Jorge Flores-Velázquez, Cándido Mendoza-Pérez, Juan Enrique Rubiños-Panta y Jesús del Rosario Ruelas-Islas.
Nuestro país, es uno de los principales productores de chile dulce tipo pimiento morrón en condiciones de invernadero y en campo abierto, siendo la mayor parte de la producción para exportación. Aproximadamente 5,800 hectáreas están plantadas en toda la nación, y la brecha de rendimiento varía entre 80 y 150 t ha−1 bajo producción de invernadero y 8 a 43 t ha−1 en condiciones de campo abierto.
En los últimos años el proceso de exportación a Estados Unidos y Canadá ha ido en aumento, con aproximadamente 590,000 toneladas en 2023, que representaron poco más de 1,500 millones de dólares.
El pimiento morrón cultivado en invernadero puede alcanzar un valor de mercado cinco veces superior al de los productos de producción en campo debido a su calidad, especialmente cuando se comercializa hasta que los frutos cambian de color (rojo, naranja, amarillo, crema, chocolate y morado).
Su producción se organiza en torno a un sistema tipo holandés, que consiste en mantener la planta con dos tallos en forma de V podando una de las ramas para que crezca un fruto en cada nudo de ambos tallos.
Al limitar el número de frutos que crecen simultáneamente, el sistema puede equilibrar la relación fuente-sumidero de modo que es posible lograr una producción continúa manteniendo el crecimiento durante todo el año con plantas de más de tres metros de largo, con una densidad de dos y tres plantas m−2 (4 a 6 tallos m−2).
Este sistema demanda altos costos de producción, buenas prácticas de manejo del cultivo y ambientes controlados para lograr más de 150 t ha−1. Los frutos del pimiento morrón experimentan un marcado cambio de color durante la maduración debido a la variación en la concentración de pigmentos (clorofilas en frutos verdes), mientras que los frutos amarillos y rojos tienen mayores concentraciones de licopeno.
El licopeno es un carotenoide que se encuentra principalmente en tomate (Solanum lycopersicum L.), pimiento morrón (Capsicum annuum L. var. grossum Sendt.), y sandía (Citrullus lanatus var. lanatus), entre otras frutas y verduras. También tiene efectos antioxidantes, antiinflamatorios y quimioterapéuticos sobre enfermedades del corazón y el cerebro y el cáncer.
El color es otra característica física que define la calidad de la fruta. La temperatura, el tiempo de almacenamiento y el transporte tienen un impacto significativo en los atributos de calidad física como el peso, el color y la firmeza de la fruta.
El número de tallos podría ser una herramienta eficiente para manejar la calidad, cantidad y rendimiento, debido a la limitada información disponible sobre su manejo en condiciones de invernadero. A medida que aumenta el número de tallos por planta, se espera que aumente el número de frutos por planta.
Sin embargo, las características físicas y químicas, y el rendimiento pueden verse afectados. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar las características físicas y químicas de los frutos en términos de calidad y poscosecha, así como el rendimiento en función del número de tallos cultivados en un sistema hidropónico en condiciones de invernadero.
Análisis
• Componentes bioquímicos. El contenido de ácido cítrico en frutos, es un parámetro importante porque está relacionado con el sabor de las frutas; las frutas con altos valores de ácido cítrico tienen mejor sabor.
La variable sólidos solubles totales (SST) indica la cantidad de carbohidratos contenidos en el fruto, así como la concentración de minerales disueltos. Los valores encontrados para el parámetro vitamina C (VC) son una clara indicación de la alta cantidad de VC contenida en el pimiento morrón en comparación con los valores de otras frutas.
El índice de madurez (IM) representa la calidad de los frutos en términos de sabor y vida útil. Además, esta variable está relacionada con la firmeza. Las variables que mostraron los valores más bajos en términos de coeficiente de variación (CV) fueron VC, pH y contenido de licopeno, y las que presentan mayor variación en los datos son los valores de acidez titulable (AT) e IM.
La disminución en los valores de pH se atribuye a la variación en el contenido de ácidos orgánicos en forma ionizada en el tejido vegetal. Se encontró una mayor concentración de licopeno en los frutos de color rojo. Y estos valores concuerdan con los reportados en tomate. Se han reportado valores menores que oscilaron entre 0.092 y 0.66 mg 100 g−1 en frutos de diferentes variedades de pimiento morrón cultivado en invernadero.
La concentración de licopeno está relacionada con la maduración de la fruta debido al aumento de este carotenoide y la consecuente disminución de la clorofila cuando la fruta cambia de verde a rojo. Además, el pimiento morrón es uno de los cultivos hortícolas más importantes debido a su alto contenido de vitamina C, carotenoides, fenoles, capsaicinoides, xantofilas y flavonoides.
Se ha encontrado en algunas otras investigaciones que el tomate y sus productos son la principal fuente de licopeno en la dieta humana. Aproximadamente el 85% del licopeno que los humanos consumimos proviene de esta verdura, mientras que el resto proviene de los albaricoques, el pomelo rosado, la sandía, la guayaba y la papaya.
Otra fuente importante de licopeno proviene del pimiento rojo. El pimiento rojo tiene nueve veces más licopeno que los pimientos verdes. La concentración del contenido de licopeno en los frutos del pimiento depende de varios factores que incluyen variedad, método de muestreo, preparación, método de determinación, variación natural entre frutos, fertilización, condiciones climáticas, propiedades del suelo, radiación solar, origen geográfico, condiciones poscosecha y otros.
El interés en los carotenoides, particularmente el licopeno, ha crecido exponencialmente debido a estudios que sugieren su impacto en la salud y enfermedades humanas. El licopeno no es tóxico y tiene efectos antioxidantes, antiinflamatorios y quimioterapéuticos en enfermedades del corazón y/o cerebro y en algunos tipos de cáncer.
Debido a que el licopeno no se convierte en vitamina A, puede estar fácilmente disponible para otras propiedades (antioxidación), y la falta de estructura de anillo de la bioionona para el licopeno puede aumentar su actividad antioxidante. Estas propiedades son muy diferentes a las de otros, como los carotenoides consumidos, lo que hace que esté presente en su forma única en tejidos celulares específicos.
• Variación de la firmeza y sólidos totales. En general, se observa que a medida que avanza el estado de maduración, la firmeza de los frutos disminuyó, en contraste con el aumento del contenido de SST. Por lo tanto, la firmeza es una variable que representa la consistencia y textura de los frutos, que son atributos que se encuentran en las hortalizas para establecer el momento óptimo de cosecha, evaluación de calidad durante el almacenamiento, comercialización en estado fresco o procesamiento.
Además, la firmeza del pimiento morrón está directamente relacionada con la madurez en la cosecha. La consistencia de los frutos se reduce si los frutos se cosechan con su color específico de la variedad, lo que afecta el manejo y transporte, disminuyendo así la vida útil.
Cuando los frutos se cosechan antes de su punto de maduración (verde oscuro), tienen menor acumulación de azúcares (°Brix). El momento óptimo para la cosecha o corte de los frutos es cuando muestran su cambio de color (también conocido como madurez de cosecha). Se presentan valores precisos de firmeza y °Brix para fines de comercialización.
• Propiedades físicas y color de la fruta. La vida útil de las frutas se caracteriza por su valor como parámetro de calidad y poscosecha. Por lo tanto, valores altos de firmeza son deseables para aquellos productos que deben transportarse a largas distancias antes de llegar al mercado de consumo. Además, las frutas con tres tallos por planta, tenían frutos más pequeños en comparación con las frutas en dos tallos, que tenían un mayor peso.
El peso y tamaño de los frutos varía conforme avanza la madurez; debido a que el crecimiento inicia una vez formado el fruto, si se cosecha en estado inmaduro (verde), el peso y tamaño global disminuirá.
• Valor del licopeno. La evolución del color del fruto durante su desarrollo no se evalúa sino solo en la cosecha, ya que este cultivo es considerado no climatérico. Este proceso está relacionado a un mayor contenido de licopeno. El color de las frutas juega un papel importante en la demanda del consumidor.
La calidad de las frutas frescas incluye la frescura. La frescura incluye un aspecto brillante en una variedad de frutas. El brillo hace que la fruta sea atractiva a simple vista. Muy a menudo, el mercado minorista y el mercado de frutas frescas solicitan una determinación precisa de la frescura.
• Clasificación del rendimiento y tamaño de la fruta. En general, los tratamientos con tres tallos por planta en ambos cultivares alcanzaron mejores rendimientos en comparación con los tratamientos con dos tallos. Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas entre cultivares y/o tratamientos. El rendimiento y la calidad de los frutos disminuyen a medida que aumenta la densidad de plantas.
El rendimiento y el tamaño de los frutos de tomate disminuyeron a medida que el número de tallos por planta aumentó. Estos resultados muestran que el número de frutos aumentó con el número de tallos por planta, pero que el tamaño del fruto disminuyó correspondientemente.
Conclusiones
La modificación del tallo en el cultivo del pimiento induce características fisiológicas notables en el fruto, tanto en su fenotipo como en sus propiedades gustativas. Se recomienda que los productores utilicen el sistema de dos tallos por planta para obtener frutos más grandes para la exportación y mejorar la salud del cultivo.
Al aumentar el número de tallos por planta, se aumenta el número total de frutos, pero el tamaño de los frutos disminuye. La cantidad de licopeno en los pimientos morrones es una variable importante que ha ganado interés por sus propiedades antioxidantes, pero su concentración depende de la etapa de madurez y del manejo del sistema de producción.
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