1. Introducción

La pitahaya amarilla (Selenicereus megalanthus Haw.) es una cactácea silvestre, originaria de América Central y parte de Sudamérica, encontrándose distribuida en Bolivia, Perú, Colombia, Venezuela y Ecuador (^{Morillo et al., 2017}). Se cultiva entre 500 y 1900 msnm, a una temperatura entre 18 y 25 ºC, pluviosidad que fluctúa entre 1200 y 2500 mm año^-1 y humedad relativa entre 70 y 80 % (^{Vásquez-Castillo et al., 2016}).

En Ecuador, se cultiva la pitahaya roja (Hylocereus undatus Britt et Rose) y la pitahaya amarilla, esta última también es cultivada en Colombia e Israel, siendo atractiva por su apariencia externa, y por ser considerada como una de las frutas más exóticas del mundo. La fruta se caracteriza por tener una corteza de color amarillo con espinas y una pulpa blanca aromática con pequeñas semillas negras. Por otro lado, la pitahaya roja cultivada, principalmente en México, Nicaragua y Vietnam, se diferencia por contar con la presencia de brácteas en lugar de espinas; su pulpa puede ser blanca o roja clara (dependiendo de la variedad), con pequeñas semillas negras (^{Rodríguez et al., 2005}).

En Ecuador, existen dos ecotipos de la pitahaya amarilla: la primera denominada “Pichincha”, también conocida como “Nacional” (sus frutos alcanzan hasta los 150 g de peso), se cultiva en el noroccidente de Pichincha; y la segunda conocida como el ecotipo “Palora” (sus frutos alcanzan hasta los 350 g de peso), que se cultiva en grandes extensiones en el cantón Palora (Morona Santiago) y, en menor superficie, en Pichincha (^{Trujillo, 2014}).

Esta fruta es considerada como exótica por sus características, como sabor, apariencia y calidad; posee vitamina C, fibra, carbohidratos y agua en un 80 %. Puede ser consumida en fresco o en jugos, cocteles, helados, yogurt y mermeladas; además, el aceite de sus semillas tienen efecto laxante y ayuda a disminuir el colesterol en la sangre (^{Guzmán et al., 2012} y ^{Trujillo, 2014}). Es conocida por aliviar los problemas estomacales, endocrinógenos y también mejora el funcionamiento del tracto digestivo (^{Huachi et al., 2015}); el beneficio más conocido es su capacidad antioxidante que se le atribuye porque sus semillas tienen un alto contenido de ácidos grasos naturales, en especial el ácido linoléico (Chemah et al., 2010), debido a que este funciona en el organismo como buffer capturando el colesterol, generando un efecto cardiotónico (^{Omidizadeh et al., 2011}).

En Ecuador, la información sobre la calidad del fruto de pitahaya es escasa, sin embargo, se ha determinado que los frutos de pitahaya ecotipo Palora maduros presentan valores altos en firmeza, acidez titulable, sólidos solubles, pH, vitamina C, capacidad antioxidante y polifenoles totales; siendo la mayor cantidad de fruta exportable con mínimas pérdidas poscosecha (1.5 %) (^{Bolaños y Calero, 2015}, ^{Vásquez-Castillo et al., 2016}).

El objetivo de esta investigación fue realizar la evaluación de los cambios físico-químicos en los estados de desarrollo de la fruta de pitahaya ecotipo Palora con la finalidad de generar información sobre este frutal de exportación.

2. Metodología

Los frutos evaluados se tomaron de un huerto comercial ubicado en el cantón Palora, provincia de Morona Santiago, Ecuador. Las plantas de pitahaya tenían 16 años de edad y estuvieron establecidas en un sistema de tutores inertes. La recolección de los frutos fue en el periodo de producción entre diciembre de 2017 y enero del 2018. Durante el período de evaluación, se registró una temperatura de 20 a 24°C, con un promedio de 22.5°C; mientras que la precipitación fue de 296 mm en diciembre y 309 mm en enero.

Para llevar a cabo está investigación, se seleccionaron frutos, según la tabla de color de la Norma Técnica Colombiana (ICONTEC, 1996), con escalas de madurez de 0 al 6 (Figura 1), siendo 0 verde-oscuro y 6 totalmente amarillo.

Figura. 1: Tabla de color de pitahaya amarilla, según la Norma Técnica Colombiana NTC- 3554,1996. 

Se colectaron 15 frutos en cada estado para registrar las variables peso fresco (g), mientras que para las variables de porcentaje de pulpa y cáscara, firmeza de la pulpa (N), sólidos solubles (ºBrix), pH, acidez (%) y evaluación sensorial se tomaron 15 frutos del estado 0 y 6, respectivamente. El peso fresco se registró utilizando una balanza digital (Citizen Scale, modelo CG 4102C; precisión de 0.01 g). La firmeza se determinó con un penetrómetro manual (Force Gauge, modelo GY-4) provisto con un puntal de 3.50 mm de diámetro, realizando dos lecturas en la parte ecuatorial del fruto, y los resultados se expresaron en Newtons (N). El contenido de sólidos solubles totales (ºBrix) se midió utilizando un refractómetro digital (Hanna instruments, modelo Hi 96801, USA), el pH con un potenciómetro (BOECO, modelo PT-380) y la acidez titulable (expresada como % ácido cítrico); todas las variables se midieron con la metodología descrita por la AOAC (2012).

Se utilizó un diseño completo al azar (DCA), con tres repeticiones. Los análisis se realizaron mediante el paquete estadístico Infostat versión 2015 (Di Renzo et al., 2015). Se recurrió a la prueba de Tukey con nivel de significancia al 5 % para determinar las diferencias estadísticas entre las medias de los tratamientos.

Adicionalmente, se realizó un análisis sensorial con frutos en estado de madurez de 0 y 6. Se contó con un panel no entrenado de 12 personas, donde cada uno degustó una porción de pulpa para valorar el sabor y la aceptación general del fruto (color externo y apariencia de las brácteas) mediante escalas hedónicas de intervalos (^{Centurión et al., 2008}). La escala utilizada correspondió a: 1 = me desagrada mucho, 2 = me desagrada ligeramente, 3 = ni me gusta ni me disgusta, 4 = me gusta ligeramente, 5 = me gusta mucho.

3. Resultados

Se pudo observar diferencias estadísticas (p<0.01) en todas las variables evaluadas. El peso fresco de la fruta aumentó conforme avanzaron los distintos estados fenológicos, iniciándose con un peso de 262.11 g (estado de madurez 0) e incrementándose a 394.66 g (estado de madurez 6) como se puede ver en la Figura 2.

Figura. 2: Cambios en peso fresco en los 6 estados de maduración. 

El porcentaje de cáscara, disminuyó conforme avanzó el estado de madurez, en el estado 0 se obtuvo un valor de 55.93 % en comparación al estado 6 con 33.40 %, mientras que el porcentaje de pulpa aumentó desde un 44.07 % en el estado 0 hasta llegar al 66.60 % en el estado 6 (Tabla 1). En firmeza de pulpa se observó que existe diferencia significativa entre los dos estados de maduración de los frutos, donde el estado 0 presentó 17.77 N y el estado 6 6.20 N. En el contenido de sólidos solubles (ºBrix), se encontró que esta variable aumentó de 18.34 a 20.74 (ºBrix) del estado 0 al 6, respectivamente. Respecto a la acidez titulable, expresada como contenido de ácido cítrico, disminuyó significativamente desde 0.26 % en estado 0 a 0.14 % en estado 6. Se encontró diferencia estadística para pH, donde el estado 0 presentó un valor de 4.56 y el estado 6 en valor de 4.86 (Tabla 1).

Tabla 1 Medias de las variables registradas de frutos cultivar Palora en los estado 0 y 6. 

En relación al sabor, los datos del análisis sensorial mostraron que el estado 0 obtuvo un valor promedio de 3.82 (me gusta ligeramente) en la escala de evaluación; mientras que el estado 6 con 4.67 me gusta mucho, lo cual está relacionado al alto contenido de sólidos solubles encontrado en ambos estados. En el caso de la aceptación general (color externo y apariencia de las brácteas), el estado 0 obtuvo un valor promedio de 3.43 (ni me gusta ni me disgusta); mientras que en el estado 6 alcanzó un valor mejor de aceptación de 4.50 (me gusta mucho), lo cual estaría relacionado a la coloración amarilla del fruto, que constituye un atractivo visual para el consumidor.

4. Discusión

En la variable peso de fruto existió un incremento conforme avanza el estado de maduración. En estudios realizados con el mismo ecotipo se ha reportado un peso de 331.60 g (^{Vásquez-Castillo et al., 2016}) en una fruta cosechada en estado 5; este valor es menor a lo reportado en este estudio en el mismo estado (392,93 g). Campos-Rojas et al. (2011) mencionan que las pitahayas amarillas presentan un tamaño intermedio en comparación a las rojas, que va entre 350 y 469 g en México (^{Centurión et al., 2008}), de 415 a 534 g en Brasil (^{Brunini y Cardoso, 2011}), de 425 a 550 g en Israel (^{Nerd et al., 1999}), y de 141 a 397 g en Florida EE. UU. (^{Crane y Balerdi, 2005}).

El porcentaje de pulpa aumentó de manera acelerada desde el estado 0 al 6 llegando a 66.60 %, resultado que supera al reportado por ^{Cañar et al. (2014}) con un valor de 62.64 % para pitahayas amarillas con madurez comercial. Esta tendencia también se observa en estudios realizados por ^{Centurión et al., (2008}), donde mencionan que durante el cambio en color ocurre una importante acumulación de la porción comestible (pulpa) del fruto, y una disminución de la proporción cáscara cuyo mecanismo metabólico aún no se ha determinado.

Por otro lado, el porcentaje de cáscara fue menor en el estado 6 comparado con el estado 1, resultados con valores cercanos a los reportados por ^{Guerrero (2014}) quien reportó que la fruta en estado 0 obtuvo 54.60 %; mientras que en estado 6 obtuvo 41.20 %. En pitahaya roja, ^{Nerd et al. (1999}) mencionan que este porcentaje disminuye de 57.50 a 32.50 % de fruta inmadura a madura.

La firmeza de la pulpa disminuye mientras avanza la madurez del fruto, la firmeza de los frutos representa el 79 % de la consistencia inicial, valor superior a los reportados por Guerreo (2014) y ^{Centurión et al. (2008}), quienes manifiestan que la firmeza de los frutos al final de la evaluación representó el 35.20 y 67 % de la consistencia inicial, respectivamente. La reducción de la firmeza en los frutos durante la maduración posiblemente se debe a la degradación de las paredes celulares, que contienen sustancias pépticas, provocando disminución de la rigidez y debilitamiento de la adhesión intercelular (^{Brummell, 2006}).

El contenido de sólidos solubles es una característica muy apreciada en los frutos de pitahaya, debido a que este parámetro determina el dulzor de la fruta (^{Vásquez-Castillo et al., 2016}). En este estudio se encontraron valores altos de sólidos solubles en ambos estados (0 y 6), resultado similar al reportado por Vásquez-Castillo et al. (2016) quienes mencionan un valor de 20.10 ºBrix en la fruta madura para el ecotipo Palora y 17.9 ºBrix para el ecotipo Nacional. Las pitahayas amarillas poseen un alto contenido de azúcares en comparación con las pitahayas rojas, estas últimas presentan valores entre 12 y 13 ºBrix (^{Merten (2003}) y ^{Centurión et al., 2008}) y entre 16 y 17 % (^{Nerd et al., 1999}). La acumulación de azúcares durante la maduración de los frutos de pitahaya se relaciona con una disminución en el contenido de almidón y mucílagos de la pulpa (^{Barrera y Nobel, 2004}) y las condiciones climáticas y agronómicas (^{Guerrero, 2014}). ^{Yi-Lu et al., (2011}) mencionan que la pitahaya en verano alcanza un valor de 19.6 ºBrix, mientras que en invierno el valor llega a 20.8 ºBrix.

La acidez titulable disminuyó significativamente desde el estado 0 al estado 6. ^{Vásquez-Castillo et al. (2016}) obtuvieron una acidez titulable de 0.12 % en frutos maduros, resultados similares al de este estudio. ^{Centurión et al. (2008}) señalaron que la acidez titulable disminuye en los últimos 5 días de maduración de los frutos; por lo tanto, la diferencia de solo un día entre cosechas puede generar diferencias de acidez.

El pH aumentó desde el estado 0 al 6; resultado similar al reportado por ^{García y Robayo (2008}) donde fruta inmadura (estado 0) obtuvo un pH de 4.05, mientras que fruta madura presenta un valor de 4.7 (^{Vásquez-Castillo et al., 2016}).

El análisis sensorial mostró una aceptación de esta fruta por parte de los panelistas en ambos estados de evaluación, resultado que se atribuye a que la pitahaya Palora presentó un alto contenido de sólidos solubles desde el estado 0, incrementándose el contenido de azúcares con la maduración, lo que hace que la fruta sea aceptable para el consumidor. En el estudio realizado por ^{Centurión et al. (2008}), el sabor de los frutos alcanzó una calificación superior considerada dulce con fruta madura.

La aceptación por color externo y apariencia del fruto en los estados 0 y 1 fueron los menores ya que ‘ni me gusta ni me disgusta’, mientras que en el estado 6 la tendencia fue ‘me gusta mucho’. Valores similares fueron reportados por ^{Centurión et al. (2008}) donde los fruto de escalas inferiores tuvieron menor aceptación que los de escalas superiores que alcanzaron mayor nivel de preferencia. Además, con estos resultados, se infiere que la coloración amarilla del fruto en el último estado de maduración incide en la aceptación del consumidor.

5. Conclusiones

Los resultados de este estudio muestran que el peso fresco de la fruta de pitahaya aumenta conforme avanza el desarrollo (maduración) del fruto, llegando a obtener un peso aceptable para el mercado de exportación. El porcentaje de cáscara y pulpa son inversamente proporcionales en el desarrollo del fruto, es decir, el fruto inmaduro tiene un porcentaje de cáscara mayor y de pulpa menor, pero cuando la fruta llega a la madurez, el porcentaje de cáscara disminuye y el porcentaje de pulpa aumenta. El fruto al llegar a madurez presenta menor firmeza de pulpa y acidez titulable, mayor contenido de sólidos solubles y pH. Finalmente, los frutos en estado 6 de madurez tuvieron la mayor aceptación tanto para color externo como para la apariencia de brácteas; sin embargo en relación al sabor (balance dulzor y acidez), ambos estados (0 y 6) fueron aceptados por el alto contenido de sólidos solubles que presentaron.