¿Cómo definir la fruta?
La estructura del fruto
En los frutos desarrollados a partir del ovario, la pared del ovario forma el pericarpio, que se divide en tres capas: exocarpio, mesocarpio y endocarpio.
El exocarpio
Se suele llamar “cáscara”, que generalmente es muy fina y tiene un límite claro con el mesocarpio. Está compuesta por la epidermis o algunos tejidos adyacentes a ella, con poros y cutícula. Algunos están cubiertos de cera y polvo de frutas, como las ciruelas y las uvas; algunos están cubiertos de terciopelo, como los melocotones y las almendras; algunos forman pilares carnosos jugosos y comestibles, como el arándano, algunos tienen cáscaras exteriores gruesas y contienen aceite; burbujas, El límite con el mesocarpio no está claro, como en los cítricos. El exocarpio contiene los cloroplastos del fruto joven. Cuando madura, se producen antocianinas o cromóforos y aparecen varios colores brillantes.
Mesocarpio
Los cambios estructurales son diversos. Algunas están compuestas por células de parénquima y tienen pulpa comestible, que habitualmente se denomina "pulpa de frutas", como los melocotones, ciruelas, albaricoques, etc. Algunos tejidos del parénquima contienen tejido de paredes gruesas, como el lichi; algunos se secan y se encogen formando una película o cuero cuando la fruta madura, como el arándano, otros son sueltos y fibrosos, con múltiples haces vasculares, como la capa de esponja de los cítricos; tiene una piel desarrollada, el mesocarpio de almendra tiene poco jugo, mal sabor y no se puede comer tampoco hay un límite obvio entre el mesocarpio y el endocarpio, y es rico en pulpa, como la de las uvas;
Endocarpio
La estructura del endocarpio también cambia mucho. Las células epidérmicas del endocarpio están especializadas en "sacos de jugo" grandes y jugosos, como en los cítricos, hay cáscaras duras compuestas por células de piedra, como melocotones, ciruelas, albaricoques, cocos, etc. También hay células endocarpiales que se separan en pulpa cuando el fruto madura, como en el caso de las uvas.
Cámaras
Hay uno o más ventrículos en el centro del fruto, cada ventrículo tiene uno o más óvulos, y los óvulos se convierten en semillas, lo que a veces da como resultado frutos sin semillas (ver frutos sin semillas).
Los pseudofrutos varían ampliamente en origen, estructura y partes comestibles (ver Nueces, Bayas, Granos).
Tipos de frutas
Existen muchas formas de clasificar las frutas, como por ejemplo en tablas. Sus relaciones mutuas y partes comestibles se muestran en las Figuras 1 y 2.
Debido a que existen muchos tipos de frutales con grandes diferencias en origen, estructura y partes comestibles, el problema de la propiedad del fruto de algunos frutales no se ha resuelto.
Además, según el contenido en jugo de la parte comestible, se puede dividir en frutas y frutos secos.
Crecimiento y desarrollo del fruto
Las diferentes especies se comportan de manera diferente.
Periodo de crecimiento del fruto
El tiempo que transcurre desde la floración hasta la madurez del fruto varía. Por ejemplo, las fresas sólo tardan más de 20 días; las frambuesas, las cerezas, las grosellas y las grosellas tardan entre 30 y 60 días. Albaricoques, higos, ciruelas, dátiles, lichis, chirimoyas, granadas, guayabas, aceitunas, arándanos, etc. , tarda entre 50 y 100 días. Longan, espino, piña, kiwi, ginkgo, nuez, nuez, avellana, castaña, pistacho, caqui, etc. , tarda de 100 a 200 días; los cítricos, el níspero, la papaya, la piña y el aguacate tardan unos 200 días. Algunas variedades especiales tardan más, como los aguacates guatemaltecos, que tardan entre 300 y 500 días; las naranjas de verano, que duran unos 400 días. La que tiene un periodo de crecimiento más largo, como la torreya, florece en primavera y madura al año siguiente, durando más de 500 días. Los árboles frutales más comunes varían mucho entre variedades dentro de una misma especie, como manzanas, peras, melocotones, etc. Las variedades de maduración temprana, media y tardía oscilan entre 60 y 200 días: ciruelas, almendras, uvas, plátanos, frutas ocupadas, carambola, arándanos, etc. , entre 50 ~ 140 días. La misma variedad también tiene un cierto impacto en el período de crecimiento del fruto debido a las diferencias en el lugar de cultivo, la ecología y las condiciones de cultivo.
Figura 1
Figura 2 Dinámica de crecimiento del fruto
Durante el proceso de desarrollo del fruto desde la fertilización hasta la madurez, las tasas de crecimiento son diferentes en las diferentes etapas. Hay dos tipos de curvas de crecimiento de frutos según el volumen, peso o diámetro del fruto.
Un tipo es el tipo S (Figura 3), que se acelera en la etapa temprana y se desacelera antes de la madurez, con solo un período rápido, como los cítricos, nísperos, peras, manzanas, frambuesas, piñas, plátanos, aguacates, palmeras datileras y castañas. , nuez, etc. El otro es el tipo doble S (Figura 4), que tiene dos etapas rápidas y una etapa lenta en el medio. Durante la primera etapa, todas las partes del ovario crecen rápidamente. En la segunda etapa, la pared del ovario crece lentamente, el endocarpio se lignifica y el embrión y el endospermo crecen rápidamente; en la tercera etapa, el mesocarpio vuelve a crecer rápidamente; Como melocotones, ciruelas, albaricoques, cerezas, uvas, dátiles, caquis, espinos, frambuesas, arándanos, grosellas, kiwis, higos, aceitunas, pistachos, etc. La duración de la segunda etapa afecta qué tan temprano o tarde madura la fruta.
El crecimiento de los frutos también tiene un cierto ritmo circadiano. Por ejemplo, las manzanas y los frutos tiernos generalmente aumentan de tamaño por la noche, comienzan a encogerse después del amanecer, comienzan a recuperarse por la tarde y reanudan y comienzan a crecer a las 16. A medida que se acerca a la madurez, crece más rápido por la tarde y por la mañana.
Figura 3 Crecimiento en número
Depende del número y volumen de células y del tamaño del espacio intercelular. La división celular en el fruto comienza después de que se forma el primordio floral y finaliza con la floración. Las divisiones posteriores a la floración varían entre especies de árboles y cultivares. Al igual que las grosellas negras, las células ya no se dividen después de la floración, sino que solo aumentan de tamaño. En las fresas y los aguacates, las células continúan dividiéndose después de la floración hasta que el fruto madura. La mayoría de las especies de árboles se encuentran en algún punto intermedio. Las especies de árboles con frutos grandes y madurez tardía tendrán un período de división más largo en condiciones adecuadas de temperatura y humedad del suelo. Los períodos de división de diferentes tejidos de un mismo fruto también son inconsistentes. Generalmente, el tejido placentario deja de dividirse primero y luego la pared ovárica se detiene en secuencia desde el interior hacia el exterior. Por ejemplo, el tejido cortical de la pulpa de la manzana tarda de 21 a 49 días en florecer y dividirse, de 25 a 45 días en el caso de las peras, de 42 días en el de los higos, de 20 a 28 días en el mesocarpio de los melocotones, ciruelas, cerezas y azufaifas. y 15 días para los albaricoques, entre 10 y 23 días, los caquis, entre 7 y 18 días, y las bolsas de jugo de naranja, entre 50 y 63 días. La fase de división del tejido epidérmico suele durar mucho tiempo. El número de células de la pulpa varía de una especie de árbol a otra. Por ejemplo, hay aproximadamente 40 millones de manzanas maduras y 600.000 uvas. La longitud de las células es generalmente de 150 a 700 micrones, y algunas superan 1 mm. La longitud de las células epidérmicas comestibles de las semillas de granada es de 2 mm. El volumen de la celda es generalmente de 106 ~ 107 micrones cúbicos, con un máximo de 108 micrones cúbicos. En las últimas etapas del desarrollo de muchos frutos, los espacios intercelulares en el tejido del parénquima aumentan rápidamente, por lo que el volumen aumenta significativamente. Por ejemplo, el espacio intercelular de una manzana representa entre 20,6 y 35,7 del volumen total.
Figura 4 Forma del fruto
Los frutos de la mayoría de las especies de árboles son esféricos, subesféricos, esféricos achatados, rectangulares, ovalados y cónicos. Algunos tipos o variedades tienen formas de frutas específicas, como huso de olivo, huso corto de limón, jarrón de granada de fondo redondo, lichi ovalado con tubérculos, carambola pentagonal, anacardo en forma de riñón, plátano cilíndrico curvo, piña cilíndrica, melocotón plano en forma de disco , almendra ovalada verticalmente aplanada, morera en forma de oreja, bergamota en forma de mano, durián de espinas gruesas y castaño puntiagudo de un solo núcleo. A menudo existen diferencias en la forma de los frutos entre diferentes variedades de la misma especie de árbol, lo que puede utilizarse para identificar variedades. Por ejemplo, los dátiles son redondos, largos, cilíndricos e incluso achatados, con forma de pera, de calabaza y de olla.
El color de las frutas
Debido a que los pigmentos son diferentes, tienen diferentes colores. Los principales tipos de pigmentos incluyen clorofila, carotenoides, antocianinas, etc.
Clorofila
Está presente en los cloroplastos y se transforma y pierde rápidamente a medida que el fruto madura, por lo que la clorofila suele ser un signo de madurez. La formación y transformación de la clorofila se ven afectadas por condiciones externas. La luz es una condición necesaria para la formación de clorofila y las bajas temperaturas destruyen la clorofila. Las giberelinas y las citoquininas ayudan a mantener el color verde, mientras que el etileno, el ácido abscísico y las giberelinas tienen efectos antagónicos y pueden promover la decoloración y la decoloración.
Carotenoides
Existen en los cromoplastos y suelen coexistir con la clorofila, incluidos el caroteno y la luteína. El primero incluye α, β, γ caroteno y licopeno, y el segundo incluye criptoxantina, zeaxantina, luteína de antraceno, luteína púrpura, luteína de naranja y luteína. Los cítricos contienen tres carotenos: zeaxantina, criptoxantina y luteína. Los albaricoques contienen tres tipos de caroteno, licopeno y luteína.
Los caquis contienen betacaroteno, licopeno, criptoxantina, zeaxantina y antraceno. La piña contiene colores morado y naranja. El cambio de color de la cáscara de amarillo a rojo anaranjado de diferentes variedades como caquis, melocotones, albaricoques, cítricos y nísperos está relacionado con el tipo y la cantidad de carotenoides que contiene. Por ejemplo, los albaricoques contienen un 10% de licopeno; los caquis rojos contienen un 40% y los caquis amarillos no contienen licopeno. La temperatura óptima para la formación de licopeno es de 19 a 24°C. Por encima de 30°C, se inhibe la formación de licopeno. Por lo tanto, cuando los tomates se cultivan en zonas de altas temperaturas, los frutos sólo son amarillos pero no rojos, lo que afecta a la calidad.
Antocianina
Es un pigmento soluble en agua que se encuentra en las vacuolas. Es rojo cuando es ácido, violeta cuando es neutro y azul cuando es alcalino. Cuando se combina con iones metálicos, muestra varios colores, con diferentes distribuciones de pigmentos y grandes cambios de color. Los principales tipos de antocianinas incluyen antocianinas, metilantocianidinas, antocianinas, 3'-buddleiadina, girasol, prímula, etc. Las manzanas, melocotones, ciruelas y cerezas contienen antocianinas, y las uvas contienen antocianinas, metilantocianinas, antocianinas, 3'-metilantocianinas y pigmentos de cereza. Entre ellas, hay 2-3 variedades rojas y 4-5 variedades negras. Los higos contienen antocianinas y semillas de girasol. Las granadas y las fresas contienen semillas de girasol. Los arándanos contienen antocianinas, antocianinas y 3'-metilantocianidinas. La mayoría de los árboles frutales aumentan las antocianinas a medida que los frutos maduran, pero sólo unas pocas especies de árboles, como las piñas, disminuyen las antocianinas a medida que los frutos maduran. La formación de antocianinas requiere una gran acumulación de azúcar, suficiente luz, una gran diferencia de temperatura entre el día y la noche, coordinación de nutrientes minerales y un contenido adecuado de agua. Cumplir estas condiciones y aplicar etefón adecuadamente puede promover la coloración de la fruta.
Composición nutricional de las frutas
Las frutas maduras contienen muchos nutrientes. Las frutas contienen principalmente azúcar, ácido y vitamina C, mientras que las frutas secas contienen principalmente almidón, grasas y proteínas (consulte el valor nutricional de las frutas).
Sabor a fruta
El impacto combinado del azúcar, el ácido y las sustancias aromáticas en los sentidos es un factor importante a la hora de determinar la calidad de la fruta. Lo agridulce no sólo depende del contenido de azúcar y ácido, sino que también tiene mucho que ver con la relación azúcar-ácido. Los ácidos son más dulces que los grandes, y los ácidos de los pequeños también tienen diferentes tonalidades. Los que tienen mucha azúcar y acidez tienen un sabor fuerte, mientras que aquellos con poca azúcar y acidez tienen un sabor ligero. El dulzor está relacionado con la composición del azúcar, siendo la fructosa más dulce, la sacarosa en el medio y la glucosa más ligera. Las fragancias están compuestas de sustancias volátiles, principalmente alcoholes, ésteres y compuestos carboxílicos. Las diferentes especies y variedades contienen distintos tipos de sustancias aromáticas, como las manzanas y las fresas, que tienen alrededor de 20 especies. La composición, concentración, cantidad perceptible, interacción y coordinación con el azúcar y el ácido de diversos aromas constituyen diferentes sabores de frutas.
Además, algunas frutas, como determinados tipos de cítricos, tienen un sabor amargo especial, provocado por la hesperidina y la naringina. La astringencia de los caquis verdes se debe al contenido de taninos solubles, que disminuye a medida que la fruta madura. Los taninos solubles contenidos en los caquis dulces también se pueden convertir en taninos insolubles en el árbol, lo que los hace naturalmente astringentes. después de la desastringencia artificial se puede comer.