Recubrimiento biodegradable antifúngico a base de quitosano y aceite esencial de cítricos para la conservación de papaya (Carica papaya L.) en poscosecha / Biodegradable antifungal coating based on chitosan and citrus essential oil for the conservation of papaya (Carica papaya L.) in postharvest

RESUMEN La papaya es una fruta climatérica altamente perecedera. La antracnosis, enfermedad provocada por hongos, es una de las principales causas de pérdida poscosecha. La actividad de extractos vegetales ha permitido la inhibición del desarrollo de microorganismos, en particular se ha reportado la actividad antifúngica de aceites esenciales. El objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de un recubrimiento biodegradable a base de quitosano con aceite esencial de cítricos, aplicado en etapa poscosecha, en las propiedades físicoquímicas, fisiológicas e inhibición del crecimiento del hongo Colletotrichum gloeosporioides en frutos de papaya (Carica papaya L.). El recubrimiento se preparó con quitosano, glicerol, ácido acético, aceite esencial de Citrus reticulata (0.5 %, 1.0 % y 1.5 %) y Tween® 80. La solución se aplicó con una brocha en la epidermis de los frutos de papaya y se almacenaron a temperatura ambiente (24 °C ± 2 °C) por 10 d, junto con los frutos testigo. Las variables evaluadas en los frutos fueron color, pH, sólidos solubles totales (SST), firmeza, pérdida de peso, producción de CO2, de etileno y daño por antracnosis. Se utilizó un modelo estadístico completamente al azar. Los datos se sometieron al análisis de varianza (ANOVA) y comparación de medias por la prueba de Tukey (P < 0.05). El recubrimiento aplicado retrasó el cambio de color de la epidermis de los frutos de papaya, la pérdida de peso, firmeza y SST respecto a los frutos testigo. Los cambios estuvieron asociados a la modificación de la tasa de respiración y de producción de etileno de los frutos con recubrimiento. La matriz del quitosano conteniendo aceites escenciales, usada como recubrimiento, mejoró significativamente la vida de anaquel de la papaya y disminuyó más del 80 % el daño por antracnosis.

ABSTRACT Papaya is a highly perishable climacteric fruit. Anthracnose, a disease provoked by fungus, is one of the main causes of postharvest losses. The activity of plant extracts has allowed the inhibition of the development of microorganisms; in particular, the antifungal activity of essential oils has been reported. The aim of this research was to evaluate the effect of a biodegradable antifungal coating based on chitosan with citrus essential oil in the physicochemical and physiological properties and the antifungal activity of postharvest papaya (Carica papaya L.). The coating was prepared with chitosan, glycerol, acetic acid, essential oil of Citrus reticulata (0.5 %, 1.0 % and 1.5 %) and Tween® 80. The solution was applied with a brush to the epidermis of the postharvest papaya fruits and stored at room temperature (24 °C ± 2 °C) for 10 d. The variables evaluated in the fruits were color, pH, °Brix, firmness, weight loss, production of CO2 and ethylene and anthracnose damage. An analysis of variance (ANOVA) was performed under a completely randomized design and a comparison of Tukey means (P < 0.05). The coating applied delayed the color change of the epidermis of the papaya fruits, these maintained the high firmness values with respect to the control fruits. The changes were associated with the modification of the respiration rate and ethylene production of the coated fruits. The chitosan matrix containing essential oils used as a coating significantly improved shelf life of papaya and decreased anthracnose damage by 80 %.

Efecto de la concentración de polen apícola en las propiedades reológicas, colorimétricas y fisicoquímicas del jugo de naranja

Al tener en cuenta los beneficios del jugo de naranja y el consumo de polen para el organismo, el propósito de este trabajo fue la estandarización de un jugo de naranja enriquecido con polen, para ello se elaboraron dos tipos de jugo con diferentes concentraciones de polen, P1% y P5%. Se evaluaron las coordenadas de color (L*, a* y b*), el comportamiento reológico para determinar el comportamiento al flujo del jugo y las características fisicoquímicas. Los parámetros colorimétricos L*, a* y b* del sistema CIELab de color de un jugo comercial con relación al jugo enriquecido con polen aumentó para los valores de L* y a*, debido a mayor contribución de la luminosidad y del color rojo con un aumento en la concentración de polen. El comportamiento de flujo evidenció un comportamiento newtoniano para el jugo al 1%, el cual pasa a ser un fluido no newtoniano con un aumento en la concentración de jugo. El análisis fisicoquímico, por medida de °Brix, pH y acidez titulable, permite concluir que los tratamientos analizados cumplen con lo especificado en la norma técnica colombiana (NTC) 5468 Jugo (zumo), pulpa, néctar de frutas y sus concentrados.

Taking into account the benefits of drinking orange juice and pollen, we decided to propose a research to standardize a type of orange juice enriched with pollen. Thus, we made two kinds of juice with different concentrations of pollen: P1% and P5%. We evaluated its color coordinates (L*, a* y b*), its rheological behavior and its physical and chemical characteristics. Colorimetric criterion L*, a* y b* of the CIELab system for the color of commercial juice, in comparison to the enriched juice with pollen, increased for the L* and a* values, given the bigger contribution to luminosity and red color that brings the pollen. Rheological behavior showed a Newtonian behavior for the juice with 1% concentration, becoming a non-Newtonian liquid after the concentration. Physical and chemical analysis, through measurements of Brix, pH and titrateable acidity ratios, allows to conclude that the analyzed treatments comply with the specifications of the 5468 Colombian Technical Norm (NTC in Spanish): juice, pulp, fruit nectar and its concentrates.

Ao considerar os benefícios do suco de laranja e o consumo de pólen para o organismo, o objetivo deste trabalho foi a padronização de um suco de laranja enriquecido com pólen; para isso, foram elaborados dois tipos de suco com diferentes concentrações de pólen: P1% e P5%. Foram avaliadas as coordenadas de cor (L*, a* e b*), o comportamento reológico para determinar o comportamento no fluxo do suco e as características físico-químicas. Os parâmetros colorimétricos L*, a* e b* do sistema CIELab de cor de um suco comercial em comparação com o enriquecido com pólen aumentaram para os valores de L* e a*, devido a maior contribuido da luminosidade e da cor vermelha com o aumento na concentrado de pólen. O comportamento de fluxo evidenciou um comportamento newtoniano para o suco a 1%, o que passa a ser um fluido nao newtoniano com um aumento na concentração de suco. A análise físico-química, por medida de °Brix, pH e acidez titulável, permite concluir que os tratamentos analisados cumprem com o especificado na norma técnica colombiana (NTC) 5468: suco (sumo), polpa, néctar de frutas e seus concentrados.

Efecto de la suplementación con ensilaje de naranja sobre la calidad de leche caprina / Effect of supplementation with orange silage on the caprine milk quality

RESUMEN Uno de los principales problemas de la producción comercial de leche caprina deriva en los altos costos de suplementación, debido al uso de alimentos balanceados. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto del suministro de ensilaje de naranja (EN) sobre la calidad de leche caprina. Se utilizó un diseño de bloques completos aleatorizados, con 48 animales de la raza Saanen, distribuidos en dos tratamientos: uno, de 250g (tratamiento 1) y otro, de 500g (tratamiento 2), de inclusión de EN y un testigo con cuatro réplicas cada una, con cuatro animales. El EN consistió en trozos pequeños del fruto, fermentados durante 30 días. Los parámetros de calidad de leche: grasa, proteína, sólidos no grasos, minerales, densidad y lactosa, se midieron en un equipo Julie C3 Scope Electric, con una periodicidad semanal, durante dos meses. Mediante comparación de medias por prueba de Tukey a los parámetros de calidad de leche, se encontró diferencia significativa P<0,05, para grasa, en el tratamiento 1 y proteína y sólidos minerales, en el tratamiento 2, con medias de 3,99 y 0,86%, respectivamente. Para los demás parámetros, se obtuvieron valores similares. Por lo cual, se concluye que el EN, usado como suplemento alimenticio, es una alternativa nutricional, que mejora algunas características de calidad de la leche caprina.

ABSTRACT One of the main problems of the commercial production of goat milk, derives in the high costs of supplementation, due to the use of balanced foods. The objective of this study was to evaluate the effect of the supply of orange silage (EN) on the quality of goat milk A randomized complete block design was used with 48 animals of the Saanen breed, distributed in two treatments, one of 250g (treatment 1) and another of 500g (treatment 2) of EN inclusion and a control with four replicates each with four animals. The EN consisted of small pieces of fruit fermented for 30 days. The parameters of milk quality: fat, protein, nonfat solids, minerals, density and lactose, were measured in a Julie C3 Scope Electric equipment with a weekly periodicity for two months by comparing means by means of Tukey's test to milk quality parameters, a significant difference was found P <0.05 for fat in treatment 1 and protein and mineral solids in treatment 2, with averages of 3.99% and 0,86% respectively. For the other parameters, similar values were obtained. Therefore, it is concluded that EN, used as a nutritional supplement, is a nutritional alternative that improves some quality characteristics of goat milk.

Producción de ésteres volátiles a través de tecnología de fermentaciones utilizando residuos cítricos / Volatile ester production using citrus waste through fermentation technology

La acumulación de residuos generados por las industrias procesadoras de alimentos, entre ellos, los residuos cítricos producidos en el procesamiento de jugos, constituyen una problemática desfavorable para el medio ambiente. En diversos países incluyendo Bolivia no existen gestiones que se apliquen al manejo y aprovechamiento de estos residuos, los cuales representan aproximadamente más del 50 % del total de la fruta, por ello es necesaria una gestión integrada de estos residuos de acuerdo al concepto de reducir, reutilizar y reciclar. En el Área de Biotecnología Microbiana del Instituto de Investigaciones Fármaco Bioquímicas, se estudia una alternativa de manejo y aprovechamiento de estos residuos cítricos, investigando la utilización de los mismos como materia prima para la producción de ésteres volátiles que tienen propiedades biosaborizantes. La conversión de residuos cítricos a biosabores se lleva a cabo mediante procesos biotecnológicos de fermentación de azúcares que involucran el uso de microorganismos como levaduras. Para ello, se plantea el estudio del comportamiento cinético de Cándida maltosa asociado a su capacidad de producir ésteres volátiles, considerando que esta levadura es capaz de formar biopelículas como forma de protección ante compuestos inhibitorios propios de la materia prima.

The accumulation of wastes from food processing industries, among them the citrus residues from the juice-processing industry becomes an issue due to its unfavorable impact for the environment. Several countries including Bolivia do not have alternatives for waste management. The citrus waste accounts 50% of the fruit. Therefore,an integrated procedure under the concept to reduce-reuse-recycling is needed.An alternative for management and reuse of citric waste is planned at the Microbial Biotechnology Area of Instituto de Investigaciones Fármaco Bioquímicas. Moreover, the utilization of citrus waste as feedstock for the production of volatile esters, with flavoring properties, is being researched.The conversion of citrus waste to bioflavors can be carried out by sugars-fermenting yeast through biotechnology. Therefore, studies involving the kinetic behaviour of Candida maltosa associated to volatile ester production are planned. This yeast is able to form biofilm as a protection skill against inhibitory compounds from the feedstock.

Procedimientos actuales para la extracción y purificación de flavonoides cítricos / Current procedures for extraction and purification of citrus flavonoides

En la industria alimenticia, los agentes microbicidas son usados para preservar la calidad y seguridad de los alimentos procesados. Los flavonoides encontrados en extractos cítricos han mostrado capacidad de inhibición del crecimiento celular de un gran grupo de microorganismos infecciosos, por lo tanto, éstos compuestos pueden ser útiles como agentes antivirales, antifúngicos y antibacteriales. Los flavonoides que se pueden encontrar principalmente en varias de las especies cítricas son hesperetina, hesperidina, luteolina, naringenina, naringina, narirutina, neohesperidina, nobiletina y tangeretina. A continuación se resumen los procesos utilizados recientemente para extraer, purificar y analizar los flavonoides principales en frutas cítricas. Ya optimizado el medio de cultivo se procedió a realizar una cinética confirmatoria con base a las condiciones encontradas pero evaluando el crecimiento celular por conteo en cámara de Neubauer y la producción de etanol mediante método enzimático (Procedimiento de ensayo K-ETOH, Megazyme) para confirmar los valores.

In the food industry, antimicrobial agents are used for preserving the quality and safety of processed food. Flavonoids found in citrus extracts inhibit cell growth of a large group of infectious microorganisms, therefore, these compounds may be useful as antiviral, antifungal and antibacterial agents. Hesperetin, hesperidin, luteolin, naringenin, naringin, narirutin, neohesperidin, nobiletin and tangeretin are some of the main flavonoids found in various citrus fruits. The processes used in recent years to extract, purify and analyze typical flavonoids from citrus species are reviewed.

Diversidad de Araneae en cultivos de Citrus sinensis (Rutaceae) de la Provincia de Corrientes, Argentina / Spider diversity in cultures of Citrus sinensis (Rutaceae) in Corrientes province, Argentina

Spiders are predators that reduce insect pest populations in agroecosystems. In spite that the presence of spider assemblages has been described in different crop plants, no reports have been done for Citrus species in Argentina. We studied the spider community associated with cultures of Citrus sinensis in the province of Corrientes, Argentina, in two plots (AM1 irrigated and AM2 unirrigated) of 0.82 hectares each. Spiders were collected monthly by using pitfall traps, hand capture, agitation of foliage and sieving of soil litter. A total of 7 174 specimens were collected (33 families, 44 genera and 200 species/morphospecies). The AM1 recorded 3 811 individuals (33 families, 179 species/morphospecies) and AM2 3 363 individuals (31 families, 174 spe- cies/morphospecies). November, December and January showed the highest abundance in both plots. A total of 70% of collected spiders were juveniles. Eight families were the most abundant and represented 75% of spiders collected in both plots, the largest being Lycosidae. We identified eight guilds in both plots, for which the ground runners resulted the most abundant (AM1 n=1341, s=39, n=999 AM2, s=33), followed by orb weavers (AM1 n=637, s=36; AM2 n=552, s=33), the stalkers (AM1 n=471, s=43, AM2 n=453, s=47) and the space web- builders (AM1 n=446, s=23; AM2 n=342, s=25). The analysis of alpha diversity in both plots (AM1H’=4.161, J’=0.802; AM2 H’=4.184, J’=0.811) showed no significant differences (t=1.083 p=0.279). The linear dependences model was the one with the best fit results, where the species observed were more than estimated. Clench model estimated 90.9% of the spiders observed in the unit with irrigation and 90.6% in the unit without irrigation.

Las arañas son ideales como indicadores de cambios ecológicos por su diversidad y abundancia. En la provincia de Corrientes, Argentina, se estudiaron arañas de Citrus sinensis en parcelas de 0.82 hectáreas, con riego (AM1) y sin riego (AM2). Mediante pitfall, agitación de follaje, captura manual y tamizado de hojarasca se recolectaron 7 174 ejemplares (33 familias, 44 géneros y 200 especies/morfoespecies), el 70% fueron juveniles. AM1 registró 3 811 individuos (33 familias, 179 especies/morfoespecies) y AM2 3 363 (31 familias, 174 especies/morfoespecies). Durante el verano se observó la mayor abundancia. En ambas parcelas, ocho familias representaron el 75% del total, Lycosidae fue la más numerosa y se identificaron ocho gremios; las vagabundas de suelo fueron las más abundantes (AM1 n=1341, s=39; AM2 n=999, s=33) seguida por las constructoras de telas orbiculares (AM1 n=637, s=36; AM2 n=552, s=33), las cazadoras al acecho (AM1 n=471, s=43; AM2 n=453, s=47) y las de telas espaciales (AM1 n=446, s=23; AM2 n=342, s=25. La diversidad alfa en ambas parcelas (AM1 H’=4.161, J’=0.802; AM2 H’=4.184, J’=0.811) no mostró diferencias significativas (t=1.083, p=0.279). El modelo de dependencia lineal fue el que mejor ajustó los resultados. El modelo de Clench estimó el 90.9% de las observadas en AM1 y el 90.6% en la AM2.

Actividad antioxidante in vitro y toxicidad de extractos hidroalcohólicos de hojas de Citrus spp. (Rutaceae) / Antioxidant activity in vitro and toxicity of hydroalcoholic extracts from Citrus spp. (Rutaceae) leaves

Introducción: los cítricos constituyen un género de plantas rico en contenido de fenoles y flavonoides, metabolitos secundarios que debido a su efecto antioxidante y baja toxicidad, han recibido en los últimos años mucha atención como potenciales fármacos. Objetivos: determinar la actividad antioxidante in vitro y la toxicidad frente a Artemia salina L. de extractos hidroalcohólicos de hojas de Citrus aurantium L. var. sinensis L.; Citrus aurantium L.; Citrus aurantiifolia (Christm.) Swingle; Citrus latifolia (Tanaka ex Yu. Tanaka) Tanaka; Citrus reticulata Blanco (Rutaceae). Métodos: los extractos etanólicos y metanólicos se obtuvieron mediante extracción por ultrasonido y se caracterizaron fitoquímicamente; se determinó la concentración total de fenoles y flavonoides. La actividad antioxidante se halló mediante la capacidad atrapadora de radicales libre y el poder reductor. La toxicidad se evaluó mediante el bioensayo de letalidad sobre Artemia salina. Resultados: en los extractos etanólicos se encontró mayor presencia de compuestos químicos que en los extractos metanólicos. La mayor concentración de fenoles totales se obtuvo en el extracto metanólico de Citrus reticulata y de flavonoides totales en el extracto etanólico de Citrus aurantifolia y Citrus reticulata, en ambos solventes. Todos los extractos mostraron actividad antioxidante mediante las 2 pruebas ensayadas. Los extractos presentaron toxicidad moderada frente Artemia salina, siendo el extracto metanólico de Citrus latifolia el de menor toxicidad (LC50 = 464,24 µg/mL). Conclusiones: se evidenció la presencia de fenoles y clases de flavonoides, la actividad antioxidante de los extractos hidroalcohólicos de Citrus spp. y su moderada toxicidad frente a Artemia salina

Introduction: citrus fruits constitute an important source of flavonoids and phenols. The latter are secondary metabolites extensively studied in the last few years on account of their antioxidant effect and low toxicity and of their potentialities as pharmaceuticals. Objectives: to determine the in vitro antioxidant activity and toxicity against Artemia salina of hydroalcoholic extracts obtained from leaves of Citrus aurantium L. var. sinensis L.; Citrus aurantium L.; Citrus aurantiifolia (Christm.) Swingle; Citrus latifolia (Tanaka ex Yu. Tanaka) Tanaka, Citrus reticulata Blanco (Rutaceae). Methods: the ethanol and methanol extracts were obtained by ultrasound-assisted extraction method, and characterized using phytochemistry assays; the total amount of phenols and flavonoids was also determined. The antioxidant activity was estimated by the free radical scavenging activity and reducing power. The toxicity of the extracts was evaluated against Artemia salina. Results: the amount of chemical compounds was higher in ethanol than in methanol extracts. The highest concentration of total phenols was found in methanol extract from Citrus reticulate where that of total flavonoids was seen in the ethanolic extracts from Citrus aurantiifolia and Citrus reticulate, in both solvents. The extracts showed antioxidant activity after the two tests. All the extracts presented moderate toxicity against Artemia salina, being the methanol extract from Citrus latifolia the least toxic (LC50= 464.24 µg/mL). Conclusions: this study showed the existence of phenols and flavonoids, the antioxidant activity of hydroalcoholic extracts from Citrus spp. leaves and their moderate toxicity against Artemia salina

Avaliação do estresse oxidativo no sangue de consumidores habituais de suco de laranja / Evaluation of serum oxidative stress in regular consumers of orange juice

Dois biomarcadores do estresse oxidativo foram avaliados em indivíduos saudáveis que receberam doses diárias de suco de laranja, notadamente uma fonte de vitamina C e de flavanonas, que têm sido associadas aos efeitos antioxidante, anti-inflamatório e hipolipidêmico. A capacidade antioxidante do soro sanguíneo foi avaliada através da redução do radical 2,2-difenil-1-picril-hidrazila (DPPH) e a peroxidação lipídica foi avaliada pela presença de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Os resultados mostraram que após o período de suplementação com o suco de laranja houve um aumento 150% na capacidade antioxidante no soro das mulheres e 200% no soro dos homens (p<0,001), mas não houve alteração na peroxidação lipídica no sangue dos voluntários. Concluindo, o aumento das reservas de flavanonas e de vitamina C, decorrente da ingestão regular de suco de laranja, melhorou expressivamente a capacidade antioxidante no sangue, sem, entretanto, apresentar efeito sobre a peroxidação lipídica.

Two biomarkers of oxidative stress were evaluated in healthy volunteers treated with daily doses of orange juice that is well known source of vitamin C and citric flavanones, which have been associated with antioxidant, anti-inflammatory and hypolipidemic effects. The antioxidant capacity in the blood serum was evaluated by studying the scavenging of 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical, and also lipid peroxidation was evaluated by the thiobarbituric acid reacting substances (TBARS) assay. The results have shown that the regular consumption of orange juice increased 150% and 200% the serum antioxidant capacity for women and men respectively, but it was no significant change in the serum lipid peroxidation. In conclusion, the increase of flavonones and vitamin C in the body due to the regular intake of orange juice expressively improved the antioxidant capacity, but without significant effect on the lipid peroxidation.

Levaduras inhibidoras de Penicillium / Inhibitory Penicillium yeasts

El objetivo de este trabajo fue determinar la acción inhibitoria in vitro e in vivo de algunas cepas de levaduras de la zona citrícola jujeña sobre el crecimiento de los mohos patógenos post-cosecha y seleccionarlas para elaborar un producto de biocontrol. Se aislaron de frutos cítricos cepas de los mohos patógenos post-cosecha Penicillium digitatum, P. italicum,P. ulaiense, Phyllosticta sp. y Galactomyces geotrichum, así como de levaduras saprófítas de los géneros Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Kloeckera, Pichia y Rhodotorula. También se obtuvieron algunas levaduras de otras fuentes. Se identificaron las levaduras por las características macro y micromorfológicas y las pruebas fisiológicas. La actividad in vitro e in vivo de las diferentes cepas fue diferente según se enfrentaran a P. digitatum o P. ulaiense. Candida cantarellii y una cepa de Pichia subpelliculosa produjeron una reducción significativa del área de las lesiones provocadas por estas especies de Penicillium, y podrían ser empleadas en la formulación de un producto para biocontrol.

The objective of this work was to establish the in vitro and in vivo inhibition of post-harvest pathogenic moulds by yeasts in order to make a biocontrol product. Post-harvest pathogenic moulds Penicillium digitatumP. italicum, P. ulaiense, Phyllosticta sp., Galactomyces geotrichum and yeasts belonging to genera Brettanomyces, Candida, Cryptococcus, Kloeckera,Pichia, Rhodotorula were isolated from citrus fruits. Some yeasts strains were also isolated from other sources. The yeasts were identified by their macro and micro-morphology and physiological tests. The in vitro and in vivo activities against P. digitatum or P. ulaiense were different. Candida cantarellii and one strain of Pichia subpelliculosa produced a significant reduction of the lesion area caused by the pathogenic moulds P. digitatum and P. ulaiense, and could be used in a biocontrol product formulation.

Levantamento das espécies de cochonilhas (Hemiptera-homoptera) associadas as folhas das plantas cítricas na região de Santa Maria, RS / A survey of scale species (Hemiptera-homoptera) associated with leaves of citrus plants in the region of Santa Maria-RS

Foi realizado um levantamento das espécies de cochonilhas que ocorrem sobre as folhas das plantas cítricas, em seis locais do município de Santa Maria, RS, e vizinhanças. Foram selecionadas seis espécies cítricas comuns a todos os locais, sobre as quais realizaram-se leituras mensais de março de 1993 a janeiro de 1994. Foi obtido um conjunto de espécies de cochonilhas dos gêneros: Aonidiella, Chrysomphatus, Coccus, Lecanium, Mytilococcus, Parlatoria, Pinnaspis, Planococcus, Unnaspis. Observou-se que cochonilhas foram comuns a várias espécies de Citrus, enquanto que outras foram mais específicas.

A survey was conducted aiming to determine the most important scale species occuring on leaves of citrus in six locals in the region of Santa Maria, of Rio Grande do Sul state. Six citrus species common to all locations were selected and monthly surveyed from March 1993 to January 1994. Several scale species were detected belonging to the genera Aonidiella, Chrysompholus, Coccus, Lecanium, Mytilococcus, Parlatoria, Pinnapsis, Planococcus, Unnaspis. Some scale species were common to several citrus species while others were more specific.