¿Por qué se producen los puntos marrones en la piel de las bananas?

Comprender el mecanismo de oscurecimiento en la fruta podría ayudar a luchar contra el desperdicio alimentario.

La banana se encuentra entre las frutas más populares del mundo. Según el Instituto Internacional para el Desarrollo Sostenible, los agricultores cultivaron aproximadamente 117 millones de toneladas en 2019, pero alrededor de 50 millones de toneladas terminaron como desechos. Las frutas visualmente poco atractivas son un importante contribuyente al desperdicio, lo que hace que los esfuerzos para comprender cómo maduran las bananas e inhibir el proceso del oscurecimiento de su piel, que a menudo se usa como indicador de madurez, sean importantes.

Por ello, un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Florida ha estudiado la formación y propagación de manchas marrones en las bananas. En una investigación cuyos resultados han sido publicados en Physical Biology, el equipo describió cómo las manchas aparecen durante una ventana de dos días, se expanden rápidamente, pero luego se estancan.

Las manchas marrones aparecen en las bananas cuando el oxígeno reacciona con una enzima en la cáscara de la fruta y provoca la producción de pigmentos oscuros. El objetivo era comprender cómo aparecían y se propagaban las manchas y por qué adoptaban estos patrones de puntos.

Usando videos de lapso de tiempo, los investigadores, liderados por el profesor del Departamento de Química y Bioquímica Oliver Steinbock, autor principal del artículo, midieron con qué frecuencia se formaban las manchas marrones y cómo de rápido se extendían durante una semana. Usaron esa información para desarrollar un modelo que describe la velocidad de la reacción y el movimiento del oxígeno en la cáscara. Este modelo es ahora una herramienta para comprender el proceso de pardeamiento y para estudios posteriores.

Investigaciones anteriores revelaron que el oscurecimiento se origina cerca de pequeños poros en la cáscara llamados estomas donde el oxígeno puede ingresar, pero las cáscaras contienen muchos más de estos poros que manchas marrones. Los investigadores se preguntaron por qué la reacción parece ocurrir solo en ciertos lugares.

Su sugerencia es que los poros defectuosos permiten la entrada de oxígeno. El oxígeno se esparce desde ese defecto, pero la cáscara responde rápidamente. Cuando el oxígeno deja de entrar en la cáscara, posiblemente debido al colapso de los estomas ofensivos, la expansión de la mancha se detiene abruptamente.

El investigador postdoctoral Qingpu Wang y la exestudiante de posgrado Pamela Knoll fueron coautores de este estudio. Esta investigación fue apoyada por la Fundación Nacional de Ciencias.