frutas.pdf

download frutas.pdf

of 112

Transcript of frutas.pdf

  • 24 y 25 de Mayo de 2012, Monterrey, N.L.,Mxico

    XIV CONGRESONACIONAL

    DE CIENCIA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

    CA

    Revista Salud Pblica y NutricinEdicin Especial 2-2012

    RESPYN

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    339

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    MODELACIN MATEMTICA DEL SECADO SOLAR DE XOCONOSTLE

    Martnez-Soto, G.; Mark St Bernard, J.; Jurez-Abraham, M.R. Flores-Ortega, A.; Lpez-

    Orozco, M. y Mercado Flores, J.

    Departamento de Alimentos, Divisin Ciencias de la Vida, Campus Irapuato-Salamanca,

    Universidad de Guanajuato. Carr. Irapuato-Len km 9.0 El Copal, Irapuato, Guanajuato.

    [email protected]

    Resumen

    El principal objetivo de esta investigacin fue primeramente investigar el comportamiento

    experimental del secado de xoconostle en un secador solar indirecto y en segundo trmino

    realizar una modelacin matemtica utilizando modelos de secado reportados en la

    literatura. Se analiz la variacin del contenido de humedad del xoconostle y los principales

    parmetros de secado. Se probaron cinco modelos matemticos empricos y semiempricos

    para validar los datos experimentales. Se realiz un anlisis de regresin lineal para evaluar

    las constantes de los modelos. Se encontr que los modelos de Page, Page Modificado y

    Peleg son los ms adecuados para describir las curvas de secado del xoconostle.

    Abstract

    The main objectives of this research are firstly to investigate the behaviour of the thin layer

    drying of xoconostle experimentally in a indirect solar dryer and secondly to perform

    mathematical modelling by using thin layer drying models encountered in literature. The

    variation of the moisture content of the products studied and principal drying parameters

    are analysed. Five statistical models, which are empirical or semi-empirical, are tested to

    validate the experimental data. A non-linear regression analysis using a statistical computer

    program is used to evaluate the constants of the models. The Page, Page Modified and

    Peleg drying models are found to be the most suitable for describing the solar drying curves

    of xoconostle.

    Introduccin

    La deshidratacin es el proceso ms importante para conservar granos, frutas, vegetales y

    alimentos de todas las variedades. La remocin de la humedad previene el crecimiento y

    reproduccin de microorganismos los cuales provocan daos y minimiza muchas de las

    reacciones de deterioro debido al contenido de humedad. Este proceso involucra una

    reduccin en el peso y volumen, lo cual minimiza los costos de empaque transporte y

    almacenamiento; y permite que el producto deshidratado se pueda almacenar a temperatura

    ambiente (Jayaraman y col., 1995). La cintica de secado de alimentos es un fenmeno

    complejo y requiere representaciones simples para predecir el comportamiento de secado y

    optimizar los parmetros operacin. La energa solar es una fuente de energa que puede ser

    preferida ms que otras fuentes de energa debido a que es abundante, inagotable, no

    contaminante, renovable. barata y amigable con el medio ambiente. El secado solar ha sido

    utilizado durante mucho tiempo para deshidratar frutas y vegetales en pases tropicales y

    subtropicales. El secado solar tiene un gran potencial en nuestro Pas, ya que en gran parte

    del territorio se dispone elevadas radiaciones solares durante prcticamente todo el ao. Los

    modelos de simulacin juegan un papel importante en el desarrollo y operacin de sistemas

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    340

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    de secado. Se han desarrollado diferentes modelos de simulacin para sistemas de secado

    solar por conveccin natural y forzada.

    El xoconostle pertenece a la familia de las cactceas, su nombre cientfico es Opuntia

    joconostle en Mxico. Se conocen ms de cien especies del gnero Opuntia y existe

    aproximadamente nueve especies de xoconostle (Scheinvar, 1999). Es un fruto silvestre,

    comestible, puede consumirse en fresco o, usarse para preparar alimentos y bebidas

    refrescantes. Una de sus caractersticas ms destacables es que puede permanecer en la

    planta hasta un ao sin deteriorarse, ni perder sus propiedades de sabor, color y humedad

    (Zavaleta y col., 2001). Siendo una excelente opcin para su comercializacin. Aunque

    posee amplias caractersticas nutricionales con un alto valor nutracuetico el xoconostle no

    se considera como un alimento convencional en Mxico. Una de las alternativas para

    popularizar el consumo del fruto es su industrializacin. La deshidratacin a travs el

    secado solar es una opcin viable, ya que es econmico donde se puede aprovechar los

    recursos naturales (alta incidencia de sol) de las regiones en donde se produce. Adems en

    es un proceso donde no se ve altamente afectado sus caractersticas sensoriales y conserva

    su valor nutricional. La combinacin de este proceso con la deshidratacin osmtica puede

    sirve en la reduccin del tiempo de secado y proporciona un valor agregado al producto

    final

    El objetivo principal de este trabajo fue investigar el comportamiento de la deshidratacin

    de xoconostle en un secador solar indirecto y la modelacin matemtica utilizando varios

    modelos reportados en la literatura.

    Materiales y Mtodos

    Preparacin de las muestras

    Los xoconostles (Opuntia matudaescheinvar ) se compraron en la central de abastos de la

    ciudad de Irapuato, Guanajuato; y se almacenaron bajo refrigeracin a 4 C hasta su

    utilizacin. El contenido de humedad del xoconostle se determin por el mtodo de la

    estufa (AOAC, 1990). Para el tratamiento osmtico se utiliz azcar grado comercial. El

    xoconostle se sumergi en una solucin de hipoclorito de sodio, se separaron la cscara y

    las semillas manualmente y se obtuvieron rebanadas de aproximadamente 3 mm de espesor.

    Se consideraron los siguientes pretratamientos: T1 control), T2 (escaldado a 90 C, 3 min),

    T3 (inmersin en azcar en proporcin 1:1 durante 24 h) y T4 (escaldado e inmersin en

    azcar en proporcin 1:1 durante 24 h).

    Proceso de deshidratacin

    El secador solar utilizado fue del tipo gabinete directo, el cual consiste en un colector solar

    pintado de negro mate y una cmara de secado. Se utilizaron lminas de aluminio dobladas

    y pintadas de negro mate en la base del colector con la finalidad de incrementar la

    captacin de energa solar. Los experimentos iniciaron a las 9 de la maana y terminaron a

    las 4 de la tarde durante los meses de julio octubre del 2011. Durante el proceso de deshidratacin se pes la muestra a intervalos de 20 minutos en una balanza de Adam

    Equipment (Modelo, QW 1) con la finalidad de obtener los datos para las curvas de secado.

    Al mismo tiempo se midieron la temperatura y humedad relativa del aire en el interior y

    exterior del secador, mediante con un termmetro/higrmetro digital (OregonScientific

    Cable Free Thermo-Hygrometer. Modelo, EMR963HG) y un termmetro/higrmetro

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    341

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    analgico (WatrousDurotherm. Modelo, S/N). El peso de los materiales en las charolas se

    expres como el contenido de humedad en base seca. Cada experimento se realiz por

    triplicado.

    Anlisis de datos

    La razn de humedad (MR) se calcul utilizando la relacin (Mt Me)/(Mo Me) donde Mt es el contenido de humedad en un tiempo t y Mo es el contenido de humedad inicial. Para el

    anlisis se consider que el contenido de humedad en equilibrio (Me) es igual a cero

    (McMinn y col., 2005). Se han propuesto numerosos modelos matemticos para describir

    las caractersticas de secado de productos agrcolas. En la Tabla 1 se presentan los cinco

    modelos utilizados para ajustar los datos experimentales de secado.

    Tabla 1. Modelos matemticos aplicados a las curvas de secado

    Modelo Ecuacin

    Henderson y Pabis MR = a exp(-kt)

    Lewis MR = exp(-kt)

    Page MR = exp(-ktn)

    Page modificado MR = exp(-(kt)n)

    Peleg Xt = Xo t/(k1 + k2t)

    Se realiz un anlisis de regresin mediante el paquete estadstico Statgraphics. El

    coeficiente de determinacin (R2) es uno de los principales criterios para seleccionar la

    mejor ecuacin que define las curvas del secado solar de productos agrcolas (OCallaghan

    y col., 1971; Werma y col., 1985 ). Adicionalmente se utilizan otros parmetros estadsticos

    tales como la raz cuadrada del error promedio (RMSE) y la Chi-cuadrada reducida para

    determinar la calidad del ajuste. Los mayores valores de R2 y los valores ms bajos de 2 y

    RMSE proporcionan el mejor ajuste de los modelos a los datos experimentales (Akpinar y

    Bicer, 2006). Estos parmetros se pueden calcular con las siguientes ecuaciones

    (Pangavhane y col., 1999; Sarsavadia y col., 1999):

    nN

    MRMRN

    i

    icali

    1

    2

    exp2

    )(

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    342

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    2/1

    1

    2

    exp )(1 N

    i

    icali MRMRN

    RMSE

    Donde MRcali es la razn de humedad calculada, MRexpi es la razn de humedad

    experimental, N es el nmero de observaciones y n es el nmero de constantes del modelo

    (McMinn y col., 2005; Sacilik y col., 2006).

    Resultados

    Secado solar y curvas de secado

    Las condiciones del aire de secado y el aire ambiente durante el experimento se muestran

    en la Figura 1. Los sensores de temperatura y humedad relativa en el interior de la cmara

    de secado se colocaron en las partes inferior, media y superior. La temperatura de bulbo

    seco del aire ambiente se increment hasta alcanzar la temperatura mxima promedio de

    34.85 C que se present entre las 13 y 14 h del da, mientras que la humedad relativa

    disminuyo hasta alcanzar un valor de 17 %. La temperatura fue relativamente baja al inicio

    y al final del da. La humedad relativa mostr una tendencia inversa a la temperatura. La

    temperatura promedio del aire de secado en el interior de la cmara fue de 60 C,

    proporcionando una diferencia de temperaturas de 25.15 C; lo cual es un indicador de la

    eficiencia del secador.

    Figura 1. Comportamiento de la temperatura y humedad relativa del aire al interior y

    exterior de la cmara de secado, durante el secado solar de xoconostle.

    En la Figura 2 se presentan las curvas de secado para los cuatro diferentes tratamientos del

    xoconostle. Los tiempos de secado requeridos para alcanzar los contenidos de humedad

    promedio finales de 6.21%, 5.99 %, 9.42 % y 10.91 % para los tratamientos T1, T2, T3, y T4

    fueron aproximadamente 6 h. Las velocidades de secado fueron bajas durante las primeras

    dos horas, dado que la intensidad solar en el colector fue baja durante la maana. La

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    0 60 120 180 240 300 360 420

    Tem

    pe

    ratu

    ra 0

    C y

    HR

    (%

    )

    Tiempo (minutos)

    HRint

    HRext

    Tint

    Text

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    343

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    mxima velocidad de secado se present entre las 2 y 4 h despus de iniciar la prueba. Se

    observa que en todo el proceso, la tendencia de la prdida de humedad para los tratamientos

    T1 y T2; y T3 y T4 fueron aproximadamente similares. Despus de las primeras 2 h el

    contenido de humedad para los tratamientos T1 y T2 fueron menores que para los

    tratamientos T3 y T4. Los resultados obtenidos son similares a los reportados por Gbaha y

    col. (2007).

    Figura 2. Curvas de secado para las muestras de xoconostle con diferentes pretratamientos

    en un secador solar.

    Modelacin matemtica de las curvas de secado

    Los datos de razn de humedad y contenido de humedad del xoconostle deshidratado con

    diferentes pretratamientos se ajustaron a los modelos listados en la Tabla 1. Los valores de

    los coeficientes de los modelos, R2, RMSE y 2 se resumen en las Tablas 2-5. De acuerdo

    con Madamba y col. (1996); Erenturk y col. (2004); Ozdemir y Deyres (1999); y Yaldiz y

    col. (2001); los valores de R2 mayores de 0.90 indican un buen ajuste. Para los tratamientos

    1 y 2 (Tablas 2 y 3) los valores de R2 para los modelos de Page y Page modificado fueron

    mayores de 0.99 y tambin presentaron los valores ms bajos de RMSE y 2; pero el modelo de Peleg proporcion los valores ms bajos de R

    2 para los dos tratamientos. Se

    puede considerar que para los tratamientos T1 y T2 los modelos de Page y Page modificado

    representan el mejor comportamiento durante la deshidratacin solar de xoconostle.

    Sacilick y Elicin (2006) reportaron un resultado muy similar para rebanadas de manzana. El

    modelo de Peleg mostr valores de R2 de 0.8306 y 0.6767; respectivamente. En el caso de

    los tratamientos T3 y T4 (Tablas 4 y 5), todos los modelos presentaron valores de R2 por

    arriba de 0.96. Los mayores valores se mostraron para el modelo de Peleg (0.9946 para T3 y

    0.9945 para T4).

    0.0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.9

    1.0

    0 1 2 3 4 5 6

    Raz

    n

    de

    hu

    me

    dad

    Tiempo (h)

    T1

    T2

    T3

    T4

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    344

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    Conclusiones

    Se estudi el efecto del pretratamiento sobre el secado solar de xoconostle. El tiempo de

    secado fue de 6 h. la temperatura mxima alcanzada en el interior de la cmara de secado

    fue de 60 C. Todo el proceso de secado ocurri en el periodo de velocidad decreciente y no

    se observ el periodo de velocidad constante. Las muestras sometidas a los tratamientos T1

    y T2 mostraron un contenido final de humedad de 6.21 y 5.99 %; mientras que para T3 y T4

    fueron de 9.40 y 10.91 %; respectivamente. Los modelos de Page y Page modificado

    proporcionaron el mejor ajuste a los datos experimentales de los tratamientos T1 y T2. Para

    los tratamientos T3 y T4, los valores de R2 se encontraron entre 0.9611 (modelo de

    Henderson y Pabis) y 0.9946 (modelo de Peleg). Los modelos considerados en este estudio

    pueden representar adecuadamente el comportamiento del secado de xoconostle.

    Tabla 2. Resultados del anlisis estadstico de los diferentes modelos de secado para el

    xoconostle (T1).

    Modelo Coeficientes del

    modelo

    Coeficiente de

    determinacin, R2 RMSE

    2

    Henderson y Pabis a = 2.7331

    k = 0.9856 0.9759 0.0075 0.0224

    Exponencial k = 0.7536 0.9702 0.0100 0.0241

    Page n = 1.5849

    k = 0.2992 0.9961 0.0000 0.0002

    Page Modificado n = 1.5849

    k = 0.4670 0.9983 0.0000 0.0002

    Peleg k1 = 0.1980

    k2 =0.0348 0.8306 0.3271 0.9813

    Tabla 3. Resultados del anlisis estadstico de los diferentes modelos de secado para el

    xoconostle (T2).

    Modelo Coeficientes del

    modelo

    Coeficiente de

    determinacin, R2 RMSE

    2

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    345

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    Henderson y Pabis a = 2.9768

    k = 1.0443 0.9716 0.0075 0.0225

    Exponencial k = 0.7926 0.9673 0.0126 0.0377

    Page n = 1.6767

    k = 0.2762 0.9952 0.0000 0.0002

    Page Modificado n = 1.6767

    k = 0.4643 0.9965 0.0000 0.0002

    Peleg k1 = 0.1723

    k2 =0.0249 0.6767 0.9268 2.7804

    Tabla 4. Resultados del anlisis estadstico de los diferentes modelos de secado para el

    xoconostle (T3).

    Modelo Coeficientes del

    modelo

    Coeficiente de

    determinacin, R2 RMSE

    2

    Henderson y Pabis a = 0.7948

    k = 0.3049 0.9851 0.0034 0.0095

    Exponencial k = 0.3579 0.9927 0.0010 0.0024

    Page n = 0.4609

    k = 0.8425 0.9886 0.0001 0.0004

    Page Modificado n = 0.4609

    k = 0.3988 0.9888 0.0001 0.0004

    Peleg k1 = 2.0366

    k2 =0.9471 0.9946 0.0001 0.0003

    Tabla 5. Resultados del anlisis estadstico de las diferentes modelos de secado para el

    xoconostle (T4).

    Modelo Coeficientes del

    modelo

    Coeficiente de

    determinacin, R2 RMSE

    2

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    346

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    Henderson y Pabis a = 0.7655

    k = 0.2887 0.9611 0.0005 0.0015

    Exponencial k = 0.3504 0.9875 0.0011 0.0034

    Page n = 0.8166

    k = 0.4698 0.9881 0.0001 0.0004

    Page Modificado n = 0.8166

    k = 0.3966 0.9881 0.0001 0.0004

    Peleg k1 = 2.2464

    k2 =1.1100 0.9945 0.0000 0.0002

    Referencias

    Akpinar, EK and Bicer, Y. 2006. Mathematical modelling and experimental study on thin

    layer drying of strawberry, Inter. J. Food Eng. 2 (1).

    AOAC, Official Methods of Analysis, Association of Official Analytical Chemists,

    Arlington, VA, 1990.

    Erenturk, S.; Gulaboglu, M. S. and Gultekin, S. (2004). The thin layer drying

    characteristics of rosehip.Biosystems Engineering 89(2): 159-166.

    Gbaha P, YobouetAndoh H, KouassiSaraka J, KouaKamenan B, Toure S. Experimental

    investigation of a solar dryer with natural convective heat flow. Renewable Energy

    2007;32:181729. Jayaraman, K.S. D.K. Das Gupta, D.K. 1995. Drying fundamentals. In: A.S. Mujumdar

    (Ed.), Handbook of Industrial Drying, vol. 1, Marcel Dekker, Inc., New York, 1995,

    pp. 643649. Madamba, P. S.; Driscoll, R. H. and Buckle, K. A. (1996). The thin layer drying

    characteristics of garlic slices. Journal of Food Engineering 29: 75-97

    McMinn, WAM; McLoughlin, CM; Magee, TRA. 2005. Thin-layer modeling of

    microwave, microwave-convective, and microwave-vacuum drying of pharmaceutical

    powders, Dry. Technol. 23: 513532 Ocallaghan J-R, Menzies DJ, Bailey PH. Digital simulation of agricultural dryer

    performance. Journal of Agricultural Engineering Research 1971;16:22344. Ozdemir, M., &Devres, Y. O. (1999).The thin layer drying characteristics of hazelnuts

    during roasting. Journal of Food Engineering, 42, 225233 Pangavhane DR, Sawkney RL, Sarsavadia PN.Effect of various dipping pretreatment on

    drying kinetics of Thompson seedless grapes. Journal of Food Engineering

    1999;39:2116. Sacilik, K. and Elicin, A. K. 2006. The thin layer drying characteristics of organic apple

    slices. Journal of Food Engineering 73: 281-289.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y

    Tecnologa de Alimentos

    347

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-salamanca

    Sacilik, K; Elicin, AK; Unal, G. 2006.Drying kinetics of Uryani plum in a convective hot-

    air dryer, J. Food Eng. 76: 362368. Sarsavadia PN, Sawkney RL, Pangavhane DR. Drying behaviour of brined onion slices.

    Journal of FoodEngineering 1999;40:21926. Scheinvar, L. 1999. Biosistemtica de los xoconostles mexicanos y supotencial econmico.

    Memorias VIII Congreso Nacional y III Internacional Conocimiento y

    Aprovechamiento del Nopal. San Luis Potos. Mxico. p. 255-274.

    Werma LR, Bucklin RA, Endan JB, Wratten FT. Effects of drying air parameters on rice

    drying models. Transactions of the ASAE 1985;28:296301. Yaldiz, O., Ertekin, C., &Uzun, H. I. (2001).Mathematical modeling of thin layer solar

    drying of sultana grapes.Energy, 26, 457465 Zavaleta BP, Olivares OLJ, Montiel SD, Chimal HA, Scheinvar L. 2001. Fertilizacin

    orgnica en xoconostle (Opuntia joconostleyO. matudae). Agrociencia 35:609-614.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    349

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    DETERMINACIN DE CAPSAICINA EN CHILE MIRASOL MEDIANTE

    CROMATOGRAFA LIQUIDA DE ALTA RESOLUCIN Y ESPECTROMETRA DE MASAS.

    *Herrera Muoz M. J. a, Concha Herrera V.

    b y Carranza Tllez J.

    b

    a Carr. Zacatecas Guadalajara Km. 6, Ejido la Escondida CP 98 160

    Zacatecas, Zac.. Mxico. CLAVE 32USU0007J Tel. (01 492) 925 66 90 Ext. 6133 A. P. No. 58, Zac.

    * [email protected].

    RESUMEN: En Mxico el chile es importante desde el punto de vista cultural y es base de la alimentacin de diversas

    culturas. Capsicum Annuum L. presenta la mayor diversidad de frutos de gnero en forma, color y tamao.

    Son fuente de compuestos de inters como los capsaicinoides, componentes activos responsables de la

    pungencia. Son fuente industrial de carotenoides empleados como colorantes (Brouillard, 1997). En este

    trabajo se utiliz en experimentacin la variedad de chile mirasol o guajillo cultivado en la entidad

    zacatecana. Existen dos mtodos para expresar la pungencia de los Capsicum: La prueba oral usando como

    medida la Escala de Scoville y la prueba de HPLC. El coeficiente de particin octanol-agua es de 7.9 lo cual

    indica la hidrofobicidad de la capsaicina, se plante la extraccin de este compuesto mediante la maceracin

    y trituracin de una muestra de chile con hexano, purificacn e identificacin mediante el tiempo de

    retencin (tR ) obtenido a partir de la capsaicina pura y en comparacin con la extrada. El tR obtenido fue de

    10.801 y 10. 756 respectivamente. La separacin cromatogrfica de la Capsaicina se realiz con fases acuo-

    orgnicas (ACN:H2O 50:50 vol.) y deteccin espectrofotomtrica a una longitud de onda de 280 nm.

    ABSTRACT: In Mexico, from a cultural point of view chili is very important, and is a basic food in different cultures diet.

    Capsicum Annuum has the highest gender diversity in fruit shape, color and size. Is source of compounds of

    interest, as the capsaicinoids, the active components responsible for the pungency. Are industrial source of

    carotenoids which are used as dyes (Brouillard, 1997). This paper has been focused in testing the variety

    guajillo or mirasol chili, grown in the state of Zacatecas. There are two ways to express the pungency of

    Capsicum: The oral test as measured using the Scoville Scale or using HPLC. Partition coefficient octanol-

    water is 7.9 which indicates the hydrophobicity of capsaicin. It raised the extraction of this compound by

    soaking and grinding a sample of chili with hexane. Purification and identification were performed using the

    retention time (tR) obtained from pure capsaicin and compared with the extracted. The tR obtained was

    10,801 and 10.756 respectively. The chromatographic separation was performed with Capsaicin aqueous

    organic phase (ACN:H2O 50:50 vol.) at 280 nm.

    Palabras clave: Capsaicina, Chile mirasol, HPLC.

    REA: Frutas y hortalizas. INTRODUCCIN Mxico es importante por su historia y cultura, parte de ella est caracterizada por la variedad y deliciosa comida mexicana reconocida a nivel internacional. Posee una importancia sobresaliente desde el punto de vista cultural y econmico, desde tiempos inmemorables el chile ha sido base de la alimentacin de diversas culturas. Aj, chile, pimiento o guindilla, son nombres colectivos para las especies cultivadas de Capsicum. Nombre que proviene proviene del griego Kapso Kapten que quiere decir picar referido al aroma pungente y penetrante que tiene el chile (Len Jorge).

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    350

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Los especialistas de esta hortaliza han clasificado esta gran diversidad en solo cinco especies domesticadas de Capsicum (C. annuum, C. frutescens, C. chinense, C. pubescens y C. baccatum) (Hernndez Vedugo et al., 1998). El chile mirasol es muy utilizado, sobre todo en estado seco, recibiendo el nombre de guajillo. Es una de las variedades que an conserva una de las caractersticas propias de las especies silvestres (Loaiza-Figeroa et al., 1989; Hernndez-Verdugo et al., 1998). Existe mucha variacin en cuanto a morfologa de la planta; la variacin ms grande se presenta en el tamao y grosor del fruto: miden de 6 a 12 cm de longitud, (Lopez, 2003; Berros et al., 2006) tienen de dos a tres lculos y pericarpio delgado que al secarse en la madurez, se torna traslcido; el color es verde en diferentes tonalidades y cambia a rojo al madurarse. (Nuez et al., 2003). La capsaicina (CAP) ausente en las variedades dulces, es el componente ms importante dentro del grupo de los capsaicinoides compuestos fuertemente coloridos que presentan actividad biolgica como antioxidantes y/o precursores de la vitamina A, adems es uno de los compuestos activos que produce una fuerte sensacin de quemazn en el contacto con los receptores del sentido del gusto, y su contenido determina el picor o agudeza del Capsicum (Nuez et al., 2003; Alvarado et al.m 2006; Berros et al., 2007) lo cual le confiere su valor cultural y alimenticio (Noriega 2009). Concretamente se trata de un protoalcaloide cuya frmula emprica (C18H2703N), siendo un producto de condensacin del cido decilnico y de la 3-hidroxi-4 metoxibenzilamida. Actualmente se sabe que la capsaicina no es un compuesto simple sino que se trata de una mezcla de varias amidas, comnmente conocidas con el nombre de capsaicinoides. (Nuez et al., 2003 Vallejo y Estrada 2004). Los capsaicinoides hasta el momento nicamente se han descrito en los frutos de las plantas del gnero Capsicum. Trabajos publicados sobre la biosntesis de estos compuestos han demostrado que la parte vanillilamina de la molcula es sintetizada a partir de la va de los fenilpropanoides y la parte procedente del cido graso proviene de los aminocidos leucina, valina o isoleucina. El paso final combina ambas partes y se piensa que ocurre en las membranas de las vacuolas de las clulas de la placenta del fruto (Mauricio Restrepo Gallego 2003). La denominada franja chilera en la entidad comprende a los municipios de Calera, Fresnillo, Ro Grande, Sain Alto, Sombrerete, Ojocaliente, Guadalupe y Villa de Cos, representa el 25% de la superficie de cultivo de riego y aporta el 35% del valor generado por el sector agrcola. En este trabajo se procedi a la separacin cromatogrfica de ste capsaicinoide (Galindo y Cabaas, 2006; SIAP, 2011). MATERIALES Y MTODOS Se pesaron 5 g de chile deshidratado eliminando las semillas (Tabla 1), se procedi a su trituraron y maceracin para la extraccin con hexano (Mary Ann Fox, James K. Whitrsell); la fase orgnica se separa y se lleva al rotavapor y as obtener la oleorresina.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    351

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    g de muestra g de oleorresina

    5.307400000 0.149500000

    5.304800000 0.240800000

    5.343800000 0.198400000

    5.318666667 0.196233333

    Tabla 1. Determinacin de Oleorresina. Cada oleorresina se disuelve en hexano para su preparacin e inyeccin al cromatgrafo de lquidos, obtenido el cromatograma se miden las reas de inters para determinar el contenido de Capsaicina en cada una de ellas. Se prepararon disoluciones acuosas de concentracin en el rango lineal del orden de 1-50 ppm a partir de una disolucin madre del patrn de Capsaicina (Sigma St. Louis, EE.UU.), para la realizacin del calibrado. Se inyectaron en orden ascendente en el cromatogrfo de lquidos siendo el volumen de inyeccin 20 L a un caudal de 0.5 mL/ min. La fase mvil acuo-orgnica se prepar con ACN:H2O (50:50 vol). Las reas resultantes de cada inyeccin dieron lugar a la curva de calibrado y de igual manera a la definicin del tiempo de retencin para el caso de la capsaicina pura (figura 1) y natural (Figura 2).

    Figura.1. Tiempo de retencin de la Capsaicina Pura Las separaciones cromatogrficas de las muestras de oleorresina bajo las condiciones antes sealadas dieron lugar al pico de inters a un tiempo de retencin de 10.756 min.

    Figura.2. Tiempo de retencin de Capsaicina Natural Las separaciones cromatogrficas se llevaron a cabo en un sistema Waters, una bomba binaria 1525 y un detector Dual 2487, conectado a una estacin de datos HP 3395. Se utiliz una columna Agela Tecnologies Dura Shell C18, con un tamao de partcula de 5 m de longitud 250 4.6 mm, previamente a la columna analtica se coloc una pre-columna protectora Phenomenex ODS 4 3 mm.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    352

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Espectrofotmetro de Masas: Marca Jeol, modelo. The MStation JMS-700. Especificaciones para el espectro de impacto. Modo de ionizacin. Impacto electrnico, resolucin de masas: 1000, energa de ionizacin. 70 eV, corriente de ionizacin: 100 A, temperatura de la fuente 250C. RESULTADOS Y DISCUSIN Resultado de los promedios de las cuatro muestras de oleorresina se muestran en la tabla 2 encontramos un valor de 1.488 ppm de capsaicina extrada, haciendo referencia a tamao de la muestra analizada se tienen 0.01399 mg/g de chile.

    rea ppm mg Cap/g de Oleorresina mg de Cap/ g de chile

    206848 1.488564623 0.379284344 0.013993776

    Tabla.2. Determinacin de Capsaicina.

    Los datos anteriores se evalan estadsticamente y los resultados obtenidos de este anlisis se expresan en la tabla 3.

    x Prom S CV DER Lim. confianza 0.1962 0.0372 18.96 189.60 0.1960 +/- 0.058

    Tabla.3. Estadsticos.

    Preparacin del espectro de masas: A partir de una disolucin de capsaicina pura de 50 ppm se procedi a obtener el espectro de masas y las fragmentaciones encontradas se muestran en la figura 3, siendo la seal inicial a 305 m/z correspondiente a un in capsaicina. Se exhiben otras seales a 195, 168, 152 y 137 que indican que se trata de fragmentaciones atribuidas a la capsaicina.

    Figura.3. Espectro de masas de Capsaicina pura

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    353

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    CONCLUSIONES La metodologa probada en esta investigacin se realiz en base a la revisin documental sugerida por otros investigadores adecuada a nuestras condiciones. A partir de los resultados puede aplicarse esta metodologa a otras variedades del fruto haciendo nfasis que la cantidad de oleorresina puede variar en funcin del fruto a analizar y de su origen. La cantidad obtenida de capsaicina a partir de 5 g de muestra se obtuvo un rendimiento del 3.58 % aproximadamente. REFERENCIAS (Nuez et al., 2003) (Berrios et al., 2007) (Noriega, 2009) (Mauricio Restrepo Gallego et al., 2003) (Len Jorge, 2008) (Brouillard, 1997). (Noriega 2009). (Alvarado et al., 2006) (Mary Ann Fox, James K. Whitrsell) (Lopez, 2003; Berros et al., 2006) (Cabaas y Galindo 2004) (Vallejo y Estrada 2004) (Hernndez Vedugo et al., 1998) (Loaiza-Figeroa et al., 1989; Hernndez-Verdugo et al., 1998) (Nuez et al., 2003 Vallejo y Estrada 2004) (Montes et al., 2004; Galindo y Cabaas, 2006) (Nuez et al., 2003; Alvarado et al.m 2006; Berros et al., 2007) (Morales y Gonzlez 2005, Reyes et al., 2006; Berrios et al., 2007, Lpez 2008) Instituto tecnolgico de estudios superiores de Monterrey (ITESM). 1995 Identificacin de oportunidades y diseo de estrategias para el sector agropecuario del estado de Zacatecas; hortalizas (Chile seco, ajo y cebolla). Zacatecas, Zac., Mxico p. 15-19. Secretaria de Agricultura, Ganadera, Desarrollo Rural, pesca y Alimentacin (SAGARPA). 2004. Anuario estadstico de la produccin agrcola (2003/Zacatecas/ciclos y perennes/riego). Sistema de Informacin Agropecuaria en consulta. Luis Gustavo Lucas Santoyo, Fertilizacin fosfatada en chile Guajillo (Capsicum annuum L.) y su interaccin con hongos Micorrzicos Arbusculares. Salvador Montes Hernndez, Elena Heredia Garca y J. Alfonso Aguirre Gmez, FENOLOGA DEL CULTIVO DEL CHILE (Capsicum annuum L.) Castaeda G. Castan-Njera y N. Mayerk-Prez, Diversidad morfolgica de Chile (Capsicum annuum L.) Escuela Nacional de ciencias Biolgicas, Instituto Politcnico Nacional Len Jorge, Botnica de los cultivos tropicales, Editorial Agroamericana, Tercera Edicin, (oct.2008), p. 331-336. Mary Ann Fox, James K. Whitrsell, Qumica Orgnica, Ed. Pearson Education 2a edicin, pg. 550 R. Mendoza, Sistemtica e Historia del Aj Capsicum Tourn, Facultad de Ciencias, Departamento acadmico de Ciencias Biolgicas, Universidad Nacional de Piura. Rossana L. MATIAS, Gustavo SEIN, Miriam GONZLEZ, Eloy L. MANDRILE y Lzaro F. R. CAFFERATA, Efecto del pH sobre la Reaccin de Descomposicin Trmica de Vainillilamida del Acido Pelargnico (N-[4-hidroxi-3-metoxifenil-metil] nonenamida) en Solucin Hidroalcohlica. Batchelor, J.D. and Jones, B.T. Determination of Scoville Heat Value afor Hot Sauces and Chilies: An HPLC Experiment. Journal of Chemical Education , Vol. 77, No. 2(Feb.2000), p 266-267

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    355

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    DESHIDRATACIN OSMTICA Y SECADO POR MICROONDAS ASISTIDO

    CON AIRE CALIENTE DE LA UVA THOMPSON SEEDLESS. Concha-Herrera, Victoria., Contreras-Martnez, Cristina Sarai., Carrera-Quintanar, Lucrecia

    Susana., Carranza-Concha, Jos*.

    a,c,d

    Universidad Autnoma de Zacatecas, Programa de Nutricin. Carretera Zacatecas

    Guadalajara Km 6, Ejido la Escondida. C.P. 98000, Zacatecas, Mxico. b Universidad Autnoma de Zacatecas. Unidad Acadmica de Ciencias Qumicas. Programa de

    Qumico en Alimentos. Carretera Zacatecas Guadalajara Km 6, Ejido la Escondida. C.P.

    98000, Zacatecas, Mxico.

    * [email protected]

    RESUMEN:

    La estrecha asociacin entre el consumo de frutas y la salud deriva de la presencia en

    stas de una serie de sustancias nutritivas y otras no nutritivas pero con un papel clave

    en la prevencin de determinadas enfermedades. Sin embargo, su procesado y

    almacenamiento afecta a estos compuestos, por lo que resulta interesante considerar este

    efecto a la hora de seleccionar tratamientos. Este estudio se ha centrado en diferentes

    procesos aplicables para la elaboracin de fruta parcialmente deshidratada, la

    deshidratacin osmtica (DO), y el secado por microondas asistido con aire caliente

    (MW). Los tratamientos aplicados para la deshidratacin parcial (Xw final del 75%) no

    implican cambios significativos en los compuestos de la uva, excepto en el cido

    tartrico que disminuye ambos casos. En cuanto al tiempo de procesado, ambos tipos de

    secado representan una buena alternativa para el secado parcial o procesado mnimo de

    uva.

    ABSTRACT:

    The close association between consumption of fruits and health derives from the

    presence therein of a number of nutrients and other non-nutritious substances but with a

    key role in the prevention of certain diseases. However, its processing and storage

    affects these compounds, so it is interesting to consider this effect when selecting

    treatments. This study has focused on different processes applicable to the preparation

    of partially dehydrated fruit, osmotic dehydration (OD), and dried with hot air assisted

    microwave (MW). The treatments for the partial dehydration (Xw=75%) did not

    involve significant changes in the compounds of the grape, except for acid tartaric, that

    decreases in both cases. With regard to the processing time, both types of drying are a

    good alternative to dry partially or minimally processed grapes.

    Palabras clave:

    Uva, deshidratacin osmtica, secado por microondas.

    REA:

    Frutas y hortalizas.

    INTRODUCCIN

    La facilidad que ofrece la uva para ser consumida, los beneficios que brinda a la salud y

    el dulzor que proporcionan sus granos, hacen de ella un postre ideal para las personas de

    todas las edades. Sin embargo su consumo est sujeto a la disponibilidad de la fruta, ya

    que es una fruta de temporada, que adems no permite su almacenamiento prolongado.

    Por este motivo se tiene que recurrir a su procesado para poder alargar su vida til y

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    356

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    proporcionar seguridad. Este procesado puede variar desde un simple pelado para la

    posterior distribucin en conserva, a tratamientos trmicos ms o menos intensos y

    tcnicas adecuadas para la elaboracin de almbares, mermeladas, postres preparados o

    fruta escarchada. En todos los casos, se obtienen productos ms o menos elaborados

    que, debido a las variables implicadas en el proceso (temperatura, tiempo, presin etc.),

    han perdido las caractersticas de calidad sensorial y nutricional de la fruta fresca. Por

    otra parte, la mejor forma de consumir fruta se sabe que es en fresco por todas las

    cualidades nutricionales y propiedades organolpticas que posee el fruto en este estado,

    no obstante, sera interesante la obtencin de productos con una calidad organolptica y

    nutricional similares a la de la uva fresca pero con una vida til ms prolongada. La

    aplicacin de tecnologas de procesado suave (bajas temperaturas, tiempos cortos) como

    son la deshidratacin osmtica y la utilizacin de microondas se ha estudiado en varias

    frutas como el pomelo, la fresa y pia entre otros. (Martnez-Navarrete, et al. 2007). Los

    productos elaborados mediante estas tcnicas tienen una buena aceptacin sensorial y

    presentan una mejor calidad en algunos aspectos como el color, la textura y el sabor,

    adems de que nutricionalmente se observa una menor prdida de vitamina C que en las

    obtenidas por los mtodos clsicos de procesado.

    La deshidratacin supone la eliminacin del agua de un producto alimenticio hasta un

    nivel en el que el producto desecado es estable durante un perodo de tiempo

    determinado (Holdsworth, 1988). Durante el secado pueden ocurrir cambios que

    perjudiquen la calidad del alimento, como la disminucin del tamao, el cambio en el

    color y en el sabor, as como la reduccin del valor nutricional. Dependiendo del tipo de

    producto que se desee obtener, la etapa de deshidratacin puede ser ms o menos

    intensa. As puede interesar desde un procesado mnimo del producto que permite

    alargar la vida til afectando lo menos posible a la calidad hasta una deshidratacin muy

    intensa que da lugar a otro tipo de alimento. La deshidratacin osmtica, con o sin

    vaco, se presenta como una alternativa de conservacin de frutas. Ha cobrado gran

    inters debido a las bajas temperaturas de operacin usadas (20-50C), lo cual evita el

    dao de componentes termolbiles, en propiedades nutritivas y/o funcionales adems de

    reducir los costes de energa para el proceso (Fito et al., 1995). Este mtodo consiste en

    sumergir a los alimentos en disoluciones hipertnicas con el objetivo de producir dos

    efectos principales: flujo de agua y otros componentes (azcares, vitaminas, pigmentos)

    desde el producto hacia la disolucin hipertnica y flujo de solutos hacia el interior del

    alimento desde la disolucin (Barat et al., 1998). En consecuencia el producto pierde

    agua (hasta un 50-60% en base hmeda), gana slidos solubles y reduce su volumen

    (Peir et al., 2007). Cuando se utiliza azcar en la preparacin de la disolucin

    osmtica, se consiguen beneficios como la inhibicin de la enzima polifenoloxidasa

    adems previene la perdida de compuestos voltiles (Zhang et al., 2006). Otra de las

    ventajas es que su desarrollo e instrumentacin no requiere de grandes inversiones ni de

    equipos complejos o difciles de fabricar (Genina, 2002).

    Por otra parte, para la obtencin de frutas deshidratadas se pueden aplicar otros mtodos

    como las microondas. El gran inters en este tipo de tcnica de secado se debe a la

    capacidad de penetracin que poseen estas ondas, que calientan no solo la superficie,

    sino tambin el interior del alimento, lo que acelera el proceso y puede contribuir a una

    mejora de la calidad final del producto frente a la obtenida por otras tcnicas como el

    secado por aire caliente (Contreras et al., 2007). Sin embargo, aunque el uso domstico

    de aparatos microondas est muy extendido en el mundo desarrollado, la aplicacin

    industrial es ms bien escasa debido al elevado coste de los equipos y la falta de

    informacin sobre la tecnologa. El mtodo de deshidratacin por microondas destaca

    frente a otros mtodos de secado debido, como ya se ha comentado, a su poder de

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    357

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    penetracin. Por el contrario, los sistemas de deshidratacin por microondas, tienen el

    inconveniente de que es muy difcil conocer la distribucin del campo energtico, pues

    resulta modificado por la introduccin de una carga en el sistema. Por todo lo anterior,

    el objetivo de este trabajo es evaluar los cambios composicionales en la obtencin de

    uva mnimamente procesada mediante la utilizacin de la deshidratacin osmtica, las

    microondas asistidas con aire caliente.

    MATERIAL Y MTODOS

    Los experimentos fueron realizados con uva (Vitis vinfera) seleccionada de la variedad

    Thompson seedless, que se conserv refrigerada antes de su manipulacin (mximo 12

    h), antes de utilizarse se enjuag con agua destilada, se sec con papel y se separaron

    los granos del racimo. Inmediatamente despus recibi el tratamiento correspondiente.

    La uva se someti a dos mtodos de deshidratacin: deshidratacin osmtica (DO) y

    deshidratacin por aire caliente asistido con microondas (MW). En los dos casos se fij

    un nivel de humedad para la uva deshidratada del 75%, valor que permite una mayor

    estabilidad del producto pero que mantiene una gran similitud con el fresco.

    El tratamiento de DO consisti en introducir uva partida por la mitad en la disolucin

    osmtica contenida en una cubeta, a 30 C, con una agitacin de 200 rpm, durante 4

    horas. En estas condiciones, y segn unas experiencias previas, se consigue obtener un

    producto con un 75% de humedad. Para evitar el dao de la materia prima, se coloc en

    el interior de la cubeta una malla, que impeda que las aspas del agitador tuvieran

    contacto con la uva. Al finalizar el tratamiento, las uvas se secaron y almacenaron a

    4C hasta su anlisis.

    Por otra parte el secado por microondas asistido con aire caliente se realiz en equipo de

    secado que dispone de una balanza analtica que permite registrar la evolucin del peso

    de la muestra durante el proceso. Las condiciones de proceso en el equipo fueron

    potencia de microondas de 1 W/g, con una velocidad del aire de 1.6 m/s y una

    temperatura del aire de 50 C. El tiempo de proceso fue el necesario para conseguir en

    la muestra la humedad final prefijada. El peso de la muestra registrado durante el

    proceso permite conocer la humedad de la muestra a cada tiempo (Ec. 1). Aplicando

    esta ecuacin el proceso se detuvo cuando la muestra alcanz el peso correspondiente a

    un contenido en humedad del 75%, asumiendo que todo el peso perdido se corresponde

    con agua evaporada de la muestra.

    Ec. (1)

    Donde:

    Xwt = Humedad a cada tiempo de proceso (g de agua/g de producto)

    M0 = masa inicial de uva (g)

    Xw0 = Humedad inicial (g de agua/g de producto)

    P = Mt-M0

    Mt = masa de uva a cada tiempo de proceso (g)

    De esta forma, el tiempo de proceso para conseguir el nivel de humedad prefijado fue

    de 11-12 minutos.

    Anlisis realizados

    La uva fresca y tratada mediante la deshidratacin osmtica y microondas asistido con

    aire caliente, fueron analizadas en cuanto a la actividad del agua (GBX FA-st lab,

    Francia), la acidez total (mtodo 942.15 de la AOAC, 1997), humedad (mtodo 950.46

    de la AOAC, 1997), Brix (Refractmetro ATAGO NAR-3T termostatado a 20C), el

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    358

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    contenido en calcio, magnesio, potasio (cromatografa de intercambio inico, HPAEC),

    fsforo (espectrofotometra, 600nm), glucosa, fructosa, sacarosa (cromatografa de

    intercambio inico dotado de un detector de pulsos amperomtrico HPAEC-PAD) y

    pectina total (Yu et al, 1996).

    RESULTADOS

    La tabla 1 muestra los resultados obtenidos de los anlisis de aw, Brix y Xw en la uva

    de las dos variedades seleccionadas, tanto frescas como deshidratadas mediante los dos

    mtodos de secado estudiados. Como era de esperar, en todos los casos, el tratamiento

    provoc una disminucin de la aw, como consecuencia de la disminucin en la humedad

    hasta aproximadamente el valor prefijado del 75%, mostrndose diferencias

    significativas entre la uva fresca y la tratada, segn el anlisis multifactorial de la

    varianza, sin embargo no se encontraron diferencias significativas entre los

    tratamientos. Lo mismo ocurri con los Brix. En este sentido cabe mencionar que el

    procesado osmtico no fue suficientemente intenso como para provocar un aumento

    importante en el contenido en azcar de la uva.

    Tabla 1. Valores medios y desviacin estndar (entre parntesis) de la actividad del

    agua, humedad y slidos solubles de uva fresca (UF) y deshidratada osmticamente

    (DO), mediante microondas (MW) y por el mtodo combinado (MC).

    aw Brix Xw

    UF 0,981 (0,001) 16,3 (0,5) 0,805 (0,003)

    UDO 0,972 (0,001) 21,8 (0,5) 0,759 (0,009)

    UMW 0,969 (0,002) 22,8 (1,5) 0,785 (0,016)

    Con el fin de comparar el contenido en los diferentes componentes analizados en la uva

    antes y despus de los tratamientos, y dada la prdida de agua que suponen estos

    ltimos, todas las cantidades de las muestras deshidratadas se han referido a la fruta

    fresca de partida. En cuanto a la acidez total (mg cido tartrico / 100 g fruta fresca,

    Figura 2), se observ una disminucin significativa en su contenido despus de cada

    uno de los tratamientos, sobre todo cuando se trat con DO, lo cual, puede deberse al

    flujo de materia que emigr hacia la disolucin durante el tratamiento osmtico. Por

    otra parte, adems del efecto negativo causado en la acidez por el calentamiento, la

    prdida producida por el MW puede deberse a la expulsin de liquido ocasionado por la

    ebullicin del agua de la uva, que posiblemente arrastr consigo parte del contenido de

    cidos.

    Figura 1. Acidez total (expresada como acido tartrico) de la uva fresca as como de la

    deshidratada osmticamente (DO), mediante microondas (MW).

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    FF FDO FMW

    mg

    de

    AC

    /10

    0g

    de

    FF

    FF

    FDO

    FMW

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    359

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Los resultados obtenidos del anlisis de los minerales, se muestran en la Tabla 2. En

    cuanto al calcio, magnesio y potasio, como puede observarse, no parece haber ninguna

    tendencia clara sobre su comportamiento por efecto del procesado. En el caso del

    fsforo s que se observ, en general, una disminucin por efecto del tratamiento,

    significativamente mayor al aplicar microondas.

    Tabla 2. Valores medios y desviacin estndar (entre parntesis) del contenido en

    minerales en uva fresca (UF), deshidratada osmticamente (DO), mediante microondas

    (MW) y por el mtodo combinado (MC).

    Ca

    (mg/100g de FF) Mg

    (mg/100g de FF) K

    (mg/100g de FF) P

    (mg/100g de FF)

    UF 5,3 (0,2) 12,6 (0,3) 97,5 (3) 6,6 (0,6)

    UDO 5,5 (0,7) 12,1 (0,6) 82,3 (1,6) 8,7 (1,8)

    UMW 5,9(0,3) 13,9 (0,2) 75,4 (2,2) 5,6 (0,5)

    Como se mencion anteriormente, la uva es rica en azucares, especialmente en fructosa

    y glucosa, razn por la cual posee un alto contenido energtico. El resultado de los

    ANOVAs mostr diferencias significativas entre las uvas tratadas y la fresca. No

    obstante, los grupos homogneos que se establecen en el ANOVA no permiten

    confirmar un efecto diferente de los tratamientos, sino que ms bien parece tratarse de

    una variabilidad de la propia uva. De hecho, era de esperar que los tratamientos no

    supusieran un cambio significativo en el contenido de glucosa y fructosa cuando se

    expresa en base de fruta fresca. nicamente podra esperarse un aumento en la sacarosa

    en los tratamientos osmticos. Esto fue as, si bien este aumento fue muy pequeo, lo

    que confirma la escasa entrada de azcar en la fruta ya comentada anteriormente (Figura

    2 y Tabla 3).

    Figura 2. Contenido en glucosa, fructosa y sacarosa de la uva fresca, de la uva

    deshidratada osmticamente (DO) y la uva secada por microondas (MW).

    Tabla 3. Valores medios y desviacin estndar (entre parntesis) del contenido en

    azcares presentes en la uva fresca y la deshidratada por los diferentes mtodos de

    procesado. GLUCOSA

    mg/100g de FF

    FRUCTOSA mg/100g de FF

    SACAROSA mg/100g de FF

    FF 1,10 (0,03) 1,27 (0,04) 0,16 (0,02)

    DO 0,85 (0,05) 1,26 (0,09) 0,20 (0,01)

    MW 0,94 (0,03) 1,38 (0,02) 0,02 (0,01)

    Los resultados obtenidos del anlisis del contenido en pectina total se muestran en la

    Figura 3. En este caso, se observaron diferencias significativas por efecto del

    0.00

    0.50

    1.00

    1.50

    FF DO MW

    mg/

    10

    0g

    de

    FF

    Glu

    Fru

    Sac

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    360

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012,

    Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida

    CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    tratamiento. En este sentido, parece que el fenmeno de lixiviacin que pueda ocurrir

    durante el procesado osmtico afectaron a este compuesto, evidentemente podra ser

    nicamente en lo que respecta a la pectina hidrosoluble.

    Figura 3. Contenido en pectina total en la uva fresca, la uva deshidratada

    osmticamente, y mediante el secado por aire caliente.

    IV. CONCLUSIONES

    La deshidratacin de las muestras hasta la humedad prefijada no supuso un cambio

    significativo en el contenido en azucares, pectina, calcio, potasio y magnesio. La

    suavidad de los tratamientos aplicados podra explicar que no ocurriera una degradacin

    de estos compuestos por efecto de la temperatura en el caso de los tratamientos con

    microondas ni una lixiviacin significativa debida al procesado osmtico. Si que fueron

    sensibles a estos tratamientos tanto el cido tartrico como el fsforo. Ambos

    tratamientos resultan ser una buena opcin de procesado mnimo de uva.

    V. BIBLIOGRAFA AOAC (1997). Official Methods of Analysis (16th ed.) Washington, DC. Association of

    Official Analytical Chemists.

    Barat, J.M.; Andrs, A.; Fito, P. (1998). Deshidratacin osmtica de alimentos. Servicios de Publicaciones U.P.V.

    Contreras, C.; Martin, M.E.; Martnez-Navarrete, N.; Chiralt, A. (2007). Influence of osmotic pre-treatment and microwave application on properties of air dried strawberry

    related to structural changes. Eur. Food Res. Technol. 499-504

    Fito, P.; Chiralt, A. (1995). An update on vaccum osmotic dehydration. In G. V. Barbosa-Cnovas & J. Welti-Chanes (Eds), Food preservatin by moisture control.

    Fundamentals and applications. Lancaster, PA: Technomic Publishing Co. 351-372

    Genina, P. (2002). Deshidratacin osmtica: alternativa para conservacin de frutas tropicales. Avance y Perspectiva, (21) 321-324.

    Holsdsworth, S.D. (1988). Conservacin de frutas y hortalizas. Editorial Acribia, Zaragoza, Espaa. 25

    Martnez-Navarrete, N., Camacho, M.M., Garca-Martnez, E., Martin-Esparza, M.E. (2007). Development of gel products containing fruit pieces using osmotic treatments

    without byproducts generation. Focus on food engineering research and developments.

    Ed.: F. Columbus. Nova Science Publishers In. 307-337.

    Peir-Mena, R.; Camacho, M.M.; Martnez-Navarrete, N. (2007). Compositional and physicochemical changes associated to successive osmodehydration cycles of pineapple

    (Ananas comusus). Journal of Food Engineering. (79) 842-849.

    Yu, L.; Reitmeieir, C,A.; Love, M.H. (1996). Strawberry Texture and Pectin Content as affected by Electrn Beam Irradiation. Journal of food science. 844-846.

    Zhang, M.; Tang, J.; Mujumdar, A.S.; Wang, S. (2006). Trends in microwave-related drying of fruits and vegetables. Food Science & Technology (17) 524-534.

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    FF FDO FMW

    mg

    de

    AG

    U/1

    00

    g d

    e F

    F

    FF

    FDO

    FMW

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    361

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    VALOR NUTRITIVO DE CHILES (Capsicum, spp.) CONSUMIDOS EN MEXICO

    Bautista Justo M.

    a,* Jimnez Castillo. R.I.

    b, Garay Sevilla M.E

    c. Quintanilla Garca C

    c., Len

    Galvn Fd y

    eGarca Daz C.L.

    a bd

    Universidad de Guanajuato, Divisin de Ciencias de la Vida, Departamento de Alimentos. Km. 9

    de la Carretera Irapuato-Silao. Irapuato, Gto. CP. 36500. c Departamento de Ciencias Mdicas, Divisin Ciencias de la Salud, Campus Len, Universidad de

    Guanajuato, Blvd. Puente Milenio No 1001. Fraccin del Predio San Carlos, C.P. 37670; Len,

    Guanajuato, Mxico. eDepartamento de Alimentos, Facultad de Ciencias Biolgicas, Universidad Autnoma de Nuevo

    Len, Ave.Universidad S/N Cd. Universitaria, San Nicols de los Garza, N.L. Mxico C.P. 64000 *[email protected]

    RESUMEN: El chile es muy importante en la dieta de los mexicanos, su consumo alcanza 0.56 kg per cpita, aunque se usa como condimento su ingesta es tan frecuente que aporta nutrimentos a la dieta diaria,

    por esta razn el objetivo de este trabajo fue determinar el valor nutritivo y energtico de 13 muestras de

    chiles adquiridas en mercados populares de Guanajuato. Se les determin el anlisis qumico proximal y el

    valor energtico. Los resultados mostraron que los chiles secos contenan entre 13.17 y 21.46% de humedad,

    de protena (N x 6.25): 9.22 a 12.08%; lpidos de 5.09-11.63, fibra cruda de 12.45 a 37.07%, hidratos de

    carbono de 27.23 a 49.35% y energa entre 256.60 y 307.75 kcal/100g. Los chiles frescos reportaron

    contendidos de agua por arriba de 88 %. Se concluye que el contenido de agua en chiles secos fue muy alto ya

    que por arriba de 15 podra propiciar el desarrollo de hongos y toxinas, en general los chiles aportan

    cantidades significantes de fibra, vitamina C, pigmentos como los carotenoides, y menores cantidades de

    protenas; su principal propiedad es darle sabor a la comida.

    ABSTRACT: The chile is very important in the diet of Mexicans, its consumption reaches 0.56 kg per capita, although it is used as a condiment, their intake is so prevalent that it brings nutrients to

    the daily diet, that is why the objective of this work was to determine the nutritional and energy

    value of 13 samples of chiles acquired in popular markets of Guanajuato. We determined the

    proximal chemical analysis and energy value. The results showed that the dried chillies contained

    between 13.17 and 21.46% moisture, protein (N x 6.25): 12.08 to 9.22%; lipids of 5.09-11.63, raw

    fiber from 12.45 to 37.07%, carbohydrates of 27.23 to 49.35% and energy between 256.60 and

    307.75 kcal / 100 g. Fresh chiles reported contents of water above 88%. It was concluded that the

    water content in dried chillies over 15 could lead to the development of fungus and toxins, in

    general the chiles provide significant amounts of fiber, vitamin C, pigments such as carotenoids,

    and less proteins, its main property is to give flavor to the food. Palabras clave: Chile, Capsicum, nutrimentos REA: Frutas y hortalizas INTRODUCCIN El nombre viene del nhuatl, chilliy se aplica a numerosas variedades y formas de la planta

    herbcea o subarbustiva anual Capsicum annum, de la familia de las solanceas, aunque

    algunas corresponden a la especie arbustivo perene C. frutescens. El chile es originario de

    Mxico, Centro y Sudamrica. Se cultiva en tierras templadas y calientes. Todos los chiles

    pertenecen al gnero Capsicum, de la familia de las Solanceas, aunque este gnero incluye

    ms de 26 especies, slo 12 ms algunas variedades son utilizados por el hombre, y de stas

    slo cinco han sido domesticadas por el hombre. Estas especies son: Capsicum annum

    (jalapeo, serrano, pasilla, mirasol o guajillo, de rbol, chiltepn o piquin); Capsicum

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    362

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    baccatum; Capsicum chinense (habanero); Capsicum frutescens (tabasco) y Capsicum

    pubescens (manzano) (Lpez, 2003).

    Ms que por su valor nutritivo el chile es consumido por la sensacin que produce al

    comerlo; cuando es demasiado picante, puede provocar un fuerte ardor en la boca y

    garganta, lgrimas, flujo nasal y sudoracin en la frente y el cuello. Estas sensaciones se

    registran en los receptores del dolor, localizados en la boca, la nariz y el estmago. La

    capsaicina es el principal componente del chile causante de la pungencia. Fue hasta 1919

    que se determin su estructura qumica que es 8-metil N-vainillil, 6-nonenamida que forma

    escamas o placas monoclnicas, insolubles en agua y muy solubles en alcohol. Se funde a

    65 C y hierve a 210 -220 C.

    Con relacin a la intensidad de la pungencia de los chiles, Sahagn describi un intento de

    clasificar a los chiles en picantes, muy picantes, extremadamente picantes, brillantemente

    picantes, picantsimos, etc. Wilbur Scolville propuso una medicin ms formal por medio

    de la unidad que recibi su nombre: la Unidad Scolville (Zarco, 2004).

    Valor nutritivo del chile. En general la composicin de los chiles frescos es la esperada

    para los frutos, con contenidos altos de humedad aproximadamente de 90% y por

    consiguiente pocos slidos. Por 100g contienen apenas entre 1 y 2 g de lpidos y protenas,

    menos de 5 g de hidratos de carbono, con alrededor de 5g de fibras y una densidad

    energtica baja de menos de 40 kcal/100g (Bourges , 2011).

    MATERIALES Y MTODOS

    Las muestras de los chiles se adquirieron en mercados del estado de Guanajuato, se

    trasladaron al laboratorio, se deshidrataron en horno de conveccin forzada a 60 C y se

    molieron. Se guardaron en frascos cerrados para su anlisis posterior.

    Los anlisis se realizaron por triplicado. Se determin la humedad por el mtodo de prdida

    por secado (925.10), contenido de (920.85), fibra cruda por digestin cida y alcalina

    (920.86), cenizas por calcinacin a 600C (923.03) e hidratos de carbono, calculados por

    diferencia de 100 menos los contenidos anteriores (AOAC, 1990). Para calcular el valor

    energtico se multiplicaron los contenidos de protena e hidratos de carbono x 4 y los

    lpidos x9.

    RESULTADOS Y DISCUSIN En la Tabla 1 se presentan el valor nutrimental y energtico de trece muestras de chile. Los

    resultados muestran el promedio de tres determinaciones con variaciones menores a 0.5%

    en la determinacin. El contenido de humedad en los chiles secos (cascabel, ancho,

    chipotle, guajillo, pasilla, morita y mulato) vari de 13.17 a 21.46, los valores por arriba

    del 14 % tal vez sean la explicacin al crecimiento de hongos que en muchas ocasiones se

    presenta en los chiles rojos. Esta variabilidad tambin se puede deber a la prctica negativa

    que tienen algunos comerciantes de rociar con agua los chiles secos, la presencia de hongos

    txicos como Aspergillus flavus productores de aflatoxinas se ha confirmado en estudios

    realizados por investigadores de la UNAM (Valdes, 2005), de all la importancia de

    controlar la humedad en chiles, ya que como se pudo observar en este trabajo los valores

    cercanos a 20 o ms de agua son propicios para el desarrollo de hongos; Garca, et al., 1997

    encontraron los siguientes tipos de hongos: Cladospurium spp, Alternaria spp, Fusarium

    spp, Rhizopus spp, y la bacteria Erwinia spp. Es recomendable que despus de la

    deshidratacin el chile se someta a una hidratacin controlada para su manejo en empaque

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    363

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    y venta pero sta debe ser del 7 % de humedad ya que si es mayor se tiene el riesgo de un

    nuevo ataque bacteriano por el exceso de agua (Alvarado, et al., 2006). La concentracin

    de protena (N x 6.25) oscil entre 9.22 y 11 .71%, como el chile se usa como condimento,

    no se le considera una fuente de protenas; no obstante contienen concentraciones similares

    a la de algunos cereales, adems contienen todos los aminocidos esenciales en g/100g de

    protena se reportan contenidos de 3.10 de lisina, 0.40 de metionina y 0.65 de triptfano

    (INNSZ, 1983). Los lpidos variaron de 5.09 a 11.63, en esta fraccin se encuentran los

    pigmentos liposolubles llamados carotenoides, que producen colores que van de amarillo a

    rojo intenso, debido a estos compuestos, los chiles se usan como fuente de pigmentos en

    alimentos para aves. La cantidad de carotenoides varia con la madurez del fruto y con la

    perdida de clorofila (Badu, 2006). Su principal funcin fisiolgica es ser precursores de la

    vitamina A. Todos los pigmentos carotenoides pueden ser antioxidantes liposolubles, que

    aportan grandes beneficios a la salud humana. Algunos, llegan a aportar entre 10 a 60

    mg/100g de beta caroteno. En los chiles se han identificado tambin otros carotenoides

    como la violaxantina y algunos ceto carotenoides que slo se encuentran en el gnero

    Capsicum, como la capsantina en chiles maduros, la capsorubina y la criptocapsina

    (Bourges, 2011).

    Las diversas variedades de chiles secos muestran valores significativos de fibra cruda

    (celulosa y lignina), el chile de rbol present una mayor concentracin con 37 %; en tanto que, el chile ancho tiene slo 12.45 %. Tambin contienen minerales lo cual se ve

    reflejado en las cenizas, de 3.71 a 5.76 %, de acuerdo con Bourges 2011, los chiles pueden

    contener hierro (0.5 a 3.5 mg/100g), calcio (12 a 38 mg), fsforo de 11 a 29 mg/100g.

    Los hidratos de carbono que representan la mayor fraccin variaron de 27.23 a 49.35%,

    aqu se pueden encontrar azcares simples, los almidones, hemicelulosas y parte de la

    celulosa que se cuantifica principalmente en la fibra cruda. Los chiles contienen glucosa y

    fructosa, en el chile ancho se han reportado niveles de 0.1 a 0.15 g de glucosa y 0.09 g/5 g

    de chile y en el pasilla 0.13g/5g de glucosa y fructosa (Alvarado, et al., 2006).

    El valor energtico de los chiles secos vari de 215.09 kcal/100g para el chile de rbol

    hasta 307.75 para el chipotle seco, este ltimo tambin tuvo mayor contenido de lpidos,

    todos los valores informados en este trabajo coinciden con los datos de las Tablas de

    Composicin de Alimentos del INNSZ, 1983, desde luego con algunas variaciones porque

    las muestras son diferentes.

    Los chiles geros son en escabeche lo que justifica su alto contenido de agua y de cenizas

    (3.69) principalmente por el NaCl agregado a los alimentos procesados, los otros

    nutrimentos se encuentran diluidos. Los chiles verdes jalapeo, manzano, chilaca y serrano,

    tambin tienen un alto contenido de humedad porque generalmente estos se usan frescos.

    Debido a esto, tanto el valor energtico como el contenido de los dems nutrimentos es

    bajo.

    CONCLUSIN

    Los chiles en la alimentacin del mexicano son de gran importancia y aunque se usen como

    condimento es decir en cantidades pequeas, la frecuencia de consumo es muy alta, por lo

    que alcanza un consumo per cpita de 0.56 kg, por lo tanto aportan nutrimentos a la dieta,

    especialmente fibra diettica, vitamina C que est en los chiles verdes y los carotenoides

    de los chiles rojos, adems de los aminocidos esenciales que contienen sus protenas.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    364

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Tabla 1. Valor nutritivo y energtico de los principales tipos de chile utilizados en

    Mxico (g/100g).

    Tipo de

    chile Humedad Protena Lpidos

    Fibra

    Cruda Minerales Carbohidratos Kcal

    Ancho 20.16 9.22 5.09 12.45 3.73 49.35 280.10

    Cascabel 15.40 12.08 5.46 21.52 5.76 39.78 256.60

    Chipotle

    Seco 13.17 10.88 11.63 19.26 5.17 39.89 307.75

    De rbol 13.36 11.71 6.59 37.07 4.04 27.23 215.09

    Guajillo 21.22 9.71 8.15 25.15 3.71 32.06 240.44

    Morita 20.21 10.88 8.12 21.49 4.11 35.18 257.34

    Mulato 21.46 9.53 7.20 13.01 4.09 44.71 281.76

    Pasilla 20.03 10.80 9.01 15.93 3.78 40.45 286.09

    Gero en

    Escabeche 89.67 0.72 0.11 1.73 3.69 4.07 20.17

    Jalapeo

    Verde 92.56 0.91 0.41 1.19 0.20 4.73 26.25

    Manzano 89.18 1.66 1.52 2.36 0.30 4.99 40.27

    Pasado o

    Chilaca 88.17 2.63 4.81 0.73 0.63 3.04 65.96

    Serrano 89.26 1.46 0.90 2.47 0.45 5.46 35.77

    LITERATURA

    Alvarado N.M.D. Velsquez VR, Mena CJ. 2006. Cosecha, postcosecha y productos

    agroindustriales de chile seco. Capitulo 10. En: Tecnologa de Produccin de Chile seco.

    Campo Experimental Zacatecas. Fundacin Produce Zacatecas, A.C. Consejo Estatal de

    Productores de chile del estado de zacatecas. Pp. 195-221.

    AOAC. 1990. Official Methods of Analysis 15 ed. Association of Official Analytical

    Chemists. Arlington, Virginia. USA.

    Badu, D. S. 2006. Qumica de los alimentos. Cuarta Edicin. Pearson Educacin. Mxico,

    D. F. pp. 119 - 396.

    Bourges, R. H. 2011. Apuntes sobre el chile y su papel en la alimentacin de la poblacin

    mexicana. 2011. Cuadernos de Nutricin 34(6):204-209.

    Garca, R. Allende R, Urquiza M, Siller J, Trujillo s. 1997. Patgenos postcosecha en

    hbridos de chile Bell cultivados en el valle de Culiacn, Sinaloa. Memorias XXIV

    Congreso Nacional de la Sociedad Mexicana de Fitopatologa. Resumen 24.

    INNSZ (Instituto Nacional de la Nutricin Salvador Zubirn) 1983. Valor Nutritivo de los

    Alimentos Mexicanos. Tablas de uso prctico. Publicaciones de la Divisin de Nutricin L-

    12, 9. Ed. Mxico.

    Lpez Riquelme G. (2003). Cilli: la especia del Nuevo Mundo. Ciencias 69(1):66-75

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    365

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Valds Sara. 2005. Calidad de Chiles secos. Boletn UNAM.

    www.dgcs.unam.mx/boletin/bdboletin/2005/2005.

    Zarco P., I. 2004. La capsaicina del molcajete al cerebro. Cuadernos de nutricin. Mxico.

    27(2): 70-75.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    367

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    CARACTERIZACIN DE CAPSULAS DE ALGINATO MEZCLADAS CON DISTINTAS GOMAS PARA LA ENCAPSULACIN DE AGUACATE (Persea

    americanavar. Hass)

    Gonzlez Gonzlez, S. R*.,Gallardo Navarro, Y. T., Lpez Cortez, M. S.

    Laboratorio de Tecnologa en Alimentos. Escuela Nacional de Ciencias Biolgicas (IPN). Prol. de Carpio y Plan de Ayala s/n. C.P. 11340. D.F. Mxico

    [email protected]

    RESUMEN: La encapsulacin es un proceso mediante el cual ciertas sustancias bioactivas son introducidas en una matriz

    o sistema pared con el objetivo de impedir su prdida, para protegerlos de la reaccin con otros compuestos

    presentes en el alimento o para impedir que sufran reacciones de oxidacin debido a la luz o al oxgeno. En

    este trabajo se analiz la firmeza de capsulas de alginato mezclado con distintas gomas con la ayuda de un

    texturmetro para su caracterizacin y su utilizacin posterior para la encapsulacin de pulpa de aguacate,

    obteniendo as un producto final listo para consumo, mnimamente procesado y resistente a la oxidacin

    ABSTRACT: Encapsulation isaprocess by whichcertain bioactive substancesare introduced intoasystemmatrix orwallin

    order toprevent their loss, to protect themfrom reaction withother compounds presentin the food orto

    preventoxidation reactionssufferdue to thelight or oxygen.In thispaper we analyzed thefirmness

    ofalginatecapsulesmixed withdifferentgumswiththe help of atexture analyzerfor characterizationand

    subsequent usefor the encapsulation ofavocado pulp, thus obtaining afinal product readyfor

    consumption,minimally processedand resistant tooxidation.

    Palabras clave: Aguacate, encapsulacin, texturmetro.

    REA: Frutas y hortalizas. INTRODUCCIN Encapsulacin. Los procesos de encapsulacin fueron desarrollados entre los aos 1930 y 1940 por la National Cash Register para la aplicacin comercial de un tinte a partir de gelatina como agente encapsulante mediante un proceso de coacervacin.La utilizacin de microcpsulas abarca una amplia gama de campos: la liberacin controlada de sabores, colores, aromas, perfumes, drogas, fertilizantes y precursores en impresiones.(Yez et al., 2002). La encapsulacin es un proceso mediante el cual ciertas sustancias bioactivas son introducidas en una matriz o sistema pared con el objetivo de impedir su prdida, para protegerlos de la reaccin con otros compuestos presentes en el alimento o para impedir que sufran reacciones de oxidacin debido a la luz o al oxgeno.(Yez et al., 2002). Una ventaja adicional es que un compuesto encapsulado se liberar gradualmente del compuesto que lo ha englobado o atrapado y se obtienen productos alimenticios con mejores caractersticas sensoriales y nutricionales.(Yez et al., 2002).

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    368

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    La encapsulacin hoy en da se aplica para preservar y/o proteger numerosos ingredientes comerciales. El material que es cubierto se refiere como fase interna y el material que recubre es llamado pared y generalmente no reacciona con el material a encapsular.(Balassa&Brody, 1968). Anlisis de textura El texturmetro universal tiene por objetivo simular algunos procesos propios de la masticacin a travs de diferentes tipos de celdas. El instrumento puede simular los fenmenos de penetracin, corte o aplastamiento del alimento. Cada simulacin puede realizarse a un tiempo o una distancia de penetracin o deformacin(Kilcast, 2000). La prueba consiste en ejercer una fuerza sobre la muestra con un dispositivo especifico (segn el efecto buscado) para generar una fractura o un orificio en el alimento. La fuerza mxima que se aplica es registrada y se utiliza como un parmetro de calidad. La gran ventaja que ofrece este equipo es el amplio rango de alimentos que se pueden analizar.(Bourne, 1982). MATERIALES Y MTODOS Se utilizaron mezclas de alginato con pectina, alginato con goma arbiga, alginato con gelatina pura y alginato con carboximetil celulosaen relacin de 90:10, 70:30 y 50:50disueltos en una solucin isotnica, con una concentracin final de la mezcla encapsulante de 1, 1.5 y 2% de las diferentes mezclas del alginato goma mencionadas anteriormente, goteadas en solucin de cloruro de calcio al 1%, a los que se les determino firmeza con ayuda de un texturmetro Instron 5565, con una celda cilndrica de 42.5mm

    2 y

    un mbolo cilndrico de 2.4 cm de dimetro. Se coloc la muestra formando una capa homognea en el fondo de la celda con 2.5g de muestra, con una velocidad de cabezal de 150 mm/min. RESULTADOS Y DISCUSIN Todas las mezclas realizadas con el alginato y las gomas formaron capsulasmanteniendo una morfologa semejante a la mostrada en la Figura 1. Figura 1. Capsulas de alginato mezclado con pectina en una relacin 90:10 y con una concentracin en solucin del 1% El efecto de la concentracin de la mezclas del alginato con las diferentes gomas usadas en sus diferentes concentraciones analizadas por medio de texturmetro se resume en el Cuadro 1.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    369

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    Goma Relacin Goma - Alginato Concentracin

    de la mezcla encapsulante 10:90 30:70 50:50

    Pectina 38.192.70 36.801.45 23.592.12 1.0%

    Pectina 27.503.87 27.983.58 25.821.48 1.5%

    Pectina 55.574.95 19.081.20 24.010.34 2.0%

    CMC 14.811.57 13.071.93 6.720.76 1.0%

    CMC 10.970.73 7.060.51 5.121.27 1.5%

    CMC 13.541.48 5.090.13 2.690.18 2.0%

    G. arbiga 13.510.71 28.112.22 16.981.95 1.0%

    G. arbiga 14.751.97 26.481.95 10.970.77 1.5%

    G. arbiga 14.572.64 23.441.30 43.472.38 2.0%

    Gelatina 46.524.17 42.973.01 25.741.04 1.0%

    Gelatina 25.043.02 11.790.71 10.970.74 1.5%

    Gelatina 17.765.81 16.221.46 10.122.16 2.0%

    Cuadro 1. Efecto de la combinacin de la mezcla de alginato goma en la textura de los encapsulados expresada en Newtons (kg.m/s

    2)

    Al realizar el anlisis estadstico con el programa Minitab 16 se encontr que la concentracin de goma y la concentracin de alginato, ms la interaccin de las dos tienen efecto significativo (p

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    370

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    1% donde las ms firmes son a la relacin 70:30, mientras que el resto son ms firmes en la relacin de 90:10 alginato-goma.

    Figura 3. Firmeza de los encapsulados de alginato mezclado con las distintas gomas al 1.5%. En la figura 4 se retoma el comportamiento similar a las concentraciones anteriores donde la mayor firmeza se tiene en una relacin alginato goma del 90:10, con la excepcin de la goma arbiga que en este caso muestra la mayor firmeza con una relacin alginato goma del 50:50.

    Figura 4. Firmeza de los encapsulados de alginato mezclado con las distintas gomas al 2%.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    371

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    CONCLUSIONES Todas las mezclas forman cpsulas por lo que el uso de cualquiera de ellas seria viable desde el punto de vista tecnolgico, sin embargo con los distintos anlisis se puede escoger una mezcla especfica. La concentracin de alginato afecta directamente la firmeza del encapsulado, aunque dependiendo del poder gelante de la goma la concentracin del alginato puede ser reducida sin afectar de manera significativa el encapsulado. El tiempo de contacto entre la mezcla de alginato-goma y la solucin de cloruro de calcio tambin afecta el encapsulado, si el tiempo es muy corto el encapsulado colapsa por su propio peso o no es posible el manejo de los encapsulados siendo 2 minutos el tiempo ptimo. REFERENCIAS Balassa, L., Brody, J., 1968. Microencapsulation. Food Engineering November, 88-91. Bourn, M. 1982. Food Texture and Viscosity.Concept and measurement.Food Science Technology.Academic Press.60-75. Kilcast, D. 2000. Measurement consumer perceptions of texture: an overview. Texture in food, Vol. 2. Woodhead Publishing. Cornwall, England. 1-132 YaezFernandes, J., Salazar, Montoya, J. A., Chaires Martines, L., Jimnez Hernndez, J., Mrquez Robles, M., Ramos Ramrez Ramos, E. G., 2002, Aplicaciones biotecnologicas de la microencapsulacion, Avance y perspectivavol 21, 313-319.

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    375

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    TEMPERATURA Y EMPAQUE EN LA CONSERVACIN DE FLOR DE CALABAZA (Cucurbita spp)

    Lpez-Palestina, C.U.

    a*; Colinas-Len, M.T.

    b; Martnez-Damian, M.T.

    b; Valle-Guadarrama, S.

    a

    aDepartamento de Ingeniera Agroindustrial. Universidad Autnoma Chapingo. Tel 5959521500.

    bDepartamento de Fitotecnia. Universidad Autnoma Chapingo. Km. 38.5 Carretera Mxico-

    Texcoco, Chapingo, Mxico. C.P. 56230. Tel 5959521629. *[email protected]

    RESUMEN: La flor de calabaza es un producto altamente perecedero su consumo en fresco es de forma casi inmediata y

    actualmente existe poca informacin documental sobre el manejo poscosecha ms adecuado que se le puede

    dar a este producto. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de diferentes temperaturas de

    almacenamiento (4, 8 y 22C) y empaque, dos tipos de pelculas plsticas (CRYOVAC: CP9250 y PC7225)

    y testigo, sobre el comportamiento poscosecha de la flor de calabaza (Cucurbita spp), procedente de Texcoco,

    Estado de Mxico. Las variables evaluadas para determinar la vida til de la flor de calabaza fueron: prdida

    de peso, color, intensidad respiratoria y metabolitos anaerobios (acetaldehdo y etanol). Se encontr que el

    uso combinado de bajas temperaturas y empaque plstico disminuyeron significativamente la prdida de peso

    y el color, hubo una reduccin en la tasa respiratoria y menor produccin de metabolitos anaerobios. El mejor

    tratamiento fue a 4 C con el uso de la pelcula CP9250, presentando las flores de calabaza al octavo da baja

    concentracin de etanol.

    ABSTRACT: The squash blossom is a highly perishable product. When fresh, it has to be consumed almost immediately

    and there is currently little documentary information on the most appropriate post-harvest handling method

    that can be given to this product. The aim of this study was to evaluate the effect of different storage

    temperatures (4, 8 and 22 C) and packaging, two types of plastic films (CRYOVAC : CP9250 and

    PC7225) and a control on the postharvest behavior of squash blossom (Cucurbita spp) from Texcoco, Mexico

    State. The variables measured to determine the life of squash blossom were: weight loss, color, respiratory

    rate and anaerobic metabolites (acetaldehyde and ethanol). It was found that the combined use of low

    temperatures and plastic packaging significantly decreased weight and color loss. There was also a reduction

    in respiratory rate and lower production of anaerobic metabolites. The best treatment was at 4 C with the use

    of the film CP9250, featuring squash blossoms on the eighth day with low ethanol concentration.

    Palabras clave: flor de calabaza, temperatura, empaque, vida til.

    REA: Frutas y hortalizas INTRODUCCIN La calabaza es uno de los cultivos cuya presencia a lo largo de la historia de los pueblos americanos la han convertido en un alimento tradicional, siendo muy popular en Mxico. Se considera un recurso vegetal muy importante para el consumidor mexicano, debido a sus estructuras (fruto y flor) las cuales se utilizan en una variedad de recetas en la alimentacin mexicana. En el cultivo de calabaza es deseable que adems de aprovechar los frutos como verdura, sirva para aprovechar sus flores. Sin embargo, tienen la desventaja de presentar una limitada vida de anaquel debido a su estructura y diversos factores externos, por lo que es necesario utilizar tcnicas para su conservacin. Una de stas es la refrigeracin que constituye el principal mtodo para alargar la vida til de los productos hortofrutcolas frescos. Los procesos metablicos en los que se incluyen la respiracin, transpiracin y la maduracin, son particularmente dependientes de la temperatura, debido a que las reacciones biolgicas se incrementan o disminuyen por un factor de 2 o 3 por cada aumento de 10C en la temperatura. Otra tcnica es el uso de atmsferas modificadas que en algunos productos puede ser efectiva para extender la vida til ya que disminuye la tasa respiratoria,

  • XIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnologa de Alimentos

    376

    Jueves 24 y viernes 25 de Mayo de 2012, Biblioteca Magna Ral Rangel Fras, UANL.

    Monterrey, N.L.

    Divisin Ciencias de la Vida CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

    reduce los efectos del etileno sobre el metabolismo, se mantiene la firmeza y la turgencia de los productos, as como el contenido de cidos orgnicos, azcares, vitaminas, pigmentos y la calidad sensorial. La creacin y mantenimiento de esta atmsfera ptima se puede conseguir en el empaque con una pelcula plstica, que para el caso de productos hortofrutcolas debe caracterizarse por una alta permeabilidad al O2, CO2 y al vapor de agua; sin embargo la fiabilidad de la atmsfera modificada del empaque depender de un riguroso control de la temperatura (Kader, 2002). Debido a que la flor de calabaza es un producto altamente perecedero su consumo en fresco es de forma casi inmediata. A pesar de que existen tecnologas poscosecha para prolongar la vida de anaquel de los productos frescos, es muy limitada la informacin documental sobre el manejo poscosecha ms adecuado que se le puede dar a la flor de calabaza; por lo tanto el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de la temperatura y empaque plstico en tecnologa de atmsfera modificada, sobre el comportamiento poscosecha de la flor de calabaza. MATERIALES Y MTODOS Durante la temporada de produccin del ao 2009 se cosecharon flores de calabaza de San Diego, Texcoco, Estado de Mxico, dichas flores fueron cosechadas a los 65 das de sembrado el cultivo, stas fueron cosechadas por la tarde un da anterior a la instalacin del experimento. El diseo experimental fue completamente al azar, con un arreglo factorial (3 x 3), siendo la unidad experimental 50g 1g de flores de calabaza con 3 repeticiones, los factores fueron: temperatura de almacenamiento (4, 8 y 22 C) y el empaque (dos pelculas plsticas y testigo). Las evaluaciones se realizaron los das 1, 2, 4, 6, 8, 10 y 12 despus de establecido el experimento. Las flores de calabaza se empacaron en dos pelculas polimricas existentes en el mercado nacional de la marca CRYOVAC: CP9250 (44 m de espesor) pelcula multicapa de polietileno lineal coextruida no termoformable y PC7225 (63 m de espesor) con una capa exterior de nylon y polietineno modificado, producidas por la compaa Sealed Air de Mxico. Las variables evaluadas fueron: la prdida de peso calculado en funcin de la diferencia entre el peso inicial y el final dependiendo de los das de registro. Se evalu el color de la corola de la flor mediante un espectrofotmetro de esfera X-Rite modelo SP62, registrndose los valores en luminosidad (L), ngulo Hue (H) y cromaticidad del color (C). La intensidad respiratoria se obtuvo por el mtodo esttico; las mediciones se realizaron en pequeas cmaras hermticas, en las cuales el producto estuvo durante una hora, se tom 1 mL de la atmsfera generada en las cmaras y se inyect en un cromatgrafo de gases (Varian Star 3400). Los resultados se expresaron en mL CO2.Kg

    -1.h

    -1. Se determin

    acetaldehdo y etanol, para lo cual de cada tratamiento evaluado se pesaron tres muestras de 5 g de tejido, las cuales fueron colocados en un vial de vidrio con tapa de tefln y septa de goma y se incub a 40 C durante 10 min. Enseguida se agitaron 5 segundos en un vortex y de cada frasco se tom 1 mL del gas en el espacio de cabeza y se inyect en un cromatgrafo de gases (Varian Star 3400). En la cuantificacin de etanol y acetaldehdo se utilizaron estndares de etanol y acetaldehdo,