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Profundizando: ¿Qué le da a cada fruta su perfil de sabor único?

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A diferencia del tamaño y el rendimiento de la fruta, el sabor es una característica fenotípica que es difícil de cuantificar en el mundo real. Entonces, ¿cómo pueden los criadores y agricultores de todo el mundo seleccionar un cierto sabor sobre otros (y tener clientes satisfechos)? En un intento por responder a esta pregunta, un equipo de investigadores de la Universidad de Florida examinó más de 100 accesiones diferentes de tomates y arándanos del programa de mejoramiento de la Universidad.

Estas accesiones incluyeron cultivares comerciales y variedades autóctonas. Las variedades reliquia o herencia se refieren a aquellas que se cultivan en pequeños focos aislados y no están tan extendidas como sus contrapartes producidas comercialmente.

El estudio involucró tomar cada una de estas accesiones y correlacionar su metaboloma con sus respectivas calificaciones del panel de consumidores. El metaboloma se refiere a un compendio de todas las reacciones químicas que tienen lugar dentro de la célula de un organismo, es decir, el conjunto completo de metabolitos, y es una ventana directa al ‘estado fisiológico del organismo’. Los paneles sensoriales de los consumidores consistieron en un promedio de 80 participantes de varios grupos étnicos y de edad para dar cuenta de la percepción del sabor con atributos como dulzura, acidez, intensidad del sabor y gusto general en una escala de 100 puntos.

Este método novedoso tiene una ventaja sobre otros estudios similares en el sentido de que, por lo general, consistían en las preferencias sensoriales de unos pocos individuos y, por lo tanto, eran propensos a errores y sesgos. No solo eso, ofreció a los científicos una visión más directa de las preferencias de sabor que, hasta ahora, se han cuantificado convencionalmente sobre la base del contenido de ácido, los sólidos solubles y la firmeza.

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El ejercicio antes mencionado estuvo precedido por predicciones de percepciones de sabor basadas en su perfil químico. Estas predicciones se realizaron utilizando un total de dieciocho modelos matemáticos antes de las correlaciones del panel sensorial del metaboloma y el consumidor.

El sabor de cualquier alimento es producto de una compleja interacción entre su genética y el medio ambiente, que le otorga una composición química específica en términos de azúcares/ácidos y compuestos orgánicos volátiles (COV). Mientras que los azúcares y los ácidos son percibidos por la lengua, los COV son percibidos por la nariz. Entonces, ¿puede el ejercicio respaldar los diversos químicos y vías que son responsables del sabor de la fruta y ‘predecir qué tan sabrosa será una fruta’? Y, si tiene éxito, ¿la determinación del metaboloma de una fruta permitirá a los mejoradores identificar estructuras genéticas específicas (en adelante, ‘genotipo’) que determinan esos rasgos físicos?

Se encontró que casi el 59% de las percepciones de sabor (medidas como ‘gusto general’), tanto en tomates como en arándanos, estaban determinadas por compuestos orgánicos volátiles (COV). Por otro lado, se encontró que los azúcares/ácidos representan casi el 77 % de la acidez en el tomate y el 66 % de la dulzura en los arándanos. Se descubrió que la glucosa y la fructosa, ambos azúcares, son los principales impulsores de la dulzura tanto en los tomates como en los arándanos, así como el «gusto general»; mientras que los ácidos fueron los más responsables de la acidez. Los compuestos volátiles se agruparon por vías bioquímicas. El sabor del tomate estuvo determinado en gran medida por los volátiles derivados de la fenilalanina y los lípidos; mientras que en los arándanos estuvo determinado en gran medida por los volátiles derivados de lípidos, ésteres, carotenoides y terpenoides.

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Cuando los investigadores emplearon la secuencia genética, para 70 variedades de tomates para los cuales tenían secuencias genómicas completas, para predecir las calificaciones sensoriales de los consumidores, encontraron que «la selección metabolómica superó a la selección genómica en la predicción de todos estos rasgos complejos, especialmente para la dulzura y el sabor en general». gusto.’

Por lo tanto, una conclusión clave del estudio es la asociación de un perfil de metaboloma con un determinado genotipo. Esto permite a los agricultores hacer selecciones mejor informadas de una amplia variedad de genotipos y, en última instancia, tener un cliente feliz al final del día. Sin embargo, sus autores advierten que la contribución de sustancias químicas específicas al gusto general de la fruta dependerá de las preferencias culturales y la composición étnica/geográfica de la muestra que elijamos estudiar.

El autor es investigador en el Instituto Indio de Ciencias (IISc), Bangalore, y comunicador científico independiente. Tuitea en @crítico

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