Strategies to delay ethylene-mediated ripening in climacteric fruits: Implications for shelf life extension and postharvest quality

Resumo

Frutos climatéricos passam por um processo de amadurecimento característico, regulado pelo etileno, um hormônio vegetal chave. Estender a vida útil desses frutos, preservando sua qualidade pós‑colheita, representa um desafio significativo para a indústria de alimentos. Esta revisão fornece uma visão abrangente das estratégias fisiológicas e moleculares para retardar o amadurecimento mediado por etileno em frutos climatéricos e seu impacto na vida útil, qualidade pós‑colheita, atributos sensoriais e compostos voláteis. Além disso, examina o papel do etileno no amadurecimento de frutos, analisando várias estratégias de manejo do etileno, incluindo inibidores de etileno, adsorventes e removedores por oxidação catalítica. Esta revisão conclui com direções futuras de pesquisa, incluindo abordagens moleculares e genéticas para reduzir a produção ou a responsividade ao etileno em frutos, estratégias integradas, considerações ambientais e aplicações comerciais para melhorar o manuseio pós‑colheita e a qualidade dos frutos.

Abstract

Climacteric fruits undergo a characteristic ripening process regulated by ethylene, a key plant hormone. Extending the shelf life of these fruits while preserving their postharvest quality poses a significant challenge for the food industry. This review provides a comprehensive overview of physiological and molecular strategies to delay ethylene-mediated ripening in climacteric fruits and their impact on shelf life, postharvest quality, sensory attributes, and volatile compounds. Additionally, it examines the role of ethylene in fruit ripening, analysing various ethylene managing strategies including ethylene inhibitors, ethylene adsorbents, and ethylene scavengers by catalytic oxidation. This review concludes with future research directions including molecular and genetic approaches for reducing ethylene production or responsiveness in fruits, integrated strategies, environmental considerations, and commercial applications for improving postharvest handling and fruit quality.