Efecto de cubiertas comestibles con nanopartículas de quitosano y/o propóleo sobre la calidad y capacidad antioxidante de fresas fragaria x ananassa

RESUMEN Los frutos de fresa (Fragaria x ananassa) son apreciados por su contenido de vitaminas, fibra y compuestos antioxidantes. Estos compuestos ayudan a la prevención y/o disminución de enfermedades crónico no transmisibles. Sin embargo, al poseer una epidermis delgada y elevada respiración son susceptibles al deterioro microbiológico, a la pérdida de componentes nutrimentales y a una corta vida de anaquel. Para reducir estos problemas, se ha propuesto el uso de cubiertas comestibles adicionadas con compuestos de origen natural como el quitosano (Q) y el propóleo (P), los cuales han demostrado ser antioxidantes y con amplia actividad antimicrobiana. Actualmente, la aplicación de la nanotecnología permite potenciar estos efectos al ser éstas más reactivas y eficientes. El objetivo de la presente investigación fue desarrollar y evaluar el efecto de cubiertas comestibles a base de nanopartículas de quitosano (NPQ) y extracto de propóleo sobre la calidad y capacidad antioxidante de la fresa durante el almacenamiento. Se evaluaron cinco formulaciones con NPQ y/o propóleo (Q, Q+NPQ, Q+NPQ+P10%, Q+NPQ+P20%, Q+NPQ+P30%) y un control (sin cubierta). Se recubrieron 100 fresas por tratamiento y fueron almacenadas durante ocho días a 4°± 1°C. Se evaluaron las variables de atributos de calidad (pérdida de peso, firmeza, sólidos solubles totales (SST), acidez titulable (AT), color y presencia de microorganismos), capacidad antioxidante, compuestos fenólicos y flavonoides totales. Los datos se analizaron mediante un ANOVA y comparación de medias de Tukey (p <0.05). La cubierta de Q+NPQ+P10% mantuvo la calidad post-cosecha de la fresa por más tiempo ya que se observó una menor pérdida de peso, mayor firmeza y AT sin afectar las variables de color y SST. Las cubiertas adicionadas con extracto de propóleo (Q+NPQ+P10, 20 y 30%) presentaron los niveles de capacidad antioxidante, fenoles y flavonoides totales más altos. Así mismo, estas tuvieron mayor inhibición a nivel in vitro contra bacterias patógenas (Escherichia coli, Salmonella enteritidis y Listeria monocytogenes). Las cubiertas comestibles adicionadas con nanopartículas de quitosano y/o propóleo son una alternativa viable para la conservación post-cosecha de la fresa y mantener sus compuestos antioxidantes por más tiempo.

ABSTRACT Strawberry fruits (Fragaria x ananassa) are appreciated for their vitamin content, fiber and antioxidant compounds. These compounds help prevent and/or reduce chronic non-communicable diseases. However, strawberries have a thin epidermis and high respiration rate. Therefore, they are susceptible to microbiological deterioration, loss of nutrient components and have a short shelf life. To reduce these problems, the use of edible coatings added with compounds of natural origin such as chitosan (Q) and propolis (P), which have been shown to be antioxidants and with extensive antimicrobial activity, it proposed. Nowadays, the application of nanotechnology makes possible to enhance these effects, because nanometric structures are more reactive and efficient. The objective of this research was to develop and evaluate the effect of edible coatings based on chitosan nanoparticles (NPQ) and propolis extract on the quality and antioxidant capacity of the strawberry during storage. Five formulations with NPQ and/or propolis (Q, Q+NPQ, Q+NPQ+P10%, Q+NPQ+P20%, Q+NPQ+P30%) and a control (no coating) were evaluated. Experimentally, 100 strawberries were coated per treatment and stored for eight days at 4 ±1°C. The quality attributes (weight loss, firmness, total soluble solids (TSS), titratable acidity (TA), color and presence of microorganisms), antioxidant capacity, phenolic compounds and total flavonoids were evaluated. The data of the results were analyzed using an ANOVA and Tukey mean comparison test (p <0.05). The Q+NPQ+P10% coating maintained the post-harvest quality of the strawberry for longer with less weight loss, higher firmness and TA without affecting the color variables and TSS. The coatings added with propolis extract (Q+NPQ+P10, 20 and 30%) showed the highest levels of antioxidant capacity, phenols and total flavonoids. They also had higher inhibition in vitro against pathogenic bacteria (Escherichia coli, Salmonella enteritidis and Listeria monocytogenes). Edible coatings added with chitosan and/or propolis nanoparticles are a viable alternative for post-harvest conservation of the strawberry keeping its antioxidant compounds for longer.