Passiflora Gulupa teis

Determinación de cambios
fisicoquímicos asociados con el
desarrollo del fruto de Gulupa
(Passiflora pinnatistipula Cav.)
en cuatro fincas productoras de la
Provincia del Sumapáz
Hernando Jabier Gómez G.
Alexander Quiroga Anzola
Estudiantes de Ingeniería Agronómica
Director: Profesor Jairo Enrique Granados M
1

Introducción
• Fruta con alto potencial de producción
y buena aceptación en el mercado
nacional e internacional
• Desconocimiento de los cambios que
ocurren durante el desarrollo del fruto.
• Necesidad de determinar el estado
optimo para la cosecha y los índices
que lo caracterizan.
2

Clasificación taxonómica
• Clase:
Magnoliopsida
• Subclase:
Dilleniidae
• Orden: Violales
• Familia:
Passifloraceae
• Género: Passiflora
• Especie: P.
pinnatistipula Cav.
4

ANTECEDENTES
• FISCHER Gerhard, 2006, Determinación de los
estados de madurez del fruto de Gulupa
(Passiflora edulis f. edulis), Facultad de
Agronomía, Universidad Nacional de
Colombia, Santafé de Bogotá.
• IBARRA, 2005 El cultivo de Gulupa (Passiflora
pinnatistipula Cav) (en prensa), Facultad de
Ciencias Agropecuarias, Universidad de
Cundinamarca, Fusagasugá.
5

• FERNÁNDEZ A.M, 2001, Determinación de índices
de cosecha en el cultivo de Curuba (Passiflora
mollisima) en Nuevo Colon, Facultad de Agronomía
Universidada Nacional de Colombia. Santa fe de
Bogotá.
• GONZÀLEZ, et al, 2001, Desarrollo del fruto e
índices de cosecha de la Carambola (Averrhoa
carambola L.) Producida en el piedemonte
amazónico colombiano, Revista Agronomía
Colombiana Vol. XVIII, Facultad de agronomía
Universidad Nacional de Colombia, Santa fe de
Bogota.
6

• SERRATO Y JIMÉNEZ, 2006, Determinación del
agente causal de la roña de la Gulupa
(Passiflora pinnatistipula Cav), tesis de
pregrado Facultad de Ciencias Agropecuarias
Universidad de Cundinamarca, Fusagasugá.
7

OBJETIVO GENERAL
Caracterizar los cambios físicos y
bioquímicos asociados con el
desarrollo y maduración del fruto
de la Gulupa (Passiflora
pinnatistispula Cav) mediante la
determinación de índices de
madurez.
8

Agroclimatología
Indicadores I II III IV
Altitud (m.s.n.m.) 2095 2141 2306 2324
Temperatura (°C) 18 - 22 18 - 22 15 -16 15 -16
Humedad relativa (%) 70 70 75 75
Luminosidad (h) 6 - 8 6 - 8 6 - 8 6 - 8
Pluviosidad (mm) 1000 - 1200 1000 - 1200 1000 - 1200 1000 - 1200
13

Muestreo
N° Finca Ubicación N° Total
Plantas
N° Plantas
Muestreadas
I Subia El
vergel
70 18
II Subia central 62 15
III San Raimundo 40 12
IV San Raimundo 75 20
14

Diseño experimental
Diseño muestral en Bloques
completos al azar
16

Modelo estadístico
Correspondió a un modelo lineal aditivo
Yij =  + i + βj + Εij
17

Índices físicos evaluados
Índice Unidad
Peso g
3
Volumen real cm
Volumen teórico cm
3
Peso especìfico g*cm
-3
Diámetro Longitudinal cm
Diámetro transversal cm
Área superficial cm
-2
Firmeza en los polos (a) kg*cm
-2
Firmeza en el Ecuador (b) kg*cm
-2
Porcentaje de endocarpio %
Porcentaje de exocarpio %
18

Variable Unidad
pH
Acidez titulable %
Sólidos solubles °Brix
Materia seca %
Contenido de humedad %
Proteína mg/100g
Calcio mg/100g
Clorofilas totales mg/100g
Carotenos (Licopeno) μg/100g
Relación de madurez
19
Índices químicos evaluados

Análisis estadístico realizado
• Estadígrafos de tendencia central y de
dispersión
• Normalización
• Análisis de varianza en doble vía
• Test de rangos múltiples de Duncan y
Tukey
• Matriz de correlación
20

Paquetes estadísticos
21
• EXCEL , Windows office 2007
• SPSS for Windows versión 11.0
21

Procedimientos en campo
• Selección de las fincas (cuatro)
• Cuantificación de plantas y determinación
de unidades de muestreo
• Entrevista con el productor
• Marcación de frutos con d 1.0 cm
• Recolección de 20 frutos por finca
quincenalmente en 6 ocasiones
22

Procedimientos en laboratorio
Variable Técnica analítica
Peso Medición con Balanza analítica con precisión de 0.001g
Volumen real Método de inmersión empleando el Principio de Arquímedes
Peso especifico Obtenido matemáticamente
Diámetro Longitudinal Medición con calibrador
Diámetro transversal Medición con calibrador
Volumen teórico Obtenido matemáticamente a partir de conocimiento del
diámetro del fruto
Área teorica Obtenido matemáticamente a partir del conocimiento del
diámetro del fruto
Firmeza en los polos (a) Medición con penetrómetro
Firmeza en el Ecuador (b) Medición con penetrómetro
Porcentaje de endocarpio Medición con Balanza analítica con precisión de 0.001g
Porcentaje de exocarpio Medición con Balanza analítica con precisión de 0.001g
25

Variable Técnica analítica
pH Medición con potenciómetro
Acidez titulable Titulación de 10 mL jugo con NaOH 0.1 N empleando
fenolftaleína como indicador
Relación de
madurez
Relación matemática entre los porcentajes de acidez y sólidos
solubles
Materia seca Introducción de muestras en Estufa a 75°C, medición del peso
en la balanza analítica con precisión 0.001g
Cenizas Método de calcinación del material vegetal a 600°C
Humedad Relación del peso de la materia seca y el peso de la muestra
Proteína Método de Biuret – Lowry
Calcio Método complexométrico
Clorofilas totales Método espectrofotométrico
Carotenos
Método espectrofotométrico
(Licopeno)
26

Resumen índices físicos
FINCAS
ÍNDICE I II III IV
Peso(g) 57,276 48,047 47,646 48,188 ab
Diámetro longitudinal (cm) 5,338 4,960 4,96 b 4,960
Diámetro ecuatorial (cm) 5,451 4,764 4,764 5,003
Área superficial (cm2) 93,807 71,698 71,698 ab 79,066
Volumen real (cm3) 57,900 54,267 44,850 51,5 ab
Volumen teórico (cm3) 86,058 57,549 57,549 66,687
Peso específico (g*cm-3) 0,952 0,857 0,916 0,925
Firmeza en los polos (kg*cm-2) 8,446 7,210 7,091 7,430
Firmeza en el ecuador (kg*cm-
9,005 7,706 7,620 7,950
2)
Porcentaje de endocarpio (%) 69,547 64,568 63,547 62,358
Porcentaje de exocarpio (%) 30,543 35,432 36,453 37,642
28

Índices Significancia
Fincas Días
Peso(g) ** **
Diámetro longitudinal (cm) * **
Diámetro ecuatorial (cm) NS **
Área superficial (cm2) * **
Volumen real (cm3) ** **
Volumen teórico (cm3) NS **
Peso específico(g*cm-3) NS **
Firmeza en los polos (kg*cm-2) NS **
Firmeza en el ecuador (kg*cm-2) NS **
Porcentaje de endocarpio (%) NS **
Porcentaje de exocarpio (%) NS **
29

Peso (g)
30
60.000
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
-
ab
I II III IV

60
50
40
30
20
10
0
g
Curva de peso
Días
I
II
III
IV
31

60
50
40
30
20
10
0
30 45 60 75 90 105
Peso (g)
Volumen (cm3)
g cm3
32

Diámetros longitudinal y transversal (cm)
33
5.600
5.400
5.200
5.000
4.800
4.600
4.400
I II III IV
Diámetro longitudinal (cm)
Diámetro transversal (cm)
b

5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
Curva de Diámetro Transversal
30 45 60 75 90 105
cm
DÍAS
I
II
III
IV
34

5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
Curva de Diámetro Longitudinal
30 45 60 75 90 105
cm
DÍAS
I
II
III
IV
35

5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
30 45 60 75 90 105
DL
DT
cm
36

Área teórica (cm2)
37
100.000
90.000
80.000
70.000
60.000
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
-
ab
I II III IV

100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Curva del área teórica
30 45 60 75 90 105
cm2
DÍAS
I II
III IV
38

90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
30 45 60 75 90 105
cm2
39
Área teórica

Volumen real (cm3)
40
90.000
80.000
70.000
60.000
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
-
I II III IV
Volumen real (cm3)
Volumen teórico (cm3)
ab

70
60
50
40
30
20
10
0
Curva de Volumen real
30 45 60 75 90 105
cm3
DÍAS
I
II
III
IV
41

60
50
40
30
20
10
0
30 45 60 75 90 105
cm3
42
Volumen real

Volumen teórico cm3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
30 45 60 75 90 105
cm3
DÍAS
I
II
III
IV
43

80
70
60
50
40
30
20
10
0
30 45 60 75 90 105
cm3
Volumen teórico
44

45
Peso específico (g*cm-3)
1.40
1.30
1.20
1.10
1.00
0.90
0.80
0.70
Curva del peso específico
30 45 60 75 90 105
g/cm3
Días
I
II
III
IV

46
1.25
1.2
1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
30 45 60 75 90 105
g*cm-3
Peso específico

47
Firmeza en los polos y Ecuador(kg*cm-2)
11
10.5
10
9.5
9
8.5
8
7.5
7
Curva de la firmeza en el Ecuador
45 60 75 90 105
kg*cm-2
Días
I
II
III
IV

11
10
9
8
7
6
Curva de la firmeza en los polos
45 60 75 90 105
kg*cm-2
Días
I
II
III
IV
48

10.5
10
9.5
9
8.5
8
7.5
45 60 75 90 105
a
b
kg*cm-2
49
Firmeza

Porcentajes de endocarpio y exocarpio (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Curva del Porcentaje de mesocarpio
75 VERDES 90 PINTONES 105 MADUROS
%
DÍAS- ESTADOS
I
II
III
IV
50

82
72
62
52
42
32
22
Curva del porcentaje exocarpio
%
DÍAS - ESTADO
I
II
III
IV
51

80
70
60
50
40
30
20
75 Verdes 90 Pintones 105 Maduros
Mesocarpio
Exocarpio
52

Resumen Índices químicos
FINCAS
ÍNDICES I II III IV
pH 3,847 3,9586 4,4133 4,0186
Materia seca (%) 18,183 18,173 19,83 18,057
Humedad (%) 81,817 81,827 80,17 71,943
Acidez (%) 81,197 85,217 82,56 82,984
Sólidos solubles (°Brix) 11,5 11,9 13 16 b
Clorofilas (mg/100g) 0,0832 0,1937 0,1592 0,1932
Carotenos (mg/100g) 139,2461 82,2319 139,7573 180,2733
Proteínas (mg/100g) 942,446 391,181 677,297 789,417
Calcio μg/100g 5898,34 9060,64 10732,1 20683,13
Relación de madurez 0,142 0,140 0,157 0,193 b
53

Índices Significancia
Fincas Días
pH NS **
Materia seca (%) NS *
Humedad (%) NS *
Cenizas (%) NS **
Acidez (%) NS **
Sólidos solubles (°Brix) ** **
Clorofilas (mg/100g) NS **
Carotenos (mg/100g) NS **
Proteínas (mg/100g) NS **
Calcio μg/100g NS NS
Relación de madurez ** * 54

pH
6.5
6
5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
45 60 75 90 105
Días
I
II
III
IV
55

3.9
3.7
3.5
3.3
3.1
2.9
pH
75 90 105
56

Materia seca y Humedad (%)
22
20
18
16
14
12
10
Curva de la materia seca
%
DÍAS - ESTADOS
I
II
III
IV
57

97
92
87
82
77
72
67
75 VERDES
90 PINTONES
105
MADUROS
%
Días - Estados
I
II
III
IV
Curva del Contenido de humedad
58

90
80
70
60
50
40
30
20
10
MS
%HUMEDAD
%
59

Acidez titulable (%)
88
87
86
85
84
83
82
81
Curva de la acidez titulable
%
DÍAS - ESTADO
I
II
III
IV
60

86.5
86
85.5
85
84.5
84
83.5
83
82.5
75 90 105
%
61
Acidez titulable

Sólidos solubles (°Brix)
62
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Sólidos solubles
b
I II III IV

63
16
15
14
13
12
11
10
9
8
Evolución de Sólidos solubles
°BRIX
DIAS - ESTADOS
I
II
III
IV

13.5
13
12.5
12
11.5
11
°Brix
64
Sólidos solubles

Proteína(mg*100g-1)
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Curva de la concentración de Proteína
mg*100g-1
Días - Estados
I
II
III
IV
65

mg*100g-1
800
700
600
500
400
300
200
100
0
66
Proteína

Calcio (mg*100g-1)
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Curva de la concentración de Calcio
mg/100g
Días - Estados
I
II
III
IV
67

25000
23000
21000
19000
17000
15000
13000
11000
mg*100g-1
68
Calcio

Pigmentos (mg*100g-1 - μg*100g-1)
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Curva de la concentración de Clorofilas totales
mg/100g
Días - Estados
I
II
III
IV
69

200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Curva de la concentración de Licopeno
μg/100g
Días - Estados
I
II
III
IV
70

4,00
3,50
3,00
2,50
2,00
1,50
1,00
0,50
0,00
mg*100g-1
Clorofilas a, b y totales
I II III IV I II III IV I II III IV
verdes pintones maduros
b
a
Total
71

72
0.200
0.180
0.160
0.140
0.120
0.100
0.080
0.060
0.040
0.020
0.000
b
I II III IV

0.210
0.190
0.170
0.150
0.130
0.110
0.090
Curva de la relación de madurez
Días - estados
I II
III IV
73

0.160
0.155
0.150
0.145
0.140
0.135
0.130
74

75
Etapa de crecimiento
0 10 12 25 30 45
Días

Etapa de Maduración
76
1 2 3 4 5 6

77
DÍAS PESO (g) VOL (cm3) DL (cm)
DT
(cm)
AT
(cm2)
PE
(g*cm-3)
V T
(cm3)
FIRMEZA
A
(Kg*cm-2)
30 1.142 1.023 1.447 1.5 2.595 1.202 0.932
45 29.597 31.338 4.479 4.042 53.026 0.958 38.181
9.058
60 40.859 42.667 5.023 4.642 65.235 0.965 50.188 8.623
75 45.86 51.802 5.235 5.03 80.837 0.923 69.24 9.989
90 46.442 54.512 5.258 5.125 82.885 0.927 71.425 10.015
105 50.289 52.129 5.054 4.995 79.067 0.912 66.96 7.544
DÍAS
FIRMEZA B
(Kg*cm-2)
%
MESOC
%
EXOC
PH
PROM
° BRIX
(%)
MS
%
45 8.467 5.955
60 8.529 4.103
75 10.346 25.424 74.67 3.039 11.425 13.261
90 9.901 51.547 40.952 3.345 12.625 15.564
105 8.07 65.005 35.017 4.059 13.1 18.56
DÍAS
CH
%
AT
%
CLOR
(mg/100g)
CAROT.
( μg/100g)
PROTEINA
(mg/100g)
Ca
(mg/100g) RM
75 84.235 86.179 3.134 35.878 123.678 24326.215 0.13
90 91.16 82.948 1.641 74.334 179.476 18512.13 0.15
105 78.939 82.989 0.157 135.377 700.085 11596.552 0.15

Clasificación por calibres
Clasificación de calidad según el peso (g)
clasificación Finca 1 Finca 2 Finca 3 Finca 4
F Muy mala 38.7 – 46.6 32.5 – 39.3 32.5 – 39.3 18.4 – 29.5
E Mala 46.2 – 52.5 39.4 – 44.5 39.4 – 44.5 29.6 – 37.3
D Regular 52.6 – 64.3 44.6 – 54.6 44.6 – 54.6 37.4 – 54.4
C Buena 64.4 – 67.2 54.7 – 57.2 54.7 – 57.2 54.5 – 58.6
B Muy buena 67.3 – 70.1 57.3 – 59.8 57.3 – 59.8 58.7 – 62.8
A excelente 70.2 – 81.2 59.9 – 69.4 59.9 – 69.4 62.9 – 78.4
78

Clasificación de calidad según el diámetro transversal (cm)
Clasificación Finca 1 Finca 2 Finca 3 Finca 4
F Muy mala 4.68 – 5.00 4.24 – 4.58 3.89 – 4.35 4.01 – 4.44
E Mala 5.01 – 5.23 4.59 – 4.84 4.36 – 4.70 4.45 – 4.77
D Regular 5.24 – 5.70 4.85 – 5.35 4.70 – 5.39 4.78 – 5.40
C Buena 5.71 – 5.82 5.36 – 5.48 5.40 – 5.56 5.41 – 5.57
B Muy buena 5.83 – 5.94 5.49 – 5.62 5.57 – 5.74 5.58 – 5.73
A excelente 5.95 – 6.39 5.63 – 6.10 5.75 – 6.39 5.74 – 6.33
79

Clasificación de calidad según el diámetro longitudinal (cm)
Clasificación Finca 1 Finca 2 Finca 3 Finca 4
F Muy mala 4.57 – 4.90 4.44 – 4.75 4.17 – 4.68 4.09 – 4.59
E Mala 4.91 – 5.15 4.76 – 4.99 4.69 – 5.05 4.60 – 4.96
D Regular 5.16 – 5.64 5.00 -5.46 5.06 - 5.80 4.97 – 5.69
C Buena 5.65 – 5.77 5.46 – 5.58 5.81 - 5.99 5.70 – 5.88
B Muy buena 5.78 – 5.89 5.59 – 5.70 6.00 – 6.18 5.89 – 6.07
A excelente 5.90 – 6.36 5.70 – 6.15 6.19 – 6.88 6.08 – 6.76
80

35
30
25
20
15
10
35
30
25
20
15
10
5
0
4.57 –
4.90
4.91 –
5.15
5.16 –
5.64
5.65 –
5.77
5.78 –
5.89
5.90 –
6.36
81
Diagrama de frecuencias

Conclusiones
y
recomendaciones
82

Conclusiones
El peso, volumen, área teórica, volumen y porcentaje de
endocarpio tienden a aumentar mientras la densidad, firmeza y
porcentaje de exocarpio tienden a disminuir.
El pH, sólidos solubles, materia seca, proteínas y carotenos
tienden a incrementarse mientras el contenido de humedad,
clorofilas y calcio tienden a disminuir. Entre tanto, aumenta la
relación de madurez.
Los estados iniciales 1, 2 y 3 (30, 45 y 60 días) son etapas de alta
actividad fisiológica.
En el estado 4 que corresponde a los 75 días se alcanza la
madurez fisiológica. Los estados finales se conocen como
madurez organoléptica.
Los principales cambios son: Degradación de clorofilas, Síntesis
de azúcares, uso de ácidos orgánicos, pérdida de firmeza,
cambios de color aroma y sabor.
Ciclo de desarrollo del fruto: 105 días
Índices apropiados: peso, diámetros, pH, °Brix y acidez titulable
83

Recomendaciones
• Cosechar entre los 90 y 105 días.
• No cosechar frutos verdes.
• La Gulupa es susceptible de industrialización.
• Frutos para industria: °Brix≥16; pH≥6.13
• Tener en cuenta la fisiología del cultivo y los planes de
manejo. Cultivar material sano.
• Contar con un sistema de selección y clasificación en la
finca.
• Recolectar a tiempo para evitar caída de frutos.
• Proteger los frutos al recolectarlos.
• Realizar más estudios en: poscosecha, control de plagas y
enfermedades, nutrición e industrialización del cultivo.
84

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