Un criador de Blackberry desarrolla nuevas herramientas para desbloquear las preferencias de los consumidores

A pesar de los avances en el cultivo de moras de Arkansas en las últimas décadas, todavía hay espacio para avanzar con la ayuda del mapeo de asociaciones de todo el genoma, paneles de consumidores y una máquina con un nombre muy conocido: un espectrómetro de masas con cromatografía de gases, olfatometría y cromatografía de gases. Margaret Worthington, profesora asociada de genética y mejoramiento de frutas de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas, ha probado muchas moras y sabe a qué sabe una buena baya. Pero los paneles sensoriales de los consumidores son más precisos y objetivos que las calificaciones de un obtentor de frutas, dijo Worthington.

Como investigadora principal de una nueva subvención del Departamento de Agricultura de EE. UU., utilizará nuevas herramientas genómicas y enfoques novedosos para mejorar el sabor para respaldar sus esfuerzos por impulsar el mayor programa de mejoramiento del sector público de moras frescas para el mercado en los Estados Unidos.

El programa de mejoramiento de moras de la División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas ha desarrollado y patentado 43 cultivares de moras para el mercado fresco, incluidos muchos que combinan un hábito de crecimiento erecto, ausencia de espinas y una mejor capacidad de envío. En el programa de mejoramiento también se desarrollaron los primeros cultivares de mora con frutos primocanos, que producen frutos en bastones de primer año. La estación experimental es el brazo de investigación de la División de Agricultura.

El Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del USDA administrará la subvención de 650.000 dólares de la Iniciativa de Investigación Agrícola y Alimentaria durante los próximos cuatro años. Además de más datos de paneles de consumidores, la subvención también proporciona financiación para realizar estudios que identifiquen variantes genómicas asociadas estadísticamente con un rasgo particular, conocido como mapeo de asociación de todo el genoma.

Los paneles sensoriales de los consumidores se consideran el “estándar de oro para evaluar el sabor en cultivos frutales”, dijo Worthington, pero cuestan dinero y tiempo.

"Se trata de descubrir qué impulsa las preferencias de los consumidores", dijo Worthington. "Al comparar los datos químicos de las moras con los datos del panel de consumidores, tendremos mucho más poder para hacer inferencias sobre lo que quieren los consumidores y cómo cultivar moras".

Dijo que incluso con el aumento en el consumo y las ventas de moras, el sabor inconsistente se considera una barrera para el crecimiento de la industria. Añadió que una queja común de los consumidores y tenderos sobre las moras es que son demasiado ácidas o no lo suficientemente dulces, ya sea por haber sido recolectadas demasiado pronto o simplemente por tener un sabor "desagradable".

La subvención del USDA-NIFA apoyará investigaciones que vinculen los datos del panel sensorial del consumidor con los diferentes volátiles de sabor que se encuentran en los genotipos de mora más preferidos por los consumidores, que es donde la cromatografía de gases, la olfatometría y el espectrómetro de masas desempeñan un papel. Este instrumento se puede utilizar para analizar los componentes químicos de los sabores de mora, incluidos compuestos específicos de sabor y aroma llamados "volátiles".

Aunque los sabores básicos de las moras (dulce, acidez y amargura) afectan su sabor, los compuestos aromáticos volátiles también son responsables de los aromas y sabores aromáticos típicos de las moras, señaló Worthington. Los volátiles son sustancias de la fruta que se vaporizan fácilmente a temperatura ambiente. En las moras, esos volátiles incluyen ácidos, ésteres y alcoholes, pero varían según la variedad, la madurez, el momento de la cosecha y las condiciones de almacenamiento.

Worthington tomará toda la información recopilada para ayudar a guiar las selecciones para el avance de las plantas de mora en los ensayos de mejoramiento.

La subvención también proporciona financiación para un doctorado. estudiante, Katelyn Lust-Moore.

"Queremos buscar correlaciones entre ciertos volátiles y las preferencias de los consumidores para determinar qué hace exactamente que el sabor de una mora sea deseable o desagradable", dijo Lust-Moore. "Luego, podremos utilizar esta información para crear herramientas para que los mejoradores puedan seleccionar de manera más eficiente plantas que produzcan frutos de mejor sabor".

Worthington, que forma parte del departamento de horticultura, se está asociando con los investigadores en ciencias de los alimentos Renee Threlfall, científica investigadora de postcosecha/calidad hortícola, y Scott Lafontaine, profesor asistente de química del sabor; Samuel B. Fernandes, profesor asistente de estadística agrícola y genética cuantitativa del Centro de Análisis de Datos Agrícolas de la estación experimental; y Lust-Moore.

Worthington señaló que la colaboración incluye campos y herramientas complementarios. Lafontaine, por ejemplo, opera el espectrómetro de masas-olfatometría-cromatografía de gases Shimadzu que evalúa muestras para análisis químicos. Y Fernandes combina los avances de la informática con elementos de la agricultura para ayudar a los fitomejoradores, productores y consumidores.

Worthington dijo que un proyecto de esta escala no habría sido factible ni siquiera hace unos años.

Un factor que hace posible el proyecto es su trabajo con un equipo de científicos internacionales que ensamblaron la primera secuencia completa del genoma de la mora. Otro factor, aunque parezca extraño, fue la pandemia de COVID-19.

Durante la pandemia, cuando las restricciones impidieron a los investigadores realizar paneles sensoriales, Threlfall y su equipo idearon un protocolo que les permitió conservar las moras hasta que se levantaran las restricciones. Congelaron las moras después de la cosecha, las descongelaron e hicieron un puré para degustar justo antes de que se realizaran los paneles sensoriales.

La operación de paneles sensoriales de consumidores durante la temporada de cosecha de moras es difícil de gestionar en conjunto con las tareas regulares de cultivo de moras, dijo Worthington. El protocolo de la era pandémica de Threlfall permitirá al equipo de Worthington realizar los paneles sensoriales en el invierno y la primavera, cuando están menos ocupados con las tareas de cultivo de moras.

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