Post on 15-Jan-2015
“EFECTO DE LA APLICACIÓN DE ALTAS PRESIONES HIDROSTÁTICAS SOBRE LA VIDA ÚTIL Y LAS
PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y SENSORIALES DE ARILOS DE GRANADA DURANTE EL
ALMACENAMIENTO ”
MAESTRÍA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA BIOQUÍMICA
PRESENTA:
I.B.Q. EVELYN ALICIA RIOS ROMERO
COMITÉ TUTORIALDirectora de tesis• Dra. Luz Araceli Ochoa Martínez
Asesores• Dra. Juliana Morales Castro
Instituto Tecnológico de Durango• M.C. Silvia Marina González H.
Instituto Tecnológico de Durango• Dra. Gipsy Tabilo Munizaga
Universidad del Bio-Bio• Dr. Mario Pérez Won
Universidad de La Serena
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
JUSTIFICACIÓN
OBJETIVOS
MATERIALES Y MÉTODOS
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
CONCLUSIONES
INTRODUCCIÓN
La granada (Punica granatum,
Punicaceae) es una fruta que se cultiva
en zonas subtropicales y
tropicales
La parte comestible de la fruta es
llamada arilos y constituye el 52%
del total de la fruta (p/p), el 78%
corresponde a jugo, y el 22% a la
semilla
Contiene una cantidad
considerable de: Sólidos solubles
totales, azúcares, antocianinas ,
polifenoles y ac. ascórbico. Fuente
rica de antioxidantes
Kulkarni y Aradhya, 2005
• Desafortunadamente, los compuestos bioactivos son rápidamente afectados por factores exógenos
• Existe una verdadera necesidad por minimizar la degradación de las moléculas funcionales durante del procesamiento y almacenamiento de los alimentos, a fin de garantizar una óptima calidad sensorial y nutricional
Tiene el potencial de extender la vida útil y producir alimentos de alta calidad, que presentan las características
de productos frescos y microbiológicamente seguros
Altas Presiones Hidrostáticas (APH)
Para conservar las propiedades nutracéuticas de los alimentos se sugiere la aplicación de tecnologías
innovadoras no térmicas
Ferrari et al., 2010
• El procesamiento de APH somete al alimento a presiones de 100-
900 Mpa
• Emplea agua normalmente como medio transmisor de presión
• La presión aplicada se transmite de manera isostática e
instantánea a todos los puntos del alimento
Laboissiere et al., 2007
JUSTIFICACIÓN
• La industrialización de la granada en México y en particular en la región, es muy limitada, por lo tanto, es importante desarrollar alternativas de procesamiento para dar valor agregado al producto
• La aplicación de altas presiones es una tecnología novedosa y atractiva, para la conservación de los arilos de granada
OBJETIVOS
•Evaluar el efecto del proceso de Altas Presiones Hidrostáticas sobre la vida útil y las propiedades fisicoquímicas y sensoriales de los arilos de granada
Objetivo General
•Procesar los arilos de granada mediante la aplicación de altas presiones
•Establecer la vida de útil mediante parámetros microbiológicos
•Evaluar el efecto de APH sobre parámetros fisicoquímicos y propiedades sensoriales
Objetivos Particulares
MATERIALES Y MÉTODOS
Figura 1. Diagrama de Proceso de arilos de granada
Selección Lavado Eliminación de cascara
Obtención de arilos
Envasado • 1:3 arilo-agua• Polietileno de
alta densidad Aplicación de APH
• Tabla 1. Diseño Experimental para el proceso de alta presión hidrostática de arilos de granada
Presión (Mpa)Tiempo (seg)
30 60 90
350
450
550
Temperatura : 10°C
Técnicas Fisicoquímicas •pH•AOAC 973.41 Ed 18th (2005)•Acidez•AOAC 942.15 Ed 18th (2005)•Sólidos solubles •AOAC 932.12 Ed 18th (2005)•Color Espectrofotómetro HunterLab •Contenido de polifenoles totales Método Folin-Ciocalteu•Actividad Antioxidante 2,2-difenil-2-picrilo-
hydrazyl (DPPH)
Análisis microbiológico•Recuento de microorganismos aerobios mesófilos•ISO 4833 (2003)•Agar Plate Count •30°C y 72 h•Recuento de Hongos (mohos y levaduras)•ISO 7954(1987)•Agar Dicloran-Rojo deBengala-Cloranfenicol (DRBC)
25 °C y 3-5 días
Vida de anaquel : los análisis se realizaron los días: 0, 3, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30 y 35, bajo condiciones de almacenamiento de 4° C
Evaluación Sensorial
• Se contó con la participación de 22 jueces
• Se pidió a los jueces que ordenaran una serie de muestras en cuanto a su preferencia
Prueba de Ordenamiento
• Participación de 10 jueces• Cada juez colocó una línea
vertical sobre la escala lineal no estructurada de 13 cm anclada con palabras “atípico”, “débil” “suave” o “típico”, “fuerte”, “firme”
Análisis Descriptivo Cuantitativo
• Los datos experimentales se analizaron utilizando estadística descriptiva y análisis de varianza
• Las diferencias significativas fueron analizadas por el test LSD con un grado de significancia de 5%
• El software utilizado fue Statistica versión 7.0
ANÁLISIS ESTADÍSTICO
ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO
•El comportamiento de microorganismos y vida útil se estudió mediante la ecuación de Gompertz re-parametrizada utilizando el software Graphpad PRISM Versión 4.3
RESULTADOS
Figura 2. Curva de crecimiento para a) microorganismos aerobios mésofilos y b) hongos en arilos de granada almacenados a 4 °C. Los datos fueron provistos por la ecuación re-paramentrizada de Gompertz. Las barras denotan la desviación estándar de las medias
0 5 10 15 20 25 30 350
2
4
6
8
10
12
Días
log
UFC/
g
0 5 10 15 20 25 30 350
2
4
6
8
10
12
Días
log
UFC/
g
a)
b)
Curvas de Crecimiento
López-Rubiera et al., 2005 y Millán Trujillo et al., 2001
Tabla 2. Parámetros cinéticos (µmáx y ) de crecimiento estimados para microorganismos mesofilos aerobios y hongos en arilos de granada almacenados durante 35 días a 4 °C
Tratamiento Valores de parámetros cinéticos
Presión
(MPa)
Tiempo
(seg)
SL
(días)
µmax
(dias-1)
λ
(días)
R2
Control RAM -- 26.92±0.05a 0.21±0.15a 10.39±3,0a 0.98a
Control Hongos -- 18.51±0.05b 0.01±0.04b 2.49±1,64b 0.98a
350 30 >35 ND ND
60 >35 ND ND
90 >35 ND ND
450 30 >35 ND ND
60 >35 ND ND
90 >35 ND ND
550 30 >35 ND ND
60 >35 ND ND
90 >35 ND ND
µmax= Tasa de crecimiento especifca máxima; λ= fase de latencia (dias); SL= Vida útil (días). Superíndices con letras distintas en misma columna indican diferencias significativas (P<0.05; LSD)
Autor Tiempo de vida útil
López-Rubira et al., 2005 14 días
Almonte, 2009 Hasta 20 días
Parámetros cinéticos
Figura 3. pH, acidez titulable y sólidos solubles totales de arilos de granada procesados por altas presiones hidrostáticas y almacenados a 4 °C durante 35 días. Las barras denotan la desviación estándar de las medias
pH, Acidez y Sólidos Solubles Totales
Autor pH Acidez SST
Fadavi et al., 2005 2.90-4.21 4.0-24.5 10-16.5°
Poylazoglu et al., 2001 3.29-3.92 4.58-17.30 16-19
Figura 4. Parámetros de color (L*, a* y b*) en arilos de granada presurizados y almacenados a 4oC por 35 días
Color
Autor L* a* b*
Almonte, 2009 21.9 - 13.8 18.4 - 22.75 1.8 - 5.4
0 5 10 15 20 25 30 35 400
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Control350MPa-60s450MPa-90s550MPa-30s550MPa-90s
Días
mg
ac. g
álico
/L
Figura 5. Contenido de polifenoles totales (mg ac. gálico/L) en arilos de granada procesados por altas presiones hidrostáticas durante el periodo de almacenamiento a 4 °C
Polifenoles Totales
Autor Contenido de Polifenoles Totales
Ozgen et al., 2008 1245 – 2076 mg ác. gálico/LMousavinejad et al, 2009 2380 – 9300 mg ác. gálico/L
Gil et al., 2000 2117 mg ác. gálico/L
Piljac-Žegarac et al. (2009) , observaron en néctar de granada fluctuaciones considerables durante 29 días de almacenamiento a 4°C, al final de este periodo, se presento un aumento PT del 21% con respecto al contenido inicial (1317 mg ác. gálico/L)
0 5 10 15 20 25 30 35 400
5
10
15
20
25
30
35
Control350MPa-60s450MPa-90s550MPa-30s550MPa-90s
Días
IC50
(µL/
ml)
Figura 6. Actividad antioxidante (IC50,μL/mL) en arilos de granada presurizados y almacenados a 4 oC por 35 días
Actividad Antioxidante
Autor Actividad Antioxidante (IC50)
Cam et al., 2009 29.8 - 72.2
Figura 7. Valores de atributos descriptivos de los arilos de granada procesados por altas presiones
Color típico
Acidez
Sabor a granadaDulzor
Firmeza
0
5
10
350MPa-60s450MPa-90s550MPa-30s550MPa-90s
Atributos Sensoriales
CONCLUSIONES
En términos microbiológicos, las altas presiones hidrostáticas prolongan la vida útil de los arilos almacenados en refrigeración por más de 7 semanas
Los Parámetros fisicoquímicos de calidad de los arilos de granada, presentaron fluctuaciones considerables, durante el periodo de almacenamiento a 4 °C. El contenido de polifenoles totales y la actividad antioxidante de las muestras procesadas mostraron una disminución en sus valores durante dicho almacenamiento
De acuerdo a los resultados arrojados en el análisis microbiológico y fisicoquímico y tomando en cuenta el análisis sensorial, el mejor tratamiento seleccionado para el procesamiento de los arilos de granada es 450MPa /90s
GRACIAS