Viabilidad de agentes de biocontrol incorporados a recubrimientos durante el almacenamiento

Abstract

[ES] El control biológico es una de las alternativas más efcientes y prácticas a los fungicidas químicos para el control de enfermedades fúngicas en agricultura.Su aplicación práctica no ha tenido lugar en gran medida, debido a la sensibilidad de los agentes de biocontrol a las condiciones ambientales adversas que dan lugar a la variabilidad y poca reproducibilidad de sus resultados. Se ha elegido el agente de biocontrol Candida sake, una levadura efectiva en el control de enfermedades de postcosecha, pero también en podredumbres de campo como B. cinerea en uva. Se analizará su viabilidad incorporado a la formulación de diferentes dispersiones formadoras de recubrimiento. Para ello se llevará a cabo un primer test de compatibilidad de los ingredientes de las formulaciones y el agente de biocontrol. Con los que superen el test se diseñara la formulación formadora de film y se evaluará la dinámica poblacional, tras el secado, a diferentes tiempos de almacenamientos en condiciones controladas.

[CA] El control biològic és una de les alternatives més eficients i pràctiques als fungicides químics per al control de malalties fúngiques en agricultura. La seua aplicació pràctica no ha tingut lloc en gran mesura, a causa de la sensibilitat dels agents de biocontrol (ABCs) a condicions ambientals adverses, que donen lloc a variabilitat i poca reproductibilitat en els resultats. S'ha triat l'agent de biocontrol Candida sake, un llevat efectiu en el control de malalties postcollita, però també en podridures de camp. Amb aquest fi se seleccionaren ingredients formadors de recobriment compatibles amb l’ABC. En concret dos tipus de polímers d’origen vegetal, un polisacàrid derivat de la cel·lulosa (hidroxipropilmetilcel·lulosa, HPMC) i una proteïna, la de pèsol (PP). Per a aconseguir millorar l’adherència de l’ABC en condicions d’aplicació, es van incorporar a les formulacions tres tensoactius de diferent hidrofobicitat (àcid oleic, Span 80 i Tween 85). Es van obtindre les pel·lícules i es van caracteritzar les seues propietats físiques més rellevants. A continuació es van formular conjuntament i es va caracteritzar la viabilitat de l’ABC després de l’assecat de les pel·lícules i a diferents temps d’emmagatzemament a condicions controlades (25°C, HR de 53 i 68%). Per a comprendre millor els resultats obtinguts es va analitzar la microestructura de les pel·lícules per microscopia òptica. Els resultats mostren que les pel·lícules de HPMC tenen menys espessor, permeabilitat al vapor d’aigua i humitat en l’equilibri que les de PP. L’àcid oleic va disminuir la permeabilitat al vapor d’aigua de les pel·lícules. La viabilitat de l’ABC durant l’emmagatzemament va ser major en les pel·lícules de PP. La microscopia va corroborar les diferències trobades en les propietats físiques de les pel·lícules, i la idoneïtat de la PP com a suport per a l’ABC.

[EN] Biological control is one of the most efficient and practical alternatives to chemical fungicides aiming to control fungal diseases in agriculture. It has not been broadly applied due to the sensitivity of the biocontrol agents (BCAs) to adverse environmental conditions, leading to variability and poor reproducibility of results. Candida sake, a yeast effective in controlling postharvest diseases, has been chosen as BCA. Two polymers have been utilized as film-forming carriers, namely hydroxypropylmethycellulose (HPMC) and pea protein (PP), which were compatible with the biocontrol agent. Three surfactants of differing hydrophobicity were incorporated to the formulations in order to improve the adherence of Candida sake, namely oleic acid, Span 80 and Tween 85. Films were obtained and their most relevant physical properties were studied. Once the BCA was incorporated into the edible films, its viability was characterized immediately after drying and over storage at controlled conditions (25°C, 53 and 68% RH). The microstructure of the films was observed with an optical microscope. HPMC films had lower thickness, water vapour permeability and equilibrium moisture content than those of PP. Oleic acid improved the water barrier properties of the films. Candida sake viability over storage was higher in PP films. Microstructural analysis was coherent with the physical properties studied and with the suitability of PP as carrier for the BCA.