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Introducción
El nanche rojo (Malpighia mexicana A. Juss.), sinónimo de la acerola (Malpighia glabra L.) y el semeruco (Malpighia punicifolia L. o Malphigia emarginata D.C.), es originario del sur de México, América Central y de la zona septentrional de Sudamérica. La población nativa de las islas de América Central consume los frutos y dispersa las semillas (Couceiro, 1985; Nassif y Cícero, 2006). Los españoles nombraron estos frutos como “la cereza de las Indias Occidentales” por su color y sabor, parecidos a la cereza europea (Mezadri et al., 2006). Actualmente, se conocen como cereza colorada, cereza de barbados, cereza de las Antillas, manche, nanche, nanche rojo, acerola y semeruco (Mezadri et al., 2006). Malpighia emarginata se introdujo como ornamental a los Estados Unidos de América en 1880 por Pliny Reasoner y su uso como comestible se ha documentado desde 1903 (Ledin, 1958).
Este fruto tiene alta demanda por el contenido de vitamina C, así como sus propiedades antioxidantes y nutrimentales (Dean et al., 1997; Hassimotto et al., 2005; Riguetto et al., 2005). La fructificación ocurre durante los meses de mayo a diciembre (Simão, 1971). Los frutos son climatéricos de maduración rápida (Alves, 1996) y cuando se cosechan en madurez fisiológica el deterioro en almacén se presenta a los cuatro o cinco días (Manica y Carvalho, 1995). En México, el nanche rojo silvestre se distribuye en Chiapas, Durango, Estado de México, Guerrero, Jalisco, Michoacán, Oaxaca, Puebla y Yucatán (Guízar y Sánchez, 1991; Juárez, 1998). Principalmente se usa como cerca viva, medicinal contra afecciones estomacales, diabetes, escorbuto y como alimento, entre otras (Morton, 1987). El arbusto es tolerante a la sequía, crece en suelos deficientes en nutrimentos y genera semillas con alta viabilidad (Maldonado-Peralta et al., 2016); sin embargo, las poblaciones silvestres han disminuido debido al aumento de zonas urbanas. Por lo anterior, la exploración etnobotánica, recolecta del germoplasma, caracterización, resguardo, cultivo y domesticación son necesarios, ya que éste puede aprovecharse como alternativa de cultivo en diferentes zonas tropicales del país (Jarquín, 2007).
Los frutos de acerola tienen alto contenido de ácido ascórbico (Itoo et al., 1990; Matsuura et al., 2001). Los frutos de nanche rojo tienen características morfológicas similares a las de acerola o semeruco (Yamashita et al., 2003; Antunes et al., 2006). Consecuentemente, se requiere realizar estudios de la composición química del nanche rojo, para iniciar la promoción de sus usos y bondades, que contribuyan al conocimiento e interés para su conservación. También se requieren investigaciones para determinar su distribución específica y variabilidad genética, de acuerdo a las condiciones edafo-climáticas donde prospera este frutal, para contribuir a la conservación del recurso fitogenético. Por otra parte, esta especie mexicana puede destinarse al mercado de exportación, para consumo en fresco o para la industria, ya que presenta contenido de Sólidos Solubles Totales (SST) superiores a los que exigen la industria (8%) y los mercados de exportación (Europa 7% y Japón 7.5%) (Alves, 1996; Lopes y Pavia, 2002).
La información relativa al nanche rojo es escasa, sobre todo aquella que describe la morfología de frutos y semillas, aspectos de importancia taxonómica y de manejo (Von Teichman y Van Wyk, 1991). Por lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue determinar la calidad morfológica de frutos y endocarpios de nanche rojo, recolectados en Santiago Matatlán, Oaxaca.
Materiales y métodos
La investigación se realizó en tres localidades de los Valles Centrales de Oaxaca: Santa María Zoquitlán, San Pedro Totolapan y Santiago Matatlán. Sin embargo, sólo se encontraron frutos en arbustos silvestres del municipio de Santiago Matatlán, en septiembre de 2013. Esta localidad se ubica a 16°51'39.28" de latitud Norte y 96°22'50.11" latitud Oeste, a una altitud de 1729 m. El clima es cálido subhúmedo con lluvias en verano (INEGI, 2012). Los frutos se trasladaron al Laboratorio de Análisis de Semillas del Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, en donde se seleccionaron los sanos y completos. Posteriormente, fueron lavados con agua y secados a temperatura ambiente.
Mediante un Diseño Completamente al Azar (DCA) se eligieron cuatro repeticiones de 100 frutos, para la obtención de los datos de la calidad morfológica. El número de frutos incluidos en la muestra se hizo con base en la disponibilidad en campo y considerando las características de diferentes ámbitos de variación morfológica y la distribución geográfica en Oaxaca. El diámetro polar y ecuatorial de los frutos se midieron con vernier (vernier Truper Stainless® Steel). El diámetro polar del fruto se determinó desde el extremo apical hasta la base. El diámetro ecuatorial se midió en la porción media del fruto. El índice de forma del fruto resultó de dividir el diámetro polar entre el diámetro ecuatorial (Alia-Tejacal et al., 2012). Se determinaron los colores del epicarpio y mesocarpio con un colorímetro (Chroma meter CR-400, Ramsey, EUA) que registra los valores de L*, a* y b*, reportados como luminosidad (L*), ángulo de matiz (tan-1 b*/a*) y cromaticidad
La forma, color, peso, grosor del endocarpio, así como diámetro polar y ecuatorial de los endocarpios se midieron. Además, se evaluó el número de embriones por fruto y se calcularon la relación entre el peso de los embriones y el peso de los endocarpios. El color se determinó y el peso (g) se registró. El largo y ancho (mm) del embrión se midieron. El índice de forma se calculó a través de la relación diámetro polar entre diámetro ecuatorial. Los datos de las variables se analizaron con el procedimiento de medidas de tendencia central, utilizando el paquete estadístico SAS® 9.2 (SAS Institute, 2009).
Resultados y discusión
Calidad morfológica del fruto
El peso de los frutos silvestres de nanche rojo osciló entre 6.96 y 8.08 g (Cuadro 1). Freire et al. (2006) reportaron valores tres veces más bajos (1.62 a 2.83 g) en frutos cultivados de acerola (M. emarginata y M. punicifolia); sin embargo, el peso de los frutos de nanche rojo fue similar al de los frutos de acerola (Brunini et al., 2004; Silva, 2008). Los diámetros polar y ecuatorial variaron entre 19.54 y 25.05 mm, datos que coincidieron con los valores reportados para acerola por França y Narain (2003), Freire et al. (2006) y Silva (2008). La forma de los frutos de nanche rojo silvestre, resultó de dividir el diámetro polar entre el ecuatorial (Alia-Tejacal et al., 2012), lo que les confirió forma de oblato (0.78), es decir son más largos (Diametro ecuatorial) que anchos (Diametro polar). Al respecto, las acerolas variaron de 41.93 hasta 93.88% de mesocarpio (Freire et al., 2008) y se consideran de calidad para consumo en fresco o procesado. El nanche rojo obtuvo en promedio 64.42% en relación al peso del fruto, de esta manera se afirma que los frutos son de calidad comercial y por lo tanto representan una alternativa económica para las zonas tropicales con bajo potencial productivo.
Cuadro 1: Descriptores de características cuantitativas y parámetros estadísticos de calidad de frutos de nanche rojo (M. mexicana A. Juss.). N=400; Rango=Rango de Variación; CV= Coeficiente de Variación; EE=Error Estándar.
Los frutos del nanche rojo son climatéricos, presentaron diversidad en formas, color, aroma y brillo (Fig. 1). Estas características se pierden conforme los frutos maduran; la luminosidad (L*) en el epicarpio fue de 24.53 a 25.46. El mesocarpio tuvo mayor variabilidad, los valores oscilaron entre 21.61 y 32.27; la cromaticidad (C*) fue menor en el epicarpio (14.83) que en el mesocarpio (20.34); el matiz (M*) tuvo el mayor valor y tiende a tomar un color claro tanto en el mesocarpio (81.04) como en el epicarpio (81.48). El color del epicarpio fue guinda-morado brilloso. El mesocarpio varió entre blanco, rosa y lila, posiblemente como consecuencia de la presencia de algunas antocianinas, ya que Medrazi et al. (2008) reportaron diferentes cantidades de antocianinas del grupo de los flavonoides responsables del color en frutos maduros de acerola.
Los Sólidos Solubles Totales (SST) son otro atributo de calidad en el nanche rojo. Estos fluctuaron entre 9.9 y 10.18 °Bx (Brix); valores mayores a los obtenidos en acerola por Brunini et al. (2004) y Godoy et al. (2008), pero menores (11.97 y 11.46 °Bx) a los reportados por Freire et al. (2008) y Maciel et al. (2010). La fructosa, glucosa y pequeñas cantidades de sacarosa son los principales azúcares presentes en acerola (França y Narain, 2003); sin embargo, los valores de los azúcares totales en los frutos de nanche rojo pueden variar de acuerdo a la época del año, a la precipitación o a los procesos de degradación y biosíntesis de los polisacáridos (Kays, 1991). Como resultado se considera que esta especie mexicana puede ser utilizada para exportación o para la industria, porque sus valores de SST superaron a los que exige el mercado de exportación (Alves, 1996; Lopes y Pavia, 2002).
El ácido málico varió de 0.85 a 1.13% en 100 g-1 de pulpa (Cuadro 1). Valores equivalentes se encontraron en acerola (0.50 a 1.11, 0.83 a 1.35 y 0.69 a 1.65%) por Brunini et al. (2004), Godoy et al. (2008) y Matsuura et al. (2001), respectivamente, y mayores de hasta 1.97% (Maciel et al., 2010).
Los ácidos orgánicos son los responsables de la acidez y el aroma particular de los frutos (Maciel et al., 2010); la acidez es una particularidad útil para conocer el estado de maduración de los frutos (Ladaniya, 2008). Esta característica tiene relación con los SST que determinan la singularidad del sabor (Ladaniya, 2008). El índice de sabor en los frutos maduros de nanche rojo varió de 9 a 11.62, por lo que fueron relativamente deliciosos y dulces. Matsuura et al. (2001) encontraron un índice de 9.42 en acerola, mientras que França y Narain (2003) obtuvieron valores menores. Otros genotipos de acerolas alcanzaron 7.06 de relación SST/AT (Maciel et al., 2010). Alves (1993) menciona que la proporción de SST/AT aumentó de 4 a 6.5 durante la maduración; estos atributos (SST/AT) tienen como finalidad establecer el índice de cosecha y la selección de variedades para exportación, consumo de frutos en fresco y procesados (Couceiro, 1986; Kays, 1991).
El ácido ascórbico en los frutos de nanche rojo maduros varió de 100 a 1000 ppm. Los frutos de acerola contienen entre 1500 y 2360 mg por 100 g de pulpa (Asenjo y Moscoso, 1950; Godoy et al., 2008). Estas concentraciones de ácido ascórbico son 100 veces mayores a las concentraciones que contiene la naranja (Todafruta, 2009). Los resultados de la presente investigación son similares a los que reportó Asenjo (1959). El contenido de vitamina C se relaciona con la altitud, ya que, a mayor altitud, menor es éste contenido (Asenjo, 1959). En frutos maduros, cuando el índice de sabor aumenta, el ácido ascórbico disminuye (Alves, 1996). Esto se puede deber a la relación entre la concentración de ácidos totales con el ácido ascórbico (Asenjo y Moscoso, 1950). Un genotipo con alta concentración de ácidos grasos y ácido ascórbico es difícil de obtener (Chitarra y Chitarra, 1990). Esta es la razón por la que la selección se direcciona hacia la obtención de genotipos sobresalientes en una de las dos características (Arostegui et al., 1954; Couceiro, 1986; Matsuura et al., 2001). La concentración de vitamina C es mayor cuando la precipitación es escasa (Simão, 1971). También depende de las prácticas culturales, luz, características genéticas, ubicación geográfica y edad de la planta (Nogueira et al., 2002).
La firmeza de los frutos de nanche rojo en madurez fisiológica varió de 4.53 a 7.09 N. Esto indica que se trata de frutos duros y firmes, lo que facilita el manejo. Folder (1986) menciona que valores ordinales entre 3 y 4 corresponden a frutos con firmeza y dureza; sin embargo, cuando los frutos de nanche rojo presentan madurez de consumo, cualquier presión o movimiento fuerte los daña, afecta la calidad y acelera el proceso de deterioro. Anderson (2000) menciona que cualquier fuerza externa superior a la soportada ocasiona cambios de sabor, color y aroma, por lo que existe una relación directa entre el tiempo de cosecha y la firmeza del fruto, dato que en nanche rojo se desconoce aún.
Morfología del endocarpio
El peso promedio de cada endocarpio fresco fue 0.92 g, el peso seco de 0.39 g, menos de la mitad del peso fresco (Cuadro 2). La longitud promedio fue 11.61 mm, y la parte más ancha midió 8.79 mm. Por su parte el fruto presentó tres endocarpios, como es el caso en el género Malpighia, cada uno con cavidad para un embrión, aunque sólo uno o dos embriones fueron viables. En acerola (M. emarginata) Nacif et al. (1996) y Nassif y Cícero (2006) encontraron de uno a dos endocarpios fértiles; esto puede obedecer a factores biológicos o genéticos, malformación o falta de fertilización del óvulo y degeneración del saco embrionario (Araújo y Minami, 1994; Azerêdo et al., 1994; Costa et al., 2003). Azerêdo et al. (1994), Nassif y Cícero, (2006) y Simplício et al. (1994) reportaron 29.4, 40 y 43% de embriones normales, en 100 endocarpios evaluados, lo que coincide con lo encontrado en la presente investigación. Costa et al. (2003) indicaron que 51.33% de 300 endocarpios fueron normales.
Cuadro 2: Descriptores de caracteres cuantitativos y parámetros estadísticos de calidad del endocarpio y embrión de nanche rojo (M. mexicana A. Juss.). N=400; Rango=Rango de Variación; CV=Coeficiente de Variación; EE=Error Estándar.
Los endocarpios se clasificaron como fibrosos y de forma cono-triangular (Fig. 2). El color fue crema, con una luminosidad de 57.18; la cromaticidad y matiz fueron de 19.25 y 25.37, respectivamente, debido a que las fibras de la testa se tiñen con el color del mesocarpio.
Figura 2: Semilla de nanche rojo (M. mexicana A. Juss.). 1. endocarpios dispuestos y que forman parte del fruto; 2. vista posterior; 3. vista frontal; 4. hilo; 5. posición del embrión del endocarpio; 6. testa; 7. rafe y calaza; 8. tegumento; 9. vista frontal con cotiledones doblados; 10. hipocótilo; 11. radícula; 12. vista posterior del embrión.
El peso y longitud promedio del embrión fue 0.02 g y 6.59 mm, la parte media presentó una anchura de 4.42 mm, es aplanado, recto. Tiene un extremo de forma elíptica donde el ápice de los cotiledones se encuentra doblado hacia un lado del embrión, y en el tegumento se marca el rafe y la calaza como una hendidura pequeña, en forma de círculo acorazonado, color café oscuro, que se une al otro extremo del embrión donde se encuentra la radícula en forma cónica. El embrión es frágil, de color crema a amarillo, cubierto con un tegumento muy delgado color café. Las especies de la familia Malpighiaceae no presentan endospermo, pero tienen cotiledones grandes, bien desarrollados donde acumulan la reserva energética (Souto y Oliveira, 2008).
Conclusiones
Los frutos del nanche rojo silvestre presentan mejores cualidades en tamaño y calidad (color, índice de sabor: SST/AT, firmeza, etc.) para consumo en fresco en el mercado nacional y de exportación, que la acerola cultivada.
El fruto varió en cuanto a forma, color del mesocarpio y concentración de azúcar para consumo en fresco, lo que debe homogeneizarse para facilitar su comercialización.
El índice de sabor en nanche rojo fue mejor que en la acerola y la acidez titulable similar. Lo anterior hace que esta especie presente potencial alimenticio y comercial, pero se requiere mayor investigación para conocer las propiedades nutrimentales, cultivarla de manera extensiva y contribuir a su domesticación.
