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Revista Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha
ISSN: 1665-0204
Asociación Iberoamericana de
Tecnología Postcosecha, S.C.
México
Ruiz Medina, Maritza; Ávila, Jenny; Ruales, Jenny
DISEÑO DE UN RECUBRIMIENTO COMESTIBLE BIOACTIVO PARA APLICARLO EN
LA FRUTILLA (Fragaria vesca) COMO PROCESO DE POSTCOSECHA.
Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 17, núm. 2, 2016, pp. 276-287
Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.
Hermosillo, México
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81349041015
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Sistema de Información Científica
Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal
Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto
Diseño de un recubrimiento comestible bioactivo… Maritza Ruíz Medina y cols. (2016)
Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 17(2):276-287 276
DISEÑODEUNRECUBRIMIENTOCOMESTIBLEBIOACTIVOPARAAPLICARLOENLAFRUTILLA(Fragariavesca)COMOPROCESODEPOSTCOSECHA.
MaritzaRuizMedina,JennyÁvila,JennyRuales
Departamento de Ciencias de Alimentos y Biotecnología (DECAB), Escuela Politécnica Nacional, Ladrón deGuevara E11-253, Quito, Ecuador. Teléfono: (005932) 2507144 Ext. 4242. Correspondencia dirigir a:[email protected]:frutilla,recubrimientocomestible,Fragariavesca,bioactivo.
RESUMENEn esta investigación se diseñó un recubrimiento comestible bioactivo para aplicarlo en la frutilla (Fragariavesca) comoprocesopostcosecha. La fruta se almacenó a 5 °C de temperatura y 85%dehumedad relativaaproximadamente.Paraelrecubrimientoseemplearonvariasformulacionesconundiseñofactorial23dondeelfactorAfuelacantidaddeagar-agar(10gy20g),elfactorBfuelacantidaddealmidón(10gy20g),elfactorTfuelatemperatura(35°Cy45°C),20gdeglicerolcomoplastificantey250ppmdeaceiteesencialdecanelacomocompuestobioactivo.En las frutillas recubiertasyenelcontrol (frutillasin recubrimiento)seanalizóelcolor, la textura, la apariencia y el sabor, en base a estos parámetros se seleccionó el recubrimiento queconservólosmejoresatributosenlafruta.Elrecubrimientoestabacompuestopor20gdeglicerol,250ppmdeaceiteesencialdecanela,20gdealmidón,10gdeagar–agaryaplicadosa45°Ctemperatura.Serealizóunaevaluacióndelaestabilidaddelasfrutillasconelrecubrimientocomestiblebioactivofrenteauncontrol,dondeseanalizóel color, la textura, la variacióndepesoy tamaño,espesordel recubrimiento, °Brix, cuantificaciónmicrobiológica, tasaderespiración,análisissensorial,contenidodehumedad,pHyacideztitulable.La frutillacontrolpresentóuntiempodevidaútilde3díasmientrasqueenlafrutillarecubiertaseestimóunavidaútilde7díasmanteniendolascondicionesóptimasparaelconsumohumano,elespesordelrecubrimientofuede150μmquenocausósaboresextrañosenelanálisissensorial.
DESIGNOFBIOACTIVEEDIBLEFILMFORSTRAWBERRYUSE(Fragariavesca)DURINGPOSTHARVEST
Keywords:strawberries,ediblecoating,Fragariavesca,bioactive.
ABSTRACTIn this research a bioactive edible coating was designed for application in strawberry (Fragaria vesca) aspostharvest process. The fruitwas store 5 ° C and 85% relative humidity approx. Several formulationswereusing by 23 factorial design: temperature (35 ° C and 45 ° C), amount of agar-agar (10 g and 20 g) and theamountof starch (10gand20g),20gofglycerolasplasticizerand250ppmofessentialoilof cinnamonasbioactive compound. In the coated strawberries and control (strawberry uncoated) were analyzed color,texture,appearanceandtaste.Basedontheseresults,theprocessconditionswereselected.Thebestcoatingediblewasobtainedwith20gofglycerol,250ppmofessentialoilofcinnamon,10gofagar–agar,20gstarchappliedat45°C.Onthestabilitystudiesofthestrawberrieswiththeediblebioactivecoatingandthecontrol,thecolor,texture,changeofsizeandweight,thecoatingthickness,°Brix,microbiologicalestimation,respirationrate,sensoryanalysis,moisturecontent,pHandtitratableaciditywereanalyzed.Thecontrolfruitlasted3daysand coated strawberries showed an estimated shelf life of 7 days with optimal conditions for humanconsumption.Thecoatingthicknesswas150micronsthatdidn´tinterfereonthesensoryanalysis.INTRODUCCIÓN
La frutilla es un fruto muy apetecible ycomercial,deformacónica,colorrojoconaltocontenido de vitamina C. Su calidad se debeprincipalmentealapericiadelosproductores,
paracontrolarelcultivoyloscosechadoresdenomaltratarel frutodurante lamanipulación(Kader,2011).Laproducciónmundiales≈3,6millones de toneladas anuales. Ecuadorexportó 28 toneladas entre los años 2006 –
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2010(PROECUADOR,2011).Lafrutillapresentacambiosencondiciones
ambientales(temperatura,humedadrelativa),luego de 24 h de cosechada, por lo que esimportantemantener la frutaenrefrigeraciónluego de la recolección. La temperatura dealmacenamientooscilaentrelos2°Cy6°Cylahumedad relativadebe seralta (85% -95%)paraevitarlapérdidaaguadelafruta(Acuña,2001).
En la postcosecha se presentanenfermedades causadas por agentes como laBotrityscinéreaquepuedecrecer lentamentecon temperaturas próximas a los 0 °C,Rhizopussp.agentecausaldeunaenfermedadleve, porque ha demostrado que no crece niesporula con temperaturas bajas de 5 °C yOídio que se presenta cuando hay granhumedadyfrío, loqueocasionaquese limitelavidadealmacenamientode los frutossinoson tratados adecuadamente. Existen variasmétodos enfocados a reducir la proliferaciónde estos patógenos, como mantener la frutaencámarafría(0°C–2°C)con85%humedadrelativa o tratamiento con radiaciónultravioleta de onda corta, entre otras(Beltrán,2010).
En la actualidad se formulanrecubrimientos para extender el tiempo devidaútil de las frutillasmientras se retardaelproceso de senescencia, siendo la base deestos, compuestos plastificantes como elsorbitol o glicerol que disminuye latemperatura de transición vítrea; los lípidosque reducen lapermeabilidadalaguapor serhidrofóbicos;lospolisacáridosoproteínasqueal ser hidrofílicos reducen la barrera a lahumedad,peronopuedenformarunapelículacontinua. En algunas ocasiones se adicionapreservantestalescomo:ácidocítrico,sorbatodepotasio,entreotros(Zaritzky,2002).
El recubrimiento comestible bioactivoelaborado para aplicarlo en la frutilla tienecomo objetivo crear una nueva alternativapara la conservaciónde la fruta yde su valornutricional con una inversión asequible para
losproductoresdelpaís.MATERIALESYMÉTODOSMateriales
Se trabajó con frutilla fresca desinfectada,de variedad Oso grande, proveniente delcantón Antonio Ante de la ciudad de Ibarra,provinciadeImbabura,conmadurezcomercial(3/4 de color rojo). La fruta se recolectó engavetas plásticas previamente desinfectadasde62cmdelargopor48cmdeanchoy22cmdealto.
Inmediatamente después de la cosecha setransportó la materia prima hasta elDepartamento de Ciencia de Alimentos yBiotecnología (DECAB) de la EscuelaPolitécnica Nacional (EPN) en la ciudad deQuito, provincia de Pichincha, por víaterrestre,enuntiempoestimadode2haunatemperaturade15°Cyhumedadrelativa(HR)≈85%. EnelDECAB se colocaron las frutillasenelcuartofríoacondicionesde5°Cy≈85%deHR.
Se seleccionaron las frutillas, eliminandoaquellas golpeadas o en mal estado y serealizó la aplicación del recubrimientocomestible bioactivo por inmersión en lamezcla.MétodosObtención del recubrimiento comestiblebioactivo
El recubrimiento comestible bioactivo sepreparó con gelatina vegetal (agar-agar),almidóndeyuca,20gdeglicerolcon250ppmdeaceiteesencialdecanelaen1Ldesolución.Lamezclasemantuvoconagitaciónconstantea una temperatura de 90 °C por un tiempoestimadode15min.
Paraseleccionarelrecubrimientoseusóeldiseño factorial 23, donde el factor A es lacantidaddeagar-agarcon2niveles(10gy20g), el factor B es la cantidad de almidón deyucacon2niveles(10gy20g)yelfactorTesla temperatura del recubrimiento con dosniveles(35°Cy45°C).
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Las mediciones experimentales de losensayos se realizaron por triplicado, con losvalores promedio y las desviaciones estándar(menor al 10% del valor promedio). Para elanálisis estadístico de los datos se utilizó elprograma STATGRAPHICS Centurion versión5.0.1+σ(n=3),2+σ(n=20),3+σ(n=10),4+σ(n=3),
5+σ(n=10)Caracterización de las frutillas en su estadodecomercialización.
Se realizó una comparación con lainformación bibliográfica detallada en lapatente de la frutilla Oso grande paraconfirmar su procedencia. Se tomaron 10flores y frutos y se compararon suscaracterísticasprincipales;enlasflores:eltipo,forma,colorynúmerodepétalosyenelfruto:elcolor,tamañoylaforma(Santaetal.,1989).
Se determinó el color externo con uncolorímetro triestímulo, marca Minolta,modeloCR-200ygeneróresultadosenvaloresL*(luminosidad),a*(cromaticidadrojo-verde)y b* (cromaticidad azul-amarillo) Paradeterminar la textura se utilizó unpenetrómetro manual, McCormick, modeloFT327,decapacidad10lbf,consensibilidadde0,1lbfyunpunzónde2mm.
Se tomó una muestra al azar (10 frutillasfrescas) y se midió el peso individual en unabalanza analítica Mettler Toledo, modelo AG204,conprecisiónde0,01mgycapacidadde210g.Parael tamañoseutilizóuncalibradorStainless Hardened, modelo 530-104 conprecisiónde0,05mmycapacidadde150mm,losvaloressetomaronalolargoyanchodelafrutaenlosextremosmássobresalientesdelamisma.
Para el análisis de los sólidos solublesdisueltos (°Brix) se licuó 250mL de pulpa defrutillafrescapor1min,sefiltróytomó1o2gotas del jugo obtenido a temperaturaambiente (20°C) y se colocó en elrefractómetro. El pH se analizó según elmétodo descrito en la norma INEN 389, se
mezcló 10 cm3 de pulpa de frutilla licuada y100cm3deaguadestilada,para introducir loselectrodos del pH-metro electrónico, Orion,modelo210Aconrangode0,00hasta14,00.
Se aplicó la norma INEN 393 paradeterminar la masa neta, se determinó lapresenciade coliformes totales, contaje total,hongosylevadurasporelmétodoFDA/CFSANBAM. Se analizó el contenido de cenizas deacuerdoalanormaINEN401,elcontenidodevitamina C por el método validado en elDECAB QAN. Vit C. La cuantificación deazúcares según el método de Pérez, Olías,Espada y Sanz (Pérez et al., 1997). La acideztitulable se analizó según el método de lanorma AOAC 942.15. Se mezcló ≈ 10 g depulpa de fruta licuada y 100 mL de aguahervidayenfriada,setitulóconNaOH(0,1N)yfenolftaleína.Seleccióndelrecubrimiento
Se aplicó el recubrimiento a las frutillascumpliendo el diseño factorial 23, el análisisfue basado en color, sabor, apariencia ytextura de los 9 tratamientos codificados (8frutillasrecubiertasycontrol).Seseleccionólafruta que presentó mayor tiempo de vida ymejores condiciones de calidad. Se evaluó laintensidad del atributo con 9 panelistassemientrenados y con escala continua de 10puntos(0a100%).Evaluación de la estabilidad de las frutillasconelrecubrimientocomestiblebioactivo.
Se identificóal tratamientoqueobtuvo lasmejorescondicioneseneltiempodepruebayse analizó el color externo de la fruta, lapérdida de textura, la variación de peso ytamaño, lossólidossolublesdisueltos(°Brix)yel análisis microbiológico. Se laminaron 10muestras de la frutilla recubierta y sedeterminóelespesordelrecubrimientoconunmicroscopioMarcaAigo,modeloGE5, conun lente de aumento de 100x. en unportaobjetoconescalade0,05mmy0,01mm,
Para cuantificar la tasa de respiración se
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instalaron 3 cámaras de respiración para lafrutilla control y 3 para la recubierta conaproximadamente0,5kgdefrutaencadauna,luegoseconectaronauntablerode flujoconsusrespectivoshumidificadores.Setomaron2muestras con jeringasde1mL a la entrada ysalida de las cámaras para analizar laconcentración de CO2 en el aire. Se llevó lasjeringasaunanalizadorrápidodegasesmarcaPost Harvest Research, modelo CG-100,provistodeundetectorinfrarrojoHoribaparaCO2.Serealizaronlasmedidasalosdías3,5,7,10.
El análisis sensorial se realizó con 8panelistas semientrenados que evaluaron elsabor, dulzor, acidez, brillo y presencia desabores extraños, conunaescala contínuade10puntos.
Se determinó pH, acidez titulable y lahumedad al vacío según la norma AOAC920.151; la norma establece pesar 10 g depulpadefrutaenenvasestaradosparacolocarlamuestrapor5h.enunaestufadevacíoa70°Cy100mmdeHgy luegoenfriarpor1halambiente (20 °C) para luego pesar en unabalanza analítica y por diferencia de peso,obtener el porcentaje de humedad de lamuestra.Tabla1.Caracterizaciónfisicoquímicadelafrutillafresca
RESULTADOSYDISCUSIÓNCaracterización de las frutillas en su estadodecomercialización.
Al hacer la comparación de flores y frutosdelestudioconlapatente,sepudodeterminarquesetratadelafrutillaOsograndeyaqueel
fruto utilizado tiene color rojo anaranjado yforma cónica y las flores son blancas con 7pétalos, esto se comprobó al observar en ellugar de cultivo. La comparación realizadaratifica la procedencia y el tipo de frutillaempleadaenesteestudio.
Enlatabla1,semuestranlosresultadosdelacaracterizaciónfísico-química.Conelanálisisdel color de la fruta fresca se determinó uncolor rojo anaranjado por sus coordenadaspositivas a* y b*, lo que está dentro de lacaracterística esperada según Santa et al.(1989). La textura promedio del frutoestudiadoes6,03lbfqueestárelacionadoconel valor 6,2 lbf reportado en la patente de lafrutillaOsogrande.
DeacuerdoalacategorizacióndeAcuñaet.al. (2001), en esta investigación se definecomo “extra” porque el peso promedio es de16 g superando al estimado para estacategoría.Ellargoyanchofrutillafueronde43y 30 mm, respectivamente, valores queratifican la pertenencia a lamisma categoría.En este estudio se determinó una desviaciónde masa neta menor al 1% (peso real de lafrutilla para la venta) y Acuña et al. (2001)estimaronunavariaciónmáximade2%enelpeso establecido para comercializar, lo quegarantiza una distribución de la fruta dentrodeesteparámetro.
Elestudiodelos°Brix,reportóunvalorde8,2,igualalestablecidoporReyesetal.(2012)enelestudiorealizadoenCubayessuperiora6,0, valor señalado en la norma INEN 2337(2008) para pulpas de frutas frescas. El pHpromedio reportó un valor de 3,5, dato queconcuerda con el definido por Ulloa et al.(2007)parafrutilla.
Enlatabla2,seobservanlosresultadosdelanálisismicrobiológico.Elcontajetotalparalamateriaprimafue3,5E+4UFC/g,deacuerdoaCabrera (2013) el mínimo para alimentos sinocasionar problemas a la salud es de E+5UFC/g. La frutilla fresca reportó valor de <3NMP/cm3 en el análisis de coliformes, datoqueconcuerdaconloestablecidoenlanorma
PARÁMETRO UNIDAD VALORLuminosidad1 L 42,4±2,35Cromaticidada* a 28,3±1,50Cromaticidadb* b 23,8±1,05Textura2 lbf 6,0±0,15Peso3 g 15,9±0,16Largo mm 43,3±0,63Ancho mm 30,3±0,13SolidosSolubles4 °Brix 8,2±0,00pH5 pH 3,5±0,02Masaneta g 464,9±1,39
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INEN2337 (2008). Enel contajedemohos seobtuvounvalorde3,17E+3UFC/g, resultadoqueestádentrodelrangoaceptableporqueesmenor a E+4UFC/g según Frazier yWesthoff(2003). Estos 3 parámetros garantizan lacalidad sanitaria para que la fruta frescapuedaserconsumidasinriesgoparalasalud.Tabla2.AnálisismicrobiológicodelafrutillafrescaPARÁMETRO RESULTADOContajeTotal1 3,50E+04±2,65E+03UFC/gColiformes <3NMP/cm3Mohos 3,17E+03±2,89E+02UFC/g
1+σ(n=3)
En la tabla 3, se observa que el frutocontiene 0,36 % de cenizas, lo que está pordebajo del valor establecido por la normaINEN411(1979)queestableceunvalorde0,8como valor máximo para el contenido decenizas,por loquesepresumelaausenciadecualquiertipodeadulteranteinorgánico.
La caracterización inicial reportó un valorpromediode30mg/100gdevitaminaC(ácidoascórbico), superando los 11 mg/100 gindicados por la norma INEN 411 (1979). Elanálisisdefructosa(azúcardelafruta)reportóunvalorpromediode147,38mg/100g,similara lo establecido por Mussin (2014) que alanalizar los cambios en el contenido depigmentos, azúcares y acidez de frutillas,determinó 175,8mg/100 g para el contenidodeazúcares.
La acidez titulable fue de 0,98 % comoácido málico mientras la norma INEN 411(1979) indica mínimo 0,8 %, la diferencia sedebeaquelafrutillafrescafuecosechadacon75%demadurezcomercial(3/4decolorrojo),por lo que se incrementa la acidez del frutofresco.Tabla 3. Resultados del análisis químico de lafrutillafrescaParámetro Unidad ValorCenizas1 % 0,36±0,01VitaminaC mg/100g 29,78±1,11Azúcar mg/100g 147,38±9,62Acideztitulable gácido/100gPF 0,98±0,011+σ(n=3)
Obtención del recubrimiento comestiblebioactivoqueseaplicaráalafrutilla(Fragariavesca)
Paraesteanálisisseaplicóelrecubrimientoalasfrutillascumpliendoeldiseñofactorial23.En la tabla 4. se presentan los tratamientosconlasvariablescorrespondientes.Tabla 4. Tratamientos formulados para laexperimentaciónysuscomposiciones
La pérdida del brillo tiene relación directa
con la pérdida de agua y de peso durante elalmacenamiento (Ulloa, 2007). Los datos deluminosidad no presentan diferenciasestadísticas para los 8 tratamientos,mientrasqueen la frutillacontrolnosetienevaloresapartir del día 3 por el deterioro de la fruta.Esta tendencia es similar a la reportada en elestudiodeunrecubrimientocomestibleabasede gelatina sobre la calidad de fresaalmacenada en refrigeración (Trejo, Ramos yPérez,2007).
El factor de cromaticidad a* representa elcambio del color rojo a verde, es unmétodopara distinguir la madurez de la frutilla, aldisminuir los valores positivos se tiene unadisminución en la tonalidad de color rojo, losvaloressonsimilaresparalas8composicionesde frutillas recubiertas mientras en la frutillacontrol no fue posible registrar datos a partirdel día 3 debido al deterioro de la fruta. Apartir del séptimo día la fruta alcanza unacoloracióncompletamenteroja,eneldía15lacromaticidad a* disminuye y por ende su
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coloración.SegúnKader(2011),estoscambiosen el color de la piel y pulpa de la frutilla,luego de su maduración, se originan por ladisminucióndeconstituyentesquímicoscomoclorofilas, antocianos, carotenos, xantofilas yflavonoides.Restrepo,Cortés yRojano (2009)señalaron que esta disminución puededebersealaactividadrespiratoriayenzimáticaque causa la pérdida de calidad porpardeamientooxidativo.
Latexturadelafrutadecrececoneltiempode almacenamiento hasta el ablandamiento.Esto se debe a la disminución deconstituyentes químicos como lasprotopectinas y pectinas solubles de la paredquedisminuye laturgenciade la fruta(Kader,2011). Esta tendencia es igual a lo reportadopor Restrepo et al. (2009) en el estudio defrutillasfortificadasconvitaminaE.
Figura 1. Promedio de la textura con respecto acadatratamientoparafrutillasalmacenadasa5°Cy85%deHRconelmétododemediasy95%deFisherLSD
En laFigura1, sepresentaelpromediodela textura de los 9 tratamientos, se observaque los tratamientos tienen valores mayoresencomparaciónalcontrol.SepuedeobservarqueT2yT4sonestadísticamente iguales,porlo que al realizar el análisis de medias entreestos tratamientos seobtieneunmayorvalorparaT4,elcualpresentaunatexturapromediode3,9 lbf. LacomposiciónpertenecienteaT4mantiene la firmezade la fruta, loquepuededeberse al doble contenido de almidón deyucaen laformulaciónrespectoaT2,ademáslatexturadelafrutillapuedeversefavorecidayaqueT4poseeunamejormatrizpoliméricaparalaformacióndelrecubrimiento.
Lapérdidadelaaparienciacoincideconloscambios químicos y microbiológicos quereducenlosatributosdelafruta(Kader,2011).La apariencia es un factor importante alcomercializar productos hortofrutícolas y losrecubrimientos son una ayuda quemejora suaspecto, imparte brillo, genera resistencia enlamanipulación,ademásdeaseguraunmayortiempodevidaútil(Huberetal.,2004).
EnlaFigura2,seobservaelpromediodelaapariencia en función del tratamientoelaborado, cuya valoración fue determinadapor un grupo de panelistas semientrenados.Durante esta evaluación la frutilla controlpresenta valores menores en comparación alas frutillas recubiertas, lo que evidencia laeficiencia del recubrimiento para mantenereste parámetro. El tratamiento T4 presentamejor apariencia, comportamiento similar alencontradoenelanálisisdelatextura.
Figura2.Promediodelaaparienciaconrespectoacadatratamientoparafrutillasalmacenadasa5°Cy85%deHRconelmétododemediasy95%deFisherLSD
La reducción del sabor se justifica por elmetabolismo propio de la frutilla queconforme se acerca a la senescencia generacompuestos volátiles que afectan al saborcaracterístico. Menager, Jost y Aubert (2004)establecieron que el aroma y el sabor de lafrutillasedebenalapresenciadecompuestosvolátiles como ésteres y carbonilos. Restrepoetal.(2009)señalaronqueelcambiodesabores posiblemente resultado de la actividadenzimática.
En laFigura3, semuestraelpromediodelsaborenlos9tratamientos.Elanálisisreportóun valormayor para las recubiertas frente al
TratamientoT1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
Medias y 95,0% de Tukey HSD
4,4
5,4
6,4
7,4
8,4
Apar
ienc
ia
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control, esta diferencia indica que lospanelistastienenmenoraceptaciónsensorialalafrutillacontrol.
Figura3.Promediodelsaborconrespectoacadatratamientoparafrutillasalmacenadasa5°Cy85%deHR con elmétododemedias y 95%deFisherLSD
En la evaluación sensorial T4 es másapetecible por los panelistas ya que en elanálisis demedias obtuvo un valor promediode 7,3, mientras el tratamiento que más seacerca fue T5 con un promedio de 6,6. Ladiferencia de los tratamientos radica en suformulación, por ello, el mejor resultado esutilizar10gdeagar-agary20gdealmidónen1 L de solución a 45 °C para la aplicación derecubrimiento.Evaluación de la estabilidad de las frutillasconelrecubrimientocomestiblebioactivo
Con base en los estudios anteriores, sedeterminó a T4 como el tratamiento quepresentómayortiempodevidaymantuvolascondicionesdecalidaddelafrutilla,porloqueseseleccionópara losestudiosdeestabilidad.SeevaluóT4 frenteaT9 (frutillacontrolosinrecubrimiento) y las frutas fueronalmacenadasacondiciones ≈5°Cy≈85%de humedad relativa durante laexperimentación.
La luminosidad disminuye con respecto altiempodesdeunL*de43hasta23paraeldía15, esto se atribuye directamente con lacondición hídrica de la fruta. Trejo et al.(2007), señalaron que la disminución seproduce por el incremento en la respiraciónque ocasiona la pérdida de calidad de lafrutilla. En los días 7 y 15 no fue posible
analizar el color de T9 por carecer de lascondiciones apropiadas. En la Figura 4, sepresenta el análisis de la cromaticidad a*. Elaumentoeneldía7(de27a31,5)sedebealamaduración completa de T4 y la disminucióneneldía15aunvalorde17seasociacon lareduccióndeclorofilas,antocianos,carotenos,xantofilas y flavonoides (Acuña et al., 2001),mientrasqueRestrepoetal. (2010)asociaroneste comportamiento a la pérdida dehumedad.
Figura 4. Análisis multivariable para lacromaticidada*conrespectoal tiempoy tipodefrutilla(controlyrecubierta)
En la Figura 5 se muestra que la texturadecrece, T4 tieneunvalorde3,5 lbf paraeldía15frenteaT9quesedeterioraeneldía5impidiendosuposterioranálisis.Kader (2009)señaló que ésta disminución se debe a laalteración de las células estructurales que sealteran por los cambios bioquímicos yfisiológicos propios de la fruta hastaablandarla mientras que Larvas (2012) indicóque puede deberse por la descomposiciónenzimáticadelaparedcelular.
Figura5.Análisismultivariableparalatexturaconrespecto al tiempo y tipo de frutilla (control yrecubierta)
EnlaFigura6,seobservaladisminucióndelpeso conforme pasan los días dealmacenamiento,debidoa lapérdidadeaguaal exteriorpor la transpiracióndel frutoen la
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postcosecha (Ulloa, 2007). En este estudio lafruta recubierta presenta valores mayoresfrente al control, debido a que elrecubrimiento retarda la pérdida de aguahacia el exterior. La pérdida de pesoaproximadafuede17%eneldía10paraT9y10%enT4,enestudiosrealizadosporTrejoetal. (2007), se registraronvaloresde13%paraelcontroly6%paralarecubiertaeneldía10.
Figura 6. Análisis multivariable para el peso conrespectoaltiempoytipodefrutilla
La variación del tamaño con respecto allargoyanchoreportóqueT4presentavaloresmayores frente a T9, segúnUlloa (2007) estoseasociaa ladisminucióndepesoqueafectaligeramente a la forma de la fruta por lapérdidadeturgencia.Elrecubrimientoretardala migración de humedad, disminuye lapérdidadepesoymantienesuforma,porelloT4muestramenorcambio.
El recubrimiento elaborado en estainvestigación presentó espesor de ≈ 150 µm,valor que duplica al reportado por Zaritzky(2002) en el estudio de recubrimientoscomestibles de hidrocoloides para frutilla, loque puede considerarse uno de los factoresquecausaneldeteriorode la fruta recubiertaantes de los 15 días. El espesor de unrecubrimiento no debe exceder los 0,3 mmporque crea una fermentación interna quedestruye a la fruta, en un tiempo más cortoque la frutilla sin recubrimiento (Huberet al.,2004).
EnlaFigura7,sepresentalavariaciónde°Brixquerepresentalacantidaddesacarosaenlafrutilla,lamínimacantidades7ylamáximaes 13, su variación depende de la variedad ydelatemperaturadealmacenamiento(López,
2003).Conformeavanzasugradodemadurezaumentaelcontenidodeazúcar, segúnKader(2011) durante el almacenamiento losalmidones se transforman en azúcaressimples,loquesereflejacomounaumentode°Brix.
Eneldía15, T9presentadisminuciónde °Brixhasta9,6, loque indicaque las levadurasen condiciones aeróbicas utilizan el oxígenodel aire para oxidar totalmente la glucosa enCO2, en ácidos orgánicos o en productosintermedios.
La oxidación a CO2 se evidencia en la tasade respiración que reporta valores mayoresparaelcontrol,mientrasqueenlarecubiertaelaumentodelosºBrixpuededeberseaqueelalmidónde lafrutayde lacomposicióndelrecubrimientoseconviertenenazúcarsimple,conversiónqueesdetectadaconunaumentoen los sólidos solubles disueltos (Fennema,2010).
Figura 7. Análisis multivariable para los sólidossolublesdisueltosconrespectoaltiempoytipodefrutilla(controlyrecubierta)
En la Figura 8, se observa el contajemicrobiológico que es un indicador del gradodealteracióndelosalimentos,segúnFrazieretal. (2003) un valor superior a 105 UFC/g esconsiderado como alimento inadecuado paraelconsumohumanoapesardenosabersilosmicroorganismossonpatógenosono.
ElanálisisreportóT4comestibleeneldía0y7,mientrasqueeneldía15elvalorde2,87× 105 UFC/g la clasifica como alimentoinseguro para poder ingerir, en un estudiorealizado por Beltran et al. (2010) lograrondisminuir el contaje total en un 92% para lafrutilla recubierta en el día 10, aplicandoradiaciónultravioletadeondacorta.
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Figura 8. Análisis multivariable: contaje total demicroorganismosconrespectoaltiempoytipodefrutilla(controlyrecubierta)
En la Figura9, sepresenta la variacióndelcrecimiento de mohos, la frutilla recubiertatiene un valor casi constante e inferior a 104UFC/g y según Bejarano y Carrillo (2007)reportaronqueelvalormáximoaceptadoparacomercializar lafrutaesde104UFC/gysegúnBeltrán et al. (2010), losmohos no son aptospara el consumo humano, crecen en lasuperficie de los alimentos y la tendenciareportadaensuestudioessimilaralobtenidoenesta investigaciónpara lacuantificacióndemohosenfrutillasrecubiertas.
Figura9.Análisismultivariableparalosmohosconrespecto al tiempo y tipo de frutilla (control yrecubierta)
Se reportaron valores negativos en elanálisis de coliformes, para la frutillarecubierta y el control en los días 0, 7 y 15.Con esto se comprueba que el agua de riegoestálibredebacteriaspatógenasintestinalesyla fruta fresca es apta para el consumohumano(Bejaranoetal.,2007).
EnlaFigura10,seobservaelresultadodelanálisis para la tasa de respiración, queculminó cuando se observó presencia demicroorganismos en las frutillas porquealteran lacuantificación.Existeunadiferenciaestadísticamente significativa para los 2
tratamientos. Los hortofrutícolas respirantomando O2 y desprendiendo CO2, y lavelocidad de respiración es proporcional a laproduccióndeCO2(Acuñaetal.,2001yUlloa,2007).
T4 presentó un decremento en el análisis,ratificando la propiedad recubrimiento dereducir el transporte de gases previniendo oretrasandolasenescenciadelafruta(Bartzetal., 2005). La frutilla por ser no climatéricacarece de un pico respiratorio y el controlpresenta un incremento no característico. Enel día 7, se tiene un valor de 44mLCO2/kgh,que puede ser por el crecimiento del mohogrisquedañaalafrutayalteraelanálisis.Parael día 10 en la recubierta se reportóun valorde 19 mL CO2/ kgh, dato similar al estudiorealizadoporRestrepoetal. (2010)queenelmismo día la frutilla recubierta presentó untasaderespiraciónde20mLCO2/kgh.
Figura 10. Análisis multivariable para la tasa derespiración con respecto al tiempo y tipos defrutilla(controlyrecubierta)
El análisis sensorial reportó que el brillodecreceenrelaciónalamaduracióndelfruto,laaceptacióndelospanelistasesóptimahastael día 10, según Camelo (2003) elrecubrimiento conserva el brillo de la fruta yproduce que los consumidores la considerenvisiblementemásapetitosa.
El sabor depende de que los panelistasdetecten el azúcar, ácidos y compuestosvolátilesdelafruta(Ulloa,2007),laevaluaciónpara lafrutillarecubiertase larealizóhastaeldía 10, por lo que se puede afirmar que seconserva el sabor pese a estar propenso atransformaciones metabólicas y alatrapamientodevolátilesquedegeneranesteatributo. La apariencia, que es uno de los
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parámetros que estipulan la valoración de lacalidad de la frutilla, decrece de 9,2 a 5,9,debido a la transpiración luego de larecolecciónporquealeliminaraguaseobservaunafrutamenosturgente(Ulloa,2007).
T4 presenta un incremento del dulzordesde6,2hasta7,7eneldía5,quesepuedeasociar al cambio desde una madurezcomercialdel75%(3/4colorrojo)queaúnseencuentraácidaaunafruta100%madura.Elcambiodelaacidezsegúnlaapreciacióndelospanelistasdisminuyeeneltiempodesde7,6a6,3con lamaduraciónde la fruta,estopuedeserporladisminucióndelaconcentracióndelácidomálico y cítrico conforme el tiempo dealmacenamientoaumenta(Kader,2009).
Ladisminucióndelossaboresextrañoseneldía5,noessignificativa,en losdías7y10,sepuedeafirmarqueelrecubrimientoayudaaconservar el sabor a pesar de los cambiosquímicosquesepresentanenlamaduración.
En la Figura 11, se presenta la variacióndelpH,elaumentoseajustaconelanálisisdeacidez titulable y podría deberse porque lafrutilla recién cosechada (3/4 rojo) presentamayoracidezquelamadurayconelaumentode la madurez pierde acidez que se verificaconpHmásbásicos.Esta tendenciaes similaralreportadoporTrejoetal.(2007).
Figura 11. Análisis multivariable para el pH conrespecto al tiempo y tipo de frutilla (control yrecubierta)
En la Figura 12, se muestra el cambio deacidez titulable, ladisminuciónmáximasegúnla norma INEN 411 (1979) es hasta 0,8. Larecubierta presenta un valor de 0,96 por ellose considera comercialmente aceptable. Estatendenciaestacorrelacionadaconelaumentode pH y los resultados son similares a los
reportadosporGonzález(2010).Zaritzky(2002),reportóunadisminuciónde
la acidez titulable, demostrando que elrecubrimiento retardó esta modificaciónfrente a al control y el valor final fue 0,9 gácido cítrico/100g PF para T4. La disminuciónse debe a los cambios químicos de los ácidosorgánicos en la maduración. En la T4 losvalores son mayores porque disminuye lafrecuencia respiratoria comoseobservaen laFigura 10 y la fruta retrasa la utilización deácidosorgánicosenlasreaccionesenzimáticas(Restrepoetal.,2009).
Figura 12. Análisis multivariable para la acideztitulableconrespectoaltiempoytiposdefrutilla(controlyrecubierta)
EnlaFigura13,semuestraladisminuciónde la humedad al vacío para T4 y T9, lahumedadal vacíodeterminael porcentajedeagua que está presente en la mayoría de lasfrutasyhortalizas,elcualdisminuyemientrastranscurre el tiempo de almacenamiento delproducto(Huberetal.,2004).
La disminución de la humedad ocasionapérdida de peso, apariencia arrugada ymarchita en la fruta por lo que se debeincrementarlahumedadrelativadelaireenelcuarto frío considerando la temperaturaambiente. Las altas humedades puedenocasionarelcrecimientodehongos,porloquese utilizó una humedad relativa de 85 % ytemperatura entre 2 °C y 5 °C, para evitar eldesarrollodepatógenos(Acuñaetal.,2001).CONCLUSIONES1.- La caracterización de las frutillas en su
estado de comercialización establece losparámetros para la identificación de lamateriaprimay ratifica laprocedenciade
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lafrutillacomoOsogrande.
Figura 13. Análisis multivariable para elcontenido de humedad al vacío con respectoal tiempo y tipo de frutilla (control yrecubierta)2.-Elmejorrecubrimientode las9formulaciones
fueT4(10gdeagar-agar,20gdealmidóny45°Ccomotemperaturadeaplicación)luegode analizar el color, textura, sabor yapariencia.
3.- El brillo se incrementó con la aplicación delrecubrimientocomestiblebioactivoylastresvariables de temperatura, cantidad dealmidón y cantidad agar-agar tuvieron unefectopositivoparamejoraresteatributo.
4.-Lasfrutillasinicianelprocesocon3/4decolorrojo y con el pardeamiento oxidativocausadoporlaactividadrespiratoria,alaparoriginó un decremento del color rojocaracterístico de la fruta, este valor alcanzasumáximatonalidadeldía7.
5.- La calidad comercial para la frutilla conrecubrimiento comestible bioactivo sedetermina hasta 7 pese a que el análisissensorialculminóeldía10.
6.-Lafrutillarecubiertatuvounavidadeanaquelhastaeldía10, frenteal controlqueduró3días.
7.- La textura disminuyó durante elalmacenamiento tanto en la frutillarecubierta como en la frutilla sinrecubrimiento, siendo más acelerado eldescensoenesteúltimo.
8.-Laaparienciaysaborfueronaceptadosporlospanelistas para la frutilla recubierta sindetectarlapresenciadesaboresextraños.
9.-Lavariacióndepeso,largoyanchonotuvierondiferencias estadísticamente significativasentre la frutilla control y la frutilla sinrecubrimiento.
10.- El estudio microbiológico presentó unafrutilla sin coliformes para los dos tipos de
frutillasyuncontajetotalconvaloraceptadoparaelconsumohastaeldía7.
11.- El análisis de pH y acidez titulablecaracterizaron a las frutillas recubiertascomounproductoácido.
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