Iinducción de color en manzanas:

INTRODUCCIÓN
El manzano, es una especie frutal de importancia en Chile, ocupando una superficie de 31.700 Há. (232.500 de roja y 8200 de verde). La fruta de exportación debe ser de muy buena calidad y, por ello, siempre se están introduciendo nuevas técnicas de manejo que permitan mejorar la calidad. El desarrollo del color sigue siendo la principal limitante para aumentar el porcentaje de embalaje de las variedades tradicionales. Este problema de color se da tanto para variedades rojas como verdes.
En la manzana roja, la cual esta constituida por un conjunto de variedades del tipo Delicious, Fuji, Braeburn, Galas, etc. Constituyendo una alta importancia dentro de las variedades exportadas, además su intensidad, brillo y superficie cubierta constituyen una norma de calidad.
Entre las variedades rojas se distinguen dos grupos:
1. Aquellas cuyo fruto es rojo completo de una sola tonalidad( Richared).
2. Aquellas cuyo fruto muestra estrías de mayor intensidad sobre el fondo rojo( Starking.).
Los mercados son variables al respecto, pero, en cualquier caso, se exige el mayor desarrollo del color tanto en superficie como en intensidad.
Existe preocupación en los productores por deficiencias en este aspecto que ocurren con cierta frecuencia.


NATURALEZA Y FORMACIÓN DEL COLOR ROJO EN MANZANAS.
Los pigmentos alojados en las vacuolas de las células cuticulares del fruto, son los responsables de la expresión del color de éstos. Específicamente en manzanos es un tipo de antocianinas denominadas IDAEINA (3-galactosido de cianadina) encargada de dar la tonalidad roja a cierto tipo de manzanas.
Las reacciones involucradas en su generación dependen fundamentalmente, de la fotosíntesis, glicólisis, ciclo de las pentosas -fosfatos y cianidina.
Formación de Cianidina.
La Cianidina es el precursor inmediato de la idaeina, y se deriva del ácido fenilpiruvico. Para que ello ocurra, se deben dar algunas condiciones:
1 . Temperaturas inferiores a 250c; temperaturas superiores inhiben la enzima catalizadora de la formación de cianidina, denominada liasa.
2. Nivel bajo de nitrógeno; al existir alto nivel de nitrógeno amoniacal, el ácido fenilpiruvico puede desviarse a la formación de enzimas estructurales.
3. Luz con longitudes de onda del orden 650 nm (luz roja).
4. Existencia de precursores: ácido chiquimico, ácido iodoacetico, iodoacetamina, malonato, galactosa, entre otros.
Formación de galactosa
La galactosa es necesaria en la ultima reacción de la síntesis del pigmento rojo idaeina, al unirse con cianidina. Es un azúcar que abundara cuando las condiciones para la fotosíntesis sean optimas-buena exposición de las hojas a la luz- y cuando haya poco consumo de azúcares por respiración (poca velocidad de crecimiento).

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FORMACIÓN DE COLOR
- Variedad: Existen notables diferencias varietales en la capacidad para producir color en la fruta. Se encuentran variedades rojas en las manchas completas, como Richared delicious, Redspur, Starkrimson, como también variedades rojas del tipo estriado como Gala.
- Nitrógeno: Un nivel alto de nitrógeno, al inducir crecimiento, forma mayor cantidad de proteínas, lo que reduce por competencia, la síntesis de antocianinas debido a que una mayor cantidad del aminoácido fenilalanina se destina a la formación de proteína.
Por otra parte, una abundancia de nitrógeno hace aumentar el área foliar y produce sombreamiento, que evita la insolación o luminosidad necesaria para la formación de color en el fruto.
- Potasio: El potasio tiene un efecto positivo en la formación de color. Se estima que este nutrimento estaría actuando como cofactor en las reacciones que terminan en idaeina, aun cuando se considera que el manzano bien nutrido, con un nivel superior a 1% de potasio, para obtenerse un buen color debe superar el 1.5%.
- Clima: El clima es el factor de mayor importancia en la manifestación del color potencial de una variedad y con él influyen temperatura, luz y humedad.
- Temperatura; afecta la síntesis del pigmento, dado que requiere carbohidratos, y estos se reducen con altas temperaturas(mayor a 250C), por el incremento de la respiración. Por lo tanto es importante la oscilación térmica ( noche y día), así se reduce el gasto de azúcar desviándose el metabolismo hacia la formación de precursores de idaeina.
- Luz; En condiciones de luminosidad esta asegurada la luz roja, pero no así la luz UV. Esta luz es absorbida o filtrada por la atmósfera, lo que determina que la mayor cantidad de luz UV se encuentra en lugares de altitud elevadas como montañas (lugares excelentes para tomar color rojo, conjugado con temperaturas bajas).
- Humedad; La humedad ambiental es uno de los factores de menos importancia en la gestación del pigmento del fruto. Las manzanas adquieren mas color en condiciones de baja humedad relativa en verano, ya que ello permitiría un mayor paso de luz ultravioleta al fruto

FACTORES DE MANEJO QUE INFLUYEN EN EL COLOR
1. Poda: la poda es una forma determinante en la forma del árbol, por esta razón la absorción de luz solar por parte de las hojas y frutos es influida en gran medida por esta labor. Esto incidirá en la síntesis de pigmentos en el fruto, ya que se ve favorecidos en presencia de luz, por una parte, y por el nivel de azucares y acumulación de precursores (Gil, 1980).
2. Raleo de fruto: él raleo ajusta la proporción de frutos y hojas, pudiendo así regular el contenido de azúcar del fruto y con ello mejorar el color (Gil, 1980).
Trabajos hechos en la variedad Delicious en EE.UU., demostró que con una proporción de 10 hojas por fruto este solo desarrollo color rojo en un 23% de su superficie, mientras que raleando para dejar 20, 30, 50 o 75 hojas por fruto, la superficie coloreada aumentó en 26, 42, 51 y 58% respectivamente (Gil, 1980).
3. Fertilización: la fertilización nitrogenada afecta notablemente la coloración y la calidad general del fruto. La fertilización con nitrógeno sobre dimensionada genera excesivo vigor, por lo tanto sombreamiento. Pero también el nitrogenado interviene en la síntesis de proteínas y reduce por competencia la posibilidad de formar cianidina.
El potasio por su parte, tiene un efecto positivo sobre el color mencionado anteriormente.
4. Influencia del patrón: Rogers (1927), en la estación de East Malling, notó un aporte significativo que otorgaba el patrón M9 en el desarrollo del color del fruto, debido, posiblemente a la mayor exposición al sol de los frutos que permite dicho patrón a los cultivares que soporta.
5. Época de cosecha: el proceso de acumulación de idaeina se desarrolla en el tiempo, por ello mientras más se retrase la cosecha más color adquiere la manzana. Resulta de vital importancia, entonces, realizar la cosecha basándose en estándares adecuados de madurez.

MÉTODOS ARTIFICIALES QUE INDUCEN COLORACIÓN
1. Aspersión de agua
La pulverización de agua al fruto, se a observado que en aplicaciones en las horas de mayor temperatura favorece la coloración de los frutos en zonas en que esta no se desarrolla bien.
Este tratamiento produce, al evaporase el agua, un descenso de temperatura del fruto de hasta 10º C lo que frenaría temporalmente las reacciones de respiración y favorecería la reacción de síntesis de cianidina.
2. Ácido N-dimetil amino succinámico (Alar)
El alar es un regulador de crecimiento de origen sintético. A su uso en manzano se le atribuye una diversidad de respuestas fisiológicas, entre ellas reducir el crecimiento vegetativo, incrementar la floración y controlar caída de fruta.
Este retardante de crecimiento favorece la síntesis de materia colorante. El efecto estimulante lo ha causado tanto en aplicaciones tempranas (15 a 30 días después de la floración), como tardías dos meses ante la fecha de cosecha.
Los fabricantes aseguran incremento de color solamente cuando se usa hasta 90 días después de la floración. Mientras más vigoroso sea el árbol más temprana y concentrada tiene que ser la aspersión.
El alar tiene otro efecto sobre el fruto, retarda el ablandamiento, siendo la manzana más dura puede ser cosechada más tarde, obteniéndose así un incremento adicional de color.
3. Inducción de color con Etephon
Se ha descrito la formación de etileno a partir de ácido 2-cloruro-etano-fosforico, que corresponde comercialmente a ethrel. Cuando este ácido se desintegra produce etileno junto con iones cloro y fosfato.
Todas las experiencias realizadas con ethephon sobre manzana en proceso de maduración, coincidieron en sostener que el ethephon asperjado sobre los frutos, ha estimulado notablemente la coloración.
Dado que el color depende de antocianinas que están determinada por el medio ambiente y reguladores endogenos que intervienen en la acumulación de antocianinas. La enzima fenilalanina-liasa (pal), es uno de esos reguladores, este esta involucrado directamente como un factor limitante para la síntesis de antocianina.
El etileno actúa a través de la síntesis de antocianos y en la acción por lo tanto de la pal.
El ethephon actúa también aumentando el metabolismo de la ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid ) particularmente a través de mayores niveles de MACC, que probablemente son promotores de etileno.
El ethephon también promueve la actividad de la PAL, el aumento es rápido y directamente relacionado con el aumento de la síntesis de antocianos
El uso del ethephon para inducir coloración en manzanas, en proceso de maduración, promueve caída prematura de fruta. Por lo tanto debe incluirse un regulador retentivo de la fruta como fenotrop.
El ethephon ha sido aplicado a variedades de manzana como Mc intosh, Starcrimson, Richared, entre otras, ya sea para adelantar la cosecha o para inducir color; este ultimo asperjando a los arboles una dosis de 300 ppm 15 dias antes de la cosecha aumenta considerablemente el color, sin efectos negativos como caída excesiva de la fruta.
4. Uso de Seniphos
Mezcla de fósforo-calcio que se cree que aumenta color en varias variedades de manzana
Este compuesto no es liberador de etileno a diferencia del ethephon.
Su modo de acción aun no esta muy claro, el mejoramiento del color no fue relacionado con etileno, pero sí con la actividad de la enzima PAL.
Reportes dicen que Ca(H2PO4), en aspersión puede aumentar la concentración de P Y Ca en la fruta, sugiriendo que Seniphos aumento estos minerales en el fruto.
Por lo tanto, el mejoramiento de color y calidad son una consecuencia de un cambio en la composición mineral de la fruta.
Procesos fisiológicos asociados con estos cambios minerales, pudieron incluir una modificación del estado de la enzima de la fosforilacion y/o en la accion del calcio como un segundo mensajero.
El mejoramiento del color ocurre entre el periodo de precosecha hasta la cosecha (15 días), pero se detiene cuando la fruta entra a la cámara de frío.
También se determino un atraso en la maduración, pero se determino alta firmeza del fruto y baja concentración de sólidos solubles a diferencia del ethephon. (Larrigaudiere and Vendrell, 1996)
5. Auxinas
Estas sustancias hormonales han sido usadas para evitar caída de precosecha, y han dado como efecto adicional, un mayor color, pero su efectividad es mucho menor que la de los casos citados anteriormente. Los exponentes típicos de este grupo son los ácidos naftalenacetico(ANA) y 2,4,5 triclorofenoxipropionico-TP, Fenoprop).
6. Pesticidas
Algunos fungicidas, como Captan, Tuzet y Fermate, han incrementado el color y mejorado el aspecto de la epidermis, cuando han sido aplicados repetidamente en los dos meses antes de la cosecha. (Gil, 1981).

DESARROLLO DE COLOR EN VARIEDADES VERDES
Chile produce una importante cantidad de manzanas provenientes de variedades verdes, de las cuales Granny Smith ,es la más importante, y el desarrollo de un buen color(verde), es de vital importancia para poder seguir compitiendo en forma eficiente en los mercados internacionales.
El color final de las manzanas maduras está constituido por el color de fondo de la piel y por el mayor o menor grado que pueda desarrollar la pigmentación roja, que se sobrepone a la coloración de fondo.
Las variaciones de color de fondo están determinadas por la capacidad de las células de la epidermis de degradar la clorofila y para desarrollar pigmentos amarillos, durante el proceso de maduración.
Los antocianos principales responsables del sobre color rojo se encuentran disueltos en las células epidérmicas, están regulados por los carbohidratos disponibles y la presencia de luz.
Para el caso de variedades verdeas como Granny el nitrógeno es el elemento que en forma más clara afecta el desarrollo del color de verde de fondo, debido a su efecto directo sobre los carbohidratos, el vigor y las densidades de follaje.
En estas variedades bajo una variedad de condiciones climáticas, pierde la clorofila tarde durante la maduración de la fruta de modo que su color de fondo es verde en su madures comercial, además bajo condiciones normales estas variedades no desarrollan sobre color.
Entre las practicas que se recomiendan para fomentar el buen desarrollo de color se ha encontrado un positivo efecto en la aplicación de altas dosis de nitrógeno o crecientes las cuales retardan el desarrollo de color amarillo o la degradación de la clorofila. Los orígenes de lo anterior estarían en la disminución de los carbohidratos de almacenaje, ya que estos serian usados para el crecimiento vegetativo. Sin embargo en diferentes años de las aplicaciones de nitrógeno crecientes el fenómeno se presento con intensidad variable por lo que el clima es un factor de vital importancia.

EMBOLSADO DE MANZANAS FUJI
El embolsado de manzanas como técnica para favorecer el buen desarrollo de color es una practica que se realiza por décadas en Japón, en manzanas Fuji , en el noroeste de Norteamérica y desde algunos años en los huertos de esta variedad
Esta técnica consiste en embolsar los frutos, después de alcanzar dos meses desde plena floración, específicamente luego del "June drop". El material ocupado en esta practica esta provisto de una doble bolsa , en donde la externa de color oscuro, diseñada para impedir el paso de luz ultravioleta al fruto. Por su parte la bolsa interna esta construida de material translúcido generalmente de color rojo o verde, permiten la entrada de longitudes de onda visibles pero a escalas reducidas.
Luego de ubicar estas bolsas y asegurarse de que se adhieran firmemente al pedúnculo del fruto, debemos esperar entre 2 y 3 semanas antes de cosechar la manzana, para proceder a retirar la bolsa externa. Ocurrido el primer desembolsado debemos esperar entre 4 y 7 idas antes de cosecha para poder sacar la bolsa interna y así dejar el fruto expuesto a todo tipo de radiaciones solares.
Los efectos derivados de esta práctica frutícola se han cuantificado principalmente en la fisiología de pre y post cosecha, además de una notable diferencia en la piel del fruto comparado con las manzanas que no recibieron este tratamiento.
Durante el periodo en que el fruto permanece encerrado se ha encontrado una relación directa en la disminución en la concentración del etileno interno al comienzo de la maduración y un incremento en la tasa respiratoria del fruto.
El cambio más notable que se aprecia al embolsar la manzana, es la ostensible disminución de color rojo, especialmente en el lado asoleado de este último eso si no afectando la difusión de gases a través de la piel. Esta disminución de color rojo se debe principalmente a una baja en la concentración de antocianinas y clorofila del fruto (Kume and Kudo 1982; Proctor and Lougheed 1976), ya que remolida las bolsas previas a la cosecha estas acumulan tal nivel de antocianinas que permiten el desarrollo de color rojo.
En cuanto al golpe de sol propio de frutos no protegidos, este logra evitarse mediante esta técnica, principalmente por la capa externa que evita el paso de radiación UV . Esto ultimo ayuda a darle una apariencia mas uniforme y limpia a las zonas que desarrollan color rojo, sin embargo la exclusión de la UV perjudica el desarrollo de color rojo.
Como efectos negativos de esta practica, se encuentra la aparición de escaldado superficial. Las manchas eso si tienden a eliminarse durante el almacenaje en frío.

CONCLUSIONES

Las exigencias de los mercados externos en donde se enfrenta una gran competencia es la causa de la gran preocupación que existe hoy respecto a la deficiencia de color de las variedades rojas y verdes.
La producción de manzana extendida en toda la zona centro-sur , en climas en donde no es fácil colorear una manzana, se ha hecho necesario la plantación de las variedades más eficientes y la aplicación de una serie de manejos, tendientes a mejorar el color y la apariencia final de la manzana.
Entre las practicas para mejorar el color en amplia gama de variedades encontramos que cada uno de ellos se involucran directamente entre ellos (poda, raleo, fertilización, etileno, humedad, luz, temperatura) y debemos ser capaces de poder integrarlos y manejarlos en la forma más eficiente posible, así de esta manera podrá producir una fruta libre de; manchas, golpe de sol, escaldado, pigmentación en variedades verdes, y falta de uniformidad de color.
Al conocer todos los factores mencionados y seguir investigando las causas que aun desconocemos de la formación de color permitirá en el futuro poder producir frutas con excelente apariencia teniendo en cuenta que en Chile las condiciones climáticas ampliamente limitantes en este proceso nos favorecen enormemente.

BIBLIOGRAFIA
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Jorquera, E. 1982. Efecto de Alar, Ethrel en la coloración de Delicious. Tesis . U. de Chile.
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