Estudio sobre manejo de manzanas para prevenir daños por impacto

En 1993 surgió la interrogante asociada a la pérdida ocasionada por machucón, entendida como “los golpes o presiones, que, sin romper la epidermis, deterioran la pulpa, dándole un aspecto corchoso y cambiando progresivamente su color durante el transporte o almacenaje” (Ivelic, 1992). Fue entonces cuando, como integrante del Centro de Pomáceas de la Universidad de Talca, llevamos a cabo una serie de estudios focalizados en este problema.

Entre los defectos de calidad en manzanas, el machucón es uno de los que se observan con más frecuencia en los mercados de Estados Unidos (Harper y Greene, 1993) y sería la principal pérdida de manzanas destinadas al mercado de exportación (Marshall y Burgess 1990). Pese a los años de estudio y a las innumerables mejoras en el manejo de la fruta, se puede comprobar que el daño por impacto sigue presente como una de las principales causas de descarte o pérdida en la calidad de la fruta. Por ello, la empresa Nehuen hizo suyo el problema y comenzó a delinear estrategias de intervención para la prevención del riesgo de daño por machucón en toda la cadena productiva. Así, se definieron cuatro líneas de trabajo: Investigación y desarrollo; Cosecha; Líneas de embalaje; y Viaje a destino.

En este artículo nos centraremos en sólo dos de los procesos: cosecha y líneas de embalaje. Para el primer caso, sugerimos el uso de carros cosecheros autocargables y con sistema de suspensión hidráulica, desarrollados por empresas Nehuen. Resulta funda menta l, además, considerar asesorías tanto en huerto como en packing, apoyados con detectores de compresión e impacto.

La susceptibilidad al daño mecánico depende de la variedad y el manejo al que la fruta sea sometida. Brown et al. (1991) reportaron que cosecheros cuidadosos obtuvieron un 66% de frutos machucados, con un promedio de 1,3 machucones/ fruto, mientras que cosecheros descuidados promediaron un 84% de frutos machucados con 2,1 machucones/fruto. Ambas cifras son sin duda muy elevadas, pero evidencian la importancia de la manipulación de la fruta durante la cosecha.

CUANTIFICAR EL DAÑO 

Para cuantificar los problemas observados en las líneas de embalaje (Tennes et al., 1988), se utiliza el detector de impactos IS-100 (Instrumented Sphere), el cual, gracias a un acelerómetro triaxial, registra la intensidad (en unidades de fuerza de gravedad g y variación de velocidad ∆V), el momento de ocurrencia y duración.

Una de las principales debilidades del IS-100 es que los daños producidos durante la cosecha y el transporte de fruta no pueden ser detectados, debido a que la mayor parte se debe a la presión ejercida sobre la fruta, ya sea por frutas vecinas o por las paredes del bin. Sin embargo, en trabajos realizados con el IS-100 en carros cosecheros a distintas velocidades y presión de neumáticos, se observó que al aumentar ambos, se registraba un aumento en el número de impactos, aunque de baja intensidad.

Pero el machucón no se debe tan sólo a impactos, sino también a fuerzas de vibración y compresión (Brown et al., 1993). Al producirse un impacto, la energía de la región elástica afectada es traspasada hacia el interior de la fruta hasta que ésta se haya disipado, ya sea por la ruptura celular o almacenada gracias a la distensión de las membranas elásticas de los frutos (Schulte-Pason et al, 1990).

En el Cuadro 1 se muestra la frecuencia de aparición de machucones durante la cosecha y después de ésta para la variedad Fuji RakuRaku (Centro de Pomáceas, 2012).

Se llevó a cabo un ensayo comparativo en un huerto comercial con manzanas Cripps Pink de la localidad de Yerbas Buenas, Provincia de Linares, Región del Maule, donde se evaluó el funcionamiento de un carro cosechero convencional versus uno A ntimachucón SH y otro con pulmones, propio del huerto. Todos los carros fueron sometidos a las mismas evaluaciones y al mismo recorrido dentro del huerto, desde lugar de cosecha hasta el centro de acopio.

ENSAYO Se realizaron diferentes evaluaciones dentro del huerto, para determinar los puntos de potencial riesgo durante el trasporte de la fruta que puedan generar daños mecánicos. La primera prueba fue la evaluación del f uncionamiento de diferentes carros cosecheros desde el lugar de cosecha al centro de acopio; la segunda correspondió al trabajo de la grúa horquilla al depositar los bins sobre el camión. La tercera prueba fue evaluar el trayecto de la fruta desde huerto hacia el packing ubicado en Linares.

El resumen de las pruebas realizadas fue: • Evaluación a 15 km/h, para los tres carros. • Evaluación trabajo de grúa horquilla en centro de acopio. • Evaluación trayecto camión desde huerto a packing. Todas las pruebas se realizaron en tres repeticiones, utilizando el medidor de compresión electrónico ubicado a 30 cm de profundidad en cada bins. El funcionamiento de la tecnología empleada y creada por Nehuen se basa en el diseño de una esfera que simula una manzana, en donde se insertan 30 sensores de presión. Internamente posee un microprocesador para la lectura de los sensores, una memoria para el almacenamiento de los datos, y una batería de larga duración. Los datos capturados son exportados a un software que grafica los valores de presión de cada sensor expresados en Kg. El análisis de esta información conducirá a tomar medidas de corrección dependiendo de la intensidad del daño registrado.

Los valores capturados por todos los sensores del dispositivo son interpretados por un software ad hoc, previamente calibrado con los valores de validación, arrojando un gráfico que evidencia la intensidad de la presión sometida a través del tiempo.

RESULTADOS Evaluación a 15 km/h con detector a 30 cm dentro del bins. • Carro convencional de 1, 8 m de ancho En la primera prueba, al evaluar el detector de compresión a 30 cm de profundidad del bins, con el carro convencional a 15 km/h, al menos 6 sensores fueron puntos de contacto entre las manzanas; de ellos, uno recibió una compresión total de 12,8 kg, lo cual es conducente a daño mecánico de riesgo severo, sobrepasando machucones de 1 cm2. El resto de los sensores registraron peaks cercanos a los 2,5 kg cada uno, por lo que la compresión a la cual fueron sometidas las manzanas, generan daños conducentes a machucones moderados o severos, en todos los puntos de contacto analizados.

En esta evaluación, se observaron sólo 4 sensores en contacto durante la evaluación, donde solo uno de ellos alcanzó un peak de compresión de 8,4 kg, pudiendo generar daño mecánico severo; los sensores restantes registran valores por debajo de 1,5 kg, los cuales no generan riesgo de daño mecánico.

• Carro antimachucón SH Nehuen de 1,96 m de ancho.

Se realizó la misma prueba colocando el detector de compresión a 30 cm de profundidad del bins, con una velocidad de tránsito de 15 km/h con el carro A ntimachucón SH. En esta evaluación se observan 7 sensores activos por el detector de compresión, de los cuales el máximo valor de compresión alcanzado por uno de ellos fue de 1,5 kg, pudiendo ocasionar riesgo leve de daños que no sobrepasan los 0,5 cm2, seguido por el segundo sensor con un peak cercano a 1,0 kg; y el restante de los sensores activos no generan un nivel de compresión suficiente para provocar daño mecánico en la fruta.

En la misma prueba, se observaron al menos 7 sensores en contacto durante la evaluación; de éstos sólo uno alcanzó un peak de compresión de 1,1 kg mientras que los sensores restantes registraron valores por debajo de 1,0 kg, ninguno de los cuales genera riesgo de daños mecánicos por compresión en la fruta.

CONCLUSIONES 

Todas las pruebas realizadas con el carro cosechero convencional conllevan a riesgos de daños severos en la fruta debido a la compresión generada durante el transporte desde huerto hacia el centro de acopio; contrariamente, al utilizar el carro con cuatro pulmones (datos no mostrados), se obtuvieron valores de compresión mucho menores, generando riesgos leves a moderados de daños mecánicos. La misma evaluación realizada en el trayecto desde huerto al centro de acopio con el detector de compresión a los 30 cm de profundidad se realizó con el carro Antimachucón SH de dos pulmones, obteniendo los mejores resultados comparativos con los carros anteriores, generándose solo en una medición un peak conducente a riesgo leve.

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