los anteriores, éstos se producen de una forma más ralentizada.  

 

En lo que respecta a la maduración del pimiento, éste está considerado un fruto no climatérico. Sin embargo, la cantidad de etileno se ve duplicada durante el cambio de color, por lo que autores como Nuez et al. (1996), indican que se podría considerar como climatérico. 

 

En relación al etileno, es un gas, sintetizado por todos los tejidos vegetales y por ciertos microorganismos. Está considerado el compuesto hormonal natural de la maduración, siendo fisiológicamente activo incluso en cantidades muy bajas (partes por millón y/o por billón). Los niveles de este hidrocarbono van a variar notablemente entre las diferentes especies vegetales, estando su producción estrechamente relacionada con la respiración climatérica (Abeles et al., 1992).  

 

De los diversos efectos que provoca el etileno en las plantas, Feippe (s/f) menciona los siguientes procesos generales:  

 

• Maduración de frutos climatéricos y de algunos no climatéricos.  

 

• Síntesis de etileno durante el proceso de maduración de frutas climatéricas, por su acción autocatalítica.  

 

• Síntesis de antocianinas.  

 

• Degradación de la clorofila.  

 

• Activación y síntesis de enzimas involucradas en los procesos bioquímicos de la maduración (peroxidasa, amilasa, pectinometilesterasa, fenilaminoliasa, etc.).  

 

• Abscisión y senescencia de órganos y tejidos vegetales. 

 

El etileno puede influir de manera beneficiosa sobre los cultivos, por ejemplo, mejorando la maduración y el aspecto externo de los frutos o, por el contrario, puede presentar inconvenientes como la sobremaduración o la formación de manchas en la piel de los mismos. Por ello, el control de los efectos del etileno supone una gran importancia para productores y comerciales, tanto económica como productiva (Lelievre et al., 1997). 

 

A este respecto, las aplicaciones externas de esta hormona pueden promover la maduración en los frutos climatéricos, así como provocar cambios favorables en los frutos no climatéricos. Sin embargo, una vez que la producción autocatalítica de etileno ha comenzado en los frutos climatéricos, dichas aplicaciones externas del mismo tienen un efecto insignificante en los niveles internos de la hormona, según Watada (1986). 

 

En cualquier caso, el etileno afecta, aunque sea de forma diferente, a la maduración de los frutos. En este sentido, Agustí (2010) indica que, si se elimina el etileno que desprenden los frutos climatéricos que se encuentran almacenados, su maduración se ve retrasada. En el caso de frutos no climatéricos, se produce la degradación de las clorofilas del fruto, lo que demuestra que existe una respuesta, de una manera u otra, a la presencia o ausencia de etileno. 

 

Para concluir, es preciso señalar que, no solamente los frutos se ven afectados por esta sustancia, sino también hojas y flores se ven afectadas, provocando en ellas un aumento de la senescencia o envejecimiento. Igualmente, estimula la abscisión o caída de hojas y frutos (Artés y Escriche, 1976; Barry y Giovanoni, 2007). 

 

3. Tipos de madurezen el pimiento

 

La madurez de los pimientos es perfectamente apreciable desde una óptica visual, al contemplar características como su tamaño, brillo, grosor de la pared, pero principalmente, por el color, siendo el color verde el que se observa durante el desarrollo del fruto, aunque éste cambia a otros colores, como rojo, amarillo o naranja, dependiendo de la genética de la variedad comercial cultivada. 

 

Considerando lo anterior, se pueden diferenciar tres tipos distintos de madurez en los pimientos (Dos Santos et al., 2015; Martínez et al., 2017), los cuales se describen a continuación: 

  

• Madurez fisiológica. Es la etapa en la que el fruto alcanza su punto óptimo de maduración en cuanto a su metabolismo funcional, alcanzando su máximo tamaño, su forma definitiva, así como el calibre adecuado de las semillas.  

 

• Madurez de consumo. Es el momento en el que el pimiento reúne las cualidades organolépticas que lo hacen apetecible para el consumidor, por ejemplo, el aroma, la textura, el brillo, la consistencia o el color, entre otras. 

 

• Madurez comercial. Es el periodo en el que el fruto adquiere su estado óptimo para ser comercializado, cumpliendo con los requisitos del mercado, procediendo a su recolección de la planta. 

 

Si tenemos en cuenta estos tres enfoques, podría darse la situación que un tipo de madurez concreta que resulte adecuada para dicho cometido, podría no serlo para otro tipo. Por ejemplo, unos pimientos que presentan una correcta madurez fisiológica porque así lo muestra el estado de la planta, quizá no reúna aún las condiciones exigidas por los mercados, siendo preciso retener dicha recolección hasta alcanzar los parámetros establecidos comercialmente. 

 

4. 4. Cambiosexperimentados en los frutos

 

Las transformaciones que se producen durante la maduración de los pimientos son diversas, las cuales podrían clasificarse en morfológicas y fisiológicas. Entre los cambios morfológicos se pueden destacar: maduración de las semillas, cambios de color, ablandamiento de la pared del fruto, permeabilidad de los tejidos, desarrollo de ceras en la piel, etc., mientras que los cambios fisiológicos pueden derivar en variaciones en la tasa respiratoria, en la tasa de producción de etileno, en la composición de los carbohidratos y ácidos orgánicos o en la producción de aromas por la liberación de volátiles, entre otras. 

 

Si nos centramos en los cambios que se pueden apreciar a través de los sentidos, se podrían destacar:  

 

– Cambios de color. Se producen por la degradación de la clorofila y la formación de pigmentos como el licopeno, que aporta el color a los pimientos rojos, o los carotenoides como el b-caroteno que otorga el tono característico a los pimientos naranjas (Bartley y Scolnik, 1995; Bouvier et al., 1998; Bouzayen et al., 2010; Brand, 2011). 

 

– Cambios en la textura. Responden a procesos de degradación de las estructuras moleculares complejas de los polisacáridos, como las protopectinas insolubles, en moléculas más simples, las pectinas solubles. La enzima pectinometilesterasa desempeña un papel destacado en la degradación de las pectinas. También puede ocurrir la hidrólisis del almidón, la degradación de las grasas o la síntesis de lignina en algunos casos (Biale y Young, 1981; Agustí, 2010; Dos Santos et al., 2015; Martínez et al., 2017). 

 

En lo referente a la pérdida de textura de la pared carnosa del pimiento, Brummell et al. (1999), dividen la evolución del ablandamiento del fruto en tres procesos principales:  

 

• Relajación de la pared celular de las células que en fases anteriores se encontraban “hinchadas”.  

 

• Despolimerización de las hemicelulosas.  

 

• Despolimerización de los poliurónidos por la acción de la poligalacturonasa y otras enzimas hidrolíticas.   

 

– Cambios en el aroma y el sabor. Estas propiedades de estimulación sensorial son consideradas como aspectos principales del atributo de calidad. Aquí intervienen constituyentes solubles y volátiles, como azúcares, sales, ácidos orgánicos y alcaloides que ofrecen una sensación de dulzura, salinidad, acidez o amargor, dependiendo de su concentración (Salunkhe et al., 1991). 

 

En cuanto a la composición química y nutricional, sus valores según Moreiras et al. (2013), en una porción de 100 g de pimiento morrón comestible, es la siguiente: 

 

– General: 

• Energía: 40 kcal 

• Proteínas: 1.1 g 

• Lípidos totales: 0.4 g 

• Hidratos de carbono: 7 g 

• Fibra: 2.1 g 

• Agua: 89.4 g 

 

– Minerales: 

• Calcio: 9 mg 

• Fósforo: 26 mg 

• Potasio: 180 mg 

• Magnesio: 14 mg 

• Sodio: 70 mg 

• Hierro: 0.3 mg 

• Zinc: 0.2 mg 

 

– Vitaminas: 

• Tiamina: 0.01 mg 

• Riboflavina: 0.03 mg 

• Niacina eq: 1.1 mg 

• Folatos: 11 g 

• Vit. B6: 0.31 mg 

• Vit. C: 81 mg 

• Vit. A: 630 g 

• Vit. E: 0.9 mg 

 

Se puede definir el pimiento, desde una perspectiva nutricional, como una hortaliza que es fuente de agua, fibra y nutrientes, además de ofrecer un bajo aporte energético. Asimismo, contiene vitaminas y minerales, destacando especialmente un alto nivel de antioxidantes, sobre todo ácido ascórbico, siendo el fruto dentro del grupo de frutas y verduras con mayor contenido en vitamina C, aportando unos 105 mg de ascorbato en 100 g de pimiento, muy superior a otras hortalizas como, por ejemplo, el tomate (18 mg) o la zanahoria (6 mg) (Martí et al., 2011; Palma et al., 2011). 

 

No obstante, es preciso tener en cuenta que el contenido de determinadas sustancias, como los antioxidantes, va a sufrir ciertas modificaciones, experimentando un incremento, tal es el caso de la capsaicina y la zeaxanthina, o una disminución, como sucede con la luteína, los flavonoides y los fenoles (Howard et al., 2000; Palma et al., 2015). 

 

La pérdida de flavonoides durante la maduración puede deberse principalmente a dos motivos: uno es la conversión metabólica hacia compuestos secundaros fenólicos (Barz y Hoesel, 1977) y otro es la degradación vía acción enzimática (Miller y Schreier, 1985; Jiménez y García, 1999). 

 

De este modo, la interacción y suma de todos estos procesos mencionados contribuyen a una pérdida de las cualidades del fruto de pimiento, viéndose reducida su vida útil con el paso del tiempo y, con ello, su calidad comercial.