1
SOCIEDAD MEXICANA DE INOCUIDAD Y CALIDAD PARA CONSUMIDORES DE ALIMENTOS, SOMEICCA
A.C.
CONGRESO INTERNACIONAL “CUCCAL”
SOBRE INOCUIDAD, CALIDAD Y FUNCIONALIDAD DE LOS
ALIMENTOS Y SERVICIOS
BOLETÍN INFORMATIVO
TRABAJOS LIBRES DE INVESTIGACIÓN
ISSN-2007-9613
CIUDAD DE MEXICO A 16 DE NOVIEMBRE DE 2017
HACIA UNA CULTURA DE CALIDAD EN EL CONSUMO DE ALIMENTOS.
2
INDICE
(Por numero asignado en el registro)
TL-FUN-001-P CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA Y COMPUESTOS BIOACTIVOS DE LAS SEMILLAS DE RANDIA MONANTHA BENTH………… ……………………………………………………………………………………………..………….8
TL-AS-003-L DESERCIÓN ESCOLAR EN ESTUDIANTES UNIVERSITARIOS Y SU RELACIÓN CON EL EXANI II…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14
TL-INCA-005-L EVALUACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE HIGIENE EN LA CADENA DE PREPARACIÓN DE ALIMENTOS EN CLUB DEPORTIVO…………………………………………………………………………………….……………………20
TL-INCA-007-L PROPUESTA DE SISTEMAS DE AUTOCONTROL EN EL ÁREA DE PRODUCCIÓN DE CHORIZO DE CONEJO EN UNA PLANTA PROCESADORA DE EMBUTIDOS…………………………………………………………….…26
TL-AS-009-L TIGRE LIMPIO EN UNIVERSIADA 2017………………………………………………………………………….…….32
TL-FUN-010-L EFECTO DEL ALMIDÓN DE BANANO VERDE SOBRE EL CONTROL METABÓLICO Y PESO CORPORAL EN SUJETOS DIABÉTICOS CON OBESIDAD……………………………………………………..………………………34
TL-FUN-011-P RESPUESTA BIOLÓGICA DEL CONSUMO DETORTILLAS DE HARINA DE TRIGO Y CENTENO MEDIDA POR BIOENSAYOS EN RATAS EN CRECIMIENTO…………………………………………………………………………40
TL-AS-012-L PROPIEDADES MAGICAS DE LA SEMILLA MEXICANA PARA MEJORAR LA PRODUCCION Y CALIDAD DE LA LECHE MATERNA………………………………………………………………………….………………………………..46
TL-AS-013-L DETERMINACIÓN DE LA VIRULENCIA DE Listeria monocytogenes POR BIOLOGÍA MOLECULAR, EN CEPAS AISLADAS DE LECHE DE CABRA…………………………………………………………………………………………….…52
TL-FUN-014-L CARACTERIZACION QUÍMICA Y FUNCIONAL DE LA FIBRA DIETETICA ENSEMILLAS DE 5 ACCESIONESDEACHIOTE (Bixa orellana) CULTIVADAS EN EL SURESTE MEXICANO………………………………….57
TL-INCA-015-L EVALUACIÓN DEL EFECTO DE GOMAS, EDULCORANTES Y CONSERVADORES USADOS EN MERMELADAS DIÉTETICAS, EN EL CUMPLIMIENTO DE LA NORMATIVIDAD……………………………………………63
TL-INCA-016-L COMPARACIÓN DE MÉTODOS TRADICIONAL Y3M™ PETRIFILM-LAB™ PARA LA RECUPERACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO-LÁCTICAS EN MATRICES ALIMENTARIAS ELABORADAS EN MÉXICO…………………………………………………………………………………………………………………………………..………….....69
TL-FUN-017-P POTENCIAL ANTIDIABÉTICO in vitro DE HIDROLIZADOS PROTEÍNICOS Y FRACCIONES PEPTÍDICAS ULTRAFILTRADAS OBTENIDAS DE Vigna unguiculata L……………………………………………..…………75
TL-INCA-018-P EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIRADICAL LIBRE DE LOS PIGMENTOS OBTENIDOS DE LA MICROALGA Navicula incerta EXTRAÍDOS CON DIFERENTES SOLVENTES…………………………………………..81
3
TL-PROIN-019-L DESHIDRATACIÓN DE MANZANA (MALUS DOMESTICA), EN UN PROTOTIPO DE SECADOR SOLAR PORTATIL. ACEPTABILIDAD Y EVALUACIÓN SENSORIAL………………………………………….……………………83
TL-INCA-020-L VALIDACIÓN DEL MÉTODO 3MTM MLSII (SISTEMA DE LUMINISCENCIA MICROBIANA) FRENTE AL MÉTODO TRADICIONAL PARA LA EVALUACIÓN MCROBIOLÓGICA DE JUGOS UHT………………………………………………………………………………………………………………………………………….…………….89
TL-FUN-021-P COMPOSICIÓN PROXIMAL Y CUANTIFICACIÓN DE FENOLES LIBRES, CONJUGADOS Y LIGADOS EN HARINAS DE GARBANZO CRUDA Y COCIDA…………………………………………………………….………….95
TL-FUN-022-P FUNCIONALIDAD DE PROTEÍNAS HIDROLIZADAS DE FRIJOL LIMA (PhaseoluslunatusL.) SOBRE LA INHIBICIÓN IN VITRO DEL SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA………………………………………….………96
TL-INCA-023-P ESTRATEGIA DIDÁCTICA “SERVICIO DE CONTROL MICROBIOLÓGICO DE ALIMENTOS” (SCMA) PARA ASIGNATURAS DE LA CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS…………………………………………103
TL-PROIN-024-L CALIDAD NUTRIMENTAL Y QUÍMICA DE LOS ACEITES DE SOYA, CANOLA Y CÁRTAMO ALTO EN OLEICO Y CARACTERÍSTICAS SENSORIALES DE PAPAS UTILIZADAS DURANTE EL FREÍDO……………………………………………………………………………………………………………………….……………………….108
TL-PROIN-026-L DESARROLLO DE BARRAS DE CEREALES AGLUTINADOS CON JARABE DE AGAVE Y ADICIONADAS CON FRUCTANOS……………………………………………………………………………………………..………….116
TL-PROIN-027-L ADICIÓN DE FRUCTANOS Y JARABE DE AGAVE COMO SUSTITUTO DE SACAROSA EN PANQUÉ TIPO MUFFIN………………………………………………………………………………………………………………..………123
TL-PROIN-028-L DETERMINACIÓN DE CAPSAICINA EN ESPECIES REPRESENTATIVAS DEC. ANNUUM Y C. CHINENSE EN FUNCIÓN DE LA MADURACIÓN DEL FRUTO POR ESPECTROSCOPIA UV-VIS……….…………..130
TL-PROIN-029-L PRODUCTOS ALIMENTICIOS A BASE DE CAPULIN (Prunusserotina) Y EVALUACIÓN DE SU CAPACIDAD ANTOXIDANTE……………………………………………………………………………………………..…….…………….133
TL-PROIN-031-L EFECTO DEL ESCALDADO CON NANOCÁPSULAS SOBRE EL COMPORTAMIENTO POSCONGELACIÓN DE PAPA A LA FRANCESA…………………………………………………….………………..……………….139
TL-AS-032-L PROPUESTA DE CREACIÓN DE EMPRESA PARA PRODUCCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN DE LICOR ARTESANAL DE SONORA……………………………………………………………………………………………….………………………146
. TL-PROIN-034-P GLUCOMANANO DE KONJAC Y FRUCTANOS DE AGAVE EN EMULSIONES A BASE DE CONCENTRADO DE SUERO DE LECHE……………………………………………………………………………………………………148
TL-INCA-035-L AISLAMIENTO E IDENTIFICACIÓN DE Listeria monocytogenes EN LECHE DE CABRA………….………………………………………………………………………………………………………………………………………154
TL-PROIN-036-L ALTERNATIVA DE USO DE LA PÉCHITA DE MEZQUITE (PROSOPIS SPP) (Prosopis spp): ELABORACIÓN DE UNA SALSA DE FRUTAS TIPO CHAMOY………………………………………..…………………………..161
4
TL-PROIN-037-L DESARROLLO DE UN CARAMELO BLANDO A PARTIR DE CHÚCATA DE MEZQUITE (Prosopis spp.) ADICIONADO CON CONCENTRADO DE TAMARINDO………………………………………..…………..167
TL-INCA-040-P CLASIFICACIÓN DE CARNE DE BOVINO POR ATRIBUTOS DE CALIDAD A PARTIR DE UNA ESCALA DE COLOR DESCRIPTIVA NACIONAL…………………………………………………………………………………….……174
TL-INCA-041-P ESTABILIDAD OXIDATIVA DE ALIMENTOS ADICIONADOS CON ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS DE CADENA LARGA BAJO DIFERENTES CONDICIONES DE ALMACENAMIENTO………………………………………………………………………………………………………………………………176
TL-PROIN-042-L AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE LEVADURAS A PARTIR DE UNA FERMENTACION NATURAL DE Agave salmiana CON USO POTENCIAL PARA ELABORACIÓN DE PULQUE………………………….……………..178
TL-FUN-043-P EFECTO INHIBIDOR DE LA ENZIMA CONVERTIDORA DE ANGIOTENSINA DE FRACCIONES PÉPTIDICAS DE M. pruriensAISLADAS POR MÉTODOS CROMATOGRÁFICOS………………………………………..184
TL-PROIN-044-P PELÍCULAS BIODEGRADABLES FORMULADAS A PARTIR DE CHÍA, UNA ALTERNATIVA PARA REDUCIR LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL…………………………………………………………………………..……191
TL-PRPOIN-045-P EVALUACIÓN NUTRIMENTAL Y ANTIOXIDANTE DE PRODUCTOS PANIFICADOS FORMULADOS A BASE DE ACEITE DE CHIA MICROENCAPSULADO…………………..……………………………………196
TL-FUN-046-P FUNCIONALIDAD DE CHISTORRA ELABORADA CON HARINA DESENGRASADA Y SIN DESENGRASAR DE Salvia hispánica…………………………………………………………………….…………………………………201
TL-INCA-047-P EVALUACIÓN ANTIOXIDANTE DE MICROPARTÍCULAS DE QUITOSANO FUNCIONALIZADO CON GALATO DE EPIGALOCATEQUINA…………………………………………………………………………………………..…….206
TL-PROIN-048-L DESARROLLO DE UN PRODUCTO CONFITADO PREBIÓTICO A BASE DE TAPIOCA (Manihotesculenta) Y JAMAICA (Hibiscussabdariiffa L.)………………………………….…………………………………….208
TL-PROIN-052-P CINÉTICA DE LA CONGELACIÓN Y DESCONGELACIÓN DE SOLUCIONES ACUOSAS SEMIDILUIDAS DE DOS GOMAS EXUDADAS Y LA RELACIÓN CON SU COMPORTAMIENTO REOLÓGICO………………………………………………………………………………………………………….………………………………209
TL-PROIN-053-L EFECTO DE LOS FRUCTANOS Y JARABE DE AGAVE EN LAS PROPIEDADES REOLÓGICAS, FÍSICAS Y TEXTURALES DE PAN BLANCO DE CAJA………………………………………………………………………………….215
TL-INCA-054-P EFECTO DE LA ESTACIONALIDAD Y TEMPERATURA DE ALMACENAMIENTO SOBRE LA ENERGÉTICA DEL RIGOR MÓRTIS EN EL MÚSCULO ABDUCTOR DE LA ALMEJA MANO DE LEÓN………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…221
TL-INCA-055-L IMPLEMENTACIÓN DEL MANEJO HIGIENICO DE UNA PLANTA PURIFICADORA DE AGUA……………………………………………………………………………………………………………………………………………………223
TL-AS-056-P APOYO EDUCATIVO A NIVEL UNIVERSITARIO……………………………………………………….…………..225
5
TL-INCA-058-L DETERMINACIÓN DE FUMONISINAS EN ESPÁRRAGO DE LA REGIÓN DE CABORCA, SONORA, MÉXICO…………………………………………………………………………………………………………………………..…...230
TL-INCA-059-P CARACTERIZACION DE PELICULAS DE QUITOSANO INCORPORADAS CON ACEITE ESENCIAL DE ROMERO (Rosmarinus officinalis L.)………………………………………………………………………………………..………232
TL-FUN-061-L FORMULACIÓN DE UN HELADO FUNCIONAL A BASE DE ZAPOTE NEGRO (Diospyros digyna) Y EVALUACIÓN DE SU CONTENIDO DE FIBRA………………………………………….………………………………………….…238
TL-FUN-062-L DESARROLLLO Y CARACTERIZACION DE UN YOGURT A BASE DE PITAHAYA (Hylocereus undatus) Y CHIA (Salvia hispanica L.)……………………………………………………………………….………..………………….244
TL-INCA-063-L ESTUDIO DE ENZIMAS PRODUCIDAS POR BACTERIAS DESLIZANTES CON ACTIVIDAD PECTINOLITICA Y CELULOLITICA EN RESIDUOS LIGNOCELULÍTICOS DE CÍTRICOS (NARANJA Y LIMÓN)…………………………………………………………………………………………………………………………………………..…….250
TL-INCA-064-L PRESENCIA DE Escherichia coli O157 EN PRODUCTOS CÁRNICOS CRUDOS COMERCIALIZADOS EN MERCADOS Y SUPERMERCADOS DE MÉRIDA, YUCATÁN……………………….…………256
TL-INCA-065-L AISLAMIENTO E IDENTIFICACIÓN DE Salmonellaspp.EN PRODUCTOS CÁRNICOS CRUDOS COMERCIALIZADOS EN MERCADOS Y SUPERMERCADOS DE MÉRIDA, YUCATÁN……………………………….…258
TL-INCA-066-P DESHIDRATADOS OSMÓTICAMENTE DE BETABEL Y CHAYOTE PROPIEDADES QUÍMICAS DURANTE EL PROCESO…………………………………………………………………………………………………………………………260
TL-INCA-067-L EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL CULTIVO Y MANEJO POSTCOSECHA DE LA PAPAYA PASSION RED HIBRIDA PARA TENER UN PRODUCTO INOCUO………………………………….…………………………..266
TL-INCA-068-P CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA Y ACTIVIDAD ANTIFÚNGICA DE PELÍCULAS COMESTIBLES DE QUITOSANO CON NANOCOMPOSITOS PLATA-QUITOSANO………………………………………272
TL-PROIN-069-P CONSERVACIÓN DE PIÑA FRESCA CORTADA INMERSA EN LÍQUIDOS DE INULINA Y MUCÍLAGO DE NOPAL EN REFRIGERACIÓN…………………………………………………………………………..………………279
TL-FUN-070-P INGESTA DIETÉTICA DE VITAMINA E Y SU RELACIÓN CON LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE EN PLASMA EN MUJERES PERIMENOPÁUSICAS DE NUEVO LEÓN…………………………………………..…………….285
TL-FUN-071-P EFECTO DE LA INCORPORACIÓN DE INULINA Y XILOGLUCANO SOBRE LOS CAMBIOS FISICOQUÍMICOS EN UNA BEBIDA SABORIZADA……………………………………………………………………………..……290
TL-PROIN-072-P ESTIMACIÓN DE LA VIDA ÚTIL EN ALIMENTOS ELABORADOS A BASE DE CHAYA (Cnidoscolus chayamansa), CALABAZA (Cucurbita máxima) Y VERDOLAGA (Portulaca oleracea)………………………………………………………………………………………………………………………………………..…….296
TL-FUN-073-P POLVOS DE SUBPRODUCTOS DE PIÑA COMO INGREDIENTE ACTIVO EN LA ELABORACIÓN DE GOLOSINAS GELIFICADAS………………………………………………………………………………………………………………..303
6
TL-INCA-074-L RECUPERACIÓN DE QUITOSANO A PARTIR DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS GENERADOS DEL PROCESAMIENTO INDUSTRIAL DE CAMARON………………………………………………………………………….…………..310
TL-PROIN-075-L AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE LEVADURAS PROCEDENTES DE UNA FERMENTACIÓN NATURAL DE Ananas comosus CON USO POTENCIAL EN MASA PARA PANADERÍA………………………………………………………………………………………………………………………………..…………316
TL-INCA-076-P REVALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS DE PIÑA PROVENIENTES DE PEQUEÑAS INDUSTRIAS AGROALIMENTARIAS………………………………………………………………………………………….…………….322
TL-PROIN-077-L CAMBIOS EN PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS, VITAMINA CY FENOLES TOTALES DURANTE EL CONGELAMIENTO DE JUGOS DE CÍTRICOS……………………………………………………………………….324
TL-FUN-079-P ; COMPARACIÓN ESTADÍSTICA DE LA VALIDEZ EXTERNA (VALOR PREDICTIVO POSITIVO Y VALOR PREDICTIVO NEGATIVO) DE TRES PRUEBAS DIAGNÓSTICAS EN EL DIAGNÓSTICO DE LAS SITUACIONES NUTRICIONALES PATOLÓGICAS PREOBESIDAD Y OBESIDAD……………………………………………………………………………………………………………………………………..……..326
TL-FUN- 080-P COMPARACIÓN ESTADÍSTICA DE LA VALIDEZ INTERNA (SENSIBILIDAD, ESPECIFICIDAD Y SEGURIDAD) DE TRES PRUEBAS EN EL DIAGNÓSTICO DE LAS SITUACIONES NUTRICIONALES PATOLÓGICAS PREOBESIDAD Y OBESIDAD……………………………………………………………………………………………………………..……332
TL-FUN-081-P CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE UNA FORMULACIÓN DESARROLLADA EN UN SISTEMA MODELO OLEOSO CON BASE EN EXTRACTO DE ACHIOTE (Bixa orellana) Y SU ACEPTACIÓN SENSORIAL………………………………………………………………………….……………….……………………………………………….338
TL-INCA-082-P EVALUACION SANITARIA DE ENSALADAS DE VEGETALES VERDES DE CAFETERÍAS UNIVERSITARIAS……………………………………………………………….………………………………………………………………….345
TL-FUN-084-P EVALUACIÓN DE LA BIODISPONIBILIDAD DEL LUPEOL EN UN MODELO DE RATONES CD-1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..………346
TL-FUN-085-P EFECTO DE LA FERMENTACIÓN EN UN ANÁLOGO KOMBUCHA A BASE DE JUGO DE ALOE BARBADENSIS MILLER SOBRE SU CONTENIDO DE ANTRAQUINONAS……………………………………………………348
TL-FUN-086-P ORGANOGELES EMULSIFICADOS COMO TRANSPORTADORES DE COMPUESTOS BIOACTIVOS DE LIBERACIÓN CONTROLADA (CURCUMINA, QUERCETINA Y BETULINA)…………………………………………………………………………………………………………………………………………….350
TL-PROIN-087-P DESARROLLO DE UN CONCENTRADO TIPO SHOT DE SALVILLA (BUDLEJJA SCORDIOIDES KUNTH)…………………………………………………………………………………………..……………………………………………………360
TL-FUN-088-P EVALUACIÓN NUTRIMENTAL, SENSORIAL Y BIOLÓGICA DE CHISTORRA ELABORADA CON HARINA DE Moringa oleífera…………………………………………………………………………………………………………..……362
7
TL-FUN-089-L EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA, SENSORIAL, MICROBIOLÓGICA Y ANTIOXIDANTE DE UN PRODUCTO PANIFICADO TIPO BAGUETTE INCORPORADO CON HIDROLIZADO PROTEÍNICO DE Mucuna pruriens……………………………………………………………………………………………………………………………….……………….368
TL-PROIN-090-L CEREAL PARA DESAYUNO DE HARINA COMPUESTA DE PLÁTANO Y AVENA………………………………………………………………………………………………………………………………………………….373
TL-FUN-091-L EVALUACIÓN SENSORIAL DE UNA GOLOSINA NUTRITIVA ELABORADA A BASE DE AMARANTO (Amaranthus hypochondriacus)……………………………………………………………………………………..…380
TL-FUN-092-L EVALUACIÓN DE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE EN MAÍCES CRIOLLOS (Zea mays L.) DE TLAXCALA Y SU APLICACIÓN EN ALIMENTOS…………………………………………..……………………………………………381
TL-PROIN-093-L ELABORACIÓN DE UNA MERMELADA DE JAMAICA (Hibiscus sabdariffa) ADICIONADA CON AZÚCAR DE AGAVE Y CHÍA (Salvia hispanica L)……………………………………………………..………………………382
TL-INCA-094-L DETERMINACIÓN DE VITAMINAS B6 Y B12 POR MÉTODOS VOLTAMPEROMÉTRICOS………………………………………………………………………………………………………………………390
Tl-FUN-095-P EVALUACION DE TRES EXTRACTOS ENZIMÁTICOS DE ORIGEN VEGETAL EN LA PRODUCCION DE HIDROLIZADOS DE LACTOSUERO CON ACTIVIDAD ANTIHIPERTENSIVA………………………………..………….396
TL-FUN-096-P EVALUACIÓN DE LA PROTEÓLISIS Y SU RELACIÓN CON EL POTENCIAL ANTIHIPERTENSIVO DEL LACTOSUERO FERMENTADO……………………………………………………………………………………………………….…402
8
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA Y COMPUESTOS BIOACTIVOS DE LAS
SEMILLAS DE RANDIA MONANTHA BENTH
Naida Juárez Trujillo1, José Antonio Guerrero Analco2, Maribel Jiménez Fernández1*. 1Instituto de Ciencias Básicas, Universidad Veracruzana, Luis Castelazo Ayala s/n, Col.
Industrial Ánimas, C.P. 91190, Xalapa, Veracruz, México. * [email protected]. 2Red de estudios Moleculares Avanzados, Clúster Biomimic®, Instituto de Ecología,
A.C., Xalapa, Ver., México. Estudio de alimentos funcionales, Investigación Maestría
Resumen
El extracto etanólico del fruto de crucetillo se utiliza en el tratamiento de diversas
enfermedades y padecimientos como la diabetes, problemas de inflamación, dolor,
mordeduras de serpientes y animales ponzoñosos. Las semillas representan cerca del
50% del fruto por lo que estos efectos pueden deberse a los compuestos presentes en
el endospermo y aceite de las semillas, además de que no existe información sobre
ellas. Por lo que el objetivo de este trabajo fue evaluar las propiedades fisicoquímicas y
antioxidantes e identificar los compuestos bioactivos de semilla de Randia monantha
Benth. Para lo cual, se realizó la caracterización fisicoquímica, así como la evaluación
antioxidante e identificación de compuestos bioactivos por HPLC-QqQ-MS de los
extractos acuoso, etanólico y metanólico. Como resultados, se encontró que la semilla
es pequeña, tiene forma elíptica, además de ser rica en fibra. El extracto acuoso
presentó mayor contenido de polifenoles (413.44 EAG /g) con una actividad
antioxidante de 69.80% de inhibición. Los compuestos bioactivos mayoritarios
identificados y cuantificados en extracto acuoso fueron ácido clorogénico y rutina.El
aceite extraído presentó un color amarillo brillante debido al alto contenido de β-
caroteno (224.32 ± 0.30 mg/100g), además este aceite es rico en ácido linoleico (46.56
%), así mismo presentó excelentes propiedades de calidad. Los resultados obtenidos
indican que estas semillas podría tener potencial como nutracéutico y su consumo
puede ser benéfico para la salud humana.
Introducción
El género Randia L. es muy abundantemente representado en la flora de México,
contando con 40 especies entre las que destaca R. monantha. En Veracruz R.
monantha es una de las 140 especies de frutos silvestres comestibles endémicos del
9
estado que comúnmente se conocen como de campo, de monte o cimarronas. El fruto
de R. monantha es conocido comúnmente como crucetillo en varias localidades del
estado donde es consumido en forma de licor, el cual es preparado con aguardiente,
para contrarrestar el efecto de mordeduras de animales ponzoñosos como la serpiente
nauyaca (Bothrops asper), además de otras propiedades medicinales tales como:
antidiabéticas, analgésicas, antiinflamatorias y contra el cáncer. Sin embargo, a la fecha
existe muy poca información sobre las propiedades físicas, fisicoquímicas,
antioxidantes y sobre la identidad de los compuestos bioactivos de las semillas de este
fruto, debido a que son infravaloradas y desechadas despues de la obtención del licor.
Por lo cual el objetivo es te trabajo fue ddeterminar las propiedades fisicoquímicas y
antioxidantes de extractos crudos obtenidos a partir de semilla de R. monantha.
Metodología
Se realizó la Caracterización física de las semillas del fruto de R. monantha, para lo
cual se determinó a 100 semillas dimensiones largo y ancho (Vernier marca Fowler,
modelo IP54), peso (balanza analítica, marca VELAB, modelo LA 204), color
(colorímetro, Color Flex V1-72SNHCX 1115 s/n: Cx1115 Hunter Lab, Estados Unidos)
(Tiwari, 2008), contenido de grasa cruda(AOAC, 1995), contenido de almidón(Lees,
1994), contenido de proteínas (Meloan y Pomeranzs, 1978; Lynch, 1987), contenido de
cenizas(Hart y Fisher, 1991), contenido de fibra (AOAC, 1995).Posteriormente se
realizaron los extractos acuoso, etanólico y metanólico mediante extracción acelerada
con disolventes en un sistema Dionex ASE 350 Estados Unidos.Una vez obtenidos los
extractos se determinó el contenido de polifenoles totales(Singleton y
Rossi,1965),porcentaje de inhibición del radical DPPH(Brand-Williams, 1995),actividad
antioxidante por el método FRAP (Benzie y Strain, 1996) y por el método ABTS (Re et
al., 1998). Para la Identificación y cuantificación de compuestos fenólicos bioactivosse
utilizó un Cromatógrafo de Líquidos de Ultra-Alta Resolución (marca Agilent, modelo
1290 infinity Alemania) acoplado a un espectrómetro de masas del tipo triple cuadrupolo
(marca Agilent, Modelo 6460 Alemania). Los compuestos fenólicos se identificaron de
forma inequívoca por coelución con compuestos de referencia.Por último, se extrajo el
aceite y se le determinaron los siguientes parametros de calidad:índice de peróxidos,
10
índice de Wijs (NMX-F-152-SCFI-2011), porcentaje de ácidos grasos libres e índice de
acidez,índice de saponificación,color, humedad y viscosidad (viscosímetro, marca
BrookField modelo RBT, Estados Unidos) (Okechukwu et al., 2016), densidad (Payal et
al., 2015), índice de refracción (Domínguez, 1997) (refractómetro ATAGO, Modelo
NART-1T),contenido deβ-caroteno (Siger et al., 2017), coeficientes de extinción
específica K232 y K270 (Paz y Molero, 2000). Por último se realizó la determinación
deperfil de ácidos grasoscon un cromatógrafo de gases (marca Agilent Technologies,
modelo 6890N Net Work GC system) (Egan et al., 1981)acoplado a un espectrómetro
de masas (marca Agilent Technologies modelo 5975 inert XL).
Resultados
Estas semillas tienen un peso 0.03 g y las dimensiones promedio fueron largo 6.70 mm,
ancho 7.86 mm y un grosor de 0.81 mm. Dicha semilla es pequeña y ovalada.Las
semillas secas presentaron una baja humedad 5.85%. Exhibió una awde 0.661, un
contenido de grasa que presenta 5.78%. En cuanto al color presentó en el parámetro b*
un valor de 54.70 indicando que tienden de un color amarillo oscuro a café, esto se
relaciona con el índice de oscurecimiento que presentó 30.39%. Por otro lado, se
obtuvó un contenido de proteínas de 0.10%, un 28.59% de fibra y un 1.51% de cenizas
lo cual concuerda con lo reportado por Gil (2010) para la composición química de las
semillas en general.En el Cuadro 1 se muestra los resultados de actividad antioxidante.
El contenido de polifenoles vario de 57.19 - 413.44 mg EAG /g. En cuanto a actividad
antioxidante total en el ensayo de FRAP el extracto con mayor actividad fue el acuoso
92.70 mg ET/g. Por otro lado mediante el ensayo ABTS se encontró que el extracto
metanólico fue el que presento la mayor actividad 641.57 mg ET/g, En cuanto a los
resultados del ensayo del radical de DPPH el extracto acuoso fue el que presentó un
mayor porcentaje de inhibición de dicho radical 69.80%. Los resultados obtenidos se
ven reflejados en el IC50del extracto acuoso 0.03 mg/mL.
11
Cuadro 1. Propiedades antioxidantes y polifenoles totales de extracto acuoso, etanólico
y metanólico de semilla.
Propiedad Extracto acuoso Extracto etanólico Extracto metanólico IC 50 Radical DPPH 0.03 ± 0.34a 0.25± 0.29b 0.64 ± 0.06c FRAP (mg ET/g) 92.70± 0.80a 67.80± 0.71b 11.42 ± 0.09c Polifenoles (mg EAG /g) 413.44 ± 0.61a 57.19 ± 0.70b 146.58 ± 1.76c ABTS (mg ET/g) 39.08± 0.03a 37.03 ± 0.6b 641.57 ± 6.20c % Inhibición DPPH 69.80 ± 1.32a 40.10 ± 0.07b 5.00± 0.45c
Media ± DS (n=3). Letras diferentes en la misma fila indican diferencias significativas
(p< 0.05).
De los 30 compuestos analizados se identificaron y cuantificaron 13 compuestos
fenólicos bioactivos, los resultados se muestran en el Cuadro 2. Entre los compuestos
con mayor concentración para el extracto acuoso se encontró el ácido clorogénico
81.11 µg/g de muestra seca y rutina 51.61 µg/g de muestra seca.El extracto metanólico
exhibió en mayor concentración a la rutina 29.02 µg/g y ácido-p-cumárico 14.41 µg/g de
muestra seca. Por último en el extracto etanólico se encontró en mayor concentración la
rutina 22.88 µg/g y el ácido-p-cumárico 4.58 µg/g de muestra seca. Los flavonoides
encontrados en los diferentes extractos como quercetina, rutina, (-)-epicatequina
poseen diferentes mecanismos antioxidantes como son sus propiedades quelatantes de
hierro y secuestradores de radicales entre otros (Pérez, 2003). Debido a estos
diferentes mecanismos de acción y a las diferentes concentraciones de los compuestos
encontrados podrían deberse las diferencias entre la actividad antioxidante de los
diferentes extractos.
El aceite extraído fue inodoro y presentó un color amarillo transparente y brillante que
se puede corroborar con el valor positivo del parámetro b* de color que fue de 1.88.
Este color amarillo intenso se podría deber a el contenido de β-caroteno 224.32 mg/100
g. Como se puede observar se obtuvo un índice de peróxidos de 0.08 meq O2/ kg, un
índice de acidez de 1.99 mg de KOH/g de aceite estos parámetros están dentro de lo
permitido según la norma para grasas y aceites comestibles no regulados por normas
individuales Codex Stan 19-1981(CODEX STAN-19, 1981), El aceite de las semillas de
12
crucetillo no presenta rancidez de acuerdo a los valores antes mencionados. Se halló
un índice de refracción 1.4660 que se encuentra dentro de los valores reportados para
aceites comestibles vegetales tales como: aceite de oliva (1.4690) y algodón (1.4670)
entre otros (Bailey, 1961). El índice de Wijs fue de 112.45 g/100 g indicando que es un
aceite insaturado, esto se puede observar en el perfil de ácidos grasos en el cual se
encontró que este aceite tiene un 73.8% de ácidos grasos insaturados.Los coeficientes
de extinción que presentó fueron K232 0.001 y K270 0.028 e indican que el aceite
estudiado en el presente trabajo se obtuvo bajo condiciones adecuadas de
extracción.El ácido poliinsaturado predominante fue el ácido linoléico 46.56%, seguido
del ácido oleico 26.12%. Los ácidos grasos saturados tales como ácido palmítico,
esteárico, y araquídico representaron el 21.70%, 4.83%, 0.69% de la fracción lipídica
respectivamente, además se encontraron en trazas ácido mirístico, palmitoleico y
pentadecílico. Los ácidos grasos insaturados exhiben efectos benéficos sobre la salud
humana como la prevención de la arterosclerosis, la reducción del colesterol malo en
sangre (LDL), disminuyen los niveles de colesterol y triglicéridos en plasma y la
supresión de procesos inflamatorios (Bahrami, 2009).
Conclusiones
La presencia de los compuestos fenólicos identificados pudiera estar asociada a las
propiedades antioxidantes descritas en este trabajo.El aceite de la semilla presentó un
color amarillo brillante con un alto contenido de carotenos, además este aceite es rico
en ácido linoleico y ácido oleico.Debido a su actividad antioxidante y al contenido de
fenóles la semilla de crucetillo podría ser considerado un potencial agente nutracéutico.
Palabras claves: R. monantha, actividad antioxidante, compuesto bioactivo.
Referencias bibliograficas AOAC (1995). Oficial Methods of Analysis of a AOAC Iternational 16th Edition, Va USA, Assiciation if Analytical Communities. Benzie I. I. F. y J.J. Strain (1996). The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of "antioxidant power": the FRAP assay. Analytical Biochemistry, 239 (1): 70-76. Brand-Williams W., M. E. Cuvelier y C. Berset (1995). Use of free radical method to evalue
antioxidant activity.Lebensmittiel Wissenshaft nd Technologie,28 (1): 25-30.
13
Bahrami g.(2009). Trans and other fatty effects acids: effecs on endothendial functions. In In: Watsosn R (ed) Fatty acids in health promotion and diasease causation. AOCS Press, Urbana: 3-43.
Bailey A. E.(1961). Aceites y grasas industriales. España, Edición Barcelona 1961, v. gr. 746 p.
Codex Alimentarius. Norma general Del Codex para grasas y aceites comestibles no regulados por normas individuales Codex Stam 19-1981, disponible en: www.fao.org/input/download/standards/74/CXS_019s_2015.pdf
Egan H., RS Kirk y R. Sawyer (1981).Pearson's chemical analysis of foods.8ª Edit., Churchill Livingstone, Edimburgo, ReinoUnido, v. gr 591 p.
Gil H. A. (2010). Tratado de nutrición: Composición y calidad nutritiva de los alimentos, 2a
edición. Ed Médica Panamericana. España, v. gr. 812. Lees R. (1994). Análisis de los alimentos. Métodos analíticos y de control de calidad, 3 ed.
Edit. Acribia Zaragoza, España v. gr 287. Lynch M. L., 1987. Métodos de laboratorio 2a. edición., Ed. Nueva Editorial
Interamericana. México, v. gr. 415-417 p. Hart F. y H. Fisher (1991).Análisis moderno de los alimentos. Edit. Acribia; Zaragoza,
España. Meloan C. E. y Y. Pomeranzs (1978). Food analysis: Theory and practice. Edit. AVI.Inc.
Westport.Connecticut. v. gr.778 p. NMX-F-152-SCFI-2011. Alimentos-aceites y grasas vegetales o animales- Determinación
de índice de yodo por el método ciclohexano método de prueba. Disponible en: http://aniame.com/mx/wp-content/uploads/Normatividad/CTNNIAGS/NMX-F-152-SCFI-2011.pdf.
Okechukwu O. D., E. L. Nwanneka, U. C. Nonso, A. S. Ogechukwu y M. M. Chukwudi (2016). Optimization of biodiesel production from refined cotton seed oil and its characterization.Egyptian Journal of Petroleum, 26: 103-110.
Payal R. B, J. J Ananda, D. V. Pinjari, P. R. Nemade y R. D. Jain (2015). Solvent assisted of oil from Moringa oleifera Lam seeds. Industrial Crops Products, 82:74-80.
Paz I. A. y M. M. Molero (2000). Aplicación de la espectrofotometría UV-visible al estudio de la estabilidad térmica de aceites vegetales comestibles. Grasas yAceites 51(6): 424-428.
Pérez, T. G. (2003). Los flavonoides: antioxidantes o prooxidantes. Revista Cubana Investigaciones Biomédicas, 22(1): 48-57.
Singleton V. y J. Rossi (1965).Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents.American Journal of Enology and Viticulture; 144-58.
Tiwari B. Mathukumarappan K. O., 2008.Effecs of sonication on the kinectics of orange juice quality parameters. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55 (7): 2423-2428.
14
DESERCIÓN ESCOLAR EN ESTUDIANTES UNIVERSITARIOS Y SU RELACIÓN CON EL EXANI II.
Torres Zapata Ángel Esteban1*; Moguel Ceballos Juan Eduardo1;Acuña Lara Juana
Patricia1; Guadarrama López Claudia Elizabeth1ySolís Cardouwer Olga Chalim1
1*Universidad Autónoma del Carmen. México. Facultad de Ciencias de la Salud.
Campus III. Av. Edzná s/n. Esq. Fracc. Mundo Maya. CP. 24115. Ciudad del Carmen,
Campeche. . Email: [email protected], [email protected]
Área temática que aborda: Apoyo a la sociedad (Educación) Categoría y grado de estudio del autor del trabajo: Investigación Licenciatura
Introducción. La deserción escolar (DE) en estudiantes de nivel superior, es un
problema nacional que debe atenderse oportunamente; de acuerdo con algunas
investigaciones realizadas en México y América Latina (Uintela, 2013), la DE es un
fenómeno relacionado de modo significativo con las oportunidades de empleo, la
calidad de vida, nivel socioeconómico y la motivación e identificación con una profesión
o institución. En 2016, la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico estimo que
México y Turquía, ocupaban los primeros lugares de DE en el mundo, con un 38% y
España destacó como el país con menor deserción escolar con 6.7% (Diaz, 2012).
Asimismo, en el contexto nacional, de acuerdo con cifras proporcionadas por la
Secretaria de Educación Pública (SEP), en el ciclo escolar 2015-2016, laDE a nivel
superior ubica a Campeche en el séptimo lugar con un 11.80% y al estado de Quintana
Roo como primer lugar, con un 20 %.
Por otro lado, México cuenta con el Centro Nacional de Evaluación de la Educación
Superior (CENEVAL), dentro de la Asociación Nacional de Universidades e
Instituciones de Educación Superior (ANUIES), donde se establecen los principales
criterios de evaluación tanto para ingreso como egreso de los estudiantes.
En 2008, la Universidad Autónoma del Carmen (UNACAR), considera dentro del
proceso de admisión, el Examen de Ingreso al Nivel Superior, para conocer el nivel de
15
desempeño de los aspirantes, sin embargo, no es considerado como un criterio de
selección.
Las licenciaturas adscritas a la Facultad de Ciencias de la Salud (FCS) presentan, de
2004 a 2009,más del 70% en DE, en el 2010 la cifra obtenida fue del 45%. Por tanto, en
2015 se inicia una investigación para identificar los principales factores que influyen en
la DE de la FCS (UNACAR, 2017)
El propósito de este trabajo, es demostrar que los resultados del examen de ingreso
son un adecuado predictor del índice de DE. Estos resultados tienen el objetivo de
generar una propuesta en la toma de decisiones a considerar al examen de ingreso en
la selección de los nuevos aspirantes y no sólo como un proceso de los estudiantes que
ingresan a los programas educativos
Los resultados que a continuación se presentan deberán ser analizados por la
UNACAR en la toma de decisiones, respecto a considerar al examen de ingreso en la
selección de los nuevos aspirantes y no sólo como un proceso de los estudiantes que
ingresan a los programas educativos.
Objetivo General. Analizarla relación entre el examen de ingreso y el índice de
deserción escolar. Objetivos Específicos. Determinar el índice de aprobación según
CENEVAL (EXANI II), y Determinar el índice de aprobación según CENEVAL (EXANI
II) de quienes desertaron. Determinar Calcular el promedio general al momento de
solicitar la baja. Resumen: Uno de los retos principales de la educación superior es disminuir la DE e
incrementar la retención estudiantil y la eficiencia terminal. El objetivo de esta
investigación, es analizar la relación entre el examen de ingreso y el índice de DE. Se
realizó una investigación de tipo ex post facto. Las variables analizadas fueron:
resultados del examen de ingreso (EXANI II), cohorte generacional de ingreso,
licenciatura, cartas de solicitud de baja definitiva de los estudiantes y promedio general
al momento de solicitar la baja de los programas educativos. Se empleó el paquete IBM
SPSS Statistics versión 21, para el análisis de los datos se aplicaron ANOVA´s. Para la
variable examen de ingreso (EXANI II) se analizaron 1091 casos. La población de
estudio se conformó por los estudiantes de psicología Clínica, Enfermería, Nutrición,
Rehabilitación, Fisioterapia y Educación Física. Los resultados muestran un índice de
16
desempeños satisfactorios en el EXANI II del 23% (254), mientras que el 77% presenta
desempeños insatisfactorios (845). El índice de aprobación del EXANI II de los
desertores fue del 29%(100), mientras que el 71% (247) de los desertores no aprobó
dicho examen. Los alumnos que solicitaron baja, el 49% (170) presentaron promedio
aprobatorio, mientras que el 51% (177) tenían promedio no aprobatorio. En conclusión,
se determinó que si existe relación entre el EXANI II y la DE ya que el 71% de los
estudiantes que desertaron habían obtenido resultados no satisfactorios en el EXANI II.
El 49% de los estudiantes que desertaron tenían promedios satisfactorios para la
Institución. Metodología. Se realizó una investigación de tipo ex post facto. Las variables que se
analizaron fueron: resultados del examen de ingreso (EXANI II), cohorte generacional
de ingreso, licenciatura, cartas de solicitud de baja definitiva de los estudiantes y
promedio general al momento de solicitar la baja de los programas educativos. Se
empleó el paquete IBM SPSS Statistics versión 21 para el análisis de los datos.
Para la variable examen de ingreso (EXANI II) se analizaron 1091 casos. Las
generaciones de estudio fueron las del 2008 al 2012, se inició con el año 2008, ya que
en este año se aplicó con carácter obligatorio el examen de ingreso. Las licenciaturas
que participaron en el estudio son: Enfermería, Educación Física, Nutrición, Psicología
Clínica y Fisioterapia. Finalmente, las variables cartas de baja y promedio general al
momento de solicitar baja se analizaron 216 documentos de los diferentes programas
educativos.
Los instrumentos que se emplearon para este estudio son: el examen de ingreso para
el nivel superior (EXANI II) y las estadísticas internas de la UNACAR.
Procedimiento: A través del departamento de servicios escolares de la UNACAR se
solicitaron los resultados de los exámenes de ingreso de las generaciones 2008, 2009,
2010, 2011 y 2012 de la FCS, siendo en total 1099 casos. Posteriormente, se solicitó a
la dirección de la FCS las cartas de los alumnos que solicitaban baja definitiva, en la
que explican las razones de su decisión. Se obtuvieron 216 cartas, sin embargo solo se
consideraron con ingreso a partir de 2008 y con resultados del EXANI II, quedando
únicamente 121 casos. Se empleó el paquete IBM SPSS Statistics versión 21 para el
análisis de los datos se aplicaron ANOVA´s.
17
Resultados. En esta sección presentaremos los resultados de las cinco variables
analizadas para este estudio. Iniciaremos con los resultados del examen de ingreso
(EXANI II). En la tabla uno se muestra los resultados del examen de ingreso para toda
la población de estudio. Los puntajes se clasificaron en dos grupos: satisfactorio (1000
puntos o más) e insatisfactorio (menos de 1000 puntos) según los criterios del
CENEVAL. Tabla 1. Índice de aprobación según CENEVAL (EXANI II)
Nivel de desempeño N (%)
Satisfactorio 254 (23)
Insatisfactorio 845 (77)
Total 1099
En general, solo el 23% de los aspirantes obtuvieron niveles de desempeño
satisfactorio.
A continuación presentamos los resultados del examen de ingreso de los estudiantes
que solicitaron bajas definitivas. El 71% de los estudiantes que desertaron obtuvieron
un resultado insatisfactorio en su examen de ingreso según los criterios del CENEVAL
(ver Tabla 2).
Para la variable promedio general de los estudiantes al momento de solicitar su baja
definitiva, 87 sujetos (25%), no proporcionaron información; sin embargo, los 260
sujetos (75%) que aportaron dicha información, destaca un 49% con promedio
aprobatorio para la Institución. Ver Tabla 3.
Tabla 2. Índice de aprobación según CENEVAL (EXANI II) de quienes desertaron
Nivel de desempeño N (%)
Satisfactorio 100 (29)
Insatisfactorio 247 (71)
Total 347
18
Tabla 3. Promedio general al momento de solicitar la baja
Nivel de desempeño N (%)
Aprobado 170 (49)
Reprobado 177 (51)
Total 347
Otro dato importante que se obtuvo del análisis de las variables, es que la licenciatura
en Psicología Clínica presentó mayor DE (32%), seguido de Enfermería (29%) y
Nutrición (22%); las licenciaturas en Educación Física mostraron un 6%, Fisioterapia
6% y Rehabilitación 5%. Finalmente, se analizaron las razones expresadas por los
estudiantes para solicitar su baja definitiva. El 22% fue por cambio de residencia, en
segundo lugar (17%) manifestaron problemas económicos; el 16% por cambio de
Institución Educativa, en el cuarto y quinto lugar (9%) los problemas familiares o que la
carrera no les gusto o no era lo que querían.
Análisis. Debemos iniciar reconociendo que el análisis del problema de DE abarca más
de cinco variables, sin embargo, los datos que presenta este estudio podrán servir de
sustento para plantear nuevas estrategias que nos ayuden a disminuir estos índices, al
menos para la FCS de la UNACAR. Como ya hemos demostrado, existe una relación positiva entre los resultados del
examen de ingreso (EXANI II) y la proporción de estudiantes que deciden abandonar la
FCS de la UNACAR, con ello se espera que las autoridades consideren la pertinencia
de seleccionar a los aspirantes bajo este criterio y al mismo tiempo, disminuir los costos
que la DE genera al país (CINDA, 2006).
Conclusiones De acuerdo con los resultados obtenidos, puntualizamos lo siguiente:
• El 77% de los estudiantes que ingresan a las licenciaturas de la FCS obtienen
resultados insatisfactorios en sus exámenes de ingreso (EXANI II), es decir
menos de 1000 puntos.
• El 71% de los estudiantes que desertaron de las licenciaturas de la FCS habían
obtenido resultados insatisfactorios en sus exámenes de ingreso (EXANI II).
• El 49% de los estudiantes que desertaron tenían promedios satisfactorios (70
puntos o más).
19
• La licenciatura en Psicología Clínica obtuvo mayor proporción de DE (32%), en
contraste con Rehabilitación (5%).
• La principal razón de DE manifestada fue el cambio de residencia, sobre todo a
la Ciudad de Veracruz, otra Ciudad petrolera.
Recomendaciones. Dados los indicadores del examen de ingreso (EXANI II), se
recomienda que los resultados se empleen para la selección de aspirantes a la FCS de
la UNACAR, pues como ya se ha señalado, los costos de continuar recibiendo
estudiante que desertan son mayores a los de realizar una selección cuidadosa de los
estudiante. Por otro lado, contar con estudiantes de alto nivel garantiza, al mismo
tiempo, que la mayor parte de los estudiantes cuenten con becas escolares, lo que
disminuiría la segunda causa de DE identificada en la FCS.
Palabras claves: Deserción, EXANI II, Estudiantes universitarios.
Referencias Díaz, U. (20 de agosto de 2012). Libera el país deserción universitaria. UNAM.
Recuperado de http://biblioteca.iiec.unam.mx/index.php?option=com_content&task=view&id=17447&Itemid=146
OCDE. (2016). Panorama de la Educación 2016 (1). Recuperado de OCDE website: https://www.oecd.org/education/skills-beyond-school/EAG2016-Mexico.pdf
Uintela Dávila, G.E; (2013). Deserción universitaria, una aproximación sociológica al proceso de toma de decisiones de los estudiantes. Sociedad Hoy, () 83-106. Recuperado de http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=90231580008
UNACAR. (2017). Trayectorias escolares (3). Recuperado de Portal ejecutivo website: http:/http://www.unacar.mx
20
EVALUACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE HIGIENE EN LA CADENA DE PREPARACIÓN DE ALIMENTOS EN CLUB DEPORTIVO
*De la Cruz Javier Ana Ma., Portilla León Karen, Álvarez Manrique Clara Inés y Soto
Bautista Ana Ma. Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Estudios
Superiores Cuautitlán. México.Lab 5 Edif. Posgrado FES C
*[email protected] Área Temática: Inocuidad y Calidad (Sistemas de
gestión de Calidad e inocuidad de Alimentos).
Categoría: Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN:
La aplicación BPM en restaurantes y cafeterías constituye una garantía de la calidad e
inocuidad, comprenden aspectos de higiene y saneamiento aplicables en la cadena
productiva, el transporte y la comercialización de los productos (Salgado & Castro,
2007). La responsabilidad primaria por la inocuidad alimentaria recae en aquellos que
producen, procesan y comercializan alimentos,muchas empresas descuidan esto de
vital importancia, lo cual se traduce en un daño a la salud de los consumidores
(González & Palomino, 2012).
El control ETA, se puede realizar con implementación de BPM, a través de adecuados
hábitos higiénicos de los manipuladores, capacitación constante, correcto
almacenamiento de materias primas y productos terminados, adecuadas condiciones
locativas y diseño sanitario de los establecimientos; un 20% de las causas de las ETA
se deben a deficiente higiene en los manipuladores, un 14% a contaminación cruzada;
proceso en el que los mo son trasladados de un área sucia a otra área antes limpia,
contaminando alimentos y superficies; un inapropiado lavado de manos es la causa
más frecuente de la contaminación (Salgado & Castro, 2007). La manipulación,
procesamiento, almacenamiento y exhibición pueden influir en su carga microbiológica
(Portilla, 2017), todo manipulador puede trasladar microorganismos patógenos a
cualquier tipo de alimentos; esto puede evitarse a través de la higiene personal,
comportamiento y manipulación adecuados (Pascual, 2005).
21
Este trabajo se llevó a cabo en el municipio de Atizapán de Zaragoza, el
establecimiento ofrece alimentos para niños desde 3 años hasta adultos mayores, la
importancia de realizar este estudio es contribuir a la mejora en las prácticas
higiénicas.
OBJETIVO GENERAL: Determinar la calidad sanitaria en una cafetería mediante
inspección y análisis microbiológico en base a la normatividad para la mejora higiénica.
OBJETIVOS PARTICULARES:
1. Verificar las desviaciones sanitarias en la preparación de alimentos mediante la
inspección basada en NMX-605- NORMEX-2004 y NOM.251-SSA-2010 y detectar
puntos de riesgo microbiológicos. 2. Validar los puntos de riesgo detectados en el
proceso de verificación mediante análisis microbiológicos para la corroboración de las
deficiencias sanitarias. 3. Proponer alternativas para reducir la contaminación
microbiológica en los puntos detectados para la mejora en la calidad sanitaria de los
alimentos servidos.
RESUMEN:
El objetivo fue determinar la calidad sanitaria mediante inspección y análisis
microbiológicos tomando la normatividad establecida por la Secretaria de Salud para el
mejoramiento de higiene en la elaboración de alimentos en una cafetería. La lista de
verificación abarcó 14 puntos evaluados mediante observación para después evaluar
microbiológicamente aquellos que se consideraban riesgosos, constó de 120 reactivos;
de los cuales 33 eran críticos esta lista de basó en las NMX-F-605-NORMEX-2004 y
NOM-251-SSA-2009 para identificar deficiencias higiénico sanitarias(NORMEX,
2004),(SSA, 2009), se confirmaron mediantepruebas microbiológicas de conteo de
bacterias mesófilas aerobias según la NOM-092-SSA1-1994 (SSA, 1994), coliformes
fecales (NMP), Staphylococcus apoyado en la NOM-115-SSA1-1994 (SSA, 1994),
mohos y levaduras procedimiento indicado en la NOM-111-SSA1-1994 (SSA, 1994).
Los puntos críticos con riesgos microbiológicos fueron: en manos encontrándose 1300
UFC de Staphylociccus aureus vs el límite permisible por norma menor a 100UFC, en
tablas de picar (se detectaron coliformes fecales; identificando al microorganismo como
22
Klebsiella de origenfecal), mesas (se analizaron coliformes fecales pero no se
detectaron), en trapos de cocina se contabilizaron 1200 UFC de bacterias aerobias
contra lo que indica la norma que debe ser de menor a 400 UFC y en el área de
preparación de alimentos (ambiente) se encontraron 2 UFC de mohos. Se elaboró un
programa de instrucciones para erradicar y/o disminuir la contaminación microbiológica:
incluía manejo higiénico de los alimentos e importancia de las ETA, dos meses después
de haber sido entregado el programa, se evaluó con una Lista de Verificación la cual
constaba de 120 reactivos, el porcentaje obtenido total antes de la entrega de la guía
fue de 53% de cumplimiento comparada con la evaluación realizada al final de este
estudio que fue de 70% de los puntos totales.
METODOLOGÍA:
La lista de verificación se basó en la NMX-F-605-NORMEX-2004 y NOM-251-SSA-
2009 para identificar las deficiencias higiénico-sanitarias, los puntos a evaluar:
Personal, recepción de alimentos, almacenamiento, manejo de productos químicos,
cámaras de refrigeración y congelación, área de cocina, preparación de alimentos, área
de servicio, lavado de loa, agua y hielo, servicio sanitario de empleados, manejo de
basura y control de plagas (NORMEX, 2004) (SSA, 2009). La lista constó de 120
reactivos, de los cuales 33 se consideraron críticos, debido a que un incumplimiento de
estos podría ocasionar contaminación microbiológica poniendo en riesgo la salud de los
consumidores.
Evaluado el establecimiento con la lista de verificación, se detectaron los puntos con
riesgo, y se confirmaron realizando pruebas microbiológicas; se tomaron muestras
donde se detectó el mayor número de puntos de riesgo microbiológicos: tablas de picar
fruta, tabla principal de picar, trapo de cocina, manos de manipuladores y ambiente.
Las determinaciones llevadas a cabo bajo los siguientes métodos: Coliformes fecales,
en tablas de picar por el número más probable, según la NOM-112-SSA-1994. Mohos y
levaduras, en medio ambiente basándose en la NOM-111-SSA-1994. Bacterias
aerobias en el trapo de cocina según lo establece la NOM-092-SSA1-1994 y
Staphylococcus aureus en manos de manipuladores según NOM -115-SSA1-1994.
23
Con el análisis de los resultados microbiológicos, se decidió elaborar una “guía de
manejo higiénico“ para el personal que labora con el objetivo de corregir las malas
prácticas de higiene, basado en las normas NMX-F-605-NORMEX-2004 y NOM-251-
SSA-2009.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN:
De acuerdo al análisis de los resultados al evaluar el establecimiento con la lista de
verificación, se considera que puede existir propagación de bacterias en: las dos mesas
principales de trabajo, las dos tablas de picar, los dos manipuladores principales y el
trapo de limpiar. Los resultados obtenidos fueron los siguientes:
Coliformes fecales en superficies inertes: Se muestrearon dos de las cinco mesas, ya
ahí se preparan la mayoría de los alimentos, los resultados fueron negativos para
ambas mesas.
Dos tablas de picar; una de fruta y otra de uso general, la primera da positivo a
coliformes fecales, pruebas bioquímicas para identificar el microorganismo dando
Klebsiella spp .
En las manos de manipuladores; los resultados indicaron que se las lavaban con
frecuencia y no fueron un punto de riesgo de contaminación fecal.
Mohos y levaduras del ambiente: La limpieza en área de preparación es poco frecuente,
se obtuvieron 2 UFC de moho al término del turno, indicando presencia de polvo.
Soriano; dice que la limpieza evita acumulación de suciedad y formación de moho
(Soriano, 2007).
Bacterias aerobias: Se estima la flora total y refleja calidad sanitaria, manipulación y
condiciones higiénicas en este caso del trapo de cocina donde se contaron 12 x 10
²UFC
Staphylococcus aureus: Se determinó en las manos, en un manipulador no hubo
crecimiento en la primera dilución, en el segundo se encontraron 1300 UFC de
Staphylociccus aureus vs el límite permisible por norma menor a 100UFC.
24
La “Guía de manejo higiénico de alimentos” abarca mo. patógenos, ETA, prácticas
higiénicas, almacenamiento alimentos, preparación: temperaturas de cocción, lavado
trapos, tablas de picar, lavado manos, limpieza y desinfección, manejo basura y control
plagas.
Se repitió la evaluación con la lista de verificación utilizada al inicio y se encontraron
acciones correctivas: acomodo ordenado refrigeradores, colocación de dispensadores
de jabón, desinfectantes, planeación para descongelar, incrementó la limpieza en
pisos, uso de técnica de lavado de manos, PEPS, todo llevó a la mejora en las BPM
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
De la lista de verificación (120 reactivos) antes de ser entregada la guía se obtuvo el
53% de cumplimiento, después de la esta, se obtiene el 70%, el puntaje de reactivos
críticos fue 33% al inicio y de 76% una vez aplicada la guía.
Se corrigieron en su mayoría deficiencias consideradas críticas, que ponían en
riesgo la salud de los consumidores, la mejora del establecimiento depende del
personal que labora dentro de este, y del apoyo del jefe, ambas partes cuentan con
la disposición de mejorar , lo que facilita la implementación de buenas prácticas de
higiene así como su continuación.
PALABRAS CLAVE: Buenas Prácticas de Manufactura, ETA, Manejo higiénico.
REFERENCIAS:
González, Y., & Palomino, C. (2012). Acciones para la gestión de la calidad sanitaria e
inocuidad de los alimentos en un restaurante con servicio bufet. (P. U. Javierana,
Ed.) Revista Gerencial y Políticas de Salud, 11(22), 123-140. Recuperado el
septiembre de 2016, de http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=54523558009
NORMEX. (2004). NMX-605-NORMEX- 2004. Alimentos Menejo higiénico en el servicio
de alimentos preparados para la obtención del Distintivo H. México.
Pascual, M. (2005). Enfermedades de origen alimentario. Madrid: Díaz de Santos S. A.
25
Portilla, K. (2017). Evaluación del cumplimiento de higiene en la cadena de preparación
de alimentos en club deportivo para la obtención de Distintitvo H. Cuautitlán
Izcalli, Estado de México: UNAM FES C Tesis de Licenciatura para obtener el
título de Ingeniera en Alimentos.
Salgado, C., & Castro, K. (Enero-diciembre de 2007). Importancia de las buenas
prácticas de manufatura en cafeterías y restaurantes. Vector, 2, 33-40.
Recuperado el 12 de agosto de 2017, de
http://vector.ucaldas.edu.co/downloads/Vector2_4.pdf
Soriano, M. (2007). Micotoxinas en alimentos. Madrid: Díaz de Santos.
SSA. (1994). NOM-092-SSSA1-1994. Bienes y Servicios. Determinación de bacterias
aerobias en placa. México.
SSA. (1994). NOM-111-SSA1-1994. Bienes y Servicios. Método para la cuenta de
mohos y levaduras en alimentos. México.
SSA. (1994). NOM-115-SSA1-1994 Bienes y Servicios. Determinación de
Staphylococcus auereus en alimentos. México.
SSA. (2009). NOM - 251-SSA1-2009 Bienes y Servicios. Prácticas de higiene para el
proceso de alimentos, bebidas o suplementos alimenticios. México.
26
PROPUESTA DE SISTEMAS DE AUTOCONTROL EN EL ÁREA DE PRODUCCIÓN DE CHORIZO DE CONEJO EN UNA PLANTA PROCESADORA DE EMBUTIDOS
*Soto B. Ana Ma., Sosa A. Karla, Mendieta F. Fabiola, De la Cruz J. Ana Ma. YÁlvarez
M. Clara I. Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Estudios Superiores
Cuautitlán. México. Av. 1ro de mayo s/n, Sta. Ma. las Torres, Cuautitlán Izcalli, Edo. de
México. *[email protected]. Área Temática: Inocuidad y Calidad (Sistemas de
Gestión de Calidad e Inocuidad de Alimentos).Categoría: Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN La higiene de los alimentos comprende condiciones y medidas necesarias para la
producción, elaboración, almacenamiento y distribución de los alimentos, destinadas a
garantizar un producto inocuo, apto para el consumo humano (Gutiérrez, 2013). Las
BPM establecen los criterios bajo los cuales los alimentos pueden ser procesados, se
encuentran normadas y es obligatorio su cumplimiento, especifican que todas las
personas que trabajan en contacto directo con los alimentos deben cumplir con
prácticas higiénicas para protegerlos contra una posible contaminación (Juárez &
Pacheco, 2005).
Según la OMS, las ETA han aumentado de manera considerable y son una de las
principales causas de enfermedad y mortalidad entre la población mundial (Casanueva,
2012). Todas las empresas del giro alimenticio deben garantizar la seguridad e
inocuidad de sus productos mediante el cumplimiento de los requisitos legales
(Aragonés, 2005 & OMS, 2008). En la actualidad existen diversos sistemas o
programas enfocados a el aseguramiento de la inocuidad de los alimentos, éstos son
los conocidos como sistemas de autocontrol (Martínez, 2012) y cada industria debe
disponer de ellos de acuerdo a sus características y necesidades, lo que los hace
únicos para cada una de las diferentes empresas existentes.
OBJETIVO GENERAL: Proponer algunos sistemas de autocontrol con base en las
buenas prácticas de higiene y análisis microbiológicos para la determinación y
prevención de los riesgos asociados con la inocuidad del chorizo de conejo en el área
de producción.
27
OBJETIVOS PARTICULARES:
1. Identificar los puntos de riesgo de contaminación por malas prácticas de higiene
en la elaboración de chorizo de conejo mediante inspecciones con una lista de
verificación para la evaluación y diagnóstico del área de producción. 2. Realizar análisis microbiológicos mediante indicadores sanitarios de mesófilos
aerobios, coliformes totales, mohos y levaduras y Staphylococcus aureus, en los
puntos de riesgo seleccionados con base en la inspección realizada, para la
identificación de las posibles causas de contaminación del chorizo de conejo en el
área de producción. 3. Desarrollar los sistemas de autocontrol necesarios en base a los puntos de riesgo
de contaminación identificados para la prevención y control de las fuentes de
contaminación en el área de producción del chorizo de conejo. RESUMEN En el presente trabajo se dan a conocer las propuestas de los sistemas de autocontrol:
Buenas Prácticas de Manufactura (BPM), control de materia prima, producto terminado,
limpieza y desinfección en una planta procesadora de embutidos, para su posterior
implementación por parte de la empresa. Dichos programas fueron desarrollados
mediante la evaluación de las condiciones higiénico sanitarias de la planta con ayuda
de una lista de verificación; asimismo se realizó la determinación de las condiciones
microbiológicas en materia prima y producto terminado, equipos y utensilios, manos del
personal y el ambiente del área de producción, mediante los siguientes indicadores
sanitarios: mesófilos aerobios, coliformes totales, mohos y levaduras y Staphylococcus
aureus, con el objetivo de asegurar la inocuidad del chorizo de conejo.
METODOLOGÍA Actividad preliminar: para la identificación de los posibles puntos de riesgo causantes
de la contaminación del chorizo de conejo en el área de producción, se elaboró una lista
de verificación con base en el manual de Buenas Prácticas en la Producción de carne
28
de conejo (SAGARPA, 2006), NOM-001-STPS-2008, NOM-008-ZOO-1994, NOM-213-
SSA1-2002 y NOM-251-SSA1-2009. Objetivo particular 1: Se realizó una inspección en las instalaciones del área de
producción y el proceso de elaboración del chorizo de conejo los cuales se evaluaron
mediante la lista de verificación para conocer las condiciones en que se encontraba la
planta, identificando como puntos de riesgo los aspectos que obtuvieron un puntaje
menor de 64.99% de cumplimiento, en los que posteriormente se realizaron análisis
microbiológicos de mesófilos, coliformes totales, mohos y levaduras y Staphylococcus
aureus.
Objetivo particular 2: se realizaron análisis microbiológicos, siguiendo los métodos establecidos en las NOM’s, en los puntos de riesgo identificados, considerando los indicadores sanitarios señalados en la NOM-213-SSA1-2002. Objetivo particular 3: Con los resultados obtenidos, se desarrolló un manual de BPM, otro de control de materia prima y producto terminado, y el programa de sanidad, conforme los elementos que constituyen cada uno de ellos según la literatura y las necesidades de la planta. RESULTADOS Y ANÁLISIS Objetivo particular 1: Los puntos de riesgo identificados fueron instalaciones y áreas
(50%), pisos, paredes, ventanas, tuberías y ventilación (todos con un 50%), control de
materias primas y producto final (55.55%), salud e higiene del personal (62.5%) y
limpieza y desinfección (50%).El porcentaje de cumplimiento obtenido fue debido a que
la planta procesadora de embutidos se encuentra rodeada por maleza, animales de
corral y agua estancada; en el interior se encontraban sucios los pisos y las ventanas,
la entrada principal permanece abierta todo el tiempo no se realiza mantenimiento a las
instalaciones, el personal no viste adecuadamente el uniforme ni el EPP, la materia
prima no es inspeccionada durante la recepción, y la limpieza y desinfección no se
llevan a cabo adecuadamente.
Objetivo particular 2: Se encontraron 5600UFC/g de mesófilos aerobios en el chorizo
de conejo, debido a que el producto se madura en una cámara donde no se controlan
29
las condiciones, lo que permite la reproducción de estos microorganismos; en cuanto a
equipos y utensilios el molino de carne resulto con 535UFC/cm2 lo que sobrepasa el
límite permisible reportado en la NOM-093-SSA1-1994, que aunque fue derogada, es la
única quelo indica; mientras que en el ambiente de la planta se encontró una cuenta de
62UFC/m2 en la entrada principal. Para coliformes totales se encontraron 140, 55 y
155UFC/g en pulpa de conejo, lardo de cerdo y chorizo de conejo, respectivamente, lo
que representa un riesgo para el consumidor si no se realiza la correcta cocción del
producto. Para mohos y levaduras la materia prima no presento crecimiento alguno, sin
embargo, en el ambiente se encontraron un total de 18UFC/m2. Finalmente para
Staphylococcus aureus de las muestras que se tomaron a las manos de 3 trabajadores,
el encargado y un operario resultaron positivos para este microorganismo, lo que
confirmó que las BPM no se están llevando a cabo adecuadamente.
Objetivo particular 3:Se detectó más de una fuente de contaminación por lo que se
desarrollaron los sistemas de autocontrol enfocados a eliminar los riesgos de
contaminación del chorizo de conejo, ya que la planta no contaba con manuales y/o
programas estructurados que establecieran procedimientos para llevar a cabo
correctamente las actividades propias de la planta; por lo que las propuestas realizadas
fueron: Manual de Buenas Prácticas de Manufactura, Manual de control de materia
prima y Programa de limpieza y desinfección; para los que se desarrollaron
procedimientos, formularios y material didáctico, de acuerdo a las necesidades que
tenía la planta procesadora de embutidos, que faciliten su posterior implementación de
acuerdo a los tiempos y recursos de la empresa.
CONCLUSIONES La planta procesadora de embutidos no contaba con sistemas de autocontrol eficaces
ya que se identificaron como puntos de riesgo a las instalaciones y áreas, ventilación,
higiene del personal, control de materia prima y producto final y limpieza y
desinfección.La mayor carga microbiana fue identificada en la pulpa de conejo, chorizo,
molino de carne, ambientey las manos del personal; con toda la información obtenida
fue posible elaborar las propuestas de los sistemas de autocontrol como una alternativa
para reducir la carga microbiana detectada, asegurando la inocuidad del chorizo de
30
conejo para ofrecer un producto seguro a los consumidores, conforme la empresa logre
implementar estos programas, en base a sus recursos.
Palabras clave: sistemas de autocontrol, BPM, calidad, inocuidad, análisis
microbiológicos, puntos de riesgo.
REFERENCIAS Aragonés, M. L. (2005). El autocontrol en los establecimientos alimentarios. Guía para
la aplicación del autocontrol basado en el Sistema de Análisis de Peligros y Puntos
de Control Crítico. (1ª ed.). Barcelona: Editorial Agencia Catalana de Seguridad
Alimentaria.
Casanueva, S. F. E. (2012). Elaboración de un manual de Buenas Prácticas de
Manufactura (BPM) y Procedimientos Operacionales Estandarizados de
Sanitización (POES), para el rastro del área de cunicultura del centro de
enseñanza, investigación y extensión en producción avícola (C.E.I.E.P.A) (Estudio
de revisión) (tesis de Licenciatura en Medicina Veterinaria y Zootecnia).
Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Medicina Veterinaria y
Zootecnia.
Gutiérrez, M. D. C. (2013). Evaluación y mejoramiento al Programa de Limpieza y
Desinfección en una Planta Procesadora de Queso (tesis de Licenciatura en
Ingeniería en Alimentos). Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de
Estudios Superiores Cuautitlán.
Juárez, M. G. & Pacheco, L. S. A. (2005). Implantación de los Programas Pre-requisitos
como base para el Sistema de Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control
(HACCP) en una Planta Procesadora de Frituras (tesis de Licenciatura en
Ingeniería en Alimentos). Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de
Estudios Superiores Cuautitlán.
NOM-001-STPS-2008. Edificios, locales, instalaciones y áreas en los centros de
trabajo. Condiciones de seguridad. Consultado el día 20 de febrero de 2016 en
http://www.stps.gob.mx/bp/secciones/dgsst/normatividad/normas/Nom- 001.pdf.
31
NOM-008-ZOO-1994. Especificaciones zoosanitarias para la construcción y
equipamiento de establecimientos para el sacrificio de animales y los dedicados a
la industrialización de productos cárnicos. Consultado el día 20 de febrero de 2016
en http://sagarpa.gob.mx/normateca/normateca2/SENASICA%20NORM%2019.pdf.
NOM-093-SSA1-1994. Bienes y servicios. Prácticas de higiene y sanidad en la
preparación de alimentos que se ofrecen en establecimientos fijos. Consultado el
día 18 de mayo de 2016 en
http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/093ssa14.html.
NOM-213-SSA1-2002. Productos y servicios. Productos cárnicos procesados.
Especificaciones sanitarias. Métodos de prueba. Consultado el día 15 de febrero de
2016 en http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/213ssa102.html.
NOM-251-SSA1-2009. Prácticas de higiene para el proceso de alimentos, bebidas o
suplementos alimenticios. Consultado el día 10 de febrero de 2016 en
http://dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5133449&fecha=01/03/2010.
OMS-Organización Mundial de la Salud. (2008). Seguridad Alimentaria. Consultado el
día 26 de abril de 2016 en http://www.who.int/topics/food_safety/es/.
SAGARPA. (2006). Manual de Buenas Prácticas en la Producción de carne conejo.
Consultado el día 25 de febrero de 2016
enhttp://www.sagarpa.gob.mx/ganaderia/Publicaciones/Lists/Sistemas%20Producto
%20Pecuarios/Attachments/39/3MBPP_conejos.pdf.
32
TIGRE LIMPIO EN UNIVERSIADA 2017
Aurora, González Gonzalez1, Rogelio Salas2, Luis, Rodenas1,
Nancy Banda2, Mirna Elizabeth, Santos Lara2, Pedro Soto2
Facultad de OrganizaciónDeportiva1 UANL Cd. Universitaria.
Facultad de Salud Pública y Nutrición2UANL. Área Médica
Categoría: Asistencia Social/ Licenciatura
Introducción
La higiene de manos es la medida primaria para reducir infecciones, quizás una acción simple, pero la falta de cumplimiento de la misma por parte de los profesionales de la salud es un problema mundial, basándose en investigaciones sobre los aspectos que influyen el cumplimiento de la higiene de manos y mejores estrategias de promoción, se ha demostrado que nuevos enfoques son eficaces. conociendo que los deportistas están en continuo contacto con innumerable cantidad de objetos como pelotas, importancia de la ducha después de hacer deporte, cuidado en contacto con las herramientas y instrumentos de deporte, infraestructuras deportivas y personas encargadas del deporte, estando expuestos a los microorganismos que recorren nuestras manos palma a palma pueden fácilmente alcanzar una cifra de 800,000 UFC/cm2 según OMS.
Objetivo
Conocer y aplicar el proceso del correcto lavado de manos recomendado por la OMS para promoverlo entre los estudiantes deportistas de la universiada 2017.
Metodología
Se brindó una campaña sobre el buen lavado de manos como el que marca la OMS; se entregó un checklist a 100 estudiante deportista para que lo respondieran y se analizó la estadística entre los mismos deportistas, primero se dio capacitación sobre la manera en que lavan sus manos, posteriormente se brindó la orientación sobre el correcto lavado de manos y al finalizar se realizó un segundo checklist para poder evaluar los resultados de mismos deportistas, antes es de la capacitación sobre el correcto lavado de manos, el 59% de la muestra llevó a cabo correctamente los pasos de un buen lavado manos; mientras que el 41% de la muestra no lo hizo correctamente; después de la capacitación sobre el correcto lavado de manos, el 96% de la muestra llevó a cabo correctamente los pasos de un buen lavado de manos; mientras que el 4% de la muestra no lo hizo correctamente, con los mismos estudiantes deportistas se hizo estadística.
33
Resultados
Tomando en cuenta los resultados se puede concluir que hay un impacto positivo(96%) sobre el correcto lavado de manos cuando se capacita a la población ya que utilizando el procedimiento adecuado para realizarlo y continuar la importancia de la práctica continua del mismo, ya que el lavado de manos es un tema universal y que afecta grandes masas de las poblaciones, según lo declarado por la OMS durante la epidemia del ebola en Sierra leona, África(OMS2010)
Palabras clave: lavado de manos,enfermedad, higiene, NOM,
34
EFECTO DEL ALMIDÓN DE BANANO VERDE SOBRE EL CONTROL METABÓLICO Y PESO CORPORAL EN SUJETOS DIABÉTICOS CON OBESIDAD
*1Guadarrama López C.E.,1 TorresZapata A.E., 1Solís Cardouwer O., 1 Flores López P. 1Acuña Lara J. P
*1 Universidad Autónoma del Carmen,Central S/N, Fracc. Mundo. MayaCiudad del
Carmen, Campeche.
Email: [email protected]
Área temática que aborda: FUNCIONALIDAD Y NUTRICIÓN Categoría y grado de estudio del autor del trabajo: Investigación Licenciatura
Introducción. El paciente portador de diabetes requiere de un adecuado plan de alimentación. Los
alimentos funcionales ejercen actividad en múltiples sistemas, especialmente el
gastrointestinal, cardiovascular e inmunológico. Existen estudios que demuestran que el
almidón resistente del banano verde no es degradado por las enzimas digestivas del
hombre por lo tanto un factor beneficioso para la salud humana. (Torres et. al, 2012)
Objetivo general: Evaluar el efecto del consumo de un suplemento (alimento funcional)
con almidón de banano verde en sujetos diabéticos tipo 2 con obesidad. Objeticos específicos:Determinarlos efectos del almidón del banano sobre el control
glucémico en diabéticos obesos. 2. Evaluar las modificaciones del perfil lipídico de los
diabéticos obesos sometidos al estudio.Conocer el nivel de reducción de peso en los
obesos sometidos al estudio. Resumen: La obesidad y diabetes constituyen dos grandes epidemias mundiales. El
almidón resistente es una alternativa para la prevención y tratamiento de estas
enfermedades. Determinar el efecto del consumo del AR de plátano sobre el control
metabólico y peso corporal en sujetos con DMT2 con obesidad. Se realizó un ensayo
clínico aleatorizado, ciego, controlado con placebo, de noviembre 2013 a enero 2014.
Se determinó insulina, HbA1, glucosa, colesterol, triglicéridos, peso, talla, IMC, ICC, y
HOMA. Los datos se analizaron en el programa estadístico spss v.20, se consideró un
nivel de significación con un valor de p <0,05.Se observó disminución de peso de 1.568
grs. (p=0.0080). El índice HOMA mostró una reducción de 2.5.No se encontraron
35
cambios sobre el perfil glucémico, lipídico, lo cual sugiere un efecto positivo en el
metabolismo y el peso corporal de los pacientes del presente estudio. Metodología: Se llevó a cabo estudio prospectivo, experimental y longitudinal
aleatorizado, ciego, controlado con placebo, en el mes de noviembre del 2013 a enero
del 2014en 30 sujetos obesos diabéticos tipo 2 de ambos sexos, adscritos a la Unidad
Médica Familiar Num 12, en la primer fase a 15 pacientes (grupo A) se les suministro el
suplemento de Almidón Resistente(AR) durante un mes y su tratamiento farmacológico
de base para la diabetes, mientras que otros 15 pacientes (grupo B) continuaron con su
tratamiento farmacológico para la diabetes más un placebo, al inicio dela segunda fase,
el grupo B consumió AR y su tratamiento farmacológico, mientras que el grupo A
recibió su tratamiento de base para la diabetes más el placebo. Al inicio del estudio se
realizaron las siguientes mediciones: glucosa, triglicéridos, colesterol total, HDL, LDL,
HbA1, insulina y el índice HOMA. A los sujetos se les registro el peso, talla, IMC,
presión arterial. Para la obtención del almidón resistente de plátano se efectuó de
acuerdo al método enzimático de Goñi et al (1996). Análisis de Datos: Se utilizó la prueba de t de Student para comparar los resultados
antes y después de la intervención. Se consideró un nivel de significación con un valor
de p <0,05. El análisis estadístico se realizó empleando el programa Prisma GraphPad
versión 4.0.
Resultados y Análisis:Las principales características encontradas en la población
estudiada y las variables de estudio se muestran en el cuadro 1 antes y después de la
administración del almidón resistente.
Cuadro 1. Características de la población, perfil clínico y metabólico de la población de
estudio.
n = 30 Antes
Promedio + DS
Después
Promedio + DS
Sexo ( F / M ) ( 80.0% / 20.0 ) ( 80.0% / 20.0 )
Edad ( años ) 51.7 + 5.6 51.7 + 5.6
Peso (Kg.) 80.6 + 17.3 79.00 + 16.63
Talla ( m ) 1.50 + 0.1 1.50 + 0.1
36
IMC (Kg./m2 ) 35.74 + 10.77 34.89 + 2.32
ICC ( cm ) 84.27 + 12.1 83.88 +10.32
Glucosa Sérica ( mg / dL ) 145.94 + 104.17 141.48 + 35.36
HbA1c 6.56 + 5.37 4.89 + 1.62
Colesterol total ( mg / dL ) 199.25 + 72.79 197.14 + 53.03
Triglicéridos ( mg / dL ) 147.41 + 106.72 156.6 + 86.51
Insulina 9.83 + 5.03 7.12 + 3.36
FUENTE: Cedula sobre control metabólico y peso corporal de pacientes diabéticos.
En la figura 1 se muestran los resultados obtenidos en relación al efecto del AR sobre el
peso corporal comparado con el efecto del placebo. La disminución observada en el
grupo que recibió almidón resistente (AR) fue de 1.568 grs. con una significancia
estadística de p < de 0.0080.
AR PL-2
-1
0ARPL
Figura 1. Efectos del AR sobre el peso corporal en pacientes
Los resultados en los niveles de glucosa y de hemoglobina glicadaen los sujetos de
estudio al consumir almidón resistente no mostraron significancia estadística con un
valor de p=0.4447 y p=0.7734 respectivamente. Los niveles del perfil lipídico no
mostraron diferencias significativas al aplicar almidón resistente comparado contra el
placebo con un valor de p= 0.3717 y los triglicéridos de p= 0.0695.Sobre los efectos en
los niveles de insulina se obtuvo una reducción de 15.81 a 12.34 diferencia
37
estadísticamente significativa, la determinación de ésta se realizó por medio de
radioinmunoanálisis en ayuno siendo el intervalo de confianza de 95% con un valor de
p=0.0096. (Fig. 2)
Basal Final0
10
20BasalFinal
Fig. 2. Efectos del AR sobre niveles de insulina
De esta misma manera se observó un aumento en la sensibilidad a la insulina estimada
mediante el modelo homeostático después de la administración de AR, p =0.0104.(Fig.
3)
Fig. 3. Efectos del AR sobre la sensibilidad a la insulina.
Basal Final0.0
2.5
5.0
7.5
10.0BasalFinal
La sensibilidad a la insulina en sujetos que recibieron el placebo no mostró cambios
sustanciales en sus valores con un valor de p= 0.0871.
Discusión: Olvera H. en el 2012 determinó los efectos del almidón resistente de
banano gran enano (Musa Cavendish) sobre los cambios metabólicos en sangre, en
ratas con dieta alta en sacarosa, obteniendo que la suplementación con almidón
resistente nativo de banano gran enano mostró cambios benéficos en la homeostasis
38
de glucosa y los niveles de lípidos séricos en la población de estudio a diferencia de lo
descrito en el presente estudio donde no se demostraron efectos sobre dichos
parámetros lo cual pudiera atribuirse a la diferencia en el tipo de población de los
estudios. De igual manera Torres A. en el 2012, estudió la respuesta glucémica e
insulínica de pacientes con diabetes tipo 2 al consumo de Sopa de Calabaza Criolla
enriquecida con almidón de banano concluyendo que podría ayudar a prevenir la
aparición de diabetes tipo 2 en sujetos con alto riesgo y disminuir las complicaciones
del diabético lo que sugiere que el almidón resistente tiene efecto sobre el metabolismo
de la insulina similar a lo reportado en el presente estudio. Conclusiones: La administración oral del AR disminuyó el peso corporal en el 80% de
los sujetos de estudio durante el periodo evaluado. Se observó disminución en los
niveles de insulina en más de las tres cuartas partes del total de los participantes. No se
observaron efectos sobre los niveles de glucemia y del perfil de lípidos después del
tratamiento con AR. Además, en más de tres cuartas partes de los sujetos de estudio
refirieron sensación de saciedad con la ingesta de AR. Es importante mencionar que no
hubo una evaluación en la dieta ya que no se ofreció ningún plan de alimentación,
tampoco se les incluyo una rutina de ejercicio y en el caso de la saciedad solo midió a
través de lo que comentaban los pacientes. Por lo que las recomendaciones se
basarían en incluir un plan de alimentación y una rutina de ejercicio, para aumentar los
beneficios que en si ofrece el almidón resistente. Palabras claves: Almidón resistente, Control metabólico, Peso corporal
Referencias:
1. Torres-Zapata A; Aparicio-Trapala M;Blé-Castillo J. y Corzo-SosaC. (2012).
Respuesta Glucémica e Insulínica de Pacientes con Diabetes Tipo 2 al consumo
de Sopa de Calabaza Criolla (Cucúrbita Pepo L.) Enriquecida con Almidón de
Banano.Información Tecnológica Vol. 23 Nº 2 – 2012. 2. Goñi, I.; García L.; Mañas E. y Saura F. (1996). Analysis of resistant starch: A
method for foods and products. Food Chem. 56(4):445-449. 3. Jiménez-Vera, R., González-Cortés, N., Magaña-Contreras, A. y Corona-Cruz, A.
I.(2011).
39
4. Contenido de almidón resistente en alimentos consumidos en el sureste de
México. U. Tecnociencia 5 (2) 27 – 34.
5. Olvera-Hernández V, Aparicio-Trápala MA, Ble-Castillo JL, Muñoz-Cano JM,
Rodríguez-Blanco L. (2012). Efecto del almidón resistente de banano (Musa
Cavendish AAA) sobre el control metabólico en ratas wistar con dieta alta en
sacarosa. Universidad y ciencia.; 28(1 ): 51-56.
40
RESPUESTA BIOLÓGICA DEL CONSUMO DETORTILLAS DE HARINA DE TRIGO Y
CENTENO MEDIDA POR BIOENSAYOS EN RATAS EN CRECIMIENTO
María del Refugio Falcón Villa*, Guadalupe Amanda López Ahumada, Mayra F. Cota
Acosta
Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos. Universidad de Sonora.
Boulevard Luis Encinas y Rosales s/n, Hermosillo, Son. 83000, MEXICO, e-mail:
Área Temática: Funcionalidad y Nutrición. Alimentos Funcionales. Categoría:
Investigación
Introducción
Dentro de los cereales, el trigo es muy importante para la dieta alimentaria del pueblo
mexicano, pues es la base para la elaboración de una gran variedad de productos,
como lo es la tortilla de harina, la cual acompaña a casi un 40% de los platillos típicos
de Sonora. De acuerdo con datos de la Encuesta Mensual de la Industria
Manufacturera (EMM) a enero de este año, la producción nacional de tortilla de harina
de trigo alcanzó las 126 mil toneladas. La mayoría de las industrias utilizan harina de
trigo refinada y dada la demanda por nuevos productos altos en fibra las tortillas se han
elaborado a base de harina de trigo con salvado de trigo u otros cereales como el
centeno que eleva el nivel de fibra en la tortilla. El centeno es un grano que
generalmente se consume como harina integral, debido a que es difícil separar el
endospermo del salvado y germen, por lo que retiene alta cantidad de nutrientes. Se
han encontrado grandes beneficios para la salud del humano por el consumo de esta
fibra, ayuda a personas con problemas de diabetes, cardiovasculares y de peso entre
otras, debido a que disminuye la absorción de lípidos y retarda la absorción de
carbohidratos. Estudios han reportado que la fibra dietética disminuye la utilización de
nutrientes, incluyendo proteína (Wong y Cheung, 2003). Dietas altas en fibra han
mostrado que incrementan la excreción en nitrógeno fecal, disminuyendo la
digestibilidad de nitrógeno dietario en humanos y en animales de laboratorio ( Shah y
col. 1982; Mariotti y col. 2001; Frias y Sgarbieri, 1998). El desarrollo de nuevos
productos requiere de investigaciones analíticas que permitan identificar la cantidad
óptima de los componentes de la fibra dietética, que aporte importantes beneficios para
41
la salud. Es importante conocer si las cantidades y/o los tipos de los componentes de la
fibra dietética presentes en estos productos altos en fibra, no alteran la digestibilidad y
utilización de proteínas y en general la calidad de las proteínas de la dieta.
Objetivo general.
Evaluar la respuesta biológica del consumo de tortillas de harina de trigo y centeno
mediante bioensayos en rata Sprague Dawley.
Objetivos específicos.
Determinar el contenido de fibra en dietas basadas en tortillas de trigo y centeno.
Evaluar digestibilidad de materia seca, digestibilidad de nitrógeno aparente y verdadero
y razón neta de proteína de dietas basadas en tortillas de trigo y centeno mediante
bioensayos.
Resumen
El desarrollo de nuevos productos altos en fibra aumentó en los últimos años, esto
atribuido principalmente a los beneficios a la salud. Uno de estos productos son las
tortillas elaboradas a base de harina de trigo con salvado de trigo u otros cereales como
en este caso el centeno que eleva el nivel de fibra en la tortilla. Aunque es reconocido
los beneficios de la fibra, un aumento del consumo de estos productos altos en fibra
puede afectar la respuesta biológica de su consumo. Esta investigación tiene como
propósito evaluar el contenido de fibra en dietas basadas en tortillas de trigo y centeno
(DTTC) y evaluar su respuesta biológica mediante bioensayos en rata SpragueDawley.
Se elaboraron 4 dietas, un control y tres con distintos porcentaje de centeno (10, 20 y
30) basado en las propiedades reológicas de la harina de centeno. Los indicadores
biológicos evaluados fueron, Digestibilidad (Materia Seca DMS, Aparente DNA y
Verdadera DNV) y Razón Neta de Proteína (RNP), durante los 14 días del bioensayo se
obtuvieron datos de aumento en peso, alimento total consumido y total de heces. Los
resultados fueron analizados por el programa estadístico JMP con un 95 % de
significancia. Las DTTC analizadas tuvieron de 12.3-38.6% de fibra insoluble y de 3.27-
10.3% de fibra soluble, mostrando diferencias significativas respecto al control. Se
observó una disminución significativa en las digestibilidades, a medida que aumentaba
el contenido de centeno en las dietas, variando de 95.5-91.9% en DMS, de 90.7-85.8%
42
en DNA y de 94.7-89.7 en DVN. En la respuesta de RNP se observó un ligero aumento,
variando de 2.4 a 2.8. El consumo de estas DTTC es recomendable, ya que estos
productos, como fuente concentrada de fibra no afectaron la utilización de la proteína
de la dieta durante la etapa de crecimiento de estas ratas.
Metodología
Materia Prima. Tortillas de mezclas de harina de trigo con harina de centeno para lo que
se utilizó harina refinada de trigo comercial y harina integral de centeno en las
siguientes proporciones: 90/10, 80/20, 70/30 y 0/100.Dietas experimentales. Se
elaboraron 6 dietas, una dieta control basada en tortillas de harina de trigo (DTT) y tres
dietas basadas en las tortillas de harina de trigo con distintos porcentajes de centeno
(DTTC10, DTTC20 y DTTC30); se elaboró una dieta basada en caseína y una dieta
basal que contiene todos los nutrientes excepto proteína. Las dietas se elaboraron de
acuerdo a la composición dada por el AOAC (1990). Todas las dietas se elaboraron
basándose en el contenido de nitrógeno total de las tortillas, calculando para que estas
dietas obtengan un 9% de proteína (Hackler, 1978).El contenido de fibra se determinó
por el método deProsky et al., (1987), basado en el método 985.29. AOAC
(1997).Bioensayo en ratas. El estudio de alimentación de 14 días fue conducido con 24
ratas SpragueDawley recién destetadas, de 21- 23 días de edad, con peso promedio de
45-55 g. Se pesaron las ratas y se distribuyeron en bloques al azar en 6 grupos de 4
ratas, los cuales fueron empleados para cada una de las dietas y se mantuvieron en
forma individual en jaulas de acero inoxidable con malla en la base. La dieta y el agua
fueron suministradas ad-libitum, la temperatura del laboratorio se mantuvo a 25 °C, con
una humedad relativa de 65-80%, y ciclos de iluminación de 12 h luz-oscuridad. El
experimento de alimentación fue repetido ocho veces para un mismo lote de dieta
experimental.
Indicadores biológicos evaluados: Digestibilidad de Materia Seca (DMS). La
digestibilidad de materia seca se obtiene de la relación del alimento total consumido
menos el peso de las heces excretadas con respecto al alimento total consumido
(Church y Pond, 1974). Digestibilidad In vivo. Se determinó la digestibilidad Aparente
(DA) y verdadera (DV). La DA considera la cantidad de alimento digerido, calculado por
43
la diferencia entre el alimento consumido y lo eliminado por el animal. La DV se
determina considerando el nitrógeno excretado en heces proveniente del recambio
metabólico. (Pellet, 1980). Determinación de Razón Neta de Proteína (RNP). Es
calculado por las variaciones en peso, este coeficiente considera la eficiencia de la
proteína en el mantenimiento y crecimiento del animal experimental, Bender y Doell
(1957).Análisis Estadístico. Para el análisis estadístico de las DTTC, se realizó un
análisis de varianza en bloques con un nivel de significancia de 5 %, seguido de una
comparación de medias por el método de Tukey (α≤ 0.05) utilizando para ello, el
paquete estadístico JMP versión 5.0 (2002).
Resultados y Análisis
El contenido de proteína de las dietas varió de 8.86% para la DTT a 8.6% para la
DTTC30. El contenido de fibra dietética total de las dietas fue de 48.9% para la
DTTC30, 32.0% para DTTC20 y de 15.6% para la DTTC10.
Respuesta biológica de las dietas experimentales mediante bioensayos en ratas. La
digestibilidad de la materia seca (DMS) es un indicador de la capacidad nutricional de
los alimentos, la cual proporciona información de la absorción de todos los nutrientes
presentes en el producto evaluado y su posible asimilación. En esta investigación las
DTTC mostraron valores de % de DMS de 92.96% – 91.9%, mostrando diferencia
significativa con respecto a la DMS de la DTT (95.57%). La digestibilidad es un
indicador de la calidad de la proteína, representa la proporción de la proteína de la dieta
que es digerida y absorbida por el animal de experimentación. Entre las DTTC la
DTTC20 registró el valor más altode DNA y DNV de 87.2% y 91.4% respectivamente,
las tres dietas que contenían centeno mostraron deferencia significativa con respecto al
control que la cual obtuvo valores de 90.7% de DNA y de 94.7% de DNV.
Aparentemente, dietas de tortillas con distintos porcentajes de centeno disminuyeron la
digestibilidad de nitrógeno (Tabla 1).La adición de centeno provocó una disminución en
la absorción de nitrógeno, influenciada por la cantidad total de heces que tuvieron las
ratas alimentadas con estas dietas, las cuales variaron de 7.28 g a 9.15 g en
comparación a la dieta control DTT que mostró solo 4.7 gr de heces totales.
44
El método de razón neta de proteína (RNP) se fundamenta en que existe una relación
lineal para el incremento de peso del animal en función de la calidad de la proteína
consumida. Los resultados de RNP de las dietas de tortillas de trigo y centeno
mostraron una calidad de proteína ligeramente mayor a la RNP de la dieta de tortilla de
trigo. Las dietas de tortilla de trigo con centeno presentaron valores de RNP de 2.68 -
2.77 unidades de RNP (Tabla 1).
Tabla 1. Consumo de Nitrógeno, Nitrógeno en Heces, Peso Ganado, Consumo de Proteína, % Digestibilidad de Nitrógeno Aparente (DNA) y Verdadera (DNV) y Razón Neta de Proteína (RNP) de Dietas basadas en tortillas de harina de trigo y centeno.
Dietas Consumo Nitrogeno (g)
Nitrógeno en Heces (g)
Peso Ganado (g)
Consumo Proteína (g)
HecesTotales
DNA %
DNV %
RNPc
DTT 1.51b 0.14c 13.35c 9.27a 4.73c 90.71a 94.69a 2.37a DTTC10 1.49b 0.21b 15.82b 9.11a 7.65b 85.91c 90.29c 2.68a DTTC20 1.45c 0.19b 15.97b 8.88a 7.28b 87.21b 91.44b 2.77a DTTC30 1.60a 0.23a 18.55a 9.81a 9.15a 85.86c 89.67c 2.77a Valores con diferente letra en la misma columna presentan diferencia significativa (p <0.01). Los valores son promedio de ocho determinaciones.
Conclusiones y/o recomendaciones
El posible efecto adverso de esta fuente de fibra dietética sobre la calidad de la proteína
de la dieta, empleando bioensayos en ratas, mostró influencia en la digestibilidad de la
proteína pero no en la utilización de la proteína medida como Razón Neta de
Proteína.El consumo de estas dietas basadas en tortillas de trigo y centeno es
recomendable, ya que estos productos, como fuente concentrada de fibra no afectaron
la utilización de la proteína de la dieta durante la etapa de crecimiento de estas ratas.
Palabras clave: Calidad Proteica, Centeno, Fibra dietética.
Referencias
1. AOAC, “Official Methods of Analysis of AOAC”, 16 th ed. Vol. 1, Sec. 12.1.07,
Method 960.52. 1997.
45
2. Bender, A. E., &Doell, B. H. (1957). Biological evaluation of proteins: a new
aspect. Brit. J. Nutr, 11(5), 140-143.
3. Church, D. C., & Pond, W. G. (1974). Basic animal nutrition and feeding. Basic
animal nutrition and feeding., pp. 1-2.
4. Frias, A. D., &Sgarbieri, V. C. (1998). Guar gum effects on food intake, blood
serum lipids and glucose levels of Wistar rats. Plant Foods for Human Nutrition,
53(1), 15-28.
5. Hackler, L. R. (1978). An overview of the AACC/ASTM collaborative study on
protein quality evaluation. Food Technology (USA).
6. Mariotti, F., Pueyo, M. E., Tomé, D., Benamouzig, R., &Mahé, S. (2001). Guar
gum does not impair the absorption and utilization of dietary nitrogen but affects
early endogenous urea kinetics in humans. The American journal of clinical
nutrition, 74(4), 487-493.
7. Pellet, P. L., & Young, V. R. (1980). Nutritional evaluation of protein foods. UN
University, World hunger programme. Food and nutrition bulletin supplement, 4.
8. SAS. JMP.2002. “A Bussiness Unit of SAS”. Version 5.0.1 by Statistical Analysis
System, Institute Inc. Cory. NC, USA.
9. Shah, N., Atallah, M. T., Mahoney, R. R., &Pellett, P. L. (1982). Effect of dietary
fiber components on fecal nitrogen excretion and protein utilization in growing
rats. The Journal of nutrition, 112(4), 658-666.
10. Wong, K. H., & Cheung, P. C. (2003). Effect of fiber-rich brown seaweeds on
protein bioavailability of casein in growing rats. International journal of food
sciences and nutrition, 54(4), 269-279.
46
PROPIEDADES MAGICAS DE LA SEMILLA MEXICANA PARA MEJORAR LA PRODUCCION Y CALIDAD DE LA LECHE MATERNA
Samantha Rebeca de la Torre Guzmán1; M. Patricia Posada Ranguel2; Ma. A. Patricia
Porras Loaiza3 Universidad de las Américas Puebla, Exhacienda Santa Catarina Mártir San Andrés Cholula, Puebla, Pue. Área Ciencias Químico Biológicas1; Ciencias de la Salud3 y
Hospital de la Mujer Puebla2 Calle 9 Sur 11302 Colonia 69 Guadalupe Hidalgo, Puebla, Pue.
(Apoyo a la sociedad: Nutrición /Investigación Licenciatura)
Introducción
De acuerdo con la OMS, la lactancia materna es la forma ideal de aportar a los niños
pequeños los nutrientes que necesitan para un crecimiento y desarrollo saludable,
además de que posee características especiales que la hacen única en la alimentación
de los recién nacidos. La transición de la lactancia es un método ideal para iniciar la
alimentación en forma exclusiva durante los primeros seis meses y continuarla después
del inicio de la ablactación, siempre que la madre y el hijo presenten condiciones
ideales, porque es el vínculo de comunicación entre el sistema inmunológico materno y
el lactante, el cual dirige activamente el metabolismo y la microflora en el infante, a la
vez que confiere múltiples medios de protección frente a agentes patógenos, esto es
con el fin de satisfacer los requisitos nutricionales en evolución; los lactantes deben
recibir alimentos complementarios adecuados e inocuos desde el punto de vista
nutricional, sin abandonar la lactancia natural hasta los dos años.
Lo que aporta la leche humana es un sinfín de componentes nutrimentales haciendo
que esta sea un recurso invaluable, tales como el agua, hidratos de carbono, grasas,
proteínas, enzimas, hormonas, hierro, calcio, fosforo y vitaminas. Por consiguiente, lo
que hace que la leche materna sea extraordinaria a comparación de los sucedáneos de
esta, ya que tiene sus etapas, desde el precalostro hasta la última tetada, y cambia
conforme a las necesidades nutrimentales del bebé. Por ejemplo, la leche entera de
vaca es modificada mediante la adición de agua, azúcares y micronutrientes, y esto
hace que carezca de hormonas, ácidos grasos esenciales, elementos inmunológicos,
47
prebióticos y probióticos, no es un producto estéril, la absorción de hierro es un solo
10%, mientras que la leche humana es un 49% de absorción, además la leche artificial
con soya contiene fitoestróegnos, que tiene una actividad similar a la hormona
estrógeno.
Objetivo general
Fomentar el uso de amaranto durante la lactancia y así mejorar la producción y calidad
de la leche materna.
Objetivos específicos
1. Conocer las principales fuentes de proteínas, carbohidratos y grasas de las
mujeres puérperas participantes.
2. Conocer los hábitos alimenticios de las mujeres puérperas participantes.
Resumen
Se parte del problema en que se está perdiendo la educación y cultura de lactar, para
afirmar que la lactancia materna es el buen despegue para la nutrición del recién nacido
por el contenido nutritivo que aporta en cada etapa del bebé. Esta investigación se
apoya en datos de la OMS, CONACYT y de Reyes (2014), también es necesario la
aplicación de encuestas para conocer el comportamiento alimenticio de cada mujer en
lactancia, de esta manera proporcionar el amaranto como una fuente de proteínas de
calidad, para mejorar la dieta de la mujer y por lo tanto la lactancia. Esta semilla
contiene un alto contenido nutrimental de aminoácidos como la lisina, que participa en
el desarrollo mental y estimula el crecimiento en los niños, el triptófano que disminuye
los niveles de ansiedad, insomnio y estrés; entre otros y más nutrientes importantes. La
recomendación de consumo de amaranto para mujeres lactantes es de 60 gr al día.
Metodología
1. Formular una encuesta de hábitos alimenticios para las mujeres que están en la
Posada AME del Hospital de la Mujer Puebla.
2. Desde el mes de junio hasta agosto se realizó la aplicación de la encuesta a
treinta mujeres puérperas.
48
3. Se vaciaron los datos en una tabla para determinar los porcentajes de los hábitos
alimenticios.
4. Recomendar a las mujeres el consumo de amaranto para una mayor producción
y calidad de su leche materna.
Resultados
A continuación, se muestra el porcentaje de los principales alimentos que consumen las
treinta mujeres puérperas en la Posada AME del Hospital de la Mujer Puebla.
Verduras y
tubérculos
Frutas
Cerea
les
Leguminosas
Alimentos de
origen
animal
Lácte
os
Aceites y
grasas
Azuca
res
Bebid
as
Métodos de
cocción
Cebolla o ajo
92%
Plátano
68%
Tortilla de maíz
95%
Frijol
64%
Huevo
53%
Leche
81%
Aceite
89%
Azúcar de mesa
89%
Agua potable
97%
Hervido/vapor
50%
Jitomate
85%
Manzana
54%
Pan de dulce
52%
Lentejas
20%
Pollo
45%
Yogurt
38%
Aguacate
32%
Postres
89%
Té 47%
Frito 43%
Papa
38%
Limón
50%
Atole
49%
Chícharo
15%
Carne de res
30%
Queso
28%
Cacahuates
21%
Dulces o gomitas
19%
Agua de sabor
33%
Guisado
37%
49
De acuerdo con las observaciones, el 100% de mujeres come tortilla de maíz, este maíz
el 60% es blanco. En el consumo de frijol se preguntó cuál se consume y el 63%
prefiere el frijol negro. Las mujeres que toman leche, el 50% toman la marca
Nutrilechesu costo aproximadamente es $14.50. En el aceite un 20% es la marca
maravilla, su precio aproximado es $30.00, mientras el aceite 1 2 3 y Nutrioli con un
17% cada uno, con un precio de $34.00 y $38.00 respectivamente. Esto se debe a que
las mujeres escogen el precio más económico debido al salario que recibe su familia.
Análisis
Se obtuvo que el consumo diario fue: la fuente de proteínas más significativa proviene
del frijol 64%, de cereales la tortilla de maíz un 95%, la grasa más empleada es el
aceite 89%, con respecto al consumo de verduras el 92% es de cebolla o ajo y el
jitomate con un 85%, el de papa 38%, dentro de las frutas el 68% es plátano; el
principal alimento de origen animal es el huevo en un 53% y el pollo en un 45%, el 81%
consume leche, 89% consume azúcar de mesa y el 97% consume agua de garrafón. A
partir de estos resultados se observó que hay un bajo consumo de proteínas y también
es muy bajo el consumo de alimentos industrializados. De acuerdo con las estadísticas
que se obtuvieron en las encuestas, el porcentaje de las mujeres que consume
amaranto en la Posada AME mientras están lactando es muy bajo, es el 23% por eso
recomienda utilizar el amaranto como una fuente de proteínas de calidad para mejorar
su dieta y por lo tanto la lactancia, ya que son pocas las mujeres que consumen esta
semilla durante la etapa de lactancia.
Conclusiones y/o recomendaciones
Como se ha señalado, la leche materna es una mezcla de sustancias activas,
aportando a que la madre tenga una orientación nutricional para mejorar su
alimentación, para así dar los mejores elementos a su bebé. Es un nutriente de
características nutrimentales óptimas para el desarrollo saludable del lactante, porque
ningún sucedáneo se puede comparar a esta.
Se recomienda utilizar el amaranto como una fuente de proteínas de calidad y bajo
costo, para mejorar su dieta y por lo tanto la lactancia. También es necesario destacar
50
las propiedades del amaranto por ser endémico de México y sus características son
casi semejantes a la quinoa. La recomendación de consumo de amaranto para mujeres
lactantes es de 60 gr al día.
Palabras clave: lactancia materna, leche humana, componentes de la leche materna,
amamantamiento, lactancia materna exclusiva, beneficios de la leche humana,
alimentación del lactante, amaranto, propiedades del amaranto, aminoácidos del
amaranto, lisina en el embarazo, genoma de amaranto, mujer lactante, lisina, triptófano.
Referencias
Alimentación complementaria (s.f.). Organización Mundial de la Salud. Recuperado de: http://www.who.int/nutrition/topics/complementary_feeding/es/
Báez, C. (febrero, 2014). Resaltan la importancia de la lactancia materna. Agencia Informativa CONACYT. Recuperado de: http://www.conacytprensa.mx/index.php/ciencia/salud/904-que-implica-una-practica-inadecuada-de-lactancia
Black, R.E. (junio, 2013). Maternal and child undernutrition and overweight in low-income and middle-income countries. The Lancet. Recuperado de: http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(13)60937-X/fulltext
Comisión de Lactancia Materna. (octubre, 2011). Lactancia Materna en el siglo XXI. Archivos Venezolanos de Puericultura y Pediatría. Recuperado de: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=367936955001
Field, C. (enero, 2005). The immunological components of human milk and their effect on immune development in infants. The Journal of Nutrition. Recuperado de: http://jn.nutrition.org/content/135/1/1.long#corresp-1
Guerrero, A.L. (agosto, 2016). Incentivan y difunden beneficios de la lactancia materna. Agencia Informativa CONACYT. Recuperado de: http://www.conacytprensa.mx/index.php/ciencia/salud/9452-incentivan-y-difunden-beneficios-de-la-lactancia-materna
Lisina (octubre, 2016). E-lactancia. Recuperado de:http://www.e-lactancia.org/producto/943
Lisina (editado junio, 2017). Wikipedia. Recuperado de: https://es.wikipedia.org/wiki/Lisina
51
Mapes Sánchez, E. (s.f.). Recopilación y análisis de la información existente de las especies del género Amaranthus cultivadas y de sus posibles parientes silvestres en México. 1-13, 35-38, 44-54, 56-64. Recuperado de: http://www.biodiversidad.gob.mx/genes/centrosOrigen/Amaranthus/Informe_Final/Informe%20final%20Amaranthus.pdf
Meeta Sunil. (Julio 2014). The Draft Genome and Transcriptome of Amaranthus hypochondriacus: A C4 Dicot Producing Hogh-Lysine Edible Pseudo-Cereal. DNA Research.(Vol. 21) 585-602. Recuperado de:https://academic.oup.com/dnaresearch/article/21/6/585/2754539/The-Draft-Genome-and-Transcriptome-of-Amaranthus
Narváez, M. (abril, 2017). Retos y avances de la neonatología en México.Agencia Informativa CONACYT. Recuperado de: http://www.conacytprensa.mx/index.php/ciencia/salud/13201-retos-y-avances-neonatologia-mexico
Navarro Álvarez, F. (2016). Potencial del amaranto como alternativa para mejorar la producción y calidad de leche materna. (Tesis de Licenciatura). Universidad de las Américas Puebla. Cholula, Puebla.
Organización Panamericana de la Salud. (2007). Principios de orientación para la alimentación del niño no amamantado entre los 6 y los 24 meses de edad. Washington. Recuperado de: http://www.aeped.es/sites/default/files/2-ac_ninos_no_amamantados.pdf
Reyes H., Martínez A. (2011). Lactancia humana, bases para lograr su éxito. Argentina: Editorial medica panamericana.
Triptófano (editado junio, 2017). Wikipedia. Recuperado de: https://es.wikipedia.org/wiki/Tript%C3%B3fano
Ureña, J. (mayo, 2016). La ciencia detrás del amaranto. Agencia Informativa CONACYT. Recuperado de:http://www.conacytprensa.mx/index.php/ciencia/salud/6943-amaranto-cereales-nutrientes-consumo
UrquizoAréstegui, R. (abril, 2014). Lactancia materna exclusiva ¿Siempre?.Revista Peruana de Ginecología y Obstetricia, 171-176. Recuperado de:http://www.redalyc.org/pdf/3234/323431582011.pdf
Valencia Juliao, H. (mayo, 2015). Día de las madres: la importancia de lactar. Agencia Informativa CONACYT. Recuperado de: http://www.conacytprensa.mx/index.php/ciencia/salud/1464-aplicacion-que-aconseja-sobre-la-lactancia-materna
52
DETERMINACIÓN DE LA VIRULENCIA DE Listeria monocytogenes POR BIOLOGÍA MOLECULAR, EN CEPAS AISLADAS DE LECHE DE CABRA.
Martínez García Guadalupe Viridiana*1, Pérez Jiménez Ameyari Monserrat1, Osornio Ruiz Nora Cecilia1, Álvarez Manrique Clara Inés1, Ramírez Bernal Guicela1, Díaz
Aparicio Efrén2, Tenorio Gutiérrez Víctor Rubén2. 1 Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores
Cuautitlán. 2 CENID Microbiología Animal, INIFAP.
Área: Inocuidad y Calidad
Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN
La Listeria spp. es un género que abarca seis especies diferentes siendo la L.
monocytogenes quien principalmente afecta a humanos y animales y L. ivanovii afecta
a animales como las cabras. Una de las vías principales de transmisión es por
alimentos contaminados, L. monocytogenes es naturalmente virulenta y capaz de
producir una morbilidad y mortalidad significativas, sin embargo hay cepas que son
avirulentas e incapaces de establecer una infección dentro de mamíferos (Roche et al.,
2001; Liu et al., 2003)
Los principales determinantes de la virulencia estudiados en la especie monocytogenes
son los genes hly, inlA, inlB, inlC, inlJ, actA, plcA y prfA, implicados en el proceso de
diseminación de célula-célula huésped. La pérdida o modificación de estos factores
puede resultar en atenuación de la virulencia de la especie (Camejo et al., 2011).
OBJETIVO GENERAL Determinar la virulencia de cepas de L. monocytogenes, aisladas de leche de cabra sin
pasteurizar, detectando la presencia de las inlC e inlJ, mediante la prueba de PCR
punto final.
53
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Extraer el DNA de cepas de L. monocytogenes mediante el kit de purificación
Wizard® Genomic DNA para llevar a cabo la PCR.
• Detectar la presencia del gen iap por PCR para confirmar el género y la especie
de L. monocytogenes.
• Evaluar las cepas de L. monocytogenes empleando los genes inlC e inlJ por
PCR para confirmar su potencial virulencia.
RESUMEN Se analizaron 61muestras de leche pertenecientes a 7 granjas de la zona centro y norte
de Chiapas de los municipios Ocozocuautla, Reforma y Rayón. Se aislaron 15 cepas
de L. monocytogenes identificadas previamente mediante métodos convencionales y
confirmadas posteriormente por la prueba de PCR a través de la amplificación de un
fragmento de 175 pb utilizando el gen iap que codifica para la proteína p60, y su
virulencia se determinó mediante la presencia de los fragmentos de 517 pb y/o 238 pb
utilizando los genesinlC e inlJ, respectivamente. Se confirmaron molecularmente 15
cepas como L. monocytogenes además de encontrar los genes relacionados con su
virulencia potencial dando todas positivos para los genes inlC e inlJ.
METODOLOGÍA Extracción de DNA
Para la purificación de DNA genómico se utilizó el kit de purificación Wizard® Genomic
DNA. Se recogieron cepas de Listeria cultivadas durante 24 h., las cuales se lavaron
con TE y se recogieron en un tubo eppendorf, posteriormente se suspendieron en 480
μL de EDTA 50 mM, las muestras se incubaron a 37°C durante 60 min., se
centrifugaron y agregaron 10 μL de proteinasa K, 600 μL de solución “Nuclei Lysis” y 3
μL de RNAasa. Se incubaron a 37°C durante 60 min., y se le añadieron 200 μL de
solución de precipitación de proteínas al lisado celular tratado con RNAasa.El DNA fue
transferido a un tubo eppenford con 600 μL de etanol. Se rehidrató el DNA con 100 μL,
incubando durante una noche a 4°C. Por último se realizó la electroforesis con gel de
agarosa al 1.5%.
54
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Se utilizó el kit para PCR Master Mix 2X Promega®, para la identificación de L.
monocytogenes mediante la detección del gen iap, teniendo una amplificación de 175
pb, por medio de primers LIM2 y LIMRE con una secuencia (5´ a 3´) de CTA AAG CGG
GAA TCT CCC TT y CCA TTG TCT TGC GCG TTA AT respectivamente. Empleando
DNA purificado de las cepas aisladas y las cepas control. Posteriormente se
visualizaron los productos en un gel de electroforesis usando 1.5% de agarosa que
contenía bromuro de etidio (Hein et al., 2001).
Para el control positivo se utilizó la LM 4524A y agua como control negativo Los
microtubos se colocaron en un termociclador y se inició el programa correspondiente
para la amplificación del gen el cual consistió en un paso inicial de un ciclo de 10 min a
94°C, un segundo paso de 30 ciclos de 0.5 min a 94°C para la desnaturalización, 0.5
min a 53°C para la hibridación, y 0.5 min a 72°C para la elongación, y un tercer paso
de 5 min a 72°C para una extensión final (Hein et al., 2001).
Por último se realizó la electroforesis con gel de agarosa al 1.5% observando la
amplificación del gen iap con un fragmento de 175 pb.
Identificación de Listeria monocytogenes
Los primers se diseñaron para los genes internos de L. monocytogenes (inlC e inlJ)
teniendo una amplificación de 517 y 238 pb respectivamente, que se evaluaron en PCR
individual con una secuencia (5´ a 3´) de AATTCCCACAGGACACAACC
CGGGAATGCAATTTTTCACTA y TGTAACCCCGCTTACACAGTT
AGCGGCTTGGCAGTCTAATA respectivamente. Empleando DNA purificado de las
cepas aisladas y la cepa control así como el control negativo. Posteriormente se
visualizaron los productos en un gel de electroforesis usando 1.5% de agarosa que
contenía bromuro de etidio.
Los resultados de la PCR se verificaron mediante electroforesis en gel de agarosa.
55
RESULTADOS
La identidad de las especies de las 15 cepas de L. monocytogenes así como de las
cepas control se confirmó mediante la formación de una banda de 175 pb en la
amplificación del gen iap confirmando que se trata de L. monocytogenes, la virulencia
de estas cepas se evidenció mediante la producción de bandas de 517 pb y 238 pb con
los primers inlC e inlJ respectivamente en la PCR punto final.
ANÁLISIS
Debe observarse que aunque la presencia de los genes inlC e inlJ en una cepa de L.
monocytogenes implica su potencial virulencia y su habilidad para causar mortalidad de
ratón por vía intraperitoneal, no indica con certeza que las cepas que albergan estos
genes puedan producir enfermedad en los seres humanos a través de la ingestión oral
convencional, ya que se han encontrado serotipos que son potencialmente virulentos
para el humano y que pueden encontrar dificultad para atravesar la barrera intestinal
durante la infección (Liu et al, 2007),
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES Como medio para implementar medidas efectivas de control y prevención contra las
infecciones por L. monocytogenes, es necesario identificar cepas virulentas, que
causan enfermedades, de cepas avirulentas no patógenas que son relativamente
inofensivas.
La prueba de PCR utilizada confirmo el 100% de las 15 cepas analizadas como Listeria
monocytogenes, mediante la obtención de la replicación del gen iap, y su virulencia
potencial con la replicación de los genes inlC e inlJ.
Se logró determinar las granjas con presencia de dicho microorganismo en la leche de
sus cabras lo que involucra tomar medidas de control por parte de los productores para
evitar que los consumidores sean afectados. Se recomienda realizarle a las cepas una
serología para determinar si se encuentran los serotipos más comunes causantes de
listeriosis en el hombre, como son 4b, 1/2a, 1/2b y 1/2c.
56
REFERENCIAS
Camejo A, Carvalho F, Reis O, Leitao E, Sousa S, Cabanes D. (2011). The arsenal of
virulence factors deployed by Listeria monocytogenes to promote its cell infection
cycle Virulence. 2011;2:379–94.
Hein, H, Klein D, Lehner A. Bubert A, Brandl E, Wagner M. (2001). “Detection and
quantification of the iap gene of Listeria monocytogenes and Listeria innocua by a
new real-time quantitative PCR assay”. Res Microbiol.;152(1):37-46
Ingeborg, H., Klinger, S., Dooms, M., Flekna, G., Stessl, B., Leclerq, A., Hill, C.,
Allerberger, F., Wagner, M. (2011). “Strees Suvirval Islet 1 (SSI-1) Survery in
Listeria monocytogenes Reveals an Insert Common to Listeriainnocua in
Sequence Type 121 L. monocytogenes Strains” Appl Environ Microbial. 2011 March;
77(6): 2169-2173.
Liu, D., Ainsworth, A.J., Austin, F.W., Lawrence, M. L. (2003). Characterization of
virulent and avirulent Listeria monocytogenes strains by PCR amplification of
putative transcriptional regulator and internalin genes. J. Med. Microbiol. 52, 1066–
1070.
Liu, D., Mark L. Lawrence, Frank W. Austin, A. Jerald Ainsworth. (2007). A multiplex
PCR for species- and virulence-specific determination of Listeria monocytogenes.
College of Veterinary Medicine, Mississippi State University, Mississippi State,
Mississippi 39762-6100, USA.
Roche, S.M., Velge, P., Bottreau, E., Durier, C., Marquet-van der Mee, N., Pardon, P.,
(2001). Assessment of the virulence of Listeria monocytogenes: agreement
between a plaque-forming assay with HT-29 cells and infection of
immunocompetent mice. Int. J. Food.
Zunabovic M, Domig KJ, Kneifel W. (2011). Practical relevance of methodologies for
detecting and tracing of Listeria monocytogenes in ready-to-eat foods and
manufacture environments – A review. LWT Food Sci Technol 2011;44:351-362.
57
CARACTERIZACION QUÍMICA Y FUNCIONAL DE LA FIBRA DIETETICA ENSEMILLAS DE 5 ACCESIONESDEACHIOTE (Bixa orellana) CULTIVADAS EN
ELSURESTE MEXICANO
Addy L. Zarza-García*1,2, Víctor M. Toledo-López2, Víctor Moo- Huchin2,Luis Cuevas-Glory2,Enrique Barbosa-Martín2, David Betancur-Ancona3,Fernando Rivera-Cabrera4,
José Alberto Mendoza-Espinoza5, Enrique Sauri-Duch2
1Universidad Autónoma del Carmen, Campeche, 2Instituto Tecnológico de Mérida, Tecnológico Nacional de México, Mérida, Yucatán, CP
97118, 3Facultad de Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Mérida, Yucatán. 4Departamento de Ciencias de la Salud DCBS, Universidad Autónoma Metropolitana-
Iztapalapa, 5Colegio de Ciencias y Humanidades, Universidad Autónoma de la Ciudad de México.
*e-mail: [email protected] FUNCIONALIDAD Y NUTRICION. Categoría: Posgrado(doctorado).
Introducción Durante los últimos años, otros de los componentes de las plantas que ha ocupado un
lugar preferente en la literatura científica por sus propiedades fisiológicas y efectos en
la salud son los descritos como fibra dietética, reconociéndola como un elemento
importante para la nutrición sana, sin embargo la fibra no es una entidad homogénea,
existen diversos tipos de fibra con mecanismos y efectos fisiológicos diferentes, el
concepto de fibra dietética ha cambiado a través del tiempo (Zarzuelo, A y Gálvez., J.
2010 ), incluyen típicamente polisacáridos no almidón, oligosacáridos resistentes,
lignina y sustancias asociadas tales como almidón resistente, ceras, cutina y suberina
(De Vries 2002). Todos estos materiales pasan a través del tracto gastrointestinal como
fibra a granel, sometidos a modificación y digestión por microorganismos colonicos
(Blaut, 2002). Se ha encontrado que el consumo de alimentos ricos en fibra dietética
reduce los síntomas de estreñimiento crónico, enfermedad diverticular y algunos tipos
de colitis (Stollman 2004). Se ha sugerido que las dietas con baja fibra pueden
aumentar el riesgo de desarrollar cáncer de colon, enfermedades cardiovasculares,
obesidad, e inducen a factores de la inflamación en enfermedades crónico
degenerativas (Slavin 2007) pero la fibra es solo un factor de los muchos que están
implicados en la enfermedad cardiovascular. El aumento del consumo de fibra en una
dieta ha sido un reto difícil, las verduras con alto contenido de fibra no siempre tienen
58
propiedades gustativas atractivas (Tungland& Meyer 2002), debido a lo anterior, una
opción es investigar nuevas fuentes de fibra para el desarrollo de productos
funcionales, como el de la semilla de achiote en estudio que justifiquen el
aprovechamiento integral, y que posicione a estos residuos fibrosos como
nutracéuticos en la industria de alimentos y la salud. Objetivo general: Caracterización
química de acuerdo a su estructura, y la evaluación funcional en relación a los efectos
beneficiosos en la salud y tecnología de alimentos, a través de un método enzimático-
gravimétrico, para la estimación precisa de fibra dietética total de la harina de las
semillas despigmentadas de 5 accesiones (variedades) de achiote cultivadas en el
sureste mexicano. Objetivos específicos.1. Determinación de Fibra dietética de la
harina de 5 accesiones de semilla de achiote (8,9 10, 11 y 12) por el método
enzimático-gravimétrico establecido por Prosky et. al. 1998. 2.Caracterización Funcional
de la Fibra Dietética: capacidad de retención de agua (CRA), capacidad de retención de
aceite (CRAC), y capacidad de absorción de moléculas orgánicas (CAMO) de la harina
de 5 accesiones de semilla de achiote. Resumen.El achiote (Bixa orellana) es una
especie con alto valor económico por el colorante de sus semillas (10% peso), es
aprobado por la FDA, empleado en diversas industrias. Después de su extracción, el
resto de la semilla (90% peso) es utilizado como alimento de aves. El objetivo fue la
caracterización química de acuerdo a su estructura, y la evaluación funcional en
relación a los efectos beneficiosos en la salud y tecnología de alimentos, a través de un
método enzimático-gravimétrico, para la estimación precisa de fibra dietética total de la
harina de las semillas despigmentadas de 5 accesiones de achiote cultivadas en el
sureste mexicano. Se utilizaron semillas sanas de 5 accesiones (8, 9, 10, 11 y 12)
cosechadas en el Instituto Tecnológico de Conkal, Yucatán. Se despigmentaron y
molieron para obtener la harina. A cada muestra se le aplicó un fraccionamiento de
componentes fibrosos (Fibra Dietética Total, Soluble e Insoluble) (Proskyet al., 1988). A
la fibra total se le determinó el perfil funcional: capacidad de retención de agua (CRA),
de aceite (CRAc) (Chau et al., 1997) y de moléculas orgánicas (CAMO) (Zambrano et
al., 2001). Se aplicaron ANOVA’s, comparación de medias para determinar diferencias
estadísticas. Se encontraron los contenidos más altos de fibra total en las accesiones 9
y 10 (65.6 y 62.4%, respectivamente). El mayor contenido de fibra soluble en la 11 y 9
59
(13.9 y 13.8%, respectivamente) y de Insoluble en la 10 y 9 (56.6 y 51.8%,
respectivamente). La mayor CRA se encontró en la accesión 11 (3.7 g/100 g muestra),
de CRAc en la 10 (7.5 g/100 g muestra) y de CAMO en la 8 y 12 (0.7 g/100 g en
ambas). El potencial funcional de las harinas de las semillas de las accesiones 11 y 10
se justifica por su alto contenido de fibra soluble e insoluble. Los resultados de este
trabajo justifican el aprovechamiento integral de la semilla de achiote, ya que posiciona
a los residuos fibrosos como nutracéuticos en la industria de alimentos y la salud.
Metodología.Se efectúo a) Cuantificación de Fibra Dietética Total (FDT), Soluble (FDS)
e Insoluble (FDI). El Método usado fue el enzimático-gravimétrico establecido por
Prosky et. al. 1998. Se procedió primero despigmentar las semillas de achiote (técnica
estandarizada), ecuación utilizada:% de FDT = (P1-P2-P3)(100)Peso de la muestra
b) Caracterización
Funcional de la Fibra Dietética de la harina de 5 accesiones de semilla de achiote .Se
efectúo 3 análisis fisicoquímicos para la caracterización funcional: capacidad de
Retención de agua (CRA), 1 gr de muestra en tubos para centrífuga, se le añadió 20 ml
de agua destilada, agitación y centrifugación a 2250g (30') a 25°C, se midió el volumen
del sobrenadante, y la Capacidad de Retención de agua se expresó como los gramos
absorbidos entre los gramos de muestra. b) capacidad de Retención de aceite (CRAC),
metodología (Chau y col., 1997), un gramo de muestra, se adiciono 10 ml de aceite de
maíz (saturado). Se agito, se centrifugo a 2200g (30 min a 25°C).Después se midió el
sobrenadante y la capacidad de aceite retenido se calculó: CRAC =Gramos de aceite
retenidos (volumen de sobrenadante x 0.89 g/ml, densidad del aceite) % gramos de la
muestra.c)Capacidad de Absorción de Moléculas Orgánicas (CAMO), a un gramo de
muestra (harina de cada accesión) se adiciono 10 ml de aceite de maíz (saturado),la
determinación de la CAMO se desarrolló de acuerdo a la técnica (Zambrano y col.,
2001).En un tubo de centrífuga de 50 mL, se colocó 3 gr de muestra (seca) en un
exceso de aceite de maíz (10 ml aprox.) durante 24 h a 25 ºC. Pasado ese tiempo, se
centrifugo a 2000 xg durante 15 min a 25 ºC en un equipo Beckman GS-15R. Se
expresó la capacidad de absorción de las moléculas orgánicas como los componentes
hidrofóbicos absorbidos, (g de aceite absorbido % g de muestra).Cada una de estas
pruebas se realizó por triplicado. Resultados y análisis: En la Tabla No.1 se observa
elevados porcentajes de fibra dietética total para las semillas de las 5 accesiones
60
estudiadas comparando estos resultados con los estudios de semillas de otras especies
(chía y linaza) publicados por Jiménez., et al, 2013.El mayor porcentaje de FDT se
mostró en la accesion No. 9 (65.697± 1.5076) y la 10 (62.444± 1.4269)(Tabla1). El
mayor porcentaje de fibra dietética insoluble se observa en la accesión No.10
(56.619±1.58463), el contenido más bajo de FDI se mostró en la accesión No.8
(42.357±1.9595), es significativamente diferente a las accesiones 9,10 y 11. En la
literatura revisada no se encontró estudios similares de las propiedades funcionales de
otras variedades (accesiones) de achiote, por lo que este estudio aporta información
importante para el aprovechamiento del integral de la semilla de achiote.
Tabla No. 1 Porcentaje de Fibra Dietética en 5 accesiones de semillas de achiote
Los valores son la media de tres repeticiones ± desviación estándar.a-d Las mismas letras dentro de la misma columna no difieren significativamente (p <0.05) según la prueba de Tukey. Abreviaturas: porcentaje (%), F.D.T. (Fibra dietética total), F.D.I. (Fibra dietética insoluble), F.D.S.(Fibra dietética soluble).
El mayor porcentaje de Fibra Dietética soluble de las 5 accesiones de semillas de
achiote estudiadas (Tabla 1) se observa en la fibra dietética soluble de las 5 accesiones
de semillas de achiote estudiadas se observa en la accesión No.11 (13.945±13.945) y
la accesión No.9 (13.861± 1980). De acuerdo a la Tabla No.2, se muestra que la
semillas de la accesión No. 11 es la que mostro el mayor porcentaje de capacidad de
retención de agua (3.74287± 0.360243), la mayor capacidad de retención de aceite se
mostró en la accesión No.10 (7.53146± 0.271787), la accesión No.8 (0.747668±
ACCESIÓN
(%)
F.D.T.
F.D.I.
F.D.S
8 53.091± 0.6607a 42.357 ± 1.9595a 10.734 ± 1.773b
9 65.697± 1.5076c 51.836 ± 1.66594c 13.861± 1980c
10 62.444± 1.4269c 56.619± 1.58463d 5.825±1881a
11 61.062± 2.5338bc
47.117 ± 1.44308b 13.945±13.945 c
12 55.790± 3.1877ab
49.131 ± 1.48938bc 6.659±2.775a
61
0.0334534) y la accesión No.12 (0.713312±0.0107876) mostraron la mayor capacidad
de absorción de moléculas orgánicas.
Tabla No.2 Propiedades funcionales de la Fibra Dietética de la harina de 5 accesiones de semilla de achiote.
Los valores son la media de tres repeticiones ± desviación estándar.a-c Las mismas letras dentro de la misma columna no difieren significativamente (p <0.05) según la prueba de Tukey. Abreviaturas: porcentaje (%), Cap.Ret. Agua (capacidad de retención de agua),Capa.. Rete. Aceite (Capacidad de Retención de aceite) CAMO (capacidad de absorción de moléculas orgánicas).(%)porcentaje Conclusiones / Recomendaciones. El potencial funcional de las harinas de las
semillas de las accesiones 11 y 10 se justifica por su alto contenido de fibra soluble e
insoluble. Los resultados de este estudio justifican el aprovechamiento integral de la
semilla de achiote, ya que posiciona a los residuos fibrosos como nutracéuticos en la
industria de alimentos y la salud. De acuerdo a los altos contenidos de fibra dietética
observados en las 5 accesiones de la harina de la semilla de achiote que explican su
funcionalidad en las pruebas desarrolladas en este estudio, por lo que se sugiere
continuar con otros estudios para conocer las características de esta fracción de fibra
dietética, y de acuerdo a su naturaleza puede ser una alternativa en el aprovechamiento
integral de la semilla de achiote, usado como nutracéuticos para el desarrollo de
alimentos funcionales.
ACCESIÓN
Capacidad de Ret.Agua
Porcentaje (%) Cap.Ret.Aceite
CAMO
8 6.8054± 0.128813a 0.747668± 0.0334534 c
9 2.49343± 0.00137009a 7.25801 ± 0.154323ab 0.606252±0.00781378b
10 2.9972± 0.00220798ab 7.53146± 0.271787b 0.570816±0.0351007ab
11 3.74287± 0.360243c 7.37154 ± 0.108445
ab 0.501679±0.0266986a
12 2.48028± 0.00365398a 7.30768 ± 0.192375
ab 0.713312±0.0107876c
62
Palabras clave: Achiote, Fibra dietética, Caracterización Funcional Referencias Chau, C., Cheung, K. y Wong, Y. (1997). Functional properties of protein concentrate
from three Chinese indigenous legume seeds. Journal of agricultural and food chemistry. 45:2500-2503.
Blaut, M. (2002). Relationship of prebiotics and food to intestinal microflora. European
415 Journal of Nutrition, 41(SUPPL. 1), 11-16. Jiménez, P, P., Masson S, L., Quitral R. V.(2013).Composición química de semillas de
chía, linaza y rosa mosqueta y su aporte en ácidos grasos omega-3. Rev. chil. nutr. [online]., 40(2):155-160.
De Vries JW. (2003). On defining dietary fibre. Proc NutrSoc 62(1):37–3. Prosky, L., Asp. N., Schweizer, T., Devries, S., Forda, I. (1988). Determination of
insoluble, soluble and total dietary fiber in food and food products; Interlaboratory study.
Journal of theassociation of official analytical chemists, 71(5): 1017-1023. Slavin et al (2007) Dietary fiber and satiety. Nutrition Bulletin 32: S32-S42. Stollman N, Raskin JB. (2004).Diverticular disease of the colon. Lancet ,363:631-9. Tungland, B. C., & Meyer, D. (2002). Nondigestible oligo- and polysaccharides (dietary
fiber): their physiology and role in human health and food. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 1(3), 90-109. http://dx.doi.org/10.1111/j.1541-4337.2002. tb00009.x
Zambrano, M., Meléndez, R., Gallardo, Y. (2001). Propiedades funcionales y
metodología parasu evaluación en fibra dietética. En: Fibra dietética en Iberoamerica: Tecnología y salud.Obtención, caracterización, efecto fisiológico y aplicación en alimentos. pp 195-209. Editado por Lajolo, F., Saura-Calixto, F., Witting, E., Wenzel, E. Varela editora e Livraría LTDA. Brasil
Zarzuelo A. y Gálvez J. (2010).Fibra dietética. En: Gil A., dir. Tratado de Nutrición, 2ª
Ed. Madrid. Médica Panamericana.
63
EVALUACIÓN DEL EFECTO DE GOMAS, EDULCORANTES Y CONSERVADORES USADOS EN MERMELADAS DIÉTETICAS, EN EL CUMPLIMIENTO DE LA
NORMATIVIDAD
López Alquicira Claudia Nitze*1, Olga Velázquez Madrazo1, Ilse García Negrete2. 1UNAM, Facultad de Química. 23M México. Food Safety, Servicios Profesionales.
México. [email protected] de Química, Depto de Alimentos y Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, México D.F. 04510, México.
Área temática: Inocuidad y Calidad. Microbiología de Alimentos.
Categoría: Investigación Licenciatura.
INTRODUCCIÓN.
El mercado de las mermeladas dietéticas ha crecido debido a que la población busca
productos con menor aporte calórico. Uno de los ingredientes de las mermeladas es el
azúcar que aporta calorías y sabor, pero además, es fundamental para la estabilidad
del producto, por su efecto en la Aw que inhibe el desarrollo microbiano. En la industria
esta dificultad se ha resuelto con procesos térmicos extremos (esterilización) que
disminuyen atributos nutricios y sensoriales. En este trabajo se formularon mermeladas
dietéticas, que mantienen atributos sensoriales y cumplen con especificaciones de la
NOM-086-SSA1-1994, Bienes y servicios. Alimentos y bebidas no alcohólicas con
modificaciones en su composición. Especificaciones nutrimentales; y de la NOM-130-
SSA1-1995, Bienes y servicios. Alimentos envasados en recipientes de cierre hermético
y sometidos a tratamiento térmico. Disposiciones y especificaciones sanitarias.
Objetivo general Evaluar el efecto de la sustitución de ingredientes en formulaciones para regímenes
especiales, y proponer ajustes para lograr el efecto de control microbiológico, necesario
para la inocuidad y estabilidad del producto.
Objetivos particulares • Preparar mermeladas dietéticas y evaluar su calidad y estabilidad
microbiológicas
64
• Evaluar el efecto que tienen en la calidad y estabilidad microbiológica de las
mermeladas dietéticas, distintas gomas y edulcorantes y sus combinaciones
• Encontrar formulaciones hipocalóricas con tratamiento térmico moderado que
sean estables y sensorialmente aceptables.
• Proponer estrategias de formulación para asegurar calidad microbiológica y
estabilidad en mermeladas dietéticas.
RESUMEN
Los productos reducidos en azúcar están más expuestos al deterioro microbiano debido
a que tienen una menor Aw que los productos originales. Se hicieron 15 formulaciones
en donde las más estables son las que contienen el %SST mayor, debido a la
combinación de gomas; se requirió la adición de conservadores para cumplir con las
especificaciones de laNOM-130-SSA1-1995, Bienes y servicios. Alimentos envasados
en recipientes de cierre hermético y sometidos a tratamiento térmico. Disposiciones y
especificaciones sanitarias.
METODOLOGIA.
1. Pruebas preliminares de mermeladas dietéticas.
2. Evaluación de formulaciones variando: gomas (guar, carragenina), edulcorantes
(sucralosa, estevia) y conservadores (benzoato, sorbato).
3. Vida de anaquel de formulaciones, determinando: pH, °Bx, mesófilos aerobios y
anaerobios, hongos y levaduras y evaluación sensorial: pruebas de aceptación.
4. Evaluación del efecto de ingredientes por pruebas de reto.
RESULTADOS.
Se elaboraron y evaluaron las formulaciones registradas en la tabla 1, que muestra
también la conformidad o no conformidad con las especificaciones de la NOM de
referencia para los días 0, 15 y 30.
65
Tabla 1. Especificaciones para mermeladas. FISICOQUÍMICAS MICROBIOLÓGICAS
Parám. Mín. Máx. Parám. Límite UFC/g %SST 64 Mesofílicos aerobios 50
Valor de pH 3.0 3.5 Coliformes totales <10 Mohos y levaduras <10
Fuente: NMX-F-131-1982 Fuente: NOM-130-SSA1-1995
Tabla 2. Formulaciones utilizadas de mermeladas reducidas en azúcar y su evaluación microbiológica
Formu-lación Gomas
Edulco- rantes
Conser- vadores
Cumplimiento NOM Día 0
Día 15
Día 30 °Bx pH
Base PBM Sacarosa 14 3.8 1 1% PBM+
0.5%GG Sucralosa 31 3.9
2 Estevia 32 3.9 3 1% PBM+
0.75%GG Sucralosa 30 3.8
4 Estevia 28 5 5 1% PBM+
0.5%CA Sucralosa 28 4.2
6 Estevia 28 4 7 1% PBM+
0.75%CA Sucralosa 29 4.4
8 Estevia 29 4.2 9
1% PBM+ 0.5%GG
Sucralosa Benzoato 30 3.7 10 Sorbato 30 3.8
11 Benzoato+ Sorbato
29 3.8
12 3% PBM +1%GG Sucralosa Sorbato 32 3.6 13 5%PBM Sucralosa Sorbato 32 3.5 14 5%PBM+2%CA Estevia Sorbato 38 3.2 15 5% PBM+2%GG Sucralosa Sorbato 38 3.3
PBM = Pectina de bajo metoxilo; GG = Goma Guar; CA = Carragenina; = Conformidad con NOM; = no-conformidad con NOM.
Las mermeladas reducidas en azúcar que se elaboraron con sucralosa, en el análisis
del día 0 muestran recuentos muy bajos, lo que sugiere que el proceso de elaboración
de mermeladas, se realizó de manera eficiente; y cumplen las especificaciones de la
NOM-130-SSA1-1995, si bien ésta no menciona específicamente mermeladas
reducidas en azúcar.
66
Para el día 15 hay un aumento en los recuentos de todas las formulaciones, esto se
puede observar para los anaerobios, aerobios y levaduras. Se ha considerado que es
debido a que al ser mermeladas reducidas en azúcar, el Aw de la muestra es elevado y
tienen disponibilidad
de glucosa en el medio por lo tanto es de esperarse que estos microorganismos puedan
reproducirse durante este tiempo. Sumado a esto es importante mencionar que las
muestran se almacenaron a temperatura ambiente, como generalmente se hace con las
mermeladas.
Para el análisis de 30 días los recuentos bajan en algunas de las muestras; podemos
inferir que esto es posible debido a que los microorganismos que pudieron
desarrollarse, para los 15 días ya no tenían nutrientes disponibles en el medio y/o se
veían afectados por otros cambios en éste, derivados de su propio metabolismo, por lo
que no podían seguir creciendo.
No todas las formulaciones siguen esta tendencia; en las demás, la población sigue
incrementando en el tiempo y las mermeladas muestran deterioro evidente antes del
siguiente análisis.
Las gráficas muestran las formulaciones en donde mejor se observan las tendencias
descritas, sin embargo, no se pueden generalizar pues cada microorganismo sigue su
propio comportamiento.
Figuras 1, 2. Desarrollo microbiológico de formulación Base y formulaciones con carragenina y sucralosa
67
Para el día 30 ya no fue posible hacer las determinaciones microbiológicas para las
formulaciones que mostraron un deterioro evidente que incluyó: color opaco,
consistencia alterada y olor de fermentado.
Las primeras formulaciones cuentan con un porcentaje bajo de PBM al igual que las
diferentes gomas utilizadas, lo cual se propuso con la finalidad de que no se viera
afectada la consistencia característica de una mermelada, sin embargo, esto afecta la
estabilidad del producto. Conforme se vieron los resultados se aumentó el porcentaje
de SST en las formulaciones y con esto, la vida de anaquel de las mismas.
Las normas no establecen especificaciones para mermeladas reducidas en azúcar, solo
para formulaciones originales, sin embargo, las utilizamos como referencia.
Las últimas formulaciones propuestas cuentan con un porcentaje mayor de PBM y
combinación con gomas por lo cual presentan mayor porcentaje de sólidos solubles
totales lo cual disminuyela Aw de la mermelada retarda o elimina la sinéresis y no
presenta desarrollo de microorganismos a lo largo de los 30 días en los que se realizan
las pruebas; además realmente, están aportando mucho menos calorías por porción.
Sensorialmente son aceptables, sin embargo si se muestra una diferencia significativa a
las “mermeladas originales”.
Conclusiones
• Se demostró que la sustitución de ingredientes que afectan el desarrollo
microbiano en las mermeladas, afecta la calidad microbiológica y la estabilidad.
• Se debe hacer uso de mezclas de ingredientes y aditivos para mejorar la
estabilidad microbiológica de las mermeladas dietéticas.
• Se debe de hacer uso de aditivos para controlar el aW de estos productos para
evitar la contaminación.
Palabras clave: Mermeladas reducidas en azúcar, Gomas, Control de Aw
68
Referencias
• Gliemmo, M., Mongtanani, M., Schelegueda, L., Gonzalez, M., & Campos, C. (2015). Effect of xantham gum, steviosides, clove, and cinnamon essential oils on the sensory and microbiological quality of a low sugar tomato jam. Food Sciencie and Technology international , 122-131.
• Iglesias, M. 2013. Los secretos para elaborar conservas y dulces caseros. 4a
Edición. Buenos Aires: Lea, S.A
• NOM-086-SSA1-11994. Bienes y Servicios. Alimentos y bebidas no alcohólicas con modificaciones en su composición. Especificaciones nutrimentales. Publicada en el DOF el 26 de junio de 1996. Disponible en: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/086ssa14.html
• NOM-130-SSA1-1995, Bienes y servicios. Alimentos envasados en recipientes
de cierre hermético y sometido a tratamiento térmico. Disposiciones y especificaciones sanitarias. Publicada en el DOF el 21 de noviembre de 1997. Disponible en: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/130ssa15.html
69
COMPARACIÓN DE MÉTODOS TRADICIONAL Y3M™ PETRIFILM-LAB™ PARA LA RECUPERACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO-LÁCTICAS EN MATRICES
ALIMENTARIAS ELABORADAS EN MÉXICO.
Lozano Rodríguez Paola*1, Olga Velázquez Madrazo1, Ilse García Negrete2.1UNAM, Facultad de Química. 23M México. Food Safety, Servicios Profesionales. México.
*[email protected] de Química, Departamento de Alimentos y Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, México D.F. 04510.
Área temática: Inocuidad y Calidad. Microbiología de Alimentos. Categoría: Investigación licenciatura.
INTRODUCCIÓN. Las bacterias ácido-lácticas (BAL, o LAB por sus siglas en inglés)
aunque utilizadas en la industria alimentaria, son causantes de deterioro microbiano en
alimentos como purés vegetales y mayonesas. Aunque no dañan la salud, causan
rechazo y pérdidas económicas, por ello es importante su recuento en dichos
productos.
El método tradicional para el recuento de LAB es laborioso y requiere condiciones de
anaerobiosis; además, en matrices como mayonesa, se complica el análisis porque la
apariencia lechosa dificulta la diferenciación de colonias.
Las placas Petrifilm-LAB™3M™para la determinación de bacterias ácido-lácticas,
facilitan la determinación de este grupo bacteriano, no requieren preparativos, tienen
excelente estandarización y no se necesita anaerobiosis para incubarlas. Contienen un
indicador que facilita la diferenciación entre UFC y residuos de alimento (3M, 2016).
PALABRAS CLAVE. LAB, deterioro microbiano, mayonesa, hummus, Agar MRS, placas Petrifilm-LAB™.
OBJETIVO GENERAL. Establecer si existe diferencia estadísticamente significativa entre el método tradicional
(cuenta en placa en agar-MRS) y las placas Petrifilm-LAB™3M, para determinar
presencia de LAB en matrices alimentarias elaboradas en México.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
70
• Conocer la concentración inicial de LAB en las matrices seleccionadas: hummus y
mayonesa.
• Establecer las condiciones ideales de incubación (temperatura y tiempo) para la
determinación de LAB en las matrices seleccionadas para este estudio.
• Llevar a cabo pruebas con inóculos conocidos de LAB para establecer si hay o no
diferencia estadísticamente significativa entre los métodos utilizados en este estudio
(método tradicional y Petrifilm-LAB™3M).
RESUMEN El uso de las placas Petrifilm LAB™ 3M™ presenta grandes ventajas para el recuento
de bacterias ácido lácticas (LAB) comparado con el método tradicional, el cual requiere
de la preparación y esterilización de medios de cultivo, tiene una disposición final
complicada y es difícil de estandarizar. En los últimos años se ha establecido que las
LAB son el principal grupo bacteriano que causa el deterioro microbiológico de diversos
productos como el hummus y la mayonesa; la detección rápida de este grupo puede
ayudar a monitorear estos productos durante la vida de anaquel, por lo que es
necesario validar el método Petrifilm LAB™ para el análisis de dichas matrices. En este
proyecto se determinó que para el conteo de BAL en hummus sí existe diferencia
estadísticamente significativa en entre los métodos, mientras que para la mayonesa, no
existe diferencia significativa.
METODOLOGÍA
1. Pruebas previas. Con yogur y cepas puras de BAL: Lactococcus lactis(CFQ-B-212) y
Pediococcus cerevisiae (CFQ-B-115),proporcionadas por el Cepario de FQ, hasta
considerar adecuadamente montada la metodología para ambos métodos.
2. Determinación de las condiciones ideales de incubación para la determinación
deBALen muestras comerciales de hummus y mayonesas. Se hicieron pruebas a 30
°C y 37 °C.
3. Determinación de la concentración de BALen muestras comerciales de hummus y
mayonesas.
71
4. Determinación de BAL en muestras inoculadas con poblaciones conocidas. Las
muestras se inocularon con 50 UFC/mL de L. lactis y se analizaron por ambos
métodos a la vez. Se realizaron 30 repeticiones para las muestras inoculadas y 30
para las muestras sin inocular; en todas las pruebas, se incluyeron blancos (matriz
alimentaria sin inóculo) y controles (microorganismo de prueba, sin matriz
alimentaria).
5. Análisis estadístico. Se realizó la prueba estadística t de Student de dos colas.
RESULTADOS. La siguiente tabla muestra los resultados de la concentración celular en los cultivos
puros de las LAB utilizadas como referencia, determinados por ambos métodos.
Tabla 1. Concentración celular de cultivos puros de las BAL de referencia. Incubación: 37 ± 2 °C, 48 ± 2 horas.
Cepa Método
Lactococcus lactis (UFC/mL)
Pediococcus cerevisiae (UFC/mL)
Tradicional 60𝑥𝑥107 3𝑥𝑥109 Petrifilm LAB 3M 56𝑥𝑥107 5𝑥𝑥109
Caracterización de muestras comerciales. La determinación del contenido de LAB se
llevó a cabo utilizando tres muestras comerciales diferentes; las determinaciones se
llevaron a cabo por triplicado, los resultados se muestran en las siguientes tablas.
Tabla 2. Resultado del conteo de LAB en muestras comerciales de hummus y mayonesa. (UFC/ g)
Hummus. Incubación: 37 ± 2 °C, 48 ± 2 horas. Obela™ Hommos™ Libanius™
pH MT 3M-LAB pH MT 3M-LAB pH MT 3M-LAB
5.0 84𝑥𝑥10 4 66𝑥𝑥10 4 4.8 25𝑥𝑥10 5 9𝑥𝑥10 4 4.7 > 25𝑥𝑥10 5 v.e.
> 25𝑥𝑥10 5 v.e.
Mayonesa. Incubación: 30 ± 2 °C, 48 ± 2 horas.
Mayorela™ Aurrera™ Mc Cormick™
pH MT 3M LAB pH MT 3M LAB pH MT 3M LAB
3.8 39 𝑥𝑥10 2 25 𝑥𝑥10 2 4.0 10 ˂ 10 3.9 58𝑥𝑥10 2 40𝑥𝑥10 2 MT = Método tradicional; 3M LAB = placas Petrifilm LAB; v.e. = valor estimado
72
Validación de las placas y Petrifilm-LAB™ 3M. A partir de estos resultados se
eligieron una marca de hummus y una de mayonesa para llevar a cabo la validación de
las placasPetrifilm-LAB™ 3M. Se utilizaron la marca Obela™en el caso del hummus y
Mayorela™en el caso de la mayonesa.
A continuación, se presentan los datos obtenidos de las 30 repeticiones de análisis de
hummus, con y sin inóculo conocido; se reportan promedios en UFC y en log, así como
desviaciones estándar.
Tabla 3. Resultados del conteo de LAB en hummus. Hummus sin inocular Hummus inoculado
Método Método Petrifilm
Método Tradicional
Método Petrifilm
Método Tradicional
BAL
(UFC/g)
log BAL
(UFC/g)
log BAL
(UFC/g)
log BAL
(UFC/g)
log
Blanco matriz 23 1.36 24 1.38 Control sin
matriz 51 1.71 53 1.72
Promedio (x) 24.13 1.44 28.8 1.37 201.53 2.28 273.47 2.43 Desviación
estándar (S) 5.70 0.12 7.31 0.11 74.05 0.15 36.34 0.05
En la tabla 4 se presentan los datos estadísticos obtenidos de la prueba t de Student de
dos colas realizado para la validación del uso de las placas Petrifilm LAB en hummus; en
el cual se comparan los métodos en estudio.
Tabla 4. Datos estadísticos de la prueba t de Student para la determinación de
LAB en hummus, comparando los métodos Muestra sin inocular Muestra inoculada t calculada t 29, 0.025 t calculada T29, 0.025 2.76 ± 2.045 4.78 ± 2.045 La siguiente tabla contiene los resultados de las pruebas realizadas para la validación
del uso de las placas Petrifilm LAB en mayonesa.
Tabla 5. Resultados del conteo de LAB en mayonesa. Mayonesa sin inocular Mayonesa inoculada Método Método
Petrifilm Método
Tradicional Método Petrifilm
Método Tradicional
73
BAL (UFC/
g)
log BAL (UFC/g
)
log BAL (UFC/g)
log BAL (UFC/g)
log
Blanco matriz 24x102 3.38 33x102 3.519
Control sin matriz 54 1.73 55 1.74
Promedio (x) 450 2.63 370 2.52 28 𝑥𝑥102 3.40 29 𝑥𝑥102 3.40 Desviación estándar (S)
154.81 0.15 178.40 0.21 1129.46 0.24 1310.94 0.25
Y la tabla 6 presenta los datos estadísticos obtenidos de la prueba t de Student de dos
colas realizado para la validación del uso de las placas Petrifilm LAB en hummus; en el
cual se comparan los métodos en estudio.
Tabla 6. Datos estadísticos de la prueba t de Student para la determinación de LAB en mayonesa, comparando los métodos. Muestra sin inocular Muestra inoculada t calculada t 29, 0.025 t calculada t2 9, 0.025 1.84 ± 2.045 0.188 ± 2.045 ANÁLISIS DE RESULTADOS En las tablas 3 y 4 podemos observar que entre las marcas de una misma matriz existe
diferencia en el contenido de LAB presente; en el hummus Libanius™ el contenido de
LAB es muy elevado, lo cual podría significar un problema de deterioro rápido del
producto; mientras que en el hummus Obela™ el resultado obtenido concuerda con lo
reportado en la literatura, que indica que la cantidad aproximada de LAB presentes en
el hummus es de 104 UFC/g (Yamani, 2011).Por ello se eligió la marca Obela™ para la
validación.
De acuerdo con lo reportado en la literatura (Fialová, 2008) la concentración de LAB
presentes en la mayonesa es de aproximadamente 102a 103 UFC/mL, lo cual coincide
con la cantidad determinada en dos de las muestras comerciales analizadas.
Al revisar el análisis estadístico, se encuentra que para la determinación de LAB en
hummus, sí existe diferencia estadísticamente significativa (P= 0.05) entre los métodos,
debido a que el valor de t calculado para los resultados obtenidos del análisis de
74
hummus es mayor que el valor reportado en tablas. El diagrama de cajas y bigotes
muestra que la recuperación de LAB es mejor por método tradicional y, además, con
menor desviación estándar, respecto al método Petrifilm.
Para la determinación de LAB en mayonesa, no existe diferencia estadísticamente
significativa entre métodos (P= 0.05), debido a que el valor de t calculado es menor que
el valor de t reportado en tablas. En el caso de la mayonesa, además de que no hay
diferencia significativa entre los métodos, el diagrama de cajas y bigotes muestra menor
desviación estándar en método Petrifilm 3M LAB, respecto al tradicional.
CONCLUSIONES
No se recomienda sustituir el método tradicional por Petrifilm LAB™3M para la
determinación de LAB en hummus, ya que existe diferencia estadísticamente
significativa entre ambos métodos, en el límite de confianza establecido.
Se recomienda Petrifilm LAB™3Mpara determinar LAB en mayonesa, ya que no hay
diferencia significativa entre métodos a 30°C, con límite de confianza establecido; la
comodidad de uso y la facilidad de interpretación son muy convenientes.
Se sugiere probar también la adaptación de Petrifilm AC con indicador de TTC (Durán,
2013) para el recuento de LAB en hummus. REFERENCIAS. 1. 3M Science Applied to Life. (2016). 3M Petrifilm Lactic Acid Bacteria Count Plates.
[En línea]. Disponible en: http://www.3m.com/3M/en_US/company-us/all-3m-products/~/3M-Petrifilm-Lactic-Acid-Bacteria-Count-Plates?N=5002385+3291809224&rt=rud
2. Durán de León, P. (2013). Evaluación de placas petrifilm para el recuento de bacterias lácticas en productos cárnicos procesados y para estimación de vida de anaquel. Tesis de licenciatura, Química de Alimentos, Facultad de Química, UNAM. México.
3. Fialová J., Chumchalová J., Miková K., Hrusová I. (2008). Effect of food preservatives on the growth of spoilage lactobacilli isolated from mayonnaise-based sauces. Food Control 19, 706–713.
4. Yamani I. M., Mehyar. F. G. (2011). Effect of chemical preservatives on the shelf life of hummus during different storage temperatures. Jordan Journal of Agricultural Sciences, Volume 7, No.1. http://journals.ju.edu.jo/old/index.php/JJAS/article/view/2295
75
POTENCIAL ANTIDIABÉTICO in vitroDE HIDROLIZADOS PROTEÍNICOS Y FRACCIONES PEPTÍDICAS ULTRAFILTRADAS OBTENIDAS DE
Vigna unguiculata L. Jiménez-Morales K*., Chel-Guerrero L., Betancur-Ancona D.
Facultad de Ingeniería Química. Universidad Autónoma de Yucatán. Periférico Norte km 33.5 Chuburná de Hidalgo Inn CP. 97203 Mérida Yucatán, México
*[email protected] ÁREA TEMÁTICA: FUNCIONALIDAD Y NUTRICIÓN/ MAESTRÍA
INTRODUCCIÓN Mundialmente, la diabetes mellitus (DM) caracterizada por un incremento de glucosa en
la sangre, aqueja a un gran número de personas. La diabetes mellitus tipo 2 (DMT2)
representa el 95% de los casos y ocurre en pacientes con resistencia, deficiencia o
secreción defectuosa de insulina, generalmente adultos y con obesidad. En México, la
DM es la segunda causa de muerte.Uno de los componentes de la dieta con mayor
influencia en la concentración de glucosa en sangre son los carbohidratos y la
reducción de la actividad de las incretinas hasta un 50% en pacientes con DMT2.La
primera línea de atención es recurrir a un estilo de vida saludable, combinada con
actividad física, y la inclusión de alimentos funcionales en la dieta. En este trabajo se
presenta la evaluación del potencial antidiabético de los hidrolizados y sus fracciones
peptídicas del frijol caupí (V. unguiculata L.), obtenidos con dos sistemas de enzimas,
alcalasa-flavourzima(A-F) y pepsina-pancreatina(P-P), a través de la inhibición in vitro
de tres enzimas relacionadas con el metabolismo de carbohidratos, α-amilasa, α-
glucosidasa y dipeptidil peptidasa IV (DPP-IV). Ya que su inhibición representa una
estrategia para retardar la hidrólisis de polisacáridos a liberación de glucosa a la sangre
e incremento de vida media de las incretinas. Asílos hidrolizados y fracciones peptídicas
representan un potencial como ingredientes de alimentos funcionales parala DMT2.
OBJETIVO GENERALY ESPECÍFICOS Evaluar el potencial antidiabético in vitro de hidrolizados proteínicos y fracciones
peptídicas ultrafiltradas obtenidas a partir de Vigna unguiculata L.
• Estimar el grado de hidrólisis de los hidrolizados proteínicos obtenidos con A-F y P-P.
76
• Evaluar la actividad inhibitoria in vitro de los hidrolizados y sus fracciones ultrafiltradas
de tamaño >10, 5-10, 3-5, 1-3 y <1 kDa, sobre las enzimas α-amilasa, α-glucosidasa y
DPP-IV.
RESUMEN La DMT2 es la segunda causa de muerte en México. En busca de alternativas
alimentarias que contribuyan a su tratamiento, en este trabajo se evaluóel potencial
antidiabético de los hidrolizados de proteína y sus fracciones peptídicasultrafiltradas
deV. unguiculata,a travésde la inhibiciónin vitro de las enzimas α-amilasa, α-glucosidasa
y DPP-IV.De los granos de V. ungiculatase obtuvo una harina, quese suspendió en
solución alcalina y la proteína se precipitóen su puntoisoeléctrico. El
concentradoproteínicose hidrolizó con P-P o conA-F. Cada hidrolizado se ultrafiltró,
obteniéndose cinco fracciones (>10, 5-10, 3-5, 1-3, <1 kDa). La actividad
inhibitoriasobre la α-amilasa, α-glucosidasa yDPP-IVse evaluómidiendo la liberación de
azúcares reductores, p-nitrofenol y4-metil-coumaril-7-amida a 540 nm, 340 nmy
λex=360/λem=460 nm, respectivamente. El perfil de aminoácidos se realizó por CLAR.
La F>10 con A-Fpresentó la mayor actividad inhibitoria sobre α-amilasa y α-glucosidasa
(IC50 = 31.58 y 0.633 mg proteína/ml) y el hidrolizado(A-F) sobre la enzima DPP-IV
(IC50= 2.06 mg proteína/ml). La F>10 kDa y el hidrolizado obtenidos con A-F
representan una fuente de péptidos bioactivos con potencial antidiabético.
METODOLOGÍA Obtención del aislado proteínico: Se obtuvo una harina (Ø ≤ 0.24 mm) a partir de
granos deV. unguiculata, adquiridos enMérida, Yuc.,se suspendió en agua y se ajustó el
pH a 11 con NaOH.Sefiltrópor tamiz80 y 150 para separar la fibra y el almidón por
sedimentación. Se precipitó la proteína a pH 4.5, se centrifugó a 1317 x gyliofilizó a −47
◦C y 13×10−3 mbar.Su contenido de proteína fue de 69.6%.Hidrólisis enzimática del aislado proteínico: Una solución acuosa de proteína al 4% (p/v)se hidrolizó conA-F:
Alcalasa® (Bacillus licheniformis) a pH 8.0 y Flavourzima® (Aspergyllus oryzae) a pH
7.0,por 90 min (45 min c/u) a 50°C.Otra solución se hidrolizó conP-P, pepsina (porcina)
a pH 2 y pancreatina (porcina) a pH 7.5 a 37°C, por el mismo tiempo. La hidrólisis se
77
detuvo a 80°C, se centrifugó a 9880g, 20 min. La variable de respuesta fue el grado de
hidrólisis (GH), calculado a la fracción soluble del hidrolizado, conforme Nielsen et al.
(2001).Fracciones peptídicas ultrafiltradas:Los hidrolizados obtenidos con A-F y P-
Pfueron ultrafiltrados (UF) con cuatro membranas: 10, 5, 3 y 1 kDa en un ultrafiltrador.
Se obtuvieron cinco fracciones de cada hidrolizado:>10, 5-10, 3-5,1-3 y < 1 kDa. Se les
determinó la proteína según Lowry et al.(1951).Actividad inhibitoriain vitro de hidrolizados y sus fracciones peptídicas UF: -El ensayo de inhibición de la α-
amilasa, se realizó porel método modificado de Mojica et al. (2015). Se utilizó α-amilasa
porcina, muestra yacarbosa como control positivo, buffer, almidón de maíz, reactivo
DNS, incubación a 25°C, lectura a 540 nm.-El ensayo de inhibición de la α-glucosidasa
se realizó por el método modificado de Dineshkumar et al. (2010). Se utilizóα-
glucosidasa de Saccharomyces cerevisiae,muestra y acarbosa como control, p-
nitrofenil-α-D-glucopiranósido,buffer y Na2CO3, incubacióna 37°C y lectura a 405 nm.-El
ensayo de inhibición de la DPP-IV, se realizó conforme el boletín Sigma Aldrich
MAK203. Se utilizó sitagliptina como control positivo, enzima DPP-IV, 4-metil-coumaril-
7-amida, buffer, incubación a 37°C, lectura a ƛex=355 yƛem= 460 nm.-Los resultados
se reportanen%de inhibición de la actividad de la enzima. A los hidrolizados o
fracciones de mayor actividad inhibitoria se lesdeterminó la IC50.
RESULTADOS
Cuadro 1 Grado de hidrólisis (GH) de hidrolizados proteínicos de V. unguiculata Sistema de
enzimas
GH (%) Sistema de enzimas GH (%)
P-P 23.12 ± 0.02a A-F 53.61 ± 0.03b a,b Letras diferentes significa que existe diferencia estadística significativa (p<0.05).
78
Figura 1. Actividad inhibitoria sobre la α-amilasa del hidrolizado proteínico (H) y sus fracciones ultrafiltradas obtenidos con los diferentes sistemas de enzimas secuenciales A) V. unguiculata P-P (100 mg /ml), B) V. unguiculata A-F (50 mg /ml). Concentración de ensayo, en base proteína. Control positivo: Acarbosa (1 Mm). Letras distintas en una misma gráfica significan diferencia estadística significativa (p<0.05).
Figura 2. Actividad inhibitoria sobre la α-glucosidasa del hidrolizado (H) proteínico y sus fracciones peptídicas ultrafiltradas obtenidos con diferentes sistemas de enzimas secuenciales A) V. unguiculata P-P (200 mg/ml), B) V. unguiculata A-F (10 mg /ml). Concentración de ensayo, en base proteína. Control positivo: Acarbosa (50 Mm). Letras distintas en una misma gráfica significan diferencia estadística significativa (p<0.05).
Figura 3. Actividad inhibitoria sobre la DPP-IV del hidrolizado (H) proteínico y sus fracciones peptídicas ultrafiltradas obtenidos con diferentes sistemas de enzimas A) V.
79
unguiculata A-F. Concentración de ensayo, 10 mg proteína/ml. Control positivo: Sitagliptina. Letras distintas en una misma gráfica, significa diferencia estadística significativa (p<0.05).
ANÁLISIS Del Cuadro 1 se observa que el GH fue mayor con A-F, lo cual se atribuye a la
naturaleza y especificidad de las enzimas. Ambos hidrolizados tuvieronGH extensivos
(>10%)que potencian la generación de péptidos bioactivos (Predoche et al. 2003).La
tendencia de las fracciones F1-3 y F<1 (Figura 1A)y del H y la F>10 (Figura
2B)concuerdan con lo reportado por Oseguera-Toledo et al. (2015)que
reportóunainhibición del hidrolizado de P. vulgarisobtenidocon alcalasa comparable a la
F<1 del hidrolizado con bromelaína, que exhibió la mayor inhibición.La IC50 de F1-3 y
F<1 (P-P)de 65.79 y 40.17 y de F >10 (A-F)de 31.59 mg proteína/mlfueronmayoresque
la IC50 reportada para acarbosa(0.00131-0.0037 mg/ml; Buchholz, T., & Melzig, M. F.,
2016).La inhibición de la α-glucosidasa por la F<1 (Figura 2A)y por H y F>10 (Figura
2B)concuerda el mismo autorque reportó que F<1 de hidrolizados de proteína de P.
vulgaris con bromelaína o alcalasa tuvieron la mayor inhibición, pero los hidrolizado y
F>10 también tuvieron alta inhibición.La IC50 de la F<1 (P-P)de189.04 y delH y F>10 (A-
F)de 1.81 y 0.63 mg de proteína/ml, fueronmayores que la IC50 reportada para la
acarbosa (0.039-0.079 mg/ml, Lee et al., 2011). La inhibición de la DPP-IV (Figura 4A y
B) concuerda con Li-Chan et al. (2012) y Velarde-Salcedo et al. (2013) que reportan
que fracciones de tamaño pequeño y grande son capaces de inhibir la DPP-IV. La
inhibición por el H pudo deberse a una inhibición mixta de los péptidos (Lorey et
al.2003) y su IC50 de 2.06 mg proteína/mles similar a reportada por Rocha et al. (2014)
de 0.5-1.5 mg proteína/ml para V. unguiculata, pero mayor alaIC50reportada del
inhibidor patentado diprotina A (0.0016 mg/ml). La F>10 (A-F) con las menores IC50
representa una fuente potencial de péptidos inhibidores de la α-amilasa y glucosidasa y
el H (A-F) de péptidos inhibidores del DPP-IV. De su perfil de aminoácidosse encontró
en mayor concentraciónE, D, V, L, F, R, K.Pero posiblemente la presencia de L,F, V,
P,M, H de los péptidos de la F>10 contribuyeron a la inhibición de la α-amilasa y L,
E,F,K,P, G en la de laα-glucosidasa y P, A, V, L, G, Sen el H (A-F) en la inhibición de la
DPP-IV (Ngoh & Gan, 2016, 2017; Power et al. 2014; Yu et al., 2012).
80
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES -Se obtuvo unGH extensivo en los hidrolizados deV.unguiculata y fue mayor conA-F.
-La mayor inhibición sobre la α-amilasa y α-glucosidasa la presentó la F>10 (A-F), con
una IC50 de 31.58 y0.633 mg proteína/mlrespectivamente yel H (A-F) sobre la DPP-IV
con una IC50 de 2.06 mg proteína/ml. Posiblemente debido a la presencia de
aminoácidos como ácido L, V, F, P, M, H,E, K G y P,V,L, G, S
PALABRAS CLAVE: Vigna unguiculata, hidrolizados, antidiabético, inhibición
enzimática
REFERENCIAS Buchholz, T., & Melzig, M. F. (2016). Phytotherapy Research, 30(2), 260-266. Dineshkumar, B., Mitra, A., & Manjunatha, M. (2010). IntJ Adv Pharm Sci, 1(1),75-85. Lee, H. J., Lee, H., Choi, J. W., Ra, K. S., Kim, J., & Suh, H. J. (2011). J Agri Food Chem, 59(21), 11522-11525. Li-Chan, E. C. Y., Hunag, S., Jao, C., Ho, K., & Hsu, K. (2012). J Agri Food Chem, 60(4), 973-978. Lorey, S. et al (2003). Eur J Bio. 270(10), 2147-2156. Mojica, L., Chen, K., & Mejía, E. G. (2015). J. Food Sci., 80(1), H188-H198. Nielsen, P. M., Petersen, D., & Dambmann, C. (2001). J Food Sci, 66(5), 642-646.
Ngoh, Y. Y., & Gan, C. Y. (2016, 2017). Food Chem, 190, 331-337;
Ngoh, Y. Y., & Gan, C. Y. (2017). Enz Micr Tech,89, 76-84.
Oseguera-Toledo, M., de Mejia, E., & Amaya-Llano, S. (2015). Food Res Int, 76, 839-851. Power, O., Nongonierma, A., Jakeman, P., & FitzGerald, R. (2014). Proc Nut Soc, 73(1), 34-46. Rocha, T., Hernandez, L., Chang, Y., & de Mejía, E. (2014). Food Res Int, 64, 799-809. Velarde-Salcedo, A. J. et al. (2013).Food Chem, 136(2), 758-764. Yu, Z., Yin, Y., Zhao, W., Liu, J., & Chen, F. (2012). Food Chem, 135(3), 2078-2085.
81
EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIRADICAL LIBRE DE LOS PIGMENTOS OBTENIDOS DE LA MICROALGA Navicula incerta EXTRAÍDOS CON DIFERENTES
SOLVENTES
González Vega, R. I.1; López Elías, J. A. 1; Perez Perez, L. M. 1; Cinco Mororoqui, F. J. 1;
Robles Zepeda, R. E. 1; Ruiz Cruz, S.2; Rodríguez Figueroa, J. C. Del Toro Sánchez, C.
L.1
1Universidad de Sonora, Blvd Luis Encinas y Rosales SN, Centro, 83000 Hermosillo,
Son., México
2Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de Febrero 818 Sur, Col. Centro, Ciudad Obregón,
Sonora, México.
Área temática: Química de alimentos
Categoría: investigación Posgrado---Doctorado
Los radicales libres son sustancias químicas muy reactivas que producen oxidación de
las diferentes partes celulares, causando alteraciones en el ADN y cambios diversos
produciendo daño celular. Estos radicales pueden ser inhibidos por compuestos con
actividad biológica como los producidos por las microalgas. Éstasson organismos
unicelulares que poseen un metabolismo muy eficiente produciendo pigmentos
fotosintéticos, como las clorofilas y carotenoides, que son capaces de estabilizar
radicales libres.Por lo tanto, en este estudio, se evaluó la actividad antiradical libre de
pigmentos extraídos con diferentes solventes (acetona, metanol y etanol) de la
microalga Navicula incertacontra los radicales ABTS+, DPPH y AAPH. Los
extractos metanólicos fueron los que presentaron la mayor inhibición contra los tres
tipos de radicales libres mostrando una mayor capacidad para atrapar los radicales
libres a una concentración máxima de16.51 mg/mL. Posteriormente fueron los
acetónicos y finalmente los etanólicos. Se presentó un mayor porcentaje de
inhibiciónsobre el radical AAPH con aproximadamente 96 ± 0.64 %, mientras que para
el ABTS+un 77.06 ± 0.03 %, esto puede ser debido a que los pigmentos, siendo en su
82
mayoría compuestos no polares, brindaron protección contra la oxidación a la
membrana de los eritrocitos, mientras que para el ABTS+ los compuestos no polares
tuvieron una menor capacidad de atrapamiento del radical. La estabilidad del radical
DPPHante este tipo de compuestos a la concentración estudiada no fue muy buena,
por lo que los resultados con este radical no fueron confiables hasta hacer una mejor
estandarización. Por lo tanto, los pigmentos de la microalga presentan alta inhibición
antiradical, pudiendo ser éstas fuente de compuestos bioactivos para ser utilizados en
las diferentes industrias, ya sea alimentaria o farmacéutica.
Palabras clave: Pigmentos, Navicula incerta, antiradical libre
83
DESHIDRATACIÓN DE MANZANA (MALUS DOMESTICA), EN UN PROTOTIPO DE
SECADOR SOLAR PORTATIL. ACEPTABILIDAD Y EVALUACIÓN SENSORIAL.
Ramos Fernández A*, Ramírez Arzola A, Caraveo Enríquez VE, Mourey de la Fuente
GO, Correa Cantú JC, Alcántara Aragón D.
Universidad Iberoamericana Torreón. Calz. Iberoamericana 2255. Col. Ejido la Unión.
27420 Torreón. Coah. México. [email protected].
Categoría. Investigación Licenciatura.
INTRODUCCIÓN
La deshidratación es un proceso que permite extraer el agua que forma parte de los
alimentos y puede ser utilizado en prácticamente todo producto de origen vegetal y
animal propiciando su conservación por varios meses ya que previene el crecimiento y
reproducción de microorganismos, además retardando la acción enzimática.
Se diseñó un secador solar plegable y portátil por alumnos de la Universidad, con el fin
de utilizar los rayos solares, como una fuente energética abundante en la región, es
alterna, sin costo y renovable. El diseño del equipo consistió en una cámara hecha de
tela color negro de una altura de 80 cm, con una base y un asa doble en la parte
superior, con tres bandejas de madera de un diámetro de 40 cm y recubiertas con malla
negra, que permite el paso del aire caliente.
Para conocer el funcionamiento del secador portátil, se utilizó la manzana, ya que de
acuerdo a datos de la SAGARPA, es una de las frutas que se consume frecuentemente
por la población mexicana y se puede encontrar casi todo el año. En el estado de
Coahuila, en el año 2016, la manzana fue el tercer cultivo de fruta más importante y su
producción se concentra principalmente en el municipio de Arteaga.
El propósito de esta investigación es contar con un secador solar portátil, de bajo costo
y de fácil uso por pequeños productores o público en general para disminuir el
84
desperdicio de productos perecederos, aprovechar el excedente de alimentos y utilizar
la radiación solar en la región, como una fuente alterna de energía.
OBJETIVO GENERAL
Evaluar la aceptabilidad y características organolépticas de manzana (Malus domestica)
deshidratada en un prototipo de secador solar portátil.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Establecer los parámetros de pérdida de humedad de manzana deshidratada.
• Comparar el contenido de humedad de una manzana deshidratada comercial y la
manzana utilizando el secador solar portátil.
• Evaluar la calidad microbiológica de la manzana deshidratada.
• Analizar la evaluación sensorial de la manzana deshidratada.
RESUMEN
La deshidratación es un proceso que extrae el agua de los alimentos, reduce el peso y
el volumen, con pérdida mínima de propiedades nutricionales y organolépticas. Se
diseñó un prototipo de secador de radiación solar, de bajo costo y de fácil
transportación. Pruebas preliminares mostraron los alimentos se deshidratan de manera
satisfactoria. Es necesario conocer la aceptación de los productos. Evaluar la
aceptabilidad y características organolépticas de manzana (Malus domestica)
deshidratada en un prototipo de secador solar portátil. Se secaron por triplicado láminas
finas de manzana de 2 a 3 mm de grosor. Se pesaron al inicio y cada dos horas por 8
horas. Se midió la temperatura ambiental y del secador. Se realizó un análisis
microbiológico, para valorar la carga bacteriana en la manzana deshidratada. Se evalúo
la aceptabilidad utilizando una escala hedónica de siete puntos por 50 adultos sin
entrenamiento de 18 a 61 años y ambos sexos. En promedio, la pérdida de humedad
de la manzana deshidratada fue del 84.9%. La temperatura del secador al inicio fue de
26° C y la máxima de 36° C. Al 60% de los evaluadores les agrado mucho la manzana
deshidratada y al 28% moderadamente. El aroma les pareció bueno (90%), el sabor
(60%) y la apariencia (54%). Al 94% de los evaluadores les agrado el color y al 96% la
85
textura. El prototipo de secador solar es útil para deshidratar y su producto fue
ampliamente aceptado. Se requiere valorar su uso con diferentes productos.
METODOLOGÍA Las manzanas se obtuvieron en un supermercado local. Fueron lavadas, desinfectadas,
peladas, se les eliminó las semillas y cortadas en láminas de 2 a 3 mm de grosor, sin
tratamiento para evitar la oxidación. Se registró el peso neto de la fruta en una báscula
OHAUS al inicio y al finalizar cada experimento. Además, se pesó una lámina de
manzana, cada dos horas hasta el final para medir el contenido de humedad. Se
registró la temperatura ambiente y la del interior del secador con un termómetro de
mercurio, al inicio y cada dos horas. El porcentaje de pérdida de humedad de cada las
muestras se calculó utilizando la siguiente fórmula, mencionada en Mustapha MK
(2014): Peso inicial –Peso final/ Peso inicial x 100. Todas las mediciones se hicieron por
triplicado. Se realizó un análisis microbiológico de acuerdo a la NOM-113-SSA1-1994
después de 8 hrs. de secado.
Para la evaluación de la aceptabilidad y análisis sensorial, se conformó un grupo de 50
personas como jueces no entrenados, con un rango de edad fue 18 a 61 años. A cada
individuo se le proporcionó dos rodajas de manzana y un formato en las que se
incluyeron los atributos a evaluar. Para medir la aceptabilidad, se utilizó una escala
hedónica de 7 puntos (serie de “me agrada mucho” hasta “me desagrada mucho”). Se
evaluó el sabor, aroma y apariencia con una escala de bueno, regular o malo; el agrado
o no del color y la textura.
RESULTADOS Y ANÁLISIS
Los experimentos se realizaron en los meses de junio y julio, tiempo en el que la
temperatura mínima osciló entre los 21° a 25°C y la máxima entre los 36° a 40° C.
Los resultados del contenido de humedad se muestran en la tabla 1, mostrando una
pérdida promedio del 84.9% después de 8 horas de secado. Se realizó una
comparación con un producto comercial similar al nuestro (manzana con aceite vegetal
y jarabe de maíz) cuyo contenido de humedad fue nulo.
86
Tabla 1. Contenido de humedad de manzana deshidratada
Peso neto inicial de manzana
(kg)
Peso final de manzana
deshidratada (kg)
Pérdida de
humedad (%)
Muestra 1 0.811 0.134 83.5 Muestra 2 0.775 0.103 86.7 Muestra 3 0.430 0.066 84.7 Promedio 0.672 0.101 84.9
Los datos de la variación de la pérdida del peso de la manzana (Malus domestica)como
resultado del secado se muestran en la gráfica 1. Existe una disminución continua del
peso de una misma rodaja, al comparar el peso inicial con los pesos de las siguientes
horas.
Las temperaturas alcanzadas al interior del secador portátil y la temperatura ambiente
se señalan en la Gráfica 2. Ambas temperaturas aumentaron paulatinamente hasta
alcanzar los 37.5 °C, a las 6:00 pm. Cabe señalar que la temperatura exterior fue
ligeramente mayor desde el inicio hasta la medición de las 4:00 pm.
0.000.501.001.502.002.503.003.504.00
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Peso
mue
stra
(grs
)
Tiempo (horas)
Gráfica 1. Curva de variación de peso de manzana deshidratada
87
El análisis microbiológico mostró un producto inocuo de acuerdo a la NOM-113-SSA1-
1994. La cuenta de Coliformes totales fue de < 10 UFC/g en placa de agar rojo violeta
bilis, incubados a 35°C durante 24 ± 2 h.
En el análisis de aceptabilidad y organoléptica, la manzana deshidratada fue
ampliamente aceptada por los panelistas (60%) y un 30% lo aceptó moderadamente. Al
60% les pareció de buen sabor y al 90% el aroma les resulto agradable. El 54% de los
panelistas mencionaron que la apariencia era buena, el 42% les pareció de apariencia
regular, al 94% les agradó el color y al 96% opinó que la textura era suave.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se logró demostrar que el secador portátil es útil para deshidratar la manzana Malus
Domestica. Se obtuvo un secado satisfactorio y de buena calidad microbiológica. El
producto fue ampliamente aceptado, así como de sabor y aroma agradable. La
apariencia fue moderadamente aceptada. Se recomienda mejorar la apariencia del
producto con un tratamiento previo, así como valorar el deshidratado con otros
productos.
PALABRAS CLAVES. Secador solar, Malus Domestica, evaluación sensorial,
características organolépticas
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
10:00 a. m. 12:00 p.m. 02:00 p. m. 04:00 p. m. 06:00 p.m.Tem
pera
tura
(°C
)
Tiempo (horas)
Gráfica 2. Comparación de la temparatura ambiente yla temperatura interior del secador
Temperatura medio ambiente (C°) Temperatura interior secador (C°)
88
REFERENCIAS
• Galviz, JV (2012).Estrategia Tecnológica Sustentable para Deshidratar Frutas,
Verduras y Legumbres, México, Editorial Palibrio,
• KavakAkpinar E. (2011). Drying of parsley leaves in solar dryer and under open sun:
modeling, energy and exergy aspects. J FoodProcessEngineering.34, 27-48.
• SAGARPA. Sistema de Información Agroalimentaria de Consulta (SIACON), 2016.
https://www.gob.mx/siap/es/acciones-y-programas/produccion-agricola-33119.
• Mustapha MK, Ajibola TB, Salako AF, Ademola SK. (2014). Solar dying and
organoleptic characteristics of two tropical African fish species using improved low-
cost solar dryers. Food Science&Nutrition2, 244-250.
• Secretaría de Salud. NOM-113-SSA1-1994. Bienes y servicios. Métodos para a
cuenta de microorganismos coliformes totales en placa. Norma Oficial Mexicana
89
VALIDACIÓN DEL MÉTODO 3MTM MLSII (SISTEMA DE LUMINISCENCIA MICROBIANA) FRENTE AL MÉTODO TRADICIONAL PARA LA EVALUACIÓN
MCROBIOLÓGICA DE JUGOS UHT Dolores Becerril, Z.*1, O. Velázquez Madrazo1, I. García Negrete2,I. García Espinosa2 A.
Reyo Herrera1. 1UNAM, Facultad de Química, 23M México. Food Safety, Servicios Profesionales. México. [email protected] de Química, Departamento de Alimentos y Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, México D.F.
04510, México. Área temática: Inocuidad y Calidad. Microbiología de Alimentos.
Categoría: Investigación Licenciatura.
Introducción.Los productores de alimentos deben brindar al consumidor la garantía de
inocuidad esperada; para esto es necesario llevar a cabo ensayos microbiológicos
adecuados para verificar la calidad de las materias primas y de los productos
terminados; en todos los casos, el tiempo de obtención de resultados debe minimizarse
para continuar con la cadena de distribución y entregarlos al consumidor en el menor
tiempo posible.
En productos UHT (Ultra High Temperature) el monitoreo microbiológico es
fundamental para la liberación al mercado, sin embargo los métodos convencionales de
análisis implican largos tiempos de incubación para el crecimiento de los
microorganismos en los medios de cultivo, que van de 48 a 72 horas o más
(Mondragón, 2012).
De las tecnologías emergentes para análisis microbiológicos rápidos, podría decirse
que la técnica que da resultados en el menor tiempo, es la bioluminiscencia
(Mondragón, 2012). Durante mucho tiempo, sólo pudo aplicarse a superficies inertes, ya
que en los alimentos existe ATP.
3M desarrolló un sistema que destruye el ATP libre, propio de los alimentos y en una
segunda etapa, lisa a los microorganismos presentes para extraer su ATP y detectar
bioluminiscencia generada con el ATP microbiano. Se aplica con éxito, desde hace
varios años, a leche ultra pasteurizada. Actualmente se está considerando su uso en
otras matrices UHT y ESL (ExtendShelfLife) diferentes a leche.
90
Objetivos Generales.Verificar el método MLS II (Sistema de Luminiscencia Microbiana)
para establecer los umbrales de aceptación y rechazo del método para las matrices
Calahua Agua de coco, V8 jugo de verduras y Jumex Fresa-plátano, utilizando cepas
de referencia de microorganismos que han presentado desarrollo en las matrices.
Objetivos Específicos
Evaluar si el método MLS II es adecuado para liberar las matrices estudiadas.
Garantizar la eficiencia del kit, a través de la prueba de reactivos.
Materiales y Métodos3MTM MLS II, 3MTM kit de reactivos. Los jugos de 200 mL fueron
obtenidos de los supermercados locales. Las cepas de Saccharomyces cerevisiae
ATCC9763, Aspergillus niger ATCC16404, Pseudomonas aeruginosas ATCC27853 y
Geobacillus stearothermophilus ATCC10149obtenidas del cepario de la Facultad de
Química, UNAM. Placas con agar Papa Dextrosa y Agar Cuenta Estándar. 3MTM
Petrifilm RAC y 3MTM Petrifilm RYM.
Las bebidas UHT se inocularon con carga microbiana, previamente estandarizadas,
con 5 UFC y 10 UFC, se incubaron a 28°C para S. cerevisiae y A, niger, 35°C P.
aeruginosas y 55°C G. stearothermiphilus por 24h. Después del tiempo de incubación
se colocaron 24 tomas de 50 microlitros de cada bebida en placa de muestras con 96
pocillos y analizaron utilizando el sistema MLS II y los reactivos de 3M. En paralelo se
hizo el estriado en placas de agar, presencia / ausencia. A cada una de las muestras,
sin inoculo (blancos), se les realizaron las mismas pruebas para obtener los umbrales.
La estandarización de las cepas se llevó a cabo pre-enriqueciendolas con caldo BHI por
24h, posteriormente se hicieron diluciones seriadas 101 – 108 en Butterfield´s Buffer, y
se sembraron en Placas 3MTM Petrifilm RAC y 3MTM Petrifilm RYM por 24h.
Resultados. Usando el MLS II de 3M se analizaron10 muestras sin inocular de cada jugo UHT para determinar el umbral mediante la siguiente ecuación:
91
En la tabla 1 se muestran los umbrales calculados para determinar el límite de
URL(Unidades Relativas de Luz) de aceptación/rechazo para el método MLS II.
Tabla1. Umbrales de las muestras analizadas Repetición Agua de
Coco URL
V8 Jugo de verduras
URL
Junex Fresa-plátano
URL 1 5 6 27 2 7 5 0 3 4 4 34 4 5 9 13 5 4 5 20 6 4 5 7 7 7 4 12 8 4 12 12 9 6 6 7 10 5 4 6
Umbral 17 32 118
Prueba para determinar el Límite de detección y especificidad del método MLS II frente al método tradicional estríado en placa para jugos UHT. Límite de detección: Es el número más pequeño de microorganismos en una muestra
que puede ser detectado bajo condiciones de análisis. CCAYAC-P-062, 2015.
% 𝐿𝐿𝐿𝐿 = �𝑁𝑁ú𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑑𝑑𝑚𝑚 𝑝𝑝𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑚𝑚𝑝𝑝
𝑁𝑁ú𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑑𝑑𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑝𝑝𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑟𝑟𝑝𝑝𝑚𝑚𝑟𝑟𝑚𝑚𝑝𝑝� (100)
Criterio de aceptación: Demostrar que el método es capaz de recuperar menos de
5UFC por lo menos en el 80% de las repeticiones.
Especificidad. Fracción del número total de colonias negativos que son asignados
correctamente con el método utilizado. (ISO/TR 13843:2000)
% 𝐸𝐸𝑝𝑝𝑝𝑝𝑚𝑚𝑟𝑟𝑝𝑝𝐸𝐸𝑝𝑝𝑟𝑟𝑝𝑝𝑑𝑑𝐸𝐸𝑑𝑑 =𝑉𝑉𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑𝐸𝐸𝑑𝑑𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑁𝑁𝑚𝑚𝑁𝑁𝐸𝐸𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑚𝑚
𝑉𝑉𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑𝐸𝐸𝑑𝑑𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑁𝑁𝑚𝑚𝑁𝑁𝐸𝐸𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑚𝑚 + 𝐹𝐹𝐸𝐸𝐹𝐹𝑝𝑝𝑚𝑚 𝑃𝑃𝑚𝑚𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑚𝑚 𝑥𝑥 100
92
En la tabla 2 se muestran los datos resultados obtenidos al llevar a cabo el análsis y
que son considerados para el estadístico empleado.
Tabla 2. Calahua Agua de Coco Umbral 10σ: 17 UFC Aspergillu
s niger Saccharomyce
s cerevisiae Pseudomonas aeruginosas
Geobacillus stearothermophilu
s Nivel de
Inoculación 5
UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10 UFC
Verdaderos positivos
0 0 0 24 0 0 0 0
Falsos positivos
0 0 6 0 0 2 0 0
Verdaderos negativos
24 5 14 0 24 22 14 14
Falsos negativos
0 19 4 0 0 0 0 0
% LD 0 8.3 20.8 100 0 8.3 0 0 %
Especificidad
100 100 70 0 100 92 100 100
V8 Jugo de Verduras Umbral 10 σ: 32 UFC
Aspergillus niger
Saccharomyces cerevisiae
Pseudomonas aeruginosas
Geobacillus stearothermophilu
s Nivel de
Inoculación 5
UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10 UFC
Verdaderos positivos
0 2 24 24 0 0 0 0
Falsos positivos
0 3 0 0 0 7 0 0
Verdaderos negativos
10 4 0 0 24 17 14 14
Falsos negativos
14 15 0 0 0 0 0 0
% LD 0 21 100 100 0 30 0 0 %
Especificidad
100 57 0 0 100 71 100 100
93
Jumex Fresa-Plátano Umbral 10σ: 118 UFC
Aspergillus niger
Saccharomyces cerevisiae
Pseudomonas aeruginosas
Geobacillus stearothermophilu
s Nivel de
Inoculación 5
UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10
UFC 5 UFC 10 UFC
Verdaderos positivos
0 7 24 24 0 0 0 0
Falsos positivos
0 17 0 0 1 0 0 14
Verdaderos negativos
24 0 0 0 23 0 14 0
Falsos negativos
0 0 0 0 0 24 0 0
% LD 0 100 100 100 4.2 100 0 0 %
Especificidad
100 0 0 0 96 0 100 0
UFC: Unidades Formadoras de Colonia LD: Límite de detección Análisis. De acuerdo al análisis estadístico aplicado, se confirma que el método MLS II
tuvo la capacidad de detectar desde 5 UFC de Saccharomyces cerevisiae en las tres
bebidas. En el jugo fresa-plátano inoculado con A. niger y P. aeruginosas el método no
puedo detectar menos de 10 UFC.
En el jugo de verduras el MLS II no tuvo la capacidad para detectar la presencia de
Aspergillus niger, Pseudomonas aeruginosa y Geobacillus stearothermophilus menores
a 10 UFC por lo que se deben realizar pruebas con niveles mayores a 10 UFC para
poder determinar este parámetro.
La cepaGeobacillus stearothermophilus no fue detectado en alguna de las tres bebidas
con estos niveles de inoculación,posiblemente la cepa en las matrices generaron un
estado de latencia“las cuales se caracterizan por presentar inactividad metabólica, así
como una elevada resistencia al calor e inclusive a compuestos químicos
agresivos”(Lañez,2006).Por lo tanto el reactivo 3MTM Extractante no tiene la capacidad
para lisary detectar estas estructuras de mayor resistencia.
94
Conclusiones.El MLSII es un método aceptable para la detección de S.cerevisiae, en
las tres matrices; en CAC a partir de 10 UFC, en V8 y JFP a partir de 5 UFC. El método
no es aceptable para poblaciones <10UFC en ninguna de las tres matrices, para
P.aeruginosas, A.niger y G.stearothermophilus.
El umbral de aceptación para las matroces: agua de coco es <17 URL, V8jugo de verduras < 32 UFC y Jumex fresa-plátano < 118 UFC.
Palabras Clave.3M™MLSII, Validación, Luminiscencia, Umbral
Referencias.
CCAYAC-P-062. Comisión de Control Analítico y Ampliación de Cobertura. Guía para la
evaluación del desempeño de métodos de prueba microbiológicos. Secretaria de Salud.
2015. México.
Norma ISO/TR 13843, Water quality-Guidance on validation of microbiological methods.
Obtenido de OAA, Guía para la validación de métodos microbiológicos. 2013.
Argentina. Pp. 4, 17. <http://www.oaa.org.ar/docs/GUI-LE-05%20v1.pdf> (15
Enero,2017)
Entis Phyllis, Fung Y. C. Daniel, Griffiths W. Mansel, Mclntyre Lynn, Russell Scott,
Sharpe N. Anthony, Tortorello Lou Mary, Métodos Rápidos de Detección, Identificacion
y Enumeración. Compendium of Methods for the microbiological examination of food. 4th
ed. APHA. 2003. USA.
Lañez, E. 2006. Diferenciaciones celulares. Departamento de Microbiología. Facultad
de Ciencias. Universidad de Granada. Granada España. Disponible en
<http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/09esporas.htm> (01 Septiembre, 2017).
Mondragón, G. y Stancanelli, G. Bioluminiscencia de ATP microbiano. Solución Sencilla
y Rápida para el control de Esterilidad de Productos UHT. 3M. Food Safety. Edición #
7. Jul-Sep 2012.
3M. Sistema de luminiscencia para control microbiano (MLS). Guía de usuario para el
instrumento MLS II. 3M. Microbiología. 2007. USA.
95
COMPOSICIÓN PROXIMAL Y CUANTIFICACIÓN DE FENOLES LIBRES, CONJUGADOS Y LIGADOS EN HARINAS DE GARBANZO CRUDA Y COCIDA.
Perez-Perez LM1, Robles-García MA2, Wong-Corral FJ 2, Rosas-Burgos EC 1, Huerta-Ocampo JA 3 , Cota-Gastelum AG1, Rodríguez-Figueroa JC1, Ruiz-Cruz S4, Del-Toro-
Sánchez CL1
1Universidad de Sonora, Rosales y Niños Héroes S/N, 83000, Hermosillo, Son, Mexico 2Centro Universitario de la Ciénega, Universidad de Guadalajara, Avenida Universidad
1115, Colonia Lindavista 47820, Ocotlán, Jal, México 3 Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo. Carretera a La Victoria km 0.6
C.P. 83304, Hermosillo, Sonora, México. 4Departamento de Biotecnología y Ciencias Alimentarias, Instituto Tecnológico de
Sonora-ITSON, Cd. Obregón, Sonora, México [email protected]
Área temática: Funcionalidad y nutrición Investigación posgrado
El consumo del garbanzo presenta beneficios para la salud humana, debido al aporte de micro y macro nutrientes, además, contiene otras moléculas como los compuestos fenólicos (CF) que presentan propiedades antioxidantes. Estudios previos han demostrado que los antioxidantes ayudan en la prevención de enfermedades cardiovasculares y crónico-degenerativas. Los CF se encuentran atrapados en la matriz del alimento ya sea de manera libre, conjugada glucosilada y/o esterificada, o ligados, siendo los últimos los que representan la mayor parte de dichos compuestos (70-80%). Existe poca información sobre el contenido de los diferentes tipos de CF del garbanzo, por ello, en el presente estudio se realizaron análisis proximales de harina cruda (Hcr) y cocida (Hco) de garbanzo tipo Kabuli, variedad Blanoro, así como la cuantificaciones de los CF libres, conjugados glucosilados, conjugados esterificados y ligados. Los análisis proximales se realizaron por los métodos oficiales de la Asociación Oficial de Química Analítica, los resultados obtenidos para HCr y HCo son los siguientes: humedad (5.96%, 47.28 %), proteínas (14.75%, 9,74%) cenizas (2.89%, 1.76%) y grasas (5.3%, 6.23%). Los CF se cuantificaron por el método de Folin Ciocalteu donde la mayor parte de los CF se encontraron en los extractos de fenoles conjugados glucosilados (HCr: 26.5 mg EAG/g y HCo: 19.69mg EAG/g). La capacidad antioxidante obtenida por DPPH (2,2-Dipfenil-1-pirilhidrazil) y ABTS ((2,2-Azino-bis (3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfónico) sal diamonio se observó mayoritariamente en los extractos de CF ligados en HCr en ambos radicales (DPPH 2.77 µM Trolox y ABTS 2.33 µM Trolox). Estos resultados coinciden con resultados de diferentes granos y leguminosas, debido que la mayoría de los CF se encuentran de forma ligada en la matriz del alimento.La harina de garbanzo además de ser un alimento con un importante contenido nutricional, puede ser un alimento funcional por su contenido de antioxidantes. Palabras clave: Garbanzo, compuestos fenólicos, capacidad antioxidante.
96
FUNCIONALIDAD DE PROTEÍNAS HIDROLIZADAS DE FRIJOL LIMA (PhaseoluslunatusL.) SOBRE LA INHIBICIÓN IN VITRO DEL SISTEMA RENINA-
ANGIOTENSINA.
Norma Ciau Solís*, David Betancur-Ancona
Facultad de IngenieríaQuímica, Universidad Autónoma de Yucatán, Perifériconorte Km
33.5, TablajeCatastral 13615, Colonia Chuburná de Hidalgo Inn, CP 97203,
Mérida,Yucatán, México. Email: [email protected].
ÁreaTemática: Funcionalidad y Nutrición. Categoría: Investigación/Doctorado
INTRODUCCIÓN. El Sistema Renina-Angiotensina (SRA) tiene participación clave en la
regulación a mediano y largo plazo de la hipertensión arterial (HTA), ya que es el
resultado de una secuencia de transformaciones, comenzando por la acción de la
renina que transforma el angiotensinógeno en Angiotensina-I, la cual es convertida
posteriormente en Angiotensina-II (Ang II), mediante la Enzima Convertidora de
Angiotensina I (ECA-I), produciendo una respuesta vasoconstrictora e incrementando la
resistencia vascular periférica y la presión arterial (PA). En personas HTA pueden
utilizarse fármacos considerados como inhibidores competitivos de la ECA-I, sin
embargo, son propensos a causar efectos adversos con la administración periódica.
(Brinkeret al., (2014). Esto ha aumentado el interés por los inhibidores naturales como
los péptidos derivados de proteínas alimentarias que se caracterizan por tener potente
efecto inhibidor in vitro de la ECA-I, entre ellas, las proteínas derivadas de las
leguminosas como el frijol lima (Phaseoluslunatus) (Córdova et al., 2013).
Palabras clave: Phaseoluslunatus, ECA-I, Renina, Hipertensión, Péptidos bioactivos.
OBJETIVO GENERAL
Evaluar la actividad inhibitoria del sistema renina-angiotensina y el mecanismo de
inhibición de fracciones peptídicas purificadas obtenidas mediante hidrólisis enzimática
del frijol Lima (Phaseoluslunatus).
97
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Hidrolizar el concentrado proteínico de P. lunatus empleando los sistemas
enzimáticos Pepsina-Pancreatina y Alcalase®- Flavourzyme® de manera
secuencial y determinar el grado de hidrólisis (GH).
• Ultrafiltrarel hidrolizado con la finalidad de obtener 5 fracciones peptídicas.
• Evaluar las actividades inhibitorias in vitro de renina y enzima convertidora de
anigotensina-I (ECA-I) de los hidrolizados y sus derivados obtenidos por
ultrafiltración selectiva.
METODOLOGÍA
Materiales. Se utilizaron granos de frijol lima (Phaseoluslunatus) del mercado local del
estado de Yucatán. Para la obtención del concentrado se empleó una modificación del
método reportado por Betancur et al., (2004).
Hidrólisis enzimática. Se efectuó empleando dos sistemas enzimáticos Alcalase®-
Flavourzyme® (AF) y Pepsina-Pancreatina (PP) de manera secuencial durante 90 min
cada uno, de acuerdo a los métodos deVioqué et al., (2006) y Yang et al., (2003)El GH
se determinó por el método del adaptado de Nielsenet al., (2001).
Fraccionamiento por ultrafiltración. Las fracciones solubles de los hidrolizados se
fraccionaron por ultrafiltración de acuerdo a la metodología deChoet al., (2004)
utilizando membranas de 1, 3, 5 y 10 kDa.
Actividad inhibitoria in vitro de la ECA-I. Se determinó la actividad inhibitoria de la
ECA-I a los hidrolizados enzimáticos y a las fracciones peptídicas obtenidas por
ultrafiltración según el método de Hayakariet al. (1978) con algunas modificaciones
inhibitoria, se le determinó la cantidad necesaria para inhibir en un 50% la actividad de
la ECA-I (IC50).
Actividad inhibitoria de la Renina. La actividad inhibidora de renina de los
hidrolizados y fracciones peptídicas se determinó empleando el kit Renin Inhibitor
98
Screening Assay Cayman, de acuerdo con el método de Li & Aluko., (2010).
Análisis estadístico. Los resultados obtenidos fueron procesados mediante estadística
descriptiva. Los datos de la hidrólisis del concentrado proteínico, y los efectos
inhibitorios de la ECA-I y renina se evaluaron mediante un análisis de varianza de una
vía y comparación de medias por el método de Duncan. Todos estos análisis se
efectuaron utilizando el paquete computacional Statgraphics Plus Versión 5.1 de
acuerdo a los métodos de Montgomery (2008).
RESULTADOS
Grado de hidrólisis. El GH obtenido con el sistema AF fue de 77.30%, y el obtenido
con PP fue de 32.33% por lo que se confirmó que lossistemas enzimáticos empleados
influyeron (p < 0.05) sobre el grado de hidrólisis de las proteínas del frijol Lima,
generando hidrolizados de tipo extensivo (GH >10%), los cuales se caracterizan por
tener péptidos con actividad biológica. Por lo tanto, en el presente estudio, ambos
hidrolizados, podrían ser una potencial y viable alternativa para la obtención de
péptidos bioactivos.
Actividad inhibitoria de la ECA-I. Las porciones solubles de los hidrolizados
extensivos fueron fraccionadas por ultrafiltración, obteniéndose cinco fracciones
peptídicas de diferentes cortes de peso molecular: >10, 5-10, 3-5, 1-3 y <1 kDa. El
análisis de varianza indicó que la actividad inhibitoria de la ECA-I fue estadísticamente
diferente (p<0.05) entre las fracciones peptídicas incluso dentro del mismo sistema
enzimático (Figura 1).
c29.66
c28.19
d35.5
b16.91
c28.99
b17.45 a
10.53
b20.49
d35.71
f60.15 e
50.37
c29.06
0
10
20
30
40
50
60
70
HAF AF>10 AF>5 AF>3 AF>1 AF<1 HPP PP >10 PP >5 PP >3 PP>1 PP<1
Activ
idad
inhi
bito
ria d
e la
EC
A-I (
%)
99
Para el sistema AF se obtuvieron porcentajes de inhibición en un rango de 16.91 a
35.57% siendo el valor más bajo para la fracción de 3-5 kDa y el más alto para la de 5-
10 kDa. Para el hidrolizado y las fracciones derivadas del sistema PP, el porcentaje de
inhibición osciló en un rango de 10.63 a 60.15% siendo el menor valor para el
hidrolizado total y el mayor para la fracción 3-5 kDa. Este resultado coincide con lo
reportado por Chel et al., (2010). Quienes obtuvieron una mayor inhibición de la ECA-I
sobre el concentrado proteico de frijol lima al emplear el sistema secuencial con
pepsina-pancreatina. El IC50, de la fracción 3-5 kDa del sistema PPfue de 172.62
μg/mL,. Este valor resultó ser mejor comparado con valores obtenidos por otros autores
empleando la misma leguminosa, tal es el caso del IC50 reportado por Domínguez et al.,
(2015), en cuyo estudio reporta el mejor valor de inhibición (560 μg/ml) que obtuvo la
semilla de Phaseoluslunatus sin germinar con una relación E/S=1/10 y 2 h de hidrólisis
con Alcalase®.
Actividad inhibitoria de la Renina. El análisis estadístico indicó que la actividad
inhibitoria de la Renina fue diferente (p<0.05) entre algunas fracciones peptídicas
incluso dentro del mismo sistema enzimático (Fig 2). Para el sistema AF, los valores de
inhibición oscilaron entre 15.82 y 31.73%, siendo éste último el mejor valor obtenido
para la fracción >3 kDa de dicho sistema, para el caso del sistema PP, los valores
oscilaron entre 5.5 y 30.05%, siendo el primer valor el más bajo de todos comparando
todas las fracciones e hidrolizados de ambos sistemas. Puesto que la renina es la
enzima que limita la síntesis de Ang-II, los péptidos que inhibieran la actividad de esta
enzima serían los que podrían producir un bloqueo más completo del SRA, lo que
añade aún más valor a los péptidos obtenidos de Phaseoluslunatus, en el presente
estudio.
Figura 1. Actividad inhibitoria de la ECA-I de los hidrolizados y fracciones peptídicas de frijol lima. Letras
diferentes indican diferencia estadísticamente significativa (p<0.05).
100
Figura 2. Actividad inhibitoria de la Renina de los hidrolizados y fracciones
peptídicas de frijol lima. Letras diferentes indican diferencia estadísticamente
significativa (p<0.05).
CONCLUSIONES
El proceso de hidrólisis secuencial aplicado a las proteínas de frijol lima generó
hidrolizados extensivos cuyos fracciones peptídicas derivadas demostraron tener
actividad biológica in vitro sobre el Sistema Renina Angiotensina, presentando
inhibición de la enzima convertidora de Angiotensina-I (ECA-I) y de la Renina,
enzimas claves en la secuencia de reacciones, que dan como resultado la
regulación de la presión arterial. Esto le confiere a las proteínas hidrolizadas del
frijol lima un potencial uso como ingrediente funcional sugiriendo su aplicación en
alimentos especializados para mejorar la salud, previniendo la aparición de
diversas enfermedades relacionadas con la elevación de la presión arterial y sus
complicaciones.
REFERENCIAS
Betancur, D., Gallegos, S., & Chel, L. (2004). Wet-fractionation of phaseoluslunatus seeds: Partial characterization of starch and protein.Journal of Science Food Agricultural, 84(10), 1193-201.
a15.82
c23.4
a16.3
d31.73
c20.2
c20.25
e5.5
a13.73
b21.5
d30.05 c
24.31
e5.36
0
5
10
15
20
25
30
35
HAF AF>10 AF>5 AF>3 AF>1 AF<1 HPP PP >10 PP >5 PP >3 PP>1 PP<1
Activ
idad
inhi
bito
ria d
e la
Ren
ina
(%
)
101
Brinker, S., Pandey, A., Ayers, C., Price, A., Raheja, P., Arbique, D., &Vongpatanasin, W. (2014). Therapeutic drug monitoring facilitates blood pressure control in resistant hypertension. Journal of the American College of Cardiology, 63(8), 834-835.
Chel, L., Domínguez, M., Martínez, A., Dávila, G., & Betancur, D. (2012). Lima bean (phaseoluslunatus) protein hydrolysates with ACE-I inhibitory activity.Food and Nutrition Sciences, (3), 511-21.
Cho, M., Unklesbay, N., Hsieh, F., & Clarke, A. (2004).Hydrophobicity of bitter peptides from soy protein hydrolysates.Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52(19), 5895-5901.
Córdova, A., Ruiz, J., Segura, M., Betancur, D., &Chel, L. (2013).Actividad antitrombótica y anticariogénica de hidrolizados proteínicos de frijol lima (phaseolus lunatus). In M. Segura, D. Betancur & L. Chel (Eds.), Bioactividad de péptidos derivados de proteínas alimentarias (1a ed., pp. 123-137) Barcelona: OmniaScience.
Domínguez, M., Segura, M., Dávila, G., Betancur, D. &Chel, L. (2015).ACE-I inhibitory properties of hydrolysates from germinated and ungerminatedPhaseoluslunatusproteins, Food Science and Technology (Campinas), 35 (1): 167-174.
Hayakari, M., Kondo, Y., & Izumi, H. (1978). A rapid and simple spectrophotometric assay of angiotensin-converting enzyme.Analytical Biochemistry, 84(2), 361-369.
Li, H., &Aluko, E. (2010). Identification and inhibitory properties of multifunctional peptides from pea protein hydrolysate.Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58(21), 11471-11476.
Montgomery, D. C. (2008). Design and analysis of experiments. John Wiley &Sons.
Nielsen, P., Petersen, D., &Dambmann, C. (2001). Improved method for determining food protein degree of hydrolysis.Journal of Food Science, 66(5), 642-646.
Vioque, J.; Pedroche, J.; Yust, M. M.; Lqari, H.; Megías, C.; Girón-Calle, J.; Alaiz, M.; Millán, F. (2006). Bioactive peptides in storage plants proteins.Brazilian Journal of Food Technology.III JIPCA, 99-102.
Yang, Y.; Marczak, D. E.; Yokoo, M.; Usui, H.; Yoshikawa, M. (2003) Isolation and Antihypertensive Effect of Angiotensin I-Converting Enzyme (ACE) Inhibitory
102
Peptides from Spinach Rubisco.Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 4897-4902.
103
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
“SERVICIO DE CONTROL MICROBIOLÓGICO DE ALIMENTOS” (SCMA)
PARA ASIGNATURAS DE LA CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS.
Velázquez Madrazo O.C. 1, E.D.Juárez Arroyo2, A. Farrés González-Saravia1, A. Martínez Cruces2, M.E. Cañizo S1., A. Mina C1,2, C. Sánchez Paredes1 y Z.
Dolores Becerril1. [email protected] 1Depto. de Alimentos y Biotecnología. 2 Depto. de Biología. Facultad de Química,
UNAM.
Facultad de Química, Departamento de Alimentos y Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, México D.F. 04510, México.
Áreas temáticas: Educación, Inocuidad y Calidad, Microbiología de Alimentos
Categoría: Investigación Maestría
Introducción. Algunas de las dificultades que enfrenta hoy día la educación
superior en México, en especial la enseñanza experimental, son: la escasa
disponibilidad de recursos, la falta de interés de los estudiantes respecto a
experiencias repetitivas, desligadas de la realidady la fragmentación del
aprendizaje en las “asignaturas”, perdiendo de vista procesos reales, con amplios
alcances y repercusiones (Gómez Roldán, 2005).
La enseñanza experimental de la Química debe inculcar habilidades y valores
para fomentar la representación de la propia experiencia y el conocimiento tanto
en la escuela como en las demás vivencias del estudiante, en particular, las que
encontrará en su entorno laboral (Obaya, 2005).
La Estrategia Didáctica Servicio de Control Microbiológico de Alimentos (SCMA)
se ha desarrollado para alumnos de Laboratorios: Tecnología de Alimentos
(LABTEC) y Microbiología de Alimentos (LMA).Se basa en brindar a los
estudiantes una experiencia muy semejante a la que se presenta en el ejercicio de
la profesión, por lo que ellos desempeñan ciertos roles profesionales: los alumnos
de LABTEC son “productores de alimentos” y los alumnos de LMA son
“proveedores de servicios analíticos”.
104
Palabras clave: Competencias en Microbiología de Alimentos, Educación en
Alimentos.
Justificación. Ofrecer experiencias prácticas variadas, integrales, realistas y que
generen competencias para el ejercicio profesional; complementar la evaluación
fisicoquímica de los alimentos producidos en LABTEC, con evaluación
microbiológica, llevada a cabo en LMA para no afectar el presupuesto de LABTEC
y hacer un uso óptimo de los recursos de LMA.
Se diseñó una estrategia que permitiera mejorar la calidad del aprendizaje, de los
procesos y contribuyera significativamente al desarrollo de competencias para el
ejercicio profesional (Velázquez, 2007). Una de las formas para lograrlo consiste
en colocar al estudiante en un entorno eficaz en el cual pueda ejercer las
funciones propias de sus competencias profesionales, congruentes con su nivel
académico (Alomia y Vázquez, 2005). En dicho entorno el estudiante habrá de
funcionar como un elemento útil dentro del equipo de trabajo.
Así, en vez de que los “productores de LABTEC” desconozcan la calidad higiénica
de sus productos y la conformidad con especificaciones microbiológicas, y los
“analistas de LMA” usen muestras compradas para el análisis, en cualquier lado y
cuyos resultados no serán aplicados en otra cosa que su propia decisión de
compra, se analizan los productos de LABTEC en LMA, se informa a los
productores, se concientiza a los estudiantes de ambos grupos sobre la
importancia del manejo higiénico y de los controles y se aplican los resultados a la
mejora continua en la Facultad.
Objetivos
Proveer ejercicios realistas, significativos.
Desarrollar competencias profesionales para comunicación, toma de decisiones,
habilidades para detectar problemas y oportunidades.
105
Concientizar sobre efecto del desempeño personal en el ambiente de producción
de alimentos y sobre la importancia de los análisis microbiológicos para el control
de inocuidad y para la mejora continua en la industria.
Metodología
Esta estrategia trata de reproducir lo que sucede en una planta de producción de
alimentos. Así, los Responsables de la Calidad (alumnos LABTEC) que llevan a
cabo los procesos, solicitan formalmente al Laboratorio de Servicio, es decir a los
estudiantes de Laboratorio de Microbiología de Alimentos (LMA), el análisis
microbiológico de materias primas y de productos terminados.
En la primera etapa, después de algunas pruebas preliminares, se dio
capacitación a los profesores de ambas asignaturas y a los enlaces de Servicio
Social; se diseñaron los formatos de solicitud de análisis microbiológico, de
etiqueta de muestra o unidad de prueba y de reporte de resultados. Los
“productores de alimentos” (alumnos LABTEC) solicitan formalmente análisis de
productos, a “proveedores de servicios analíticos” (alumnos LMA). Éstos analizan
con métodos oficiales y reportan formalmente respecto a NOM. Cuando es
pertinente, hacen recomendaciones.
Ambas asignaturas discuten resultados, complementando información mediante
prestadores de Servicio Social y comunicación efectiva.
Todas las muestras se codifican y manejan de manera formal, con fechas, horas y
firmas de recibo.
Para tener réplicas de los análisis, los maestros del LMA distribuyen las muestras
a dos o tres equipos en cada caso. El enlace del SCMA que es un estudiante más
avanzado, cubriendo Servicio Social, procesa los reportes bajo la supervisión del
profesor responsable del Servicio, para integrar los resultados de los duplicados o
triplicados y elaborar el reporte formal de resultados, que se entrega a los
profesores del grupo del LABTEC. En la discusión de dichos resultados en el
grupo, siempre está presente el enlace de SCMA, que ha transportado las
106
muestras y ha estado presente en la realización de los análisis, por si se requiere
su participación.
Resultados
Se han llevado a cabo más de 200 muestras, sin gasto adicional para asignaturas.
Mediante el análisis de resultados de no-conformidad con NOM se han detectado
áreas problemáticas, generando “casos de estudio” útiles para LABTEC y LMA,
así como para otras asignaturas, como Calidad o Microbiología general.
A partir de los primeros resultados, que revelaron principalmente fallas comunes
de higiene, se generó un “Ejercicio de Sensibilización” para LABTEC, el cual ya se
ha aplicado y evaluado durante un año; los resultados de los análisis muestran
mejor manejo higiénico en los casos y grupos en los que se ha aplicado dicho
ejercicio de sensibilización.
También se han desarrollado procesos operativos estandarizados de sanitización
para diversas actividades como el manejo de condimentos, el lavado de esponjas
y cepillos, la sanitización de vegetales, entre otros.
Por otro lado, los reportes de resultados de los estudiantes de LABTEC ahora
contiene parámetros microbiológicos para apoyar las conclusiones sobre calidad
higiénica y para evaluar prácticas de manufactura, entre otras. Los alumnos han
desarrollado habilidades para la comunicación profesional asertiva, han resuelto
problemas en producción y análisis; han elaborado o utilizado reportes
profesionales.
Conclusiones
Los alumnos desarrollaron competencias para comunicación profesional,
identificación y solución de problemas; conciencia sobre importancia de calidad
higiénica del alimento elaborado.
Desarrollaron habilidades prácticas de interpretación de resultados; adquirieron
conocimiento integrado de procesos y análisis específicos del alimento.
107
Los resultados refuerzan aprendizaje; permiten autoevaluar: desempeño,
procesos, trabajo en equipo, comunicación, entre otros factores.
Referencias
Alomia Bartra, H. y Vázquez Espinola, F.R. (2005). Creación de un entorno estructurado para desarrollar y evaluar competencias médicas de ingreso al área clínica. Academia (México).(1): 89-99.
Díaz Barriga, F. (2005). Estrategias Docentes para un Aprendizaje Significativo. México:MacGraw Hill.
Facultad de Química. (2005). Planes y Programas de Estudios. En: http://www.fquim.unam.mx
Gómez Roldán, I. (2005). Competencias profesionales: una propuesta de evaluación para las facultades de ciencias administrativas. Educación y Educadores. (Colombia), 8: 45-66.
Curwin, R. 2014 (Oct 28th). It’s a mistakenot to use mistakes as part of thelearningprocess. George Lucas EducationalFoundation. Disponible a través de Edutopia en:
https://www.edutopia.org/blog/use-mistakes-in-learning-process-richard-curwin
Díaz, J.P., A. R. Bar y M.C. Ortiz. 2015 (oct-dic). La lectura crítica y su relación con la formación disciplinar de estudiantes universitarios. Revista de la Educación Superior. 44, 176: 139-158. Disponible a través de ScienceDirect en:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0185276015001223
Obaya-Valdivia, A. (2005). Enseñanza experimental de la Química. Descubrimiento y solución de problemas.Rev. De Educ. Química. 16,1:44-51.
Velázquez Madrazo O. (2007). La actividad Expo-Tecnología de Alimentos en la Facultad de Química de la UNAM y la evaluación del logro de competencias profesionales. Tesis, Maestría en Educación. UNID, México.
108
CALIDAD NUTRIMENTAL Y QUÍMICA DE LOS ACEITES DE SOYA, CANOLA Y CÁRTAMO ALTO EN OLEICO Y CARACTERÍSTICAS SENSORIALES DE
PAPAS UTILIZADAS DURANTE EL FREÍDO.
Santiago Gómez Lubitza Berenice, Ramón Efraín Lugo Sepúlveda, Dora Edith
Valencia Rivera, Ortega-García, Jesús. Universidad de Sonora. Departamento de
Ciencias Químico Biológicas y Agropecuarias de la Unidad Regional Norte. Av.
Universidad e Irigoyen, s/n. Col. Ortiz. H. Caborca, Sonora, México. C.P. 83621.E-
mail:[email protected].Área temática: Procesamiento e Innovación.
Categoría y Grado de estudios: Investigación Licenciatura.
Introducción
El freído con aceites es uno de los métodos más populares en la preparación de alimentos en el mundo. Este proceso se utiliza sobre todo para la producción de alimentos de preparación rápida: papas fritas y productos denominado snacks (Santos y col. 2013).Por otra parte, el intercambio que se lleva a cabo de agua y aceite entre el producto frito y el aceite de fritura repercute en el aroma y sabor característico del alimento (Frankel, 2010; Karoui y col. 2011). Los aspectos nutricionales y fisiológicos de los alimentos con los lípidos indeseables han sido examinados, de tal forma que se ha buscado como solución la utilización de grasas y aceites que poseen un alto contenido de ácidos grasos monoinsaturados y bajos en ácidos grasos saturados, ayudando a prevenir enfermedades cardiovasculares (Dana, 2001, Farnetti, 2011). Una alternativa para dar mayor estabilidad al aceite de freído y conservar la calidad nutrimental de los mismos y de los alimentos, es el uso de aceites tropicales debido a su alto valor nutricional, así como por su alta estabilidad oxidativa, y es adecuado para aplicaciones en las que se utilizan altas temperaturas. En la actualidad aceites con alto contenido de ácido oleico son de gran importancia desde el punto de vista nutricional, ya que reduce las lipoproteínas de baja densidad (LDL)y aumentan las lipoproteínas de alta densidad (HDL)(Kratz y col. 2002).El rendimiento en la fritura con aceites con alto contenido de oleico y bajo linolénico, como el aceite de canola, es comparable o mejor para freír que el aceite de colza parcialmente hidrogenado o la oleína de palma (Matthäus, 2006; Kristott, 2003; Przybylski, 2008).
Palabras clave: Aceites vegetales, freído, calidad nutrimental y sensorial.
109
Objetivo general
Utilizar aceites vegetales de canola, soya y cártamo alto en oleico, para conocer la calidad química y nutrimental en el freído, así como de la evaluación sensorial de las papas fritas.
Metodología
Tipos de aceites y papas para freído. Se utilizaron tres aceites diferentes: Aceite de soya, canola y cártamo alto en oleico. Las papas que se utilizaron fueron adquiridas en una casa comercial local y correspondieron al mismo lote (dimensiones de 4 cm de largo x 1 cm de ancho).Los aceites y las papas se conservaron a -20°C, antes de ser utilizadas.
Caracterización y composición del aceite utilizado para las pruebas de freído.
Valor de peróxidos y Valor de p-anisidina. Se realizó mediante los métodos A.O.C.S. Cd 8-53 y Cd 18-90, respectivamente.
Perfil de ácidos grasos de los aceites. Se analizó por CG después de su conversión a métil esteres mediante el método Ce 2-66 del A.O.C.S. utilizando un cromatógrafo de gases Varian 3800 CX (detector de ionización de flama y un sistema de integración Varian Star 2000). Se Columna capilar SP-2560 con fase estacionaria 100% de polixiloxano biscianopropil (100 m x 0.25 mm d.i. x 0.2 µm tamaño de partícula). Programa de temperatura para la columna fue de 140 a 210°C (4°C/min) y de 210 a 220°C (1°C/min). Se utilizó helio como gas acarreador. La temperatura del inyector y detector fue mantenida a 250°C. Se utilizó el ácido heptadecaenoico (C17:0) como estándar interno para la cuantificación y la identificación de los picos se realizó por comparación con los tiempos de retención de los estándares.
Cuantificación de tocoferoles en los aceites. Se utilizó un cromatógrafo HPLC, Varian 9050, equipado con un detector de luz UV-Vis (Varian 3400), columna Lichrosorb Si60 (25 cm x 73 4mm x 5µ de tamaño de partícula). La fase móvil fue hexano:isopropanol (99:1), a un flujo de 3.5 mL/min. La cuantificación se realizó a 292 nm. Dos gramos de muestra fueron diluidos en 25 mL de hexano. 20 µLmuestra fueron inyectados directamente al cromatógrafo. Los picos del cromatograma fueron identificados y cuantificados por comparación con el α-tocoferol, β-tocoferol, γ-tocoferol y δ-tocoferol (Sigma Chemical Co., St. Luis MO).
110
Experimentos de freído a 180°C.Se utilizaron aceites de soya, canola y cártamo alto en oleico, cada uno de los experimentos de freído se realizaron a una temperatura de 180 ± 1°C, con papas producidas a nivel industrial. Antes de sumergir las papas en la freidora se equilibraron 500 mL de cada aceite vegetal durante 10 minutos a 180 °C en una freidora a gas con 1000 mL de capacidad, las papas se frieron durante 10 minutos en lotes de 200 g. Después de cada lote de papas fritas, se tomaron alícuotas de 50 mL de los aceites a 20, 40 y 60 minutos de las pruebas de freír. A las alícuotas de aceites se les determinó el valor de peróxidos, valor de p-anisidina y tocoferoles con la metodología antes mencionada. Después, de cada toma de muestra el volumen de aceite se rellenó con 60 ± 1 mL; seguido por 10 minutos para recalentar el aceite de nuevo a 180°C. Esta secuencia se repitió por tres veces, hasta alcanzar un tiempo total de 60 minutos.
Análisis sensorial de las papas fritas: Prueba hedónica. En la cuantificación del nivel de agrado o desagrado de atributos como el color, textura y sabor de las papas fritas en cada tratamiento, se empleó una prueba de aceptabilidad, basada en una escala hedónica estructurada de 11 puntos, donde el 11 indica el nivel de “Muy agradable” y el 0 de “Muy desagradable”. Las muestras se presentaron codificadas en orden aleatorio y se utilizó un panel afectivo, constituido por 10 personas (alumnos del programa de QuímicoBiólogoClínico del Departamento de Ciencias QuímicoBiológicas y Agropecuarias de la Universidad de Sonora).
Resultados
Características químicas y calidad nutrimental de los aceites antes del freído.
El valor de peróxidos y valor de p-anisidina cumplieron con los valores recomendados para aceites refinados. En el perfil de ácidos grasos del aceite de soya, predominó el ácido linoleico (53.53 + 0.85 mg/100 mg de aceite) y ácido linolénico (7.83 + 0.65 mg/100 mg de aceite), mientras que para el aceite de canola fue el ácido oleico (56.15 + 0.98 mg/100 mg de aceite), ácido linoleico (20.31 + 0.45 mg/100 mg de aceite) y el ácido linolénico (9.30 + 0.78 mg/100 mg de aceite). Por el contrario, para el aceite de cártamo alto en oleico el ácido graso en mayor cantidad fue el oleico (77.50 + 0.35 mg/100 mg de aceite). En relación al contenido de tocoferoles el aceite que presento la mayor cantidad fue el aceite de soya, predominando el γ-tocoferol (601+ 3.96 mg/L) (Tabla 1).
Cinética de la calidad química de los aceites después del freído. El valor de peróxidos y valor de p-anisidina, aumentaron en todas las muestras durante los ensayos de los 0 a 60 min de freído (Figura 1a y 1b). El valor de peróxidos se
111
incrementó durante los primeros 20 minutos de freído y se estabilizo a los 40 minutos. En relación al valor de p-anisidina, se incrementó de manera significativa después de los 20 minutos de freído y continuo en aumento hasta los 60 minutos del freído (Figura 1b). El incremento en estos valores se debe a la formación de compuestos carbonilos, producto de la degradación de los hidroperóxidos, a la temperatura de 185°C, formandose principalmente aldehídos, los cuales le dan el sabor y olor característico a las papas fritas (Farhoosh y col. 2012).
Cinética de la descomposición de tocoferoles de los aceites después del freído.
El porcentaje de degradación de los tocoferoles durante el freído varió desde el 29.62% (aceite de soya) hasta el 30.84% (aceite de cártamo oleico). Para los aceites de soya y canola, el tipo de tocoferol que disminuyó en mayor cantidad fue el α-tocoferol (52.09% y 31.24%, respectivamente), no asi para el aceite de cártamo alto en oleico, donde el tocoferol que disminuyó en mayor cantidad fue el δ-tocoferol (26.29%) (Figura 2a y 2b). Este tipo de comportamiento se atribuye a la cantidad de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) que se encuentran presentes en los aceites cuando son calentados, es decir los tocoferoles entran a impedir la formación de las especies reactivas de los radicales peroxil, (Barrera-Arellano y col. 1999), en adición a esto los hidroperóxidos ya formados en aceites con alto contenido de AGPI, se descomponen después de reaccionar con los tocoferoles (Frankel, 2005; Akil y col. 2015)
Evaluación sensorial del producto.
Color. Después de haber realizado el freído de las papas con los diferentes aceites, se encontró que la mayor puntuación (9.5), la presentaron las papas fritas donde se utilizó el aceite de cártamo oleico con un tiempo de freído de 20 minutos, mientras que la calificación más baja fue de 5.2, utilizando el aceite de canola aun tiempo de 60 minutos de freído (Figura 3a). Esta característica es de gran importancia, ya que se considera la primera impresión de aceptación o rechazo de un producto por el consumidor, según lo descrito por Navas y col. (2004),para alimentos que provienen del freído.
Textura. En general las papas fritas presentaron una textura agradable para los tres aceites utilizados en el freído a un tiempo de 20 minutos, mientras que después de 60 minutos la textura no fue la más aceptada por los panelistas (Figura 3b). El aceite de cártamo oleico utilizado en el freído fue el que obtuvo la mayor calificación de textura después de 20 minutos (9.00), mientras que el valor más bajo fue de 4.90 para el mismo aceite.
112
Sabor. Las papas que presentaron un mejor sabor fueron aquellas que provenían del freído con aceite de cártamo alto en oleico. La mayor calificación obtenida fue de 8.60 y a un tiempo de 20 minutos, mientras que la calificación más baja en el sabor fue para el mismo aceite después de un tiempo de freído de 60 minutos.
Conclusiones
Se presentó un aumento en los parámetros de valor de peróxidos y valor de p-anisidina, como efecto del tiempo y la temperatura de freído. El contenido de tocoferoles se vio disminuido por efecto de la temperatura y el tiempo debido a las funciones propias de estos, para inhibir la oxidación de los ácidos grasos y por ser considerados termolábiles. Por último en relación a la evaluación sensorial de las papas fritas, se encontró que el mejor aceite fue el de cártamo alto en oleico, al obtener las mayores puntuaciones en los parámetros evaluados (color, sabor y textura) a un tiempo de 20 minutos, atribuyéndose este comportamiento al alto contenido de ácido oleico.
Bibliografia
Akil, E.,Castelo‑Branco, V. N.,Magalhães-Costa A.M., Amaral-Vendramini, A. L.,Calado, V.,Guedes-Torres, A.(2015). Oxidative Stability and Changes in Chemical Composition of Extra Virgin Olive Oils After Short‑Term Deep‑Frying of French Fries. J. Am. Oil Chem. Soc.92:409–421.
AOCS. (2012). Official methods and recommended practices, edited by D. Firestone. Sixth edition. American Oil Chemists Society.
Barrera-Arellano D., Ruiz-Méndez V., Ruiz G.Dobarganes. (1999). Loss of tocopherols and formation of degradation compounds in triacylglycerol model systems heated at high temperature. J. Sci. Food Agric. 1928:1923–1928.
Dana, D. Saguy, S. (2001). Frying of nutritious food: obstacles and feasibility. Food Sci. Technol. Res. 7:265–279.
Farhoosh R., Khodaparast M.H.H.; Sharif A., Rafiee, S.A. (2012). Olive oil oxidation: rejection points in terms of polar, conjugated diene, and carbonyl values. Food Chem. 131:1385–1390.
Farnetti, S., Malandrino, N., Luciani, D., Gasbarrini, G., Capristo, E. (2011). Food fried in extra-virgin olive oil improves postprandial insulin response in obese, insulin resistant women. J. Med. Food.14:316–321.
113
Frankel, E. (2010). Chemistry of extra virgin olive oil: adulteration, oxidative stability, and antioxidants. J. Agric. Food Chem. 58:5991–6006.
Frankel, E. (2005). Lipid oxidation. Oily Press/Woodhead, Cambridge.
Karoui, I.J., Dhi, W., Jemia, M.B., Marzouk, B. 2011. Thermal stability of corn oil avoured with Thymus capitatus under heating and deep-frying conditions.J. Sci. Food Agric. 91:927–933.
Kratz, M., Cullen, P., Kannenberg, F., Kassner, A., Fobker, M., Abuja, P.M., Asmann, G., Wahrburg, U. (2002). Effects of dietary fatty acids on the composition and oxidizability of low-density lipoprotein. Eur. J. Clin. Nutr. 56: 72–81.
Kristott, J. (2003). High-oleic oils – how good are they for frying?.Lipid Technol. 2003:29–32.
Matthäus, B. (2006). Utilization of high-oleic rapeseed oil for deep- fat frying of French fries compared to other commonly used edible oils. Eur. J. Lipid. Sci. Technol. 108:200–211.
Navas, P.B., Ledezma, J.C., Martinez, S. (2015). Características sensoriales de papas tipo baston fritas en aceites condimentados. Cs. Bas. y Tec. 27(2): 286-292.
Przybylski, R. (2008). Effect of oils and fats composition on their frying performance. http://www.gov.mb.ca/agriculture/research/ardi/projects/00-371.html. Accessed August 2008.
Santos, C.S.P., Cruz, R., Cunha, S.C., Casal, S. (2013). Effect of cooking on olive oil quality attributes. Food Res Int 54:2016–2024.
Tabla 1. Características físicas y químicas delos aceites antes del freído.
AcSoya AcCanola AcCártamo
alto en oleico
Valor de peróxidos (mEq/Kg) 0.69 + 0.09a 0.82+ 0.15a 0.25 + 0.07b Valor de p-anisidina 1.12 + 0.97a 1.03+ 0.45a 1.29 + 0.12a Perfil de ácidos grasos (mg/ 100 mg de aceite)
Palmítico 10.63 + 0.23a 4.12 + 0.32b 6.09 + 0.20c
Esteárico 3.78 + 0.11a 1.86 + 0.12b 2.64 + 0.12c Oleico 23.64 56.15 +0.98b 77.50 + 0.35c
114
+0.23a
Linoleico 53.53 + 0.85a
20.31 + 0.45b 12.01 + 0.19c
Araquídico 0.25 + 0.12a 0.74 + 0.11b 0.28 + 0.12a Linolénico 7.83 + 0.65a 9.30 + 0.78a 0.25 + 0.02b
Contenido total de tocoferoles (mg/L) 841+ 9.68a 410+ 2.32b 178+ 1.32c
α-tocoferol 96.34+ 1.32a 160+1.32b 153+ 6.02b
β-tocoferol ND ND ND γ-tocoferol 601+ 3.96a 250+2.12b 16.39 + 1.42b δ-tocoferol 144+ 2.16a ND 8.94 + 1.72b
a Tiempo a 110°C. ND: No detectado.Los valores en las filas con superíndice distintoson significativamente diferentes (p<0.05).
Figura 1. Comportamiento del valor de peróxidos (a), valor de p-anisidina (b) y tocoferoles (c) de los aceites utilizados durante el tiempo de freído.
Figura 2. Comportamiento en el contenido de tocoferoles totales de los aceites
0
2
4
6
8
10
12
14
16
control (0) 20 40 60
Val
or d
e pe
róxi
dos (
mEq
/kg
de
acei
te)
Tiempo de freído (mins.)
AcSoyaAcCanolaAcCAO
0
200
400
600
800
Total Alfa Gama DeltaCon
teni
do d
e to
cofe
role
s (m
g/L)
Tocoferoles
AcSoya AcCanola AcCAO
0
200
400
600
800
1000
Total Alfa Gama DeltaCon
teni
do d
e to
oofe
role
s (m
g/L)
Tocoferoles
AcSoya AcCanola AcCAO
b
a b
0
2
4
6
8
10
12
14
16
control (0) 20 40 60
Val
or d
e p-
anis
idin
a
Tiempo de freído (mins.)
AcSoyaAcCanolaAcCAO
a
115
control (a) y después de ser utilizados en el freído (b).
Figura 3. Evaluación sensorial del color, textura y sabor de las papas fritas
utilizando diferentes tiempos de freído de los aceites de soya, canola y cártamo alto en oleico.
8.10 8.80 9.50
7.20 7.408.60
5.50 5.206.60
0
2
4
6
8
10
12
AcSoya AcCanola AcCAO
Cal
ifica
ción
Aceites
20 mins. 40 mins. 60 mins.
8.30 8.40 9.00
6.00 6.20 6.205.20 5.00 4.90
0
2
4
6
8
10
AcSoya AcCanola AcCAO
Cal
ifica
ción
Aceites
20 mins. 40 mins. 60 mins.
7.90 7.90 8.60
6.60 6.40 6.005.20 5.20
4.40
0
2
4
6
8
10
AcSoya AcCanola AcCAO
Cal
ifica
ción
Aceites
20 mins. 40 mins. 60 mins.
b
a
c
116
DESARROLLO DE BARRAS DE CEREALES AGLUTINADOS CON JARABE DE AGAVE Y ADICIONADAS CON FRUCTANOS
Kelly Torres López1, Norma Casas Alencáster1, María Guadalupe Sosa Herrera1, Ana Isabel Chávez Lemus2
1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Laboratorio de Propiedades Reológicas y Funcionales en Alimentos. Av. 1° de Mayo s/n, Santa María las Torres, Cuautitlán Izcalli, Estado de México,
C.P. 54740, México. 2Mieles Campos Azules, S.A. de C.V. Carretera a Santa Rosa km 3, Amatitán
Jalisco, México. C.P. 45380 [email protected]
Área temática: Procesamiento e innovación
Categoría: Investigación licenciatura
Introducción. El estilo de vida en las grandes ciudades y el creciente interés de
los consumidores por los alimentos saludables ha dado lugar al surgimiento, en
las dos últimas décadas del siglo XX, de productos fáciles de llevar y consumir,
para personas que no toman un desayuno o que en el transcurso del día sienten la
necesidad de un aporte de energía. Dentro de estos productos se ubican las
barras de cereales, cuya demanda y variedad en el mercado ha crecido de
manera impresionante. Los ingredientes de estos productos son cereales enteros,
en hojuelas y/o inflados, con algún ingrediente que los aglutine (mieles, jarabes).
Las grandes empresas multinacionales productoras de cereales han aprovechado
este nicho de mercado para ofertar productos con características de sabor y
textura (masticable, crujiente) muy variados, así como la incorporación de
ingredientes que aporten algún beneficio a la salud como frutos secos, nueces y
fibra, entre otros (Palazzolo, 2003; Bower, 2000). En México estamos por debajo
de las recomendaciones de consumo de fibra (Joint FAO/WHO, 2007;Barquera,
Rivera-Dommarco, Campos, Espinoza, y Monterrubio, 2002;Bourges, Casanueva
y Rosado, 2009).La fibra dietética es la parte comestible de los vegetales y
análogos de carbohidratos, con propiedades prebióticas, ya que es resistente a la
digestión y absorción en el intestino delgado humano y es fermentada parcial o
totalmente en el intestino grueso por bifidobacterias y lactobacilo sinduciendo
cambios en la composición y/o actividad de la microbiota gastrointestinal, con lo
117
que confiere beneficios a la salud general del huésped(Escudero y González,
2006). Los fructanos de agave (fibra probiótica) son una mezcla de polímeros de
fructosa altamente ramificados (enlaces β-2,1 y β-2,6),y se ha documentado su
efecto prebiótico, la reducción de los niveles de glucosa en sangre, el incremento
de la disponibilidad de minerales y la modulación del sistema inmune, entre otros
(Huazano-García y López, 2013).El jarabe de agave es la sustancia natural
producida por la cocción de las piñas de agave purificado y desmineralizado,
obteniéndose un producto dulce, empleado como sustituto de azúcar, conbajo
índice glucémico, un mayor poder edulcorante que la sacarosa, que además
intensifica sabores, tiene capacidad antioxidante y antibacteriana(Mellado-Mojica y
López, 2015), y cuya funcionalidad tecnológica como aglutinante es importante
investigar, por lo que resulta de interés estudiar la adición de fructanos (FA)y
jarabe de agave en barras de cereales. Objetivosgenerales :Evaluar la influencia del jarabe de agave (JOA) como
aglutinante y la adición de fructanos de agave (FA) como fibra prebiótica en las
propiedades físicas y texturales de barras de cereales a base de avena integral,
arroz inflado y amaranto. Objetivosespecíficos:1)Evaluar la influencia del grado
de hidrólisis del jarabe en las propiedades físicas y texturales de barras de
cereales. 2) Evaluar la influencia de la concentración de jarabe de agave con 50%
de hidrólisis, en mezcla con jarabe de glucosa (JG) en las propiedades físicas y
texturales de barras de cereales. 3) Evaluar la influencia de la adición de 3% de
fructanos de agave en las propiedades físicas y texturales de barras de cereales
adicionadas con jarabe de agave.
Resumen. Se estudió el efecto de la adición de jarabes de agave con diferente
grado de hidrólisis y fructanos de agave, en barras de cereales a base de hojuelas
de avena integral, arroz inflado y amaranto. Cuando se estudió el efecto del grado
de hidrólisis, con el jarabede agave con 50% de hidrólisis (JOA50), se obtuvieron
mejores propiedades aglutinantes comparado con jarabe totalmente hidrolizado o
con 80 % de hidrólisis (JOAy JOA80, respectivamente). Cuando se estudió el
efecto de la concentración de JOA 50, con 15% de JG y 25% de JOA50 se
obtuvieron las mejores propiedades aglutinantes (no hubo desmoronamiento)
118
y las propiedades texturales más cercanas a barras control elaboradas con 25 %
de JG y 15 % de jarabe de maíz (JM). La adición de 3% de FA, favoreció la
función aglutinante de la mezcla de jarabes, sin afectar de manera importante las
características texturales.
Metodología. Se preparó una formulación control con 58.9% de cereales (avena
integral en hojuelas, arroz inflado y amaranto inflado), 25% de JG, 15% de JM, 1%
de saborizante de fresa y 0.1% de ácido cítrico. A los jarabes se les midió
humedad(H) por termobalanza, grados Brix (Bx) con refractómetro (Sper
Scientific); actividad de agua, Aw, (Aqualab Pre);una prueba textural de
consistencia (C)-adhesividad (Adh)(Texture Analyser TA XT2 con cilindro de
acrílico de 2.54 cm de diámetro) yel perfil de carbohidratos (cromatografía de
líquidos de alta resolución con detector de índice de refracción). A la formulación
control, se leevaluó densidad, peso y textura por corte y penetarción (Texture
Analyser TA XT2 con cuchilla de un filo y cilindro de acero inoxidable de 3 mm de
diámetro, respectivamente). En el objetivo 1, se utilizó la misma formulación
control, pero con 10% de JM y 30% de cada uno de los jarabes de agave. El
proceso de elaboración consistió en el tostado de los cereales, alos cuales se
adicionó el aglutinante,preparado mezclando los jarabes con el saborizante y
ácido cítrico a 80°C,la mezcla se moldeó en una base construida para tal fin,
colocando encima papel encerado y aplicando presión con una pesa de 5 kg por 2
minutos; se dejaron reposar 24 horas a temperatura ambiente; se cortaron y
envasaron en bolsas de celofán. Se pesaron y midieron, se calculó su densidad y
se determinaron las mismas pruebas que a las barras control. Debido a que el
JOA50 proporcionó las mejores características aglutinantes, en el objetivo 2, se
utilizó en concentraciones de 20, 25 y 30%, completando a 40 % con JG. En el
objetivo 3, se disminuyó la cantidad total de cereales y jarabe para agregar 3% de
FA y en otra formulación se adicionaron además 8.9% de arándanos
(Ar)quedando la concentración final de jarabes en 22.3% JOA50 y 13.4% de JG;
a las barras obtenidas y a tres productos comerciales se les realizaron las mismas
pruebas mencionadas.
119
Resultadosy análisis. A los jarabes utilizados se les determinaron propiedades
fisicoquímicas, composición en carbohidratos y propiedades de consistencia y
adhesividad. El JG presentó el valor de grados Brix más alto (Cuadro 1). Puede
notarse que el perfil de carbohidratos varía ampliamente entre los jarabes
empleados, destacando el jarabe de maíz y el de glucosa con su alto contenido de
este azúcar. Otro aspecto relevante es que el JOA50 tiene la Aw más alta y el
mayor contenido de fructanos, al ser el jarabe con menor grado de hidróloisis.
Entre los jarabes de agave y el de maíz no hubo diferencias importantes en cuanto
a consistencia y adhesividad,mientras que el JG fue mucho más consistente y
adhesivo (Cuadro 1).
Cuadro 1. Propiedades fisicoquímicas de los jarabes utilizados como aglutinantes
Los valores con el mismo superíndice son estadísticamente igiuales con =0.05 *Carbohidratos más grandes que la sacarosa y más pequeños que los fructanos
Las barras control se pudieron cortar fácilmente sin desmoronarse y presentaron
una pendiente inicial pronunciada (rigidez), seguida de varios picos de fractura al
ser cortadas por la cuchilla, típico de productos heterogéneos en estructura por
sus componentes. La sustitución de JG por JA disminuyó la fuerza máxima y la
rigidez con respecto al control y las barras se volvieron desmoronables al cortarse,
Jarabe
Físicoquímicas
Composición (% del total de carbohidratos en base
seca)
Textura
°Bx Aw Glucosa
Fructosa
Fructanos
Sacarosa
Otros*
Consistencia (g)
Adhesividad (gs)
JG 84.0a 0.75b 27 0 0 16.9 55.7 76.2a 295.3b
JM 74.0b 0.77b 28.3 4.1 0 14.6 52.4 8.8b 5.7ª
JOA 76.3b 0.64c 5.5 92.6 0.8 0.9 0.2 8.13b 3.7ª
JOA88 74.3b 0.68c 0.3 87.6 12 0 0.1 9.0b 3.5ª
JOA50 70.6c 0.81a 1.6 47.1 50.9 0.1 0.3 8.1b 3.7ª
120
siendo este efecto más notorio conforme el grado de hidrólisis se incrementó,
motivo por el cual se decidió que el JOA50, proporcionaba características más
cercanas a las buscadas (Cuadro 1, Figura 1B).
Cuadro 2. Propiedades físicas y texturales de barras de cereales con jarabe y
fructanos de agave
Muestra
Físicoquímicas Textura Punción Corte
Densidad
(kg/m3) Aw
Fuerza máxim
a (g)
Picos
Rigidez
(g/s)
Fuerza máxim
a (g)
Picos
Rigidez
(g/s)
Obj 1
30% JOA/10% JM 412a Nd 452.3b 2.0a 197.8
b 3144.3
c 8.3b 7533a
30% JOA88/10% JM 356b Nd 516.1b 4.4ª 280.7
b 5094.2
b 24.0
a 9710ª
30% JOA50/10% JM 351b Nd 1189.9
a 5.8b 715.5
a 8538.6
a 26.3
a 1776
1a
Obj 2
20 %JOA50/20 % JG 354a Nd 2788.4
a 8.8ª 1770.
6b 15159.
7ª 12.0
a 3290
7ª 25%
JOA50/15% JG 348a Nd 3178.6a
8.2ª 3177.1ª
14012.7a
33.8a
28628ª
Figura 1. Graficas de corte en barras A) Efecto del tipo de jarabe de agave al 30% en 10% de JM.B) Efecto de la concentración de JOA50 y JG. C) Efecto de la adición de 3% JOA55 y JG.
Control JOA 50 JOA88 JOA
Control 20 % JOA50, 20 %JG 25% JO50, 15 % JG 30 % JOA50, 10% JG
Control 25%JO50, 15 % JG 22.3% JO50, 113.4 % JG, 3% FA, 8.9% Ar
A
B C
121
En cada objetivo, los valores que comparten el mismo superíndice son estadísticamente iguales con =0.05. Nd, no se
determinó
Para acercarse más a las características de las barras control, se decidió
incorporar JG (10, 15 y 20 %) en mezcla con JOA50 (30, 25 y 20%),
encontrándose que con 30% de JOA50 y 10% de JG, disminuína de manera
significativa la fuerza máxima, la rigidez y el número de picos, motivo por el cual
se consideró que, alrededor de 20% de JOA 50 es una mejor opción, para
finalmente incorporar fructanos de agave (3%) y arándanos (8.9%) (Figura 1C,
Cuadro 1).Esta última formulación mostró características estadísticamente iguales
a la formulación control y similares a las barras comerciales (Figura 1D, Cuadro 1)
con alrededor de 12 % de fibra proveniente del JOA50 y los fructanos.
Conclusiones y recomendaciones. Se obtuvieron barras de cereales
adicionadas con JOA50y FA, con características físicas y texturales similares a
barras control a base de avena integral en hojuelas, arroz inflado y amaranto,
adicionadas con arándanos. Fue evidente que las características fisicoquímicas de
los jarabes son determinantes en su desempeño como aglutinantes, por lo que se
recomienda estudiar más a fondo estas características.
Palabras clave:barras de cereales, jarabe de agave, fructanos, fibra.
Referencias Barquera S, Rivera-Dommarco J, Campos I, Espinoza J. &Monterrubio E. (2002).
Consumo de fibra y sobrepeso en mujeres mexicanas en edad adulta. Nutrición
Clínica, 5(4), 206-212.
Bourges, H., Casanueva E. & Rosado, J.L. (2009). Recomendaciones de
ingestión de nutrimentos para la población mexicana. Bases fisiológicas,Tomo
2.México: Editorial Médica Panamericana.
30% JOA50/10% JG 370a Nd 887.6b 3.8b 565.4
b 5070.5
b 24.5
a 9746b
Obj 3
22.3% JOA50/13.4%
JG/3% FA/8.9% Ar
404b 0.491a
2384.0b 5.8ª 2507.
7a 16318.
4a 24.0
a 4035
9a
Control 493a 0.505a
3892.5a
5.0a 2625.9a
15341.4a
30.5a
40027a
122
Bower, J. A. (2000). Sensory characteristics and consumer liking for cereal bar
snack foods, Journal of Texture Studies, 15, 327-345.
Escudero, A. & González, S. (2006). La fibra dietética. Nutrición Hospitalaria, 21
(2), 61-72.
Huezano-García A. & López, M. (2013). Metabolism of short chain fatty acids in the
colon and faeces of mice after a supplementation of diets with agave fructans, in
Lipid Metabolism cap. 8, 163-182).Rodrigo Valenzuela Baez (Ed), InTech,
DOI:10.5772/51938. Disponible en:http://intechopen.com/books/lipid-metabolism/
Joint FAO/WHO Food Standards Program Codex Committee on Nutrition and
Foods for Special Dietary Uses. 29th session- 2007.
ftp://ftp.fao.org/codex/ccnfsdu29/nf29_03e.pdf
Mellado-Mojica, E., & López, M. G. (2015). Identification, classification, and
discrimination of agave syrups from natural sweeteners by infrared spectroscopy
and HPAEC-PAD. Food Chemistry,167, 349-357.
Palazzolo, G. (2003). Cereal bars: They´re not just for breakfast anymore. Cereal
Foods World, 48, 70-72.
123
ADICIÓN DE FRUCTANOS Y JARABE DE AGAVE COMO SUSTITUTO DE SACAROSA EN PANQUÉ TIPO MUFFIN
Alejandra Loarca Mendoza1, Norma Casas Alencáster1, María Guadalupe Sosa Herrera1, Ana Isabel Chávez Lemus2
1Universidad Nacional Autónoma de México,Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Laboratorio de Propiedades Reológicas y Funcionales en
Alimentos.Av. 1° de Mayo s/n, Santa María las Torres, Cuautitlán Izcalli, Estado de México, C.P. 54740, México.
2Mieles Campos Azules, S.A. de C.V. Carretera a Santa Rosa km 3, Amatitán Jalisco, México. C.P. 45380
[email protected] Área temática: Procesamiento e innovación Categoría: Investigación licenciatura
Introducción. El muffin también conocido como panquecito es un producto de
panificación generalmente elaborado con un alto contenido de sacarosa
(aproximadamente 26%), la cual cumple funciones específicas como otorgar sabor
dulce, retención de humedad, dorado de la corteza, retraso de la gelatinización del
almidón, entre otros, por lo que su reemplazo es complejo(Martínez-Cervera,
Sanz, Salvador & Fiszman, 2012; Struck, Gundel, Zahn & Rohm, 2016).
Actualmente el empleo de productos obtenidos del agave como los fructanos y el
jarabe han tomado auge en el desarrollo de productos alimenticios debido a que
por un lado, el jarabe posee el doble de poder edulcorante que el azúcar común
debido a su composición principalmente de fructosa, y por ende, proporciona
menor índice glucémico (Mellado-Mojica & López-Pérez, 2013). Por otro lado, los
fructanos de agave han destacado por su carácter prebiótico (Ulloaet al, 2010), por
lo que en este estudio se evaluó el efecto de la sustitución de sacarosa por
jarabes de agave con diferente grado de hidrólisis, sobre las propiedades físicas,
reológicas y texturales de muffins adicionados con fructanos.
Objetivo general:Evaluar el efecto de la adición de jarabe de agave como
sustituto de sacarosa para la elaboración de muffin adicionado con fructanos,
mediante pruebas físicas y texturales de la mezcla antes de hornear y del producto
terminado.
124
Objetivos específicos: 1) Determinar el efecto dejarabe de agave con diferentes
grados de hidrólisis (50, 88 y 100% hidrolizado; JOA 50, JOA 88 y JOA,
respectivamente) como sustituto de sacarosa (S), en muffins, en diferentes
proporciones, mediante pruebas físicas y texturales de la mezcla antes de hornear
y del producto terminado para la selección de una formulación con jarabe de
agave. 2) Determinar el efecto de la concentración de fructanos de agave, FA, en
un muffin edulcorado con jarabe de agave mediante pruebas físicas y texturales
de la mezcla antes de hornear y del producto terminado.
Resumen. Se estudiaron muffins elaborados con fructanos y jarabe de agave
como sustituto de sacarosa, realizando pruebas de consistencia (Texture Analyser
TAXT2)enla mezcla antes de hornear (conocida como batido), así como análisis
de imagen y de perfil de textura, color, volumen específico y pérdida de peso en el
producto terminado. Los batidos presentaron aumento en la consistencia y en el
módulo elástico al sustituir la sacarosa por jarabe de agave. El grado de hidrólisis
del jarabe así como la proporción en la cual sustituyó a la sacarosa tuvo un efecto
determinante, viéndose favorecidos los atributos del producto horneado al sustituir
el 75% de sacarosa con jarabe de agave totalmente hidrolizado. Con relación a la
adición de fructanos, el límite en el cual se favorecieron los atributos del muffin fue
de 2.5%, a mayores concentraciones se apreció detrimento de los parámetros
evaluados en el producto.
Metodología. Para la elaboración de muffins se empleó harina de trigo, huevo,
leche entera líquida, aceite comestible, leudante, xantana, polvo de hornear y
azúcar refinada para el sistema control. En el resto de los sistemas se sustituyó
progresivamente la sacarosa por jarabe de agave (75S-25JOA, 50S-50JOA, 25S-
75JOA y 0S-100JOA) y se empleó leche en polvo.En los batidos (mezcla antes de
hornear) se realizaron pruebas de consistencia porpenetración y retirada a
temperatura ambiente, empleando un texturómetro TA-TX2 (Texture Technologies
Corp.) con cilindro de acrílico de 1 in, colocando las muestras en un
recipiente(altura 15 mm, diámetro 50 mm), penetrando el 50% de la altura de la
125
muestra, a una velocidad de acercamiento y prueba de 2 mm/s y de 10 mm/s, para
retirada, fuerza de contacto 49 mN(5g). En el producto horneado (muffin) se
realizó la caracterización de sus propiedades morfogeométricas (diámetro de la
copa, de la base y altura) así como la cuantificación de la pérdida de peso,
comparando el peso del batido inicial con el peso del producto horneado después
de enfriar y con 24 h de reposo en bolsa con cierre hermético; la determinación del
volumen específico por el método de desplazamiento de semillas(Matos, Sanz &
Rosell, 2014); la medición de color (colorímetro CR300, Minolta), escala L,a,b; el
análisis de imagen (programa Image Pro Plus, V 6, Media Cybernetics) que
permitió el conteo y cuantificación de las características estructurales de la miga
como la cantidad y tamaño de celdas de aire, pudiendo estimar parámetros de
fineza, uniformidad y fracción vacía. Se realizó también análisis de perfil de textura
(Texturómetro TA-TX2, Texture Technologies Corp.) aplicando dos ciclos de
compresión con placa de acero inoxidable de 75 mm de diámetro, hasta una
distancia de 12.7 mm en muestras cúbicas de miga de 25.4 mm por lado, a una
velocidad de 1 mm/s, fuerza de contacto de 98 mN (10 g).
Resultados y análisis. En laFigura 1 se muestran los resultados de la prueba de
penetración y retirada en los batidos elaborados con diferentes tipos de jarabe, en
las distintas proporciones de sacarosa/jarabe de agave empleadas. Como es
posible apreciar, en general, hubo un aumento tanto de la firmeza (1a) como de la
adhesividad (1b) de los batidos cuando en la formulación se sustituye la sacarosa
por jarabe de agave de cualquier grado de hidrólisis, en comparación con la
muestra control (100/0).Con relación a JOA50, no se observaron diferencias
significativas entre las diferentes proporciones empleadas, a diferencia de JOA88
y JOA.
126
Figura 1. Firmeza (a) y adhesividad (b) de batidos con diferente tipo y concentración de jarabe de agave. Rosa: Control, Azul: JOA50, Morado: JOA88, Verde: JOA. Los valores que comparten la misma letra son estadísticamente iguales con =0.05.
En el producto horneado (muffin), la presencia de jarabe de agave,
independientemente del tipo de y la proporción empleada, promovió una pérdida
de peso (6.38% a 9.66%) significativamente menor, en comparación con la
muestra control (13.3%). Con relación al volumen específico y la altura de los
muffins, al usar JOA50, no se apreció una tendencia clara ni en función del tipo de
jarabe ni de la proporción. Sin embargo, cuando se emplearon los jarabes JOA y
JOA 88 la altura de los muffins aumentó conforme incrementaba la proporción de
jarabe en éstos superando incluso la altura del muffin control cuando se
emplearon al 75% en proporción. De acuerdo con el análisis de perfil de textura en
muffins elaborados con diferente tipo de jarabe sustituyendo sacarosa en un 75%
(Figura 2), con jarabe se obtuvieron productos de mayor consistencia (firmeza o
dureza), la cual se vio incrementada conforme el grado de hidrólisis del jarabe fue
mayor, por lo que para evaluar el efecto de la concentración de fructanos se eligió
a
b
127
el jarabe totalmente hidrolizado JOA, sustituyendo a la sacarosa en un 75%,
elaborando muffins con adición de 2, 2.5, 3 y 3.5% de FA.
Figura 2a.Perfil de textura, efecto del tipo de jarabe. Negro: Control, Verde:25%S-75%JOA55, Rojo:25%S-75%JOA88, Azul: 25%S-75%JOA.2b. Perfil de textura, efecto de la adición de fructanos.Azul claro: 25%S-75%JOA, Azul rey: 25S-75%JOA-2%FA, Negro: 25%S-75%JOA-2.5%FA, Verde: 25%S-75%JOA-3%FA, Rojo: 25%S-75%JOA-3.5%FA.
Los batidos obtenidos con la adición de hasta 2.5% de FA, fueron de mayor
firmeza y adhesividad en comparación con el control y con el de 25S-JOA75. En el
producto horneado, el perfil de textura mostró que al aumentar la concentración de
fructanos, la consistencia de los muffins disminuyó (Figura 2b). Sin embargo, la
pérdida de peso no se vio modificada por la adición de fructanos, en las
concentraciones empleadas, mientras que la altura de los muffins se favoreció al
adicionar hasta 2.5% fructanos (Figura 3a, b, y c).
(a) Efecto tipo de jarabe (b) Efecto adición de fructanos
a b c
128
Figura 3.Muffins elaborados con a) Control (100% S), b) 25%S-75%JOA, c) 25%S-75%JOA-2.5%FA.
Del análisis de imagen de la miga para las formulaciones seleccionadas, 25%S-
75%JOA y 25%S-75%JOA-2.5%FA, en comparacióncon la muestra control, se
aprecia similitud entre los atributos medidos (Cuadro 1), viéndose inclusive
favorecida la uniformidad de la miga.
Cuadro 1. Atributos de la miga en muffins, por análisis de imagen
Muestra Poros medidos
Fineza Uniformidad Fracción vacía
Control (100%S) 802 ± 33 0.38±0.02 19 ± 2.1 0.19 ± 0.03
25%S-75%JOA 748 ± 25 0.34±0.006 24.8 ± 5.8 0.16 ± 0.02
25%S-75%JOA-
2.5%FA
770 ± 135 0.37 ± 0.04 21.7 ± 4.6 0.20 ± 0.01
Conclusiones. La adición de jarabe de agave repercute en la consistencia del
batido de manera considerable, obteniéndose una mezcla más espesa y adhesiva.
En las propiedades del producto horneado, el grado de hidrolisis del jarabe influye
de tal forma que se obtiene un muffin con copa más alta y uniforme con los
jarabes más hidrolizados, atribuido a una menor presencia de fructooligosacáridos
en ellos. La adición de fructanos de agave favorece dichas propiedades hasta una
concentración de 2.5%.
Palabras clave: Muffin, Fructanos, Jarabe de agave, Textura
Referencias. Martínez-Cervera, S., Sanz, T., Salvador, A. &Fiszman, S.M. (2012)Rheological,
textural and sensorial properties of low-sucrose muffins reformulated with
sucralose/polydextrose. LWT - Food Science and Technology, 45,213-220.
129
Struck, S., Gundel, L., Zahn, S., Rohm, H. (2016).Fiber enriched reduced sugar
muffins made from iso-viscous batters. LWT - Food Science and Technology, 65,
32-38.
Mellado-Mojica, E. & López-Pérez, M.G. (2013).Análisis comparativo entre jarabe
de agave azul (Agave tequilanaWeber var. azul) y otros jarabes
naturales.Agrociencia,47, 233-244.
Ulloa J. A., Espinosa-Andrews, H., Cruz-Rodríguez, G.K., Rosas-Ulloa, P., Ulloa-
Rangel, B.E., Ramírez-Ramírez, J. C. (2010). Los fructanos y su papel en la
promoción de la salud. Revista Fuente, 5,57-62.
Matos, M.E., Sanz, T. & Rosell, C.M. (2014). Establishisng the function of proteins
on the rheological and quality properties of rice based gluten free muffins. Food
Hydrocolloids, 35, 150-158.
130
DETERMINACIÓN DE CAPSAICINA EN ESPECIES REPRESENTATIVAS DEC. ANNUUM Y C. CHINENSE EN FUNCIÓN DE LA MADURACIÓN DEL FRUTO
POR ESPECTROSCOPIA UV-VIS
Hernández-Cabrera Mónica, Melgar-Lalanne, María Guiomar*
Instituto de Ciencias Básicas, Universidad Veracruzana. México. Av. Doctor Luis Castelazo, Industrial Las Animas, 91190 Xalapa Enríquez,
Veracruz, México Correo electrónico: [email protected]
Desarrollo de Nuevos productos Investigación Licenciatura
El chile se consume actualmente alrededor del mundo. Los hay de varias especies, colores, sabores y niveles de pungencia. En México los chiles más consumidos pertenecen a las especies Capsicum annuum (chile morrón, jalapeño y serrano) y Capsicum chinense (chile habanero). Los compuestos responsables de esta sensación de ardor son los capsaicinoides que se encuentran en distintas proporciones (capsaicina 69%, D-hidrocapsaicina 22%, norhidrocapsaicina 7%, homocapsaicina 1% y homodihidrocapsaicina 1%) (Peralta, 2007).
La capsaicina es el compuesto más pungente, es un alcaloide bioactivo que pertenece a la familia de los polifenoles y que se produce en la placenta por la condensación de ácidos grasos y vainillilamidas (Luo, Peng, Li, 2011). Cuenta con numerosos usos industriales, tanto en la industria farmacéutica como en la de seguridad, cosmética, tabaquera, de pintura, etc. Para su obtención industrial debe extraerse con solventes apolares capaces atraer la mayor cantidad del componente deseado resultando así un líquido o un semisólido de aspecto graso rico en esta sustancia.
El nivel de pungencia de los extractos oleosos de chile depende de factores ambientales, de la siembra, de la especie, variedad y del grado de maduración del fruto puesto que la máxima concentración de capsaicinoides se ha detectado cuando el fruto está maduro, viéndose por la coloración que se presenta en el exocarpio, desde verde, amarillo, naranja y rojo respectivamente. Otro aspecto imprescindible para lograr un alto nivel de pungencia es el solvente utilizado para su extracción dado que este debe ser capaz de arrastrar la mayor cantidad de la capsaicina. En la industria se utiliza acetona, acetato de etilo, etanol, diclorometano o hexano, aunque también se usa cloroformo (Borges et al. 2010; determinación de capsaicina en muestras de chile, 2007).
131
Las oleorresinas de chile son un mercado en auge por la concentración que tienen en metabolitos bioactivos y por su facilidad de manejo a nivel industrial.. El cloroformo es un solvente acidófilo de polaridad media con alta afinidad por algunos compuestos bioactivos presentes en el chile, por ello y para obtener buenos rendimientos se decidió trabajar con este solvente para determinar la concentración de capsaicinoides totales por el método de Katoch et al., 2011 en extractos clorofórmicos de chile morrón (Capsicum annuum L.) y habanero (C. chinense) de diversos estados de maduración y coloración.
Para la realización de los extractos la materia prima para la extracción fue comprada fresca en sus diferentes estados de maduración (habaneros y morrones verdes, amarillos, naranjas y rojos) en mercados de la localidad de Xalapa Ver. Los frutos fueron seleccionados, lavados y posteriormente secados mediante liofilización para evitar interferencias con el agua durante su extracción.
Para la obtención de las oleorresinas se colocaron los chiles liofilizados (50 g) en frascos de vidrio protegidos de la luz y se maceraron en 200 ml de cloroformo a temperatura ambiente tres veces: primero por 24 horas y después 2 veces por 48 horas para maximizar la extracción; al término de cada tiempo de reposo se filtró y evaporó el cloroformo en un rotavapor.
La concentración de capsaicina fue estimada con el método de Katoch et al., 2011 con una alícuota de la oleorresina disuelta en 10 ml de acetona seca. Para ello, se tomaron 200ul de la muestra y se evaporó la acetona, se añadió 1000ul de hidróxido de potasio al 4% más 600ul de ácido fosfomolíbdico; posteriormente se dejó en la oscuridad por 1 hora, se centrifugó a 350 rpm por 10 minutos y, finalmente, se leyó en el espectrofotómetro UV-VIS a 650nm.
Los resultados mostraron que la cantidad de oleorresina obtenida para los chiles habaneros fue de una media de 10 g y de los chiles morrones de 4.7 g. Este rendimiento fue mayor en comparación con otro solvente usado según lo documentado (Lobato et al., 2014) La cantidad de capsaicina encontrada de chiles morrón no fue cuantificable mientras que en el chile habanero presentó más concentración de capsaicinoides (2,875.19 – 3636.36 µg/g muestra), siendo el habanero rojo el que obtuvo una mayor concentración con un nivel de pungencia en Unidades Scoville (UHS) de 58, 181,818 UHS. Considerando que de los chiles más picosos del país son los habaneros y que el picor aumenta con la maduración, los resultados obtenidos son congruentes, así como para los chiles morrones pues son considerados como chiles dulces.En conclusión, el chile habanero rojo, extraído en cloroformo tiene un elevado nivel de pungencia y puede ser utilizado con fines industriales.
132
Palabras clave: capsaicina, extracción, cloroformo, oleorresina
Referencias
Peralta, G. (2007). Determinación del Nivel de Pungencia en Unidades Scoville para Capsicum annum var. aviculare procedente de Regiones Productoras de Guatemal. Guatemala: Universidad de san Carlos de Guatemala.
Determinación de capsaicina en muestras de chile.(2007). México: universidad del valle de México.
Katoch. R., et al.(2011). Analytical techniques in biochemistry and molecular biology. Estimation of Capsaicin in Chillies,305.
Lobato C.,et al.,(2014). Manual de procedimiento para la extracción de capsaicina de chile habanero. México: silihagua.
Luo, X. J., Peng, J., Li, Y. J. (2011). Recent advances in the study on capsaicinoids and capsinoids. European Journal of Pharmacology 650 1–7.
Borges, G, L, et al. (2010). Capsaicinoides en chile habanero (Capsicum chinense Jacq.) bajo diferentes condiciones de humedad y nutrición. México: tierra latinoamericana.
133
PRODUCTOS ALIMENTICIOS A BASE DE CAPULIN (Prunusserotina) Y EVALUACIÓN DE SU CAPACIDAD ANTOXIDANTE
Bethsua Mendoza Mendoza*, Erik Gómez Hernández, Edna María Hernández
Domínguez
Cuerpo Académico de Industrias Alimentarias. Instituto Tecnológico Superior del
Oriente del Estado de Hidalgo, carretera Apan-Tepeapulco, Km 3.5, Colonia las
Peñitas, CP. 43900, Apan, Hidalgo, México. *[email protected] o
[email protected]. Procesamiento e innovación. Investigación licenciatura.
INTRODUCCIÓN. Pronus Serótina, según Emaldiet al., (2006) es un fruto comúnmente conocido
como “Capulí” o “Capulín”, perteneciente a la familia Rosaceae, igual que la
ciruela, melocotón y almendro. Es un género botánico conformado por alrededor
de 400 especies de árboles y arbustos (Maynard et al., 1991). Teniendo en cuenta
factores tales como: temperatura, exposición al sol, humedad ambiental, textura
del soporte, entre otros (Villa de la Torre, 2008), los árboles de capulín adulto,
crecen comúnmente en las zonas sin vegetación, es propagado por medio de las
aves y puede colonizar rápidamente claros de bosques y dominar grandes áreas
forestales (Barreto, 2001). La planta en general tiene amplios usos, el fruto y
semillas son ricas en proteínas (60%), de sabor agradable, muy dulces (13 a 36%
de sacarosa, 45 a 55% de carbohidratos). El fruto capulín, es una drupa, con un
solo hueso liso o rugoso, con pulpa carente, es de color verde y en su estado de
madurez toma un color rojo intenso a morado, crece ce muy bien en regiones de
clima caliente o templado y crece de manera silvestre en las regiones altas de
México, como lo es, la región del Altiplano Hidalguense y Tlaxcala (Fresnedo et
al., 2011). El capulín, está ampliamente distribuido en el centro y occidente de
México, principalmente cerca de asentamientos humanos, ya que sus frutos y
madera son aprovechados de diferentes formas. A pesar de que es posible
encontrar capulines en los campos agrícolas y en las carreteras, nunca se ha
intentado el cultivo o la domesticación de este árbol (Fresnedo et al., 2011).
134
OBJETIVO GENERAL Evaluar la capacidad antioxidante, así como las propiedades, y composición del
extracto acuoso de productos alimenticios obtenidos por decocción del fruto sin
semilla del capulín mexicano (Prunusserotina).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS Elaborar diferentes productos alimenticios (bebidas fermentadas y mermelada) a
base del fruto capulín (Prunusserotina) del Estado de Hidalgo.
Caracterizar los productos elaborados mediante un análisis químico proximal
(humedad, cenizas, proteínas, grasa, fibra, azúcares totales y azúcares
reductores).
Evaluar la capacidad antioxidante mediante la técnica DPPH y ABTS, tanto en el
fruto, como en el producto terminado.
RESUMEN Se elaboraron mermelada y licor de capulín para evaluar su capacidad
antioxidante. El análisis químico proximal reveló, para proteína (Kjeldhal) 0.79%;
33.81% de carbohidratos, 0.09% de grasa total, (Goldfish); 45.6% fibra, (Kennedy);
0.062% de cenizas, 19.09% de humedad y azúcares reductores por el método
DNS. La acidez del licor fue de 0.01676g ácido málico/5mL de licor y 0.01601
ácido cítrico/5mL de licor. Para los extractos etanolicos del fruto fresco, se tuvó,
713.1 mgEAG/100g de fruto,en fenoles totales, capacidad antioxidante por DPPH
de 71.2 mgEAA/100g, y 55.2 mg ETrolox/100g de fruto por ABTS. El contenido de
quercetina es mayor que de catequina, de la misma manera se puede observar
que el contenido de fenoles en el fruto de capulín es mayor que el contenido de
flavonoides. METODOLOGÍA
Recolección de la materia prima. La materia prima se recolectó de la zona del
Altiplano Hidalguense. El fruto fue lavado y desinfectado con hipoclorito de sodio
al 5% durante 15 minutos. Elaboración de mermelada. Se realizó la separación
de pulpa y hueso, posteriormente se realizó la cocción. Una vez alcanzados 65 °
Brix se realizó el envasado en caliente y se almacenaron. Elaboración de licor. El
primer paso es la obtención del zumo de capulín, dejándolo macerar durante 3
135
semanas, posteriormente la mezcla fue filtrada utilizando una tela porosa
(organza) hasta dejar la mezcla totalmente traslucida, posteriormente se mezcló el
jarabe en una proporción 20:80 y 30:70, jarabe: licor. Análisis químico proximal. La mermelada fue caracterizada, determinando: contenido de proteínas, por el
método Kjeldhal, grasa por Goldfish (AOAC 920.39), fibra por Kennedy (NMX-
F090-S-19789), contenido de humedad (AOAC 295.04), cenizas (AOAC 942.05),
azúcares reductores por el método DNS y grados Brix; para el licor se realizó:
porcentaje de acidez con un método electrométrico. Análisis microbiológico. Para el análisis se tomó como referencia la norma NOM-110-SSA1-1994,
cuantificando mesófilos aerobios y cantidad de hongos y levaduras. Evaluación sensorial. Se realizó una prueba de nivel de agrado con una escala de 5 puntos,
a 60 jueces no entrenados de edad entre 20 y 30 años. Para el licor se evaluaron
las dos muestras, con diferente cantidad de jarabe. Evaluación de la capacidad antioxidante. El primer paso para esta determinación es la preparación de la
muestra; para esto, el fruto fue deshuesado y secado a una temperatura de 35°C
durante 5 días, utilizando una estufa de secado marca Riossa HDOF-48. A partir
del fruto seco se elaboró un extracto acuoso y uno extracto etanolico. Cada
prueba fue llevada por triplicado, se midió la capacidad antioxidante del fruto,
mediante la inhibición del radical ABTS y DPPH, así como la cuantificación de
fenoles totales y flavonoides (quercetina y catequina).
RESULTADOS Análisis químico proximal. El mayor componente del producto es fibra (45.6%),
y carbohidratos (33.8%), se determinó que cada 100 g de producto aportan en
total 139 kcal (Tabla 1). Análisis microbiológico. En el análisis microbiológico se
determinó que hay menos de 10 UFC/g de alimento, tanto para mesófilos aerobios
como para hongos y levaduras. Evaluación sensorial. Los resultados de la
evaluación sensorial, mostraron que, de un total de 60 jueces no entrenados, 58
manifestaron que les gustaba la mermelada, y para el licor, la formulación 2
resultó ser la más aceptada, (Tabla 2).
136
Tabla 1. Resultados del análisis químico proximal de la mermelada elaborada con fruto capulín (Prunusserotina).
Parámetro Cantidad /100g de mermelada
Humedad (g) 19.09 (2.71) Cenizas (g) 0.62 (0.02) Proteína (g) 0.79 (0.06) Grasa (g) 0.09 (0.08) Fibra (g) 45.6 (8.72) Carbohidratos 33.81 Contenido Calórico (Kcal)
139.21
La desviación estándar aparece entre paréntesis. Los resultados son el promedio de tres determinaciones.
Tabla 2. Resultados de la prueba de nivel de agrado para mermelada y licor de capulín (Prunusserotina)
Número de jueces Escala Mermelada Licor
(Formulación 1) Licor
(Formulación 2) Me gusta mucho
23 20 3
Me gusta 35 37 23 Ni me gusta ni me disgusta
1 2 33
No me gusta 1 1 1 Me disgusta mucho
0 0 0
Tabla 3. Resultados de la actividad antioxidante contenido de flavonoides y
fenoles totales del fruto capulín Extracto acuoso Extracto
entanolico Fenoles totales (mg EAG/100g)
492.90 (24.02) 713.110 (99.98)
DPPH (mg EAA/100g) 37.92 (21.26) 71.25 (17.93) ABTS (mg EAA/100g) 39.91 (0.27) 55.23 (4.82) Quercetina (mg EAA/100g) 10.04 (0.50) 17.56 (1.79) Catequina (mgEAA/100g) 0.816 (0.14) 2.47 (0.19)
ANÁLISIS Los datos de composición proximal, concuerdan con lo reportado por (Emaldiet al.,
2006), quienes elaboraron mermelada a base de una cactácea Cardón Dato; en
dicho trabajo se mostró que el contenido de proteína (0.46%) fue menor en
137
comparación con el reportado en el presente trabajo (0.79%), de la misma forma
los resultaos de cenizas (0.20%) fueron menores a los de la mermelada de capulín
(0.62%), por el contrario, en los resultados de humedad se reportan cantidades
muy similares (19.52%). Existe en Francia un producto similar a este, dicho
producto reporta en su información nutrimental 0 % de proteína, y 210 kcal por
cada 100 gramos de producto, lo cual es mayor a lo reportado en el presente
trabajo (139 kcal) (Stdalfour, 2014).Los resultados del análisis microbiológico (<10
UFC/g), se encuentran en los parámetros establecidos en la norma NOM-130-
SSA1-1995. En la evaluación sensorial se realizó una prueba de nivel de agrado,
de acuerdo a lo establecido por Anzaldúa-Morales, 1994, para un total de 60
jueces se requiere un mínimo de 36 jueces que manifestaran un agrado o
aceptación por el producto, por lo tanto, podemos decir que la mermelada y el licor
(Formulación 1) cuentan con las características sensoriales adecuadas para el
consumidor. La evaluación antioxidante para ABTS Y DPPH, los radicales
reaccionaron con la muestra, basados en distintos sistemas generadores de
radicales libres y con la capacidad antioxidante de esta, debido al cambio de
coloración y las lecturas dadas por el espectrofotómetro. El extracto de etanol para
ABTS tuvo el mayor porcentaje de rendimiento de extracción (71,25%) en
comparación con el extracto acuoso. Y para DPPH se encontró que a mayor
concentración de compuestos fenólicos se obtuvo menor absorbancia. El
contenido expresado en media de fenoles totales es de 713.110236mg
equivalentes de ácido gálico/100g para el etanolico, este valor es superior al
extracto acuoso de 492.900 mg equivalentes de ácido gálico/100g. (Villa de la
torre, 2008) reporta entre 6.70 y 7.32mg equivalentes de ácido gálico/1 gramo de
fruto liofilizado, quedando dentro del rango establecido para el extracto etanolico.
Los flavonoides totales se expresaron como mgEq. Catequina/g de extracto de
capulín. El rango de variación en el contenido de flavonoides fue 0.816g para
extracto acuoso y 2.479 de extracto etanolico al 40%.
CONCLUSIÓN Se logró elaborar y analizar diferentes productos alimenticios a base del fruto
capulín como es la mermelada y una bebida alcohólica cuyo sabor característico
138
realza el sabor y viscosidad del licor de frutas; existiendo estadísticamente
diferencias significativas con un 62% de aceptabilidad. Se obtuvo la capacidad
antioxidante mediante la técnica DPPH y ABTS, de los productos alimenticios
elaborados, logrando también evaluar los fenoles totales y flavonoides trabajando
con Quercetina y Catequina.
PALABRAS CLAVE: Prunusserotina, antioxidante, capulín
REFERENCIAS Anzaldúa-Morales A. 1994. La evaluación sensorial de los alimentos en la teoría y
la práctica. Zaragoza. Editorial Acribia, S.A.
Barreto R. J. 2001. Manual de manejo y conservación de suelos. Facultad de
Ciencias Emaldi U., Nasar J.M. &Semprum C. 2006. “Pulpa del fruto del cardon
dato (Stenocereusgriseus, Cactaceae) como materia prima para la elaboración de
mermelada”. Archivos latinoamericanos de nutrición. Órgano oficial de la sociedad
latinoamericana de nutrición. 56.
Fresnedo R. J., Segura S., &Muratalla-Lúa A. 2011. Variabilidad morfológica de
capulín (PrunusserotinaEhrh.) en la región centro-occidental de México desde una
perspectiva de recursos filogenéticos. Recursos genéticos y la evolución de los
cultivos, 58 (4): 481-495.
Maynard C. A., Kavanagh K., Fuernkranz H., &Drew A. P. 1991. Black Cherry
(PrunusserotinaEhrh.). EnWidholm J. M., Kumlehn J., Nagata T. Biotechnology in
Agriculture and Forestry. Berlin. Springer. pp. 3-22.
Villa de la Torre, F. 2008. Frutos del Capulín (Prunus serótina) como fuentes
potenciales de compuestos bioactivos. Tesis de maestría no publicada.
Universidad Autónoma de Querétaro, Querétaro, Querétaro.
Stdalfour (2014). El mundo St. Dalfour. Naturellement Authentique consultado en
línea, Francia. http://www.stdalfour.com/es/, Hidalg0, Mexica, (consultado
diciembre 20, 2016).
139
EFECTO DEL ESCALDADO CON NANOCÁPSULAS SOBRE EL COMPORTAMIENTO POSCONGELACIÓN DE PAPA A LA FRANCESA
María L. Zambrano-Zaragoza*, Magali Pantoja Salcedo, Alfredo Álvarez-Cárdenas
Universidad Nacional Autónoma de México, FES-Cuautitlán, Laboratorio de Procesos de Transformación y Tecnologías Emergentes de Alimentos. Km 2.5
Carretera Cuautitlán–Teoloyucan, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, Edo de México, C.P. 54714, México. Correo electrónico:*[email protected]
Procesamiento e Innovación
INVESTIGACIÓN DE LICENCIATURA
INTRODUCCIÓN
La papa (Solanum tuberosum), es el tercer producto con mayor producción en el
mundo y más del 30 % de la producción mundial es empleada para la producción
de papas fritas (Ierna et al., 2017; Santiago y Salazar, 2007). Para su
procesamiento y comercialización por lo general la papa requiere de un escaldado
con la finalidad de prevenir el oscurecimiento enzimático, sin embargo, este
tratamiento trae como consecuencia la pérdida de firmeza y color (Amaral et al.,
2017). Generalmente las papas a la francesa se comercializan congeladas, de tal
manera que los procesos de congelación y descongelación pueden resultar en
cambios considerables en la textura del producto, estos cambios inician desde el
proceso de congelación donde la velocidad de crecimiento de cristales es
importante, se deben de considerar las fluctuaciones de temperatura que afectan
la estabilidad de los cristales relacionadas durante el almacenamiento y las
transiciones de fase, sobre todo transición vítrea y estado gomoso, que afectan la
textura e indirectamente la absorción de aceite (Ullah et al., (2004). Por otro lado,
el freído de la papa, incrementa considerablemente la absorción de grasa y
formación de acrilamidas, producto poco saludable para el consumo humano. Son
diversos factores los que influyen en la absorción de aceite: su calidad,
temperatura de freído, tiempo de freído y el pre tratamiento realizado. Por tanto, es
importante considerar métodos para evitar o disminuir la absorción de aceite,
siendo una alternativa la utilización de recubrimientos barrera a los lípidos como
son los polisacáridos (Kurek et al., 2017). Estos polisacáridos sirven, como
140
sistemas para soportar sistemas nano estructurados como nano cápsulas de α-
tocoferol que tienen un potente efecto antioxidante y que al aumentar su tamaño a
tallas por debajo de los 500 nm incrementan su área superficial con lo que se logra
emplear menor concentración de estos.
OBJETIVO GENERAL: Determinar el efecto de la incorporación de nanocápsulas
de α-tocoferol durante el escaldado de papa blanca variedad Fianas (Solaum
tuberosum) en poscongelación. OBJETIVOS ESPECIFICOS:(1) Evaluar el efecto
de la temperatura de escaldado sobre los cambios texturales y de color en papa
blanca como influencia del tratamiento con nanocápsulas. (2) Evaluar los cambios
en textura, color y absorción de aceite de papa blanca en post-congelación.
RESUMEN
En los últimos años, se ha incrementado el empleo de tecnologías emergentes
para el desarrollo de nuevos productos y mejorar las condiciones de
procesamiento, en este sentido, la nanotecnología representa un área de
oportunidad para el mantenimiento de la calidad de los alimentos. La papa es un
producto de gran consumo mundial, en México hay preferencia por el consumo de
papas fritas a la francesa y en rodajas. El objetivo de este trabajo fue determinar el
efecto de la incorporación de nanocápsulas de α-tocoferol durante el escaldado de
papa blanca variedad Fianas (Solaum tuberosum) en poscongelación. Las
nanocápsulas (Ncs) de α-tocoferol fueron preparadas por el método de
emulsificación-difusión empleando poliepsilon caprolacona como polímero, las
nanocápsulas tuvieron un tamaño < 250 nm, estas fueron incorporadas en una
matriz de carboximetilcelulosa al 0.5 % a una concentración de 200 mg de α-
tocoferol/kg de papa. Los factores analizados fueron: la temperatura de escaldado
(75 y 85 °C), tiempo de escaldado (6 y 9 min) y el tratamiento con y sin
nanocápsulas, las variables de respuesta determinadas: color, firmeza y absorción
de aceite. Las muestras una vez escaldadas fueron congeladas y atemperadas en
congelación a -28 °C durante 48 h. Después del freído, la luminosidad de las
muestras control fue de 60 mientras que la de las muestras tratadas con Ncs 88,
escaldadas a 75 °C/6 min, la firmeza fue de entre 12.5 y 10 N para papa control y
141
de 16 N para para papa escaldada con Ncs. La papa escaldada con Ncs tuvo
menor absorción de aceite 3.5 %, mientras que las muestras control absorbieron 6
% de aceite. Concluyéndose que las Ncs de α-tocoferol durante el escaldado
contribuyeron a una mejor firmeza de la papa e índices de color, disminuyendo el
aceite absorbido durante el freído.
METODOLOGÍA MATERIA PRIMA: La papa objeto de este estudio fue adquirida en un mercado de
abastos de Cuautitlán Izcalli, se considero un lote de 6 kg para el estudio, estas
fueron seleccionadas en base a las consideraciones del CODEX STAN 114-1981
para papas fritas, previo a su uso estas fueron lavadas y desinfectadas.
PREPARACIÓN DE NANOCÁPSULAS: Estas se prepararon por el método de
emulsificación difusión empleando poly-ε-caprolactona como polímero (1 g/L) y α-
tocoferol (2 g/L) como sustancia encapsular, estos dos se colocaron en la fase
orgánica (acetato de etilo saturado) y en la fase acuosa se utilizaron 3.2 g/L de
alcohol de polivinilo. Una vez emulsificadas las fases, se llevó a cabo la difusión
agregando un exceso de agua y eliminando el disolvente por evaporación a
presión reducida. PREPARACIÓN DE RECUBRIMIENTOS: Se preparo una
dispersión de carboximetil celulosa(CMC) con PM ≈30,000, se pesaron 5 g/L y se
dispersaron con ayuda de un agitador de velocidad variable a 1,000 rpm y una
temperatura de 70°C, después de bajar la temperatura se agregaron 100 ml de la
dispersión de nanocápsulas, para tener 200 mg de α-tocoferol/L. ESCALDADO Y
CONGELACIÓN: Las papas se cortaron a la francesa y se sumergieron en el
líquido de escaldado con y sin nanocápsulas, se consideraron 6 lotes (2
dispersiones de escaldado, 2 temperaturas 75 y 85 °C y 2 tiempo 6 y 9 minutos)
una vez llevado a cabo el proceso se escurrieron y envasaron en bolsas de HPD
se sellaron y sometieron a congelación a -28 °C durante 48 h. Las muestras se
almacenaron a -20 °C durante 20 días previos a su estudio. MEDICIÓN DE
COLOR: Se determinó por análisis de imagen obteniéndose la luminosidad (L*)
como indicador del desarrollo de oscurecimiento y ángulo de tono
(Hue).TEXTURA: Se empleó un texturómetro Brookfield CT3 con celda de carga
de 25 kg, empleando un punzón plano de 3 mm de diámetro, la velocidad pre-
142
ensayo y post-ensayo y ensayo fue de 1 mm/s y se reportó la dureza necesaria
para comprimir 4 mm del ancho de la papa. ABSORCIÓN DE ACEITE: Se
determinó aplicando 2 ciclos de compresión con un cilindro 50 mm de diámetro a
una velocidad de 1mm/s y 4 mm de compresión desde la superficie del producto,
el aceite se absorbió empleando un papel absorbente previamente pesado. La
evaluación de absorción de aceite se realizó por diferencia de peso.
ANÁLISIS DE RESULTADOS La Figura 1(a) muestra los cambios de luminosidad asociados al desarrollo de
oscurecimiento del producto y relacionada a su vez a el agua absorbida durante el
proceso de escaldado, estableciéndose que la papa escaldada con nanocápsulas
fue la que mostró la mayor luminosidad después del escaldado, sin embargo,
después de la descongelación perdieron el 19 % de esta, mientras que las
muestras escaldadas con agua perdieron un 23.8 % de su luminosidad en
poscongelación, siendo importante resaltar que la papa una vez freída mostró
diferencia estadísticamente significativa (α=0.05) entre tratamientos, siendo 26 %
menos luminosas las papas escaldadas con agua que aquellas escaldadas con
nanocápsulas. Además, en relación con la luminosidad obtenida Hereida et al.,
(2014) reportaron valores de L* =52 para papa escaldada a 90 °C/1 min, esto
implica que la aplicación de un tratamiento con nanocápsulas contribuye a tener
un producto final más atractivo para el consumidor. Por otro lado, la L* suele
disminuir con el aumento de la duración del periodo de almacenamiento (Kim et
al., 2014). La Figura 1(b) la firmeza de papa en diferentes etapas, mostrando que
la tratada con nanocápsulas y escaldada a 85 °C/9 min fue la que tuvo la mejor
textura después del freído. Además, en poscongelación la papa escaldada en
nanocápsulas fueron las que mostraron mayor firmeza, el escaldado a pesar de
que disminuye la firmeza del producto, es necesario para inactivar enzimas y
prolongar la vida útil de la papa en congelación (Xin et al., 2015).
143
Figura 1a) Cambios de luminosidad y 1b) Cambios de firmeza en papa donde: E-A = escaldado con agua, E-Ncs = escaldada con nanocápsulas de α-tocoferol, PC-A = postcongelación escaldada con Agua, PC-Ncs = postcogelación escaldada con nanocápsulas de α-tocoferol, Freída escaldada con agua y F-Ncs = Freída escaldada con nanocápsulas de α-tocoferol. La Tabla 1, indica el aceite absorbido después del almacenamiento congelado,
mostrando que la papa freída que previamente fue escaldada con nanocápsulas,
presenta menor absorción de aceite, siendo dependiente del tiempo de escaldado
e independientemente de la temperatura en el intervalo estudiado.
Tabla 1. Aceite absorbido en papa frita post-congelación
Escaldado F-A F-Ncs 75 °C/6 min 5.17 ± 0.59b 2.63 ± 0.74e,f 75 °C/9 min 5.72 ± 0.40a,b 3.09 ± 0.69d,e 85 °C/6 min 5.89 ± 0.69a 2.38 ± 0.37f 85 °C/9 min 3.81 ± 0.53c 3.37 ± 0.19c,d
Letras diferentes indican diferencia estadísticamente entre tratamientos
0
20
40
60
80
Lum
inos
idad
75 °C/6 min 85 °C/6 min75 °C/6 min 85 °C/9 min
a)
0
20
40
60
80
Firm
eza
(N)
75 °C/6 min 75 °C/9 min85 °C/6 min 85 °C/9 min
b)
144
CONCLUSIONES El empleo de nanocápsulas de α-tocoferol disminuye en menor proporción la
luminosidad de la papa a la francesa y mantiene la firmeza en poscongelación y
escaldado, se establece que el tiempo es el factor importante en el cambio de las
características texturales y la absorción de aceite durante el freído disminuye
considerablemente debido al empleó de nanocápsulas durante el escaldado.
Palabras Clave: Nanocápuslas, escaldado, congelación, color, firmeza.
AGRADECIMIENTOS: Al financiamiento de los proyectos PAPIIT IT201617 y
PAPIME PE206614, PE103915 de la DGAPA-UNAM y el proyecto de
investigación interna PIAPI 1647.
REFERENCIAS
Amaral, R. D. A., Achaerandio, I., Benedetti, B. C., & Pujolà, M. (2017). The influence of
edible coatings, blanching and ultrasound treatments on quality attributes and
shelf-life of vacuum packaged potato strips. LWT - Food Science and Technology,
85, 449-455.
Heredia, A., Castelló, M. L., Argüelles, A., & Andres, A. (2014). Evolution of mechanical
and optical properties of french fries obtained by hot air-frying. LWT-Food Science
and Technology, 57(2), 755-760.
Ierna, A., Rizzarelli, P., Malvuccio, A., & Rapisarda, M. (2017). Effect of different anti-
browning agents on quality of minimally processed early potatoes packaged on a
compostable film. LWT - Food Science and Technology, 85, 434-439.
doi:10.1016/j.lwt.2017.03.043
Kim, D.H., Kim, H.S., Chung, H.S., & Moon, K.D. (2014). Browning control of fresh-cut
lettuce by phytoncide treatment. Food Chemistry, 159, 188-192.
Kurek, M., Ščetar, M., &Galić, K. (2017). Edible coatings minimize fat uptake in deep fat
fried products: A review. Food Hydrocolloids, 71, 225-235.
doi:10.1016/j.foodhyd.2017.05.006.
145
Xin, Y., Zhang, M., Xu, B., Adhikari, B., & Sun, J. (2015). Research trends in blanching
pretreatments selected and quick freezing technologies as aplied to fruit and
vegetables: A review. Revista Internacional de Refrigeración, 57, 11-25.
146
PROPUESTA DE CREACIÓN DE EMPRESA PARA PRODUCCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN DE LICOR ARTESANAL DE SONORA
*M.C. María del Carmen García Moraga, Dra. María del Rosario Quintanar
Gallardo, Betsaida Díaz Murrieta, José Gerardo Estrada García, Víctor Montaño
Olivas, Chávez Salas Raúl Andrés, Castillo Meza Rubí Denia.
Universidad de Sonora, U.R.N. Campus Caborca.
México
Avenida Universidad e Irigoyen s/n
Col. Ortiz. C.P. 83621.
H. Caborca, Sonora,
Área temática: Apoyo a la Sociedad, Formación de recursos humanos.
Como docentes de la Universidad de Sonora existe la inquietud de formar
emprendedores en las diferentes carreras del campus Caborca, que les ayude a
labrar un futuro mejor al término de su carrera. Desde tiempos remotos lasbebidas
alcohólicas son consumidas en diferentes eventos; tradicionalmente en Sonora se
elaboran a base de uva, desaprovechándose los otros frutos regionales de
temporada.
Objetivo. El trabajoconsistióen formar y orientar a un grupo interdisciplinario de
alumnos para elaborary comercializar un licor a base de membrillo,creando así
una empresa que beneficie a su comunidad y puedan aplicar los conocimientos
adquiridos en su profesión. Metodología.Inicialmente se formó el equipo con
alumnos destacados del séptimo semestre de Químico Biólogo y noveno de
Licenciados en Administración; seguidamente se les impartió un taller sobre el
método CANVAS para la elaboración del proyecto; finalmente los
Químicosobtuvieron el producto (selección del fruto, extracción del jugo, obtención
del etanol por fermentación y destilación) en los laboratorios de la misma
Universidad. Los Administradores se encargaron de la organización y
147
comercialización (analizaron el mercado, la competencia, localizaron socios clave,
determinaron la inversión requerida, entre otras actividades).
Resultado. Derivado de las habilidades adquiridas en la elaboración del proyecto
los estudiantes participaron con el licor de membrillo en la 12a. Feria de
Creatividad y Vinculación Universitaria, recibiendo de parte de empresarios
sonorenses, más de una propuesta para concretarlo.
Palabras clave: Formación, asesoría, empresa, licor.
148
GLUCOMANANO DE KONJAC Y FRUCTANOS DE AGAVE EN EMULSIONES A BASE DE CONCENTRADO DE SUERO DE LECHE
*Gutiérrez-Mata A. G., Sosa-Herrera M. G., Martínez-Padilla L.P. Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Laboratorio de Propiedades Reológicas y Funcionales en Alimentos. Av. 1° de Mayo s/n,
Santa María las Torres, Cuautitlán Izcalli, Estado de México, C.P. 54740, México. *[email protected]
Área temática: Procesamiento e innovación. Categoría: Investigación Posgrado (Maestría)
Introducción
El estudio de los biopolímeros tales como proteínas y polisacáridos ha ido creciendo en la
industria de alimentos ya que son utilizados como hidrocoloides naturales debido a las
propiedades funcionales que presentan (Dickinson, 2003). Destaca el concentrado de suero
de leche (CSL) que es un conjunto de proteínas mayormente utilizado como aditivo por su
gran potencial de superficie activa (Hu, McClements & Decker, 2003). Los polisacáridos,
por su parte, son generalmente usados como agentes espesantes, modificando las
propiedades reológicas del medio de dispersión.Diversos estudios confirman que algunos
polisacáridos poseen efectos prebióticos que los hacen sumamente atractivos para su uso
como un aditivo en alimentos,dentro de éstos se encuentran el glucomanano de konjac
(GMK) que debido a su alto PM y su gran afinidad por el agua es considerado un excelente
espesante(Martínez-Padilla, y Casas-Alencáster, 2016), y los fructanos de agave (FA) que
son un grupo de oligosacáridos altamente solubles para los cuales se ha reportado afinidad
por interaccionar en interfase, con proteínas lácteas (Sosa-Herrera y Delgado-Reyes, 2016).
Al aplicar dichos polisacáridos en emulsiones causa gran interés, debido a que muchos
alimentos de consumo habitual son emulsiones aceite en agua. Además, el estudio de
emulsiones con biopolímeros funcionales propone alternativas para el desarrollo de nuevos
productos alimenticios atractivos desde el punto de vista nutritivo.
Objetivos
General: Determinar el efecto de la concentración de GMK y FA en la reología y
estabilidad de emulsiones aceite en agua a base de CSL, a través de sus propiedades de
flujo, propiedades viscoelásticas y distribución de tamaño de partícula.
149
Particulares: A) Establecer el efecto de la concentración a partir de disoluciones acuosas
de GMK al 0.25% y 0.5%y FA al 10% y 20% en mezcla con CSL al 2% en la reología
(propiedades de flujo y viscoelásticas) y en la estabilidad (tamaño de partícula) de
emulsiones aceite en agua con 30% de aceite y 70% de fase acuosa. B) Determinarla
distribución del tamaño de partícula de las emulsiones mediante difracción de luz láser con
la aplicación de ultrasonido.
Resumen
Se estudiaron emulsiones con 30% de aceite y 70% de fase acuosa conteniendo diferentes
biopolímeros (GMK 0.25% y 0.5%, FA 10% y 20%, CSL2%) con el fin de establecer y
comprender los mecanismos que determinan su formación y estabilidad. Se determinaron
propiedades de flujo y viscoelásticas, así como la distribución de tamaño de partícula. Se
detectaron agregados de glóbulos y predominio de la reología del GMK en las emulsiones y
una probable interferencia de los FA sobre la capacidad espesante del mismo cuando se
encuentra a baja concentración el GMK (0.25%). En la fase dispersa, el CSL promovió la
formación de partículas de menor tamaño, asociado a una mayor estabilidad. La
combinación de los tres hidrocoloides promovió la formación de partículas más pequeñas
en la emulsión, incluso que las de las emulsiones de CSL, propiciando emulsiones más
estables.
Metodología
Materiales. Se utilizó GMK de alta viscosidad (Ticagel, Tic gums de México) al 0.25% y
0.5%, FA, Agave Tequilana Weber, variedad azul (Mieles Campos Azules, México) al 10%
y 20% y CSL (Hegart de México 33-35% proteína) al 2%, aceite de cártamo marca Oléico
y agua baja en sodio marca E-pura. Todas las concentraciones son en peso/peso.
Preparación de muestras. Las disoluciones acuosas deFA, CSL y 0.25% GMK, se
prepararon por separado y adicionando gradualmente la cantidad asignada de cada
componente en agua a 25 °C; se mantuvo una velocidad de agitación de 650 rpm durante
30 min en un agitador magnético Cimarec 131125 (Malasia). Para GMK al 0.5% se utilizó
un agitador de hélice con tres palas IKA RW 20 digital (Alemania), aumentando la
velocidad de agitación de 220 a 1000 rpm durante 60 min. Se dejaron en reposo bajo
refrigeración durante 24 h. Posteriormente, para las mezclas de FA-CSL, GMK-FA, GMK-
150
CSL y GMK-FA-CSL se incorporaron los componentes a 25 °C a una velocidad de
agitación magnética de 650 rpm durante 30 min. Se dejaron reposar las disoluciones por 30
min para después preparar la emulsión. Se prepararon emulsiones al 30% de aceite y 70%
de fase acuosa, empleando un mezclador de alta velocidad, Silverson L4R (Inglaterra), a 25
°C a una velocidad aproximada de 8000 rpm durante 2 min. Las emulsiones se
caracterizaron de inmediato.
Caracterización reológica. Se realizó a 25 °C en un Reómetro Physica MCR 301, Anton
Paar (Austria) con un dispositivo de cono y placa (CP75-1). Para las pruebas de cizalla
simple el intervalo de velocidad de cizalla (��𝛾) varió de 5 a 300 s-1 o 5 a 1000 s-1,
dependiendo de la muestra. Mediante pruebas de cizalla oscilatoria se realizó un barrido de
deformación de 1 a 5% para determinar la zona de viscoelasticidad lineal, posteriormente se
realizó el barrido de frecuencia de 0.1 a 10 Hz, manteniendo la deformación constante,
obteniendo así los valores de la tangente del ángulo de fase (tanδ=G’’/G’), donde G’ es el
módulo elástico y G’’ es el módulo viscoso.
Tamaño de partícula. La distribución del tamaño de partícula de cada emulsión se
determinó en un granulómetro Cilas 930 (Francia) a 25 °C. Verificando el porcentaje de
obscuración (8-15%), se depositó con ayuda de un gotero la cantidad necesaria en el
contenedor del equipo que es alimentado vía líquida. Durante la prueba se aplicó
ultrasonido a 55 kHz para disgregar las partículas.
Análisis de resultados
En las Figuras 1 y 2 se presentan las curvas de viscosidad en función de la ��𝛾 de las
emulsiones estudiadas. Las emulsiones con CSL y FA fueron inestables mostrando
comportamiento newtoniano al 10 y 20% de FA, con valores de viscosidad de 7.15 mPa∙s y
10.04 mPa∙s, respectivamente, lo que implica que esos biopolímeros no son compatibles
para emulsionar en ese nivel de concentración. Las emulsiones con GMK fueron estables,
presentaron alta viscosidad y comportamiento no-newtoniano, similar al presentado por la
fase acuosa que contenía únicamente GMK. El efecto de los componentes en la mezcla fue
más evidente a la concentración de 0.25% de GMK. Se observó una ligera disminución de
la viscosidad a las bajas ��𝛾en las mezclas con FA al 10%.En las emulsiones con tres
componentes se observó el mayor incremento en la viscosidad a todas las ��𝛾, siendo mayor a
la concentración de FA al 20%. En las emulsiones al 0.5% de GMK, las curvas son muy
151
0.001
0.01
0.1
1
10
1 10 100 1000
Vis
cosi
dad
(Pa·
s)
Velocidad de Cizalla (1/s)
FA10%CSL2%FA20%CSL2%GMK0.25%CSL2%GMK0.25%FA10%GMK0.25%FA20%GMK0.25%FA10%CSL2%GMK0.25%FA20%CSL2%GMK0.25% (Fase acuosa)
0.001
0.01
0.1
1
10
1 10 100 1000
Vis
cosi
dad
(Pa·
s)
Velocidad de Cizalla (1/s)
FA10%CSL2%FA20%CSL2%GMK0.5%CSL2%GMK0.5%FA10%GMK0.5%FA20%GMK0.5%FA10%CSL2%GMK0.5%FA20%CSL2%GMK0.5% (Fase acuosa)
0.1
1
10
0.1 1 10
Tan
δ
Frecuencia (Hz)
GMK0.25%CSL2%GMK0.25%FA10%GMK0.25%FA20%GMK0.25%FA10%CSL2%GMK0.25%FA20%CSL2%
0.1
1
10
0.1 1 10
Tan
δ
Frecuencia (Hz)
GMK0.5%CSL2%
GMK0.5%FA10%
parecidas a las de la fase acuosa respectiva, la diferencia por efecto de los componentes fue
menor, observada únicamente en las altas ��𝛾 (> 40 1/s), de igual manera, la viscosidad se
incrementó en las mezclas terciarias de mayor concentración (GMK0.5%FA20%CSL 2%),
este incremento puede ser debido a la agregación de glóbulos de aceite, que se disgregan
con el cizallamiento (altas ��𝛾).En las Figuras 3 y 4 se muestran los valores de la tangente del
ángulo de fase (tan δ=G’’/G') en función de la frecuencia aplicada.En general, las
emulsiones presentaron comportamiento viscoelástico, con valores cercanos a la unidad, lo
que implica valores proporcionales de G’ y G’’, con ligero predominio del módulo elástico
(G’).La muestra binaria GMK0.25%FA10% presentó la mayor dependencia con la
frecuencia, implicando una interferencia del FA en la conformación del GMK hidratado,
mientras que la muestra con mayor concentración de GMK, el comportamiento fue cercano
al de un sólido viscoelástico (GMK0.5%FA20%).
152
En la Tabla 1 se resume la distribución del tamaño de partícula de las emulsiones,
reportando las diferentes modas estadísticas identificadas, con ello es posible apreciar que
todos son sistemas polidispersos donde los menores tamaños de partículas los presentan los
sistemas de GMK-CSL y las emulsiones elaboradas con la mezcla de los tres hidrocoloides
en estudio. El aumento de tamaño de partícula en las emulsiones con mezclas de GMK-FA
se atribuyó a la menor viscosidad de la fase continua a bajas ��𝛾 y a la posible competencia
de los FA por la superficie del glóbulo. Sin embargo, la combinación de los tres
hidrocoloides promovió la formación de partículas más pequeñas en la emulsión, incluso
que las de las emulsiones de CSL.
Tabla 1. Datos de moda (μm) para las emulsiones aceite en agua.
Conclusiones
De los resultados obtenidos del comportamiento al flujo de las emulsiones, se observa que
la formación de agregados depende de la viscosidad de la fase continua, además de que la
combinación de los tres hidrocoloides promovió la formación de partículas de menor
tamaño y con menor polidispersidad, propiciando probablemente un incremento en la
estabilidad de las emulsiones.
Palabras clave: Konjac, Fructanos de agave, Suero de leche, Emulsiones, Reología.
Sistema Población 1
Población 2
Población 3
Población 4
FA10% CSL2% 0.3±0 3±0 20±8.7 25±17.7 FA20% CSL2% 0.3±0 2.6±0 18±1.7 -
GMK0.25% CSL 2% 0.3±0 2.4±0 6.7±0.3 - GMK 0.25% FA 10% 0.3±0 3±0.1 14±0.58 27±1.7 GMK0.25% FA20% 0.3±0 3.2±0 10±0.7 38±2.8
GMK0.25%FA10%CSL2% 0.5±0 4±0 - - GMK0.25%FA20%CSL2% 0.5±0 2±0 5±0 -
GMK 0.5% CSL 2% 0.5±0 1.5±0.1 4.3±0 - GMK 0.5% FA 10% 0.3±0 3±0 14±0.6 36±0 GMK0.5% FA20% 0.3±0 3±0 13±0.6 32±0
GMK0.5%FA10%CSL2% 2±0 4.3±0 - - GMK0.5%FA20%CSL2% 0.3±0 4±0 - -
153
Referencias
Dickinson, E. (2003). Hydrocolloids at interfaces and the influence on the
properties of dispersed systems. Food Hydrocolloids, 17, 25-39.
Hu M., McClements, D.J., Decker E.A. (2003). Lipid oxidation in corn oil-in-water
emulsions stabilized by casein, whey protein isolate and soy protein isolate.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 1696-1700.
Martínez-Padilla, L.P., Casas-Alencáster, N.B. (2016). Glucomanano de konjac, un
polisacárido bifuncional de origen asiático. En: M.E. Ramírez Ortiz (Ed.).
Alimentos Funcionales de Hoy. Barcelona, España: OmniaScience. 67-96.
Sosa-Herrera, M.G., Delgado-Reyes, V.A. (2016). Propiedades funcionales y
aplicaciones tecnológicas de fructanos. (Ed.). Alimentos Funcionales de Hoy.
Barcelona, España: OmniaScience. 97-116.
154
“AISLAMIENTO E IDENTIFICACIÓN DE Listeria monocytogenes
EN LECHE DE CABRA”.
*Osornio Ruiz Nora Cecilia, Álvarez Manrique Clara Inés, Ramírez Bernal Guicela, Díaz Aparicio Efrén, Tenorio Gutiérrez Víctor Rubén.
Laboratorio 5 de Bacteriología, Unidad de posgrado e Investigación, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, UNAM Campo 1.
País. México
Dirección: Av. 1o de Mayo S/N, Santa María las Torres, Campo Uno, 54740 Cuautitlán Izcalli, Edo. DeMéx.
Correo electrónico: [email protected]
Área Temática: Inocuidad y Calidad, Microbiología de Alimentos.
Investigación de licenciatura; *p. de Ingeniería en Alimentos.
INTRODUCCIÓN
La cría de cabras lecheras tiene es de gran importancia para la alimentación humana sobre todo en los países subdesarrollados. En México, el inventario caprino en 2014 aproximadamente es de 8,743, 639 unidades de producción caprina (Díaz, Tórtora, Palomares & Gutiérrez, 2015) y aproximadamente 1.5 millones de mexicanos tienen como actividad productiva primaria o complementaria a la caprinocultura, donde parte de la producción de leche de cabra es para autoconsumo, una porción es comercializada fresca y el resto es transformada en queso artesanal, quesos tipo gourmet, yogurt y dulces como cajeta (Aréchiga, Aguilera, Rincón, Méndez, Bañuelos & Meza, 2008).
Aunque la producción caprina y su valor no superan a otras especies domésticas, las cabras son un principal proveedor de productos lácteos y cárnicos para la población rural; por lo tanto, la caprinocultura forma parte de un complemento alimentario para la familia rural de bajo ingreso (Ramírez, 2007).
Un problema que ha sido caso de estudio dentro del sector caprino, es la Listeriosis, enfermedad infecciosa causada por la bacteria Listeria monocytogenes (Díaz et al., 2015). Las pérdidas económicas, que puede causar la Listeriosis implican el incremento en los costos de producción, debido a la pérdida de cabras
155
a causa de síntomas nerviosos, infertilidad, abortos provocados y a la disminución en la producción de leche en animales afectados (Ramírez, 2014).
La bacteria patógenaListeria monocytogenes está ampliamente distribuida en la naturaleza, puede transmitirse al hombre a través del consumo de alimentos contaminados, siendo la leche y sus derivados los más frecuentemente involucrados;L.monocytogenes ha cobrado especial importancia en la industria de alimentos por su resistencia durante temperaturas de refrigeración y congelación y por otra parte en la susceptibilidad que tienen los grupos de riesgo asociados a este microorganismo, mujeres en estado de gestación, inmunocomprometidos, niños y ancianos, no descartando el resto de la población (Carrascal, Albarracín & Sarmiento 2007).
OBJETIVO GENERAL:
Aislar e Identificar la bacteria Listeria monocytogenes, mediante pruebas bioquímicas y un medio cromogénicoespecífico para su detección en muestras de leche de cabra y así conocer las granjas productoras con problemas de listeriosis en caprinos y evitar problemas de contaminación a la leche.
OBJETIVOS PARTICULARES:
I.- Aislar la bacteria Listeria en muestras de leche de cabra mediante la metodología descrita en la Norma Internacional ISO-11290-I: 1996, para la obtención de cepas para su identificación.
II.- Realizar la identificación de las cepas aisladas sospechosas mediante pruebas bioquímicas para la confirmación del géneroListeria.
III.- Confirmar la especie L. monocytogenes, mediante el uso de un medio cromogénico específico y así conocer las granjas que están contaminadas con el patógeno.
RESUMEN:
Se estudiaron 61 muestras de leche de cabra provenientes de siete diferentes granjas productoras de leche en las regiones centro y norte del Estado de Chiapas. Para facilitar el análisis se hicieron mezclas de aproximadamente 3 muestras de leche por granja y utilizando la metodología descrita en la norma internacional ISO ISO-11290-I: 1996 y la NOM-143-SSA1-1994, se obtuvieron183 cepas sospechosas de la bacteria para identificarlaspor pruebas bioquímicas primarias y secundarias que permitan comprobar su especie; después se realizó la siembra de las cepas confirmadas dentro del género Listeria en un medio cromogénico específico para Listerias: BBLTM CHROMagarTM listeria, para
156
confirmar las especies encontradas y obtener cepas de Listeria monocytogenes aisladas, con ello se conocerán las granjas que presentan problemas de listeriosis en sus animales y se informara a las granjas para que tomen las medidas correspondientes para evitar la propagación del patógeno y cause la contaminación a la leche y/o al personal que labore en la granja.
METODOLOGÍA
157
RESULTADOS:
Se obtuvieron 183 aislamientos sospechosos, después de realizar las pruebas bioquímicas primarias de identificación del género se obtuvo lo siguiente:
Tabla 1. Identificación del genero Listeria.
Tabla 2. Comparativo de resultados de Pruebas bioquímicas y BBL ChromagarTM.
GRANJA
MUESTRA
CEPA BIOQUÍMICAS SECUNDARIAS
BBL ChromagarTM
1 M1 A L innocua Colonia blanca sin halo
1 M1 B L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
1 M4 C L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
1 M4 D L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
1 M4 E L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
1 M5 F L innocua Colonia blanca sin halo
1 M5 G L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
Cepas identificadas
%
Género Listeria 14 7.6
Género Corynebacterium
42 22.9
Otras 127 69.4
Total 183 100
158
1 M5 H L. grayi Colonia blanca con halo
1 M5 I L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
1 M5 J L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
3 M9 K L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
3 M12 M L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
3 M12 N L. seeligieri Colonia blanca sin halo
4 M14 P L. monocytogenes Colonia rosa malva con halo
ANALISIS:
Listeria es una bacteria que se encuentra ampliamente distribuida en la naturaleza de aquí la razón de que se hayan encontrado 2 cepas de Listeria innocua, 1 cepa de Listeria grayi, 1 de L. seeligieri las cuales son saprófitas e inofensivas(Escobedo, 2014),y 10 Cepas de L. monocytogenes, El medio cromogénico fue una herramienta muy segura para definir la identificación de la especie patógena del géneroListeria, permitiendocon estos resultados establecer que las granjas 1,3 y 4 de las 7 analizadas, tienen cabras contaminadas con L. monocytogenes y por lo tanto necesitan iniciar el control del microorganismo en la granja y tomar las medidas correspondientes para evitar que la leche producida sea un foco de contaminación por sí misma o por los productos que se elaboren con ellos y puedan llegar alconsumidor,(Peralta, 2009).
CONCLUSIONES
Las pérdidas económicas que la listeriosis puede causar al productor se reflejan en la disminución en la producción de leche, por la mortalidad en el ganado debida a los síntomas nerviosos, abortos, además del problema de salud pública que puede generar. En este estudio se demostró la incidencia de Listeria monocytogenes en la leche de cabra, la cual se consume directamente o se utiliza como materia prima para elaboración de varios productos, por lo que el riesgo de la contaminación por el patógeno al alimento es alta.
159
RECOMENDACIONES
Se le recomendaran a la granja una serie de medidas de prevención y control de la listeriosis, estas medidas incluyen puntos como: Manejo de las cabras, higiene en la alimentación, el agua, el ordeño, limpieza y desinfección de equipos y utensilios, mantenimiento y limpieza de instalaciones y almacenamiento de la leche, además de una capacitación al personal involucrado en la granja. Con estas medidas se reducirá sin duda la presencia del patógeno y evitará contaminar esta leche que sirve como materia prima y para mejorar la higiene de la granja.
PALABRAS CLAVE
Listeria, Listeria monocytogenes, listeriosis, Aislamiento, Identificación, Géneros, especies, cabras, granjas, inocuidad.
BIBLIOGRAFÍA
Aréchiga, C.F., Aguilera, J.I., Rincón, R.M., Méndez de Lara, S., Bañuelos, V.R., y Meza, C.A., (2008). “Situación actual y perspectivas de la producción caprina ante el reto de la globalización”. Tropical and Subtropical Agroecosystems Yucatán, vol. 9, núm. 1, pp. 1-14.
Carrascal C. A., Albarracín C.Y, Sarmiento T.P., (2007). “Incidencia de Listeria monocytogenes en leche de vaca expendida en el municipio de Pamplona Colombia”., Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, Universidad de Pamplona, vol. 5, núm. 2, julio-diciembre, 2007, pp. 49-57: ISSN 0120-4211
Díaz E.A., Tortora L.J., Palomares R.E., y Hernández G.J., (2015). “Enfermedades de las cabras”. Edición Científica de SAGARPA- Centro Nacional de Investigación en Microbiología Animal, México D.F.
Escobedo P.D, (2014), “Aislamiento e identificación de Listeria monocytogenes en frutas y hortalizas mínimamente procesadas”, Tesis de Licenciatura en Ingeniería en Alimentos, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, UNAM, Edo. de México.
ISO-1290-1:1996., (1996). Microbiología de los alimentos y piensos - Método horizontal, para la detección y recuento de Listeria monocytogenes- Parte 1: Método de detección.
NOM-143-SSA1-1995, (1995). Bienes y servicios. Método de prueba Microbiológico para Alimentos. “Determinación de Listeria monocytogenes”.
160
Peralta, M.A., (2009), “Caracterización bioquímica molecular y determinación de virulencia de cepas de Listeria monocytogenes en productos agropecuarios chilenos”, Tesis Grado Doctorado en Ciencia, Tecnología y Gestión Alimentaria., ETSIA. Dpto. Biotecnología, Universidad Politécnica de Valencia, España.
RamírezB.G., (2007),“Estudio de Listeria monocytogenes en leche de cabra”, Tesis Grado Maestro en Ciencias, Ciencias de la Producción y de la Salud Animal., Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, UNAM, Edo. de México.
161
ALTERNATIVA DE USO DE LA PÉCHITA DE MEZQUITE (PROSOPIS SPP) (Prosopis spp): ELABORACIÓN DE UNA SALSA DE FRUTAS TIPO CHAMOY
Acuña Fimbres J. U., Chávez Virgen I. C., *Espinoza Duarte G. E., Ríos Vega L. E., Graciano Verdugo A. Z., Herrera Carbajal S., Herrera Cadena M. M., Ramírez
Olivas R.
Universidad de Sonora, División de Ciencias Biológicas y de la Salud, Departamento de Ciencias Químico-Biológicas, Blvd. Luis Encinas y Rosales S/N,
Col. Centro, C.P. 83000, Hermosillo, Sonora, México. *[email protected]. Desarrollo de nuevos productos/ Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN
El chamoy es una elaboración a base de salsa de chile en polvo, fruta deshidratada, sal y azúcar, de alto consumo en la población en general, cuya formulación no varía mucho entre las marcas comerciales, sin embargo, además de su acidez, el alto contenido de azúcar y el uso de fécula de maíz como espesante, lo hacen un alimento altamente calórico. Debido a lo anterior, en el presente trabajo se consideró la elaboración de un producto similar más saludable a base de fruta, sustituyendo el uso de azúcar y fécula de maíz por péchita o vaina de mezquite (Prosopis spp). La elección de la péchita se basó en que ésta se encuentra en abundancia en la región Sonorense, contiene gomas que le dan un poder espesante y es de sabor dulce ya que contiene un 80% de carbohidratos totales donde sólo el 20% es sacarosa.
OBJETIVO GENERAL
Elaborar una salsa de frutas tipo chamoy empleando péchita de mezquite (Prosopis spp), disminuyendo el uso de sacarosa, eliminando el uso de saborizantes artificiales y fécula de maíz.
Objetivos específicos
• Elaborar una salsa de frutas tipo chamoy bajo en calorías, alto en fibra y libre de saborizantes artificiales.
• Realizar un análisis químico proximal para determinar la composición del producto.
• Evaluar la aceptabilidad del producto por medio de un análisis sensorial.
162
RESUMEN
El mezquite (Prosopis spp) se desarrolla en las regiones áridas y semiáridas de México, incluyendo Sonora, su fruto, conocido como "péchita", es una vaina comestible que es comúnmente empleada en la elaboración de atole y pan, la cual está compuesta por polisacáridos, fibra y proteína. El objetivo del presente trabajo fue utilizar la péchita en la formulación de una salsa de frutas tipo chamoy para aprovechar su contenido de azucares y gomas, que en comparación con productos similares, contribuye a la disminución del uso de sacarosa y a la eliminación de fécula de maíz como espesante. La salsa se elaboró mediante la cocción de frutas (tamarindo, ciruela y piña) flor de jamaica, chile en polvo y harina de péchita. pasteurizando posteriormente a 70° C por 15 minutos. El producto final fue analizado según la NMX-F-377-1986, obteniendo 6.3% de sólidos solubles, 7.5% de sólidos totales, 2.25% de cloruros como NaCl (Sodio), 1.13% acidez como ácido cítrico y pH de 3; adicionalmente se evaluó el contenido de fibra total obteniéndose un 18% A.O.A.C. (1997), contenido calórico de 32.24Kcalorías y análisis sensorial afectivo con 60 jueces no entrenados con una aceptación del sabor de 88%. La calidad microbiológica se evaluó determinando Staphylococcus aureus (NOM-210-SSA1-2014), mohos y levaduras (NOM-111-SSA1-1994) resultando exenta de todos ellos; se determinó vida de anaquel por cuatro semanas en refrigeración (4 a 8°C) y a temperatura ambiente (25°C), resultando libre de desarrollo bacteriano. Se logró desarrollar un producto que permite diversificar el uso de la vaina de mezquite (Prosopis spp) con una formulación más saludable que las salsas de chamoy tradicionales.
METODOLOGÍA
Obtención de la materia prima y elaboración de harina de péchita
En la elaboración del producto se emplearon las vainas enteras de mezquite (Prosopis spp), las cuales se obtuvieron de mezquites silvestres. Se seleccionaron vainas de color amarillento, sin perforaciones y libres de infestación animal, se lavaron con agua potable y se desinfectaron (con solución de plata coloidal al 0.35%) para después secar por 3 horas en estufa de convección de aire a 85°C. En una licuadora se molieron las vainas deshidratadas hasta obtener un tamaño de partícula de polvo, se tamizó la mezcla para obtener la harina y se reservó en congelación (-20°C) para su posterior utilización. Las frutas (tamarindo, ciruela y piña) y la flor de jamaica empleadas en la elaboración de la salsa fueron adquiridas en el comercio local.
163
Proceso de elaboración de la salsa
Las frutas y la flor de jamaica se sometieron a cocción, hasta ebullición (104.5°C) por 5 minutos, las semillas se eliminaron, y la mezcla se licuó y tamizó llevando nuevamente al fuego agregando los ingredientes en polvo (chile en polvo, harina de péchita, sal, azúcar y acido cítrico) y se dejó a ebullición (104.5°C) por 3 minutos. Posteriormente se envasó manualmente (en botellas de plástico HDPE) y pasteurizó por 15 minutos a 70°C.
Caracterización de la salsa
A la salsa de frutas obtenida se le realizaron los siguientes análisis según lo establecido en la NMX-F-377-1986
Tabla 1. Determinación y resultado de análisis químico proximal
Determinación Referencia Resultado
Sólidos solubles NMX-F-112-1970 6.30%
Sólidos totales NMX-F-316-SCFI-2011 7.50%
Acidez titulable NMX-F-102-s-1978 1.13%
Cloruros NMX-F-360-S-1981 2.25%
pH NMX-F-317-S-1978 3
Fibra A.O.A.C. (1997) 18%
Staphylococcus aureus NOM-210-SSA1-2014 Exento
Mohos y levaduras NOM-111-SSA1-1994 Exento
Contenido calórico
El contenido calorífico del producto se midió por medio de una bomba calorimétrica, expresando los resultados en Kcalorías.
Evaluación sensorial
Se realizó un análisis sensorial afectivo de nivel de agrado empleando una escala hedónica de 5 puntos (1: Me gusta mucho, 2: Me gusta poco, 3: Me es indiferente, 4: Me disgusta poco, 5: Me disgusta mucho), con 60 jueces no entrenados.
164
Vida de anaquel
Se evaluó la vida de anaquel por cuatro semanas, determinando la presencia de Staphylococcus aureus (NOM-210-SSA1-2014), mohos y levaduras (NOM-111-SSA1-1994), muestreando a los 0, 7, 14, 21 y 30 días, con las siguientes condiciones de almacenamiento después de la elaboración y pasteurización: Botella A: en refrigeración de 4 a 8°C. Botella B: fue sometida a diferentes temperaturas, se colocó en refrigeración de 4 a 8°C por 3 días y medio (84hrs.) y después a temperatura ambiente de 25°C por 3 días y medio. Botella C: esta siempre estuvo a temperatura ambiente de 25°C.
RESULTADOS
En la Tabla 1 se reportan los resultados del análisis químico proximal, además del contenido de fibra y el análisis microbiológico. En la Tabla 2 se reporta la comparación con un producto comercial de formulación similar a la salsa de frutas desarrollada. Las graficas corresponden al análisis sensorial. Como resultado del almacenamiento y cambios de temperatura, el producto no presento crecimiento microbiano.
Tabla 2. Comparación de la composición del producto elaborado con uno comercial.
Determinación Salsa de frutas
100 g
Chamoy comercial
100 g
Azúcar 6.3g 35g
Fibra 18g <1g
Sodio (NaCl) 12.28mg 1595mg
Calorías 32.24Kcal 144Kcal
pH 3 2
165
Grafica1. Grafica 2. Grafica 3.
ANÁLISIS
De los análisis químico proximal de la salsa de frutas elaborada mostro un alto contenido de fibra y un bajo contenido calórico del producto en comparación con los similares disponibles en el comercio, como se observa en la Tabla 2, en esta tabla resalta un bajo contenido de azúcar, en un factor de 5.5 veces menor que el producto comercial mientras que el sodio presenta un contenido 130 veces menor, considerando un valor de referencia de sodio de 2000 mg (COFEPRIS) el producto desarrollado aporta solo un 0.6% de la recomendación diaria, respecto al 79.8% que aporta el producto comercial, además se destaca un alto contenido en fibra (18%) del producto desarrollado con respecto a la marca comercial. Las pruebas microbiológicas de mohos y levaduras, así como de S. aeurus resultaron sin crecimiento, con el mismo resultado en la evaluación de vida de anaquel; las normas consultadas no contiene máximos permisibles, ya que la sola presencia es un indicador de manejo inadecuado durante la producción y almacenamiento, considerando así que el producto elaborado es de calidad microbiológica y apto para el consumo. La evaluación sensorial mostro que el producto, en cuanto a sabor fue muy bien aceptado (88%), en los parámetros de color y textura tuvo 80% y 83% respectivamente, los cuales se consideran aceptables.
CONCLUSIÓN
Se cumplió el objetivo de desarrollar un producto que permite diversificar el uso de la vaina de mezquite (Prosopis spp) con una formulación más saludable que las salsas de chamoy tradicionales, destacando su menor contenido de azúcares y sodio y su mayor contenido de fibra, y con 88% de aceptación del sabor por el panel del análisis sensorial, por lo que se considera una alternativa viable de consumo de este tipo de productos.
Palabras clave: Péchita, mezquite (Prosopis spp), salsa, chamoy
166
REFERENCIAS
Balderrama Ibarra, J. (1998). Caracterización fisicoquímica y análisis del aprovechamiento de la goma chúcata y galactomana del mezquite (Prosopis spp) (Prosopis spp.), como posibles hidrocoloides alimentarios (Tesis de Licenciatura). Hermosillo: Universidad de Sonora.
NMX-F-377-1986. Alimentos. Regionales. Salsa Picante Envasada
NMX-F-102-S-1978. Determinación de la acidez titulable en productos elaborados a partir de frutas y hortalizas
NOM-111-SSA1-1994, Bienes y servicios. Método para la cuenta de mohos y levaduras en alimentos.
NMX-F-112-1970. Método de prueba para la determinación de sólidos solubles por lectura refractométrica en productos derivados de las frutas.
NOM-210-SSA1-2014, Productos y servicios. Métodos de prueba microbiológicos. Determinación de microorganismos indicadores. Determinación de microorganismos patógenos.
NMX-F-316-1991. Industria azucarera. Determinación de sólidos totales en mieles y miel final
NMX-F-317-S-1978. Determinación de pH en alimentos
NMX-F-360-S-1981. Alimentos para humanos. Determinación de cloruros como cloruro de sodio (método de Volhard).
Official methods of analysis of AOAC International (1997) 16th ed., 3rd rev.
167
DESARROLLO DE UN CARAMELO BLANDO A PARTIR DE CHÚCATA DE MEZQUITE (Prosopisspp.) ADICIONADO CON CONCENTRADO DE
TAMARINDO
*García-Ramos L., González-Soto A., *Guevara-Sierra E., Toledo-González S.
Ramírez-Olivas R., Herrera-Carbajal S., Graciano-Verdugo A., Otero-León C., Herrera-Cadena M., Canizales-Rodríguez D.
Universidad de Sonora, Sonora, México.
Dirección: Boulevard Luis Encinas y Rosales S/N Col. Centro; CP.8300
Correo: [email protected]
Área de Procesamiento e Innovación: Desarrollo de Nuevos Productos.
Grado: Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN
El mezquite (Prosopisspp.) es un árbol nativo de zonas áridas y semiáridas lo cual representa 40% de la superficie total del territorio mexicano; este pertenece a la familia Leguminosaey género Prosopiscuyo nombre proviene de la palabra azteca “Misquitl” (López, 2009) que significa “mezquite”. En condiciones de estrés fisiológico, secreta en su corteza un exudado gomoso vítreo de color rojo ámbar y a veces obscuro, previene la desecación del tejido; conocida como “chúcata” y presenta un alto valor nutricional (Greenwood y Morey, 1979). La goma de mezquite es considerada una arabinogalactana proteica (AGP), principalmente por su contenido de polisacáridos, con aplicación en la industria alimentaria, farmacéutica, textil y vinícola (López, 2009). Sus propiedades funcionales incluyen la encapsulación de aromas y sabores; capacidad emulsificante; efecto sobre la reología y cristalización (López y col., 2006). Según Davidow (1999), la goma de mezquite es utilizada en tribus nativas del norte de México por los beneficios que aporta a la salud, como puede ser problemas digestivos, dolor de garganta y tos, también se utiliza para la elaboración de atole, bebidas, galletas, etc. Por lo que se consideró importante su aplicación en productos de confitería, elaborando un caramelo el cual tendrá como base la goma de mezquite para así mejorar el valor nutricional de este tipo de productos. Sonora es uno de los estados de México con mayor disponibilidad de “chúcata”, por lo que en el presente estudio se consideró diversificar su uso empleándolo en el desarrollo de un producto de confitería, mediante la elaboración de un caramelo blando usando como base la goma de mezquite para así mejorar el valor nutricional de este tipo de productos.
168
OBJETIVO GENERAL
Elaborar un caramelo blando a partir de chúcata adicionado con extracto de tamarindo, libre de aditivos artificiales y conservadores con el propósito de obtener un producto de confitería con mayor valor nutricional, a partir de una planta de la región.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
● Determinar la composición química de la goma de mezquite.
● Desarrollar un producto de confitería a partir de la goma de mezquite.
● Caracterizar mediante análisis fisicoquímicos el valor nutricional y calidad microbiológica del producto desarrollado.
RESUMEN
El mezquite es un árbol de zonas áridas del norte de México, bajo condiciones de estrés hídrico y térmico segrega una goma ambarina conocida como “chúcata” que está constituida por L-arabinosa y D-galactosa como principales carbohidratos, algunas de las propiedades que se le atribuyen son la formación de geles, emulsiones y encapsulantes. El objetivo de este trabajo fue elaborar un caramelo blando a partir de chúcata adicionado con concentrado de fruta natural de tamarindo. La formulación utilizada está constituida de chúcata, azúcar, tamarindo, jarabe de glucosa y agua. La metodología empleada consistió en pulverizar la chúcata y diluirla en agua; el extracto de tamarindo se deshidrató a 70°C por 5 horas en estufa al vacío. Para la elaboración del caramelo, se colocó a fuego lento la mezcla de chúcata, azúcar y jarabe de glucosa aplicando agitación constante, posteriormente se enfrió, se moldeó manualmente y se cortó en piezas de 1x1 cm. Al producto final, se le realizaron los análisis químicos y microbiológicos correspondientes a lo establecido en las Normas Mexicanas Oficiales, dando como resultado un producto con un 2% de proteína y un elevado contenido de fibra, a diferencia de productos comerciales que no presentan esta composición. La evaluación sensorial del producto terminado tuvo una aceptación del 80%, con un total de 60 jueces no entrenados con una prueba afectiva de aceptación. El análisis microbiológico indicó ausencia de levaduras, mohos, y de Staphylococcusaureus. Estos resultados permiten proponer una alternativa de aplicación a la goma de mezquite de la región mediante el desarrollo de un nuevo producto de confitería con mejor valor nutricional que productos similares comercializados actualmente.
169
METODOLOGÍA
Obtención de la materia prima
Se recolectó la goma de mezquite de manera manual en el ejido “Palo Verde”, se transportó al laboratorio de tecnología de alimentos en la Universidad de Sonora y se realizó un análisis químico proximal, de la goma de mezquite, con la finalidad de realizar un análisis comparativo con respecto al análisis descrito por López Franco (2004), posteriormente se almacenó a temperatura ambiente.
Previo a la elaboración del caramelo se llevó a cabo la separación de corteza ytrituración de la goma de mezquite para reducir el tamaño de las partículas y eliminar la mayor cantidad de impurezas, posteriormente se solubiliza con 200 g de goma de mezquite en 50 ml de agua, posteriormente filtrando en tres ocasiones a través de un colador y gasas.
Elaboración del caramelo
La pulpa de tamarindo se preparó con 200 g de tamarindo natural en 80 ml de agua y se deshidrató a 70°C por 5 horas en estufa al vacío. En la formulación del caramelo se incluye goma de mezquite, azúcar, pulpa de tamarindo natural, jarabe de glucosa y agua. La elaboración del caramelo consistió en la mezcla de agua y azúcar, la cual fue sometida a calentamiento hasta una temperatura de 75°C, se añadió jarabe de glucosa y se elevó la temperatura a 117°C, finalmente se agregó la goma de mezquite, se manteniendo agitación constante por 25 minutos. Al agregar la goma la temperatura disminuyó a 80°C, se retiró del fuego y se pasó a un tapete de silicón agregando la pulpa de tamarindo deshidratada, una vez alcanzados 50°C se moldeó manualmente en forma de cilindro pequeño y se cortó en piezas de 1x1 cm.
Análisis Sensorial
Se realizó un análisis sensorial de aceptación o agrado de escala hedónica de nueve puntos desde el más alto como me gusta muchísimo, al más bajo como me disgusta muchísimo del producto utilizando 60 jueces no entrenados.
Al producto terminado de le realizaron análisis quìmicos y microbiològicos en el Laboratorio de Tecnología de Alimentos en la Universidad de Sonora siguiendo las especificaciones presentadas en PROY-NOM-217-SSA1-2002 y CODEX STAN 296-2009.
170
Análisis Referencias
Humedad NMX-F-083-1986
Proteína NMX-F-068-S-S1980
Fibra dietaria AOAC OfficialMethod 991.43
Cenizas NMX-F-607-NORMEX-2013
Cuenta de mohos y levaduras en alimentos NOM-111-SSA1-1994
Determinación de Staphylococcusaureus en alimentos
NOM-115-SSA1-1994
RESULTADOS Y ANÁLISIS
Se logró obtener un caramelo blando empleando como base la chúcata, en la Figura 1, se muestra su apariencia. Una vez obtenido el producto se procedió a realizar un análisis sensorial encontrándose un 80% de aceptación, con 60 jueces no entrenados.
Figura 1. Caramelo de tamarindo.
Análisis proximal de la goma de mezquite (Prosopis spp.)
De los análisis proximales realizados a la goma de mezquite, se obtuvo como resultado un 6.24% humedad, 3.03% proteína, 2.60% ceniza y 88.13% de carbohidratos de los cuales 75% es fibra. Estos resultados concuerdan con lo
171
reportado previamente por López Franco (2004), a diferencia de humedad quien encontró un contenido de 10% humedad, 3.73% proteína, 2.61% ceniza y 83.66% de carbohidratos de los cuales 75% de fibra. Estas diferencias pueden deberse a la especie del árbol y al área geográfica. La goma de mezquite se caracteriza por su contenido de proteínas, así como un elevado contenido de fibra lo cual se atribuye a su composición.
En la Tabla 2. Se muestran resultados comparativos con el etiquetado nutricional de un dulce comercial de tamarindo, consumido en México en relación al dulce de chúcata, en donde se puede observar este último con un contenido de fibra de 42.55% y presencia de proteína en 2%, libre de sodio, con una actividad de agua y pH bajos. Estos dos en conjunto demuestran la estabilidad del caramelo blando desarrollado; con el fin de alargar la vida de anaquel, disminuyendo el agua disponible para el desarrollo de microorganismos. Pese a que el contenido calórico es más alto en el dulce de chúcata, que el reportado en el dulce comercial, se debe principalmente a su estructura de la fracción de polisacáridos, de cadena central de D-galactosa y ramificaciones de oligosacáridos de arabinosa, galactosa y ácido glucurónico, justificando así el alto contenido de calorías.
Tabla 2. Comparación de la composición química del dulce de tamarindo con goma de mezquite (Prosopisspp) y un dulce comercial.
Análisis proximal
Composición del dulce de Chúcata (%)
Composición de dulce comercial (%)
Humedad 4.67 ± 2 N.R.
Proteína 2.00 0
Fibra dietaría
Fibra insoluble
Fibra Soluble
42.55
0.68
41.69
N.R.
172
Carbohidratos totales.
91.78 71
Ceniza 1.55 ± 0.05 N.R.
Calorías 4 cal/g 3.63 cal/g
Sodio *NA= no analizado 1
pH 3.94 N.R
Aw 0.53 N.R.
*NR= no reportado. Fuente: elaboración en laboratorio de alimentos en Universidad de Sonora.
Carbohidratos totales.
Se reportó el contenido de carbohidratos totales por diferencia del análisis proximal (Tabla 2.), y porcentaje dando como resultado 91.78%, del cual un 42.55% es fibra dietaría, (dividida en fibra insoluble 0.86% y fibra soluble 41.69%), el resultado de este último fue el esperado ya que la goma, al ser un compuesto muy hidratable por ser un polisacárido al que se le atribuye la formación de geles en el tracto digestivo.
Resultado de cuenta de mohos, levaduras y Staphylococcusaureus.
De acuerdo a los resultados obtenidos el producto presentó un resultado de 0 UFG/g en mohos y levaduras, mientras que la cuenta de Staphylococcusaureus mostró ausencia de crecimiento, estos resultados son esperados debido al manejo de altas temperaturas en la preparación del caramelo (117 °C) y del Aw bajo (0.53) impidiendo su desarrollo.
Vida de anaquel.
A pesar de que no se evaluó la vida de anaquel del producto, se almacenó el caramelo empacado por nueve meses y este no presentó cambios físicos, ni de sabor y textura.
173
CONCLUSIONES
Se logró desarrollar un caramelo blando a base de goma de mezquite con la incorporación de concentrado de pulpa de tamarindo. Este caramelo presenta características que no tienen los dulces tradicionales como el contenido de proteína, fibra de la cual la soluble se encuentra en mayor proporción, resaltando algunos efectos fisiológicos como son el retraso en el vaciamiento gástrico o el enlentecimiento y disminución de la absorción de ciertos nutrientes en el intestino delgado, además una baja cantidad de azúcar, obteniéndose un caramelo de alto valor nutricional y más saludable.
PALABRAS CLAVE: Goma de mezquite, caramelo blando, dulce nutritivo.
REFERENCIAS
- López Franco Y. L. (2009). Uso del mezquite como fuente de polisacáridos de alto valor agregado. Alimentos y Desarrollo, A.C: CONAFOR. Sitio web: http://docplayer.es/3986591-Uso-del-mezquite-como-fuente-de-polisacaridos-de-alto-valor-agregado.html.
- Greenwood C. y Morey P. (1979). Gummosis in honey mesquite. - Bot. Gaz 140: 32-38. Sitio web: https://www.jstor.org/stable/2473963?seq=1#page_scan_tab_contents.
- López Franco Y. L.; Goycoolea F. M.; Valdez Miguel A.; Calderón de la Barca Ana María. (2006). Goma de mezquite: una alternativa de uso industrial. Interciencia, vol. 31, núm. 3, pp. 183-189, de Asociación Interciencia Caracas, Venezuela.
- Davidow, J. (1999). Infusions of Healing: A Treasury of Mexican-American Herbal Remedies. Simon and Schuster Inc., pg. 149.
174
CLASIFICACIÓN DE CARNE DE BOVINO POR ATRIBUTOS DE CALIDAD A PARTIR DE UNA ESCALA DE COLOR DESCRIPTIVA NACIONAL.
López Hernández L. H.*, Esparza Carrillo A.L. Hernández Hernández I., Santiago
Martínez B.
Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología y Mejoramiento
Animal, INIFAP.
km 1.0 carr. a Colón, Ajuchitlán, Colón, Querétaro. México
Control de Calidad de Alimentos.
INVESTIGACIÓN MAESTRÍA
Introducción y Justificación.En México no existe una escalade colorpara la
diferenciación objetiva de la carne bovina por sus atributos tecnológicos, lo que
limitael satisfacer una demanda por calidad. Al respecto, en el INIFAP se
desarrolló una escala nacional descriptiva de evaluación visual obtenida de 1,166
mediciones con 7 valores de clasificación. Objetivos. Generar información que
valide el uso de la escalaINIFAPy su asociación con parámetros de calidad para
segregar la carne de bovino nacional, más allá del color. Metodología.Se usaron
los datos de 61 canales bovinasde cruzas b. indicus × b. taurus con un peso vivo
de 500±21.7 kg. A las 24 h post-mortemse determinó la temperatura, pH, color (L*,
a* y b*), color INIFAP (1A, 1B, 2A, 2B, 3, 4 y 5),oxidación lipídica (TBARS),
capacidad de retención de agua (CRA), pérdida de agua por compresión (PAC) y
por goteo (PAG) en muestras del lomo. Los resultados se analizaron con
losprocedimientos Univariate, Freq, Corr y GLM del software SAS®. Resultados. La frecuencia de clasificación por color INIFAP fue del 18.4% (para 1A, 1B y
2A),46.9% (2B y 3), 26.5% (4) y 8.2% (5). En las variablesL*, b*, pH y CRA las
correlaciones: -0.87, -0.63, 0.38 y 0.34 fueron significativas(P<0.02) con color
INIFAP,respectivamente. Al corregir por la variable de mayor correlación (L*),las
frecuenciascambiaron dando correlaciones de -0.96, -0.79, 0.45 y 0.48
(P<0.001).Las variables TBARS (0.06±0.029 mgMDA/kg), PAC (24.74±3.45 %)
yPAG (9.61±2.18 %)a pesar de no correlacionar (P>0.21), arrojan diferencias entre
los valores de color (P<0.04) por INIFAP. Conclusiones y/o recomendaciones.
175
La escala INIFAP permitió unaclasificación rápida de la carne de bovino con alta
correlación para L* y b*. La escala podría ser validada respecto a estándares
internacionales conla posibilidad de que se consideren aspectos de oxidación.
Palabras clave. Carne de bovino, calidad, color.
176
ESTABILIDAD OXIDATIVA DE ALIMENTOS ADICIONADOS CON ÁCIDOS
GRASOS POLIINSATURADOS DE CADENA LARGA BAJO DIFERENTES
CONDICIONES DE ALMACENAMIENTO.
López Hernández L. H.*, Esparza Carrillo A.L. Hernández Hernández I., Santiago
Martínez B.
Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Fisiología y Mejoramiento Animal,
INIFAP.
km 1.0 carr. a Colón, Ajuchitlán, Colón, Querétaro. México [email protected]
Control de Calidad de Alimentos.
INVESTIGACIÓN MAESTRÍA
Clave del Trabajo: TL- INCA-041-P
Introducción y Justificación.Usualmente, se usan grasas saturadas en las dietas animales
como aporte energético, aunque el uso de fuentes poliinsaturadas de cadena larga podría
tener benéficos en el mismo animal y en su carne. Sin embargo, estas grasas son altamente
susceptibles a la oxidación, que se pueden exacerbar por las condiciones de
almacenamiento demeritando el aporte nutricional. Objetivos.Determinar los cambios
oxidativos en el alimento para cerdos incorporado con ácidos grasos poliinsaturados
(PUFA’s)durante el almacenamiento bajo diferentes condiciones. Metodología.Se hicieron
tres ensayos simultáneos durante 16 días dealmacenamiento controlando: EN-1)
temperatura, EN-2) humedad relativa y EN-3) temperatura + humedad relativa. El alimento
de prueba fue adicionadocon PUFA’s (C22:6+C18:1+C18:2+C18:3) ocon MUFA’s
(C18:1). Se determinaron variables de oxidación lipídica y cambios fisicoquímicos en los
alimentos, se realizaron análisis de varianza y medidas repetidas en el tiempo con Proc
GLM y Mixed de SAS®. Resultados. El comportamiento de los alimentos de forma
general indica que la aw, la humedad, los ácidos grasos libres (AGL) y TBARS se
incrementan (P<0.001) al día 4 a mayor humedad ambiental y temperatura. Los alimentos
PUFA’s tienen una mayor estabilidad a la liberación de AGL que los MUFA’s (P<0.01). La
oxidación lipídica por TBARS es alta con PUFA’s, mientras que la actividad antioxidante
es variable de acuerdo a las condiciones de almacenamiento, pero mayor en PUFA’s.
Conclusiones y/o recomendaciones. La oxidación de los alimentos con PUFA’s se
177
favoreció por la humedad y la temperatura del ambiente, con cambios en las características
fisicoquímicas del alimento. Un deficiente uso de antioxidantespodría mermar la calidad
del alimento.
Palabras clave. PUFA’s, alimento para animales, calidad, oxidación.
178
AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE LEVADURAS A PARTIR DE UNA FERMENTACION NATURAL DE Agave salmiana CON USO POTENCIAL PARA
ELABORACIÓN DE PULQUE
Montoya Pérez Janetth del Carmen1, Aguirre Barrientos Adanari Idalí1, Salazar Hernández María Fernanda1, Rosales Bravo Hugo1, Caudillo Ortega Norma
Angélica1, Olalde Portugal Victor2, Abraham Juárez Ma. del Rosario3.
1Departamento de Ingeniería en Industrias Alimentarias, Instituto Tecnológico Superior de Guanajuato, Guanajuato, Gto., Carretera Estatal Guanajuato-
Puentecillas Km 10.5.
2Laboratorio de Bioquímica Ecológica, Departamento de Biotecnología y Bioquímica, CINVESTAV Unidad Irapuato, Irapuato, Gto., 36821.
3Departamento de Ingeniería en Alimentos, División Ciencia de la Vida, Universidad de Guanajuato, Irapuato, Gto., 36500.
Procesamiento e innovación. [email protected], [email protected] Investigación licenciatura.
Introducción
El pulque es una bebida alcohólica, lechosa, ligeramente espumosa y viscosa hecha por fermentación natural de aguamiel procedente de diferentes especies de Agave, dentro de las que destaca el Agave salmiana. Esta bebida se produce de forma artesanal durante todo el año, en algunas regiones del país, tales como: San Luis Potosí, Puebla, Chiapas, Oaxaca, Guanajuato, Hidalgo, Morelos, Michoacán, Querétaro y Tlaxcala (Escalante et al. 2016).
Dentro del proceso de elaboración de pulque, la fermentación constituye una etapa clavepues los microorganismos provenientes de la materia prima confieren a la bebida sus propiedades organolépticas particulares, donde las levaduras destacan por su capacidad metabólica en la producción de compuestos volátiles. Se reporta, que en fermentaciones naturales de esta bebida, están presentes los géneros: Saccharomyces, Candida, Clavispora, Cryptococcus, Hanseniaspora, Kluyveromyces, Pichia, y Torulaspora (Lappe-Oliveras et al. 2008).
Al igual que otras bebidas alcohólicas, el pulque contiene compuestos volátiles que confieren un efecto positivo en el aroma y sabor de la bebida. De estos, los alcoholes superiores destacan por ser los compuestos mayoritarios, cuyo perfil cualitativo y cuantitativo depende de las capacidades metabólicas de la levadura
179
presente en la fermentación, entre los que tenemos: propanol, butanol, isobutanol, isoamil alcohol y feniletanol (Hazelwood et al. 2008). Sin embargo, a la fecha no hay estudios dirigidos a evaluar el potencial sensorial y metabólico de levaduras silvestres en fermentación en producción de pulque aisladas a partir de fermentaciones naturalesde A. salmianapara uso potencial como cultivo iniciador en la producción de esta bebida.
Objetivo general
Aislar y seleccionar levaduras con características sensoriales particulares a partir de una fermentación natural de Agave salmiana con uso potencial en la elaboración de pulque.
Objetivos específicos
• Aislar levaduras a partir de una fermentación natural de Agave salmiana mediante el uso de medios de cultivo estándar.
• Seleccionar los aislados sensorialmente mediante una prueba de aceptación.
• Evaluar cultivos mixtos y optimizar el proceso de fermentación.
• Evaluar los perfiles de etanol, metanol y alcoholes superiores de los aislados
Resumen
En este estudio se aislaron levaduras a partir de una fermentación natural de A. salmiana, realizando su selección en base al aroma producido por fermentación en aguamiel de A. salmiana estéril mediante un panel de catadores no entrenados. Adicionalmente se determinó el contenido de metanol, etanol y alcoholes superiores mediante cromatografía de gases (CG), tanto en monocultivos y cultivos mixtos, así como el efecto de adición de aminoácidos esenciales en la fermentación. De un total de 40 aislados preseleccionados de acuerdo a características macroscópicas y microscópicas de levaduras, siete obtuvieron los mayores puntajes en la evaluación sensorial. Para el contenido de metanol y etanol no hubo diferencia entre los aislados, sin embargo, la producción del primero fue mayor para el pulque comercial, en contraste con el segundo (P < 0.05). Los aislados P16, P17 y P21 presentaron la mayor producción de propanol, butanol, alcohol isoamílico, isobutanol y feniletanol, sobresaliendo respecto al pulque comercial (P< 0.05). La adición de aminoácidos esenciales en la fermentación afectó el perfil de alcoholes superiores, con reducción de propanol,
180
butanol, y feniletanol; incremento de alcohol isoamílico, sin efecto en isobutanol (P< 0.05). El uso de cultivos mixtos no presentó efecto significativo respecto a los monocultivos. Los resultados sugieren que los aislados P16, P17 y P21 presentan un uso potencial como cultivos iniciadores en la elaboración de pulque.
Metodología
Aislamiento
Se partió deun lote de 1 L de pulque elaborado de manera artesanal, fermentado espontáneamente. El procedimiento se basó en diluciones seriadas (101 a 106) con solución de fosfatos pH 7 y siembra en superficie en Agar Papa Dextrosa (PDA), incubando a 30° C bajo condiciones aeróbicas por 48 h.
Selección
Fermentación
Cultivos axénicos de cada aislado ajustado a 107 células se inocularon en 40 mL de aguamiel extraído deAgave salmiana estéril a 12 °Brix y pH 6.5. Las condiciones de incubación fueron: 30° C, condiciones aeróbicas y estáticas por 72 h. El experimento se realizó por triplicado.
Evaluación sensorial
Las muestras de aguamiel fermentado por los cultivos axénicos de los aislados fueron evaluadas por 60 panelistas no entrenados. Se aplicó una prueba sensorial de aceptación basada en el aroma de los fermentos con el uso de una escala hedónica de 5 niveles, de acuerdo al procedimiento reportado por Akabanda et al. (2014), y como control se utilizó pulque comercial.
Diseño de consorcios y optimización
A partir de los aislados de mayor aceptación sensorial, se procedió al diseño de cultivos mixtos, los cuales fueron sometidos a las mismas condiciones de fermentación y cuyo inóculo se distribuyó en proporciones iguales. Adicionalmente, se evaluó el perfil metabólico de monocultivos y cultivos mixtos con la adición de aminoácidos esenciales y glutamato en aguamiel estéril (Leu, Ile, Val, Met, Phe, Trp, Thr, Lys, Glu en concentración de 100 mg/L y 500 mg/L de sulfato de amonio).
Determinación de etanol, metanol y alcoholes superiores
Para la determinación de etanol, las muestras de aguamiel fermentada fueron sometidas a destilación simple, colectando 10% (v/v) de líquido destilado. Para
181
determinar el contenido de etanol las muestras fueron diluidas en proporción 1:20 (v/v) en agua ultra pura, mientras que para la cuantificación de alcoholes superiores y metanol, las muestras destiladas se usaron sin dilución. La cuantificación se realizó por cromatografía de gases (CG) de acuerdo a Díaz-Montaño et al. (2006). Como controles se emplearon pulque comercial y aguamiel estéril.
Análisis estadístico
Todos los experimentos se llevaron a cabo por triplicado. Los datos fueron analizados estadísticamente mediante un análisis de varianza (α=0.05) y prueba de comparación de medias por el método Tukey-Kramer, usando el paquete estadístico Minitab versión 17 con nivel de significancia del 95% de confianza.
Resultados y Análisis
De un total de 40 aislados preseleccionados de acuerdo a características macroscópicas y microscópicas de levaduras, 7 obtuvieron los mayores puntajes en la evaluación sensorial. Para el contenido de metanol y etanol no hubo diferencia entre los aislados, sin embargo, para el primero fueron superados en 80-90% de producción por el pulque comercial (1471.6 mg/L), en contraste con el segundo, donde los aislados incrementaron en un 22-30% la producción respecto al comercial (23049.3 mg/L) (P < 0.05).Para el contenido de alcoholes superiores (Fig. 1) los aislados P16, P17 y P21 presentaron la mayor producción de propanol (840-1029.9 mg/L), butanol (52.4-56.8 mg/L), alcohol isoamílico (860.1-919.7 mg/L), isobutanol (479.4-551.5 mg/L) y feniletanol (57.2-59.3 mg/L), siendo significativamente elevados respecto al pulque comercial. La adición de aminoácidos esenciales en la fermentación de aguamiel estéril significativamente afecto el perfil de alcoholes superiores, con reducción de propanol (41.47-51.6%), butanol (38.0-39.7%) y feniletanol (7.5-7.7%); incremento de alcohol isoamílico (29-31%), y sin efecto en isobutanol. El uso de cultivos mixtos entre aislados no presentó efecto significativo positivo en la producción de los alcoholes bajo las condiciones evaluadas. Los resultados sugieren que los aislados P16, P17 y P21 presentan potencial uso como cultivos iniciadores en la elaboración de pulque.
182
Fig. 1 Mapa de calor de perfiles de metanol, etanol y alcoholes superiores producidos por fermentación de aguamiel estéril por monocultivos y cultivos mixtos de aislados seleccionados sensorialmente procedentes de una fermentación natural de aguamiel de Agave salmiana. Los datos fueron normalizados en una escala de 0-100 y representan la producción neta (resta del control) para cada uno de los alcoholes, tomando como límite superior el valor máximo en mg/L contenidos en 10% devolumen destilado de las muestras evaluadas. Los aislados son: P16, P17, P21, P23 y P24. Controles: PC (pulque comercial) y AE (aguamiel estéril). Adición de aminoácidos (aa).
Conclusión
Los aislados seleccionados de la fermentación natural de Agave salmiana presentaron variaciones metabólicas reflejadas en el perfil de alcoholes superiores producidos durante la fermentación. Esto a vez, estuvo relacionado a los aislados de mayor aceptación en la prueba sensorial de aroma. Sin embargo, los cultivos mixtos y adición de aminoácidos a la fermentación no favorecieron el perfil de alcoholes superiores, lo cual sugiere el uso potencial de los aislados P16, P17 y P21 como monocultivos iniciadores en la producción de pulque.
Palabras clave: pulque, aguamiel, Agave salmiana, levaduras silvestres, alcoholes superiores, fermentación.
183
Referencias
Akabanda, F., Owusu-Kwarteng, J., Tano-Debrah, K., Parkouda, C. and Jespersen, L. (2014). The use of Lactic Acid Bacteria Starter Culture in the Production of Nunu, a Spontaneously Fermented Milk Product in Ghana. Int. J. Food Sci. 2014e721067, 1-11.
Díaz-Montaño D., Delia M., Estarrón M. y Strehaiano P. (2008). Fermentative capability and aroma compound production by yeast strains isolated from Agave tequilana Weber juice. Enzyme and Microbial Technology. 42, 608-616.
Escalante, A., López-Soto, D.R., Velázquez-Gutiérrez, J.E., Giles-Gómez, M., Bolívar, F. and López-Munguía, A. (2016). Pulque, a Traditional Mexican Alcoholic Fermented Beverage: Historical, Microbiological, and Technical Aspects. 7, 1026.
Lappe-Oliveras, P., Moreno-Terrazas, R., Arrizón-Gaviño, J., Herrera-Suárez, T., García-Hazelwood, L.A., Jean-Marc, D., van Maris, A.J.A., Pronk, J.T. and J. Richard Dickinson, J.R. (2008). The Ehrlich Pathway for Fusel Alcohol Production: a Century of Research on Saccharomyces cerevisiae Metabolism. Applied and environmental microbiology. 74(8), 2259-2266.
Mendoza, A. and Gschaedler-Methis, A. (2008). Yeasts associatedwith the production of Mexican alcoholic non-distilled and distilledAgave beverages. 8, 1037-1052.
184
EFECTO INHIBIDOR DE LA ENZIMA CONVERTIDORA DE ANGIOTENSINA DE FRACCIONES PÉPTIDICAS DE M. pruriensAISLADAS POR MÉTODOS
CROMATOGRÁFICOS
*Garrido Balam Mariel Sinaía, Coral Martínez Tania Isolinab, Rodríguez MoralesSergioc, Segura Campos Maira Rubía
aFacultad de Ingeniería Química, Campus de Ciencias Exactas e Ingenierías, Universidad Autónoma de Yucatán. Periférico Nte. Km. 33.5, Tablaje Catastral
13615, Col. Chuburná de Hidalgo Inn, C. P. 97203. Mérida, Yucatán, México. Tel. +52 (999) 9460956. E-mail: [email protected]. b Facultad de Química, Campus de Ciencias de la Salud, Universidad Autónoma de Yucatán. Calle 43 No.
613 entre Calle 90, Colonia Inalámbrica, C. P. 97069 Mérida, Yucatán México.cUnidad Química-Sisal, Facultad de Química, Universidad Autónoma de
México Sisal S/N, Yucatán México.
Área Temática: Funcionalidad y Nutrición (Estudios de Alimentos Funcionales)
Categoría: Investigación Posgrado (Maestría)
Introducción
En los seres humanos existe un sistema hormonal denominado sistema renina angiotensina aldosterona (SRAA), que controla la presión sanguínea mediante la acción de una enzima denominada ECA-I (enzima convertidora de angiotensina), la cual convierte la angiotensina I en angiotensina II, un poderoso vasoconstrictor que ocasiona que la presión sanguínea aumente (Arora y col., 2013). La disminución de la hipertensión arterial (HTA) es una de las principales medidas consideradas en la salud pública para el tratamiento de enfermedades cardiovasculares, accidentes cerebrovasculares y enfermedades renales, incluso en fase terminal. Tradicionalmente, los fármacos de síntesis tales como captopril y enalapril se han utilizado como inhibidores de la ECA-I a pesar de sus efectos secundarios. La ciencia y tecnología se han dado a la tarea de hallar nuevas fuentes de alimentos para la generación de péptidos bioactivos que presenten actividades biológicas beneficiosas para la salud. Sin embargo, el tipo y la cantidad de éstos dependen de la fuente proteica utilizada, así como del grado y tipo de hidrólisis empleado. Diversas investigaciones indican que cualquier fuente de proteína ya sea animal o vegetal, es capaz de aportar péptidos funcionales. México, tiene una amplia biodiversidad de plantas y alimentos incluyendo granos de leguminosas, que pueden ser factibles de emplear como materia prima para la generación de péptidos bioactivos altamente eficaces en la prevención y tratamiento de la HTA.
185
Objetivo general
Analizar el efecto inhibidor de la ECA-I de péptidos aislados y purificados presentes en los hidrolizados proteínicos de frijol terciopelo (M. pruriens).
Objetivos específicos
1. Aplicar métodos cromatográficos para aislar y purificar las fracciones peptídicas ultrafiltradas de M. pruriens derivadas de la hidrólisis proteínica con Pepsina-Pancreatina. 2. Evaluar la actividad inhibitoria de la ECA-I de las fracciones peptídicas de M. pruriens purificadas por métodos cromatográficos. 3. Determinar el peso molecular por CLAR empleando filtración en gel del pico de la fracción aislada y purificada de M. pruriens, con mayor porcentaje de inhibición de la ECA-I.
Resumen
Las enfermedades cardiovasculares son la primera causa de muerte en el mundo. El principal factor de riesgo es la HTA. Así, la prevención y control de la HTA es de vital importancia. Por lo anterior, el objetivo de este trabajo fue aislar y purificar por métodos cromatográficos derivados proteínicos de M. pruriensy evaluar la actividad inhibitoria de la Enzima Convertidora de Angiotensina (ECA-I). Se hidrolizó secuencialmente el concentrado proteínico de M. pruriens con Pepsina–Pancreatina; se determinó el grado de hidrólisis (GH) y se fraccionó por ultrafiltración. Posteriormente, se determinó el porcentaje de inhibición de la ECA-I de las fracciones ultrafiltradas, se seleccionó la fracción más activa. Se determinó su perfil por cromatografía líquida de alta resolución (CLAR); se prefraccionó la fracción de 1-3kDa (F2) por extracción en fase solida C18 fase reversa; se seleccionó la fracción de 1-3 kDa elución Agua/Acetonitrilo 90-10 (F2_2) con mayor actividad. Se separó, mediante CLAR semipreparativa obteniendo 4 fracciones: de 6 a 12min (F2_2_1); de 12 a 14min (F2_2_2) y de 14 a 25min (F2_2_3). La fracción F2_2_2 se seleccionó debido a su complejidad y bioactividad. Posteriormente, se realizó la exclusión molecular y determinación del peso molecular empleando filtración en gel. Se realizó el IC50 de la fracción y se comparó con el captopril y lisinopril. Se recuperó el 71.29% de proteína en base seca, el GH fue de 34.85%, por lo que se clasificó el hidrolizado como extensivo. La fracción final F2_2_2 (2.499mg·mL) aislada y purificada con tR: 16.25±1.48 registró el 48.57%±0.26 de porcentaje inhibición de la ECA-I, IC50 de 7135.78μg·mL-1±1.09 y peso molecular de 1.394 kDa. En conclusión, la actividad inhibitoria de la ECA-I existente de las fracciones aisladas y purificadas de M. pruriensson una alternativa para el diseño de nuevas herramientas terapéuticas para la prevención y tratamiento de la HTA.
186
Metodología
El concentrado proteínico de M. pruriens se obtuvo de acuerdo al método de Lqari y col., (2002). A partir del mismo se efectuó la hidrólisis enzimática empleando el método reportado por Herrera y col., (2014), utilizando el sistema enzimático Pepsina-Pancreatina. El grado de hidrólisis se determinó empleando la técnica de ortoftalaldialdehído (OPA) propuesta por Nielsen (2001), la cual está basada en la determinación de grupos aminos libres. Seguidamente, se fraccionó el HPP por ultrafiltración de acuerdo a la metodología propuesta por Choy col. (2004).El porcentaje de inhibición de la ECA-I se determinó a las fracciones ultrafiltradas de acuerdo a Hayakari y col. (1978), y la fracción que presentó la mayor actividad biológica se le registró su perfil cromatográfico, se separó por SPE C18 para evaluar la actividad biológica.La fracción más activa se separó por exclusión molecular en CLAR (Yarra SEC-2000) y para finalizar se realizó la determinación del peso molecular por CLAR empleando filtración en gel.
Resultados
El concentrado proteico de M. pruriens presentó un 71.29% de proteína en base seca, muy por arriba de lo reportado por Segura y col. (2013), Galicia (2013) y Herrera (2015) (42, 38 y 48%, respectivamente). El GH obtenido fue de 34.85% indicando que el HPP es extensivo con posible uso en alimentación especializada. El fraccionamiento por ultrafiltración de HPP generó 5 fracciones peptídicas de diferente corte de peso molecular (<10, 5-10, 3-5, 1-3, <1 kDa). El contenido de proteína de las mismas se registró en un rango de 0.327 y 2.044 mg·ml. El porcentaje de inhibición de la ECA-I de dichas fracciones se encontró en un rango de 18.02 a 72.83 %. Se registró mayor actividad inhibitoria de la ECA-I en la fracción > 10kDa (F1) con el 72.83% y en la fracción de 1-3 kDa con 67.28%. Sin embargo, por ser un estudio biodirigido que tiene como propósito la purificación de péptidos, se seleccionó F2 para continuar. Se determinó el perfil cromatográfico de la fracción de 1 a 3 kDa; ésta registróvarios picos relacionados con la abundancia de péptidos generados. La purificación realizada por SPE de la fracción de 1 a 3 kDa registró que el 84.633% de la fracción eluye con un 100% de agua debido a la presencia de sales. Los metabolitos eluidos al reducir la polaridad no suman entre ellos más del 15.36% de la fracción original, y sólo 3.61±0.48% representa la parte activa con mayor efecto eluída en la fracción 90:10 de agua/Acetonitrilo. El mayor efecto inhibidor de la ECA-I (58.333a±0.60%) se registró en la elución 90:10 de Agua/Acetonitrilo (F2_2), la cual se siguió aislando y purificando. La colecta de subfracciones obtenidas por CLAR semipreparativa se obtuvo separando los volúmenes de elución. Se registraron señales cromatográficas en los tiempos 6-12, 12-14 y 14-25 min. Se realizó la prueba de bioactividad a las sub facciones
187
eluidas en diferentes tR, de 6-12min (F2_2_1), 12-14min (F2_2_2) y 14-25min (F2_2_1), con la finalidad de seguir el proceso de separación. Se observa que existe una diferencia estadísticamente significativa entre las medias de las 3 fracciones obtenidas con un nivel del 95.0% de confianza. La bioactividad registrada para cada subfracción fue de 4.0%±0.2C para la F2_2_1; 48.57%±0.26b
para F2_2_2 y 55.55%±1.38a. Se seleccionó a la subfracción eluída en el menor tiempo, con actividad biológica del tR= 13.00±1.41 (F2_2_2), esto con el fin de obtener una sola señal con actividad biológica significativa. Se evaluó la actividad inhibitoria del pico aislado F2_2_2 (2.499mg/ml) tR: 16.25±1.48 registrando 48.57%±0.26 de porcentaje inhibición de la ECA-I. Se comparó con el% del valor de inhibición de los fármacos cardioprotectores estándares captopril y lisinopril. Se determinó el IC50 de la inhibición de la ECA-I del captopril (10.85 μg ·mL-1±0.68 y lisinopril (12.36μg ·mL-1±0.66) con respecto al IC50 de la fracción previamente aislada y purificada F2_2_2 (713.578μg ·mL-1±1.09).El peso molecular de la fracción F2_2_2 tR de 15.20-17.30 min (16.25±1.48) y porcentaje de inhibición de 48.57%±0.26 fue aproximadamente de 1.394 kDa. Esta masa corresponde a 14-15 residuos de aminoácido, considerando 110 Da/residuo de aminoácido.
Análisis
El resultado obtenido de GH permite clasificar al hidrolizado de tipo “extensivo” o con un alto grado de hidrólisis (>10%), de acuerdo con Vioque (2006). De acuerdo con Berot y col. (2001) la actividad biológica de los péptidos está relacionada con su peso molecular. Diversos estudios han demostrado que existe una relación entre la actividad inhibitoria de la ECA-I y el peso molecular de las fracciones peptídicas. Mao y col. (2007) concluyen que, a menor peso molecular, mayor es la actividad inhibidora de la ECA-I de las fracciones peptídicas obtenidas por ultrafiltración de un hidrolizado de caseína (> 10kDa = 23%, 6 - 10 kDa = 29.2%, < 6 kDa = 85.4%). Estudios realizados por Imen y col. (2015) reportaron el perfil por CLAR de hidrolizados de proteína con proteasas de Bacillus subtilis yBacillus amyloliquefaciens el cual reveló un gran número de picos relacionados con la abundancia de péptidos generados, y algunos de éstos mostraron además actividad inhibitoria de la ECA-I.Herrera y col., (2016) reportaron la purificación por CLAR fase reversa de la fracción < 1kDa obtenida con el sistema PP, la cual generó fracciones peptídicas con una mayor actividad inhibitoria de la ECA-I en comparación con el hidrolizado total y las demás fracciones ultrafiltradas. Los resultados obtenidos en éste estudio si mostraron una relación directa entre los tR de 15.20-17.30 min (16.25±1.48) de la muestra F2_2_2 y la actividad inhibitoria de la ECA-I (48.57%±0.26) tal como mencionan Pedroche y col. (2002; 2004) y Megías y col., (2006) en sus estudios con garbanzo, colza y girasol, respectivamente quienes encontraron que los péptidos con un mayor tiempo de
188
retención en una columna en fase reversa son los que registran una mayor actividad inhibidora de la ECA-I por constituirse principalmente de aminoácidos hidrofóbicos. Las fracciones peptídicas purificadas en este estudio presentaron una menor actividad inhibitoria de la ECA-I comparado con los resultados obtenidos por Herrera y col. (2015) y Quist y col., (2009) quienes hallaron tres fracciones peptídicas colectadas por CLAR fase reversa entre 60 y 78 min con valores de IC50 entre 7.93 y 65.86 µg·mL en un hidrolizado con PP a partir de proteína de cacahuate; un comportamiento diferente se observó al comparar los resultados obtenidos por Yang y col. (2003) quienes obtuvieron cuatro secuencias aminoacídicas, MRWRD, MRW, LRIPVA y IAYKPAG por CLAR fase reversa, colectadas entre 20–40 min en el hidrolizado con Pepsina-Pancreatina a partir de la proteína rubisco aislada de espinaca con valores de inhibición de 2.1, 0.6, 0.38 y 4.2 µgM, respectivamente.
Conclusiones
Se recuperó el 71.29% de proteína en base seca de M. pruriens. El GH obtenido fue de tipo extensivo o con un alto grado de hidrólisis. La fracción elegida se mantuvo con actividad biológica durante el proceso de aislamiento y purificación y se obtuvo el peso molecular de la fracción activa. De acuerdo con los resultados, se tendría que utilizar mayor cantidad de la muestra para obtener el mismo IC50 del captopril y lisinopril. Sin embargo, la utilización de péptidos inhibidores de la ECA-I aislados y purificadas de Mucuna pruriens representanuna opción ideal para la sustitución de diversas familias de fármacos antihipertensivos de los cuales se ha demostrado científicamente los efectos secundarios, tolerancia e impacto sobre la calidad de vida.
Palabras clave: Hipertensión Arterial, Enzima Convertidora de Angiotensina, Cromatografía Líquida de Alta Resolución, Tiempos de Retención, M. pruriens.
Referencias
Arora, K., Chauhan A., ACE inhibitors: a comprehensive review, International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, (2013) 4, 532-533.
Berot, S., Popineau, Y., Compoint, J. P., Blassel, C., and Chaufer, B. (2001). Ultrafiltration to fractionate wheat polypeptides. Journal of Chromatography B: Biomedical Science and Application, 753, 29–35.
Cho, M. J., Unklesbay, N., Hsieh, F. & Clarke, A. D. (2004). Hydrophobicity of bitter peptides from soy protein hydrolysates. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52(19), 5895–5901.
189
Galicia Martinez, S., Torruco Uco, J., Negrete Leon, E., Cadena Pino, M.L., Acevedo Fernandez, J.J., Angeles Chimal, J. s., Santa- Olalla Tapia, J., Petricevich López V.l (2013) Actividad de los hidrolizados proteínicos de Mucuna pruriens en modelos in vivo que revierten enfermedades incluidas dentro del syndromemetabolico. En m. Segura Campos, L. Chel Gerrero& D. Betancur Ancona. Bioactividad de peptidos derivados de proteínas alimentarias (pp. 155-173).
Hayakari, M., Kondo, Y. &Izumi, H. (1978). A rapid and simple espectrophotometricassay of Angiotensin-Converting Enzyme. AnalyticalBiochemistry, 84, 361–369.
Herrera, F. (2015) Tesisenopción al grado de doctor encienciasquímicas y bioquímicas. Actividadbiológica de derivadosproteínicos de Mucuna pruriens con potencialen la prevención y tratamiento de enfermedadescrónicasasociadas al sobrepeso y obesidad . Universidad Autónoma de Yucatán.
Herrera, F., Betancur, D., Segura, M. (2014). Compuestos bioactivos de la dieta con potencial en la prevención de patologías relacionadas con sobrepeso y obesidad: péptidos biológicamente activos. Nutrición Hospitalaria. 29. 10- 20.
Herrera, F., Ruiz, J., Santaolalla, J., Acevedo, J., Betancur, D., Segura, M. (2016). Hypolipidemic effects and antithrombotic activity of Mucuna pruriens protein hydrolysates and peptide fractions. Food Research International. Food Function. 7, 434- 444.
Imen, L. M., Ahmed, B., M-Concepción, A., Moncef, N., Fidel, T. (2015). Bioactive peptides identified in thornback ray skin's gelatin hydrolysates by proteases from Bacillus subtilis and Bacillus amyloliquefaciens. 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.
Lqari, H., Vioque, J., Pedroche, J., and Millán, F. (2002). Lupinusangustifolius protein isolates: chemical composition, functional properties and protein characterization. Food Chem., 76, 349-356.
Mao, X., F. Ren, Y. Li, Q. Nan & J. Song (2007) Comparison of the lymphoproliferation activity of yak milk casein hydrolysates hydrolyzed by endurecido. microbial-derived and animal-derived proteinase, J. Food Biochem,. 31: 289-99.
Megías, C., Pedroche, J., Yust, M. M., Alaiz, M., Girón-Calle, J., Millán, F. &Vioque, J. (2006). Affinity purification of angiotensin converting enzyme inhibitory
190
peptides using immobilized ACE. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54, 7120– 7124.
Nielsen, P., Petersen, D., Dammann, C. (2001). Improved method for determining food protein degree of hydrolysis. Journal of Food Science. 66, 642.
Pedroche, J., Yust, M. M., Megías, C., Lqari, H., Alaiz, M., Girón-Calle, J., Millán, F. and Vioque, J. (2004b). Utilisation of rapeseed protein for production of peptides with angiotensin I-converting enzyme (ACE)-inhibitory activity. Food Chemistry. 354-358.
Pedroche, J.; Yust, M.M.; Girón-Calle, J.; Vioque, J.; Alaiz, M.; Mateo, C.; Guisán, J.M.; Millán, F. (2002b) Stabilization-immobilization of carboxypeptidase A to aldehyde-agarose gels. A practical example in the hydrolysis of casein. Enzyme and Microbial Technology. 31, 711-718.
Quist, E. E., Phillips, R. D., &Saalia, F. K. (2009). Angiotensin converting enzyme inhibitory activity of proteolytic digests of peanut (Arachishypogaea L.) flour. LWT-Food Science and Technology, 42(3), 694-699.
Segura, M., Chel, L., Betancur, D. (2013). Bioactividad de péptidos derivados de proteínas alimentarias. Barcelona: OmniaScience.
Vioque, J. (2006). Affinity purification of angiotensin converting enzyme inhibitory peptides using immobilized ACE. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54, 7120– 7124.
Yang, Y., Marczak, D. E., Yokoo, M., Usui, H., Yoshikawa, M. (2003). Isolation and Antihypertensive Effect of Angiotensin I-Converting Enzyme (ACE) Inhibitory Peptides from Spinach Rubisco. Journal of Agricultural and Food Chemistry 51, 4897-4902.
191
PELÍCULAS BIODEGRADABLES FORMULADAS A PARTIR DE CHÍA, UNA ALTERNATIVA PARA REDUCIR LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
Salazar-Vega I., Segura-Campos M.*
Facultad de Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico Nte. Km. 33.5, Mérida, Yucatán, México. [email protected]
Área temática: Procesamiento e innovación, Investigación posgrado (doctorado)
Introducción.A nivel mundial, se calcula que 25 millones de toneladas de materiales plásticos provenientes de fuentes no renovables como el petróleo, se acumulan en el ambiente cada año y pueden permanecer inalterables por un periodo de entre 100 y 500 años. Estos materiales no son biodegradables y traen como consecuencia que varios miles de toneladas de ellos se depositen en basureros, aumentando cada año el problema de eliminación de residuos municipales. El uso de biopolímeros para el desarrollo de nuevos materiales biodegradables en la industria alimentaria, constituye una alternativa para reducir la producción de los materiales procedentes del petróleo(Scarfato,Di Maio, Incarnato, 2015). Además, se pueden alcanzar beneficios para el medio ambiente al reducir la contaminación y beneficios económicos en la producción de materias primas, ya que muchos de estos materiales se podrían obtener a partir de recursos renovables. Los biopolímeros engloban todos aquellos polímeros que han sido producidos a partir de fuentes de origen vegetal o animal. En este grupo se pueden encontrar aquellos obtenidos directamente de la naturaleza, como la celulosa, el almidón y proteínas como el suero de leche o el colágeno. También se podrían utilizar otras fuentes vegetales menos explotadas como las semillas de chía. Esta semilla podría ser aprovechada integralmente, debido a que, además de poseer un buen contenido de aceite, la chía tiene buenos niveles de proteína comparables con leguminosas como las lentejas y superiores a cereales como el trigo. Asimismo, su cantidad de fibra es abundante y al ser hidratada, se puede recuperar una sustancia gelatinosa llamada mucílago. La investigación del uso potencial de los componentes de esta semilla para la formulación de películas biodegradables que actúen como empaque de alimentos, podría reducir el uso de los plásticos y por consiguiente disminuir la contaminación ambiental.
Objetivo general. Evaluar la biodegradabilidad en películas formuladas a partir de proteína y mucílago de chía.
192
Resumen.En los últimos años, la producción mundial de envases plásticos ha aumentado. Estos son producidos a partir de petroquímicos y no son biodegradables, por ello tardan en reincorporarse a la naturaleza, provocando su acumulamiento. Una alternativa prometedora para reducir el impacto ambiental, son las películas basadas en recursos renovables como la chía. Por tanto, el objetivo del estudio fue evaluar la biodegradabilidad en películas formuladas con proteína y mucílago de chía. Para ello las semillas enterasse suspendieron en agua y se extrajo el mucílago. Las semillas remanentes se molieron y extrajeron el aceite con hexano. La proteína contenida en la harina se precipitó en su punto isoeléctrico. Se prepararon películas con suspensiones al 1% de mucílago y proteína en 6 proporciones. Para la biodegradabilidad, las películas seseccionaron, enterraron e incubaron durante 35 díasa 30°C,bajo 4 condiciones combinadas de sombra, luz, riego y sin riego. Se empleó gravimetría para determinar la pérdida de peso al final del ensayo. El diseño experimental fue al azar, los resultados fueron evaluados con ANOVA de una vía y comparación de medias por Bonferroni. Las películas formuladas con más proteína obtuvieron mayor pérdida de peso para las 4 condiciones evaluadas (entre 41.5 y 68.3%), manifestando una mayor susceptibilidad por la proteína hacia la acción enzimática (proteasas) producida por microorganismos en la tierra. En general, la combinación luz y riego aumentó la pérdida de peso en las películas, derivando una mayor pérdida de peso (entre 36.9 y 68.3%). Un material biodegradable debe perder mínimo 15% de peso en 30 días (ASTM D6400, 2004); dado que las películas mostraron pérdidas superiores a 32.3% en 35 días, pueden ser denominadas biodegradables. Debido ello, las películas formuladas a partir de chía constituyen una alternativa de uso como empaque en la industria alimentaria para reducir la contaminación ambiental.
Metodología.Para la extracción del mucilago (MC) se preparó una suspensión de semilla entera/agua en relación 1:40 (p/v). Se mezcló durante 2 h y se filtró, posteriormente el filtrado fue liofilizado durante 8 días a presión de vacío de 522 x10-3 Bar y -43°C. Las semillas residuales se trituraron para obtener una molienda gruesa a la que se extrajo exhaustivamente el aceite con hexano. Posteriormente, se volvió a moler hasta obtener un tamaño de partícula de 0.5 mm y se tamizó en un sistema de agitación pasándola a través de una malla Tyler 100 (140 μm). Se procedió a la separación de la proteína solubilizándola a pH 12 y precipitándola a pH 4. El concentrado proteínico (CPC) resultante se secó por liofilización. Con el MC y CPC se prepararon suspensiones al 1% (p/v) en 6 proporciones (1:0, 1:1, 1:2, 1:4, 4:1, 2:1), ajustando el pH a 12 y glicerol como agente plastificante al 20% (p/p). A continuación, se vertieron en cajas de Petri yse secaron en una estufa por
193
23 h (Muñoz, 2012). Para el análisis de biodegradabilidad, las películas se cortaron en rectángulos de 2x3 cm y se ubicaron en el interior de mallas plásticas (3x4 cm). Se enterraron a 1.5 cm de profundidad encomposta preparada a partir de residuos de hojas secas, tallos y tierra obtenida de un proveedor local. Las muestras se incubaron a 30ºC durante 35 días y fueron evaluadas por duplicado para cada condición: luz natural y riego, luz natural y sin riego, sombra y riego, sombra y sin riego. El riego se efectuó por atomización de agua en la superficie 2 veces por semana. Se empleó la gravimetría para evaluar la biodegradabilidad a la mitad (día 16) y al final del ensayo (día 35). La pérdida de peso (%)se calculó como la diferencia entre el peso inicial de la película y después del período de incubación. Para remover los restos de tierra adheridos, las muestras se sometieron a un cepillado suave (Aguilar, 2005).
El diseño experimental fue totalmente al azar. A los resultados obtenidos de la prueba de biodegradabilidad se les realizó un análisis de varianza (ANOVA) de una sola vía y una comparación de medias utilizando el método Bonferroni con un nivel de significancia del 5%. Para esto se utilizó el programa computacional Statgraphic Cent 15.2.
Resultados.Los resultados del análisis de biodegradabilidad paralas 4 condiciones ensayadas se exponen en la figura 1. Según Ishigaki et al. (2004) el seguimiento de la pérdida de peso de una muestra a lo largo de un período de tiempo es un buen indicador para la medición de su biodegradabilidad. La pérdida de peso en todos los tratamientos manifestó un incremento del día 16 al 35, presentando un valor más alto para aquellos formulados con mayor contenido de CPC (1:4 y 1:2) en las 4 condiciones. Esto se pudo deber a la mayor susceptibilidad de los materiales basados en proteínas a la acción de enzimas (proteasas) que son producidas por una amplia variedad de microorganismos presentes en la tierra. En contraste, los demás tratamientos (1:1, 2:1, 4:1 y 1:0) mostraron una menor pérdida de peso, lo cual sugirió que, a mayor contenido de MC, fueron más resistentes a la descomposición por microorganismos presentes en la tierra o a que los grupos hidrolizables del polisacárido estuvieron menos accesibles a la acción de las enzimas (Jo et al., 2005). En este sentido, Roy et al. (2012) encontraron que la pérdida de peso en películas con mezclas de carboximetilcelulosa y polivinilpirrolidona (80:20) fue baja a los 30 días (14%), aumentando a 35% a los 45 días. En general, se observó que la combinación de luz y riego aumentó la pérdida de peso de todas las muestras, indicando una mayor biodegradación. Por el contrario, la sombra y sin riego dio lugar a una menor desintegración. La luz ultravioleta procedente del sol aceleró la degradación
194
puesto que su energía fue mayor a la unión de los enlaces moleculares C-C, C-H rompiendo las cadenas moleculares y reduciendo el peso molecular del polímero. Aunado a esto, la humedad procedente del riego fue absorbida por la película, favoreciendo la proliferación microbiana, lo que incrementó la biodegradación. Es importante destacar que según la norma ASTM D6400 (2004), para que un material sea considera como biodegradable se requiere un 15% de desintegración en 30 días. De acuerdo con esto, todas las evaluadas pueden ser denominadas películas con carácter biodegradable.
Figura 1. Pérdida de peso (%) en películas elaboradas con proporciones de MC:CPC, calculada a) a los 16 días, b) a los 35 días.a-cValores con letras diferentes en la misma condición de ensayo denotan diferencia significativa (p<0.05).
a)
b)
195
Conclusiones.Las películas formuladas con más CPC (1:4, 1:2) obtuvieron mayor pérdida de peso en las 4 condiciones evaluadas, siendo la combinación de sombra y sin riego la que derivó una menor biodegradabilidad (entre 32.3 y 41.5% de peso perdido) para todos los tratamientos. Los valores de pérdida de peso (arriba de 32.3%) a los 35 días evaluados, confirma que todas las películas pueden ser denominadas biodegradables. El uso de materiales biodegradables en vez de plásticos sintéticos para la elaboración de envases en los alimentos, podría reducir la acumulación de los desechos y por consecuencia disminuir el impacto al medio ambiente.
Palabras clave. Contaminación ambiental, películas biodegradables, chía.
Referencias
Aguilar, M. (2005). Propiedades físicas y mecánicas de películas biodegradables y su empleo en el recubrimiento de frutos de aguacate. Tesis. Instituto Politécnico Nacional. Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada.
ASTM D6400. (2004). Standard Specification for Compostable Plastics. West Conshohocken, PA.
Ishigaki, T., Sugano, W., Nakanishi, A., Tateda, M., Ike, M., Fujita, M. (2004). Thedegradability of biodegradable plastics in aerobic and anaerobic waste landfill model reactors. Chemosphere, 54, 3, 225-233.
Jo, C., Kang, H., Lee, N., Kwon, J., Byun M. (2005). Pectin- and gelatin-based film: effect of gamma irradiation on the mechanical properties and biodegradation. Radiation Physics and Chemistry, 72, 745-750.
Muñoz, L. (2012). Mucilage from chia seeds (Salvia hispanica): microestructure, physico-chemical characterization and applications in food industry. Tesis doctoral. Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería.
Roy, N., Saha, N., Kitano, T., Saha, P. (2012). Biodegradation of PVP–CMC hydrogel film: A useful food packaging material. Carbohydrate polymers, 89, 2, 346-353.
Scarfato, P., Di Maio, L., Incarnato, L. (2015). Recent advances and migration issues in biodegradable polymers from renewable sources for food packaging. Journal of Applied Polymer Science, 132, 42597.
196
EVALUACIÓN NUTRIMENTAL Y ANTIOXIDANTE DE PRODUCTOS PANIFICADOS FORMULADOS A BASE DE ACEITE DE CHIA
MICROENCAPSULADO
*Ulil Us Medinaa, Luciana Magdalena Juliob, Mabel Tomasb, Maira Rubi Segura Camposa
aFacultad de Ingeniería Química, Campus de Ciencias Exactas e Ingenierías, Universidad Autónoma de Yucatán. Periférico Nte. Km. 33.5, Tablaje Catastral
13615, Col. Chuburná de Hidalgo Inn, 97203. Mérida, Yucatán, México. Tel. +52 (999) 9460956; Fax. +52 (999) 9460994. E-mail: [email protected].
bCentro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA), La Plata, Buenos Aires, Argentina.
Área temática: Tecnología de Alimentos y Procesos de Alimentos
Categoría: Posgrado
Introducción.
Actualmente, se ha hecho énfasis en una alimentación sana para un cuidado adecuado de la salud, de ahí que ha surgido un nuevo concepto de alimentos denominados alimentos funcionales(Calder, 2015; Kolanowski y Laufenberg, 2006). En ese sentido, compuestos bioactivos como los ácidos grasospoliinsaturados,omega–3 y omega–6,han demostrado un papel importante en la prevención de enfermedades (Calder, 2015; Luedde y Trautwein, 2006). Sin embargo, dichos ácidos grasosson susceptibles a las condiciones de almacenamiento y/o procesamiento de alimentos perdiendo su calidad frente a la oxidación(Kolanowski y Laufenberg, 2006). Por lo anterior, técnicas como la microencapsulación ofrecen el recubrimiento de ingredientes activos, como los omega–3, a través de una película polimérica que permite el aislamiento del ingrediente activo ante las condiciones medioambientales y de procesamiento de alimentos, así como la liberación controlada de dicho ingrediente activo (Nickerson et al., 2013). Por lo anterior, el objetivo del presente estudio fueevaluar la calidad nutrimental y funcional de pan blanco elaborado con microcápsulas de aceite de chía.
Objetivo general.
Evaluar la calidad nutrimental y funcional de pan blanco elaborado con microcápsulas de aceite de chía.
197
Resumen.
La chía (Salvia hispanica) es una fuente de aceite vegetal con alto contenido de ácidos grasos omega-3. Sin embargo, la susceptibilidad al deterioro de dicho ácido graso durante la elaboración de productos alimenticios ha llevado a la búsqueda de tecnologías como la microencapsulación para la protección de compuestos sensibles. El objetivo del presente estudio fue evaluar la calidad nutrimental y funcional de pan blanco elaborado con microcápsulas de aceite de chía. Para ello, se elaboraron seis formulaciones de pan blanco con microcápsulas de diferentes materiales pared: caseinato de sodio-lactosa (PCL), caseinato de sodio-maltodextrina (PCM), caseinato de sodio-lactosa-mucilago de chía (PCLG) y caseinato de sodio-maltodextrina-mucílago de chía (PCMG) así como con aceite sin encapsular (PACC) y, sin aceite como control (PCTRL); se adicionó el 22 % de omega-3 en los productos de acuerdo a la Asociación Internacional para el Estudio de Ácidos Grasos y lípidos. A dichos panes se les determinó la composición de ácidos grasos por cromatografía de gases acoplado a masas usando al omega-3 como indicador de calidad en los productos. Se determinó la inhibición del radical DPPH y ABTS. En los panes elaborados con microcápsulas de aceite de chía y sin microencapsular se detectó el omega-3 un 11.91 y 22.63 % respectivamente, mientras que en el pan PCTRL dicho omega-3 no fue detectado. Por otra parte, los resultados de actividad antioxidante indicaron que en el ensayo DPPH no se registró efecto frente a la vitamina E usada como control. Sin embargo, el ensayo ABTS registró una inhibición de 22.53 y 38.83 % correspondiente a PCTRL y PCMG, los cuales significaron valores de TEAC entre 0.5585 y 1.1232 mM, respectivamente. Los resultados sugieren que es posible aumentar la calidad nutrimental de los productos panificados potenciando su uso como alimento funcional debido a los beneficios que aportan los omega-3.
Metodología.
Elaboración del pan blanco: Se elaboraron seis formulaciones de pan blanco con microcápsulas de aceite de chía: caseinato de sodio-lactosa(PCL), caseinato de sodio-maltodextrina (PCM), caseinato de sodio-lactosa-mucílago de chía (PCLG) y caseinato de sodio-maltodextrina-mucílago de chía (PCMG); con aceite de chía sin microencapsular (PACC) y sin aceite de chía como control (PCTR). La cantidad de aceite de chía incorporado a las formulaciones fue del 22 % de la recomendación. Determinación de la composición de ácidos grasos por cromatografía de gases. Para llevar a cabo la determinación se siguió la metodología de Damiani et al., (2010). Los resultados obtenidos del cromatógrafo fueron comparados con la biblioteca NIST para la identificación de los ácidos
198
grasos presentes en la muestra. El cálculo del porcentaje relativo de ácidos grasos fue realizado con el área del pico del ácido graso en relación de la suma del área total de todos los picos presentes en la muestra. Actividad antioxidante.Ensayo de captación de radicales DPPH: Las muestras de pan se prepararon a una concentración de 150 mg/ml en tolueno. Posteriormente, se agregaron 3.9 ml de DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil) en tolueno a una concentración de 10-4 M. Finalmente, se midió la absorbancia después de 30 y 60 min de reacción a una longitud de onda de 515 nm. Los resultados se expresaron como porcentaje de inhibición de radicales DPPH.Ensayo de inhibición del radical ABTS:Se evaluó de acuerdo con el método de Pukalskas et al., (2002) al reaccionar 10 µlde muestra o estándar con 990 µl de ABTS+ diluido durante 6 min en la oscuridad. Para expresar la actividad antioxidante equivalente a trolox (TEAC) y el porcentaje de inhibición, se preparó un estándar de trolox de 0 a 3.5 mM.
Resultados y Análisis.
Determinación de la composición de ácidos grasos por cromatografía de gases. El contenido de ácido graso -linolénico en el ACC registró un 59.89% mientras que en la margarina dicho ácido graso no fue detectado. En este sentido, el mayor contenido ácido α-linolénico lo registro el PACC (22.63%) mientras que el PCTRL elaborado solo con margarina no se detectó dicho ácido graso. En los panes con microcapsulas de aceite de chía se observaron reducciones que oscilaron entre 16 (PACC) y 45.86% (PCLG) similar a los resultados de Gallardo et al., (2013), quienes obtuvieron una pérdida del 16% de omega-3 procedente de microcápsulas de aceite de lino. Otros autores como de Conto et al. (2012), formularon pan blanco incorporando cápsulas con alto contenido de EPA y DHA concluyendo que los ácidos grasos ω-3 resisten las altas temperaturas. Los resultados sugieren que, a los productos de panadería podría incorporarse mayor cantidad de aceite de chía encapsulado para subsanar las pérdidas generadas por el proceso de panificación sin perder los atributos sensoriales. Actividad antioxidante.Ensayo DPPH y ABTS: Los resultados obtenidos en el presente estudio ponen de manifiesto que los productos evaluados no registraron efecto antioxidante significativo en el ensayo DPPH comparado con la vitamina E empleada como control (Figura 1a). Sin embargo, el ensayo ABTS (Figura 2b) registró un rango de inhibición entre 22.53 y 38.83% correspondiente a PCTRL y PCMG, los cuales significaron valores de TEAC entre 0.5585 y 1.1232 mM,
respectivamente.
a) b)
199
Figura 1. Actividad antioxidantede panes formulados sin aceite (PCTRL), con aceite sin encapsular (PACC) y con aceite microencapsulado: caseinato-lactosa (PCL), caseinato-maltodextrina (PCM), caseinato-lactosa-mucílago (PCLG) caseinato-maltodextrina-mucílago (PCMG). a) Ensayo DPPH. b) Ensayo ABTS.
Conclusiones
La calidad del pan blanco aumentó cuando se le agregó aceite y microcápsulas de aceite de chía frente al pan control que solo tuvo margarina en su formulación. El valor funcional puso de manifiesto que es posible aumentar la calidad de los productos al incluir aceite de chía encapsulado como fuente de ácidos grasos poliinsaturado con actividad antioxidante, promoviendo así el uso de éstos como alimentos funcionales en beneficio de la salud. La elaboración de pan blanco con microcápsulas de aceite de chía es una alternativa potencial en alimentación funcional por los beneficios a la salud que ofrecen los nutracéuticos como los ácidos grasos omega-3.
Palabras clave
Pan blanco, omega-3, antioxidantes, alimento funcional, microcápsulas, aceite de chía.
Referencias
Calder, P. C. (2015). Marine omega-3 fatty acids and inflammatory processes: Effects, mechanisms and clinical relevance. BBA - Molecular and Cell Biology of Lipids, 1851(4), 469-484.
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
PCTRL PACC PCL PCM PCLG PCMG
TE
AC
(mM
)
Muaestras
25.0
45.0
65.0
85.0
105.0
30 40 50 60
Rad
ical
es li
bres
(%)
Tiempo (min)
vit E PCTRL PACCPCL PCM PCLG
200
Damiani, M. C., Popovich, C. A., Constenla, D., & Leonardi, P. I. (2010). Lipid analysis in Haematococcus pluvialis to assess its potential use as a biodiesel feedstock. Bioresource Technology, 101(11), 3801-3807.
De Conto, L. C., Porto Oliveira, R. S., Pereira Martin, L. G., Chang, Y. K., & Steel, C. J. (2012). Effects of the addition of microencapsulated omega-3 and rosemary extract on the technological and sensory quality of white pan bread. LWT - Food Science and Technology, 45(1), 103-109.
Gallardo, G., Guida, L., Martinez, V., López, M. C., Bernhardt, D., Blasco, R., … Hermida, L. G. (2013). Microencapsulation of linseed oil by spray drying for functional food application. Food Research International, 52(2), 473-482.
Kolanowski, W., & Laufenberg, G. (2006). Enrichment of food products with polyunsaturated fatty acids by fish oil addition. European Food Research and Technology, 222(3-4), 472-477.
Luedde, T., & Trautwein, C. (2006). The role of oxidative stress and antioxidant treatment in liver surgery and transplantation. Liver Transplantation, 12(12), 1733-1735.
Nickerson, M., Yan, C., Cloutier, S., & Zhang, W. (2013). Protection and Masking of Omega-3 and -6 Oils via Microencapsulation. Microencapsulation in the Food Industry. Elsevier Inc.
Pukalskas, A., Van Beek, T. A., Venskutonis, R. P., Linssen, J. P. H., Van Veldhuizen, A., & De Groot, de. (2002). Identification of radical scavengers in sweet grass (Hierochloe odorata). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(10), 2914-2919.
201
FUNCIONALIDAD DE CHISTORRA ELABORADA CON HARINA DESENGRASADA Y SIN DESENGRASAR DE Salvia hispánica
1Toledo López V., 2Concha-Valdez F., 1,3Zarza-García A., 3Moguel Ordóñez Y., 3Tepal-Chalé J., 4Martínez-Leo E., 4Segura-Campos MR.
1Instituto Tecnológico de Mérida, Av. Tecnológico Km 4.5 S/N CP 97118. 2Centro de Investigaciones Regionales Dr. Hideyo Noguchi, Av. Itzáes # 490 x 59, Col.
Centro. 3Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Campo Experimental Mocochá Km 25, carretera Mérida-Motul. 3Universidad
Autónoma del Carmen, Campeche. Av. Central S/N, Fracc. MundoMaya México. 4Facultad de Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico
Nte. Km. 33.5. Mérida, Yucatán.
Correo electrónico: [email protected].
Área temática: Funcionalidad y Nutrición, Investigación posgrado.
Introducción. Las enfermedades de origen inflamatorio crónico, tales como la Diabetes mellitus tipo 2 (DM2) y la obesidad, han tenido un incremento en su prevalencia en los últimos años teniendo ambas un importante componente proinflamatorio. La semilla de chía (S. hispanicaL.), es una oleaginosa con alto contenido en ácidos grasos omega 3. De acuerdo a Segura-Campos y col. (2013), la semilla de chía se constituye de alrededor de 25-40% de aceite, del cual el 60% es ácido -linolenico. Asimismo, presenta un importante contenido de proteína (15-25%) y fibra en forma de mucílago (18-30%), ésta última reconocida por su efecto saciante para el tratamiento de la obesidad (Ixtaina y col., 2008). Por su parte, diversos estudios han correlacionado la relación entre el consumo de ácidos grasos omega 3 y una disminución en los marcadores de inflamación (Fernández y col., 2008) e inclusive algunos de los mismos ponen de manifiesto efectos biológicos positivos en personas con obesidad y DM2, tales como reducción de los niveles de glucosa pospandrial, disminución de la presión sistólica y resistencia a la insulina (Flachs y col., 2014). La formulación de nuevos alimentos empleando como materia prima semillas de chía, es una alternativa en la búsqueda de nuevos esquemas de alimentación para la población con obesidad y DM2, considerando su alto contenido en ácidos grasos omega 3 que contribuyen a efectos benéficos e importantes en este grupo de enfermedades.
202
Objetivo general. Evaluar la funcionalidad de chistorra elaborada con harina desengrasada y sin desengrasar de S. hispanica L.
Objetivos específicos. 1.Evaluar nutrimental, microbiológica y sensorialmente chistorra elaborada con harina desengrasada y sin desengrasar de S. hispanica L. 2. Analizar la actividad antioxidante e inhibitoria de la ECA de chistorra elaborada con harina desengrasada y sin desengrasar de S. hispanica L.
Resumen. Las enfermedades de origen inflamatorio crónico, tales como la Diabetes mellitus tipo 2 (DM2) y la obesidad, han tenido un incremento en su prevalencia en los últimos años. La formulación de nuevos alimentos empleando como materia prima S. hispanica L, resulta una alternativa en la búsqueda de nuevos esquemas de alimentación. El objetivo fue evaluar la funcionalidad de chistorra formulada con harina desengrasada y sin desengrasar de S. hispanica L. Se elaboró chistorra incorporando harina de chía al 10% y un producto control sin las mismas. A los productos elaborados se les evaluó su potencial como alimento funcional mediante caracterización nutrimental (composición proximal y perfil de ácidos grasos), microbiológica (NOM-213-SSA1-2002 y NOM-114-SSA1-1994), sensorial (pruebas afectivas) y biológica (actividad antioxidante-DPPH e inhibitoria de la ECA). Los resultados pusieron de manifiesto el valor nutrimental de los productos; la calidad microbiológica fue aceptable; el análisis sensorial indicó el agrado de los productos al registrarse valores por arriba del punto de indiferencia de la escala hedónica; el valor funcionalexhibió rangos de porcentaje de actividad antioxidante e inhibitoria de la ECA entre 33.96 y 67.45% y, 39.26-63.62%, respectivamente. Los resultados sugieren la funcionalidad de los productos, sin embargo, son necesarias futuras investigaciones para determinar sus efectos in vivo y clínicos que permitan sugerir su uso como alternativa dieto-terapéutica en el tratamiento de la enfermedad.
Metodología.Harina de S.hispanica. Las semillas (1 Kg) se adquirieron de la cosecha 2017 de ejidos productores del estado de Yucatán. Dichas semillas se molierony 500 g se desengrasaron mediante el método 920.39 de la AOAC (1997) y los 500 g restantes se almacenaron hasta su posterior uso. Elaboración dechistorracon harina desengrasada y sin desengrasar de S. hispanica.Se elaboraron 3 productos: Chistorra C1 (Control): 100% Carne de cerdo; chistorra C2: Carne de cerdo y 10% de harina de chía desengrasada; chistorra C3: Carne de cerdo y 10% de harina de chía con grasa.Composición proximal. La composición proximal se determinó por los métodos de la AOAC (1997). Perfil de
203
ácidos grasos.Una vez obtenido el aceite por el método Soxhlet, se empleó la metodología propuesta por Damiani y col., (2010), utilizando un cromatógrafo de gases marca Agilent Technologies 6890N. Caracterización microbiológica. La cuenta microbiológica se realizó de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana NOM-114-SSA1-1994, Bienes y servicios. Método para la determinación de Salmonella en alimentos, complementándose con la NOM-213-SSA1-2002. Productos y servicios. Productos cárnicos procesados. Especificaciones sanitarias. Caracterización sensorial. Se empleó una prueba afectiva con un panel de 80 jueces no entrenados los cuales evaluaron los atributos de color, aroma, textura, sabor e impresión global mediante una escala hedónica estructurada de siete puntos descriptivos (Davidov-Pardo y col., 2008). Caracterizaciónbiológica in vitro: Ensayo de inhibición del radical libre 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) .Se empleó la técnica descrita por Shimada y col. (1992), haciendo reaccionar el radical DPPH con 100 μL de muestra. El porcentaje de captación de radicales DPPH se calculó como sigue: % captación del radical DPPH= [(Abs. Blanco – Abs. muestra)/Abs. blanco] x 100. Actividad inhibitoria de la ECA.Se determinó la actividad inhibitoria de la ECA, mediante un análisis espectofotométrico a 382 nm, de acuerdo al método de Hayakari y col. (1978).
Resultados y discusión. Se obtuvieron los productos cárnicos con las características de una chistorra y con un rendimiento promedio del 95%. Caracterización nutrimental: Composición proximal: El análisis proximal de C1, C2 y C3 fue el siguiente: Humedad: 52.40, 51.09 y 48.76%; cenizas: 1.39, 2.01 y 2.15%; proteínas: 15.07, 17.40 y 15.72%; grasa cruda: 29.68, 25.06 y 28.94%; fibra cruda: 0.40, 0.70 y 0.64%; ELN. 1.06, 3.75 y 3.80%, respectivamente. Perfil de ácidos grasos: El ácido 9 octadecanoico y 9,12 octadecadienoico, se registró en mayor contenido en las tres muestras de chistorra, seguido del ácido hexadecanoico. Específicamente, la chistorra elaborada con harina de chía con grasa, exhibió un contenido de ácido 9,12 octadecadienoico, también conocido como ácido linoleico, de 26.38%. Otro compuesto mayoritario de importancia, presente en las muestras, fue el ácido hexadecanoico o ácido palmítico, exhibiendo resultados de 19.82, 20.33 y 28.08, en C1, C2 y C3, respectivamente. Este ácido graso saturado, es uno de los principales componentes de la dieta, constituyendo aproximadamente un 60%. Caracterización microbiológica: No se detectó presencia de Salmonella en las tres muestras de chistorra evaluadas, lo que confirma que tiene una calidad microbiológica aceptable.Caracterización sensorial:La prueba hedónica empleada, categorizó en siete puntos los resultados obtenidos de la evaluación sensorial, siendo estos: (7) me gusta mucho; (6) me gusta; (5) me gusta poco; (4)
204
ni me gusta ni me disgusta; (3) me disgusta muy poco; (2) me disgusta; (1) me disgusta mucho. El color de los productos a partir de harina de chía, exhibieron un grado de aceptación de 4.4, sin diferencia estadística entre harina desengrasada y con grasa. Dicho valor estuvo por debajo de lo exhibido por el control. En relación al aroma y textura, los productos elaborados con harina de chía, exhibieron menor grado de aceptación. En sabor, los productos a partir de chía presentaron mayor aceptación que el control. Finalmente, la impresión global de los productos arrojó un grado de aceptabilidad semejante entre sí, con valores de 5.4, 5.03 y 5 para C1, C2 y C3, respectivamente sin diferencia estadística significativa.
Caracterización biológica in vitro: Captación del radical libre 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH•)
Las muestras de chía sin grasa (C2) y con grasa (C3), exhibieron una captación del radical DPPH• del 67.45 y 57.43%, respectivamente. De acuerdo a Martínez & Paredes (2014), S.hispanica presenta alto contenido de ácidos fenólicos e isoflavonas, responsables de hasta un 68.8% de captación del radical DPPH•. Asimismo, la presencia de lípidos, influye en la actividad antioxidante, lo cual pudiera ser la razón por la cual la muestra de chistorra con grasa, presentó menor captación del radical DPPH•, que su presentación sin grasa. Actividad inhibitoria de la ECA:El % de inhibición de la ECA fue de 65.62 y 60.67 % para C2 y C3, respectivamente siendo así mayor al registrado en el control (39.26%).
Conclusión. La composición proximal y perfil de ácidos grasosasí como, la actividad antioxidante e inhibitoria de la ECAponen de manifiestola funcionalidad de la chistorra elaborada con harina desengrasada y sin desengrasar de chíala cual a su vez, por su calidad microbiológica y aceptación sensorial sugieren el potencial empleo y formulación de este producto con dichas harinas. Sin embargo, futuras investigaciones son necesarias para recomendar sus efectos terapéuticos en la prevención y tratamiento de la enfermedad crónica.
Palabras clave: Chistorra, chía, harina, funcionalidad.
Referencias.
Association of Official Analytical Chemists-AOAC. (1997). Official Methods of Analysis, AOAC, Arlington, VA, USA. Secs. 925.09.
Damiani, M.C., Popovich, C.A., Constenla, D., & Leonardi, P.I. (2010). Lipid analysis in Haematococcus pluvialis to assess its potential use as a biodiesel feedstock. Bioresource Technology, 101(11), 3801–3807.
205
Davidov-Pardo, G., Roccia, P., Salgado, D., Leon, A.E., y Pedroza-Islas, R. (2008). Utilization of different wall materials to microencapsulate fish oil evaluation of its behavior in bread products. American Journal of Food Technology, 3: 384-393.
Fernandez, I., Vidueiros, S., Ayerza, R., Coates, W., Pallaro, A. (2008). Impact of chia (Salvia hispanica L.) on the immune system: preliminary study. Proceedings of the Nutrition Society. 67: E12.
Flachs, P., Rossmeisl, M., Kopecky, J. (2014). The Effect of n-3 Fatty Acids on Glucose Homeostasis and Insulin Sensitivity. Physiology Research, 63: S93-S118.
Hayakari, M., Kondo, Y., Izumi, H. (1978). A rapid and simple espectrophotometric assay of Angiotensin-Converting Enzyme. Analytical Biochemistry, 84:361-369.
Ixtaina, V., Nolasco, S.M., Tomás, M. (2008). Physical properties of chia (Salvia hispanica L.) seeds. Industrial Crops and Products. 28: 286–293.
Martínez O., Paredes O. (2014). Phytochemical profile and nutraceutical potential of chia seeds (Salvia hispanica L.) by ultra high performance liquid chromatography. Journal of Chromatography Acta, 13:43-48.
NOM-114-SSA1-1994, Bienes y servicios. Método para la determinación deSalmonella en alimentos.
NOM-213-SSA1-2002. Productos y servicios. Productos cárnicos procesados. Especificaciones sanitarias.
Segura-Campos MR, Salazar-Vega I, Chel-Guerrero L, Betancur-Ancona D. (2013). Biological potential of chia (Salvia hispanica L.) protein hydrolysates and their incorporation into functional foods. LWT Food Science and Technology, 50:723–731.
Shimada K., Fujikawa K., Yahara K., Nakamura T. (1992). Antioxidative properties of xanthan on the autioxidation of soybean oil in cyclodextrin emulsion. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40: 945-948.
206
EVALUACIÓN ANTIOXIDANTE DE MICROPARTÍCULAS DE QUITOSANO FUNCIONALIZADO CON GALATO DE EPIGALOCATEQUINA
Valenzuela Buitimea E.L.1,2, Moreno Vásquez M.J.1,3, Encinas Encinas J.C.2, Plascencia Jatomea M.3, Martínez Barbosa M.E.2, Rodríguez Félix D.E. 2, Carbajal Millán E. 3, Castillo-Yáñez F.J. 1, Ocaño-Higuera V.M.1, Graciano Verdugo, A.Z.1*
1. Departamento de Ciencias Químico-Biológicas
2. Departamento de Investigación en Polímeros y Materiales
3. Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos
4. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C.
1,2,3Universidad de Sonora, Blvd. Luis Encinas y Rosales s/n, Col. Centro, Hermosillo, Sonora C.P. 83000, México. 3Carretera a La Victoria km 0.6,
Hermosillo, Sonora, México, C.P. 83304
*Correo: [email protected]
Área temática: Control de Calidad de Alimentos
Categoría: InvestigaciónPosgrado (Maestría)
La funcionalización de materiales empleados en el envasado de alimentos permite potenciar o generar propiedades deseables en los polímeros para una determinada aplicación. En el presente estudio se realizó la funcionalización de quitosano mediante su modificación química con el flavonoide galato de epigalocatequina (GEGC) con el fin de incrementar la actividad antioxidante del polímero, con potencial aplicación en alimentos susceptibles a oxidación lipídica. El material obtenido se utilizó en el desarrollo y caracterización de micropartículas obtenidas por electroaspersión. La obtención de material modificado se confirmó por espectroscopía infrarroja (FT-IR). La cantidad de GEGC presente en el quitosano modificado se obtuvo mediante la cuantificación de fenoles totales. La caracterización de las partículas se realizó por microscopía electrónica de transmisión (MET) y la evaluación de su funcionalidad se realizó mediante los ensayos de actividad antioxidante DPPH y ABTS. Los resultados obtenidos del análisis espectroscópico confirmaron la unión del GEGC en el quitosano. La cantidad de GEGC en el quitosano modificado fue de 28.5 mg/g de quitosano. Se lograron obtener partículas en escala micrométrica. Las partículas elaboradas con el material de injerto presentaron una forma esférica y superficie más regular respecto a las partículas obtenidas con quitosano puro. Los resultados de actividad antioxidante mostraron que las partículas elaboradas con el material
207
modificado presentaron un notable incremento en el porcentaje de inhibición sobre los radicales DPPH y ABTS, respecto a las obtenidas con quitosano. La modificación del quitosano, permitió la obtención de un material con actividad antioxidante con potencial aplicación en sistemas de conservación de alimentos.
Palabras clave: Micropartículas, quitosano, funcionalización, galato de epigalocatequina, electroaspersión.
208
DESARROLLO DE UN PRODUCTO CONFITADO PREBIÓTICO A BASE DE TAPIOCA (Manihotesculenta) Y JAMAICA (Hibiscussabdariiffa L.).
Canizales-Rodríguez DF*, Torres-Peñúñuri L, Cazarez-Abril ME, López-García R., Herrera-Carbajal S, Graciano-Verdugo AZ, Ramírez-Olivas R.
Departamento de Ciencias Químico Biológicas.Universidad de Sonora, Blvd. Luis Encinas y Rosales s/n. Hermosillo, Sonora, 83000. México. Área temática: Procesamiento e Innovación-Desarrollo de Nuevos Productos.Investigación
Licenciatura. Correo electrónico:[email protected]
RESUMEN
La tapioca (Manihotescuelenta) es un alimento perteneciente a la familia Euforbiaceae; siendo muy popular por sus beneficios nutricionales. Es rico en carbohidratos, y bajo en colesterol. La flor de Jamaica (Hibiscussabdariffa L.) contiene compuestos antioxidantes que ayudan a prevenir el daño que los radicales libres ocasionan a nuestro organismo. Las gomitas son productos obtenidos por mezcla de gomas naturales, gelatinas, azúcares y aditivos alimentarios permitidos. Con el fin de aumentar su valor nutricional, se elaboraron gomitas a base de harina de tapioca y extracto de flor de jamaica, por una presentación práctica, además de brindar beneficios a la salud. El extracto de jamaica se obtuvo calentando 250g de flor/L de agua a 90°C/30 minutos, pasteurizando posteriormente. La gomita se elaboró mezclando harina de tapioca, goma arábiga y agua con agitación constante a 60°C, agregando el extracto de jamaica, en intervalos, para su óptima incorporación y calentando hasta obtener una concentración de 29.2°Brix. Después se moldeó y enfrió a temperatura ambiente. Al producto final se le determinó su composición proximal, obteniendo una humedad de 26.40%, grasa 0.04%, proteína 0.64%, cenizas 0.01% y 72.95% de carbohidratos por diferencia; se obtuvo un aporte calórico de 3.7 cal/g y una actividad antioxidante por DPPH de 68.54% (extracto de 0.25g muestra/mL). Asimismo, se realizó un análisis sensorial con 60 jueces no entrenados obteniendo un 90% de aceptación. Se concluyó que la gomita elaborada presentó un alto contenido energético y antioxidante, por lo que representa ser unalimento energético y saludable, impulsando el consumo de tapioca y jamaica distinto a su forma tradicional.
Palabras clave: prebiótico, antioxidante, tapioca, gomita.
209
CINÉTICA DE LA CONGELACIÓN Y DESCONGELACIÓN DE SOLUCIONES ACUOSAS SEMIDILUIDAS DE DOS GOMAS EXUDADAS Y LA RELACIÓN
CON SU COMPORTAMIENTO REOLÓGICO
Perla Guadalupe Armenta Aispuro*1, Ofelia Rouzaud Sández1, Francisco Rodríguez Félix1, Yolanda Leticia López Franco2, Rosario Maribel Robles
Sánchez1. 1Departamento de Investigación y Posgrado en Alimentos de la Universidad de Sonora. México. 2Centro de Investigación en Alimentos y
Desarrollo AC, Hermosillo. México. *Apartado postal 1658, [email protected]. Procesamiento e Innovación. Investigación Maestría.
RESUMEN
Para utilizar una goma/hidrocoloide como aditivo de alimentos congelados es necesario conocer su efecto en el comportamiento reológico y térmico de las soluciones acuosas. El objetivo fue conocer el efecto que dos gomas exudadas con diferente estructura (Prosopis spp (GM) y Acacia spp (GA)), ejercen enel comportamiento del flujo y en la cinética de congelación-descongelación de soluciones acuosas semi-diluidas. Los espectros infrarrojosmostraron bandas que indicaron un contenido mayor de proteína y ácido glucurónico en GM. Las curvas de flujo en un reómetro, mostraron regiones de fluidización y de espesamiento por cizalla a velocidades entre 10-50 s-1, en todas las soluciones (0%, 0.5% y 1%), con un valor de n≈1, indicando un comportamiento cercano al newtoniano.Estas soluciones fueron congeladas (-18ºC) y descongeladas (25°C). En la congelación, las diferencias significativas (p<0.05) entre las soluciones y el agua fueron, aumento del tiempo de sub-enfriamiento con GM 1% y GA 0.5% (63 y 60 min, respectivamente), indicando retardo para iniciar la nucleación. El tiempo de congelación disminuyó y el tiempo para obtener la temperatura de -18ºC aumentó, en las soluciones de GM y GA al 1% (87 min y 50 min; 125 min y 109 min, respectivamente). Las temperaturas de sub-enfriamiento y congelación no fueron estadísticamente diferentes, indicando ausencia del efecto coligativo. El tiempo para obtener la temperatura de 25°C (descongelación) fue significativamente diferente, tardando más las soluciones de 0.5% (63 min) y 1% (55 min) de GM, que el agua (38 min). Las temperaturasde descongelación presentaron diferencias no significativas. En conclusión, la reo fluidización pudo deberse a una mayor disociación molecular de la GM, y la formación más rápida de los núcleos de cristal de hielo, a una nucleación heterogénea ocasionadapor el mayor número deinteracciones agua-proteína y agua-Ac. glucurónico. Esto es conjetural, necesitándosemás estudios para asegurarlo.
Palabras clave: Soluciones semi-diluidas, Gomas exudadas, Comportamiento reológico, Congelación, Descongelación
210
INTRODUCCIÓN
Para utilizar eficientemente una goma espesante, es aconsejable primero hidratarla en agua puray después agregar los otros ingredientes, por lo que, una caracterizaciónfisicoquímicade sus soluciones acuosaspermiteconocer su funcionalidad durante el procesamientode alimentos (Hoefler, 2004). Las gomas exudadas de Acacia spp y de Prosopis sppson arabinogalactanos proteicos, cuyas estructuras difieren entre especies, principalmente, en la longitud y distribución estérica de las ramificaciones de galactosa, arabinosay ácido glucurónico (López-Franco, et. al 2012). Estas diferencias pudieran ocasionar que las soluciones de cada goma semi-diluidas, tengan un comportamiento reológico y unas características de congelación y descongelación diferentes, que repercutirán en la calidad del alimento congelado.
OBJETIVO GENERAL
Caracterizar la reología y la cinética de congelación y de descongelación de soluciones acuosas semi-diluidas de las gomas exudadas de Prosopis sppy de Acacia spp.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Estudiar la estructura de las gomas yel efecto de su concentración en la reología de las soluciones semi-diluidasy en su cinética de congelación y descongelación.
METODOLOGÍA
Se utilizó GA (Acacia spp) comercial y GM (Prosopis spp) recolectada, clarificada y liofilizada. Se estudiaron sus diferencias estructurales por medio de espectroscopía de absorción infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR) (Nicolet Protégé 460 E.S.P.). El diseño experimental consistió de dos factores: Tipo y concentración de goma, con 2 (GM y GA) y 3 niveles (0%, 0.5% y 1%), respectivamente. Se determinó viscosidad dinámica en un Reómetro Anton Par (Physica MCR 102, Austria) y el índice de flujo se obtuvo con el modelo de la ley de potencia. Lascinéticasde congelación y descongelación,se obtuvieron colocandoen un congelador (-18°C ± 2 °C) 100mL de la solución agua/goma en vasos de precipitado de plástico y se registró la temperatura cada minuto por medio de una sonda de un termómetro digital, colocada en el centro térmico de la solución, iniciando a 25°C y terminando a -15ºC, después se descongelaron en un baño de agua a 25°C ± 1 °C registrando la temperatura cada 30 segundos hasta que el centro térmico alcanzó esa temperatura. Se efectuó un análisis de varianza y una comparación de medias de Tukey con el paquete estadístico JMP 13, con un nivel de significancia p<0.05.
211
RESULTADOS Y ANÁLISIS
Los espectros de FT-IR (Figura 1) indican que las dos gomas comparten naturaleza química muy parecida, con diferencias específicas, como las bandas entre 3600 y 3000 (región de estiramiento O-H) que son más fuertes en GM que en GA, que pueden provenir de enlaces de hidrógeno inter-cadena al centro de la cadena principal de D-galactosa. Existen cuatro bandas principales entre 1800 y 1200 cm-1, asignadas a la amida I, II y III (C=O) y al ácido glucurónico (1640-1600 cm-1, COO-)siendo más pronunciadas en GM, indicando mayor contenido que en GA. Asímismo, las bandas entre 1300 a 1000 cm-1 asignadas al enlace glucosídico (C-O-C) de las unidades de galactosa y arabinosa (López-Torrezet al 2015), son más fuertes en GM.
En la figura 2 se presentan las curvas de flujo que mostraron regiones de fluidización y espesamientoa velocidades entre 10-50 s-1, debido al rompimiento progresivo de los agregados (interacción macromolécula-macromolécula). La curva de cizalla frente al esfuerzo cortante de las todas las soluciones (figura no mostrada), se ajustó a la ley de potencia con R2 entre 0.8-0.9.Los índices de flujo de cada solución indicaron un comportamiento reo-fluidificante, con valores n≈1. El proceso de cizalla de baja a alta velocidad es un proceso en serie, de disociación de agregados y por lo tanto la viscosidad disminuye en forma sincrónica con la disociación ya que los agregados formados se disocian en entidades más pequeñas y cuando se detiene, el equilibrio de asociación conduce a un cambio en la arquitectura de los agregados (Li et al., 2009). En general, el acercamiento al comportamiento newtoniano aumentó con el aumento de la concentración de la goma, indicando que en la zona donde ocurre la reo-fluidización, la disociación
Figura 2 Viscosidad de las soluciones en función del aumento de la velocidad de corte. Los datos han sido desplazados verticalmente, para evitar la superposición,por un factor de 10ª
Figura 1 Espectro de FT-IR de GM (verde) y GA (rojo)
212
molecular es mayor. La GM causó un espesamiento mayor que GA, como lo indica su valor de n ≈ > 1.
En las tablas 1 y 2, se presentan los datos obtenidos de las curvas de congelación y descongelación, respectivamente,en las que se distinguen cuatro etapas: enfriamiento (E), sub-enfriamiento (Sub-E), congelación (C) y enfriamiento para llegar a -18ºC (EA) en la congelación y en la descongelación 3 etapas: precalentamiento (PreC), descongelación (DesC) y calentamiento para llegar a 25ºC (C). Las diferencias significativas (p<0.05) en la congelación comparando con el agua fueron, aumento del tiempo de Sub-E con GM 1% y GA 0.5% (62 y 63 min, respectivamente), indicando dificultad para iniciar la nucleación. El tiempo de C disminuyó y el tiempo de EA aumento, en las soluciones de GM y GA al 1% (87 min y 50 min; 125 min y 109 min, respectivamente). Las temperaturas no fueron estadísticamente diferentes, indicando ausencia del efecto coligativo. En la descongelación, únicamente fue significativo,el tiempo para obtener la temperatura de 25°C, tardando más las soluciones de 0.5% (63 min) y 1% (55 min) de GM,que el agua (38 min). En la temperatura de descongelación no hubo diferencias significativas.
Tabla 1. Tiempos, temperaturas y velocidades de enfriamientoobtenidas en las curvas de congelación a -18ºC de soluciones de goma semidiluidas.
Tiempo
(min)
Temperatura
(°C)
VmEtotal (°C/h)
Muestra
E Sub-E C EA Sub-E C
Agua 59±10a 5±3b 326±11a 122±8b -0.1±0.1a 0.55±0.1a 4.36
GM 0.5%
69±1a 20±4ab 294±18a
b 133±0.7b
-2.8±0.2ab 0.3±0.2a 4.91
GM 1.0%
64±0.7a
68±16ª 239±23b
c 171±22a
b -8.5±0.9c 0.3±0.2a 4.37
GA 0.5%
67±0.7a
65±21ª 263±8b 151±16b -8.3±1c 0.3±0.2a 4.35
GA 1% 65±0.7a
31±25a
b 200±16c 232±25a -5.6±2bc 0.1±0.0a 4.53
213
VmE, Velocidad media de enfriamiento. Nota: Diferentes letras en la misma columna indican diferencias significativas (P <0.05). Los datos se expresaron como media ± desviación estándar.
Tabla 2.Tiempos, temperaturas y velocidades de calentamiento obtenidas en las curvas de descongelación a 25ºC de soluciones de goma semidiluidas.
Tiempo
(min)
Temperatura (°C)
Vm calentamiento total (°C/min)
Muestra
Pre-c
DesC
C
DesC
Agua 4.5 ± 1.0a 22.3 ± 2.0ª 38.3 ± 4.0c 0.1 ± 0.1ª 0.62
GM 0.5% 9.2 ± 3.0ª 27.3 ± 0.4ª 102.0 ± 7.0a
0.05 ± 0.07ª 0.40
GM 1.0%
6.5 ± 0.1ª 22.3 ± 0.4ª 56.0 ± 3.0b 0.0 ± 0.2a 0.47
GA 0.5% 6.8 ± 1.0 ª
26.0 ± 3.0ª 41.0 ± 4.0bc
0.1 ± 0.1 ª 0.54
GA 1% 7.0 ± 1.0ª 28.0 ± 1.0ª 43.0 ± 1.0bc
0.0 ± 0.0a 0.47
Vm, Velocidad media. Nota: Diferentes letras en la misma columna indican diferencias significativas (P <0.05). Los datos se expresaron como media ± desviación estándar.
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES
Las soluciones semi-diluidas de las dos gomas comparten un comportamiento reológico semejante, cuyas diferencias se acentúan en la zona de cizalla de 10-50 s-1, donde ocurre la disociación de los agregados moleculares. La GM produjo un mayor espesamiento que la GA. Esto puede deberse a las diferencias en la longitud y distribución estérica de las ramificaciones de sus estructuras. Mismas que también influyeron en el comportamiento de las soluciones durante la congelación y la descongelación, siendo la etapa de la formación de los núcleos
214
de cristal de hielo, la más afectada por la concentración y el tipo de goma. La velocidad del proceso de congelación fue mayor para GM a 0.5%, así como también la menor velocidad de descongelación.
REFERENCIAS
Hoefler, A.C. 2004. Hydrocolloids. Eagan Press Handbook Series. St. Paul, MN, EUA, pp 27-41.
Li X., Fang y., Al-Assaf s., Phillips G.O., Nishinari K., Zhang H. (2009). Rheological study of gum arabic solutions: Interpretation based on molecular self-association. Food Hydrocolloids. 23: 2394–2402.
López-Franco Y.L., Córdova-Moreno R.E., Goycoolea F.M., Valdez M.A., Juárez-Onofre J. Lizardi-Mendoza J. 2012. Classification and physicochemical characterization of mesquite gum (Prosopis spp.). Food Hydrocolloids. 26(1): 159-166.
Lopez-Torrez, L., Nigen, M., Williams, P., Doco, T., & Sanchez, C. (2015). Acacia senegal vs. Acacia seyal gums–Part 1: Composition and structure of hyperbranched plant exudates. Food Hydrocolloids, 51: 41-53.
215
EFECTO DE LOS FRUCTANOS Y JARABE DE AGAVE EN LAS PROPIEDADES REOLÓGICAS, FÍSICAS Y TEXTURALES DE PAN BLANCO DE CAJA
Alejandra López López*1, Norma Casas Alencáster1, José Jaime Flores Minutti1, Ana Isabel Chávez Lemus2
1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Laboratorio de Propiedades Reológicas y Funcionales en Alimentos. Av. 1° de Mayo s/n, Santa María las Torres, Cuautitlán Izcalli, Estado de México,
C.P. 54740, México.
2Mieles Campos Azules, S.A. de C.V. Carretera a Santa Rosa km 3, Amatitán Jalisco, México. C.P. 45380, México
Área temática: Procesamiento e innovación
Categoría: Investigación licenciatura
Introducción. El consumo per cápita de pan en México es de 34 kg, del cual el pan blanco representa del 70 al 75%, dentro de este grupo destaca el pan blanco de caja debido a la versatilidad de su forma de consumo(Mexipan, 2016). El desarrollo de productos alimenticiosse enfoca tanto en mejorarlas propiedades físicoquímicas y organolépticas, como en ampliar la oferta de alimentos funcionales, que proporcionen un beneficio para la salud, como la inclusión de fibra. Debido al alto y regular consumo del pan blanco de caja, es un producto en el cual la adición de fibra resulta de interés. En México estamos por debajo de las recomendaciones de consumo de fibra(Joint FAO/WHO, 2007;Barquera, Rivera-Dommarco, Campos, Espinoza, y Monterrubio, 2002;Bourges, Casanueva y Rosado, 2009).La fibra dietética esla parte comestible de vegetales y análogos de carbohidratos, con propiedades prebióticas, ya que esresistente a la digestión y absorción en el intestino delgado humano y es fermentada parcial o totalmente en el intestino gruesopor bifidobacterias y lactobacilosinduciendo cambios en la composición y/o actividad de la microbiota gastrointestinal, con lo que confiere beneficios a la salud general del huésped(Escudero y González, 2006). Los fructanos de agave (fibra prebiótica) son una mezcla de polímeros de fructosa altamente ramificados (enlaces β-2,1 y β-2,6),y se ha documentadosu efecto prebiótico y lareducción de los niveles de glucosa en sangre, el incremento de la disponibilidad de minerales y la modulación del sistema inmune (Huazano-García y López, 2013).La inulina de achicoria,fructano de molécula lineal, tiene la capacidad de formar geles y se ha empleado ampliamente como sustituto de grasa y azúcar en productos de panificación, aportando además fibra prebiótica.
216
Se ha reportado que el contenido de fructanos de un pan regular es de 0.6-1.9 g/100 g (Morris y Morris, 2012) y para que la actividad prebiótica sea evidente se requiereuna dosis de 5-15 g/día por algunas semanas.Estudios realizados confructanos diferentes a los de agave en pan, demuestran un aumento en el tiempo de desarrollo y estabilidad de la masa, fortalecimiento de la misma y disminución en la expansiónyla elasticidadsin afectar su extensibilidad, ya sea por la interacción inulina-gluten o la interacción inulina-inulina;en el pan se presenta una disminución en su volumen, incremento en la dureza de la corteza y color más oscuro (Morris y Morris, 2015, Hager, Ryan, Schwab, Gänzle, O'Doherty, & Arendt, 2011).El jarabe de agave es la sustancia natural producida por la cocción de las piñas de agave, obteniéndose un producto dulce, empleado como sustituto de azúcar,conbajo índice glucémico, unmayor poder edulcorante que la sacarosa con capacidad antioxidante y antibacteriana, siendo además intensificador de sabores(Mellado-Mojica y López, 2015). Por lo antes mencionadoresulta de interés estudiar el efecto de la adición de jarabe y fructanos de agave en pan blanco de caja.
Objetivogeneral:Evaluar el efecto de la adición de fructanos y jarabe de agave sobre las propiedades reológicas de la masa y las propiedades físicas y texturales del producto final para la obtención de un pan blanco de caja.Objetivosespecíficos:1. Evaluar el efecto del grado de hidrólisis del jarabe sobre las propiedades viscoelásticas de la masa y las propiedades físicas (volumen específico, análisis de imagen de la miga, porcentaje de humedad y pérdida de peso) y texturales (perfil de textura) del pan. 2.Evaluar el efecto de la concentración de fructanos de agave sobre las mismas propiedades que en el objetivo ,1 en panes adicionados con jarabe de agave.
Resumen. Se estudió el efecto de la adición de jarabe de agave con diferentes grados de hidrólisis y fructanos de agave en pan blanco de caja.Con 2% de jarabe totalmente hidrolizado y entre2 y 4% de fructanos de agave se obtuvieron las propiedades más cercanas a un pan control.
Metodología. Para la formulación control se empleó harina de trigo, agua, aceite de cártamo, azúcar, levaduraen polvo, leche descremada en polvo, sal y mejorantepara pan, siguiendo el método de esponja que comprende tres etapas de fermentación a 30 °C, tomando como base lo descrito en De Panadero a Panadero, (2016).En el objetivo 1 se utilizó jarabe de agave total (JOA)y parcialmente hidrolizado (50 y 88% de hidrólisis, JOA 50 y JOA 88, respectivamente), sustituyendo el 56% del azúcar y en el objetivo 2, JOA al 2% en mezcla con 2, 3,4 y 5% de fructanos de agave (FA). A masas sin levadura se les realizaron pruebas de comportamiento viscoelástico por cizalla oscilatoria
217
(reómetro Anton Paar MCR 301, placa rugosa de 75 mm de diámetro) a 25 °C, midiendo los módulos elástico y viscoso en función de la frecuencia dentro de la zona de viscoelasticidad lineal (Lazaridou, Duta, Papageorgiou, Belc y Biliaderis, 2007). Al pan,a temperatura ambiente, se le midió el volumen específico (VE) por desplazamiento de semillas; pérdida de peso por horneo (PP) (Dapcevic, Dokic, Hadnadev Pojic & Torbica, 2014);perfil de textura(texturómetro Stable Microsystems TA XT2, con cilindro de 2.54 cm de diámetro) a dos rebanadas de 12.5 mm de altura, colocadas una sobre otra, comprimiendo el 20% de la altura a velocida de 1 mm/s, con tiempo de espera de 5 s entre cada compresión, se calculó firmeza (F), cohesividad (C) y elasticidad (E); a imágenes digitales de rebanadas de pan,se les realizó un análisis de imágen, contando y midiendo poros con el programa Image Pro Plus 6.0 (Media Cybernetics), se calculó fineza, Fn, (número de poros por unidad de área) y fracción vacía, FV, (área de poros con relación al área total) ( Che Pa, Chi, Yusof & Aziz, 2013). Se evaluaron las mismas propiedades enun pan comercial con fibra y un control. Todas las pruebas se realizaron al menos por triplicado. Se realizó un análisis de varianza para determinar si los factores de estudio causaron diferencia significativa en las propiedades estudiadas.
Resultadosy análisis.Las masas mostraron un comportamiento viscoelástico con predominio del módulo elástico sobre el viscoso, y ambos se incrementaron al aumentar la frecuencia, comportamiento similar al reportado por Lazaridou, Duta, Papageorgiou, Belc& Biliaderis, (2007) en masas control de trigo. La adición de JOA no tuvo influencia en el comportamiento, pero la incorporación de FA aumentó ambos módulos (Figura 1).A medida que disminuyó el grado de hidrólisis del jarabe, se incrementó el desmoronamientodel pan al rebanarlo. El control tuvo el VE más alto y éste se aumentó al disminuir el grado de hidrólisis. El pan comercial mostró el mayor número de poros, fineza y uniformidad, mientras que entre el control y los adicionados con jarabes no se observaron diferencias significativas. En el perfil de textura,la única diferencia estadística observada fue la menor firmeza presentada por el control. Considerando lo anterior, se eligió el JOA en la formulación base, para, en el segundo objetivo,variar la concentración de FA. En éstos,la miga mostró una apariencia seca y desmoronable a medida que se incrementó la concentración de FA. El VE y la PP de los panes con FA fueron menores que en el control y todos fueron estadísticamente diferentes, con 3% de FA se obtuvo el mayor VE (Cuadro 1). Los panes con FA mostraron mayor número de poros que el control, con 5% de fructanos el área total de poros disminuyó de manera importante, la Fn de los panes con FA fue mayor que la del control, mientras que en la FV, el valor más bajo se obtuvo con 5% de fructanos (Cuadro 1 y Figura 2). La adición de FA disminuyó la cohesividad y la elasticidad del pan e
218
incrementó su firmeza, a excepción del que contenía 4% de FA que mostró resultados fuera de la tendencia (Cuadro 1 y Figura 2) .
Conclusiones y recomendaciones.La incorporación de 2% de JOA y entre 3 y 4% de FA permitió obtener pan blanco de caja con características físicas, texturales y de apariencia de la miga similares al pan control.Con 5% de FA el pan se desmorona, tiene una menor área de poros y es demasiado firme, por lo que no se recomienda esta concentración. El incremento del módulo elástico de la masa al aumentar la concentración de FA, así como la apariencia seca de la miga, la disminución de la cohesividad y el desmoronamiento del pan pueden atribuirse a que los FA limitan la absorción de agua por parte del gluten.
Palabras clave: Pan de caja, Fructanos de agave, Textura
1.E+03
1.E+04
1.E+05
1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02
G' /
G "
(Pa)
Frecuencia (Hz)
Figura 1. Módulo elástico de masas en función de la frecuencia. G’(● 2% JOA y 3% FA, ■ 2% JOA, ▲2% JOA y 4% FA, ♦control); G’’(○ 2% JOA y 3% FA, □ 2% JOA; ∆2% JOA y 4% FA; ◊control)
Figura 2. Imágenes dgitales de rebanadas de pan mostrando el conteo de poros. Cada color corresponde a una clase con base en el área de los poros. A) Control,B) 2%JOA, C)2% JOA88, D) 2% JOA50, E) 2%FA, F) 3% FA, G) 5% FA
A A
B C D
E F G
219
Cuadro 1. Propiedades físicas y texturales de panes con 2% de JOA adicionadas con fructanos de agave (FA)*
Muestra
Propiedades físicas Análisis de imagen Perfil de textura
VE
(cm3/g)
PP
(%)
H
(%)
Número poros
Área poros
(cm2)
Fn FV F
(g) C E
Comercial ** ** 32.0ab 2162ª 879ab 0.41a 0.17ab 121c 0.69a 0.95a
Control 3.35a 11.6a 33.1a 1231d 835ab 0.27e 0.19a 377a
b 0.64ab 0.95a
2% FA 2.85c 8.7b 30.8b 1604c 949ª 0.33cd 0.19a 424a 0.58bc 0.90ab
3% FA 3.17b 8.6c 32.5ab 1534c 891ab 0.31cd 0.18ab 445a 0.55c 0.92ab
4% FA 2.65e 7.7e 31.8ab 1974ab 1009a 0.34bc 0.18ab 258b
c 0.60bc 0.91ab
5% FA 2.82d 8.2d 30.7b 1687bc 665b 0.37b 0.15b 490a 0.54c 0.86b
*Los valores que comparten el mismo superíndice son estadísticamente iguales con =0.05. **No se determinaron
Referencias
Barquera S, Rivera-Dommarco J, Campos I, Espinoza J. &Monterrubio E. (2002). Consumo de fibra y sobrepeso en mujeres mexicanas en edad adulta. Nutrición Clínica, 5(4), 206-212.
Bourges, H., Casanueva E. & Rosado, J.L. (2009). Recomendaciones de Ingestión de Nutrimentos para la Población Mexicana. Bases Fisiológicas,Tomo 2.México: Editorial Médica Panamericana.
Che Pa, N., Chin, N., Yusof, A., &Aziz, A. (2013). Measurement of bread crumb texture via imaging of its characteristics. Journal of Food, Agriculture & Environment, 11 (2), 48-55.
Dapcevic, H., Dokic, L., Hadnadev, M.,Pojic, M.,&
220
Torbica, A. (2014). Rheological and breadmaking properties of wheat flours supplemented with octenyl succinic anhydride-modified waxy starches. FoodBioprocessTechnology, 7, 235-247.
De panadero a panadero. (2006). Cámara Nacional de la Industria de la Panificación. España, The Cube Company Group.
Escudero, A. & González, S. (2006). La fibra dietética. NutriciónHospitalaria, 21 (2), 61-72.
Hager, A. S., Ryan, L. A., Schwab, C., Gänzle, M. G., O'Doherty, J. V., & Arendt, E. K. (2011). Influence of the soluble fibres inulin and oat B-glucan on quality of dough and bread. European Food Research Technology, 232 (3), 405-413.
Huezano-García A. & López, M. (2013). Metabolism of short chain fatty acids in the colon and faeces of mice after a supplementation of diets with agave fructans, in Lipid Metabolism cap. 8, 163-182).Rodrigo Valenzuela Baez (Ed), InTech, DOI:10.5772/51938. Disponible en:http://intechopen.com/books/lipid-metabolism/
Joint FAO/WHO Food Standards Program Codex Committee on Nutrition and Foods for Special Dietary Uses. 29th session- 2007. ftp://ftp.fao.org/codex/ccnfsdu29/nf29_03e.pdf
Lazaridou, A., Duta, D., Papageorgiou, M., Belc, N &Biliaderis, C. (2007). Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in gluten free formulations. Journal of Food Engineering, 79, 1033-1047.
Mellado-Mojica, E., & López, M. G. (2015). Identification, classification, and discrimination of agave syrups from natural sweeteners by infrared spectroscopy and HPAEC-PAD. Food Chemistry,167, 349-357.
Mexipan 2016. Feria Internacional de la Industria del pan. https://mexipan.com.mx/wp-content/uploads/2016/07/Mexipan2016-Industria.pdf).
Morris, C. & Morris, G. (2012). The effect of inulin and fructo-oligosaccharide supplementation on the textural, rheological and sensory properties of bread and their role in weight management: A review. Food Chemistry, 133(2), 237-248.
221
EFECTO DE LA ESTACIONALIDAD Y TEMPERATURA DE ALMACENAMIENTO SOBRE LA ENERGÉTICA DEL RIGOR MÓRTIS EN EL MÚSCULO ABDUCTOR
DE LA ALMEJA MANO DE LEÓN
Victor Manuel Ocaño-Higuera1*, Edgar Iván Jiménez-Ruíz1, Enrique Márquez-Ríos1, Dalila Fernanda Canizales-Rodríguez1, Francisco Javier Castillo-Yáñez1,
Aldo Alejandro Arvizu-Flores1, Abril Z. Graciano-Verdugo2, Saúl Ruíz-Cruz2,Alejandro Varela-Romero1, Nathaly Montoya-Camacho1.
1 Universidad de Sonora. Encinas y Rosales s/n. CP 83000. Hermosillo, Sonora, México.
2Instituto Tecnológico de Sonora, 5 de Febrero 818 Sur, CP 85000, Cd. Obregón, Sonora, México.
Correo electrónico: [email protected]. Tel/Fax: + 52-662-259-2163.
Área temática: Bioquímica de alimentos.
INVESTIGACIÓN POSGRADO, DOCTORADO.
Resumen
La almeja mano de león es un molusco bivalvo que constituye uno de los recursos pesqueros más importantes en la Península de BCS, México. Su importancia radica en el tamaño que pueden alcanzar (22cm), así como al exquisito sabor, peso (hasta 260 g) y precio (20 dólares el Kg) de su músculo abductor (callo).La literatura indica que la estación de captura y la temperatura de almacenamiento afectan a los cambios bioquímicos postmortem. Dentro de estos cambios, el rigor mortis es de los que más afecta la calidad y vida de anaquel de los productos pesqueros. Por consiguiente, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto que tienen las 4 estaciones (primavera, verano, otoño e invierno) del año y la temperatura de almacenamiento (0, 5 y 10°C) sobre los principalesmetabolitos relacionados con la energética del rigor mortis en el músculo abductor de la almeja mano de león. Para ello, se recolectaron en cada estación120 almejas, las cuales se desconcharon para extraer su músculo abductor y empacarlo en bolsas de polietileno. Las bolsas con los músculos de cada estación se dividieron en tres lotes, los cuales se utilizaron para almacenarsea 0, 5 y 10°C durante 48h. Durante este tiempo, se determinaron las concentraciones de ATP, ADP, AMP, CEA, glucógeno, arginina fosfato y arginina. Se encontró que la estacionalidad y la temperatura de almacenamiento afectaron a la mayoría de los metabolitos medidos. Asimismo, se encontró que a 0ºC, la concentración de ATP fue menor que en los músculos almacenados a 5 y 10ºC, por lo que la CEA fue menor a 0°C.
222
Lo anterior, se puede relacionar con un más rápido inicio del rigor mortis y una menor vida de anaquel del músculo abductor a 0°C. Se concluye que la estación del año y la temperatura de almacenamiento afectaron los metabolitos energéticos que están relacionados con el rigor mortis en el músculo abductor de la almeja mano de león.
Palabras clave: almeja mano de león; rigor mortis; energética; estacionalidad; temperatura.
223
IMPLEMENTACIÓN DEL MANEJO HIGIENICO DE UNA PLANTA PURIFICADORA DE AGUA
Barrio-Negrete S. Aa, Basurto-Cadena M.G.La*, Vázquez-Arista Ma
a Universidad de Guanajuato, División de Ciencias de la Vida, Departamento de Alimentos, Carretera Irapuato-Silao Km 9,
A.P. 311, C.P. 36500, Irapuato, Guanajuato, México. * [email protected]
Área Temática:Inocuidad y calidad Categoría: Investigación Licenciatura
Clave del Trabajo TL-INCA-055-L Resumen Debido a la necesidad que la División de Ciencias de la Vida, de la Universidad de
Guanajuato, tenía de adquirir agua destilada para satisfacer las necesidades de
investigación y docencia, así como la de surtir a toda la comunidad universitaria de
agua para su consumo, la dirección de esta División decidió adquirir una Planta
Purificadora. El objetivo de este trabajo es garantizar y verificar la calidad
microbiológica y fisicoquímica del agua producida en esta Planta, desde el
suministro del agua (pozos), a través de la Planta Purificadora, hasta el
consumidor, tomando como base la NOM-041-SSA1-1994.Por lo tanto se
realizaron análisis microbiológicos de organismosmesofilicos aerobios, coliformes
totales y fecales por el número más probable, así como los análisis fisicoquímicos
de pH, cloro y dureza. Los resultados obtenidos en los análisis iniciales indicaron
que el agua no era apta para consumo humano desde los pozos hasta su
envasado. Una vez que se comprobó que el personal antes mencionado era
responsable de la contaminación microbiológica del agua purificadase capacitó a
todo el personal de limpieza de la División y al que labora en la Planta Purificadora
respecto a las Buenas Prácticas de Limpieza y Desinfección. Además se les
elaboró un Manual de Buenas Prácticas de Manufactura para el manejo adecuado
de la Planta.Finalmente, siguiendo las medidas adecuadas, se obtiene agua
purificada, que desde el punto de vista fisicoquímico, puede ser utilizada para
realizar trabajos de investigación y docencia, y desde el punto de vista
microbiológico es inocua y puede ser consumida por la comunidad universitaria,
aunque no aporta ningún elemento mineral.
224
Palabras clave: Manejo higiénico, planta purificadora de agua, análisis
microbiológicos, análisis fisicoquímicos.
225
APOYO EDUCATIVO A NIVEL UNIVERSITARIO
*Dra. María del Rosario Quintanar Gallardo., M.C.E y A. Ana Cynthia Venegas
Lizárraga., M.C. María del Carmen García Moraga.
Universidad de Sonora, U.R.N.
Campus Caborca.
México
Ave. J No. 45, entre 7 y 8, Colonia centro, H. Caborca, Sonora, C.P. 83600
E-mail: [email protected]
Área temática: Apoyo a la Sociedad – Educación.
SOCIAL POSGRADO (DOCTORADO EN EDUCACIÓN).
INTRODUCCIÓN.
Actualmente se vive en una época donde la tecnología y con ella muchos
distractores mas, han hecho que poco a poco se haya ido perdiendo el gusto y el
hábito por la lectura, los alumnos consultan libros de texto por obligación y en
ocasiones no comprenden cabalmente el contenido, es decir no saben leer, pero
sobre todo no han descubierto los beneficios que esto les puede proporcionar, es
decir, que muchos pueden repetir oraciones largas de sus libros de texto,
memorizar párrafos completos y repetirlos literalmente, pero pocos pueden
comprender y sentir lo que leen.(Lasso R., 2017)
Es alarmante saber que entre 108 países de la UNESCO, México ocupa el
penúltimo lugar en lectura y que en promedio los mexicanos leen 2.8 libros al año
comparado con países europeos donde se leen hasta 12 libros al año por
personay sólo 2% de la población tiene como hábito permanente la lectura
(Villamil, 2013). En la Universidad de Sonora, como en muchas otras instituciones
educativas, existe entre los docentes, la preocupación por el escaso valor que le
dan los jóvenes universitarios al hábito permanente de la lectura, desconociendo
tal vez las consecuencias que esto ocasiona; no poseer fluidez en su lectura,
presentar dificultades para comprender lo que leen, la capacidad para redactar se
vuelve precaria y el mal uso de reglas ortográficas, son algunas de ellas. De esta
226
problemática surge el programa “Lectores 360º” dentro de la Universidad de
Sonora, Unidad Regional Norte, campus Caborca como un apoyo a la actividad
docente encaminado a promover el gusto por la lectura en los estudiantes y
comunidad universitaria.
Así como las personas se preocupan por cuidarse estéticamente, deben cuidar la
mente para que el cuerpo funcione bien, y leer no solo sirve para aumentar
nuestros conocimientos académicos sino que ayuda a disipar las preocupaciones
de la vida diaria, a salir de la rutina, por lo tanto mejora la salud que en ocasiones
se ve deteriorada a causa delestrés provocado por las múltiples ocupaciones o
pendientes cotidianos que el ser humano tiene en su diario vivir.
La lectura ayuda a descubrir mundos maravillosos, a mejorar elléxico, leer antes
de dormir ayuda a tener un sueño mas reparador, un cerebro activo no solo realiza
mejor sus funciones, sino que incrementa la rapidez de la respuesta. Mientras
leemos, obligamos a nuestro cerebro a pensar, a ordenar ideas, a interrelacionar
conceptos, a ejercitar la memoria y a imaginar, lo que permite mejorar nuestra
capacidad intelectual estimulando nuestras neuronas. (Gutiérrez, 2013).
OBJETIVO GENERAL.
El objetivo principal del programa lectores 360° es incentivar la lectura en los
estudiantes universitarios mediante el acercamiento de bibliografía de su interés.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
1. Llamar la atención hacia las actividades del programa
2. Despertar el interés por la lectura
3. Lograr que conozcan el funcionamiento del programa y colaboren con
donaciones de revistas y libros
RESUMEN.
El programa surge de la iniciativa de un grupo de maestras de los Departamentos
de Químico Biólogo y de Ciencias Económico Administrativas de la Unidad
Caborca de la Universidad de Sonora como un apoyo a la labor académica, que
227
en ocasiones es difícil debido a que los estudiantes presentan muchas dificultades
para leer y por consiguiente no comprenden lo que están leyendo.
Logró consolidarse como un programa que depende de la Vicerrectoría de la
Unidad, contando así con todo el apoyo para las actividades que se realizan y
actualmente son cuatro maestras las encargadas, con ayuda de una estudiante
becaria. El acercamiento de lecturas de interés para el alumnado se hace a través
de revisteros que son surtidos con bibliografía acorde al área donde están
colocados,liberaciones de libros, libros de texto regalados, y se promociona a
través de la propia fan page, así como de carteles y visitas personales en las
aulas.
METODOLOGIA.
Para dar inicio con las actividades del proyecto se trabajó por etapas.
Primera etapa: Se colocaron de 3 revisteros en puntos clave del campus, es decir
en lugares accesibles a los alumnos de todas las carreras, los cuales son surtidos
semanalmente, asegurándose que los contenidos de las revistas se centren en el
perfil del alumno, tratando de conseguir información actualizada para despertar
más su interés.
Segunda etapa: Anualmente se instala una mesa de libros académicos de regalo
en los eventos de bienvenida a los estudiantes de primer ingreso, y se realiza en
el mes de noviembre una campaña de liberación de obras literarias, obras que son
donadas por maestros, alumnos y personas de la comunidad universitaria,
procurando que no estén rotos o incompletos. Así mismo en esta etapa se
elaboró una fanpage auxiliadas por alumnos del servicio social universitario, con la
finalidad de contar con un medio de promoción permanente, el portal es
interactivo, y su diseño está regido por principios éticos y morales.
Tercera etapa: Cada año se realiza una noche bohemia literaria, muy esperada
por todos los universitarios, donde se combinan diferentes expresiones del arte,
como música, teatro, canto, baile, poesía, lecturas recomendadas, donde
228
intervienen tanto alumnos, personal universitario y personas externas que ya se
han dado cuenta del programa y voluntariamente se acercan a brindar su apoyo.
RESULTADOS
A la fecha se han colocado más de 2,500 revistas, liberado alrededor de 1000
obras literarias y regalado 800 libros académicos, así como, a partir de dudas con
el funcionamiento del programa, se realizó una investigación a través de
encuestas, aplicadas al alumnado para detectar si identifican el programa y la
forma como funciona y si han sido beneficiados por algunas de las actividades del
mismo.
El estudio se realizó de una población finita, seleccionando una muestra aleatoria
simple de 181 estudiantes, obteniéndose resultados que nos ayudarán a hacer un
cambio en la reestructuración y funcionamiento del programa sin perder la esencia
del mismo. Observándose que el 74.7% lo conocen pero no todos hacen
donaciones, siendo la liberación de libros y revisteros los eventos que más
esperan con un 66.5% y presentándose un alto desconocimiento de la mesa de
libros gratis (79.4%), finalmente, se cuestionó sobre cuántos libros leen en un
mes, encontrando que el 32.4% lee 1 libro y el 22.4% lee 2.
ANALISIS
Aunque el programa ha estado funcionando con éxito, a partir del estudio
realizado se ve claramente la necesidad de reforzar ciertas acciones, sobre todo
en la parte de las donaciones de libros y revistas que es de donde se sostienen la
mayoría de las actividades, también se encuentra que es necesario promover con
mayor intensidad la mesa de libros gratis. Y con respecto a la pregunta de cuantos
libros leen se detecta el área de oportunidad para incrementar el hábito por la
lectura que impacte en el aprendizaje en las asignaturas que toman los
universitarios.
Una problemática que se ha venido presentando de forma recurrente es que los
libros liberados, no se están regresando motivo por el cual no se cumple con la
229
dinámica del programa que es leer el libro y regresarlo para que otros también lo
lean.
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES.
- Lectores 360° a 3 años de haber iniciado, ha representado una herramienta
de apoyo que aún tiene muchas áreas de oportunidad para que logre
impactar no solo en los estudiantes del campus, sino en la misma sociedad
Caborquense.
- Se tiene proyectado actividades de difusión que impacten no solo en los
universitarios sino también en la ciudadanía
- Cambiar el mecanismo de la liberación de obras literarias para tener una
base de datos donde se pueda detectar quien ha sido beneficiado con el
evento y asípoder recuperar los libros.
- Solicitar el apoyo de más profesores interesados en el programa, para que
exista mayor difusión y el funcionamiento del mismo mejore.
- Repetir estudio de impacto dentro de un año, para evaluar el resultado de
las estrategias de difusión que se implementarán.
Palabras Clave: lectura, salud, donaciones, obras literarias.
REFERENCIAS
Gutiérrez, V. (2013) Beneficios de la lectura. México, La jornada en línea,
recuperado de http://www.jornada.unam.mx/2013/09/25/opinion/a03a1cie
Lasso, R. (2012) Importancia de la lectura México, Universidad Autónoma de
Ciudad Juárez recuperado de
http://www.uacj.mx/CSB/BIVIR/Documents/Acervos/libros/Importancia_de_la_lectu
ra.pdf
Villamil, J. (2013) Entre 108 países, México es penúltimo lugar en lectura. México,
Proceso.com.mx, recuperado de http://www.proceso.com.mx/?p=339874
230
DETERMINACIÓN DE FUMONISINAS EN ESPÁRRAGO DE LA REGIÓN DE
CABORCA, SONORA, MÉXICO
Maritza Gabriela León Guerrero1, Karla Martínez Robinson2, Yolanda Flores Lara1,
Ramón Efraín Lugo Sepúlveda 1, Jesús Ortega García1, *Dora Edith Valencia
Rivera1
1Departamento de Ciencias Químico Biológicas y Agropecuarias. Universidad de
Sonora, Unidad Regional Norte. Av. Universidad e Irigoyen, 83600 Caborca, Son.,
México. 2 Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Carretera a La
Victoria km 0.6 C.P. 83304, Hermosillo, Sonora, México.
Área temática: Inocuidad y calidad
Categoría y nivel: Investigación-Licenciatura
El género Fusarium es uno de los principales hongos patógenos que afecta la
productividad de los cultivos de espárrago a nivel mundial.Estos hongos son
capaces de producir cantidades importantes de enzimas líticas y toxinas que
contribuyen al proceso infeccioso. Las fumonisinas son las toxinas mayoritarias
excretadas por el hongo y su presencia en productos agrícolas causa gran
preocupación, debido a los efectos que ocasionan en la salud de animales y
humanosal consumirlas. El objetivo de este trabajo fue la identificación y
cuantificación de fumonisinas producidas en condiciones de laboratorio poruna
cepa deFusariumoxysporum y de Fusarium proliferatum aislados de espárragos de
la región de Caborca, Sonora. Para la producción de micotoxinas en condiciones
in vitro, los hongos fueron cultivados en agar papa dextrosa enriquecido con
espárrago y su extracción se llevó a caboempleando una mezcla de
acetonitrilo:agua (1:1, v/v). Las muestras fueron analizadas mediante HPLC-FLD
(ThermoScientific, ACCELA 600), las fumonisinas fueron detectadas a una
longitud de onda de excitación de 335 nm y 440 nm de emisión. Las dos cepas en
estudio, F. oxysporum (FO) y F. proliferatum (FP) secretaron en condiciones de
laboratorio fumonisinas B1 y B2. Se detectaron concentraciones de 1.5 µg/mL y
0.6 µg/mL, de FB1 y FB2, respectivamente para la cepa de FO; y en menor
231
concentración para la cepa FP, donde se cuantificó 0.6 µg/mL de FB1 y 0.006
µg/mL de FB2. Asimismo, se detectaron otros metabolitos secundarios en
proporciones menores. En la presente investigaciónfue posible identificar y
cuantificar las principales micotoxinasproducidas por los géneros de Fusarium que
se encuentran parasitando los cultivos de esparragueros de la región de Caborca,
Sonora, lo cual señala la importancia de establecer un control biológico de estas
infecciones.
Palabras clave: Fusarium, espárrago, fumonisinas.
232
CARACTERIZACION DE PELICULAS DE QUITOSANO INCORPORADAS CON ACEITE ESENCIAL DE ROMERO (Rosmarinus officinalis L.)
Iram Anahí Guillén Norberto, Enrique Sauri Duch, Victor M. Moo Huchin, Victor
Toledo López
División de Estudios de Posgrado e Investigación, Instituto Tecnológico de Mérida,
Av. Tecnológico km 4.5 S/N, Mérida, Yucatán, 97118, México.
Área temática: Inocuidad y Calidad
Categoría y grado: Investigación, Maestría
Introducción La creciente demanda de prolongar la vida útil de los alimentos, conservando sus
características físicas y organolépticas nos ha llevado a buscar alternativas de
fuentes naturales. El quitosano forma películas que protegen a los alimentos
contra el deterioro microbiano al igual que el aceite esencial de romero, cuya
actividad antioxidante y antimicrobiana se han comprobado en diferentes
aplicaciones alimentarias (Dimitrijévic et al., 2007).
Objetivo general Desarrollar y caracterizar una película biodegradable de quitosano
incorporado con aceite esencial de romero (Rosmarinus officinalis L).
Objetivos específicos Establecer las condiciones para desarrollar las películas adicionadas con
aceite esencial de romero.
Evaluar las propiedades físicas, químicas y mecánicas de las películas.
Analizar las propiedades térmicas de las películas.
233
Resumen En este trabajo se evaluaron las características físico-químicas y mecánicas de las
películas de quitosano y aceite esencial romero. Las películas se formaron
utilizando 3 diferentes concentraciones de aceite; obteniendo un espesor de 0.04
mm, la solubilidad aumentó de 14 a 18% con aceite, el índice de hinchamiento
también aumentó de 243 a 314%, la transparencia mostró un valor de hasta 0.4 en
la película con mayor aceite. La película con 20% de aceite tuvo la menor
permeabilidad al vapor de agua con 3.7x10-11 g*m2*s*Pa. De igual manera, tuvo
menos elasticidad y mayor esfuerzo máximo en las pruebas mecánicas con
1506.3 y 28.08 MPa respectivamente. En el análisis de DSC se tuvo un promedio
en el pico de entalpia de 149.25 °C y una entalpia de 390 J/g de las películas.
Metodología Preparación de películas Las películas se formaron con quitosano al 1% m/v en una solución acuosa
acidificada con ácido acético al 1% v/v. Se utilizaron concentraciones de aceite
esencial de romero al 10, 20 y 30 % v/m con respecto al volumen de la emulsión,
se obtuvieron por casting y se colocaron a 50 % HR a 20 °C (Jridi et al; 2014). Caracterización fisicoquímica Se midió el espesor con un micrómetro digital, la solubilidad (Moradi, et al., 2011)
y el porcentaje de hinchamiento se obtuvieron con cuadros de películas de 1.5
cm2, se registraron los valores de a*, b* y L* y en cuanto a la transparencia se
midió mediante espectrofotometría a 600 nm. La permeabilidad al vapor de agua
se determinó usando el método oficial de la ASTM E 96-80 (1989).
Caracterización mecánica Las propiedades mecánicas (TF, ME y %E) se determinaron usando especímenes
de estudio acorde con la norma ASTM D-638-IV a humedad relativa del 50 ± 2%
manteniendo temperatura constante de 25 ± 2 °C. Las pruebas se llevaron a cabo
mediante un ensayo de tensión uniaxial usando una máquina de pruebas
234
universales equipado con una celda de carga de 1000 N. La velocidad de
desplazamiento de las crucetas fue de 8 mm/min.
DSC Las propiedades térmicas de las películas se estudiaron utilizando un calorímetro
diferencial de barrido DSC-7 usando la técnica previamente descrita por (Shen, et
al., 2015)con algunas modificaciones. Resultados Los resultados se muestran en la Tabla 1, donde se obtuvo un promedio de
espesor de películas de 0.04 mm, cuyo efecto reside en la cantidad de glicerol, así
como la cantidad de aceite utilizado en la formulación. La solubilidad de las
películas aumentó conforme se agregó aceite en la formulación; aun así se obtuvo
una solubilidad baja debido al carácter hidrófobo que tiene el AER, cualidad que
se usa para mejorar la integridad de algún producto y protegerlo de la humedad
del ambiente. El índice de hinchamiento, como se observa en la Tabla 1, no
mostró un aumento significativo, salvo la película con mayor contenido de AER,
cuyo porcentaje llegó a 314.8.
Tabla 1. Espesor, solubilidad e índice de hinchamiento de las diferentes
concentraciones de aceite esencial de romero de las películas de quitosano.
Película
Concentración
polímero
(%W/V)
Concentración
AER (%W)
Espesor
(mm)
%
Solubilidad
% Índice de
hinchamiento
Control 1 0 0.055±0.031 14.493±2.73 243.651±74.01
AER1 1 10 0.049±0.037 17.093±1.091 280.159±99.09
AER2 1 20 0.03±0.015 18.720±1.53 275.198±183.874
AER3 1 30 0.035±0.026 18.750±1.25 314.850±180.424
235
Figura 2. Calorimetría diferencial de barrido medido en las películas de quitosano/AER.
La Figura 1, demuestra que entre mayor cantidad de AER incorporada a las
películas, la PVA disminuye, esto se puede deber a que existen pocos sitios
hidrófilos en el polímero, por lo que hay un menor espaciamiento entre
macromoléculas. La calorimetría diferencial de barrido es un método común para
la determinación de las temperaturas de transición (Zhang y col., 2014). En la
Figura 2 se observan los parámetros térmicos obtenidos para las películas
estudiadas; las cuales tuvieron una T0 promedio de 149.25 °C y el calor de fusión
(ΔH) calculado a partir de los picos endotérmicos DSC fue de 390 J/g.
En la tabla 2 se reportan los valores de tenacidad, módulo elástico y esfuerzo
máximo de las películas formuladas. Se observó que entre mayor cantidad de
AER, aumenta la tenacidad de las películas; la película con 20% de aceite fue más
elástica y la de mayor resistencia al rompimiento.
0.00E+001.00E-112.00E-113.00E-114.00E-115.00E-116.00E-117.00E-118.00E-11
Control 10% 20% 30%Perm
eabi
lidad
(g*m
2*s*
Pa)
Concentración de AER
Figura 1. Permeabilidad al vapor de agua de las películas incorporadas con AER.
236
Tabla 2. Pruebas mecánicas realizadas a las películas de quitosano/AER.
Película Tenacidad Modulo Elástico Esfuerzo Máximo (Mpa)
Control 0.1148±0.00 909.91±0.00 8.997±0.00
AER 1 0.3273±0.017 1081.8975±258.633 22.4134±3.372
AER 2 0.4194±0.016 1506.342±242.047 28.0865±1.245
AER 3 0.6242±0.168 1323.048±337.595 25.169±3.006
Conclusiones Hubo un efecto en las películas mejorando su transparencia, disminuyendo su
permeabilidad al vapor de agua, por lo que sugiere que la incorporación del AER a
un polímero como el quitosano, favorece la disminución de PVA, siendo ésta una
opción para utilizarse como protección en productos alimenticios.
En las pruebas mecánicas se logró una mayor elasticidad y resistencia a la
ruptura, aunque no presentó un cambio significativo en el análisis calorimétrico,
por lo que no es un polímero termoplástico
Referencias
Dimitrijévic, S; Mihajlovski, K; Antonović, G; Milanović-Stevanović, M; Mijin, D.
(2007). A study of the synergistic antilisterial effects of a sub-lethal dose of lactic
acid and essential oils from Thymus vulgarisL., Rosmarinus officinalis L.
and Origanum vulgare L. Food chemistry, 104, 774-782.
Jridi, M; Hajji S, Ayed H, Lassoued I, Mbarek A, Kammoun M, Souissi N, Nasri M;
(2014). Physical, structural, antioxidant and antimicrobial properties of gelatin-
chitosan composite edible films. International Journal of Biological
Macromolecules, 67, 373-379.
Moradi, M; Tajik H, Razavi S, Oromiehie A; (2011).Characterization of antioxidant
chitosan film incorporated with Zataria multiflora Boiss essential oil and grape seed
extract. Iran. Food Science and Technology, 477-484.
237
Shen, Z; Pascal, D. (2015). Development and characterization of biodegradable
chitosan films containing two essential oils. International Journal of Biological
Macromolecules, 74, 289-296.
Zhang, Y. R., Rempel, C. y Liu, Q. (2014). Thermoplastic starch processing and
characteristics-a review. Crit Rev Food Sci Nutr, 54(10), 1353-1370. doi:
10.1080/10408398.2011.636156
238
FORMULACIÓN DE UN HELADO FUNCIONAL A BASE DE ZAPOTE NEGRO (Diospyros digyna) Y EVALUACIÓN DE SU CONTENIDO DE FIBRA
*Marleny Arely Petul Aguilar, VíctorM. Moo Huchin, Víctor M. Toledo López.
Instituto Tecnológico de Mérida.México. Km. 5 carretera Mérida-Progreso. CP
97118.
Funcionalidad y nutrición
Investigación licenciatura
RESUMEN La fibra dietética se define como la pared celular de las plantas que no son
digeribles por la secreción en el tracto digestivo humano. Numerosos estudios
epidemiológicos demuestran que el papel de la fibra dietética presente en las
frutas tiene un alto valor sobre la salud intestinal y la prevención de enfermedades.
Sin embargo, no todas las frutas contienen la misma cantidad de fibra. Además de
contener muchas propiedades benéficas para el consumidor, el zapote negro
(Diospyros digyna) es rico en fibra dietética y abundante en nuestra región. El
objetivo de esta investigación es desarrollar un producto funcional tipo helado a
base de zapote negro, con características sensoriales aceptables para el
consumidor. El producto fue diseñado en dos formulaciones (helado con leche y
helado con agua). Elaborado y caracterizado el producto, fueron tomadas varias
muestras de cada formulación para el análisis de fibra dietética total, fibra dietaría
insoluble y fibra dietaria soluble. Asimismo, se analizaron los parámetros
nutrimentales y la evaluación sensorial por panelistas tipo consumidor para
analizar la aceptación de los productos. El contenido de fibra total varió en cuanto
a los productos: para el helado de leche se encontró 17.21%± 4.5 y el helado de
agua con 23.32%. En cuanto a la fibra insoluble 10.27± 0.83g para el helado de
leche y 9± 0.83% para el helado de agua. En la fibra soluble 10.53± 0.65% para el
helado de agua y 7.62±0.10 %para helado de leche, encontrando estos resultados
por encima de los helados comerciales. La aceptación de los panelistas fue
adecuada, ya que fueron buenas las observaciones en color, textura, olor y
aceptación general.
239
Por lo tanto, en esta investigación se logró desarrollar la fórmula de un helado de
zapote negro, con un contenido de fibra en el producto final similar al del fruto, por
lo que se concluye que no se pierde el contenido de fibra al exponerlo a procesos
y a temperaturas variables.
INTRODUCCIÓN La producción, el comercio y el consumo de frutas ha aumentado
significativamente en los últimos años, tanto en el mercado nacional como
internacional. Esto debido a sus buenas características sensoriales y al creciente
reconocimiento de su valor nutricional y terapéutico (González Aguilar y col.,
2010).
El consumo de frutas contribuye a múltiples beneficios en la salud humana, lo cual
se debe a que son fuente rica en algunos micronutrientes y fibra dietética (FD).Las
paredes celulares de las frutas constituyen la mayor parte de FD, la cual en
función a su solubilidad, se clasifica en fibra dietética soluble (FDS) y fibra
dietética insoluble (FDI) (Díaz-Rubio y col., 2009). La FDS incluye pectinas, β-
glucanos, arabinoxilanos, galactomanos, así como polisacáridos y oligosacáridos
indigeribles. Numerosos estudios epidemiológicos demuestran que el papel de la
fibra dietética presente en las frutas tiene un alto valor sobre la salud intestinal y la
prevención de enfermedades cardiovasculares, cáncer, obesidad y Diabetes
(Anderson y col., 2009; De la Rosa y col., 2010). Hay certeza de que la fibra
contribuye a disminuir la concentración de glucosa e insulina en el suero
pospandrial tanto en los individuos sanos como en los que padecen de Diabetes
mellitus.
Por muchos años se han realizado investigaciones con la finalidad de atacar a
esta enfermedad pero ninguna ha dado resultados para mejorar la calidad de vida
de las personas, por lo que actualmente se han implementado alimentos bajos en
calorías, lo que reducen azúcares y grasas en su contenido, pero tristemente no
todos los productos están al alcance de las personas y esto conlleva a una
alimentación poco saludable.
240
Por lo antes mencionado, nuestro trabajo se centró en encontrar un fruto de la
región que contenga alto contenido en fibra soluble, con la finalidad de elaborar un
producto que sea atractivo para el paciente diabético, por lo que se optó por la
elaboración de un helado.
METODOLOGÍA Se recolectaron los frutos de zapote negro (Diospyros digyna) en el estado de
Yucatán en la población de Progreso, Yuc., del cual se necesitaron 5 kg. Se
realizó una selección de frutos en base a la ausencia de daños visibles, buena
apariencia y con madurez comestible. Los frutos fueron lavados con agua
corriente y secados manualmente. La parte comestible fue separada de la
cascara de forma manual, se formularon dos helados uno a base de leche y otro a
base de agua utilizando 90g de la fruta, 5g de goma guar, 20 g de estevia y 2 litros
de leche deslactosada light. Para el análisis de fibra dietética la muestra tiene que
estar seca y desengrasada; primero se tomó suficiente muestra de ambas bebidas
en un crisol y se secó por 24 horas en la estufa de convección; posteriormente se
trituró la muestra con ayuda de un mortero y se continuóel desengrasado por el
extractor Soxhlet durante dos horas. Realizado el proceso se llevó acabo el
análisis de fibra por el método enzimático-gravimétrico descrito por De Vries y
col.(2005), y por los métodos AOAC 985.29 (1995) para fibra dietaria total, AOAC
991.42 (1995) para fibra dietaría insoluble y AOAC 991.43 (1995) para fibra
dietaria soluble. El análisis se realizó con el kit para la determinación de fibra
dietaria total SIGMA TDF-100A. Se realizaron los análisis bromatológicos
humedad, grasa, proteína y cenizas. Finalmente se realizó una evaluación
sensorial con 40 personas jueces no entrenados para determinar el grado de
aceptación del producto.
RESULTADOS En base a los resultados se puede sugerir que la cantidad de fruta añadida nos
puede brindar altas propiedades de fibra
241
Tabla 1. Contenido de fibra del fruto y el producto final.
Estos resultados nos indican que entre los dos productos el de mayor contenido
de fibra dietaria es el helado de agua; en cuanto a la fibra soluble es el producto
de agua el cual tiene valores altos, a diferencia del helado de leche que no tiene
valores tan altos pero podemos, mientras que los resultados de la fruta nos da
relativamente valores esperados, estos resultados fueron comparados con los
resultados del trabajo realizado por Moo V (2014).
Tabla 2. Análisis bromatológico del fruto y producto.
En los resultados se puede notar que el fruto contiene un alto valor de humedad,
al igual que para los productos, ya que ambos tienen un porcentaje de agua
añadido; en cuanto a minerales, la cáscara tuvo un alto contenido a diferencia de
la pulpa y en los productos los valores eran relativamente parecidos; en cuanto al
contenido de grasas, la pulpa tuvo un alto valor. En cuanto a los productos, se
dedujo que por los ingredientes es notable su aumento en proteína como podemos
notaren el producto lácteo, pero en cuanto al fruto nos dieron resultados bajos, y
por diferencia se obtuvo la concentración de carbohidratos.
Tabla de contenido de fibra Muestras Fibra dietética total (g / 100 g) Fibra soluble (g/100 g)Fruto (pulpa) 17.08± 0.89 6.49 ± 0.30 10.59 ± 1.90Helado de leche 15.8 ± 0.69 7.30 ± 0.15 8.35± 0.65Helado de agua 17.21± 4.5701 7.62 ± 0.10 9 ± 0.83
fibra insoluble (g /100g)
TABLA NUTRIMENTALMuestra Humedad cenizas grasas proteinas carbohidratos fibra dietetica Pulpa 77.1805 0.927 0.5643 1 20.3282 17.08± 0.89 %HL 65.5616 3.4762 4.4385 7.4501 19.0736 15.8 ± 0.69 %HA 72.2185 3.3299 3.3646 1.4822 19.6048 17.21± 4.5701 %
242
Fígura 1. Resultados de aceptación de las muestras de helado. Los resultados de la aceptación del producto, del cual se puede notar que no
existe diferencia significativa para ambas muestras, ya que los resultados se
encuentran relacionados en los mismos valores, por lo que en conclusión, el
producto fue aceptado en ambos casos; por lo tanto, los dos productos fueron del
agrado de los catadores
CONCLUSIONES La cantidad de fibra dietética total, obtenida del zapote negro (diospyros digyna)
fue de 17.08(g/100g) de la cual 6.49(g/100g) fueron de fibra soluble y
10.59(g/100g) de fibra insoluble, comparado con los productos helado de leche se
obtuvieron 15.8 (g/100g) de fibra dietética total y para el helado de agua
17.21(g/100g)por lo que los resultados de los productos fueron los esperados, se
puede concluir que al realizar los productos la fibra no sufre ningún cambio en su
estructura por ello se considera queel producto contiene altas cantidades de fibra
en ambos productos comparados con la fruta original. De igual forma los
resultados de aceptación fueron buenos por lo que el producto podría ser bien
visto para los futuros consumidores. Por lo tanto la cantidad de fibra encontrada en
este nuevo producto puede brindar mayor funcionalidad y puede contribuir en la
prevención de enfermedades y al control de glucosa en la sangre de las personas
diabéticas, a diferencia de los helados comerciales.
243
PALABRAS CLAVE Fibra dietética, glucosa, productos lácteos.
REFERENCIAS
• Anderson J.W., P. Baird, R.H. Davis Jr, S. Ferreri, M. Knudtson, A. Koraym,
V. Waters y C.L. Williams. 2010. Health benefits of dietary fiber.
NutritionReviews. 67(4):188-205.
• Bourges, RH. 1989. Lafibraaldesnudo.Cuadernos de Nutrición. 12(5):33-37
• Díaz-Rubio M.E., J. Pérez-Jiménez y F. Saura-Calixto. 2009. Towards an
updated methodology for measurement of dietary fiber, including associated
polyphenols, in food and beverages. Food Research International.
42(7):840-846.
• Moo V. 2014. Determination of some physicochemical characteristics,
bioactive compounds and antioxidant activity of tropical fruits from Yucatan,
Mexico. P 512-513.
• Palafox-Carlos H., J.F. Ayala-Zavala y G.A. González-Aguilar. 2011. The
role of dietary fiber in the bioaccessibilityand bioavailability of fruit and
vegetable antioxidants. Journal of Food Science. 76(1):R6-R15
244
DESARROLLLO Y CARACTERIZACION DE UN YOGURT A BASE DE PITAHAYA (Hylocereus undatus) Y CHIA (Salvia hispanica L.)
*María Yanely Yanett Xiu Couoh, Carlos Collí Cuytún, Dr. Víctor Toledo López.
Instituto Tecnológico de Mérida. Km. 5 carretera Mérida-Progreso. Av. Tecnológico
s/n. CP 97118. Mérida, Yuc. México. [email protected]
Funcionalidad de Alimentos Investigación Licenciatura
Resumen La pitahaya (Hylocereus undatus) es rica en polifenoles, los cuales están
presentes tanto en la cáscara como en la pulpa, por lo cual la fruta puede ser
utilizada en su totalidad. La semilla de chía (Salvia hispanica L.) es una importante
fuente de ácidos grasos insaturados, fibra, proteína y antioxidantes. El consumo
de alimentos con compuestos antioxidantes contrarrestan el efecto de radicales
libres en la salud, ayudando en la prevención de enfermedades crónico-
degenerativas. Por lo anterior, este trabajo tiene como objetivo elaborar un yogurt
con pitahaya y semillas de chía, realizándole los análisis fisicoquímicos,
antioxidantes y sensoriales para evaluar sus propiedades nutricionales y
funcionales. Para ello se elaboró el yogurt natural, siendo la base para elaborar
cuatro yogures; al primero (YC) se le añadió azúcar, al segundo (M1) se le añadió
azúcar y la pulpa de la fruta, al tercero (M2) se le añadió azúcar, pulpa y cáscara
deshidratada de la fruta y al cuarto (M3) se le añadió azúcar, pulpa de la fruta y
semillas de chía. A cada yogurt se le realizaron los análisis de humedad, proteína,
grasas, cenizas, Aw y pH; también se determinó la actividad antioxidante a través
del método de ABTS. Las muestras YC, M1 Y M2 fueron evaluadas
sensorialmente por 47 panelistas no entrenados utilizando una escala hedónica de
7 puntos. Los resultados indican que las muestras M1 y M2 presentaron un 78.78
y 78.29% de humedad respectivamente, mientras la M3 tuvo un menor contenido
de grasa con 4.34%. En cuantoa la capacidad antioxidante, la muestra M1
presentó 34.71% y la M2 fue mayor con 36.70% de inhibición. Las tres muestras
tuvieron una buena aceptación por los jueces, siendo la M2 la que obtuvo el
promedio más alto en aceptación general con 7.85. Se concluye que la adición de
245
la pulpa y la cáscara deshidratada de la pitahaya son una buena fuente de
antioxidantes, por lo cual este yogurt puede ser una opción más entre la gama de
alimentos funcionales.
Introducción El desarrollo de nuevos alimentos funcionales ha originado que se investiguen las
propiedades de alimentos que desde la antigüedad se han utilizado con fines
curativos. La pitahaya (Hylocereus undatus) tiene un buen contenido nutrimental;
asimismo, su pulpa y cáscara contienen polifenoles, los cuales actúan como
excelentes antioxidantes. La semilla de chía es ampliamente utilizada por ser una
gran fuente de ácidos grasos buenos, sin embargo también presenta compuestos
que actúan como antioxidantes. La utilización de estos compuestos en un yogurt
permite brindar al consumidor un alimento más completo y con mayores beneficios
para la salud.
Objetivo general Elaborar un producto lácteo con pitahaya y semillas de chía, y evaluar sus
parámetros bromatológicos, antioxidantes y sensoriales para determinar las
propiedades nutricionales y funcionales del producto obtenido.
Objetivos específicos
• Formular diferentes yogures añadiendo la pulpa y cáscara de pitahaya y
semillas de chía.
• Evaluar la aceptación de las propiedades organolépticas del yogurt con la
Pitahaya.
• Determinar la composición fisicoquímica de los yogures.
• Determinar la capacidad antioxidante del yogurt mediante el método ABTS.
246
Metodología
Primero se formularon las diferentes muestras, se tuvo como muestra control el
yogurt natural (YC), a partir de este se elaboraron tres más, el primero (M1) con
pulpa de la pitahaya, el segundo (M2) con pulpa y la cáscara en polvo de la
pitahaya y el último (M3) con pulpa de pitahaya y semillas de Chía.
Posteriormente, a cada muestra por triplicado se le realizaron los análisis
fisicoquímicos siguiendo la metodología propuesta por la AOAC (2005); la
humedad se determinó mediante el método de secado por estufa hasta tener una
masa constante de la muestra. Las cenizas se determinaron colocando la muestra
en una mufla a 550°C por cuatro horas. El contenido de grasas se determinó en un
extractor de Soxhlet. La proteína se determinó a través del método de Kjeldahl, el
cual consiste en tres etapas: digestión, destilación y valoración. La actividad de
agua se determinó utilizando un higrómetro y el pH se midió con un potenciómetro.
La actividad antioxidante se determinó mediante el método de ABTS, que consiste
primero en preparar el radical ABTS+ por persulfato potásico, para obtener dos
soluciones que posteriormente servirán para obtener una tercera que se utiliza con
la muestra para determinar el porcentaje de inhibición.
El análisis sensorial se realizó con 47 panelistas no entrenados, a los cuales se les
proporcionaron tres muestras (YC, M1 y M2) identificadas con códigos diferentes
para su evaluación, también se les proporcionó una hoja de evaluación basada en
una escala hedónica de siete puntos para evaluar los parámetros de color, olor,
sabor, textura y aceptación general del producto.
247
Resultados
Los resultados fueron analizados a través del programa Statgraphics, en donde se
obtuvieron los promedios y desviaciones estándar de los triplicados de cada una
de las muestras.
Tabla 1. Composición fisicoquímica de la muestra control, M1, M2 y M3.
YC: Muestra control, M1: Muestra con pulpa de pitahaya, M2: Muestra con pulpa y
cáscara en polvo de pitahaya, M3: Muestra con pulpa de pitahaya y semillas de
chía.
Tabla 2. Resultados de la prueba sensorial de la muestra control, M1 y M2.
Muestra Humedad (%)
Grasa (%)
Ceniza (%)
Proteína (%)
ELN (%)
Aw pH
YC 74.9793f ±
0.0051
5.262d ±
0.0263
0.7726a
±
0.0033
2.8607b
± 0.0542
16.1254 0.9585a
±
0.0007
4.685f ±
0.007
M1 78.7801g
± 0.0370
7.5936e
±
0.7098
0.6409a
±
0.0427
2.8899b
± 0.0319
10.0955 0.965b ±
0.0014
4.58e ±
0.0141
M2 78.2961g
± 0.0619
5.2255d
±
0.2066
0.6945a
±
0.0486
2.7564b
± 0.0420
13.0275 0.9695c
±
0.0007
4.59e ±
0.0282
M3 74.779f ±
0.0345
4.347c ±
0.1476
0.7642a
±
0.0011
2.7259b
± 0.1187
17.3839 0.9745d
±
0.0007
4.68f ±
0.0282
Muestra Color Olor Sabor Textura Aceptación
YC 8.0851ab ±
1.1
7.5744ab ±
1.3472
7.7234ab ±
1.4700
7.4680a ±
1.4578
7.7446ab ±
1.2591
M1 7.8085ab ± 7.7021ab ± 7.8297ab ± 7.6383ab ± 7.8297ab ±
248
YC: Muestra control, M1: Muestra con pulpa de pitahaya, M2: Muestra con pulpa y
cáscara en polvo de pitahaya.
Tabla 3. Ensayo ABTS de los productos. Muestra % captación de radicales
YC 31.7641 ± 1.2299
M1 34.7123 ± 1.0515
M2 36.7095 ± 0.6742
M3 29.7194 ± 0.9498
YC: Muestra control, M1: Muestra con pulpa de pitahaya, M2: Muestra con pulpa y
cáscara en polvo de pitahaya, M3: Muestra con pulpa de pitahaya y semillas de
chía.
Análisis Se presentaron diferencias significativas en la humedad, donde las muestras 1 y 2
presentaron un mayor porcentaje con 78.78% y 78.29% respectivamente, esto es
debido a que estas dos muestras tenían la pulpa de la fruta. La muestra 3 que
tiene las semillas de chía fue la que presento un menor porcentaje de grasas con
4.34%.En la actividad de agua sí se presentaron diferencias significativas en las
cuatro muestras, la muestra YC fue la que presentó menor actividad de agua, lo
cual representa un mayor tiempo de vida del producto. Los yogures presentaron
un pH ligeramente ácido y se observa una pequeña diferencia.
En la evaluación sensorial, las diferencias significativas se presentaron entre los
parámetros de color y textura, la muestra M2 obtuvo la mejor calificación con 8.4
en color y 7.74 en textura.
La muestra M2 presentó un mayor porcentaje de inhibición con 36.70%, después
siguió la muestra M1 con 34.71%, luego la muestra YC con 31.76% y por último la
muestra M3 con 29.71%.
0.9921 0.9761 1.1669 1.2055 1.0282
M2 8.4042b ±
1.0142
7.6808ab ±
0.8872
7.9148ab ±
1.2305
7.7446ab ±
1.3588
7.8510ab ±
1.2507
249
Conclusiones y/o recomendaciones La adición de la pitahaya y la chía producen cambios en una parte de la
composición fisicoquímica del producto. En general, los yogures tuvieron una
buena aceptación; sin embargo, hay una ligera diferencia en dos parámetros, pero
la M2 obtuvo un mejor promedio. De los cuatros yogures, el M2 presentó un mayor
porcentaje de inhibición en el método utilizado; por lo tanto, la utilización de la
cáscara de la pitahaya incrementa la capacidad antioxidante del yogurt.
Palabras clave Pitahaya, Chía, Antioxidantes
Referencias A.O.A.C. (2005). Official Methods of Analysis of the Association of Official
Analytical Chemists. 18a ed. Maryland, USA.
Asmah, R. (2008). Free radical scavenging activity of two Hylocereus species
(Cactaceae) and their effect on the proliferation of HeLa and MDA-MB-231 cancer
cell lines. Planta medica, 74 pp.5.
Hart, F. (1991). Análisis moderno de los alimentos. Acribia, Zaragoza (España).
Ojha, H. (2012). Estimation of antiradical properties of antioxidants using DPPH
assay: A critical review and results. Food Chemistry, 130 pp. 1036-1043.
Prior, R. and Cao, G. (2000). Antioxidant phytochemicals in fruits and vegetables:
diet and health implications. Hort Science, 35.
Rodriguez, A. (2002). Pitahaya (Hylocereus undatus) producción y
comercialización en México. Universidad Autónoma de Chapingo, (IESTAAM).
250
ESTUDIO DE ENZIMAS PRODUCIDAS POR BACTERIAS DESLIZANTES CON ACTIVIDAD PECTINOLITICA Y CELULOLITICA EN RESIDUOS
LIGNOCELULÍTICOS DE CÍTRICOS (NARANJA Y LIMÓN) Karina León Ríos, Ángel A. Núñez Vázquez*, Héctor Sandoval Sánchez, Raquel
Ortega Muñoz, Fernando Montiel Aguirre. Laboratorio de Microbiología Molecular,
Anexo 1-A. Edificio A Facultad de Química. Ciudad Universitaria, UNAM.
Biotecnología de Alimentos. Investigación Licenciatura.
Resumen A nivel industrial, la biodegradación de polisacáridos provenientes de residuos
orgánicos ocurre en un 90% por medio de la acción de microorganismos aerobios
como los hongos. Sin embargo, muchas bacterias, otro grupo de
microorganismos, también poseen esta capacidad degradativa. Uno de los grupos
de vida libre con estas características es el de las bacterias deslizantes. Por esta
razón, en este trabajo se buscó evaluar la actividad celulolítica y pectinolítica de
bacterias deslizantes sobre residuos lignocelulíticos de cítricos.
Se caracterizaron dos cepas de bacterias deslizantes por medio de pruebas
bioquímicas. Se determinaron las condiciones óptimas de crecimiento in vitro
(temperatura y pH) y se evaluó cualitativamente la actividad celulolítica con rojo
Congo y la actividad pectinolítica con rojo de Rutenio. Se estudió el crecimiento
de cada cepa crecida en medio con pectina al 1%, celulosa al 1% o sustratos
complejos (cascara de limón o cáscara de naranja) al 1%. Posteriormente, se
determinó cuantitativamente la actividad celulolítica y pectinolítica de cada cepa
con el método de DNS. Se determinó que las cepas corresponden al género
Myxococcus y que las condiciones óptimas de crecimiento fueron a una
temperatura de 28°C y pH de 6.5. Se observó en ambas cepas actividad
celulolítica y pectinolítica. Se presentó mayor crecimiento de las cepas en los
medios con sustratos complejos (cáscara de naranja o limón).
251
Introducción
Los desechos orgánicos domésticos y comerciales representan en la actualidad
uno de los mayores problema de espacio para su disposición final, siendo los que
reúnen, por otra parte, las mejores condiciones para ser reutilizados y reciclados.
La composición de la pared celular de frutas y verduras es compleja y está
constituida por hidratos de carbono (almidón, celulosa y pectina entre otros).
Para la degradación de dicha pared es de suma importancia fraccionar estos
compuestos, llevándose a cabo por medio de complejos enzimáticos como las
amilasas, celulasas y pectinasas, entre otras. A nivel industrial, la degradación de
este tipo de polisacáridos se da en un 90% por medio de microorganismos
aerobios como los hongos. Sin embargo, muchas bacterias también poseen estos
complejos enzimáticos (Tomme, et al., 1995). Se ha encontrado un gran número
de especies bacterianas capaces de sintetizar diferentes enzimas las cuales
degradan diversos compuestos de la pared celular vegetal. Una de estas especies
son las bacterias deslizantes o mixobacterias.
Las bacterias deslizantes son un grupo heterogéneo; su movilidad es definida
como una translocación suave de células sobre la superficie mediante un proceso
activo que requiere energía. Estas bacterias típicamente producen enzimas
capaces de hidrolizar macromoléculas como proteínas, ácidos nucleicos, ésteres
de ácidos grasos y varios polisacáridos; también son capaces de lisar a otros
microorganismos eucariotas y procariotas (McBride, 2001).
Objetivo general Evaluar la actividad celulolítica y pectinolítica de bacterias deslizantes sobre
residuos lingocelulíticos de cítricos (naranja y limón).
Objetivos específicos
• Determinar las condiciones óptimas de crecimiento de las cepas estudio.
• Evaluar cualitativamente la actividad celulolítica y pectinolítica
• Determinar la curva de crecimiento de las cepas utilizando pectina y
carboximetilcelulosa como única fuente de carbono
• Determinar la curva de crecimiento de las cepas utilizando sustratos
complejos (cáscara de limón y naranja) como única fuente de carbono
252
1. Crecimiento y caracterización de
cepas
2. Determinación de condiciones óptimas
de crecimiento in vitro
3. Evaluación cualitativa de la
actividad celulolítica y pectinolítica
4. Curva de crecimiento utilizando pectina y carboximetilcelulosa
como única fuente de carbono
5. Curva de crecimiento utilizando sustratos complejos (limón y
naranja) como única fuente de carbono
6. Evaluación cuantitativa de la actividad celulolítica y pectinolítica sobre pectina
y carboximetlcelulosamediante prueba de DNS
7. Evaluación cuantitativa de la
actividad celulolítica y pectinolítica sobre
sustratos complejos mediante prueba de DNS
8. Evaluación cuantitativa de la
actividad enzimática con una enzima
comercial
Metodología
Resultados Para determinar las mejores condiciones de crecimiento de las cepas estudiadas
se evaluaron diferentes temperaturas (28, 37 y 40°C) y pH´s (5, 6.5 y 8.5). Para
las dos cepas, M1 y M2, se obtuvo 28°C como temperatura óptima y 6.5 como pH
óptimo), lo cual concuerda con la literatura que menciona como temperatura
optima alrededor de 30°C y pH entre 6.8 - 7 (Reinchenbach y Dworkin, 1981).
Para tener indicios de que las cepas
degradan a la pectina y a la celulosa,
se realizaron las pruebas cualitativas
que consistieron en placas con este
sustrato. Posteriormente se revelaron
con colorantes que permiten ver las
zonas de degradación de estos
polisacáridos.
Figura 1. Prueba cualitativa de la actividad celulolítica con rojo Congo, a la izquierda se observa placa con cepa control B.subtilis SR/B-16, a la
derecha placa con cepas M1 y M2
253
Se realizaron curvas de crecimiento de las cepas variando la composición del
medio. Por una parte, se utilizaron los residuos complejos y por otra solo la pectina
o celulosa, con el fin de observar la repercusión en el crecimiento de las cepas.
Podemos observar en la Figura 1
como las cepas M1 y M2 tienen
actividad celulolítica, ya que se
nota que alrededor del crecimiento
del microorganismo existe un halo
clarificado por la degradación del
polisacárido que no se llegó a teñir
con Rojo Congo.
Figura 2. Prueba cualitativa de actividad pectinolítica con rojo de Rutenio a la izquierda se observa placa con cepa control B.subtilis
SR/B-16; a la derecha placa con cepas M1 y M2
Podemos observar que a
ambas cepas (M1 y M2) les
costó trabajo adaptarse al
medio añadido con la
pectina y la CMC. Esto se
deduce de la etapa de
latencia tan prolongada que
presentaron; en el caso de
la cepa M1 vemos que pudo
adaptarse con mayor rapidez
al medio añadido con
CMC.Por otra parte el
crecimiento con cáscara de
limón (Gráfica 3) para
ambas cepas M1 y M2
254
00.25
0.50.75
11.25
1.51.75
2
0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 104
112
120
U/m
L
tiempo (horas)
Actividad exocelulolítica en residuos lignocelulíticos
M1 (limón) M1 (naranja) M2 (limón) M2 (naranja)
00.20.40.60.8
11.2
0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96 104
112
120
U/m
L
Tiempo (horas)
Actividad exopectinolítica en residuos lignocelulíticos
M1 (limón) M1 (naranja) M2 (limón) M2 (naranja)
un comportamiento muy similar con una fase de latencia de 8 horas y una larga
fase exponencial tardando un poco más en alcanzar el máximo crecimiento (112
horas) comparado con el crecimiento con pectina y con CMC. En el crecimiento
con cáscara de naranja (Gráfica 4) de igual manera ambas cepas presentan el
mismo comportamiento con una fase de latencia muy corta y una fase exponencial
que empieza a las 8 horas y termina a las 104 horas. La cepa que tuvo mayor
crecimiento fue M2. Entre los medios complejos las cepas presentaron mayor
crecimiento en el medio con cáscara de naranja.
Se determinó la actividad celulolítica y pectinolítica en sustratos complejos. En la
figura 3 encontramos que en medio con limón la mayor actividad exocelulolítica se
presenta a las 112 horas para ambas cepas, pero la actividad de M1 es superior
que M2. En el medio con naranja las dos cepas tienen mayor actividad alcanzando
1.9 U/mL en cambio en cáscara de limón la mayor actividad es de 1.4 U/mL. Esto
podría deberse a que la naranja tiene mayor contenido de celulosa. Para la
actividad exopectinolítica sobre cáscara de limón observamos en la figura 4 que
ambas cepas alcanzan 0.8 U/mL a las 88 horas, pero la que presenta mayor
actividad en diferentes tiempos es la cepa M1. En el medio con cáscara de naranja
la mayor actividad fue alcanzada por la cepa M1 a las 88 horas con 1.2 U/mL por
lo que también es mayor en este último medio, lo que se puede deber al mayor
Figura 3.Actividad exocelulolítica en residuos lignocelulíticos. Figura 4. Actividad exopectinolítica en residuos lignocelulíticos.
255
contenido de pectina en la naranja (Abdel et al., 2013) que promovió la producción
de la enzima y al probarla en un sustrato puro (pectina) esta tuvo mayor actividad.
CONCLUSIONES
• Las cepas estudio son bacilos Gram positivo del género Myxococcus fulvus.
• Las condiciones óptimas de crecimiento que se determinaron fueron
temperatura de 28°C y pH 6.5.
• Las cepas estudiadas presentan actividad tanto celulolítica como
pectinolítica.
• Se presentó mayor crecimiento de las cepas en los medios con sustratos
complejos (cáscara de naranja y limón).
• Se presentó mayor actividad celulolítica y pectinolítica en el medio con
cáscara de naranja quizás porque en algunos reportes se ha indicado que
existe un mayor contenido de celulosa y pectina en este residuo, lo cual
podría favorecer la producción enzimática.
BIBLIOGRAFÍA
• Abdel Moneim E., Sulieman, Kawther M. Y., Khodari, Zakaria A. Salih.
Extraction of Pectin from Lemon and Orange Fruits Peels and Its Utilization
in Jam Making. International Journal of Food Science and Nutrition
Engineering 3(5): 81-84, 2013.
• Alkorta I., Garbisu C., Llama M. and Serra J. Industrial applications of pectic
enzymes: a review. Process Biochemistry. 33(1): 21-278, 1998.
• McBride, M. Bacterial gliding motility: Multiple Mechanisms for Cell
Movement over Surface. Annu. Rev. Microbiol. 55:49-75,2001.
• Reichenbach H, Dworkin. In: Myxobacteria. Washington, DC: Am Soc
Microbiol; 1993. pp. 13–62.
• Tomme, P., Warren, R. A. J. y Gilkes, N. R. (1995). Cellulose hydrolysis by
bacteria and fungi. Advances in Microbial Physiology.1-81.
256
PRESENCIA DE Escherichiacoli O157 EN PRODUCTOS CÁRNICOS CRUDOS COMERCIALIZADOS EN MERCADOS Y SUPERMERCADOS DE MÉRIDA,
YUCATÁN Rodolfo Colorado Hernández*, Miguel Puc Franco, Ramón Heredia Navarrete,
Fanny Concha Valdez. Laboratorio de Microbiología. Centro de Investigaciones
Regionales “Dr. HideyoNoguchi”. Universidad Autónoma de Yucatán. Av. Itzáes
No. 490 x 59. Col. Centro. Mérida, Yucatán, Mé[email protected]
Área Temática: Inocuidad
Categoría: Investigación Licenciatura
Las Enfermedades Transmitidas por Alimentos(ETA) suponen una carga
económica para la salud, ya que millones de personas enferman y muchas
mueren por consumir alimentos insalubres. La inocuidad de los alimentos engloba
acciones encaminadas a garantizar la máxima seguridad posible de los alimentos.
E. coli O157 se transmite al hombre principalmente por el consumo de alimentos
contaminados, como productos de carne picada cruda o poco cocida y leche
cruda. E coli O157 puede causar Colitis Hemorrágica, Síndrome Urémico
Hemolítico y la muerte, de ahí su importancia en salud pública. Por lo tanto, el
objetivo de presente trabajo es determinar la presencia de E. coli O157 en carnes
crudas de diferentes mercados y supermercados de Mérida, Yucatán, mediante
cultivo.De todas las muestras, se inocularon 25 g en 225 mL de caldo peptonado
tamponado, y se incubó durante 6 h a 37°C. Posteriormente, se transfirió 1 mL a
un tubo con 9 mL de caldo EC-MUG con campana de Durham y se incubó durante
18 h a 37°C. Después se sembró en agar MacConkeySorbitol y se incubaron
durante 18 h a 37°C.Se seleccionaron 3-5 colonias sorbitol negativaspara
realizarles pruebas bioquímicas. Y a todas las colonias deE. coli se les realizó la
aglutinación con el antisuero O157.De un total de 215 muestras de carnes (res,
cerdo y pollo), se aislaron 97 cepas de E. coli (45.11%) a las cuales se les realizó
la aglutinación con el antisuero O157, y de estas, 19 dieron aglutinación positiva
(19.60%). Se concluye que existe contaminación con E. coli O157 de las carnes
257
comercializadas en los mercados y supermercados en la ciudad de Mérida,
Yucatán. Y se debe tener especial cuidado por la importancia que esta bacteria
patógena reviste en la salud humana.
PALABRAS CLAVE.E. coli O157, inocuidad, ETA.
258
AISLAMIENTO E IDENTIFICACIÓN DE Salmonellaspp.EN PRODUCTOS CÁRNICOS CRUDOS COMERCIALIZADOS EN MERCADOS Y
SUPERMERCADOS DE MÉRIDA, YUCATÁN Carlos Álvarez Lara*, Miguel Puc Franco, Ramón Heredia Navarrete, Alberto
Vargas González, Fanny Concha Valdez. Laboratorio de Microbiología. Centro de
Investigaciones Regionales “Dr. HideyoNoguchi”. Universidad Autónoma de
Yucatán. Av. Itzáes No. 490 x 59. Col. Centro. Mérida, Yucatán, México.
Área Temática: Inocuidad
Categoría: Investigación Licenciatura
Clave del Trabajo: TL-INCA-065-L
La contaminación de alimentos de consumo humano por patógenos es un
problema mundial que aqueja a la población en todo momento. Las bacterias del
género Salmonella son consideradas uno de los principales microorganismos
implicados en las Enfermedades Transmitidas por los Alimentos (ETA) y tienen
suma importancia en salud pública, debido al impacto socioeconómico que
ocasionan.Las medidasdeinocuidad alimentaria garantizan la sanidad y seguridad
de los alimentos que consumimos y disminuyen el número de enfermedades que
tienen su origen en alimentos contaminados. Este trabajo tiene como objetivo
determinar la prevalencia de Salmonellaspp. en productos cárnicos de mercados y
supermercados de la ciudad de Mérida, Yucatán. La metodología utilizada fue la
que se emplea en la NOM-114-SSA1-1994, (Método para la determinación de
Salmonella en alimentos)la cualconsiste enun esquema general de 5 pasos
básicos: Pre-enriquecimiento, enriquecimiento selectivo, aislamiento, identificación
bioquímica, y una vez que se tuvieron las cepas que se presumían que eran
Salmonella se les realizaron pruebas de aglutinación con suero polivalente para
confirmar la presencia de la bacteria (serología). Se procesaron un total de 330
muestras de productos cárnicos crudos,de las cuales se aisló Salmonella en 29
(8.80%) de ellas. Quince (4.55%) correspondieron a carne de cerdo, 12 (3.64%) a
259
res y sólo 2 (0.61%) a pollo. Se concluye que la contaminación de productos
cárnicos por Salmonella, que se venden en los mercados y supermercados de la
ciudad, se está dando y en un porcentaje considerable, y esto podría originar un
brote de salmonelosis, por lo que se recomienda que estos productos sean
perfectamente cocidos antes de su ingesta.
Palabras clave: Salmonella, ETA, inocuidad, productos cárnicos
260
DESHIDRATADOS OSMÓTICAMENTE DE BETABEL Y CHAYOTE PROPIEDADES QUÍMICAS DURANTE EL PROCESO
María de la Luz Zambrano Zaragoza*, María Elena Jiménez Vieyra,
Adriana Naranjo Martínez
*Facultad de Estudios Superiores, Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de
México, UIM-L16, Campo IV Cuautitlán Izcalli, Estado de México,
[email protected], Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias
Extractivas, Instituto Politécnico Nacional.
1) Inocuidad y Calidad, (Química de Alimentos)
INVESTIGACIÓN DE POSGRADO
Resumen La deshidratación osmótica es un procedimiento para conservación y
acondicionamiento de alimentos para que posteriormente se someta a un
terminado final como el secado, obteniendo productos de consumo con el sabor
característico de los vegetales, este tratamiento conserva las propiedades
importantes de los vegetales como son el contenido de metales esenciales, de
fenoles los cuales proporcionan la capacidad antioxidante. Se seleccionaron dos
vegetales cuya estructura y color son diferentes, el chayote y el betabel, a los que
se evaluaron las propiedades mencionadas y disminución de la actividad
enzimática, en su estado natural y después de ser sometido a deshidratación
osmótica previamente escaldadas con microondas. Deshidratados en solución
osmótica de sacarosa a 50ºBx para el betabel y para chayote se utilizó una
solución al 10 % de cloruro de sodio, el proceso se llevó acabo con una relación
1:2, cada producto fue sometidos a calentamiento de 30ºC, las muestras cortadas
en rebanadas de 3 mm de espesor y escaldadas por 20 s en horno de
microondas, 700 watts de potencia, este pretratamiento favoreció la difusión del
agente osmótico ya que modifica más la estructura celular. El calentamiento
durante la deshidratación osmótica tuvo mayor influencia en este proceso. Las
propiedades mencionadas fueron evaluadas por método espectrofotométrico tanto
261
en los productos sin tratamiento y posteriormente cuando terminó el proceso de
deshidratación osmótica. El contenido de polifenoles fue mayor en el betabel y se
conservó después del tratamiento osmótico. El chayote disminuyó los polifenoles
con este tratamiento. Las enzimas peroxidasasdisminuyeron su actividad en
mayor porcentaje en el betabel, pero la polifenoloxidasa incrementó su actividad.
Los metales esenciales permanecieron constantes. Se obtuvo un producto final
deshidratado, pero las propiedades antioxidantes disminuyeron.
Palabras clave: Deshidratación osmótica, chayote, betabel, polifenoles, metales.
Introducción Uno de los métodos de conservación alternativa es la deshidratación osmótica,
que disminuye costos energéticos para el secado, y es una alternativa para la
estabilización de frutas y de vegetales por disminución del agua disponible [1,2].
En la DO, los solutos se encuentran en la solución y atraviesan la membrana
celular por permeación con la salida de agua desde el producto, provocando a
cabo transferencia de masa en dos direcciones opuestas, por lo que la DO se
evalúa en términos de la pérdida de peso y ganancia de sólidos, dependiendo
principalmente de las características del material [6]. Son muchas las variables
involucradas en el control de proceso de deshidratación osmótica, entre las que se
encuentran la agitación, temperatura, geometría del producto, presión hidrostática,
utilización de recubrimientos, pretratamientos, etc. [7].
La energía de microondas ha sido utilizada para llevar a cabo tratamientos
térmicos en frutas con el fin de disminuir la actividad enzimática y modificar la
permeabilidad celular, las enzimas que se encuentran presentes en frutas y
vegetales son la peroxidasa (PO) y la polifenoloxidasa (PFO),junto con el
tratamiento térmico, la DO contribuye a disminuir la cantidad de agua disponible,
por lo que existe una modificación en la actividad de las enzimas que se
encuentran presentes en el chayote y el betabel[1,8, 9].
Este trabajo tuvo como objetivo evaluar las propiedades de contenido de
polifenoles, capacidad antioxidante, disminución de la actividad enzimática y la
262
presencia de metales esenciales en el chayote y en el betabel, en estado natural y
después de ser sometidos a deshidratación osmótica previamente escaldadas con
microondas.
Metodología La materia prima (Chayote y betabel) fue seleccionada sin daños mecánicos ni
crecimiento microbiano visual. Estos fueron lavados desinfectados pelados,
cortados y rebanados en rodajas de 3 mm de espesor, se escaldaron en un horno
de microondas por 20 s, se llevó a cabo el enfriamiento rápido con agua helada (4
°C). Tratamiento osmótico relación 1:2 se llevó a cabo con NaCl al 10 % para
chayote. El betabel se sumergió en solución de sacarosa 50 ° Brix, ambos
productos se calentaron a 30 °C durante el proceso osmótico[3,9]. Se
determinaron los cambios en producto después del escaldado y enfriamiento y una
vez llegado al equilibrio osmótico.
Se tomaron 10 g de cada muestra se agregó 10 mL de agua destilada,
homogeneizando en mortero filtrar para extraer 5 ml, para llevar a cabo los
análisis. Se determinó el cambio en el contenido de polifenoles por el método de
Folin-Ciocalteude acuerdo con la metodología propuesta (Singleton and Rosi,
1965). Se mezclaron 5 g de muestra con 50 mL de agua Milli-Q®, se centrifugaron
y posteriormente se filtraron. Se tomaron 20µL de extracto, posteriormente se le
añadió agua, reactivo Folin-Ciocalteau y carbonato de calcio y se dejó reposar por
2 h para posteriormente tomar la lectura de la absorbancia a 765 nm en un
espectrofotómetro UV-Visible. La capacidad antioxidante se determinó por el
método ABTS+, (2,2-azino-di-(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonatodiamonio)), se disolvió
en agua a una concentración de 7mM, se oxidó con una solución de persulfato de
potasio 2.45 mM; se mantuvo la mezcla en la oscuridad por 16 horas. La mezcla
oxidada se diluyó con etanol hasta alcanzar una absorbancia inicial de esta
mezcla debe ser menor a 0.7. Se tomaron 3 ml de esta solución y se agregaron 10
mL de las muestras de chayote o betabel y se tomó lectura a 734 nm [4]. La
determinación de las enzimas fue: La polifenoloxidasa utilizó catecol como
sustrato y la reacción para determinar la presencia de esta enzima fue a 420 nm.
263
La polifenoloxidasa utilizó como sustrato el guayacol con lecturas a 480 nm.
Finalmente, se determinaron los metales hierro, calcio, magnesio, cobre y zinc
empleando un espectrómetro marca Perkin Elmer modelo AA-100 con lámparas
de cátodo hueco de Cu (ʎ=324.8 nm), Fe (ʎ= 248.3 nm), Ca (ʎ=422.7 nm), Mg
(ʎ=285.5 nm), Zn (ʎ= 213.9 nm), la espectrofotometría de Absorción Atómica
consiste en la atomización de una muestra líquida en una llama de aire-acetileno.
Se prepararon estándares de cada metal a concentración conocidas. Se digirieron
las muestras del chayote y betabel, natural (sin tratamiento) y chayote y betabel
deshidratados osmóticamente
Resultados y Discusión La Tabla 1 muestra los cambios en propiedades de betabel y chayote, previo y
posterior a la deshidratación osmótica, el chayote mostró un ligero aumento en el
pH sin embargo es considerado dentro del rango normal. La Tabla 1 muestra que
la actividad de las peroxidasas se inhibió en mayor proporción para el betabel
deshidratado osmóticamente, mientras que el empleo de sal para deshidratar el
chayote solo produjo una inhibición parcial de este grupo de enzimas. Por el
contrario, la actividad de las polifenol oxidasas no se logró inhibir
considerablemente por este tratamiento.
Tabla 1 Propiedades Químicas del Chayote y Betabel
Propiedad Chayote
natural Chayote
Tratado
(DO)
Betabel Natural
Betabel Tratado
(DO) Peroxidasa % Inhibición
Activa 49 Activa 88.41
Polifenoloxidasa % Inhibición
Activa 19.8 Activa Activa
pH 5.5 6.3 5.7 5.8
Acidez 3.02 3.3 5.3 4.9
Antioxidantes % Inhibición
35 ND 54 ND
264
Conclusiones El mayor efecto de la difusión másica fue la concentración de la solución osmótica,
indicando además que la utilización de energía de microondas incrementa la
difusión de agente osmótico, desde el chayote o el betabel hacia la solución. El
agente osmótico con el comportamiento más estable en cuanto a las propiedades
evaluadas de polifenoles, enzimas y antioxidantes fue el cloruro de sodio. Los
tratamientos de deshidratación osmótica, en cuanto al contenido de metales fue
mayor sobre todo en el betabel. Las enzimas en las muestras no tratadas, las
0
200
400
600
800
1000
1200
Chayote Chayote(DO)
Betabel Betabel(DO)
mg
EAG
/Kg
de fr
uta
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Fe++ Cu++ Zn++ Ca++ Mg++
ppm
Chayote Chayote (DO)Betabel Betabel (DO)
265
enzimas estuvieron activas, se inhibieron más en las muestras deshidratadas
osmóticamente.
Referencias 1. Barat, J. M., Chiralt, A., &Fito, P. (2001). Effect of osmotic solution
concentration, temperature and vacuum impregnation pretreatment on osmotic
dehydration kinetics of apple slices. Food Sci and TechnolInt, 7(5), 451–456.
2. Corzo, O., Gómez, E.R. (2004) Optimization of osmotic dehydration of
cantaloupe using desired function methodology. J. Food Eng. 64: 213-219
3. Jimenez V. M. E., Zambrano Z. M.L. y Aguilar R. M.R., (2004) “Osmotic
Dehydration Of Kiwi and Color Conservation by Microwave Energy Treatment”
International Congress Engineering and Food (ICEF9), 412-417.
4. Lizcano, L. J., Bakkali, F., Ruiz-Larrea, M. B., Ruiz-Sanz, J. I.(2010) Antioxidant
activity and Polyphenol content of aqueous extracts from Colombian
Amazonian plants with medicinal use. Food Chem., 119: 1566-1570
5. Oztop H. M., Sahin S., Sumnu G. (2007) “Optimization of microwave frying of
potato slices by using Taguchi technique” J. Food Eng 79: 83-91.
6. Panadés G., Fito P., Aguiar Y., Nuñez V. M. y Acosta V., (2006). “Osmotic
dehydration of guava: Influence of operating parameters on process kinetics” J.
Food Eng 72:383–389.
7. Park, K. J., Bin, A., Reis-Brod, F. P., Park, T. H. K. B. (2002) Osmotic
dehydration kinetics of pear D´Anjou(Pyruscommunis L.). J. of FoodEng, 52:
293-298
8. Sereno, A. M., &Hubinger, M. D. (2001). Prediction of water activity of osmotic
solutions. J. Food Eng, 49:103–114.
9. Zambrano Z.M.L., Jiménez V.M.E., Meléndez P.R.1 and Arjona R.J.L. (2007).
Pre-treatment effect and diffusion kinetics on osmotically dehydrated kiwifruit
(Actinidiachinensis) www.ejfoodplants.cl , Electronic Journal of Food and Plants
Chemistry 2 (1) 9-13 pp.
10.
266
EVALUACIÓN DE RIESGOS EN EL CULTIVO Y MANEJO POSTCOSECHA DE LA PAPAYA PASSION RED HIBRIDA PARA TENER UN PRODUCTO INOCUO
*Margarita del Roció Chan Ceh, Jesús Álvarez Mendoza, Luis A. Rodríguez Gil,
Carlos F. Reyes Sosa
Tecnológicos Nacionales de México
Instituto Tecnológico de Mérida. México. Km. 5 Carretera Mérida-Progreso. CP
97118.
Área: Innocuidad y Calidad
Investigación Licenciatura
Resumen
La papaya híbrida “passion red” es una planta con frutosalargados de un aspecto
exterior e interiorapetecible y de un sabor increíble. Debido a su importancia económica
y alimentaria se contó con un programa de manejo de cultivo que consistió
en:trasplante, establecimiento, desarrollo, floración, amarre de frutos, crecimiento de
frutos, maduración y calidad de la cosecha. Para cada una de las etapas anteriores se
aplicó un protocolo para la nutrición foliar y fertirrigación; así como para el control
debacterias, ácaros, insectos y hongos. Asimismo se realizó el manejo
postcosechaintegrado por: recepción de la cosecha, lavado, inmersión con fungicida,
secado, selección y empaque. El objetivo de esta investigación consiste en evaluar
riesgos y establecer puntos críticos de controlpara la obtención de un producto inocuo.
Determinándose que las etapas con más riesgo en el cultivo fueron el establecimiento,
desarrollo y floración; mientras queen el manejo postcosecha fueron la recepción de la
cosecha y la inmersión con fungicida.El potencial de producción fue determinado: peso
por fruta entre 2.5- 2.8 kg, azúcares 11-12° Brix, y el rendimiento fue de 180 Ton/ ha.
Palabras clave: Papaya híbrida, “passion red”, evaluación de riesgos, puntos críticos.
267
Introducción El cultivo de la papaya ha experimentado un crecimiento en todo el mundo en los
últimos años debido a la demanda de los consumidores por sus propiedades nutritivas,
medicinales y sabor(Cabello et al., 2014). Además es un cultivo que ofrece ingresos a
partir de los 6 meses de trasplantado, lo que lo vuelve uno de los frutales másrentables
(Colonia, 2013).
La papaya híbrida “passion red” es una planta con un potencial genético extraordinario,
que tiene necesidades específicas de nutrición por su naturaleza genética. El peso de
sus frutas, alcanza un rendimiento de hasta 200 Ton/Ha. Produce frutas alargadas con
poca mancha fisiológica, y una maduración inigualable, por fuera es una fruta pulcra y
limpia, por dentro el fuerte color salmón que desarrolla la convierte en una fruta más
que apetecible.(Semillas del Caribe, n.d).
Las principales pérdida en el cultivo de papaya, se deben a las enfermedades causadas
por hongos antracnosis, bacterias, insectos y ácaros (López et al., 2011). La calidad de
la fruta de la papaya depende de su estado sanitario y de su aspecto en general, la
fruta no debe contener daños y defectos objetables desde el punto de vista comercial y
sanitario(García, 2010). Por lo cual es necesario aplicar sistema de análisis de peligro y
puntos críticos de control a fin de prevenir, reducir, o controlarlos peligros en alimentos
y obtener un alimentoinocuoy apto para consumo humano (Castillo, 2012).
Objetivo general. Evaluar los riesgos y establecer puntos críticos de control en el manejo de cultivo y
postcosecha de la papaya híbrida “passion red”.
Objetivo específico. Descripción de cada una las etapas en el manejo en el cultivo y la postcosecha.
Establecer lospuntoscríticosde control y proponer acciones correctivasparaasegurarla
inocuidaddel alimento.
Metodología. Las plántulas hibridas fueron obtenidas en base a semillas proporcionadas por semillas
del Caribe. Estas plántulas se sembraron en una hectárea, aplicando el programa de
268
cultivo que se evidencia en la tabla 1. Dentro de cada una de las etapas se realizó un
control para evitar las enfermedades causadas por bacterias, ácaros, insectos y
hongos. Asimismo se aplicó un protocolo para la nutrición foliar y fertirrigación a fin de
mejorar el crecimiento y vigor de las plantas.
OBJETIVO PRODUCTO DOSIS Lt-
kg/2000 Lt
OBSERVACIÓN
Trasplante
Radifarm 0.5 lt en 200lt de agua + 500gr de BREXIL Zn. Inmersión de la plántula durante 1
min
RADIFARM
BREXIL Zn
VIVA
MASTAER 13-40-1.3
0.50
0.50
1.00
2 a 3
Hacer Drench a los 3 DDT, repetir 5 días después
Establecimiento
Y
Desarrollo
MEGAFOL
KENDAL
0.50
0.50
El riego se realiza por goteo.
Tratamiento foliar:Comenzar a hacer estas
aplicaciones 8 días después del trasplante, tienen
la finalidad de mejorar el crecimiento y vigor de
las plantas.Alternar estas dos aplicaciones cada 8
días
Esta etapa se considera un punto crítico.
MC CREAM
BREXIL MIX
PLANTAFOL 10-54-10
0.50
0.50
1.00
Floración y amarre
de frutos
MC SET
BORAFUL
MEGAFOL
1.00
0.25
0.5
Tratamiento foliar:Aminoácidos e inductores
florales
Dirigir la aplicación a la zona de floración
(cogollo)
Esta etapa se considera un punto crítico.
Crecimiento de
frutos
BENEFIT PZ
MC CREAM
CALBIT Z
0.50
0.50
1
Tratamiento foliar:
Aumenta el número de células y con esto
incrementa el tamaño de los frutos. Repetir cada
15 días
Maduración y SWEED 1.00 Mejora la calidad y consistencia de la fruta
269
calidad de la
cosecha
MEGAFOL
PLANTAFOL 5-15-45
0.50
1.00
Puede acelerar el proceso de maduración
Aspersión a la fruta grande
Aplicación al suelo
(fertirrigación)
VIVA
ACTIWAVE
BREXIL Zn
BOROPLUS
MASTER 13-40-13
1.00
0.50
0.25-0.50
0.25-0.50
3.00
Aplicación semanal por hectárea
Pueden aplicarse a cualquier muestra de
fertilizantes
El complemento ideal para cualquier programa
de nutrimentación
Tabla 1: Programa de cultivo de cultivo de la papaya, sustancias empleadas y su
concentración.
Fuente: Valagro.
El manejo postcosecha integrado por las siguientes etapas que se muestras a
continuación.
Figura 1: Diagrama el manejo postcosecha de la papaya
Fuente: Elaboración propia
270
Resultados Mediante el análisis de peligros y puntos críticos de control, se determinó que las
etapas con más riesgo en el manejo del cultivo fueron el establecimiento, desarrollo y
floración, ya que en estas fases las plantas son mássusceptibles albrote de
enfermedades causadas por diferentes agentes en los frutos de papaya. Por otro lado
las etapas de mayor riesgo en el manejo postcosecha fueron: la recepción de la
cosecha y la inmersión con fungicida, dada su susceptibilidad de las papayas a sufrir
magulladuras e infecciones.
El potencial de producción fue determinado: peso por fruta entre 2.5- 2.8 kg, azúcares
11-12° Brix, y el rendimiento obtenido fue de 180 Ton/ ha. Respecto a las pruebas
organolépticas del fruto, la aceptación de los panelistas fue adecuada, ya que fueron
buenas las observaciones en color, textura y olor.
Análisis
El programa de manejo de cultivo, tomóen cuenta una serie de medidas fitosanitarias
para disminuir el daño o incidencia de los agentespatógenos. Asimismo el protocolo
para la nutrición foliar y fertirrigaciónaseguraronuna mejor resistencia por parte de las
plantas a enfermedades.Deben tenerse en cuenta que las sustancias químicas
empleadas estén aprobadaspor la Agencia de Protección Ambiental de los Estados
Unidos (EPA) y se respeten las concentraciones permisibles para su empleo.
En lo que respecta al manejo postcosecha, se recomienda que cada etapa tenga un
área delimitada y aislada del resto para evitar contaminación cruzada.Los centros de
acopio deben estar ubicados a distancias mínimas de los lotes de producción, estar
protegidos del sol y la lluvia y del contacto con vectores de contaminación.Además la
fruta debe ser manejada con mucho cuidado para evitar daños mecánicos en las
diferentes etapas. Todos los elementos en contacto con la fruta deben estar limpios y
desinfectados y el agua utilizada debe ser potable.
Conclusiones y/o recomendaciones.
En esta investigación se establecieron puntos críticos de control en base a las buenas
prácticas de manejo en el cultivo y en el manejo postcosecha. Con la intención de
proporcionar información útil que ayuden a los productores para el análisis y toma de
271
decisiones en el cultivo y manejo postcosecha de plantaciones de papaya. Asimismo se
sientan las bases para establecer losprocedimientos operativos estandarizados de
sanitización, así como la certificación por SENASICA y el Global Gap.
Referencias
1. Semillas del Caribe(n.d). Ficha técnica de Passion Red. Veracruz. Recuperado
de:http://www.semillasdelcaribe.com.mx/wp-
content/uploads/2015/10/FichaTecnicaPassionRed.pdf
2. López, N.M., Arévalo, G.C. y Nieto, A.D. (2011). Uso de Fungicidas y tratamiento
térmico postcosecha para control de antracnosis en frutos de papaya maradol.
Agro productividad, 4.3: p24.
3. Colonia, M.L. (2013).Manejo integrado del cultivo de papaya. Agro Banco, 1-20.
4. Cabello, R.J., Hernández, D.Y., González, P.A., Cruz, N.Z. y Hernández, P.R.
(2014). Evaluación de la calidad y el rendimiento en papaya silvestre (carica
papaya l.) de cuba. Cultivos Tropicales, vol.35, no. 3, pp. 36-44.
5. García, M. A. (2010). Guía técnica del cultivo de papaya. Centro Nacional de
Tecnología Agropecuaria y Forestal, 1995. Guía Técnica N° 5. La Libertad, El
Salvador, pp. 8-10.
6. Castillo Ayala, A.(2012). Sistema de Análisis de Peligros y Puntos Críticos de
Control (HACCP). A Workshop (24 h). Taught at the La Cienega University
Center, University of Guadalajara. Ocotlán, Mexico, p
7. Valagro (n.d). Programa complementario de Bioestimulación para el cultivo de
papaya. Yucatán. Recuperado de: https://www.valagro.com/es/farm/productos/
272
CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA Y ACTIVIDAD ANTIFÚNGICA DE PELÍCULAS
COMESTIBLES DE QUITOSANO CON NANOCOMPOSITOS PLATA-QUITOSANO.
*G. Ortiz-Duarte1, I. E. Medina-Ramírez2, A. M. García-Munguía3, R. Casillas-Peñuelas4,
L. E. Pérez-Cabrera4
1 Posgrado en Ciencias Agronómicas del Centro de Ciencias Agropecuarias de la
Universidad Autónoma de Aguascalientes (UAA), Av. Universidad #940 C P. 20131,
Ags., México. 2 Depto. de Ciencias Básicas, UAA, 3 Depto. de Fitotecnia, UAA 4 Depto.
de Tecnología de Alimentos, UAA.
Dirección autor: Paseo del olivar oriente #353, Nueva Alameda CP 20180,
Aguascalientes Ags, México. Correo autor: [email protected]
Área Temática: Microbiología de alimentos
Categoría/Grado de estudios autor: Investigación Posgrado/Maestría.
Introducción Desde el punto de vista fisicoquímico, el quitosano es un biopolímero hidrosoluble
(Tolaimate et al., 2000), de interés potencial como base de recubrimientos comestibles
por tener propiedades de barrera al oxígeno además de actividad bactericida y
funguicida contra algunos patógenos de frutos. Actualmente la investigación en ciencia
y tecnología se ha centrado en la fabricación de estructuras atómicas y materiales a
escalas nanométrica (Savage et al.,2007). La aplicación de nanocompositos es
detonante en el uso de films y recubrimientos comestibles en alimentos. Se han
demostrado que cargas relativamente bajas de nanopartículas incorporadas a
materiales compuestos poliméricos refuerzan sus cadenas confinándolo entre las
láminas de las films o recubrimientos reforzando e integrando la nanoestructura, estos
cambios dan como resultado un incremento en la superficie de interacción, mejoras en
las propiedades mecánicas, en la absorción de nutrientes y en el envasado,
disminución en la permeabilidad a los gases y líquidos, un menor uso de grasas,
nuevos sabores y texturas (ObservatoryNano,2009).
Objetivo General. Desarrollar recubrimientos comestibles con nanocompositos (NCs-
Ag) de plata-quitosano.
273
Objetivos Específicos. Caracterizar las propiedades estructurales y antifúngicas de
películas comestibles a base de quitosano comercial, de langostino y mucilago de
linaza con nanocompositos. Resumen Los nanocompositos (NCs) pueden generar productos económicos y hacer la
producción eficiente al reducir los residuos y energía en la producción de envases
alimentarios. El objetivo de este trabajo es desarrollar películas comestibles (PC) con
nanocompositos (NCs-Ag-QC / NCs-Ag-QL) de plata-quitosano para evaluar sus
propiedades estructurales y antifúngicas. Se sintetizaron nanocompositos de quitosanos
(comercial y de langostino) con agente activo de plata por el método descrito por
Medina y col., (2009). Los NCs-Ag-QC/QL se incluyeron en dispersiones de mucilago
de linaza (ML), quitosano comercial (QC) y quitosano langostino (QL), para
posteriormente formar PC; se pesaron alícuotas de 20g en placas de 90 mm Ø y se
secaron a 40°C por 24h. A las PC se les determinó: morfología en un microscopio SEM
(JEOLJFM-59LV) a una resolución de 20,000X a 30,000X), y para la actividad
antifúngica (AA) se utilizó como inoculo Botrytis cinérea a una concentración de 1x106
conidios/ml, la inoculación se realizó de dos maneras diferentes (A) agar, inoculo y
película y (B) agar, película e inoculo, el conteo de UFC se realizó a las 120 hrs (NOM
111, 1994). Los resultados de esta investigación arrojaron que se logró integrar el
hidrocoloide a las dispersiones de QL, QC y ML y formar PC en las que se observa la
presencia y morfología de NCs-Ag-QC/QL con una geometría esférica y tamaños
variados de entre 70 y 120 nm. Para la AA se obtuvo que los tratamientos sin NCs-Ag-
QC/QL presentan un porcentaje de inhibición al inoculo menor al 97% mientras que las
PC con incorporación de NCs presentan porcentajes cercanos al 99% de inhibición en
ambos métodos. Se concluye que la actividad antimicrobiana del quitosano para el caso
de los hongos ejerce un efecto antifúngico inhibiendo la formación de esporas e hifasy
al añadir NCs-Ag-QC/QL se presenta una actividad sinérgica lo cual aumentan la
capacidad de inhibición.
Palabras clave: Quitosano, Nanocompositos, Recubrimientos comestibles.
274
Metodología La síntesis de nanocompositos de Plata-Quitosano se realiza por una adaptación
almétodo descrito por Medina et al. (2009) por reducción de AgNO3 con NaBH4 en un
horno reactor de microondas (CEM, 908005). Para la formulación de recubrimientos comestibles(RC) a base de mucilago de linaza (RML)se utilizó el método descrito por
Hernández, Pérez y Ramírez(2011) y elquitosano de langosta de rio (RQL) y quitosano
comercial (RQC) se obtuvieron mediante el método descrito por Zamarrón (2014).Al
incorporar los nanocompositos NCs-Ag-QC y NCs-Ag-QL en los RC a base de ML, QC
y QL, se colocaronen matraces Erlenmeyer 40mL del RML por duplicado y a uno se le
agregóNCs-Ag-QC y al otro NCs-Ag-QL en una relación de 1:40, en agitación constante
por 24h a temperatura ambiente, obteniendo de esta manera los siguientes
recubrimientos RML/NCs-Ag-QC y RML/NCs-AgQL. El mismo proceso se realizó para
los RC de RQL (RQL/NCs-Ag-QC y RQL/NCs-AgQL) y RQC (RQC/NCs-Ag-QC y
RQC/NCs-AgQL) (Zamarrón, 2014).Para la formación de las PC se extendieron
alícuotas de 20g en superficies lisas de 90mmØ y se desecaron en una estufa (Felisa) a
40˚C por 24h, ya secas las películas se retiraron de las superficies y se acondicionaron
en una atmosfera controlada con sílica.
Para la caracterización morfológica las películas se acondicionaron en una atmosfera
controlada con P2O6 por 7 días para retirar un mayor porcentaje de humedad,
posteriormente se recortaron pequeñas tiras a las cuales se les aplicaron tres cubiertas
de oro a 100 Angstroms mediante un nebulizador de oro (Dentonvacuum) y se
analizaron en un microscopio electrónico de barrido SEM (JEOLJFM-59LV) a 10kV, con
una resolución de 25,000X.
Para la evaluación antifúngica in vitro las películas se esterilizaron con UV durante
4h, se utilizó como inoculo el fitopatógenosBotrytis cinérea, el cual se identificó
mediante el manual de claves taxonómica de micología de Ponce et al. (2007) y se
incubó a 25°C hasta la esporulación de la colonia, en condiciones estériles se hizo un
lavado y raspado de los cultivos y se filtró la solución de conidios para después realizar
un conteo en la cámara de Neubauber de 1x106 conidios/ml para ser inoculados en las
PC. La inoculación se realizó de dos maneras diferentes la (A) fue agar, inoculo y
película y la (B) fue agar, película e inoculo. Para los blancos se incubaron las películas
275
en agar sin inoculo y para determinar el crecimiento del hongo sin inhibidores se
sembraron cajas de Botrytis cinérea a una concentración de 1x106conidios/ml, las
cuales se consideraron como el 100% del crecimiento. El conteo de UFC se realizó por
vaciado en placa a las 120hen agar PDA con rosa de bengala y cloranfenicol para
hongos y levaduras (Hernández et al., 2011).
Resultados/Análisis Formación de películas. Todos los RC formaron películas continuas, lisas,
transparentes y homogéneas con superficie lisa y brillosa, sin presencia de partículas
no solubles.
Caracterización morfológica se lograron observar nanocompositos a los 25000X en
las PC de RML-NPs/Ag-QC, RML-NPs/Ag-QL, RQC-NPs/Ag-QC, RQC-NPs/Ag-QL,
RQL-NPs/Ag-QC y RQL-NPs/Ag-QL, en comparación con las PC de RML, RQC y RQL.
Los NPs/Ag-QC y QL presentan una morfología esférica y tamaños variados de entre
70 a 120nm y se encuentran dispersos de manera no homogénea en las películas tanto
en la superficie como inmersos.
Evaluación antifúngicaEn el gráfico 1 se muestran los resultados obtenidos por el
método A (agar, inoculo y película) a las 120h de crecimiento observando que todos los
tratamientos presentan un porcentaje de inhibición al inoculo mayor al 97%.
abliterales diferentes presentan diferencias significativas con un intervalo de confianza del 95%
Grafico 1. Evaluación antifúngico de películas comestibles de RML, RQL y RQC
mediante el método A.
276
En el gráfico 2 se presentan los resultados obtenidos por el método B (agar, película e
inoculo) en los cuales observamos que al igual que el método A presenta porcentajes
de inhibición mayores al 97% con mínimas diferencias significativas a excepción de
RQL que presenta un 92%.
abcliterales diferentes presentan diferencias significativas con un intervalo de confianza del 95%
Grafico 2. Evaluación antifúngico de películas comestibles de RML, RQL y RQC
mediante el método B.
Conclusiones Las PC fueron trasparentes, lisas y continuas lo que incrementa la posibilidad de
integrarse en alimentos. La actividad antimicrobiana del quitosano difiere del
microorganismo, para el caso de los hongos, este biopolímero ejerce un efecto
antifúngico inhibiendo la formación de esporas e hifas y observamos que al añadir NCs-
Ag se presenta una actividad sinérgica entre el quitosano y los NCs-Ag lo cual aumenta
la capacidad de inhibición.
Referencias ASTM D96-88(1998)Standard Test Methods for Water and Sediment in Crude Oil by
Centrifuge Method (Field Procedure) (Withdrawn 2000). ASTM D882 – (1997) Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic
Sheeting
Chenite, A., Chaput, C., Wang, D., Combes, C., Buschmann, M., Hoemann, C., Leroux,
J., Atkinson, B., Binette, F., Selmani, A., (2000) Novel injectable neutral solutions of
chitosan form biodegradable gels in situ. Biomaterials, 21(21):2155-2161.
277
Baldwin J.M, McHugh, T.H., Krochta, J.M. (1994d) Permeability properties of edible
films. En: Krochta, E.A., Nísperos-Carriedo, M.O. Edible Coatings and Films to Improve
Food Quality. Ed. Technomic Publishing Company, Inc., Lancaster, USA, pp. 139-187.
Gontard, N., Guilbert, S., Cuq, J. L. (1993). Water and glycerol as plasticizers affect
mechanical and water-vapor barrier properties of an edible wheat gluten film. Journal of
food science, 58(1), 206-211.
Gontard, N., Guilbert, S. (1994). Bio-packaging: technology and properties of edible
and/or biodegradable material of agricultural origin. In: Food Packaging and
Preservation (edited by M. Mthlouthi). London: Blackie Academic and Professional. Pp.
159–181.
Guilbert, S. (1986). Technology and application of edible protective films. Mathlouthi, M.
Food Packaging and Preservation. Ed. Elsevier Applied Science Publishers, New York,
USA, pp. 371-394.
Hernández Lozano C., Pérez Cabrera L. E., Tecante A., Ramírez Gómez M. A.
(2011)Biopolímeros utilizados en recubrimientos y películas comestibles: tendencias
recientes Capítulo del libro Los alimentos en México y su relación con la salud ISBN:
978-607-402-718-1.
Hutchings, J.B. (1999). Food and Colour Appearance, Second Edition. Gaithersburg,
Maryland:Chapman and Hall Food Science Book, Aspen Publication.
Medina, Ramirez I., Bashir, S., Luo, Z., & Luo, J. (2009). Green synthesis and
characterization of polymer-stabilized silver nanoparticles.Colloids and Surfaces B:
Biointerfaces73pp 185–191.
ObservatoryNano (2009). Nanotechnology in Agrifood sector. Market Report. Prepared
by the technology centre ASCR. Disponible en: http://www.observatorynano.eu/
project/document/2545/.
Tolaimate A, Debrieres J, Rhazi M, Alagui A, Vincendon M, Vottero P, (2000) The
influence of deacetylation process on the physicochemical characteristics of chitosan
from squid chitin, Polimer 41, 2463- 2469.
Savage, N, Thomas, TA y Duncan JS. (2007)Nanotechnology applications and
implications research supported by the US Environmental Protection Agency STAR
grants program.J Environ Monit. 9: 1046-1054.
278
Zamarrón, K. F. R. (2014). Efecto de películas comestibles a base de quitosano de
langostino (Cherax quadricarinatus) aplicadas en fresa y guayaba.Tesis Universidad
Autónoma de Zacatecas.
279
CONSERVACIÓN DE PIÑA FRESCA CORTADA INMERSA EN LÍQUIDOS DE INULINA Y MUCÍLAGO DE NOPAL EN REFRIGERACIÓN
Sánchez-Valdes L. I1 *, Zambrano-Zaragoza M. L1., Álvarez-Cárdenas A.1
1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores
Cuautitlán, Laboratorio de Procesos de Transformación de Alimentos y Tecnologías
Emergentes, Km 2.5 Carretera Cuautitlán-Teoloyucan, San Sebastián Xhala, Cuautitlán
Izcalli, Edo de México CP. 54714, México.Correo electrónico*
Tecnología de Alimentos y Procesos de Alimentos, Investigación Posgrado Maestría
Palabras clave: piña, líquido, mucílago, inulina, líquido de hidroconservación
Resumen La inmersión de fruta fresca cortada en un medio acuoso con ingredientes funcionales
que ayuden a contribuir a su conservación es una alternativa para mantener la calidad y
vida útil de productos frescos cortados. En este trabajo se determinó el efecto de un
líquido de hidroconservación con base en mucílago de nopal y/o inulina, analizando si
contribuyen a mantener las propiedades físicas, fisicoquímicas y texturales de piña
fresca cortada variedad MD2 (Ananas comosus var. Comosus), almacenada a 8 °C
durante 24 días. Las piñas se seleccionaron en base a su estado de madurez, libres de
daño mecánicos y ataque microbiano. Se prepararon 4 tratamientos, a los cuales se les
determino pérdida de peso, acidez, pH, color y textura. Se obtuvo una pérdida de peso
del 8% aproximadamente con respecto a la condición inicial, pH de 3.8 – 3.6 y una
acidez titulable de 0.12 – 0.20%. Para el color se encontraron valores de *L de 71 a 68
y cromaticidad de 35 a 12; finalmente para la firmeza valores de 3.5 a 1.2 N.
Introducción Los patrones de alimentación y ritmo de vida en la actualidad han cambiado día con
día, provocando un incremento en la incidencia de enfermedades cardiovasculares,
diabetes y obesidad, por lo que ha habido un incremento en el desarrollo de alimentos
listos para su consumo, siendo los productos frescos cortados los que han
incrementado considerablemente su volumen de venta. Por definición, se consideran
productos sometidos a operaciones como son pelado, cortado, etc., para obtener
280
productos listos para el consumo, pero permaneciendo en su estado “in natura”, es
decir sin tratamientos severos que alteren sus características intrínsecas [6],También se
conocen como frutos mínimamente procesados o productos de la IV Gama. Montiel [8]
los define como aquellas preparadas mediante una o varias operaciones unitariascon
un tratamiento de conservación no definitivo que puede incluir el uso de calentamiento,
conservadores, aditivos o antioxidantes, que son envasadas, distribuidas y
comercializadas en condiciones de refrigeración y listas para ser consumidas sin ningún
tipo de operación adicional durante un periodo de vida útil de unos 7-10 días. La piña es
una fruta muy popular en el mundo destacando su calidad y características sensoriales,
que se puede comercializar como mínimamente procesada [4,8]. La piña fresca cortada
es muy apreciada por su sabor, aroma y jugosidad, no obstante, su vida de anaquel
está limitado por cambios en color, textura, apariencia, sabor y el crecimiento
microbiano que se ven afectados por las condiciones de envasado y temperatura de
almacenamiento, siendo a su vez dependientes del estado de madurez y condiciones
del cultivo [8]. Por lo anterior, se buscan nuevas alternativas de conservación de frutas
frescas cortadas, una de estas es la inmersión en un líquido acuoso con otros
ingredientes. Este líquido puede ser agua, jugo, pulpa de fruta, con o sin la adición de
aditivos alimentarios y/o antioxidantes que le confieran un sabor.
Objetivo general: Evaluar la efectividad que tiene la utilización de un líquido de
hidroconservación con base en su composición de mucílago de nopal y/o inulina, en la
conservación de las propiedades de piña fresca cortada variedad MD2 (Ananas
comosus var. Comosus) almacenada en refrigeración mediante la determinación de sus
propiedades físicas, fisicoquímicas y texturales que ayuden a incrementar su vida útil. Objetivos específicos: Determinar los cambios físicos, fisicoquímicos y texturales de
piña fresca cortada en un líquido de hidroconservación, mediante la evaluación de los
parámetros de color, peso, pH, acidez y firmeza para establecer su efecto sobre la
calidad del producto.
Metodología Se adquirió un lote de 20 kg de piña variedad MD2, seleccionadas con base a su
estado de madurez (3/4 madura – madurez fisiológica), buscando que estuvieran libres
de daños mecánicos. Las piñas se lavaron y desinfectaron con plata coloidal (10 mL/L);
281
después se pelaron y se eliminó el corazón, la pulpa se cortó en prismas rectangulares
con dimensiones de 1.5 cm de ancho, 2 cm de largo y 1 cm de profundidad
aproximadamente. Posteriormente se colocó en una solución de CaCl2 al 1% durante 2
min, esto para darle rigidez a la piña [3], Se prepararon 4 dispersiones para emplearlas
como líquido de hidroconservación, una con mucílago, otra con inulina, la tercera con la
mezcla de mucílago-inulina y el control sin tratamiento. En todos los casos se utilizaron
50 g / L de azúcar y 1 g / L de ácido cítrico. Se colocaron 70 mL de líquido y 80 g de
fruta en vasos de poliestireno cristal, y se almacenaron a 8 ºC durante 4 semanas.Se
evaluó el cambio en peso de los cubos de piña, el pH y la acidez titulable expresada
como % de ácido cítrico, todas estas pruebas se determinaron de acuerdo a la
metodología propuesta por el A.O.A.C [2].El color se evaluó mediante análisis de
imagen de acuerdo con el método propuesto por Briones y Aguilera [5], los parámetros
obtenidos L *, a * y b * fueron utilizados para determinar la luminosidad y cromaticidad
La firmeza se evaluó utilizando un texturometro Brookfield CT3 con una celda de carga
de 245 N, la prueba se llevó a cabo empleando un punzón de 2 mm de diámetro la
velocidad de la prueba fue de 1 mm/s, llevando a cabo la punción del 50 % del
producto. Todas las pruebas fueron realizadas por triplicado.
Resultados y análisis La Figura 1 muestra la pérdida de peso durante el almacenamiento, resaltando que las
muestras control fueron las que tuvieron la mayor pérdida de peso (9.5 %), los otros 3
tratamientos presentaron una pérdida de 9, 8.8 y 8.6 % para inulina, mucílago y la
mezcla mucílago-inulina respectivamente. La piña inmersa en el líquido con
tratamientos, gradualmente perdieron peso durante los primeros 7 días (8 %), con
variaciones mínimas durante el reste del tiempo de almacenamiento. Esto se puede
explicar con respecto al equilibrio osmótico que ocurre entre la piña y el medio líquido,
puede absorber agua y migrar sólidos de la piña al líquido de gobierno [9]. El estudio
mostro que el mucílago permite una mayor retención de agua en la piña funcionando
como una barrera que limita la pérdida de peso. El intervalo de pH fue de 3.8 – 3.6 lo
que no representa una variación significativa, por otro lado, hubo un aumento de acidez
titulable de 0.12 – 0.20 %, sin embargo, es considerado dentro de un intervalo normal y
acorde con el pH.En la Figura 2, se muestra el comportamiento de la luminosidad
282
obteniéndose valores de 71 a 68 unidades,para las muestras inmersas en el líquido que
contenía mucilago tuvieron una disminución del 4.22 % con respecto a la condición
inicial. Las muestras con mayor cambio de luminosidad fueron las muestras control que
perdieron 6.67 %, esta disminución se debe a que se hacen más traslucidas debido a la
ruptura de estructuras celulares y a los cambios relacionados con la velocidad de
difusión del agua y solidos a través de las membranas celulares del tejido de la fruta,
cambios en la permeabilidad de la membrana, contenido de azúcar y diferencias en la
presión osmótica interna [7]. En la Figura 3 se muestran los cambios de cromaticidad de
las piñas inmersas en líquido, con valores de 35 a 12 unidades, este parámetro
representa la saturación de color, se observa claramente que las muestras control
fueron las que tuvieron una mayor reducción, promovido por la pérdida de intensidad de
color amarillo que mostraron las piñas, mientras que las muestras inmersas en líquido
compuesto por mucílago e inulina fueron las que tuvieron la menor pérdida de
saturación de color con respecto a su condición inicial.
0
3
6
9
12
15
0 3 6 9 12 15 18 21 24
Pérd
iad
de p
eso
(%)
Días de almacenamiento a 8 °C
66676869707172
0 3 6 12 15 18 21 24
Lum
inos
idad
Días de almacenamiento a 8 °C
Control Mucílago Inulina Mucílago-Inulina
Figura 1. Pérdida de peso en piña fresca cortada
Figura 2. Luminosidad en piña fresca cortada
283
En el parámetro de firmeza (Figura 4), los tratamientos presentan una disminución de
3.5 a 1.2 N, las muestras tratadas con mucílago tuvieron un mejor comportamiento,
presentando la menor disminución de la firmeza (38.57 %) en comparación con el
control que perdieron 64 %, todas no mostraron diferencia estadísticamente significativa
(α = 0.05), esto puede ser explicado debido a la composición del mucilago, que
contiene una considerable cantidad de ácido galacturónico, el cual asociado con la
presencia de iones calcio mejora o forma enlaces en la superficie del producto [1], el
cual al ponerse en contacto con la pectinmetilestereasa y poligalacturonasa de la pared
celular, permite la formación de puentes entre las células, ayudando a mantener la
estructura y textura del tejido de la fruta.
Conclusiones y recomendaciones Se demostró que la inmersión en un líquido de hidrocoservación compuesta por
polisacáridos como la inulina y el mucilago mantienen por más tiempo las
características de la piña. Siendo la mezcla de mucilago-inulina, la que contribuyó a
mantener la textura, pH y luminosidad con menor pérdida de peso. La conservación de
piña fresca cortada en líquidos de hidroconservación a bajas temperaturas es una
excelente alternativa que ayuda a mantener las propiedades y extender la vida útil de
Figura 3. Cromaticidad en piña fresca cortada
05
10152025303540
0 3 6 9 12 15 21 24
Cro
mat
icid
ad
Días de almacenamiento a 8 °C
Control Inulina Mucílago Mucílago-Inulina
00.5
11.5
22.5
33.5
4
0 3 6 9 12 15 18 21 24
Firm
eza
(N)
Días de almacenamiento a 8 °C
Control InulinaMucílago Mucílago-Inulina
Figura 4. Firmeza en piña fresca cortada
284
piña fresca. Se recomienda complementar este estudio analizando sus propiedades por
más tiempo y a diferentes temperaturas de refrigeración, así comovariar los niveles de
concentración de los polisacáridos en el líquido.
Agradecimientos: I.A. Liliana Ivette Sánchez Valdes (669733/ 594730) Agradece el
apoyo de CONACYT para el estudio de maestría, al financiamiento de los proyectos
PAPIIT IT201617 de DGAPA y el proyecto de investigación interna PIAPI 1647. Referencias 1. Aguilar Chávez, C. (2007). Optimización del proceso de modificación del almidón de
maíz ceroso por extrusión y el uso de mezclas de almidones modificados con mucílago
de nopal para la encapsulación de aceite esencial de naranja empleando el secado por
aspersión. Pachuca de Soto, Hidalgo. Tesis de Licenciatura en Química en Alimentos,
Universidad Autónoma de Estado de Hidalgo.
2. A. O. A. C. (2005). Latimer JW, Horwitz W, editors. Official methods of analysis.
3. Avendaño, R. G. C., López, M. A. & Palou, E. (2013). Propiedades del alginato y
aplicaciones en alimentos. Temas Selectos de Ingeniería de Alimentos, 7(1), 87-96.
4. Azarakhsh, N., Osman, A., Ghazali, H., Tan, C. & Adzahan, N. (2014). Lemongrass
essential oil incorporated alginate-based edible coating for shelf-life extensión and
quality retention of fresh-cut pineapple. Postharvest, Biology and Technology, 88, 1-7.
5. Briones, V. & Aguilera, J.M. (2005). Image analysis of changes in surface color of
chocolate. Food Research International, 38, 87-94.
6. Marrero, A. & Kader, A. (2006). Optimal temperatura and modified atmosphere for
keeping quality of fresh-cut pineapples. Postharvest Biology and Technology, 39, 163-
168.
7. Montero, C. M., Rojas, G. M. A. & Martín, B. O. (2008). Effect of packaging conditions
on quality and shelf-life of fresh-cut pineapple (Ananas comosus). Postharvest Biology
and Technology, 50, 182-189.
8. Montiel, R. M. (2009). Mejora de la calidad de piña mínimamente procesada con
tratamientos por irradiación.
9. Silveira, A.C., Aguayo, E. & Artés, F. (2013). Shelf-life and quality attributes in fresh-
cut Galia melon combined with fruit juices. Food Science and Technology. 50, 343-348.
285
INGESTA DIETÉTICA DE VITAMINA E Y SU RELACIÓN CON LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE EN PLASMA EN MUJERES PERIMENOPÁUSICAS DE NUEVO
LEÓN.
Alexandra Tijerina Sáenz*1,2, Diego Fonseca Rivera1, Rogelio Salas García1, Josep Tur
Marí2, Erik Ramírez López1, Adbel Z. Martínez Báez1
1 Centro de Investigación en Nutrición y Salud Pública. Facultad de Salud Pública y
Nutrición, Universidad Autónoma de Nuevo León. Monterrey, N.L. México 2 Departamento de Biología Fundamental y Ciencias de la Salud. Universitat de les Illes
Balears, Palma de Mallorca. España. * Dirección:Facultad de Salud Pública y Nutrición. Dr. Eduardo Aguirre Pequeño y
Yuriria s/n. Col. Mitras Centro. Monterrey N.L. CP. 64460
Correo electrónico: [email protected]; [email protected];
Area temática: Vigilancia Nutricional
Categoría: Investigación Posgrado (Estudiante de Doctorado, con Maestría)
RESUMEN Introducción: La ingesta de vitaminas antioxidantes se ha relacionado con la prevención
del estrés oxidativo1. La Capacidad Antioxidante (CA) determinada por el ensayo
ORACFL se basa en la capacidad de los compuestos endógenos para contrarrestar los
radicales peroxilo2. La etapa de la perimenopausia en la mujer puede afectar
negativamente al sistema antioxidante debido al declive de estrógenos.
Justificación: La medición de la CA durante la perimenopausia no ha sido estudiada en
el noreste de México; se pretende determinar si el sistema exógeno a través del
consumo habitual de vitaminas antioxidantes se relaciona con el sistema endógeno a
través de analizar la CA en plasma.
Objetivos: Determinar la relación de la ingesta dietética de vitamina E con la CA en
plasma en mujeres perimenopáusicas de Nuevo León.
Metodología: Un total de 278 mujeres (40-60 años) participaron. La ingesta dietética
habitual de vitamina E (mg/d) se analizó mediante un cuestionario de frecuencia de
286
consumo semicuantitativo, (FoodProcessor® (v.10.12)). La CA se determinó por
ORACFL en plasma desproteinizada con 12 horas de ayuno. Se utilizó correlación de
Pearson con significancia a ρ< 0.05
Resultados: Se encontró una relación positiva baja (r= 0.138, p < 0.05) entre las
variables. El coeficiente de determinación (R2=0.02) indica que la ingesta dietética de
vitamina E contribuye en un 2% de la variación de la CA en plasma en mujeres
perimenopáusicas.
Conclusiones: Resultados de esta investigación reflejan la baja proporción en que la
ingesta de vitamina E se relaciona con la CA. Otros estudios deben ser realizados para
evaluar otros componentes antioxidantes de la dieta, además de analizar componentes
antioxidantes en sangre.
INTRODUCCION El sistema antioxidante de un organismo incluye compuestos endógenos presentes en
la sangre y el sistema exógeno derivado de la ingesta de alimentos y bebidas. El
sistema antioxidante se relaciona con el equilibrio oxidativo (Anderson et al., 2016). La
etapa de la perimenopausia en la mujer se define como el periodo inmediato-anterior a
la última menstruación y los 12 meses posteriores al último periodo menstrual; esta
etapa puede afectar negativamente al sistema antioxidante debido al declive de
estrógenos. Esta deficiencia hormonal aumenta la producción de especies reactivas de
oxígeno (ROS) y marcadores de estrés oxidativo (Signorelli et al, 2006) y, por tanto, en
la disminución de la capacidad antioxidante (CA).La CAde un organismo determinado
por el ensayo ORACFL se basa en la capacidad de los compuestos antioxidantes en la
sangre para contrarrestar los radicales peroxilo (Prior and Cao, 1999). Es considerado
como un método preferible debido a su relevancia biológica de la eficacia in vivo
antioxidante, donde el grado de fluorescencia es proporcional a la actividad antioxidante
(Ou et al., 2001). La medición de la CA en mujeres en la perimenopausia no ha sido
estudiada en el estado de Nuevo León.
OBJETIVO GENERAL
287
Determinar si la ingesta dietética de vitaminaE (sistema antioxidante exógeno) se
relaciona con la CA en plasma (sistema antioxidante endógeno) en mujeres
perimenopáusicas del estado de Nuevo León.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
1. Evaluar la dieta habitual mediante un cuestionario de frecuencia de consumo
semicuantitativo y analizar la ingesta de vitaminaE proveniente de alimentos y
bebidas por el software FoodProcessor ® (v.10.12).
2. Analizar la capacidad antioxidante en plasma mediante el método de ORACFL.
METODOLOGIA Estudio observacional, prospectivo y transversal con temporalidad de Abril del 2015 a
Diciembre del 2016.
Criterios de selección Se incluyeron mujeres de 40 a 60 años de edad del estado de Nuevo León. Se excluyó
a mujeres embarazadas o en lactancia y aquéllas que por enfermedad les fuera
imposible su alimentación habitual.Se eliminaron datos de mujeres que no completaron
las evaluaciones del estudio.
Ingesta dietética de Vitamina E Se evaluó la dieta habitual (de los 12 meses anteriores) de las participantesmediante un
cuestionario de frecuencia de consumo de alimentos (FA) y bebidas. La FA se conformó
por 139 alimentos. Se preguntó la cantidad y frecuencia de dicho consumo.A partir de la
información reportada en la FA se calculó la ingesta diaria de vitaminaE (mg/d)
utilizando el software FoodProcessor versión 10.12 (ESHA Research).
Capacidad antioxidante (CA) Se tomaron muestras de sangre entre 7:30 y 10:00 hrs(12 horas de ayuno) por punción
en la vena antecubital. Se centrifugaron muestras a 3500 rpm durante 12 minutos, con
el fin de extraer el plasma, el cual fue recolectado en microtubos para congelación y
almacenamientoa -80ºC.La CA se determinó en plasma desproteinizada según la
técnica descrita por Ou et al. (2001).Se utilizó el equipo FluoroskanAscent FL con
lectura cada minuto por 60 min a una longitud de excitación de 485 nm y emisión de
527 nm.El valor de ORACFLse reportó como equivalentes de Trolox (µmol TE/mL).
288
Financiamiento
Parcialmente financiada por el Programa de Apoyo a la Investigación Científica y
Tecnológica, PAICYT 2015 de la UANL (Registro: SA091-15).Patrocinio en especie de
Hygeia de México (marca: NaturesOwn), y Yakult de México (marca: Soful LT).
Análisis Estadístico Se analizó la relación entre variables por correlación de Pearson y se estableció
significancia estadística a ρ< 0.05
RESULTADOS Un total de 278 mujeres de 40 a 60 años participaron en esta investigación. La edad
media fue de 50.0 ± 5.5 años.
La media de ingesta de vitamina E fue de 6.1 ± 3.6 mg/d, menor a la recomendación de
13 mg/d para la población femenina entre edades de nuestras participantes; del total
(n=278) sólotrece mujeres sobrepasaron la ingesta diaria recomendada.
Tabla 1. Ingesta diaria promedio de vitamina E por mujeres de 40 a 60 años (n = 278).
Vitamina Recomendacióna Ingesta diariab
Vitamina E (mg/d) 13 6.1 ± 3.6(1.4 – 23.8)
aEn base a Rosado et al., 2005; b Media ± DE (rango)
La media en la capacidad antioxidante en plasma fue de 0.85 µmol TE/mL (rango
0.346–1.609µmol TE/mL); un estudio reporta medias de 0.552 µmol TE/mL en mujeres
de 66.9 ± 0.6años (Cao et al., 1998).
Se encontró una relación positiva baja (r= 0.138, p < 0.05) entre las variables. El
coeficiente de determinación (R2=0.02) indica que la ingesta dietética de vitamina E
contribuye solamente en un 2% de la variación de la CA en plasma en mujeres
perimenopáusicas.
289
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES Resultados de esta investigación reflejan la baja proporción en que la ingesta de
vitamina E proveniente de la dieta habitual se relaciona con la CA en mujeres
perimenopáusicas, como resultado de consumos de alimentos y bebidas que aportan
proporciones de 6.1 mg/d de este antioxidante. Otros estudios deben ser realizados
para evaluar el aporte de vitaminas antioxidantes por consumo de suplementos. Los
resultados de esta investigación además reflejan la dieta de la mujer en Nuevo León
con una ingesta de vitamina E inadecuada, con base en las recomendaciones de
ingestión de vitaminas para la población Mexicana.
REFERENCIAS 1.Anderson C, Milne GL, Sandler DP, Nichols HB. (2016).Oxidative stress in relation to
diet and physical activity among premenopausal women. British Journal of Nutrition,
16(8), 1416-1424.
2.Cao G, Russell RM, Lischner N and Prior RL. (1998). Serum Antioxidant Capacity Is
Increased by Consumption of Strawberries, Spinach, Red Wine or Vitamin C in Elderly
Women. Journal of Nutrition. 128: 2383–2390, 1998
3.Ou, B., Hampsch-Woodill, M., Prior, R.L. (2001). Development and Validation of an
Improved Oxygen Radical Absorbance Capacity Assay Using Fluorescein as the
Fluorescent Probe. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(10), 4619-4626.
4. Cao, G, Prior RL. 1999. Measurement of oxygen radical absorbance capacity in
biological samples. Methods in Enzymology, 299: 50–62
5.Rosado JL, Casanueva E, Bourges H. (2005). Valores nutrimentales de referencia de
vitaminas para la población mexicana. Editorial Médica Panamericana S.A. México.
6.Signorelli SS, Neri S, Sciacchitano S, Pino LD, Costa MP, Marchese G, Celotta
G, Cassibba N, Pennisi G, Caschetto S. (2006)Behaviour of some indicators of oxidative
stress in postmenopausal and fertile women. Maturitas, 53(1):77-82.
290
EFECTO DE LA INCORPORACIÓN DE INULINA Y XILOGLUCANO SOBRE LOS CAMBIOS FISICOQUÍMICOS EN UNA BEBIDA SABORIZADA
R.M. González-Reza, E. Gutiérrez-Cortéz, L.I. Sanchéz-Valdés*, M.L. Zambrano-
Zaragoza
Universidad Nacional Autónoma de México, FES – Cuautitlán. Laboratorio de Procesos
de Transformación y Tecnologías Emergentes en Alimentos. Km 2.5 Carretera
Cuautitlán–Teoloyucan, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, Estado de México, CP.
54714, México.*[email protected], Ingeniera en Alimentos, Categoría:
Investigación Posgrado.
1. Introducción Las demandas de los consumidores por los alimentos funcionales como una
oportunidad para mejorar la calidad de los alimentos se ha incrementado en gran
medida. La principal característica de los alimentos funcionales es la fortificación con
fibra dietética, micronutrientes, antioxidantes, vitaminas o minerales que aporta efectos
a la salud en casos específicos (Villavicence, 2006).Se ha empleado el uso de
antioxidantes adicionados a alimentos para contrarrestar los daños oxidativos a nivel
celular (Carbonell-Capella, 2015). El β-caroteno le proporciona a los alimentos color
naranja con un fuerte potencial antioxidante (Singh, 2015). La incorporación de fibra
soluble a los alimentos funcionales se debe a los beneficios que aporta al organismo
humano. El xiloglucano es el nombre que recibe la hemicelulosa más abundante de la
pared vegetal de muchas dicotiledóneas (De Freitas, 2015). Es un polímero que da los
beneficios que aporta una fibra soluble que es extraída del tamarindo (Mahajan, 2015).
La Inulina es una fibra soluble (Radovanovic, 2015) se encuentra de manera natural en
el agave y otras plantas naturales teniendo propiedades funcionales y efectos
291
promotores de la salud que incluyen: la reducción del contenido calórico, aumento en la
fibra dietética y efectos prebióticos (Zhang, 2015).
2. Objetivo General Establecer el efecto de la adición de inulina, xiloglucano y β– caroteno en una bebida
funcional saborizada de naranja mediante los cambios físicos y fisicoquímicos durante
su almacenamiento en refrigeración.
3. Resumen Se realizó un diseño factorial completo. El tiempo en el que se monitoreó el
comportamiento de las bebidas fue de 5 semanas en almacenamiento refrigerado (4 ±
0.5 ºC). A la bebida se le adicionó saborizante de naranja y fue endulzada con una
mezcla de sacarosa–estevia. Las diferencias significativas se evaluaron con un α =
0.05. Se determinaron los cambios en el pH y °brix en las bebidas los cuales no
tuvieron un efecto significativo (p>0.05). La concentración de compuestos bioactivos
como lo son el β-caroteno y el ácido ascórbico mostraron modificaciones importantes
dadas al tiempo de almacenamiento (p˂0.05) presentando valores de retención del 60
al 80% para ambos casos al final del muestreo. Los cambios totales de color fueron
menores a 10 en todos los casos, lo que muestra la estabilidad dada por los polímeros
utilizados en la formulación. Adicionalmente, la cromaticidad (45-55) presentó un efecto
significativo atribuido a la concentración de β-caroteno (p˂0.05). Los resultados
confirman que la adición de inulina y xiloglucano mejoran la estabilidad fisicoquímica de
las bebidas.
4. Metodología Se evaluó el efecto de la concentración de xiloglucano (0.5-1 g/L), inulina (1-3 g/L) y β-
caroteno (10-20 μg/mL) en las bebidas. Para la regulación de pH se adicionó ácido
ascórbico inicialmente (200 mg/L). Se determinó la cantidad de sólidos solubles con un
refractómetro (AO 10431 Scientific Instruments, EE.UU.) y los cambios de pH utilizando
un potenciómetro (Hanna 213 Microprocessor pH meter, Portugal). El color se
292
determinó utilizando un colorímetro (Minolta Spectrophotometer CM-5, Japón). La
concentración de ácido ascórbico y β-caroteno se determinó espectrofotométricamente
utilizando un espectrofotómetro UV/Vis (Genesys 10s, EE.UU.) utilizando curvas patrón
con los reactivos grado analítico previamente elaboradas.Las diferencias
estadísticamente significativas se evaluaron mediante un ANOVA con un α = 0.05
utilizando el Minitab® 17 (Minitab® Inc., PA, EE.UU.). Todos los tratamientos se
realizaron por triplicado.
5. Resultados y Análisis En la Figura 1a se muestra que las variables que tuvieron significancia sobre los
cambios de pH fueron la concentración de β-caroteno y la concentración de inulina
(p˂0.05) en la primera semana de almacenamiento. El aumento en el pH se debió a la
perdida de componentes termolábiles en las muestras que se reflejó en la cantidad de
ácido ascórbico cuantificado. La modificación en los sólidos solubles al final del
almacenamiento (Figura 1b) estuvo dada solo por la concentración de inulina en las
bebidas (p˂0.05) dado a que es una fibra soluble (Radovanovic, 2015).
Figura 1. Efectos principales para a) pH en la semana 1y b) sólidos solubles en la
semana 5.
La Figura 2a muestra que todos los factores lineales y la interacción β-
caroteno*xiloglucano tuvieron un efecto significativo en la cromaticidad de las muestras
durante su almacenamiento en la semana 4. Este fenómeno puede atribuirse a que el
293
xiloglucano al ser polisacárido estabilizante (Sangfai, 2015) protegió de la degradación
al β-caroteno. De acuerdo con la escala propuesta por Wang et al. (2014) para el
cambio total de color (Figura 2b) las muestras analizadas presentan fuertes diferencias
(6˂ΔΕ˂12) atribuido a los cambios de concentración de β-caroteno durante su
almacenamiento en refrigeración.
Figura 2. a) Diagrama de Pareto para la cromaticidad en la semana 4 y b) Diagrama de
cubo para el ΔΕ en la semana 2.
El ANOVA realizado revela que para la concentración de ácido ascórbico en la semana
3 de almacenamiento (Figura 3a) los términos cuadráticos del modelo fueron
estadísticamente significativos (p˂0.05) dado a que el ácido ascórbico es un compuesto
inestable a la luz, calor, entre otros (Odriozola-Serrano et al., 2008) por lo cual la
adición de fibras solubles ayudan a la retención de este componente. Esto se
correlaciona de manera directa con los resultados obtenidos para β-caroteno (Figura
3b) donde las menores concentraciones de inulina y xiloglucano retienen de manera
efectiva la concentración de β-caroteno (70 – 80 %).
294
Figura 3. Efectos de interacción para a) concentración de ácido ascórbico en la semana
3 y b) diagrama de cubo para la concentración de β-caroteno en la semana 5.
6. Conclusiones El uso de inulina y xiloglucano en la bebida funcional tiene un gran impacto sobre la
preservación de componentes termolábiles como lo son el ácido ascórbico y el β-
caroteno durante su almacenamiento en refrigeración. Los cambios en la cromaticidad y
ΔΕ son efecto directo de la concentración de β-caroteno en las muestras analizadas.
7. Palabras Clave Bebida funcional, β-caroteno, inulina, xiloglucano
8. Agradecimientos Los autores agradecen al proyecto PAPIIT: IT201617 de la DGAPA-UNAM y al proyecto
de investigación interna (PIAPI 1647) de la UNAM.
9. Referencias 1. Ahmad, N., Zuo, Y., Lu, X., Anwar, F., &Hameed, S. (2016). Characterization of free
and conjugated phenolic compounds in fruits of selected wild plants. Food chemistry,
190, 80-89.
2. Carbonell-Capella, J. M., Buniowska, M., Esteve, M. J., &Frígola, A. (2015). Effect of
Stevia rebaudiana addition on bioaccessibility of bioactive compounds and
antioxidant activity of beverages based on exotic fruits mixed with oat following
simulated human digestion. Foodchemistry, 184, 122-130.
295
3. de Freitas, R. A., Spier, V. C., Sierakowski, M. R., Nicolai, T., Benyahia, L.,
&Chassenieux, C. (2015). Transient and quasi-permanent networks in xyloglucan
solutions. Carbohydrate polymers, 129, 216-223.
4. Mahajan, H. S., &Deshmukh, S. R. (2015). Development and evaluation of gel-
forming ocular films based on xyloglucan. Carbohydratepolymers, 122, 243-247.
5. Odriozola-Serrano, I., Soliva-Fortuny, R., & Martín-Belloso, O. (2008). Effect of
minimal processing on bioactive compounds and color attributes of fresh-cut
tomatoes. LWT-Food Science and Technology, 41(2), 217-226.
6. Radovanovic, A., Stojceska, V., Plunkett, A., Jankovic, S., Milovanovic, D., &Cupara,
S. (2015). The use of dry Jerusalem artichoke as a functional nutrient in developing
extruded food with low glycaemic index. Foodchemistry, 177, 81-88.
7. Singh, S., Swain, S., Nisha, M., Banu, V. S., Singh, D. R., & Roy, S. D. (2015).
Changes in lycopene, total carotenoid and anti-radical activity in teasel gourd
[Momordicasubangulata ssp. renigera (G. Don) de Wilde] fruit fractions at different
stages of maturity. Industrial Crops and Products, 73, 154-163.
8. Villavicencio, L., & Orlando, L. (2006). Viabilidad de LactobacilluscaseiShirota y
Lactobacillusrhamnosus en Jugo de Cranberry. Universidad Austral de Chile.
Valdivia–Chile.
9. Wang, S., Lin, T., Man, G., Li, H., Zhao, L., Wu, J., &Liao, X. (2014). Effects of anti-
browningcombinations of ascorbic acid, citric acid, nitrogen and carbon dioxide on
the quality of banana smoothies. Food and Bioprocess Technology, 7(1), 161-173.
10. Zhang, X., Zhang, Y., Zhang, H., Yang, Q., Wang, H., & Zhang, G. (2015).
Preparation, characterization and antibacterial activity of octenyl succinic anhydride
modified inulin. International Journal of Biological Macromolecules, 78, 79-86.
296
ESTIMACIÓN DE LA VIDA ÚTIL EN ALIMENTOS ELABORADOS A BASE DE CHAYA
(Cnidoscolus chayamansa), CALABAZA (Cucurbita máxima) Y VERDOLAGA (Portulaca
oleracea).
López-Hernández E. Aparicio-Trápala M.A., Centeno-Zúñiga MarthaI., Ochoa flores A.
A. Corzo-Sosa C. A.,Valadez Villarreal1*. A.Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.
Universidad Tecnológica de Tabasco1. Km 25 Carr VHSA-Teapa, México
AREA TEMÁTICA: Procesamiento e innovación
CATEGORÍA: POSGRADO (Maestría)
INTRODUCCIÓN
La vida útil de un alimento se define como el tiempo que transcurre desde que ha sido
producido,y mantiene un nivel aceptable de sus propiedades fisicoquímicas, sensoriales
y de seguridad en ciertas condiciones de almacenamiento hasta que ya no es apto para
su consumo.
Depende de factores ambientales como humedad, presión, esfuerzos mecánicos,
temperatura, luz, calentamiento, calidad de la materia prima etc. El efecto se presenta
como una modificación de las cualidades del alimento que evitan su comercialización o
consumo, como son pérdida de nutrientes, cambios en sabor, color, textura y apariencia
en general.
Los factores ambientales mencionados interactúan con sistemas bioquímicos internos
del alimento pudiendo acelerar o disminuir los procesos de deterioro tales como
crecimiento y actividad microbiana, reacciones físico-químicas, actividad enzimática,
297
rancidez (oxidación lipídica), degradación de vitaminas, y cambios en características
sensoriales.
Los métodos acelerados de estimación de la durabilidad de un alimento, son útiles para
disminuir el tiempo de los ensayos y pruebas, los cuales se basan en someter el
producto a condiciones de almacenamiento que aceleran las reacciones de deterioro.
Las reacciones de pérdida de calidad de los alimentos han mostrado que siguen un
comportamiento de Arrhenius en relación con la temperatura, las cuales se utilizan para
predicción de vida útil.
OBJETIVO GENERAL
Determinar la vida útil de tres sopas deshidratadas elaboradas con chaya, calabaza,
verdolaga y almidón de plátano gran enano.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar la vida útil de tres sopas deshidratadas elaboradas con chaya, calabaza,
verdolaga y almidón de plátano gran enano, almacenadas durante 90 días a
temperaturas de 25°, 35° y 45°C.
RESUMEN
El término vida útil define el periodo de tiempo en el que un alimento mantiene
características sensoriales aceptables para el consumidor o el tiempo necesario para
que alcance un nivel máximo aceptable de deterioro, almacenado bajo condiciones
óptimas preestablecidas. Los factores que más influyen son, temperatura, humedad,
nivel de oxígeno, luz, métodos de procesamiento de los alimentos y los sistemas de
empaque en que son colocados.
El objetivo de este trabajo fue determinar la vida útil de tres sopas deshidratadas
elaboradas con (chaya, calabaza, verdolaga) y almidón de plátano gran enano,
almacenadas a 25°C, 35°C y 45°C durante 90 días, determinando índice de peróxidos
a 0, 15, 30, 45, 60, 75 y 90 días. La cinética de la reacción fue de orden cero. Las
ecuaciones para estimar la vida útil de las formulaciones, fueron para chaya =
10(2.2353 - 0.0074 t), calabaza =10 (2.2751 – 0.0079 t) y verdolaga = 10(2.2640 –
0.0073 t), en el cual t significa tiempo. Las sopas con mayor vida útil fueron a 25°C,
para verdolaga 120, calabaza 117 y la chaya 114 días. Se concluyó que las sopas
298
deshidratadas presentan vida útil prolongada, con estabilidad química poco afectada en
los tiempos y temperaturas empleadas.
METODOLOGÍA
La materia prima fue banano Gran enano gigante color verde – amarillo, de la
plantación Martín Bananas ychaya, calabaza y verdolaga adquiridas en el mercado
José María Pino Suárez del municipio del Centro. trasladadas a la División Académica
de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, ubicada en
el km 25 de la carretera Villahermosa- Teapa, al laboratorio de Tecnología de Alimentos
del Centro de Investigación de Ciencias Agropecuarias. La chaya, calabaza verde y
verdolaga, fueron lavadas, pesadas,y secadas en estufa a 40 ºC por 24 h. Se redujeron
de tamaño en un molino de aspas, tamizadas con un tamiz 100 y se envasaron al vacío
en bolsas foodsaver de nylon (aprobadas por la FDA).En base a formulaciones
comerciales se elaboraron las sopas utilizando materias primas deshidratadas: Chaya,
calabaza y verdolaga, 1.5 g, 1.2 g, y 2 g respectivamente, leche entera 39.51 g, almidón
de banano 40 g, cebolla 0.1 g, consomé de pollo 2.0 g, aceite 5.29 g y sal común 1.2
g(Aparicio, 2009).
Para evaluar la estabilidad de las sopas se determinó el índice de peróxidos
(Matisseeket al, 1999) Se almacenaron a 25 °C, 35 °C y 45 °C, durante 90 días y se
realizaron determinaciones a los 0, 15, 30, 45, 65, 75 y 90 días.
RESULTADOS
Figura 1. Comportamiento del Indice de peroxido en las sopas durante 90 días de
almacenamiento a 25°C, 35ºC y 45ºC.
299
Figura 2. Lnk en función de 1/T de sopa de chaya, calabaza y verdolaga
Figura 3. Logaritmo de la vida útil de la sopa de chaya, calabaza y verdolaga en función
de las temperaturas
Sopa 25ºC 35ºC 45ºC
Chaya 114 97 83
Calabaza 117 99.67 83.09
verdolaga 120 101.9 86.198
Cuadro 1. Tiempo de vida útil en las sopas de chaya, calabaza y verdolaga a las
diferentes temperaturas
ANÁLISIS
Se aprecia que conforme trascurre el tiempo el índice de peróxido aumenta a
temperaturas de 25°C y 35°C, existe un incremento con respecto al tiempo y un
comportamiento lineal. Este incremento fuebajo ya que se obtuvo para la formulación
de chaya un valor final de 1.206 meqO2/Kg, obteniendo y = 0.0124x + 0.1461, 0.1, en
calabaza un valor final de 1.446 meqO2/Kg con una y =0.0144x + 0.2056 y 1.296
meqO2/Kg valor final en la formulación de verdolaga con y = 0.0132x + 0.2049 a 35°C.
En lo que respecta a las formulaciones a 45°C, el valor final para la formulación de
chaya fue de1.32 meqO2 /Kg con y = 0.0128x + 0.2901, la formulación de calabaza un
300
valor final de1.6 meqO2 /Kg con una y = 0.0159x + 0.2497y la formulación de verdolaga
presentó un valor final de 1.53 meqO2 /Kg y una y = 0.0154x + 0.1971. Comparando
estas formulaciones entre sí, la que presentó mayor incremento en el índice de peróxido
fue la fórmula elaborada con calabaza y almacenada a 45°C (Rondón et al, 2004).
El comportamiento del índice de peróxido de estas formulaciones, estuvo por debajo de
otros productos, como el estudio realizado por Ramos y Tarazona (2001) en hojuelas
de papas fritas donde encontraron 16.0987meqO2/ Kg, siendo el valor máximo
permisible de 10 meqO2/ kg,. El incremento en la formulación de verdolaga se puede
deber a que contiene mayor concentración de grasa (12.73%), de humedad 9.21% y la
temperatura es mayor lo cual puede y ocasionar el riesgo de peroxidación lipídica, lo
que no ocurrió en chaya y calabaza (Badui, 2013).
Los valores de n calculada indicaron que el orden de la reacción que más se adaptó al
estudio de cinética de reacción de deterioro de las formulaciones fue de orden cero. De
igual manera, se evidenció un aumento en la pendiente de las curvas (valores de la
constante de velocidad de reacción) a medida que se incrementó la temperatura de
ensayo. Sin embargo, el mejor ajuste se obtuvo para los valores de índice de peróxido
en chaya y verdolaga a 25 °C en comparación con los de índice de peróxido para la
formulación de calabaza a 25 °C. Con base en consideraciones indicadas por Carrillo et
al (2008), ese comportamiento posiblemente se debió a que las formulaciones no
presentaron un avanzado estado de rancidez. Uno de los factores que afectan la
rapidez de deterioro de las grasas es la temperatura, observándose que un incremento
de la misma aumentó la velocidad de estas reacciones de deterioro (García y Molina,
2008).
En la Figura 2, se presentan las gráficas de la pseudo-transformación logarítmica de la
vida útil de las formulaciones de chaya, calabaza y verdolaga, a las tres temperaturas
estudiadas (25° C, 35 °C y 45 °C); obteniendo mediante regresión lineal las ecuaciones
para estimar la vida útil de cada una de las sopas a las diferentes temperaturas, esto es
válido para el rango de temperaturas empleadas (García, 2007 et al).
El tiempo de vida útil de las sopas disminuyó a medida que aumentó la temperatura,
que de acuerdo a la pendiente de la recta indica para una temperatura dada, mayor
tiempo para deteriorarse.
301
Los tiempos de vida útil estimados por la ecuación de Arrhenius para las sopas de
chaya, calabaza y verdolaga en función al índice de peróxido y asumiendo una reacción
de deterioro de orden cero, se observan en el cuadro 1, donde se puede apreciar que el
tratamiento que presentó mayor vida útil fue el de verdolaga con 120 días a 25°C
seguido por la calabaza con 117 días y por último la chaya con 114 días. También se
aprecia una disminución en el tiempo de vida útil a medida que se incrementa la
temperatura, ya que a 45°C es de 86 días para verdolaga y 83 días para calabaza y
chaya.
CONCLUSIONES
Como se pudo comprobar en este ensayo, la vida útil de un alimento disminuye
conforme se incrementa la temperatura pues se aceleran las reacciones bioquímicas,
disminuyendo la vida útil del alimento y en igualdad de condiciones, se toma en cuenta
la composición del alimento, aumentando en los que contienen mayor contenido de
lípidos.
PALABRAS CLAVE
Vida útil, peróxidos, actividad de agua, calabaza, chaya, verdolaga
REFERENCIAS
Aparicio, T. M. A. 2009. Efecto de la lactosa sobre el índice glicémico y digestibilidad de
un alimento a base de almidón de plátano Macho y Enano Gigante. Fundación
Produce. 19-21.
Badui, D. S. (2013). Química de los Alimentos. 5ª Edición. Pearson. 259-270. México
Carrillo Inugaray, María L. y Reyes Munguía, Abigail. (2008). Vida útil de los alimentos.
Revista Iberoamericana de las Ciencias Biológicas y Agropecuarias, 2(3). Recuperado
de
http://www.ciba.org.mx/index.php/CIBA/article/view/20/32
302
García Baldizón C., Molina Córdoba M. E. (2008). Estimación de la vida útil de una
mayonesa mediante pruebas aceleradas. Ingeniería. 18 (1, 2): 57-64, San José, Costa
Rica
García, A. Pacheco–Delahaye, E. Tovar, J. Pérez, E. (2007). Caracterización
fisicoquímica y funcional de las harinas de (Arracaciaxanthorriza) para sopas
instantáneas. Cienc. Tecnol. Aliment. 5(5): 384-393.
Matisseek, R.Schnepel, F-M. Steiner, G. (1999). Análisis de los alimentos. Ed.
Acribia, 51-53 España.
Nuñez de Villavicencio, M. Métodos de estimación de la vida útil de los alimentos.
(2015). Instituto de Investigaciones para la Industria Alimenticia, La Habana, Cuba.
Recuperado de
https://www.researchgate.net/publicatio /264933994. ·
Rondón E., Pacheco Delahaye E. y F. Ortega. (2004). Estimación de la vida útil de un
análogo comercial de mayonesa utilizando el factor de aceleración Q10. Rev. Fac.
Agron. 21 (1) Caracas, Venezuela
Valencia García F. E.; Millán Cardona L. de J.; Jaramillo Garcés, Y. (2008). Estimación
de la vida útil fisicoquímica, sensorial e instrumental de queso crema bajo en calorías.
Revista Lasallista de Investigación, 5 (1)1, 28-33. Antioquia, Colombia
303
POLVOS DE SUBPRODUCTOS DE PIÑA COMO INGREDIENTE ACTIVO EN LA
ELABORACIÓN DE GOLOSINAS GELIFICADAS Karla Fabiola Romo Zamarrón*, Alberto Tecante Coronel, Fidel Guevara Lara, Gloria
Cristina Díaz Narváez, Laura Eugenia Pérez Cabrera
Maestría en Ciencias Agronómicas, Av. Universidad No. 940, Ciudad Universitaria
Aguascalientes, Ags., México. Autor de correspondencia: [email protected]
Área: Funcionalidad y nutrición. Grado: Posgrado
Resumen La tendencia hacia una alimentación saludable y a la reducción de alimentos de alto
valor calórico, ha generado una oportunidad de mercado para que las golosinas sean
vehículos de vitaminas, fibras, minerales y otros nutrientes indispensables para un buen
desarrollo físico y mental de los consumidores (Chaudhari, 2010), es por ello que el
presente trabajo tiene como objetivo llevar a cabo la elaboración de golosinas
gelificadas (GG) enriquecidas (GGE) con subproductos de piña, para evaluar su
funcionalidad como aditivoalimenticio. Se formularon las GG partiendo de una
formulación control (GGC); a las GGE se les sustituyo azúcar, saborizante y colorante
por subproductos de piña liofilizados con diferentes tamaños de partícula (>0.300 mm,
0.250 mm y <0.180 mm) en un 5%. Se evaluó la calidad de las GG mediante el análisis
304
de sus propiedades bromatológicas, microbiológicas, fisicoquímicas(PROY-NOM-217-
SSA1-2002), mecánicas, antioxidantes y sensoriales. Se determinó que 50 g de GGE
con subproductos aportan 112 kcal, que comparadas con marcas comerciales
presentan una reducción calórica de un 20%. La determinación de coliformes
totales(<50 UFC/g) cumple con las especificaciones de la norma. Existen diferencias
significativas entre las GGC y GGE en el color y las propiedades mecánicas, por la
pigmentacióny el aporte de fibra que otorgan los subproductos. Sin embargo la
actividad antioxidante no incrementa significativamente en las GGE. En el análisis
sensorial a un nivel de significancia del 5%, los jueces prefirieron las GGE con
subproductos de tamaño de partícula <0.180mm. Es posible la inclusión de los
subproductos en la elaboración de las GG, ayudando a disminuir un 20% de contenido
calórico, así como prescindir del uso de saborizantes y colorantes sintéticos,
contribuyendo con esta inclusión en el aporte fibra en este tipo de golosinas. Palabras Clave: Subproductos de piña, Actividad Antioxidante, Golosina Gelificadas
INTRODUCCIÓN Los subproductos alimenticios al no ser tratados adecuadamente desencadenan una
gran contaminación medioambiental (Banerjee y col., 2017; Selani y col., 2016). La piña
es uno de los frutos que más se comercializan durante todo el año, por sus múltiples
cualidades nutricionales y diuréticas, de la cual erca de un 30 a 40% de su peso
aproximadamente es considerado como subproducto no destinado al consumo humano
(Martínez y col., 2012). Sin embargo se ha encontrado que dichos subproductos son
fuente de fibra dietaría con capacidad antioxidante (Ajila y col., 2010; Jiménez-Escrig y
col., 2001). La cual actúa en la fermentación de los compuestos fenólicos en el colon
humano (Saura-Calixto y col., 2010).
Por otro lado actualmente México es el sexto mercado de confitería más importante y el
segundo en América Latina (Chacon, 2014). Sin embargo el consumo de productos de
confitería, es tradicionalmente no recomendado, por su asociación a problemas
nutricionales, de salud y atención (Portía y col., 2004). Hoy en día, las tendencias hacia
una alimentación saludable, ha generado una oportunidad para crear golosinas con un
menor contenido calórico (sustituyendo parte el azúcar por algún edulcorante no
305
calórico), sin azúcar o para que sean vehículos de algún componente biológicamente
activo como vitaminas, minerales, fibra o antioxidantes indispensables para un buen
desarrollo físico y mental de los consumidores (Chaudhari, 2010; Pérez y col.,2012). Es
por estas razones que el presente trabajo de investigación contribuirá en la
revalorización de los subproductos de piña (cascaras) provenientes de una industria de
alimentos hortofrutícolas mínimamente procesados (Las Exquisitas Food & Snacks) del
estado de Aguascalientes. Teniendo como objetivo llevar a cabo la elaboración de
golosinas gelificadas (GG) enriquecidas (GGE) con polvos de subproductos de piña,
para evaluar su funcionalidad como aditivo alimenticio, empleados para la reducción de
contenido de azúcar, saborizantes y colorantes. Evaluando la calidad de las GG
mediante el análisis de sus propiedades bromatológicas, microbiológicas, fisicoquímica,
mecánicas, antioxidantes y sensoriales.
METODOLOGÍA Procesamiento de los subproductos de piña: se seleccionaron los subproductos, se
sanitizaron/15 min (Nicom PQ 4 mL/10 L de agua), se centrifugaron, se congelación a -
78 °C y se sometieron a liofilización (LABCONCO Outside), durante 24 h en vacío.
Posteriormente se molieron (Oster) y tamizaron (Quimilab; Tamices, Flicc. S.A de C.V),
obteniendo polvos con los siguientes tamaños de partícula: 1) >300 mm, 2)250 mm, 3)
<180 mm.
Formulación y proceso de elaboración de las GG: para la elaboración de las GGC se
siguió el protocolo establecido por Ramírez-Gómez y Orozco-Sánchez (2014), y para
las GGE se hizo una adaptación de dicho método. Donde se sustituyó parcialmente un
5% de los azucares por los polvos de subproductos de piña, se eliminó el uso colorante
y saborizante artificial y el ácido cítrico se disminuyó un 0.28%. De esta manera se
obtuvieron las muestras GGC, GG-1, GG-2, GG-3.
Determinación de propiedades bromatológicas y microbiológicas: para determinar el
contenido calórico de las GG, se midió: humedad (Estufa), cenizas (Mufla), grasa
(Goldfisch), proteína (Dumas), azúcares reductores (Método Lane-Eynon), y se realizo
un análisis microbiológico donde se determinaron coliformes totales (NOM-086-SSA1-
1994, PROY-NOM-217-SSA1-2002).
306
Determinación de propiedades fisicoquímicas:
Color: se determinó con un colorímetro Minolta (CR-400) con iluminante D65,
observador 2° y se obtuvieron las coordenadas CIE-L*a*b*, a partir de las cuales se
calculó la luminosidad (L*), croma (C*) y tono (h*). Propiedades mecánicas: se midieron
en un texturometro (Texture Analyzer TA-XT2), realizando dos ensayos: 1) protocolo
adaptado GCT (sonda P/75) para determinar la firmeza del producto; 2) con el estándar
GMIA (sonda P/0.5R) para determinar la fuerza del gel; ambos se midieron a una
velocidad de penetración de 1.0 mm/s a una distancia 4 mm. Capacidad antioxidante:
se determinó la capacidad antioxidante (DPPH) equivalente a Trolox (TEAC) con una
curva patrón (ajuste R2=0.96). Por triplicado a cada formulación.
Determinación de propiedades sensoriales: el análisis sensorial se llevó a cabo con un
panel no entrenado de 20 consumidores habituales en un rango de edad de 18-25 años
de edad, se evaluó preferencia global a un nivel de significancia del 5%.
RESULTADOS Y ANÁLISIS Propiedades bromatológicas y microbiológicas: del análisis bromatológico se logró
determinar el contenido calórico por 50 g de las GG producidas. En la Tabla 1 se puede
observar que las GGE
Tabla 1. Contenido energético, composición bromatológica y análisis microbiológico de
las GG.
Parámetro GGC GG-1 GG-2 GG-3 Contenido energético (kcal)
156 113 112.5 112
Grasas totales (g) 0 0.02 0.02 0.02
Sodio (mg) 0 12 12 12
Carbohidratos disponibles (g)
37 28 28 28
Azúcares (g) 25 20 20 20
Fibra dietaría (g) 0 3.7 3.5 3
307
Proteínas (g) 2.7 2.8 2.7 2.8
Coliformes Totales (UFC/g)
11
UFC/g
11
UFC/g
11
UFC/g
11
UFC/g
tienen menor contenido energético en comparación con las GGC. Del análisis de
coliformes totales, todas las GG cumplen con las especificaciones de la norma (<50
UFC/g).
Determinación de propiedades fisicoquímicas:
Color: de manera genera se puede observar que existen diferencias significativas (p
<0.05) por la adición de los polvos de los residuos de piña (5%) en golosinas gelificadas
(Tabla 3), indicativo de que la fibra aparte de otorgar propiedades funcionales también
contribuye a su pigmentación, el cual es un indicador importante de la calidad y
aceptabilidad del producto (Cappa y col., 2015).
Tabla 3. Parámetros de color y textura de las GG.
Muestra Color Textura
L* Cab* hab* Firmeza (N)
Fuerza del gel (N)
GGC 54.2±1.2 9.0±0.9 90.2±1.2 8.1 ± 0.8 -0.197 ± 0.021
GG-1 55.6±1.2 14.6±0.7 75.5±1.0 73.2 ± 8.3 -0.220 ± 0.032
GG-2 54.3±0.5 16.3±0.6 75.8±0.6 57.3 ± 4.7 -0.198 ± 0.026
GG-2 52.3±1.1 14.5±1.0 75.8±0.5 86.3 ± 3.6 -0.205 ± 0.037
ANOVA 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.6795
Propiedades mecánicas: la fuerza de gel (N) yl a firmeza (N), están relacionados con la
fuerza que debe imprimir el consumidor al realizar el primer mordisco a la golosina. En
la Tabla 4, se observa que existe diferencia significativa respecto a la firmeza de las
GGE con respecto a las GGC esto ocasionado por el aporte de fibra que tienen los
residuos de la piña los cuales son ricos en celulosa, hemicelulosa, pectinas y sin
embargo no hay diferencia significativa dentro del parámetro de fuerza gel.
308
Capacidad antioxidante equivalente a Trolox (TEAC-DPPH): en la Figura 1, se pueden
observar los resultados de la actividad antioxidante de las GG, se logo determinar que
no hay diferencias significativas (P=0.8178) entre las muestras analizadas, sin embargo
se puede ver que las muestras GG-2 tienen una mayor capacidad antioxidante que el
resto de las muestras, lo que se podría vincular al efecto del tamaño de la partícula y la
interacción con el resto de los ingredientes de las golosinas.
Determinación de propiedades sensoriales: de la prueba de preferencia a un nivel de
significancia del 5% el 80% de los jueces prefieren las golosinas elaboradas con
subproductos de piña con tamaño de partícula <0.180mm (GG-3).
Figura 1. Cantidad de mEq de Trolox en golosinas gelificadas
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES De manera general es posible el enriquecimiento de las golosinas gelificadas con
polvos de subproductos de piña, los cuales aportan propiedades funcionales y se
contribuyen a la reducción calórica de las golosinas, de igual manera es importante
resaltar que el uso de los subproductos permitió eliminar el uso de colorantes y
saborizantes artificiales, demás que los jueces aceptaron y prefieren las GG-3. Se
recomienda hacer un análisis de biodiponibilidad para verificar que las GG realmente
cumplan con la funcionalidad que se espera.
REFERENCIAS
800
850
900
950
1000
1050
GG-Control-Pi GG-1 GG-2 GG-3
mE
q de
Tro
lox/
g de
m
uest
ra
Muestra
309
Ajila C, Aalami M, Leelavathi K y Rao U. 2010. Mango peel powder: A potential source
of antioxidant and dietary fiber in macaroni preparations. Innovative Food Science &
Emerging Technologies 11(1):219-224.
Banerjee, J., Singh, R., Vijayaraghavan, R., MacFarlane, D., Patti, A. F., & Arora, A.
(2017). Bioactives from fruit processing wastes: Green approaches to valuable
chemicals. Food Chemistry, 225, 10–22.
Cappa, C., Lavelli, V. & Mariotti, M. 2015. Fruit candies enriched with grape skin
powders: physicochemical properties. LWT - Food Science and Technology, 62, 569-
575
Saura-Calixto F, Pérez-Jiménez J, Touriño S, Serrano J, Fuguet E, Torres JL y Goñi I.
2010. Proanthocyanidin metabolites associated with dietary fibre from in vitro colonic
fermentation and proanthocyanidin metabolites in human plasma. Molecular Nutrition &
Food Research 54(7):939-946.
Chacon, L. 2014. México de los países más dulces del mundo. Sitio web “Manufactura,
información estrátegica para la industria” [En línea]. Disponible en:
http://www.manufactura.mx/industria/2014/08/15/mexico-de-los-paises-mas-dulces-del-
mundo. Fecha de consulta: Abril de 2017.
Chaudhari, R. 2010. “Golosinas Funcionales: Satisfacción Saludable para los Golosos”,
en Mundo Alimentario, Mayo/Junio. [En línea]. Disponible en:
http://www.alimentariaonline.com/media/ma036_golo.pdf. Fecha de consulta: Abril de
2017.
Martínez, R., Torres, P., Meneses, M. A., Figueroa, J. G., Pérez-Álvarez, J. A., & Viuda-
Martos, M. 2012. Chemical, technological and in vitro antioxidant properties of mango,
guava, pineapple and passion fruit dietary fibre concentrate. Food Chemistry, 135,
1520–1526.
Jiménez-Escrig A, Rincón M, Pulido R y Saura-Calixto F. 2001. Guava fruit (Psidium
guajava L.) as a new source of antioxidant dietary fiber. Journal of Agricultural and Food
Chemistry 49(11):5489-5493.
Pérez-Cabrera, L. E,; Reyes-Bernal, K.; Godines-Hoyos, A. y Casillas-Peñuelas, R. A.
2012. Desarrollo y caracterización de golosinas con ingredientes de interés nutrimental.
Ciencia UAT, 23(1): 50-55.
310
Portía, J., Romo, M.,& Castillo A. 2004. “Las golosinas en la alimentación infantil.
Análisis antropológico nutricional”. Revista Médica de Chile. 132: 1235-1242.
Ramírez, M. y Orozco, N. 2011. Confitería: De lo artesanal a la tecnología. México,
Editorial Universidad Autonoma de Aguascalietnes pp. 60-93,106-109, 174-205.
Selani, M. M., Shirado, G. A. N., Margiotta, G. B., Saldaña, E., Spada, F. P., Piedade, S.
M. S., & Canniatti-Brazaca, S. G. 2016. Effects of pineapple byproduct and canola oil as
fat replacers on physicochemical and sensory qualities of low-fat beef burger. Meat
Science, 112, 69–76.
RECUPERACIÓN DE QUITOSANO A PARTIR DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS GENERADOS DEL PROCESAMIENTO INDUSTRIAL DE CAMARÓN
Díaz Narváez G.C.,* Velasco Reyes J.F., Ramírez Carrillo R.E. y Pérez Cabrea L. E.
Dpto. de Tecnología de Alimentos, Centro de Ciencias Agropecuarias, Universidad
Autónoma de Aguascalientes. Av. Universidad 940, Ciudad Universitaria, C.P. 20131
Aguascalientes, Ags. México. *Autor de correspondencia: [email protected]
Área: Inocuidad y calidad
Categoría: Investigación
Grado: Licenciatura
RESUMEN La quitina es el segundo polisacárido de mayor abundancia en la naturaleza, la
estructura molecular del polímero posee excelentes propiedades mecánicas que
permiten la formación de fibras y películas biodegradables. La principal fuente de
quitina son exoesqueletos particularmente, de camarón. El objetivo del trabajo es
obtener el método de obtención del quitosano con características semejantes al
311
comercial, a partir de exoesqueletos proporcionados por la empresa procesadora Grupo
McGourmet. Los residuos (exoesqueletos) se sometieron a desinfección, secado,
molienda y tamizado utilizando de este ultimo los tamices 50, 60 <60. Se realizaron los
siguientes procesos: Proceso A integrado por etapa de desmineralización con HCl 5% a
40˚C en una relación 1:6 durante 1 h y posteriormente se realizo la etapa de
desproteinización con NaOH al 3% a 65°C en una relación 1:6 por 2 h. El Proceso B
integrado por la etapa de desproteinización seguido por la etapa de desmineralización.
Ambas muestras de quitina obtenidas de A y B fueron desacetiladas en NaOH 50% en
una relación 1:6:2 (muestra: NaOH:agua) a 85°C por 2 h. Se obtuvo el grado de N-
desacetilación (GD) de las muestras de quitosano obtenidas mediante el método
potenciométrico para el proceso A 87.745% y B 83.881%. El contenido de nitrógeno de
la muestra A es 6.81% y para B es 7.41% comparado con el comercial 7.15%, el
contenido de humedad es menor que el del comercial 11.69-13.67% obteniéndose para
A 6.64% y B 6.58% esto debido a procesos fisicoquímicos durante la etapa de
obtención. La materia insoluble es menor en el proceso B 8.25% que en él A 9.18%, sin
embargo aún lejana al valor comercial (0.34%). Se concluye que los resultados
obtenidos demuestran que los quitosanos extraídos son aceptables para algunos de los
parámetros de calidad determinados comparado con la muestra control (Quitosano
Sigma-Aldrich ≥75% GD).
Palabras clave: Obtención, Caracterización, Extracción Termoalcalina
INTRODUCCIÓN La quitina es el segundo polisacárido de mayor abundancia en la naturaleza, la
estructura molecular del polímero posee excelentes propiedades mecánicas que
permiten la formación de fibras y películas biodegradables. La principal fuente de
quitina son exoesqueletos particularmente, de camarón. La quitina presente en las
cáscaras de camarón (α-quitina) normalmente está asociada a proteínas, minerales,
lípidos y pigmentos, de tal forma que para poder acceder a la quitina primero se deben
eliminar estos otros constituyentes de la cáscara del camarón (Percot et al., 2003).
Actualmente y con más énfasis, se sigue estudiando la manera de obtener la quitina de
312
una manera más pura y con un menor daño a la integridad de la cadena de este
biopolímero, y no es para menos este esfuerzo, ya que las numerosas aplicaciones de
la quitina en las áreas de agricultura, biomedicina, alimenticia, cosmética, farmacéutica
y de la elaboración del papel entre muchas otras, justifican enormemente las
investigaciones al respecto (Percot et al., 2003, Chaussard and Domard 2004). La
fuente y el método de obtención determinan la composición de las cadenas de
quitosano y su tamaño. Por este motivo, el grado de desacetilación (%GD), la
solubilidad (%MI), son parámetros de obligado conocimiento para la caracterización de
este polímero y para su empleo en distintas aplicaciones. El objetivo general de este
trabajo fue la recuperación de un producto a partir de residuos sólidos generados por la
empresa procesadora de productos de la pesca y acuacultura Grupo McGourmet con el
fin de obtener un quitosano aceptable con características semejantes al comercial, para
ello se determino la metodología adecuada para la obtención del quitosano de camarón
y evaluar parámetros requeridos para su caracterización.
METODOLOGÍA Obtención de quitosano: La materia prima exoesqueletos de camarón se sometio a una
sanitización con NiconPQ (4ml por 10 litros de agua), se centrifugo para posteriormente
pasar al secado (45°C por un espacio por lo menos de 8 horas, o bien hasta un peso
constante para asegurarse de eliminar la mayor humedad posible), se molió lo mas
finamente posible para tamizar seleccionándose la harina de los tamices 50, 60 y menor
de 60, para la obtención de quitina se realizaron dos procesos termoalcalinos con el
orden que indica la Tabla 1.
Tabla 1 Procesos para obtención de Quitosano. A B
Desmineralización Desproteinización
Desproteinización Desmineralización.
Desacetilación. desacetilación
313
Desmineralización: Se coloco la cantidad de muestra en una relación 1:6 de HCl 5%,
para procesar a 40°C por un lapso de 1 hora con agitación constante a 7rpm. Se enfrió
un poco diluyendo con agua y se agito por 10 minutos, se filtro y los sólidos
recolectados se enjuagaron por lo menos dos veces más, se llevaron a sequedad hasta
peso constante. Los sólidos obtenidos se sometieron al siguiente proceso.
Desproteinización: Se coloco la cantidad de muestra en una relación 1:6 de NaOH 3%,
para procesar a 65°C por un lapso de 2 horas con agitación constante a 7 rpm en una
plancha caliente, se enfrióun poco diluyendo en agua y se agito por 10 minutos, se filtro
y los sólidos recolectados se enjuagaron por lo menos dos veces más. Los sólidos
obtenidos (Quitina), se sometieron al siguiente proceso: des-acetilación para la
obtención de Quitosano
Desacetilación: Se coloco la cantidad de muestra (Quitina) una relación 1:6:2 de NaOH
50% y agua destilada, se proceso a 85°C por un lapso de 2 horas con agitación
constante a 7 rpm en una plancha caliente, se enfrióun poco diluyendo en agua y se
agito por 10 minutos, se filtro y los sólidos recolectados se enjuagaron por lo menos dos
veces más, de ser posible medir pH del agua de enjuague hasta neutralidad. Se
sometió a secado a una temperatura de 50 °C hasta peso constante, no se
recomiendan temperaturas mayores para evitar el obscurecimiento del Quitosano
obtenido. Se trituro en un mortero la muestra seca hasta obtener una muestra muy fina.
RESULTADOS Se obtuvo el grado de N-desacetilación (GD) de las muestras de quitosano mediante el
método potenciométrico para el proceso A y B. Se obtuvo una curva de pH vs ml de
NaOH añadidos, la cual presenta dos puntos de inflexión; la diferencia entre ellos se
corresponde a la cantidad de ácido requerido para protonar los grupos amino del
quitosano
%NH2= 16.1 (y-x) f
W
314
Donde: Y = es el punto de inflexión mayor expresados en volumen (b), X es el punto de
inflexión menor expresados en volumen (a), F es la molaridad de la solución NaOH 0.1,
w masa en gramos de la muestra (1g), 16.1 Factor asociado a la proteína.
Figura 1. Curva de titulación para proceso A y B.
En la Figura 1 se observa el grado de N-desacetilación (GD) de las muestras de
quitosano A 87.745% y B 83.881% comparado con nuestro control 75%,
generalmente el quitosano comercial (QC) presenta un porcentaje mínimo de 60%, esto
nos habla de la calidad del proceso de obtención.
Tabla 2. Determinación de Nitrógeno, humedad y materia insoluble (%).
DETERMINACION A B QC
Nitrógeno 6.81 6.58 7.15
Humedad 6.64 6.58 12.5
Materia insoluble 9.18 8.25 0.34
En la tabla 2 vemos la determinación de nitrógeno sin diferencias significativas entre
ellas y el comercial, obteniendo para A 6.81% y para B 7.41% comparado con el
comercial 7.15%, se empleo la técnica Dumas en un analizador de Nitrógeno/ Proteína
LECO FP-528.
(a)
(b)
0
3
6
9
12
1150 1200 1250
A
(a)
(b)
0
3
6
9
12
15
1000 1050 1100 1150 1200 1250
B
315
Para la determinación de humedad se pesó aproximadamente 3 g de muestra y se
secaron durante 24 h a 60ºC hasta alcanzar peso constante, calculando el porcentaje
por diferencia de pesos. El contenido de humedad es menor que el del comercial 11.69-
13.67% obteniéndose para A 6.64% y B 6.58% esto debido a procesos fisicoquímicos
durante la etapa de obtención.
Mientras que para la determinación de la materia insoluble se disolvieron 0.5 g de
quitosano en una solución de Acido Láctico al 0.5% se agitó y se filtró. El papel filtro con
los residuos se pusieron a secar a peso constante y se calculo el porcentaje por
diferencia de pesos, obteniendo para el proceso B 8.25% menor que él A 9.18%, sin
embargo aún lejana al valor comercial (0.34%), este resultado puede justificarse debido
a la presencia de material inorgánico.
CONCLUSIONES Los resultados obtenidos en la caracterización del producto final nos muestran un
producto con características aceptables de los parámetros de calidad determinados
comparados con los del quitosano comercial (Sigma-Aldrich ≥75% GD). Por otra parte
se logro con el objetivo de obtener un producto de valor agregado con la generación de
los residuos sólidos de la industria.
REFERENCIAS Percot, C. Viton, A. Domard (2003), Optimization of Chitin Extraction from Shrimp
Shells, Biomacromolecules, 4/12-18.
Chaussard, G. and Alain Domard (2004). New Aspects of the Extraction of Chitin from
Squid Pens. Biomacromolecules 5/559-564.
316
AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE LEVADURAS PROCEDENTES DE UNA FERMENTACIÓN NATURAL DE Ananas comosus CON USO POTENCIAL EN
MASA PARA PANADERÍA García Sandoval Elizabeth*, Lozano Lozano Carla Tomasa*, Caudillo Ortega Norma
Angélica, Rosales Bravo Hugo.
Instituto Tecnológico Superior de Guanajuato. México. Carretera a Puentecillas km 10.5
Guanajuato, Gto. [email protected]. Procesamiento e Innovación.
Investigación Licenciatura.
Introducción Desde la antigüedad el pan ha representado uno de los principales sustentos del
hombre, cuyo proceso de elaboración ha presentado diversas variantes durante el
tiempo, sin llegar a afectar su importancia dentro de la alimentación humana. Al 2016 la
industria panadera experimentó un período de expansión y crecimiento, en el cual el
diseño de nuevas fórmulas de productos innovadores que presentan propiedades
distintivas, marcaron una pauta en la tendencia actual del desarrollo de nuevos
317
productos alimenticios en este rubro. Entre estos podemos mencionar: componentes
nutricionales, sensoriales, económicos y ambientales (Asociación Nacional de
Proveedores Profesionales de la Industria del Pan, Repostería y Similares A.C. 2016).
En México la industria panadera está representada en gran mayoría por el proceso
artesanal, donde el proceso basado en fermentación panaria constituye una serie de
transformaciones químicas y enzimáticas que determinan las características sensoriales
del producto final (ANPROPAN 2016). Desde el punto de vista bioquímico, la
fermentación panaria es similar a la fermentación desarrollada en la producción de
bebidas alcohólicas, tales como: tequila, mezcal, sotol, bacanora, cerveza, entre otras,
destacando las levaduras por poseer capacidad metabólicas específicas que
contribuyen en la modificación de la textura, así como a la generación de compuestos
volátiles relacionados al sabor y aroma del producto (Lachenmeier et al. 2006).
En fermentaciones naturales de masa panaria se ha identificado la presencia de
levaduras de la especie Saccharomyces cerevisiae y del género Candida sp. (Minervini
et al. 2013; Singer-Aplevicz1 et al. 2014). Estos géneros han sido reportados como
parte de la microbiota presente en fermentaciones naturales de vino, mezcal, pulque,
bacanora, wisky, tepache y cerveza, sin embargo, para estas últimas se reporta una
diversidad de levaduras más compleja que incluye géneros adicionales, los cuales
incluyen variantes fenotípicas que reflejan diversidad metabólica(Walker and Stewart
2016).A la fecha existen pocos reportes sobre la diversidad de levaduras presentes en
fermentación natural de Ananas comosus y ha sido poco explorado su potencial
tecnológico en la industria panadera (Aidoo 1998; Di Cagno et al. 2010).
Objetivo general Aislar y seleccionar levaduras a partir de una fermentación natural de Ananas comosus
con uso potencial en masa para panadería.
Objetivos específicos • Aislar levaduras con el uso de medios de cultivos generales.
• Seleccionar los aislados por capacidad fermentativa en masa de panadería.
• Evaluar sensorialmente los aislados seleccionados.
Resumen
318
A partir de una fermentación natural de Ananas comosus (tepache) se seleccionaron
aleatoriamenteaislados con características macroscópicas y microscópicas de
levaduras. Los cultivos axénicos de los aislados fueron evaluados y seleccionaron en
base a capacidad fermentativa, determinada por el volumen generado durante la
fermentación de masa para panadería. A los aislados de mejor capacidad fermentativa
se les evaluó sensorialmente el aroma y la textura generada por fermentación, la
primera propiedad se evaluó mediante un panel de catadores no entrenados, mientras
que la segunda se evaluó mediante un Perfil de Análisis de Textura con el uso de un
texturómetro modelo TA-TX plus. Como control se empleó levadura comercial
(Saccharomyces cerevisiae).Los datos fueron analizados mediante la prueba de
análisis de varianza y comparación de medias por el método de Tukey a un nivel de
significancia del 95% de confianza, mediante el paquete estadístico MINITAB versión
17. De un total de 36 aislados, 9 destacaron por su capacidad fermentativa, de los
cuales los 2 aislados (20 y 34) presentaron un volumen de fermentación similar al
control (21.8, 20.11 y 18.7 mm respectivamente). Sin embargo, los aislados 20,27,33,
34 y 36, destacaron en la prueba de aceptación basada en aroma por el panel de
catadores. Finalmente, en el perfil de textura (TPA) se evaluó (6h, 31°C ±2 y 75%HR),
presentando el control dureza de 89.735g y la cepa 34 de 100.5g, en cohesividad2.4 y
2.2, respectivamente. Existe diferencia en las variables, indicando diversidad
metabólica entre cepas y capacidad de adaptación al sustrato. Por lo tanto, los aislados
pueden representar una alternativa para el desarrollo de masa panadera y generar
productos con características organolépticas distintivas.
Materiales y Métodos Aislamiento Se partió deun lote de 1 L de tepache elaborado de manera artesanal, fermentado
espontáneamente. El procedimiento se basó en diluciones seriadas (101 a 106) con
solución de fosfatos pH 7 y siembra en superficie en Agar Papa Dextrosa (PDA),
incubando a 37° C bajo condiciones aeróbicas por 48 h.
Selección Fermentación
319
Cultivos axénicos de cada aislado ajustado a 106 células se inocularon en86 g masa
elaborada en las siguientes proporciones: harina de trigo58.1%, azúcar7.2%, sal 0.8%
agua 33.9%. Las condiciones de fermentación fueron: condiciones aeróbicas, 31° C y
humedad relativa de 75% por 6 h.
Capacidad fermentativa Para la selección de los aislados se procedió a determinar la capacidad
fermentativa en términos del volumen generado durante la fermentación. Para esto,
cultivos axénicos de cada aislado y control se sometieron a fermentación bajo las
condiciones descritas anteriormente. La masa inoculada se introdujo en un vaso de
precipitado de 250mL y posterior a la fermentación se determinó la altura de la masa
fermentada con ayuda de un vernier. El experimento se realizó por triplicado y los
valores se reportan en términos del valor promedio ± desviación estándar en cm.
Evaluación sensorial Aroma generado por fermentación Las masas fermentadas por los cultivos axénicos de los aislados fueron evaluadas por
50 panelistas no entrenados. Se aplicó una prueba sensorial de aceptación basada en
el aroma generado por fermentación y se evaluó en base a una escala hedónica de 5
niveles, de acuerdo al procedimiento reportado por Akabanda et al. (2014). Como
control se utilizó levadura comercial Saccharomyces cerevisiae.
Evaluación de textura Las masas fermentadas se sometieron a un Análisis de Perfil de Textura (TPA)
mediante el uso de un texturómetro modelo TA-TX plus, con empleo de la sonda P/0.5.
Los parámetros evaluados fueron: dureza, cohesividad y elasticidad. El procedimiento
se ejecutó de acuerdo al procedimiento establecido por el fabricante.
Análisis estadístico Todos los experimentos se llevaron a cabo por triplicado. Los datos fueron analizados
estadísticamente mediante un análisis de varianza (α=0.05) y prueba de comparación
de medias por el método Tukey-Kramer, usando el paquete estadístico Minitab versión
17 con nivel de significancia del 95% de confianza. Resultados y Análisis
Tabla 1
320
Parámetros de textura basado en la prueba de Análisis de Perfil de Textura (TPA) de
muestras de masas fermentadas por cultivos axénicos de levaduras aisladas y
seleccionadas sensorialmente a partir de una fermentación natural de Ananas comosus,
incubadas bajo condiciones aeróbicas a 31° C y humedad relativa de 75% por 6 h.
Asilados
Parámetros de textura (TPA)
Dureza
(g)
Cohesividad
Elasticidad
SL 103.5±4.8bcd 2.5±0.1abc 0.999556d
LC 89.7±5.2de 2.2±0.1e 0.999597cd
7 99.9±5.3bcd 2.4±0.1cde 0.999835ab
20 82.5±13.1e 2.4±0.2cd 0.999704bcd
21 106.1±6.5bc 2.4±0.1bcd 1.000000a
24 108.4±9.9b 2.5±0.1abc 1.000000a
27 94.9±11.3cde 2.3±0.1de 0.999909ab
30 132.3±7.7a 2.6±0.2a 0.999844ab
33 92.01±3.8cde 2.5±0.0abc 0.999889ab
34 100.5±11.7bc 2.4±0.2bcd 0.999930a
36 126.17±6.8a 2.6±0.1ab 0.999806abc
Los aislados son: 20, 21, 24, 27, 30, 33, 34 y 36. Como controles: masa sin levadura
(SL) y con levadura comercial Saccharomyces cerevisiae (LC). El inóculo se ajustó a
106 células.
Los valores expresan el valor promedio ± desviación estándar de tres experimentos
independientes. Diferentes superíndices indican diferencias significativas entre los
valores promedios para cada aislado evaluada a P< 0.05 mediante la prueba de Tukey.
De un total de 36 aislados,9 destacaron por su capacidad fermentativa, destacando los
aislados 30 y 34 por presentar los mayores volúmenes de fermentación, con valores
similares al control (21.8, 20.11 y 18.7 mm respectivamente). Adicionalmente, para la
evaluación sensorial basada en aroma, los aislados 20, 27, 33, 34 y 36 presentaron la
321
mayor aceptación (P< 0.05) y de estos, los aislados 34 y 36 presentaron afecto positivo
en la textura al sobresalir en dureza (100.5 y 126.17 g respectivamente) y elasticidad
(999930 y 999806 respectivamente) superando a la cepa control (P < 0.05) (Tabla 1).
Conclusión Las cepas evaluadas presentaron diferencias en la capacidad fermentativa y
propiedades sensoriales evaluadas, lo cual sugiere variantes fenotípicas y por lo tanto
aporte metabólico distintivo durante la fermentación. Esto sugiere que el aislado 34
puede representar una alternativa como cultivo iniciador en fermentaciones de masa
panaria, generando productos sensorialmente distintivos.
Referencias
• Akabanda, F., Owusu-Kwarteng, J., Tano-Debrah, K., Parkouda, C. and
Jespersen, L. (2014). The use of Lactic Acid Bacteria Starter Culture in the
Production of Nunu, a Spontaneously Fermented Milk Product in Ghana. Int. J.
Food Sci. 2014e721067, 1-11.
• Di Cagno, R., Cardinali, G., Minervini, G., Antonielli, L., Guiseppe-Rizzello, C.,
Ricciuti, P. and Gobbetti, M. (2010). Taxonomic structure of the yeasts and lactic
acid bacteria microbiota of pineapple (Ananascomosus L. Merr.) and use of
autochthonous starters for minimally processing. 27(3), 381-389.
• Lachenmeier, D.W., Sohnius, E.M., Attig, R. and López, M.G. (2006).
Quantification of Selected Volatile Constituents and Anions in Mexican Agave
Spirits (Tequila, Mezcal, Sotol, Bacanora). J. Agric. Food Chem. 54, 3911-3915.
• Minervini, F., De Angelis, M., Di Cagno, R. Gobbetti, M. (2013). Ecological
parameters influencing microbial diversity and stability of traditional sourdough.
Int J Food Microbiol. 3(171), 136-146.
• Singer-Apleviczl, K., Zarpellon-Mazol, J., Cassanego-Ilha, E., Zilio-Dinon, A.,
Sebastião-Sant’Anna, Ernani. (2014). Isolation and characterization of lactic acid
bacteria and yeasts from the Brazilian grape sourdough. Brazilian Journal of
Pharmaceutical Sciences. 50(2), 321-327.
• Walker, G.M. and Stewart, G.G. (2016). Saccharomyces cerevisiae in the
Production of Fermented Beverages. Beverages. 2(30), 1-12.
322
REVALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS DE PIÑA PROVENIENTES DE PEQUEÑAS
INDUSTRIAS AGROALIMENTARIAS
Karla Fabiola Romo Zamarrón*, Alberto Tecante Coronel, Fidel Guevara Lara, Rosa
Elena Ramírez Carrillo y Laura Eugenia Pérez Cabrera
Maestría en Ciencias Agronómicas, Departamento de Química, Departamento de
Tecnología de Alimentos, Universidad Autónoma de Aguascalientes. Facultad de
Ciencias Químicas Universidad Autónoma Nacional de México.Av. Universidad No. 940,
Ciudad Universitaria Aguascalientes, Ags., México.
Autor de correspondencia: [email protected]
Área: Inocuidad y calidad
Grado: Posgrado
Resumen
323
La revalorización de subproductos agroindustriales ha cobrado una importante
relevancia, ya que no solo contribuye a la disminución de la contaminación medio
ambiental, sino que tambiénse ha demostrado que estos subproductos contienen una
cantidad abundante de fibra dietaria antioxidante. El objetivo de este trabajo es obtener
y caracterizar polvos de subproductos de piña por dos métodos de deshidratación, para
determinar el mejor proceso. Los subproductos se seleccionaron, sanitizaron y
sometieron a dos diferentes procesos de deshidratación: arrastre de aire caliente (50
°C/24 h)y liofilización (-78 °C/24 h/vacío), se molieron y tamizaron, obteniendo tres
tamaños de partícula: >0.300 mm, 0.250 mm y <0.180 mm, se realizaron análisis
proximales, fisicoquímicos: materia insoluble y color (Minolta CR-400), ycapacidad
antioxidante(método DPPH equivalente a Trolox (TEAC)) con una curva patrón (ajuste
R2=0.96) y vitamina C pormétodo Indofenol(967.21 AOAC). En los análisis
proximalesrealizados existen diferencias significativas en cuanto al contenido de
proteína, humedad y cenizas, estas diferencias se observaron entre los dos
tratamientos de deshidratación donde el contenido de proteína (LIO: 7.08±0.07; SAC:
6.12±0.01) y cenizas (LIO: 3.67±0.01; SAC: 3.04±0.20) fue más alto para las muestras
que fueron liofilizadas y el la humedad (LIO: 4.29±0.05; SAC: 5.01±0.27) fue más baja,
en cuanto al contenido de azucares reductores y extracto etéreo no existen diferencias
significativas entre los tratamientos. Del análisis del porcentaje de materia insoluble se
logro determinar que existen diferencias significativas entre el tamaño de partícula
siendo más solubles las muestras con un tamaño de partícula de <0.180 mm, en cuanto
al color, actividad antioxidante y contenido de vitamina C se logro determinar que
existen diferencias significativas (p<0.05) en el tratamiento de deshidratación como en
el tamaño de partícula, mostrando mayor contenido de la misma las muestras que
fueron deshidratadas por liofilización y las de mayor tamaño de partícula.
Palabras Clave: revalorización, subproductos de piña, caracterización.
324
CAMBIOS EN PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS, VITAMINA CY FENOLES TOTALES DURANTE EL CONGELAMIENTO DE JUGOS DE CÍTRICOS
Casanova-Ortiz, J.S.1, Yah- Nahuat, P. N.1, Bacab-Cocom, R.R.1, Briceño-Domínguez,
D. R.*1,2 y Cruz-Santander, I1,2. 1Instituto Tecnológico Superior de Felipe Carrillo Puerto, Laboratorio de Ciencias
Básicas, Felipe Carrillo Puerto, Quintana Roo, 77200, México. 2Centro de Estudios Biológicos, Medio Ambiente y Recursos Naturales A.C., Felipe
Carrillo Puerto, Quintana Roo, 77200, México.;
Procesamiento e innovación: Tecnología de Alimentos y Procesos de Alimentos
Investigación licenciatura
El objetivo del presente estudiofue describir los cambios en Acidez titulable (AT),
Vitamina C (VC), Cenizas (C), Polifenoles totales (PFT) y Solidos solubles totales
(SST), durante el congelamiento (-18 a -20 °C) por 6 meses de jugos de naranja dulce
325
(ND), naranja agria (NA), mandarina (M), toronja (T), limón (L-mon) y lima (L-ma). Los
análisis se realizaron por triplicadocada 2 meses, AT(% ácido cítrico) y VC (mg ácido
ascórbico*100 mL-1) por volumetría, C (% de cenizas) por gravimetría, PFT (mg EAG*L-
1) por el método espectrofotométrico de Folin-Ciocalteu y SST (°Brix) por refractometría.
Algunos cambios observados fueron que la ATaumentó en un8.95 % enND y se
observaron incrementos no significativos(p≥0.05) en L-mon y NA (3.42 % y 6.21 %,
respectivamente) se observó que la AT disminuyó paraL-ma, My T entre7.17%,34.96 %
y 40.96 % respectivamente. La VC incrementó significativamente(p≤0.05) enNA (23.88
%), L-mon (60.98 %)y L-ma (30.10 %) respectivamente, y en ND, M y T disminuyeron
30.33 %, 18.49 %y57.73 % %. Las C en ND, M, T y L-mondisminuyeron un 14.38 %,
46.56 %, 21.56 % y 33.67 % y para NA y L-ma incrementaron pero no
significativamente (p≥0.05). PFTdisminuyó en la mayoría de jugos entre12.62 %y56.80
%, excepto L-ma que incrementó de 247.79 ± 2.67 a362.56 ± 7.83. Los SST se
redujeron en la mayoría de los jugos entre6.65 % y 32.97 % y para L-mon y L-
maaumentaron de 8.5-8.92 y de 7.5 a7.92 respectivamente. De manera general hubo
pérdidas desde 6.65 % hasta 57.73 % e incrementos desde el 4.70 % hasta 60.98 %, lo
cual indicaría degradación enzimática de los compuestos del jugo o aumento de la tasa
de respiración.
Palabras clave: Jugos cítricos, Congelamiento, Cambios fisicoquímicos
326
COMPARACIÓN ESTADÍSTICA DE LA VALIDEZ EXTERNA (VALOR PREDICTIVO
POSITIVO Y VALOR PREDICTIVO NEGATIVO) DE TRES PRUEBAS DIAGNÓSTICAS
EN EL DIAGNÓSTICO DE LAS SITUACIONES NUTRICIONALES PATOLÓGICAS
PREOBESIDAD Y OBESIDAD
*Franco–Monsreal José1 ([email protected]); Ku–Tuz Juan Pablo1;
Serralta–Peraza Lidia Esther del Socorro1; Jiménez-Balam Deira Patricia1 1Universidad Intercultural Maya de Quintana Roo. Carretera Muna–Felipe Carrillo
Puerto S/N Km 137. CP. 77890. La Presumida, José María Morelos, Quintana Roo,
México. Teléfono celular (Telcel): 999 136 53 29. Área temática: Funcionalidad y
Nutrición. Categoría y Grado de estudios del autor del trabajo: Investigación Posgrado
(Doctorado)
Introducción. Según la World Health Organization (WHO) la obesidad está creciendo
de modo alarmante pues hoy día se estima que más de 250 millones de personas son
obesas en el mundo, es decir, el 7% de la población adulta. La obesidad se define
327
-• como una entidad patológica multifactorial generalmente crónica manifestada por una
condición de exceso de grasa corporal asociada a un gran número de afecciones
crónico–degenerativas y desórdenes de vida, en su mayoría tratables (Frenk 1994;
Hernández de Valera & Hernández 1997; Marini et al., 2005). Es una de las
alteraciones metabólicas y nutricias más frecuentes. Sin duda es un problema de salud
pública importante en México, ya que afecta a más del 30% de la población adulta. Por
el elevado número de personas que la padecen, por el riesgo que implica en las esferas
biológica, psicológica y social en el individuo, así como por la incapacidad física que
provoca conlleva a un aumento del riesgo de muerte prematura en alto porcentaje;
asimismo, genera pérdidas económicas importantes (Jackson & Pollock 1978; Frenk
1993; González–Villalpando &Stern–Michael 1993).El valor predictivo positivo es la
probabilidad de que un paciente con una prueba positiva SÍ padezca la enfermedad; se
obtiene multiplicando por 100 el cociente obtenido al dividir el número de verdaderos
positivos entre el número total de positivos. El valor predictivo negativo es la
probabilidad de que un paciente con una prueba negativa NO padezca la enfermedad;
se obtiene multiplicando por 100 el cociente obtenido al dividir el número de verdaderos
negativos entre el número total de negativos.
Objetivo general. Comparar estadísticamente la validez externa (valor predictivo
positivo y valor predictivo negativo) del Índice de Masa Corporal versus el Índice
Cintura/Cadera versus el Índice Circunferencia Abdominal como pruebas diagnósticas
indicadoras de preobesidad y obesidad en pacientes adultos de 18–64 años de edad de
uno y de otro género que acudieron al "Hospital Integral José María Morelos" del
municipio maya de José María Morelos, Quintana Roo, México, en el período
comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015.
Objetivos específicos. 1. Estimar el valor predictivo positivo y el valor predictivo
negativo del Índice de Masa Corporal; 2. Estimar el valor predictivo positivo y el valor
predictivo negativo del Índice Cintura/Cadera; 3. Estimar el valor predictivo positivo y el
valor predictivo negativo del Índice Circunferencia Abdominal; 4. Comparar
estadísticamente el valor predictivo positivo y el valor predictivo negativo del Índice de
Masa Corporal versus el valor predictivo positivo y el valor predictivo negativo del Índice
Cintura/Cadera; 5. Comparar estadísticamente el valor predictivo positivo y el valor
328
predictivo negativo del Índice de Masa Corporal versus el valor predictivo positivo y el
valor predictivo negativo del Índice Circunferencia Abdominal; y 6. Comparar
estadísticamente el valor predictivo positivo y el valor predictivo negativo del Índice
Cintura/Cadera versus el valor predictivo positivo y el valor predictivo negativo del
Índice Circunferencia Abdominal.
Resumen. La obesidad es la acumulación excesiva de grasa en el cuerpo. Con
excepción de las personas muy musculosas, aquellas cuyo peso supera cuando menos
en un 20% el punto medio de la escala de peso según el valor estándar peso/estatura
son consideradas obesas. La obesidad puede ser clasificada como leve (sobrepeso
entre 20 y 40%); moderada (sobrepeso entre 41 y 100%); y grave (sobrepeso ≥ 101%).
Comparar la validez externa (valor predictivo positivo y valor predictivo negativo) del
Índice de Masa Corporal versus el Índice Cintura/Cadera versus el Índice Circunferencia
Abdominal o Índice Perímetro Abdominal como métodos diagnósticos indicadores de
preobesidad y obesidad en pacientes adultos de 18–64 años de edad de uno y de otro
género que acudieron al "Hospital Integral José María Morelos" del municipio maya de
José María Morelos, Quintana Roo, México, en el período comprendido del 1 de agosto
de 2014 al 31 de julio de 2015. El diseño de estudio corresponde al de un estudio
epidemiológico observacional descriptivo sin direccionalidad y con temporalidad
prospectiva. El estudio se realizó en una población constituida por 300 pacientes
adultos [119 (39.67%) del género masculino y 181 (60.33%) del género femenino]. Se
utilizó como prueba de referencia o estándar de oro (Gold Standard) la ecuación de
Miller et al. (1983) la cual proporciona el peso corporal ideal para ambos géneros: 1.
Género masculino: 50 kilogramos + 0.555 [Estatura (en cm) – 152.4]; y 2. Género
femenino: 45.5 kilogramos + 0.535 [Estatura (en cm) – 152.4]. Utilizando dicha
ecuación, 171 (57.00%) pacientes fueron etiquetados con preobesidad y obesidad y
129 (43.00%) pacientes fueron etiquetados sin preobesidad y obesidad. En orden
numérico ascendente los valores predictivos positivos observados fueron 68.32%
(138/202) para el Índice Circunferencia Abdominal; 69.49% (123/177) para el Índice
Cintura/Cadera; y 70.85% (141/199) para el Índice de Masa Corporal. Con relación a los
valores predictivos negativos observados, en orden numérico ascendente fueron
60.98% (75/123) para el Índice Cintura/Cadera; 66.33% (65/98) para el Índice
329
Circunferencia Abdominal; y 70.30% (71/101) para el Índice de Masa Corporal. La
prueba diagnóstica con el mayor valor predictivo positivo y con el mayor valor predictivo
negativo fue el Índice de Masa Corporal.
Metodología. Estudio epidemiológico observacional descriptivo de corte transversal sin
direccionalidad y con temporalidad prospectiva (Hernández–Ávila 2007). El estudio se
realizó en una población constituida por 300 pacientes adultos [119 (39.67%) del
género masculino y 181 (60.33%) del género femenino]. El Índice de masa corporal es
una medida de asociación entre el peso (en kilogramos) y la estatura (en metros²) de
una persona; fue ideado por el estadístico belga Adolphe Lambert Jacques Quetelet
(1796–1874) por lo que también se le conoce como Índice de Quetelet; el Índice de
masa corporal responde a la siguiente fórmula: Peso (en kilogramos) / Estatura (en
metros²); se consideran normales valores ≤ 24.9 tanto en el género masculino como en
el género femenino (Vargas & Casillas 1996). El Índice Cintura/Cadera es una medida
antropométrica específica para medir los niveles de grasa intraabdominal;
matemáticamente, es una relación para dividir el perímetro de la cintura entre el
perímetro de la cadera; en las personas adultas se consideran normales valores como
se indica a continuación: 1. Género masculino: ICC ≤ 1.00 unidades; y 2. Género
femenino: ICC ≤ 0.84 unidades (Vargas & Casillas 1996). La Fundación Española del
Corazón (FEC) advierte que la zona del cuerpo en la que se encuentra acumulada la
grasa es un factor de riesgo cardiovascular más importante que el exceso de peso
(sobrepeso u obesidad) y por ello recomienda medir el perímetro abdominal en lugar de
calcular únicamente el Índice de Masa Corporal. En las personas adultas se consideran
normales valores como se indica a continuación: 1. Género masculino: ICA o IPA ≤ 101
cm; y 2. Género femenino: ICA o IPA ≤ 87 cm (Vargas & Casillas 1996).
Resultados.Se estudiaron 300 pacientes de 18–64 años de edad de uno y de otro
género en el período comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015. Las
frecuencias absolutas y las frecuencias relativas de los 300 pacientes fueron 119
(39.67%) y 181 (60.33%) para los géneros masculino y femenino, respectivamente. De
acuerdo a la prueba de referencia o estándar de oro (Gold Standard) (Miller et al., 1983)
se etiquetaron 171 (57.00%) pacientes con preobesidad y obesidad y 129 (43.00%)
pacientes sin preobesidad y obesidad. De los 300 pacientes, 199 (66.33%) y 101
330
(33.67%)] fueron etiquetados, respectivamente, como positivos y como negativos por la
prueba diagnóstica Índice de Masa Corporal. De los 300 pacientes, 177 (59.00%) y 123
(41.00%) fueron etiquetados, respectivamente, como positivos y como negativos por la
prueba diagnóstica Índice Cintura/Cadera. De los 300 pacientes, 202 (67.33%) y 98
(32.67%) fueron etiquetados, respectivamente, como positivos y como negativos por la
prueba diagnóstica Índice Circunferencia Abdominal. La comparación del valor
predictivo positivo del IMC versus el valor predictivo positivo del ICC; del valor predictivo
positivo del IMC versus el valor predictivo positivo del ICA; y del valor predictivo positivo
del ICC versus el valor predictivo positivo del ICA no reportó diferencias
estadísticamente significativas: x²M–H(α= 0.0500; gl= 1)< 3.8416; p> 0.0500. Asimismo,
la comparación del valor predictivo negativo del IMC versus el valor predictivo negativo
del ICC; del valor predictivo negativo del IMC versus el valor predictivo negativo del
ICA; y del valor predictivo negativo del ICC versus el valor predictivo negativo del ICA
tampoco reportó diferencias estadísticamente significativas: x²M–H(α= 0.0500; gl= 1)<
3.8416; p> 0.0500. En el Cuadro 1 se presentan las frecuencias relativas de los 300
pacientes por valores predictivos positivos y negativos según Índice de Masa Corporal,
Índice Cintura/Cadera e Índice Circunferencia Abdominal.
Cuadro 1. Frecuencias relativas de los 300 pacientes por valores predictivos positivo y
negativo según pruebas diagnósticas (Índice de Masa Corporal, Índice Cintura/Cadera e
Índice Circunferencia Abdominal). José María Morelos, Quintana Roo, México.
1/Agosto/2014–31/Julio/2015
Pruebas diagnósticas
Valores predictivos
Positivo Negativo
Índice de Masa Corporal (en
kg/m²)
70.85%; 141/199 70.30%; 71/101
Índice Cintura/Cadera (en
unidades)
69.49%; 123/177 60.98%; 75/123
Índice Circunferencia
331
Abdominal o Índice Perímetro
Abdominal (en cm)
68.32%; 138/202 66.33%; 65/98
FUENTE: Elaboración propia
Conclusiones. La prueba diagnóstica con el mayor valor predictivo positivo (70.85%)
fue el Índice de Masa Corporal. El valor predictivo positivo se interpreta como la
probabilidad de que un paciente con una prueba positiva SÍ padezca la enfermedad. En
el presente estudio un valor predictivo positivo de 70.85% se interpreta de la siguiente
manera: la probabilidad de que un paciente con una prueba positiva SÍ tenga
preobesidad u obesidad corresponde a 0.7085= 70.85%= 708.5‰= 7,085 x 10,000. En
otras palabras, 7,085 de cada 10,000 pacientes con resultado positivo a la prueba
diagnóstica SÍ tiene preobesidad u obesidad. Asimismo, la prueba diagnóstica con el
mayor valor predictivo negativo (70.30%) fue también el Índice de Masa Corporal. El
valor predictivo negativo se interpreta como la probabilidad de que un paciente con una
prueba negativa NO padezca la enfermedad. En el presente estudio un valor predictivo
negativo de 70.30% se interpreta de la siguiente manera: la probabilidad de que un
paciente con una prueba negativa NO tenga preobesidad u obesidad corresponde a
0.7030= 70.30%= 703.0‰= 7,030 x 10,000. En otras palabras, 7,030 de cada 10,000
pacientes con resultado negativo a la prueba diagnóstica NO tiene preobesidad u
obesidad.
Palabras clave. Validez externa, IMC versus ICC versus ICA, Preobesidad y obesidad
Referencias bibliográficas Frenk S. 1993. Ciencia y anticiencia en nutrición clínica. Revista de la Facultad de
Medicina, UNAM, 36, 176–182.
Frenk S. 1994. Ciencia y anticiencia en nutrición clínica. Cuadernos de Nutrición, 17,
34–43.
González–Villalpando C,Stern–Michael P. 1993. La obesidad como factor de riesgo
cardiovascular en México. Estudio en población abierta. La Revista de Investigación
Clínica, 45, 13–21.
332
Hernández de Valera Y, Hernández R. 1997. Relación del índice cintura/cadera con la
masa y el porcentaje de grasa corporal. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 47,
315–322.
Hernández–Ávila M. Epidemiología. Diseño y Análisis de Estudios. México: Editorial
Médica Panamericana. pp. 78–85. 2007.
Jackson AS, Pollock ML. 1978. Generalized equations for predicting body density of
men. British Journal of Nutrition, 40, 497–504.
Marini ALS, Halpern R, Aerts D. 2005. Sensibilidade, especificidade e valor preditivo da
queixa auditiva. Revista de Saude Publica, 39, 982–984.
Miller DR, Carlson JD, Lloyd BJ, Day BJ. 1983. Determining ideal body weight (and
mass). Am J Hosp Pharm, 40, 1622–1625.
Vargas LA, Casillas LE. 1996. Indicadores antropométricos del déficit y exceso de peso
en el adulto para empleo en la consulta y en el campo. Cuadernos de Nutrición. 16(5):
34–43.
COMPARACIÓN ESTADÍSTICA DE LA VALIDEZ INTERNA (SENSIBILIDAD, ESPECIFICIDAD Y SEGURIDAD) DE TRES PRUEBAS EN EL DIAGNÓSTICO DE LAS
SITUACIONES NUTRICIONALES PATOLÓGICAS PREOBESIDAD Y OBESIDAD
*Franco–Monsreal José1 ([email protected]); Dzul–Mul José Fermín1; Serralta–Peraza Lidia Esther del Socorro1; Jiménez–Balam Deira Patricia1
1Universidad Intercultural Maya de Quintana Roo. Carretera Muna–Felipe Carrillo Puerto S/N Km 137. CP. 77890. La Presumida, José María Morelos, Quintana Roo,
México. Teléfono celular (Telcel): 999 136 5329. Área temática: Funcionalidad y Nutrición. Categoría y Grado de estudios del autor del trabajo: Investigación Posgrado
(Doctorado)
Introducción. En la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2016 se evaluaron las
prevalencias de preobesidad (sobrepeso) y obesidad en niños, adolescentes y adultos.
Los resultados variaron según género (masculino y femenino) y lugar de residencia
(rural y urbana). La preobesidad y la obesidad en el género femenino presenta un
aumento respecto a cifras de 2012, en los tres grupos de edad, el cual es mayor en
zonas rurales que en zonas urbanas. En la población masculina adulta la preobesidad y
333
–•
la obesidad aumentó en zonas rurales (de 61.1% en 2012 a 67.5% en 2016) mientras
que se estabilizó en zonas urbanas en las que se mantiene en un nivel elevado (69.9%)
(Hernández 2016).
Objetivo general.Comparar estadísticamente la validez interna (sensibilidad,
especificidad y seguridad) del Índice de Masa Corporal (IMC) versus la validez interna
del Índice Cintura/Cadera (ICC) versus la validez interna del Índice Circunferencia
Abdominal (ICA) como métodos diagnósticos de preobesidad y obesidad en pacientes
de 18–64 años de edad de uno y de otro género que acudieron al "Hospital Integral
José María Morelos" del municipio maya José María Morelos, Quintana Roo, México, en
el período comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015.
Objetivos específicos. 1. Calcular los valores de sensibilidad, especificidad y
seguridad del IMC; 2. Calcular los valores de sensibilidad, especificidad y seguridad del
ICC; 3. Calcular los valores de sensibilidad, especificidad y seguridad del ICA; 4. Utilizar
el estadístico Ji–Cuadrado de Mantel–Haenszel (x²M–H) como prueba de significación
estadística para comparar los valores de la sensibilidad, la especificidad y la seguridad
del IMC versus los valores de la sensibilidad, la especificidad y la seguridad del ICC; 5.
Utilizar el estadístico x²M–H como prueba de hipótesis para comparar los valores de la
sensibilidad, la especificidad y la seguridad del IMC versus los valores de la
sensibilidad, la especificidad y la seguridad del ICA; y 6. Utilizar el estadístico x²M–H
como prueba de significación estadística para comparar los valores de la sensibilidad, la
especificidad y la seguridad del ICC versus los valores de la sensibilidad, la
especificidad y la seguridad del ICA.
Resumen. Según la World Health Organization la obesidad está creciendo de modo
alarmante pues hoy día se estima que más de 250 millones de personas son obesas en
el mundo, es decir, el 7% de la población adulta. La obesidad se define como una
entidad patológica multifactorial generalmente crónica manifestada por una condición
de exceso de grasa corporal asociada a un gran número de afecciones crónico–
degenerativas y desórdenes de vida, en su mayoría tratables. Comparar la validez
interna (sensibilidad, especificidad y seguridad) del Índice de Masa Corporal (en kg/m²)
versus la validez interna del Índice Cintura/Cadera (en unidades) versus la validez
334
interna del Índice Circunferencia Abdominal o Índice Perímetro Abdominal (en cm)
como métodos diagnósticos de preobesidad y obesidad en pacientes de 18–64 años de
edad de uno y de otro género que acudieron al "Hospital Integral José María Morelos"
del municipio maya de José María Morelos, Quintana Roo, México, en el período
comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015.El diseño de estudio
corresponde al de un estudio epidemiológico observacional descriptivo sin
direccionalidad y con temporalidad prospectiva. Se estudiaron 300 pacientes [119
(39.67%) del género masculino y 181 (60.33%) del género femenino] de 18–64 años de
edad en el período comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015. El
estadístico Ji–Cuadrado de Mantel–Haenszel (x2M–H) fue utilizado como prueba de
hipótesis o prueba de significación estadística. Se utilizó el software Epi lnfo para
Windows, versión 7.1.5.2, para la obtención de los valores del estadístico x2M–H y de las
probabilidades (p). De acuerdo a la prueba de referencia, estándar de oro o Gold
Standard (Harris & Benedict 1918) se etiquetaron 171 (57.00%) pacientes con
preobesidad y obesidad y 129 (43.00%) pacientes sin preobesidad y obesidad. La
prueba diagnóstica con la mayor sensibilidad (82.46%) fue el Índice de Masa Corporal
(en kg/m²); la prueba diagnóstica con la mayor especificidad (58.14%) fue el Índice
Cintura/Cadera (en unidades); y la prueba diagnóstica con la mayor seguridad (70.67%)
fue también el Índice de Masa Corporal (en kg/m²).
Metodología. Estudio epidemiológico observacional descriptivo de corte transversal sin
direccionalidad y con temporalidad prospectiva (Hernández–Ávila 2007). El estudio se
realizó en 300 pacientes [119 (39.67%) del género masculino y 181 (60.33%) del
género femenino] de 18–64 años de edad que acudieron al "Hospital Integral José
María Morelos" del municipio maya de José María Morelos, Quintana Roo, México, en
el período comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015. El IMC es una
medida de asociación entre el peso (en kg) y la estatura (en m²) de una persona; fue
ideado por el estadístico belga Adolphe Lambert Jacques Quetelet (1796–1874) por lo
que también se le conoce como Índice de Quetelet; el IMC responde a la siguiente
fórmula: Peso (en kg) / Estatura (en m²); se consideran normales valores ≤ 24.9 kg/m²
tanto en el género masculino como en el género femenino (Vargas & Casillas 1996). El
ICC es una medida antropométrica específica para medir los niveles de grasa
335
intraabdominal; matemáticamente, es una relación para dividir el perímetro de la cintura
(en cm) entre el perímetro de la cadera (en cm); en las personas adultas se consideran
normales los siguientes valores: 1. Género masculino: ICC ≤ 1.00 unidades; y 2. Género
femenino: ICC ≤ 0.84 unidades (Vargas & Casillas 1996). La Fundación Española del
Corazón (FEC) advierte que la zona del cuerpo en la que se encuentra acumulada la
grasa es un factor de riesgo cardiovascular más importante que el exceso de peso
(preobesidad u obesidad) y por ello recomienda medir la circunferencia abdominal en
lugar de calcular únicamente el IMC. En las personas adultas se consideran normales
los siguientes valores: 1. Género masculino: ICA o IPA ≤ 101 cm; y 2. Género femenino:
ICA o IPA ≤ 87 cm (Vargas & Casillas 1996).
Resultados. Se estudiaron 300 pacientes de 18–64 años de edad de uno y de otro
género en el período comprendido del 1 de agosto de 2014 al 31 de julio de 2015. Las
frecuencias absolutas y las frecuencias relativas de los 300 pacientes fueron 119
(39.67%) y 181 (60.33%) para los géneros masculino y femenino, respectivamente. De
acuerdo a la prueba de referencia o estándar de oro (Gold Standard) se etiquetaron 171
(57.00%) pacientes con preobesidad u obesidad y 129 (43.00%) pacientes sin
preobesidad u obesidad. De los 300 pacientes, 199 (66.33%) y 101 (33.67%) fueron
etiquetados, respectivamente, como positivos y como negativos por la prueba
diagnóstica IMC. A continuación, de los 300 pacientes, 177 (59.00%) y 123 (41.00%)
fueron etiquetados como positivos y como negativos por la prueba diagnóstica ICC,
respectivamente. Por último, de los 300 pacientes, 202 (67.33%) y 98 (32.67%) fueron
etiquetados, respectivamente, como positivos y como negativos por la prueba
diagnóstica ICA. En el Cuadro 1 se presentan las frecuencias relativas de los 300
pacientes por valores de sensibilidad, de especificidad y de seguridad según IMC, ICC
e ICA. En color verde se presentan los valores más altos, en color ámbar los valores
intermedios y en color rojo los valores más bajos.
Cuadro 1. Frecuencias relativas de los 300 pacientes adultos por valores de sensibilidad, de especificidad y de seguridad según pruebas diagnósticas (Índice de Masa Corporal, Índice Cintura/Cadera e Índice Circunferencia Abdominal o Índice Perímetro Abdominal). José María Morelos, Quintana Roo, México. 1/Agosto/2014–31/Julio/2015
336
Pruebas diagnósticas
Sensibilidades Especificidades Seguridades
Índice de Masa Corporal (en kg/m²)
82.46%
55.04%
70.67%
Índice Cintura/Cadera (en unidades)
71.93%
58.14%
66.00%
Índice Circunferencia Abdominal o Índice Perímetro Abdominal (en cm)
80.70%
50.39%
67.67%
FUENTE: Elaboración propia
Se compararon la sensibilidad del IMC vs la sensibilidad del ICC, la sensibilidad del IMC
vs la sensibilidad del ICA y la sensibilidad del ICC versus la sensibilidad del ICA
encontrando diferencia estadísticamente significativa sólo entre la sensibilidad del IMC
vs la sensibilidad del ICC: x²M–H(α= 0.0500; gl= 1)> 3.8416; p< 0.0500. Las
comparaciones de la especificidad del IMC vs la especificidad del ICC, de la
especificidad del IMC vs la especificidad del ICA y de la especificidad del ICC versus la
especificidad del ICA no reportó diferencias estadísticamente significativas: x²M–H(α=
0.0500; gl= 1)< 3.8416; p> 0.0500. Finalmente, no se encontraron diferencias
estadísticamente significativas cuando se realizaron los contrastes de la seguridad del
IMC vs la seguridad del ICC, de la seguridad del IMC vs la seguridad del ICA y de la
seguridad del ICC versus la seguridad del ICA: x²M–H(α= 0.0500; gl= 1)< 3.8416; p>
0.0500.
Conclusiones. 1. La prueba diagnóstica con la mayor sensibilidad (82.46%) fue el IMC
(en kg/m²); la sensibilidad se interpreta como la capacidad de una prueba diagnóstica
para identificar correctamente a quienes SÍ padecen la enfermedad; en el presente
estudio un valor de sensibilidad de 82.46% se interpreta de la siguiente manera: la
capacidad de la prueba diagnóstica para identificar correctamente a quienes SÍ
padecen la enfermedad corresponde a 0.8246= 82.46%= 824.6‰= 8,246 x 10,000; en
337
otras palabras, 8,246 de cada 10,000 pacientes adultos SÍ tienen preobesidad u
obesidad y se encuentran identificados correctamente por la prueba diagnóstica IMC
(en kg/m²); 2. La prueba diagnóstica con la mayor especificidad (58.14%) fue el ICC (en
unidades); la especificidad se interpreta como la capacidad de una prueba diagnóstica
para identificar correctamente a quienes NO padecen la enfermedad; en el presente
estudio un valor de especificidad de 58.14% se interpreta de la siguiente manera: la
capacidad de la prueba diagnóstica para identificar correctamente a quienes NO
padecen la enfermedad corresponde a 0.5814= 58.14%= 581.4‰= 5,814 x 10,000; en
otras palabras, 5,814 de cada 10,000 pacientes adultos NO tienen preobesidad u
obesidad y se encuentran identificados correctamente por la prueba diagnóstica ICC
(en unidades); 3. La prueba diagnóstica con la mayor seguridad (70.67%) fue, también,
el IMC (en kg/m²); la seguridad de una prueba diagnóstica se interpreta como la
capacidad de una prueba diagnóstica para identificar correctamente tanto a quienes SÍ
padecen la enfermedad como a quienes NO padecen la enfermedad; en el presente
estudio un valor de seguridad de 70.67% se interpreta de la siguiente manera: la
capacidad de la prueba diagnóstica para identificar correctamente a quienes SÍ
padecen la enfermedad y a quienes NO padecen la enfermedad corresponde a 0.7067=
70.67%= 706.7‰= 7,067 x 10,000; en otras palabras, 4,700 de cada 10,000 pacientes
adultos SÍ tienen preobesidad u obesidad y 2,367 pacientes adultos NO tienen
preobesidad u obesidad y se encuentran identificados correctamente por la prueba
diagnóstica IMC (en kg/m²); y 4. Con base en los resultados observados de
sensibilidad, de especificidad y de seguridad se recomienda la combinación de las tres
pruebas diagnósticas con el objeto de aumentar la sensibilidad (pruebas en paralelo) o
la especificidad (pruebas en serie) del proceso de selección.
Palabras clave. Validez interna, Índice de Masa Corporal vs Índice Cintura/Cadera vs Índice Circunferencia Abdominal, Preobesidad y obesidad
Referencias bibliográficas
Harris JA, Benedict FG. 1918. A Biometric Study of Human Basal Metabolism. Proceedings of the National Academy of Sciences. 4(12): 370–373.
338
Hernández M. 2016. Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de Medio Camino 2016: Resultados ponderados. Instituto Nacional de Salud Pública.
Hernández–Ávila M. Epidemiología. Diseño y Análisis de Estudios. México: Editorial Médica Panamericana. pp. 78–85. 2007.
Vargas LA, Casillas LE. 1996. Indicadores antropométricos del déficit y exceso de peso en el adulto para empleo en la consulta y en el campo. Cuadernos de Nutrición. 16(5): 34–43.
CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE UNA FORMULACIÓN DESARROLLADA EN UN
SISTEMA MODELO OLEOSO CON BASE EN EXTRACTO DE ACHIOTE (Bixa
orellana) Y SU ACEPTACIÓN SENSORIAL
Valadez-Villarreal A.1*, López-Hernández E.2, Rocher- Córdova R.1, Hernández-Becerra
J.A.1, García-Jiménez R.1, Ruíz-Santiago F.L.1
División de Procesos Industriales, Universidad Tecnológica de Tabasco1. División
Académica de Ciencias Agropecuarias. UJAT2
AREA: PROCESAMIENTO E INNOVACIÓN
NIVEL INVESTIGACIÓN LICENCIATURA
Introducción
Durante los últimos años los colorantes sintéticos han estado sometidos a ataque
constante, debido a que en muchos de ellos se han detectado efectos cancerígenos
y otros producen alergias y otros daños en la piel. Por estas razones se espera en
pocos años desaparezcan del mercado y sean remplazados por colorantes naturales
que, como el que se obtiene del achiote, están exentos de certificación y no se han
encontrado efectos dañinos sobre la salud de los seres humanos. (FDA, 2001;
Jaramillo-Moreno, C. A. y Muñoz-Moreno, O. A. (1992).
339
El color rojo del achiote o annatto se debe a varios compuestos carotenoides,
principalmente apocarotenos, que se encuentran en la semilla. La bixina es el más
cotizado e importante de éstos, es una sustancia cristalina de color rojo oscuro, soluble
en alcohol, aceites y grasas e insoluble en agua (Sandi, 2003; Torricella y col, 2007)
Se conocen diversas formas de extraer el colorante de las semillas del achiote, unas
muy rudimentarias y otras no tanto que, finalmente, con el paso del tiempo se han ido
mejorando. Algunas de estas técnicas son:
Las semillas separadas de las cápsulas maduras, se colocan en suficiente agua
hirviendo con el fin de que el tinte se desprenda fácilmente de éstas; luego se separan,
se deja fermentar la pasta una semana aproximadamente; se elimina el agua quedando
la pasta sola, que permite modelar el producto para darle la forma más conveniente
y aceptada por el consumidor.(AOAC, 2000).Se determina la humedad de las
semillas dejando un peso determinado de éstas en una estufa a 110º C, durante dos
horas hasta alcanzar su peso constante. La diferencia de pesos sirve para calcular el
porcentaje de humedad. Las semillas pesadas, se dejan en remojo en la solución
alcalina (KOH) por un período de 12 horas. Luego se separa la solución coloreada y las
semillas que quedan se mezclan con otra parte de la solución de KOH y se agitan
durante un tiempo que se determina experimentalmente.(Carpenter y Lyon, 2010)
Objetivos El objetivo del presente trabajo fue desarrollar una formulación en un sistema oleoso
con la aplicación de bixina obtenida un método de extracción alcalino, y evaluar su
capacidad antioxidante y su aceptación sensorial
Objetivosespecíficos.
- Realizar la evaluación sensorial del producto obtenido de la aplicación de la
bixina en un sistema modelo oleoso
- Evaluar la capacidad antioxidante del extracto oleoso adicionado de extracto de
achiote
Resumen El cultivo del achiote (Bixa orellana), conocido también como annato, entre otros
nombres, es originario de la América tropical. Como se sabe el principal constituyente
colorante de la semilla del achiote es bixina, que se encuentra en la cubierta exterior de
340
la semilla del fruto, representa más del 80% de los pigmentos presentes, lo cual facilita
su extracción. El objetivo del presente trabajo fue desarrollar una formulación en un
sistema oleoso con la aplicación de bixina obtenida por un método de extracción
alcalino, determinar su capacidad antioxidante, el contenido de compuestos
polifenólicos totales y evaluar su aceptación sensorial. Se realizaron pruebas de
extracción de bixina usando diversas concentraciones de álcali, posteriormente se
precipitó usando ácido, se filtró y se secó a baja temperatura. El polvo obtenido se
utilizó como ingrediente en la formulación de aderezos, en proporciones de 2 al 5% de
bixina. A estos productos se les determinó la capacidad antioxidante (DPPH) y se
evaluó el contenido de compuestos polifenólicos (Folin-Ciocalteau). Se efectuó la
evaluación sensorial de color, sabor y aceptación general, a los aderezos obtenidos,
usando una escala estructurada de 5 puntos y con la colaboración de 50 jueces no
entrenados. Todas las determinaciones se realizaron por triplicado. Los valores de
fenólicos totales fueron 42±0.023, 51±0.103 y 72±0.030 mg EAG/100g para las
concentraciones de 2, 3 y 5% respectivamente y los valores de capacidad antioxidante
fueron de 52.18±0.024, 35.37±0.145 19.48±0.0189 de porciento de inhibición del radical
DPPH. Las diferencias de la evaluación sensorial de aderezos, fueron estadísticamente
significativas, lográndose en ellos, valores superiores al 65% en los atributos
evaluados, en lo que corresponde a "me gusta mucho" y "me gusta poco". En
conclusión la adición de achiote al aderezo lo convierte en un producto con
características funcionales y no afecta sus características sensoriales.
- Palabras clave: achiote, bixina, sistemas oleosos.
Materiales y métodos. Las semillas fueron cosechadas en la ciudad de Comalcalco,Tabasco durante la
primavera del año 2016. La muestra obtenida se transportó a los laboratorios de la
División de Procesos Industriales de la Universidad Tecnológica de Tabasco y
posteriormente al momento de realizar las pruebas de secado, extracción de la bixina
por el método alcalino y la elaboración de los aderezos, al Laboratorio de Tecnología de
Alimentos de la DACA, UJAT. Las semillas se separaron de la cubierta exterior y se
almacenaron bajo refrigeración hasta su uso.
341
Para la determinación de humedad se usó el método del 934.06 de la AOAC, 2000.
Para la determinación de grasa se realizó el método por extracción por disolventes
extractor automatizado marca Soxtec modelo 2050 y para la determinación de la
concentración de bixina se empleó un espectrofotómetro UV-visible marca Spectronic
modelo 401397, a una longitud de onda de 360 nm.Para la extracción alcalina de
achiote se usó solución de hidróxido de potasio al 1%, 2% y 3%, que se agregó a la
muestra y se dejó reaccionar por 45 y 90 min, con agitación constante en una parrilla de
agitación marca Corning. En seguida se decantó el sobrenadante, y se precipitó el
colorante usando ácido clorhídrico al 20% y se dejó reaccionar por 12 horas. El
precipitado se recuperó por filtración con papel filtro Whatman No. 1, usando vacío y
posteriormente se secó en una estufa de convección a una temperatura de 50ºC. El
polvose recuperó y se usó para los elaborar los sistemas modelo oleosos, (aderezos) y
para determinar la concentración de bixina
La elaboración de los sistemas modelo oleosos (aderezos), adicionados de achiote se
realizaron con una base de aceite vegetal, huevo, vinagre, sal y bixina en cantidades de
0.2% a 0.5%, realizándose posteriormente la evaluación sensorialLa evaluación
sensorial se realizó de acuerdo a una escala estructurada de 5 puntos desde *Me gusta
mucho* hasta *me disgusta mucho (Badui, 2006; López-Hernández, 2013; Charley,
2014).Se determinaron polifenoles por el método de Folin-Ciocalteau reportado por
Chia-Ching et al(2002).
Actividad antioxidante por el método de DPPH de acuerdo al método de Moura-Rufino
et al(2007), Se preparó una curva estándar de DPPH 0.06 mM con las diluciones
respectivas con metanol, para obtener concentraciones de 0, 10, 20, 30, 40, 50 y 60
mM. La absorbancia se obtuvo a una longitud de onda de 515 nm.Todas las muestras y
evaluaciones sensoriales se realizaron por triplicado y se aplicó un análisis de varianza
ANOVA de una sola vía, haciendo uso del software Statistica 2005, con una nivel de
significancia 95%.
V. Resultados El contenido de humedad de la semilla de achiote fue de 6.9 ±0.067% P/P y grasa de
11.55±0.156% P/P. A la bixina extraída se le determinó la concentración de colorante y
se muestra en el Figura 1
342
Figura 1. Resultados de concentración y rendimientos de bixina en relación a
concentración de la solución de extracción.
Los valores obtenidos para cada uno de los aderezos se muestran en el cuadro 1.Estos
indican que la muestra M3 presenta el mayor contenido de compuestos polifenólicos y
mayor capacidad antioxidante al obtener un valor de 72 mg equivalentes de ácido gálico
por gramo de muestra fresca y 52.18% de inhibición del radical DPPH,
respectivamente.
Cuadro 1. Contenido de polifenoles totales y % de inhibición del radical DPPH, de las
muestras de aderezo adicionado con achiote
Cuadro 2. Resultados de la evaluación sensorial de los tres atributos en las muestras
de achiote para las tres muestras
Las tres formulaciones que se probaron dieron resultados semejantes al ser evaluadas
sensorialmente lo que se muestra en el cuadro 2, para la evaluación de sabor, color y
aceptación general, en sus tres apartados (Coss,2016;Devia y Salarriaga, 2003) Discusión. La concentración de bixina fue del 8.2% y el rendimiento del 96% para la muestra de
solución alcalina al 2%, por lo que esta muestra fue la que se utilizó para continuar con
el trabajo.
MUESTRA INHIBICIÓN % DPPH POLIFENOLES TOTALESM1 19.48±0.189 42±0.023M2 35.37±0.145 51±0.103M3 52.18±0.024 72 ±0.030
Inhibición: porcentaje de inhibición del DPPHPolifenoles totales: mg equivalentes de ácido gálico/gramo de muestra fresca
343
Los valores obtenidos concuerdan con los resultados presentados por Enciso J,et al
(2010), que con achiote obtiene valores semejantes en % inhibición de DPPH y
polifenoles.
Las tres muestras evaluadas mostraron nivel de agrado semejante entre los jueces,
pudiendo detectarse diferencias significativas entre las mismas. Lo mismo sucedió con
el color y el sabor. Esto se pone de manifiesto en el Cuadro 2. En las tres muestras el
nivel de aceptación fue superior al 60% al considerarresultados de me gusta mucho y
me gusta poco, por lo que el valor del rechazo fue de menos del 40% de ni me gusta ni
me disgusta a me disgusta mucho.
El ANOVA realizado a las evaluaciones sensoriales detectó diferencias a 0,5% de
nivel de significancia, al comparar los atributos por cada muestra. Por tal motivo se
pueden emplear con fines comerciales las formulaciones considerando los costos de
fabricación y la facilidad de preparación.
Conclusiones. La concentración de bixina y el rendimiento obtenido fueron elevados y cercanos al
100%, por lo que el método de extracción fue el adecuado y conveniente para este
trabajo
El producto obtenido fue agradable al consumidor y se recomienda seguir trabajando
con otros productos y realizar la vida de anaquel de estos para determinar su fecha de
caducidad y diversificar los alimentos en los que pudiera aplicarse la bixina
Referencias. AOAC. (2000). Methods of Analysys of Association of Official Chemists (17 edition ed.).
(A. o. Anakists, Ed.) Washington D.C.
Badui D.S. (2006). Química de los alimentos (4a edición ed.). México: Pearson
educación.
Carpenter R.P. y Lyon H.D. (2010). Análisis Sensorial En El Desarrollo Y Control De La
Calidad De Alimentos. Zaragoza: Acribia.
Charley H. (2014). tecnologia de alimentos, procesos químicos y físicos en la
preparación de alimentos (1a edición ed.). México: Limusa.
344
ChangChia-Chi, Ming-Hua Yang, Hwei-Mei Wen, Jiing-Chuan Chern., 2002. Estimation
of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods. J.
Food and Drug Anal., 10 (3):178-182.
Coenders A. (2004). Quimica culinaria España: Acribia;. Zaragoza, España: Acribia.
Coss P.S.D. (06 de Diciembre de 2016). Cúrcuma (Curcuma longa). Madrid, España.
Devia J, y Saldarriaga L. (2003). | Planta piloto para obtener colorante de la semilla del
Achiote (Bixa orellana). Revista Universidad EAFIT, 39(131), 8-22.
Enciso J, Amiel J, Guija E., Fukusaki A., Reátegui O., Amiel D., Enciso N.,Valdivia E.,
Rodríguez R., Neira K. (2010) Actividad Antioxidante del extracto hidroalcohólico de
cuatro plantas medicinales y estimulación de la proliferación de fibroblastos. Rev Soc
Quím Perú. 76 (1), 73-79
FDA(2001). Food and Drugs Administration.Summary of color additives listed for use
UnitedStates in food, drugs, cosmetics and medicaldevices.
G., H. (2010). Sensory shelf life estimation of food products (2a. edición ed.). Boca
ratón: Taylor and Francis group.
Jaramillo-Moreno, C. A. y Muñoz Moreno, O. A. (1992). Extracción de colorante de
Achiote. Trabajo de Grado (Ingeniero Químico). Medellín: Universidad Nacional.
Facultad Nacional de Minas. Departamento de Procesos Químicos
López-Hernández E. (2013). Pigmentos. En B. D.S.i, Química de alimentos (pág. 379).
México, Méxio: Pearson educación.
Moura Rufino M.S, Elesbao,A.R.,Sousa B.E.,Maia M.S. Goes S.C.,Pérez-Jiménez J y
Saura-Calixto,F.D. 2010 Metodología científica. Empresa Embrasa. Brasil.
Sandi. (2003). biodiversitas. Recuperado el 25 de junio de 2016, de
http://www.biodiversidad.gob.mx/Biodiversitas/Articulos/biodiv46art2.pdf
Torricella Morales, R. G.; Zamora Utset, E. & Pulido Alvarez, H. (2007). Evaluación
sensorial aplicada a la investigación, control de calidad, desarrollo y control de calidad
en la industria alimentaria (2a. Edición ed.). La Habana, Cuba: Editorial Universitaria.
.
345
EVALUACION SANITARIA DE ENSALADASDEVEGETALES VERDES DE CAFETERÍAS UNIVERSITARIAS
*Soto Vázquez Pedro, Quevedo Garza Patricia Amanda y Santos Lara Mirna Elizabeth.
Universidad Autónoma de Nuevo León. Facultad de Salud Pública y Nutrición.
*[email protected] Área Temática: Inocuidad y Calidad (Sistemas de gestión
de Calidad e inocuidad de Alimentos)
Introducción: Toda persona tiene derecho a que los alimentos que consumen sean
inocuos. Que no pongan en peligro la salud, producidas por la ingestión de alimentos
contaminados con agentes infecciosos, que pueden producir enfermedades
transmitidas por alimentos (ETA). Objetivo: analizar las condiciones sanitarias por
medio de análisis microbiológicos en ensaladas que se ofrecen en cafeterías
universitarias. Métodos: se analizaron 28 muestras de ensaladas verdes.
Realizandoanálisis de Mesófilos Aerobios (MA) por el método de conteo de placa (Nom-
092-SSA1-1994), para Coliformes totales (CT) y Escherichia coli (EC) se utilizó el
métodoSimplatede BiocontrolSystems. Los resultados fueron comparados con la norma
Nom-093-SSA1-1994, donde marca para ensaladas verdes crudas para MA de 150,000
UFC/g, Coliformes fecales (CF) 100/g y para CT no estáconsiderada. Resultados: del
total de muestras el 39 % (n= 11) presentaron valores aceptables para MA, de la cualel
346
4 % (n= 1) presentaba 6 NMP/gpara CT y ausencia para EC. El 96 % presentaba
valores mayores de 100 NMP/g de CT y el 46% presentaron la presencia de EC.
Discusión: A pesar de que la norma utiliza CF como indicador de contaminación fecal y
no considera CT y EC como parámetros;nos permite utilizarlo como indicadores de
inocuidad. Además, la presencia de CT y la ausencia de EC no significan que no
presente riesgo, ya que puede estar presente otro microorganismo patógeno.A pesar
que la norma 093 está considerada como derogada, nos permite tener valores
indicativos para la calidad de los alimentos. Demostrando que la mayoría de las
cafeterías estudiadas presentan valores no aceptables, indicando un mal manejo
higiénico sanitario.Conclusión: Se plantea la necesidad de capacitar en Buenas
Prácticas de higiene en la Manufactura para contribuiría a obtener alimentos inocuos,
de mejor calidad microbiológica.
Palabras Claves: Enfermedades Transmitidas por Alimentos, Escherichia coli.
EVALUACIÓN DE LA BIODISPONIBILIDAD DEL LUPEOL EN UN MODELO DE RATONES CD-1.
Cháirez-Ramírez, M.H.1*, Gallegos-Infante, J.A.1, Moreno-Jiménez, M.R.1, González-Laredo, R.F.1, Rocha-Guzmán, N.E.1*
1Instituto Tecnológico de Durango, Blvd. Felipe Pescador 1830 Ote., Col. Nueva Vizcaya, C.P. 34080, Durango, Durango, México. [email protected]
Categoría: Funcionalidad y nutrición INVESTIGACIÓN Y POSGRADO (DOCTORADO)
Introducción: La biodisponibilidad de agentes bioactivos vía oral es un tema
importante en el desarrollo nutracéuticos para tratar distintas enfermedades. La mayoría
de los bioactivos disponibles son administrados vía oral, debido a conveniencia y
costos. Una pobre biodisponibilidad oral provoca alta variabilidad terapéutica. Justificación: Losnutracéuticos, son sustancias que demuestran efectos benéficos a la
salud; pero una baja polaridad y solubilidad acuosa, afectan su biodisponibilidad si la
ingesta es oral, por lo que asegurar una concentración biológicamente activa es
importante.
Objetivos: Evaluar la biodisponibilidad y farmacocinética del lupeol en ratones CD-1.
347
Metodología: Se emplearon ratones de la hembra de la cepa CD-1. El lupeol fue
administrado vía oral (200mg/kg de peso). Los ratones fueron sacrificados, se colectó
sangre, orina, heces y órganos (estomago, intestino delgado, intestino grueso, hígado y
riñones). Las muestras fueron analizadas, previa microextracción con acetato de etilo,
mediante LC-APCI-TQMS.
Resultados: Se encontró que el lupeol posee una buena biodisponibilidad en plasma,
máximo a las 8h post-administración (6.12±4.35µg/mL). En órganos fue posible apreciar
que los órganos relacionados con digestión y absorción poseen una concentración
importante de lupeol (estomago 137.25±19.94µg/mg e intestino delgado
99±12.99µg/mg), en hígado y riñones no se encontró una concentración tan significativa
del lupeol. Se encontróque la principal vía de excreción es por vía fecal a las 12h post-
administración (163.28±9.83µg/mg), mientras que fue prácticamente indetectable en
orina.
Conclusiones: El lupeol mostró ser capaz de alcanzar la circulación sistémica y
mantener una concentración relativamente estable a través del tiempo.
Palabras clave: Biodisponibilidad, lupeol, oral.
348
EFECTO DE LA FERMENTACIÓN EN UN ANÁLOGO KOMBUCHA A BASE DE JUGO DE ALOE BARBADENSIS MILLER SOBRE SU CONTENIDO DE
ANTRAQUINONAS Pérez-Lira, M.G.*1; González-Laredo, R.F. 1; Moreno-Jiménez, M.R.1; Rocha-
Guzmán, N.E.1; Gallegos-Infante, J.A.1
(1) División de Estudios de Posgrado e Investigación, Instituto Tecnológico de Durango. Blvd. Felipe Pescador 1830 Ote. Durango, Dgo., México, C.P. 34080.
[email protected] Funcionalidad y nutrición
INVESTIGACIÓN POSGRADO (MAESTRÍA)
Introducción.Aloe barbadensisMiller, reconocido por sus diversas aplicaciones en
diversas patologías gracias a su composición química, entre ellos, loscompuestos
fenólicos como las antraquinonas. Las más abundante es la aloína, conocida por sus
efectos laxativos, por lo que se ha establecido un máximo de concentración de 10 ppm
en productos deAloe.
349
Justificación.Una alternativa es la transformación de la aloína mediante el consorcio
kombucha, disminuyendo el contenido de antraquinonas y produciendo una bebida
funcional.
Objetivos.Obtener un producto análogo de kombucha a partir de jugo de sábila y
evaluar el efecto de la fermentación en su contenido de antraquinonas e identificar los
microorganismos presentes en la fermentación.
Metodología.Gel de Aloefue removido por fileteado, homogeneizado y empleado para
obtener el análogo, sin adición de sacarosa, incubado por11 días (25 y 37°C),
coninóculo al 2.5%, se realizó un análisis LC-ESI-MS-MS, para determinar ácidos
orgánicos y antraquinonas.
Resultados. Se observó un comportamiento similar a la fermentación de té negro en
producción de ácidos orgánicos y la biomasa; se observó que la fermentación no tiene
efectosobre la aloína, pero él análogo mostró una concentración de aloína dentro de la
norma.
Conclusiones.El jugo de Aloe funciona como sustrato alternativo para el consorcio
kombucha ya que es capaz de utilizar la fuente de carbono disponibleexistiendo
producción de metabolitos propios de la fermentación como los ácidos orgánicos.
Palabras clave: Aloína, aloe emodina, antraquinonas, laxante, bebida funcional.
350
ORGANOGELES EMULSIFICADOS COMO TRANSPORTADORES DE
COMPUESTOS BIOACTIVOS DE LIBERACIÓN CONTROLADA (CURCUMINA,
QUERCETINA Y BETULINA)
*Ojeda Serna Irving Efrén1, Gallegos Infante José Alberto1, Rocha Guzmán Nuria
Elizabeth1, Moreno Jiménez Martha Rocío 1, González Laredo Rubén Francisco 1.
Instituto Nacional de México/ Instituto Tecnológico de Durango
México
Bulevar Felipe Pescador 1830 Ote., Colonia Nueva Vizcaya, 34080 Durango, DGO,
México
Funcionalidad y nutrición
INVESTIGACIÓN POSGRDO (MAESTRIA)
Introducción
Diversos estudios epidemiológicos demuestran que el incremento en el consumo de
alimentos de origen natural reduce el riesgo de algunas enfermedades, esto gracias
principalmente al contenido de compuestos fenólicos presentes en los tejidos vegetales
351
(Betoret, Betoret, Vidal y Fito 2011; Mcclements y Xiao 2017). Muchos de estos
compuestos provenientes del metabolismo secundario de las plantas, poseen actividad
biológica, esto ha despertado el interés sobre la investigación de distintas fuentes
vegetales para la formulación de alimentos funcionales y nutracéuticos, a partir del
aislamiento y purificación de dichos compuestos biactivos (Braithwaite, Tyagui, Tomar,
Yahya, Choonara y Pillay 2014; Kalra 2003). Aunque dicha actividad benéfica a la salud
de distintos compuestos ha sido comprobada, su baja solubilidad en agua limita
considerablemente su biodisponibilidad (Rao, Decker, Xiao y McClements 2013). Por lo
cual se han utilizado aceites vegetales, que, por su carácter apolar, pueden disolver
compuestos con la misma naturaleza de cargas. Sin embargo, la agresiva naturaleza
del tracto gastrointestinal afecta la solución cargada ocasionando la precipitación y
aglomeración de los compuestos, ocasionando que no se incluyan dentro de micelas
para poder ser absorbidos en el intestino. Se han utilizado agentes gelantes, capaces
de aumentar la viscosidad del solvente, atrapándolo en una red tridimensional de fibras
microscópicas formando un organogel (Vintiloiu y Leroux 2008). Estos geles, a su vez
pueden usados para fabricar emulsiones, modificando su apariencia y consistencia para
su fácil administración.
Resumen
La baja polaridad de la mayoría de los compuestos bioactivos limita la solubilidad de los
mismos en soluciones acuosas, por lo cual su bioaccesibilidad y absorción intestinal es
muy reducida. La utilización de sistemas emulsificados (o/w ó w/o) pueden ser una
alternativa para mejorar la biodisponibilidad de compuestos hidrofóbicos, utilizando
aceites vegetales (ej. canola y coco) como solvente y Myverol como gelador para
aumentar la viscosidad y disminuir la movilidad de la fase dispersa para evitar la
desestabilización de la emulsión. Utilizando métodos in vitro es posible simular y
predecir el comportamiento dentro del tracto gastrointestinal humano y hacer
estimaciones y evaluar la permeabilidad de los compuestos en células intestinales. Se
formularon emulsiones a partir de organogeles cargados (betulina, curcumina y
quercetina) y se evaluó su estabilidad durante la digestión y la permeabilidad en
352
modelos in vitro, para ser usados como acarreadores de compuestos bioactivos
encontrándose un aumento en la permeabilidad
Objetivo general
Determinar la influencia del tipo de aceite, agente surfactante y la relación entre ellos
sobre la digestibilidad y mecanismo de liberación de antioxidantes no polares en
sistemas emulsificados
Objetivos específicos
Determinar la estabilidad de emulsiones de agua en aceite cargados con compuestos
biactivos no polares
Evaluar la digestibilidad del organogel in vitro a las condiciones de mayor estabilidad de
la emulsión
Determinar el mecanismo de liberación y la bioaccesibilidad in vitro
Metodología
Organogeles. Se prepararon organogeles con dos diferentes aceites: canola (OCa) y
coco (OCo). Los aceites, fueron calentados en parrillas eléctricas hasta alcanzar 80°C
usando agitación magnética a 3600 RPM, se agregó Myverol (10% p/p) en agitación
hasta diluir, se dejó enfriar hasta 25°C y se dejaron incubar durante 24 h.
Cargado de los organogeles. A la mezcla fundida aún caliente del organogel fue
adicionado (0.04% p/p) de los compuestos bioactivos probados (betulina, curcumina y
quercetina)
Emulsiones. Se fabricaron emulsiones a partir de la mezcla caliente de los organogeles
(solo los organogeles seleccionados con mejor estabilidad), se agregaron diferentes
concentraciones de agua (5, 10 y 12.5%) y se emulsificaron usando un
homogeneizador (ultraturrax, IKA T-10); las mezclas se dejaron enfriar hasta 25°C y se
almacenaron 24h antes de su uso.
Caracterización reológica. Se realizó una caracterización reológica, en un reómetro
(DHR-3, TA Instruments) con geometría de platos paralelos (40 mm), a 24 horas de la
fabricación de los organogeles y emulsiones (gap=2000) y temp. controlada (25°C).
Todas las determinaciones fueron llevadas a cabo en un rango de amplitud constante
(0.001% de deformación) dentro de la zona viscoelástica lineal. Se realizaron pruebas
de fluencia y recuperación (360s, 10Pa), pruebas de cizalla oscilatoria (0.1-10 rad/s) y
353
comportamiento reológico frente a la temperatura (25-100°C) tanto en temperatura
creciente como decreciente.
Micrografías. Se tomaron micrografías de organogeles y emulsiones utilizando un
microscopio óptico (Axio-Lab A.1, Carl ZEISS). Las muestras fueron fabricadas como se
describió anteriormente y una pequeña cantidad fue analizada y fotografiada usando un
filtro de luz polarizada para los organogeles y observar birrefringencia y campo claro en
emulsiones para observar tamaño de gota.
Digestión in vitro. Organogeles emulsificados de mayor estabilidad fueron cargados con
bioactivos (0.04%) y fueron evaluados en un sistema de digestión in vitro de tres fases
(oral, gástrica e intestinal) siguiendo la metodología descrita por (Vors et al. 2012) y
comparando contra un control de compuestos puros sin emulsión. 1 g de muestra fue
mezclado con solución salina fisiológica y mucina (3% p/p). Durante la fase gástrica se
hizo un diseño experimental con y sin lipasa gástrica (extraída de estómagos de conejo)
para evaluar el efecto de esta enzima en la digestión total de los lípidos. Se incluyó
lipasa intestinal y extracto de bilis de buey en la última fase. Todas las fases fueron
incubadas a 37°C en agitación reciprocante (95 RPM).
Bioaccesibilidad. Los digestatos proveniente de la digestión simulada fueron
centrifugados (15,000 RCF, 20 min, 4°C) y la fracción bioaccesible (acuosa) fue
recuperada, posteriormente se realizó la cuantificación de los compuestos cargados
mediante cromatografía liquida acoplada a espectrometría de masas (LC-MS), tanto en
los digestatos como en las fracciones micelares. El grado de bioaccesibilidad fue
determinado mediante la relación entre estos dos.
Permeabilidad in vitro. Células Caco-2 fueron cultivadas y diferenciadas hasta
enterocitos (22 días) en placas de 12 pozos con soportes permeables de policarbonato.
La diferenciación fue seguida mediante la medición de la actividad de fosfatasa alcalina.
Una vez diferenciada la monocapa celular, fue evaluada la permeabilidad durante 1 y 2
horas en dirección apical-basolateral de los digestatos de las emulsiones cargadas y
comparadas contra los controles de compuestos puros sin emulsión.
Resultados
Organogeles Se observó diferencia en los parámetros reológicos de ambas muestras
de aceites. Además, se observó un comportamiento más sólido para OCa demostrado
354
en las pruebas de frecuencia angular, en donde OCa mostró tener una magnitud más
alta para el módulo de perdida (G’’), a diferencia de OCo que mostró tener
comportamiento de un gel verdadero manteniendo el módulo de almacenamiento (G’)
por encima de G’’ durante todo el rango probado (0.1-10 rad/s). Además, la estabilidad
térmica OCa resulto mejor, encontrando temperaturas de fundido (60.63±0.00) y
gelificación (52.74±2.59) más altas que para OCo (56.19±0.40, 46.53±2.57
respectivamente). Este efecto puede ser atribuido a la longitud de la cadena de los
ácidos grasos de los aceites ya que las cadenas con mayor longitud están asociados a
mejor estabilidad térmica (Lopez-Martínez et al. 2015; López-Martínez, Charó-Alonso,
Marangoni y Toro-Vazquez 2014).
Emulsiones Los materiales mostraron un comportamiento más sólido y una menor
viscosidad residual conforme se aumenta la concentración de agua de las emulsiones,
este parámetro está relacionado con la estabilidad de largo plazo de las emulsiones
(Tadros 2004), encontrando las mejores condiciones a bajas concentraciones de agua
(5%).
Micrografías A partir de las micrografías obtenidas, se pudo observar estructuras
fibrilares en ambos organogeles, mientras que en los de aceite de canola las fibras
fueron de una mayor longitud y espesor promedio (33.59, 2.5692 µm y 14.25, 1.4155
µm respectivamente), a partir de este resultado podríamos esperar geles más firmes
para OCo, efecto respaldado por las pruebas de textura, donde se encontró una mayor
firmeza para este organogel (Tabla 1).
A través de las micrografías de las emulsiones de los dos organogeles, se pudo
observar una casi nula emulsificación de OCo evidencia suficiente para descarto este
organogel, mientras que la para las emulsiones de OCa se obtuvo un tamaño de gota
sin diferencias entre 5 y 10% de agua, duplicando además el número de gotas
observadas sin embargo a 12.5% de agua la estructura de la emulsión no se mantiene,
el mismo comportamiento se observó en el tamaño de partícula, donde el tamaño
disminuye al aumentar de 5 a 10% de agua y aumenta nuevamente a l aumentar a
12.5% (Tabla 2) Debido a la gran afinidad de los MG con el aceite y poca por el agua
(HLB ≈3.7)(Cerqueira et al. 2017; Lupi, Gabriele, Cindio, Sánchez, Gallegos 2011)
355
podría esperarse que la concentración de agua que el sistema puede incorporar sea
poca.
Digestión in vitro El grado de lipolisis fue medido en base a una titulación con NaOH
neutralizando los ácidos grasos, liberados por las distintas lipasas, encontrando una
notable diferencia en fase gástrica en la cual las muestras sin lipasa gástrica no hay
ningún grado de lipolisis mientras que la muestra con lipasa tiene más del 10% en todos
los casos. Un efecto encontrado también en fase intestinal, ya que las muestras
sometidas a LG tienen 100% de lipólisis, ya que estudios sugieren que la actividad de la
lipasa gástrica continua en el intestino (Moreau et al. 1988; Moreau et al. 1988), para el
caso de quercetina se ha reportado un efecto inhibitorio de la lipasa intestinal en
presencia de este flavonol esto explica la diferencia en el grado de lipolisis para esta
emulsión (Guo, Liu, Cai, Wang y Ji 2016).
Bioaccesibilidad. El porcentaje de bioacceso de los digestatos de las emulsiones
cargadas fue menor respecto a los controles (disueltos en DMSO) (Figura 3). Sin
embargo, el tamaño de partícula para los digestatos de las emulsiones cargadas fue
significativamente menor en todos los casos (Tabla 3), por lo tanto podría esperarse
una mayor permeabilidad para las emulsiones cargadas, ya que los tamaños de las
micelas son superiores a los que pueden absorber los enterocitos (≈300 nm)(Yao,
McClements, Zhao, Craig y Xiao 2017).
Permeabilidad. La permeabilidad aparente (Papp) para el caso de betulina y quercetina
se vio claramente aumentada, respecto a su control con DMSO (Figura 4). Aumentando
en casi una década en el caso de betulina este efecto puede deberse a la buena
interacción del triterpeno con el aceite, ya que se ha demostrado una gran afinidad de
este tipo de compuesto en aceite con ácidos grasos de cadena larga. Para quercetina
este flanonol no fue identificado en los controles por lo que la permeabilidad obtenida
mejoro considerablemente. Sin embargo, no fue así para el caso de cucumina,
probablemente un efecto debido a la naturaleza química de este polifenol ya que la
solubilidad del mismo no es buena en este tipo de aceite
Conclusiones
Los organogeles elaborados a base aceite de canola y myverol presenta mejores
características estructurales y reológicas en comparación con aceite de coco
356
presentando mejor estabilidad. Las emulsiones elaboradas a partir de organogeles y
10% (w/w) de agua presentan las mejores condiciones de estabilidad
independientemente del tratamiento con ultrasonido. El uso de lipasa gástrica tiene
efecto sobre la digestión total de los lípidos. Los organogeles de aceite de canola
emulsificados con 10% de agua mejoraron significativamente la permeabilidad aparente
para los compuestos bioactivos betulina y quercetina.
Bibliografía
Betoret, E., N. Betoret, D. Vidal, y P. Fito. 2011. “Functional foods development: Trends
and technologies”. Trends in Food Science and Technology 22 (9).
Braithwaite, Miles C, Charu Tyagi, Lomas K Tomar, Pradeep Kumar, Yahya E
Choonara, y Viness Pillay. 2014. “Nutraceutical-based therapeutics and formulation
strategies augmenting their efficiency to complement modern medicine: An overview”.
Journal of Functional Foods.
Cerqueira, Miguel A., Luiz H. Fasolin, Carolina S F Picone, Lorenzo M. Pastrana,
Rosiane L. Cunha, y Ant??nio A. Vicente. 2017. “Structural and mechanical properties
of organogels: Role of oil and gelator molecular structure”. Food Research International
96: 161–70.
Guo, Xiao Xuan, Jia Liu, Sheng Bao Cai, Ou Wang, y Bao Ping Ji. 2016. “Synergistic
interactions of apigenin, naringin, quercetin and emodin on inhibition of 3T3-L1
preadipocyte differentiation and pancreas lipase activity”. Obesity Research and Clinical
Practice 10 (3). Asia Oceania Assoc. for the Study of Obesity: 327–39.
Kalra, Ekta K. 2003. “Nutraceutical--definition and introduction.” AAPS pharmSci 5 (3):
E25.
Lopez-Martínez, A., M. A. Charó-Alonso, A. G. Marangoni, y J. F. Toro-Vazquez. 2015.
“Monoglyceride organogels developed in vegetable oil with and without ethylcellulose”.
Food Research International 72. Elsevier Ltd: 37–46.
López-Martínez, A., J. A. Morales-Rueda, E. Dibildox-Alvarado, M. A. Charó-Alonso, A.
G. Marangoni, y J. F. Toro-Vazquez. 2014. “Comparing the crystallization and
rheological behavior of organogels developed by pure and commercial monoglycerides
in vegetable oil”. Food Research International 64. Elsevier Ltd: 946–57.
357
Lupi, Francesca R., Domenico Gabriele, Bruno De Cindio, Maria C. Sánchez, y Crispulo
Gallegos. 2011. “A rheological analysis of structured water-in-olive oil emulsions”.
Journal of Food Engineering 107 (3–4). Elsevier Ltd: 296–303.
Mcclements, David Julian, y Hang Xiao. 2017. “Designing food structure and
composition to enhance nutraceutical bioactivity to support cancer inhibition”. Seminars
in Cancer Biology, núm. May. Elsevier: 0–1.
Moreau, H, R Laugier, Y Gargouri, F Ferrato, y R Verger. 1988. “Human preduodenal
lipase is entirely of gastric fundic origin.” Gastroenterology 95 (5): 1221–26.
Moreau, Hervé, Youssef Gargouri, Daniel Lecat, Jean Louis Junien, y Robert Verger.
1988. “Purification, characterization and kinetic properties of the rabbit gastric lipase”.
Biochimica et Biophysica Acta (BBA)/Lipids and Lipid Metabolism 960 (3): 286–93.
Rao, Jiajia, Eric Andrew Decker, Hang Xiao, y David Julian McClements. 2013.
“Nutraceutical nanoemulsions: influence of carrier oil composition (digestible versus
indigestible oil) on β -carotene bioavailability”. Journal of the Science of Food and
Agriculture 93 (13): 3175–83.
Tadros, Tharwat. 2004. Application of rheology for assessment and prediction of the
long-term physical stability of emulsions. Advances in Colloid and Interface Science.
Vol. 108–109.
Vintiloiu, Anda, y Jean-Christophe Leroux. 2008. “Organogels and their use in drug
delivery — A review”. Journal of Controlled Release 125 (3): 179–92.
Vors, Cécile, Perrine Capolino, Clémence Guérin, Emmanuelle Meugnier, Sandra
Pesenti, Marie-Agnès Chauvin, Julien Monteil, et al. 2012. “Coupling in vitro
gastrointestinal lipolysis and Caco-2 cell cultures for testing the absorption of different
food emulsions”. Food & Function 3 (5): 537.
Yao, Mingfei, David Julian McClements, Faqing Zhao, Roger W. Craig, y Hang Xiao.
2017. “Controlling the gastrointestinal fate of nutraceutical and pharmaceutical-enriched
lipid nanoparticles: From mixed micelles to chylomicrons”. NanoImpact 5. Elsevier B.V.:
13–21.
Tabla 1.
Propiedades físicas de organogeles
358
Determinación OCa OCo
Tg (°C) 52.74±2.59a 46.53±2.57b
Tf (°C) 60.63±0.00a 56.19±0.40b
Dureza (g) 463.5±51.50b 5204.0±871.00a
Tabla 2.
Tamaño de partícula estático y dinámico OCa Concentración de
agua
Tamaño de gota
(μm)
Tamaño de
partícula
Índice de
polidispersidad
5% 36.29±18.46a 1113.33±94.19a 0.23±0.15c
10% 37.26±29.33a 778.93±13.58b 0.70±0.08 a
12.5% n/d 1039.33±17.50a 0.49±0.008b
Tabla 3.
Tamaño de partícula de digestatos Bioactivo Emulsión cargada (nm) Control (DMSO) (nm)
Betulina 250.26±6.98d 381.7333±41.61b
Curcumina 244.26±6.17d 863.93±245.20a
Quercetina 276.26±2.31c 1003.96±655.51a
Figuras
Figura 1. Grado de lipólisis fase gástrica
359
Figura 2. Grado de lipólisis fase intestinal
Figura 3. Porcentaje de bioacceso
360
Figura 4. Permeabilidad aparente
DESARROLLO DE UN CONCENTRADO TIPO SHOT DE SALVILLA (BUDLEJJA SCORDIOIDES KUNTH)
Esparza Carrillo Clarissa1*, Jesús Omar Díaz Rivas1, Gallegos Infante José Alberto1, Valdéz Fragoso Aurora2, Moreno Jiménez Martha Rocío1, Rocha Guzmán
Nuria Elizabeth1, Hugo Mujica Paz2. 1Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Durango, Unidad de
Posgrado, Investigación y Desarrollo Tecnológico, Blvd. Felipe Pescador No. 1830 Ote. Colonia Nueva Vizcaya C.P.34080.
2Centro de Biotecnología FEMSA, Escuela de Ingeniería y Ciencias, ITESM/Campus Monterrey.
Bioactivo
Betulina Curcumina Quercetina
%
0
20
40
60
80
100
Emulsión cargada Control (DMSO)
361
Procesamiento e innovación INVESTIGACIÓN POSGRADO (MAESTRÍA)
Introducción. El incremento de diversas enfermedades crónico no transmisibles ha
provocado el desarrollo de bebidas a partir de productos naturales como
BuddlejaScordioidesKunth “Salvilla”, que ayudan a su prevención, debido a su
composición química, pero poco se ha estudiado sobre los efectos del procesamiento
sobre dicha composición
Justificación.surge la necesidad de realizar una bebida concentrada que tenga
disponibles los compuestos necesarios derivados de “Salvilla”.
Objetivo. incrementar la vida de anaquel de un “shot” de salvilla con afectaciones
mínimas a propiedades físicas, químicas y funcionales del shot.
Metodología.Se prepararon infusiones de salvilla, concentradas por evaporación en
película delgada descendente a diferentes condiciones de presión de vapor, vacío y
flujo.A los concentrados se determinó color, pH, sólidos. fenoles totales, flavonoides,
atrapamiento de DPPH, así como la determinación del perfil fenólico mediante UPLC-
ESI-MS/MS antes y después del tratamiento térmico.
Resultados. Para los concentrados, se observó un incremento en el contenido fenólico
de los concentrados, pero una disminución en el contenido de flavonoides, así como
una disminución en el atrapamiento de DPPH de entre 21% - 30 %.
Conclusión.La implementación de un tratamiento deconcentración no influye de
manera impactante en cuanto a las propiedades fisicoquímicas del concentrado, pero
disminuye ligeramente su capacidad antioxidante.
Palabras clave. Atrapamiento de radicales libres, concentrado, fenoles, flavonoides,
salvilla
362
EVALUACIÓN NUTRIMENTAL, SENSORIAL Y BIOLÓGICA DE CHISTORRA ELABORADA CON HARINA DE Moringa oleifera
1Toledo López V., 2Concha-Valdez F., 1,3Zarza-García A., 3Moguel Ordóñez Y., 3Tepal-
Chalé J., 4Martínez-Leo E., 4Segura-Campos MR. 1Instituto Tecnológico de Mérida, Av. Tecnológico Km 4.5 S/N CP 97118. 2Centro de
Investigaciones Regionales Dr. Hideyo Noguchi, Av. Itzáes # 490 x 59, Col. Centro. 3Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Campo
Experimental Mocochá Km 25, carretera Mérida-Motul. 3Universidad Autónoma del
Carmen, Campeche. Av. Central S/N, Fracc. MundoMaya México. 4Facultad de
Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico Nte. Km. 33.5.
Mérida, Yucatán.
Correo electrónico: [email protected].
Área temática: Funcionalidad y Nutrición, Investigación posgrado.
363
Introducción. M. oleifera es un árbol caducifolio, de crecimiento rápido, con raíces
tuberosas y gruesas, hoja verde claro, de floración abundante, con frutos en cápsulas
alargadas y colgantes que contienen semillas oscuras. En los últimos años se han
ampliado el número de estudios relativos a las distintas actividades de los compuestos
presentes en diferentes partes de M. oleifera, asociándole importantes actividades
antiinflamatorias, antioxidantes, inmunomoduladoras, antimicrobianas,
hipoglucemiantes y anticancerígenas, en estudios in vitro, in vivo y clínicos (Doménech
et al., 2017). Esta variedad de actividades biológicas puede atribuirse al alto contenido
de fitoquímicos presentes en la moringa, tales como betacaroteno, ácido ascórbico,
fenoles, flavonoides y minerales como el hierro y calcio (Fahey, 2005).
Por otro lado, la creciente prevalencia de enfermedades crónico no transmisibles, tales
como la obesidad y diabetes, plantea la necesidad de alternativas novedosas en la
intervención terapéutica con alimentos. Actualmente, de acuerdo a datos estadísticos
de la Organización Mundial de Salud 9 de cada 10 personas presentan obesidad y 4 de
cada 10, diabetes (OMS, 2016). Por lo anterior, la búsqueda de nuevas opciones de
alimentos funcionales, como los derivados a partir de M.oleifera, incrementa las
posibilidades terapéuticas en personas con diabetes y obesidad, lo cual podría
contribuir a su prevención y disminución de prevalencia.
Objetivo general. Evaluar la funcionalidad de chistorra elaborada con harina de M.
oleifera.
Objetivos específicos. 1. Evaluar nutrimental y sensorialmente chistorra elaborada con
harina de M. oleifera. 2. Analizar la actividad antioxidante e inhibitoria de la ECA de
chistorra elaborada con harina de M. oleífera.
Resumen Los nutrimentos y compuestos bioactivos presentes en la moringa hacen de ésta un
recurso alternativo en el desarrollo de alimentos funcionales, por sus propiedades y
beneficios a la salud. Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar la
funcionalidad de chistorraformulada con harina de M. oleifera. Así, una vez obtenida la
364
harina de moringa,se elaboró chistorra con 10% de nivel de incorporación. El producto
así elaborado se evaluó por su potencial como alimento funcional mediante
caracterización nutrimental (composición proximal y perfil de ácidos grasos),
microbiológica (Samonella-NOM 114-SSA1-1994), sensorial (pruebas afectivas) y
biológica (actividad antioxidante-DPPH e inhibitoria de la ECA). Los resultados de la
composición proximal pusieron de manifiesto el valor nutrimental del producto; la
calidad microbiológica fue aceptable, toda vez que no se registró presencia de
Salmonella; el análisis sensorial indicó un bajo nivel de agrado al registrarse valores por
debajo del punto de indiferencia de la escala hedónica empleada para evaluar los
atributos de color, olor, textura e impresión global a excepción del sabor, atributo que
registró una calificación de 5.3 de la escala de 7 puntos descriptores; el valor
funcionalse manifestó al registrarse porcentajes de actividad antioxidante e inhibitoria
de la ECA de 81.51 y 71.51%, respectivamente, a una concentración de 120 mg/mL.
Los resultados sugieren la funcionalidad del producto. Sin embargo, futuras
investigaciones in vitro, in vivo y clínicos son necesarias para determinar su potencial
como alimento funcional en el tratamiento y prevención de la enfermedad.
Metodología. Harina de M. oleifera. Las hojas (1 Kg) se adquirieron de la cosecha
2017 de ejidos productores del estado de Yucatán. Dichas hojas se molieron y trituraron
para formar una harina la cual se mezcló con la chistorra. Elaboración de chistorra con harina M. oleífera. Se elaboraron 2 productos: Chistorra C1 (Control): 100% Carne
de cerdo y, chistorra C2: Carne de cerdo y 10% de harina de M. oleifera. Composición proximal. La composición proximal se determinó por los métodos de la AOAC (1997).
Perfil de ácidos grasos. Una vez extraído el aceite, se determinó el perfil de ácidos
grasos de acuero a Damiani et al. (2010) empleando un cromatógrafo de gases marca
Agilent Technologies 6890 N. Caracterización microbiológica. Se efectuó de acuerdo
a laNOM-114-SSA1-1994 y la NOM-213-SSA1-2002. Caracterización sensorial. Se
empleó una prueba afectiva con un panel de 80 jueces no entrenados los cuales
evaluaron los atributos de color, aroma, textura, sabor e impresión global mediante una
escala hedónica estructurada de siete puntos descriptivos (Davidov et al., 2008).
Caracterización biológica in vitro: Ensayo de inhibición del radical libre 2,2-
365
diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). Se empleó la técnica reportada por Shimada et al.
(1992) calculando el porcentaje de captación de radicales DPPH empleando la
siguiente fórmula: % captación del radical DPPH= [(Abs. Blanco – Abs. muestra) /Abs.
blanco] x 100.Actividad inhibitoria de la ECA. Se determinó de acuerdo aHayakari et
al. (1978). Resultados y discusión. Se obtuvieron los productos cárnicos con las características
de una chistorra y con un rendimiento promedio del 95%. Caracterización nutrimental: Composición proximal. El análisis proximal de C1 y C2 fue el que a continuación se
describe: Humedad: 49.05%, cenizas:2.75%, proteínas: 15.01%, grasa: 25.94%, fibra:
1.11%, ELN: 6.14%. Perfil de ácidos grasos. El contenido de ácidos grasos entre
ambas muestras se mantuvo sin diferencias estadísticas relevantes. En lo que respecta
a las concentraciones de ácido palmítico y ácido linoleico, C1 y C2 exhibieron un 19.82
y 20.36%; y 23.05 y 22.60%, respectivamente. Lo anterior pone de manifiesto que M.
oleifera no aporta un contenido relevante de ácidos grasos y el hallado en las muestras
es el que respecta a la carne de cerdo. Caracterización microbiológica.No se detectó
presencia de Salmonella en las muestras de chistorra evaluadas, lo que confirma que
tiene una calidad microbiológica aceptable.Caracterización sensorial.Mediante el
empleo de la prueba hedónica se categorizó en siete puntos los resultados obtenidos
de la evaluación sensorial, siendo estos: (7) me gusta mucho; (6) me gusta; (5) me
gusta poco; (4) no me gusta ni me disgusta; (3) me disgusta muy poco; (2) me disgusta;
(1) me disgusta mucho. Respecto al color, C2 presentó un menor agrado (2.4), con
respecto al control (6), pudiendo verse influenciada la apariencia por el color verde que
ofrece la moringa, siendo poco usual en los productos cárnicos. De igual forma en
aroma y textura C2 exhibió valores por debajo del control (3.67 y 5.43 en aroma y 3.6 y
5.1 en textura, respectivamente). A diferencia de lo anterior, C2 presento un grado de
aceptabilidad en sabor mayor al control (5.3 y 3.27, respectivamente). Finalmente, la
prueba de aceptabilidad global de los productos arrojó para C2 un grado de aceptación
de me disgusta muy poco (2.8) a diferencia del control, el cual recibió mayor aceptación
(Figura 1). Cabe mencionar que independientemente del sabor, la apariencia global de
C2, evaluada por el panel de jueces, pudo estar influenciada por la coloración
366
dominante en la moringa, y por lo cual el empleo de un control del mismo color, como
chorizo verde, pudiera ser un mejor referente para la evaluación.
Caracterización biológica in vitro. Captación del radical libre 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH•).C2 exhibió una captación del radical DPPH• del 81.51%,
superior a lo exhibido por el control (33.96%). Lo anterior, pone de manifiesto que la
chistorra de moringa, presenta una importante actividad antioxidante, la cual es
semejante a la reportada por Sreelatha & Padma (2009), quienes afirman que dicha
actividad biológica se debe a su alto contenido en fenoles. Asimismo, Torres et al.,
(2013) reportan un porcentaje de captación del radical DPPH• del 85% en hojas de
moringa. Lo cual pudiera estar influenciando en la actividad antioxidante presentada en
la chistorra, a partir de esta materia prima, donde se emplearon hojas de moringa en su
elaboración. Actividad inhibitoria de la ECA. Al igual que en la actividad antioxidante, la chistorra a
partir de moringa exhibió un porcentaje importante de inhibición de la ECA (71.58%),
siendo dos veces mayor a lo exhibido por el control (39.26%). Lo anterior pone en
manifiesto el potencial biológico de la moringa, lo cual hace pertinente ahondar en más
estudios que permitan dilucidar dichas actividades biológicas.
Conclusión La chistorra elaborada con harina de moringa exhibió una importante actividad
antioxidante e inhibiotoria de la ECA, con un sabor de mayor grado de aceptación que
el control y calidad microbiológica. Lo anterior pone de manifiesto el potencial empleo y
formulación de chistorra para más estudios sobre su efecto terapéutico en la prevención
y tratamiento de la enfermedad crónica.
Palabras clave: Chistorra, moringa, funcionalidad.
Referencias
367
Abdulkarim, SM., Long, K., Lai, OM., Muhammad, SKS., Ghazali, HM. (2005). Some
physico-chemical properties of Moringa oleifera seed oil extracted using solvent and
aqueous enzymatic methods. Food Chemistry, 93(2), 253-63.
Association of Official Analytical Chemists-AOAC. (1997). Official Methods of Analysis,
AOAC, Arlington, VA, USA. Secs, 925.09.
Damiani, MC., Popovich, CA. Constenla, D., Leonardi, P. (2010). Lipid analysis in
Heamatococcus pluvialis to assess its potential use as a biodiesel feedstock.
Bioresource Technology, 101(11), 3801-3807.
Davidov-Pardo, G., Roccia, P., Salgado, D., Leon, A. E., y Pedroza-Islas, R. (2008).
Utilization of different wall materials to microencapsulate fish oil evaluation of its
behavior in bread products. American Journal of Food Technology, 3, 384-393.
Doménech, G., Durango, A., Ros, G. (2017). Moringa oleifera: Revisión sobre
aplicaciones y usos en alimentos. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 67(2), 86-97.
Fahey, JW. (2005). Moringa oleifera: A Review of the medical evidence for its nutritional,
therapeutic, and prophylactic properties. Part 1. TFLJ, 1(5), 1-15.
Hayakari, M., Kondo, Y., Izumi, H. (1978). A rapid and simple espectrophotometric
assay of Angiotensin-Converting Enzyme. Analytical Biochemistry, 84, 361-369.
NOM-114-SSA1-1994, Bienes y servicios. Método para la determinación de Salmonella
en alimentos.
NOM-213-SSA1-2002. Productos y servicios. Productos cárnicos procesados.
Especificaciones sanitarias.
Shimada K., Fujikawa K., Yahara K., Nakamura T. (1992). Antioxidative properties of
xanthan on the autioxidation of soybean oil in cyclodextrin emulsion. Journal of
Agricultural and Food Chemistry, 40, 945-948.
Sreelatha, S., Padma, PR. (2009). Antioxidant activity and total phenolic content of
Moringa oleifera leaves in two stages of maturity. Plant Foods Human Nutrition, 64(4),
303-11.
Torres, JA., Sinagawa, SR., Martínez, GCC., López, AB., et al. (2013). Moringa oleifera:
phytochemical detection, antioxidants, enzymes and antifugal properties. International
Journal of Experimental Botany, 82, 193-202
368
369
EVALUACIÓN FISICOQUÍMICA, SENSORIAL, MICROBIOLÓGICA Y ANTIOXIDANTE DE UN PRODUCTO PANIFICADO TIPO BAGUETTE
INCORPORADO CON HIDROLIZADO PROTEÍNICO DE Mucuna pruriens Tec-Pool J.A., Vázquez-Encalada, K.S., Dominguez-Razo, A.N., Vargas-Ortíz, A.A.,
Us-Medina, U., Ku-Duran, K., Segura-Campos, M.R. Facultad de Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico Nte. Km.
33.5. Mérida, Yucatán, México. Correo electrónico: [email protected].
Área temática: Funcionalidad y Nutrición, licenciatura
Introducción.México ocupa el quinto lugar del continente americano con mayor
consumo de productos de la panificación(ANPROPAN 2016). Actualmente, existen
nuevas tendencias en la producción de alimentos que giran en torno al desarrollo de
hábitos alimenticios saludables; esto es debido a que el sobrepeso y la obesidad, son
reconocidos hoy en día como uno de los retos más importantes de salud pública en el
mundo. Las estadísticas sitúan a México y a Estados Unidos en los primeros lugares de
prevalencia mundial de obesidad en la población adulta (30 %), la cual es diez veces
mayor que la de países como Japón y Corea (4 %). Aunado a todo esto, dichas
patologías son factores de riesgo importantes para el desarrollo de enfermedades
crónico-degenerativas como la Diabetes tipo II, enfermedades cardiovasculares,
hipertensión arterial, entre otras. Es por todo ello, que surge el interés de consumir
alimentos funcionales; productos que han sido diseñados con componentes que tienen
efectos benéficos en una o varias funciones del organismo de manera específica,
pudiendo prevenir al consumidor de algunas enfermedades crónico-degenerativas
como las antes mencionadas. Los productos de panificación, debido a sus
características de vida de anaquel, su bajo costo y formulación, son productos que
pueden ser enriquecidos adicionando compuestos tales como hidrolizados proteínicos
(HP)provenientes de leguminosas. Tal es el caso de M. pruriens, que es de gran interés
debido a su elevado valor nutricional y bajo costo además de tener un alto valor
proteínico, bajos niveles de lípidos, minerales adecuados y los aminoácidos requeridos
(Chaparro y col 2009).
370
Objetivo. Evaluar las propiedades fisicoquímicas, sensoriales, microbiológicas y
antioxidantes de un producto panificado incorporado con hidrolizado proteínico de M.
pruriens a niveles de 2 y 4%.
Resumen. Actualmente, la alimentación funcional es una alternativa en la prevención
de enfermedades y los productos de panificación por su bajo costo, vida de anaquel y
formulación, son matrices factibles para incorporar compuestos bioactivos como los HP.
El objetivo fue evaluar las propiedades fisicoquímicas, sensoriales, microbiológicas y
antioxidantes de un producto panificado tipo baguette incorporado con 2 y 4% de HP de
M. pruriens. Así, una vez elaborados los productos, éstos fueron caracterizados
fisicoquímicamente evaluando su composición proximal, actividad de agua, nivel de
textura y parámetros CIELab; sensorialmente, mediante una escala hedónica de 7
puntos descriptivos; microbiológicamente, de acuerdo a la NOM-247-SSA1-2008 y,
biológicamente determinando su potencial antioxidante mediante los ensayos ABTS y
DPPH. No se registraron diferencias significativas en la composición proximal. Sin
embargo, a mayor incorporación de HP mayor contenido de proteína. La actividad de
agua de los productos estuvo por debajo de 0.6 sugiriendo estabilidad al
almacenamiento. El análisis de color y textura puso de manifiesto el efecto del nivel de
incorporación en el producto siendo este más obscuro y firme con HP al 4%. El análisis
sensorial reveló que, la baguette elaborada con un 2% de HP tuvo el mayor nivel de
agrado por un panel de jueces no entrenados debido posiblemente, a que a mayor nivel
de incorporación de HP más obscuro fue el producto. Los análisis microbiológicos
registraron que los productos estuvieron dentro de norma para mesófilos aerobios y
coliformes totales. Ambos productos, registraron actividad antioxidante siendo ésta
mayor en el producto a 4%. La elaboración de pan tipo baguette incorporado con HP al
2 y 4% es una alternativa funcional por su valor nutrimental y biológico, así como por
sus propiedades sensoriales.
Metodología.Se elaboraron los productos panificados utilizando HP de M. pruriens,
para ellose realizaron tres muestras de pan blanco; la primera con la formulación
original (pan control), los siguientes se realizaron a dos niveles de incorporación, 2 y 4%
del HP deM. pruriens. Seguidamente sedeterminó su composición proximal de acuerdo
371
a los métodos oficiales de la AOAC (1997). La evaluación sensorial se efectuó por
medio de un panel de 30 jueces elegidos al azar y no entrenados, los cuales señalaron
el nivel de agrado mediante una escala hedónica estructurada en siete puntos
descriptivos. Para el análisis de textura se utilizó una máquina universal Instron con un
acople de cizallamiento de celda para medir la carga máxima en 500 N, porciones de
pan de 6 cm de ancho y 8 cm de largo, una sonda de 34 mm de diámetro y una
velocidad de penetración de 25 mm/s (AACC, 2000). Para la determinación de color de
la corteza de los productos panificados se empleó un colorímetro (color – guide
Gardner, Germany) con escala de triple estimulo (L*, a*, b*). La cuenta microbiológica
se realizó de acuerdo a la norma mexicana NMX-F-406-1982 que establece la cantidad
máxima de unidades formadoras de colonias (UFC) para hongos y levaduras,
coliformes totales y mesófilos aerobios en pan blanco. La actividad antioxidante se
evaluómediante el métodoDPPH(2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl) y ABTS (Acido 2,2´-
azino-bis-(3-etilbenzotiazolina)-6-sulfonico, de acuerdo al método de Pukalskas y col.
(2002).
Resultados.El análisis proximal puso de manifiesto que el porcentaje de humedad se
mantuvo estable repercutiendo positivamente en la calidad final del producto. El
contenido de proteína aumentó gradualmente en relación al nivel de incorporación en
los productos. En cuanto al porcentaje de cenizas, grasa y fibra, se pudo observar un
ligero aumento de los valores en relación con el grado de incorporación (tabla 1). De
acuerdo con Iglesias (2007)el reemplazo de harina de trigo por ingredientes a base de
chía en un 5% afecta la calidad nutritiva del pan, teniendo un aumento significativo de
proteína, cenizas, grasa, fibra y valores menores de humedad. Este mismo efecto se
observó al incorporar un 4% de hidrolizado proteínico de M. pruriens al producto
panificado.
Tabla 6. Composición proximal de los productos panificados formulados con hidrolizado
proteínico de M. pruriens.
Componente Pan control Pan al 2% Pan al 4%
372
Los resultados obtenidos en la prueba de aceptación sensorial indicaron que el pan con
un nivel de incorporación de HP del 2% tuvo una mayor aceptación que aquel
formulado con 4%. Los resultados obtenidos en la determinación de la actividad de
agua indicaron valores por debajo de 0.6 sugiriendo, de acuerdo con Salgado y col.
(2013), estabilidad de los productos frente a alteraciones microbiológicas causadas por
mohos y bacterias. Los valores de cromaticidad en la escala CIELab variaron, la
luminosidad del pan representado como L* indicó que tan negro o blanco es el
producto; se pudo observar una luminosidad (L*) mayor en el pan control, siendo más
“blanco” la corteza y miga (L* = 71.64-71.28) con respecto al pan con 4% de hidrolizado
que tuvo una corteza y miga más “oscura” (L* = 35.10-36.68). Con respecto a la textura
de la miga, no hubo diferencia significativa entre el control y las muestras de pan
formuladas con 2 y 4% de HP de M. pruriens. Las muestras de pan control y formuladas
con HP mostraron valores por debajo de los límites máximos permitidos establecidos
por la NOM-247-SSA1-2008 para mesófilos aerobios y coliformes totales (< 10UFC). La
prueba antirradicalaria (DPPH) de los productos panificados mostró resultados
favorables, toda vez la actividad antioxidantese incrementó en relación al grado de
incorporación realizada en el producto. Así. los porcentajes de captación de radicales
libres por el método DPPH fueron: pan control (10.51%/20mg/ml), pan al 2%
(30.21%/20mg/ml) y pan al 4% (35.72%/20mg/ml). El ensayo de inhibición de ABTS+
confirmó la presencia de agentes antioxidantes en los productos panificados elaborados
con HP de M. pruriens. El pan al 2 y 4% tuvieron un mayor valor de TEAC y un aumento
en el porcentaje de inhibición del radical ABTS+ con respecto al pan control, siendo
estos valores: pan al 2% (TEAC = 0.1018mM , % inhibición 9.3596/20mg/ml), pan al 4%
Humedad (%) 35.9049 35.6472 29.3852
Proteína (%) 8.2802 8.9772 11.0069
Cenizas (%) 2.2752 2.7214 3.2331
Grasa cruda (%) 0.8102 1.0291 1.238
Fibra cruda (%) 1.36 1.75 1.57
Extracto libre de
nitrógeno (%) 51.38 49.87 53.56
373
(TEAC = 0.3835mM , % inhibición 17.4877/20mg/ml) y pan control (TEAC = 0.0862mM ,
% inhibición 8.9080 / 20mg/ml).
Conclusiones.La incorporación de HP de M. pruriensa productos de panificaciónes una
alternativa en alimentación funcional por su potencial nutrimental y antioxidante así
como por su calidad microbiológica y aceptación sensorial. Sin embargo, futuras
investigaciones son necesarias para sugerir su uso como alternativa funcional en la
prevención de enfermedades.
Referencias. 1. American Association of Cereal Chemistis-AACC. (2000). Approved methods of
analysis of the AACC. 10. ed. St. Paul.
2. Association of Official Analytical Chemists-AOAC. (1997). Official Methods of
Analysis, AOAC, Arlington, VA, USA. Secs. 925.09.
3. ANPROPAN. (2016). Industria de la panificación "datos estadísticos'. Noviembre
02, 2016, de MEXIPAN Sitio web: http://mexipan.com.mx/wp-
content/uploads/2016/07/Mexipan2016-Industria.pdf
4. Chaparro S., Aristizábal I. & Gil J.. (2009). Composición y factores
antinutricionales de las semillas del género mucuna. Revista Facultad Nacional
de Agronomía, 62, pp. 4843-4853.
5. Ganem J. Longhi, Elisa Perez, Jair José de Lima, Lys Mary Bileski Cândido.
(2011). In vitro evaluation of Mucunapruriens (L.) DC. antioxidant activity.
Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences vol. 47, n. 3.
6. Iglesias E. (2007). Mejora del valor nutricional y tecnológico de productos de
panadería por incorporación de ingredientes a base de chía (Salvia hispanica l.).
Tesis de Maestria. Universidad de Valencia España
7. Salgado A. & Jiménez M. (2012). Métodos de control de crecimiento microbiano
en el pan. pp. (160-172).
374
CEREAL PARA DESAYUNO DE HARINA COMPUESTA DE PLÁTANO Y AVENA
Autores:*Rivero Urquía Dinora Arai .García-Suárez,Sandra Pamela. Figueroa-Villarreal Leticia. Martínez-Manrique, Enrique.
Filiación Institucional: Laboratorio de Ciencia y Tecnología de Alimentos FES Cuautitlán UNAM
País: México Correo electrónico del autor:[email protected]
Área temática que aborda: Procesamiento e innovación
Categoría: Investigación Licenciatura
INTRODUCCIÓN
De acuerdo al INEGI en México 37.8% de las muertes son causadas por enfermedades crónicas provocadas en su mayoría por el tipo de alimentación y el ritmo de vida. El plátano por su alto contenido de potasioayuda a disminuir la presión arterial y reduce el riesgo de enfermedades cerebrovasculares. La avena aporta zinc que ayuda al sistema inmunológico y vitamina B6 que previene enfermedades cardiacas, diabetes y cáncer. Por lo cual elaborar un producto a base de harina compuesta de plátano y avena se vuelve una gran alternativa. Un cereal para el desayuno es un producto alimenticio elaborado a base de cereales o frutos secos que tiene múltiples aportes nutricionales que lovuelvenuna opción idónea para una dieta balanceada, son productosbajos en grasa que favorecen un mayor consumo de calcio, contribuyen a la ingesta de fibra y son una de las principales fuentes de vitaminas y minerales.Por tal razón el objetivo de este trabajo fue desarrollar un cereal para el desayuno elaborado a base de harina compuesta de plátano y avena que tenga características funcionales y con aporte de nutrientes esenciales para los consumidores.
OBJETIVO GENERAL
Elaborar cereal para desayuno a base de harina compuesta de plátano y avena con características funcionales para consumidores potenciales de este tipo de producto.
OBJETIVOS PARTICULARES
Objetivo particular 1
Realizar un estudio de mercado mediante la aplicación de encuestas a 100 personas consumidoras de este tipo de productos para conocer la viabilidad del desarrollo de cereal para desayuno de harina compuesta de plátano y avena.
375
Objetivo particular 2
Elaborar diferentes prototipos de cereal con harina compuesta de plátano y avena en proporciones de 80-20; 70-30 y 60-40 respectivamente y seleccionar mediante una prueba de ordenamiento con escala estructurada la formulación que presente los mejores atributos sensoriales.
Objetivo particular 3
Analizar química y microbiológicamente el prototipo seleccionado de cereal a base de harina compuesta de plátano y avena, mediante técnicas oficiales para determinar la composición química, así como su aporte en fibra y minerales y garantizar además un producto higiénico.
Objetivo particular 4
Evaluar el grado de aceptación a consumidores potenciales de cereal para el desayuno mediante la aplicación de una prueba sensorial afectiva para determinar la viabilidad de su comercialización.
Objetivo particular 5
Seleccionar un envase que conserve las características de cereal para desayuno a base de harina compuesta de plátano y avena y elaborar una etiqueta con la información requerida de acuerdo a los lineamientos de la NOM-051-SCFI/SSA1-2010 para su posible comercialización.
RESUMEN
Se desarrollaron 6 prototipos de cereal manejando diferentes proporciones de harina compuesta (80%platano-20%avena), (70%platano-30%avena) y (60%platano-40%avena) adicionando maltodextrina al 5% y 7%. Se realizó un laminado y moldeado de la masa y posteriormente se horneó a 135°C por 25 minutos. Se seleccionó mediante una prueba sensorial de ordenamiento con escala estructurada con jueces semientrenados el prototipo con mejores atributos sensoriales. Se analizaron propiedades químicas, fisicoquímicas y microbiológicas al prototipo seleccionado. Por último se seleccionó un envase de acuerdo a las características del cereal y se elaboró una etiqueta con la información nutrimental de acuerdo a los lineamientos de la NOM-051-SCFI/SSA1-2010.El prototipo que presentó los mejores atributos sensoriales fue el que contenía harina compuesta con 80% plátano y 20%avena y con 5% de maltodextrina. El análisis microbiológico arrojó como resultado, apto para el consumo humano y que cumple con estándares de calidad para este tipo de productos.
376
METODOLOGÍA
Se trabajó con plátano (Musa cavendishii) variedad Chiapas verde en grado de madurez 1 y 2. La avena empleada fue de la marca “Granvita” ambas materias primas fueron obtenidas de una tienda comercial de la ciudad de México. Se realizó un estudio de mercado a 100 personas consumidoras potenciales a través de una encuesta vía internet para conocer la viabilidad del desarrollo de cereal para desayuno a base de harina compuesta de plátano y avena. Se escaldó el plátano empleando mezclas de antioxidantes: metabisulfito (MS), ácido ascórbico (AA) y ácido cítrico (AC) a concentraciones de MS 0.01%-AC 0.5%, MS 0.01%-AA 0.5% y MS 0.015%) y a tres tiempos de inmersión (5, 7 y 10 minutos) y a una temperatura de 25°C. El plátano escaldado en las tres soluciones con antioxidantes, se rebanó en rodajas de 0.3mm de espesor y se secó a dos temperaturas (60 y 65°C), obteniéndose un diseño factorial completo con tres factores, originando así 18 tratamientos. Se seleccionó el mejor tratamiento mediante una prueba de color. El plátano seco se molió y se pasó por una malla No. 60 para obtener harina de plátano. La harina se analizó química y fisicoquímicamente:humedad, proteína, fibra cruda, (AOAC, 2000), grasa, cenizas,acidez y pH (NMX, 1978) ycarbohidratos (por diferencia). Se elaboró una mezcla de harina compuesta de plátano y avena en proporciones (80-20;70-30; 60%-40% respectivamente), y se utilizaron dos diferentes concentraciones de maltrodextrina (5 y 7%),obteniéndose 6 diferentes prototipos de cereal para desayuno. Los prototipos se evaluaron mediante una prueba sensorial de ordenamiento con escala estructurada,realizada por jueces semi-entrenados y se seleccionó el que presentó los mejores atributos sensoriales. Al prototipo seleccionado se le analizaron los mismos análisisquímicos que a la harina de plátano, además de pruebas microbiológicas: mohos y levaduras, coliformes totales ymesófilos aerobios (NOM-SSA-1994). Se aplicó una prueba de aceptación al cereal con consumidores de este tipo de producto. Se seleccionó un envase que conserve las características delcereal para el desayuno y se elaboró una etiqueta (NOM-051-SCFI/SSA1-2010). Posteriormente, se calculó el costo total aproximado de producción del cereal para desayuno a base de harina compuesta de plátano y avena.
377
RESULTADOS Y ANÁLISIS
Tabla1. Composición química de harina de plátano
Humedad
%
Proteína
%
Lípidos
%
Fibra cruda
%
Ceniza
%
CHOS
%
Harina de plátano 10.77 2.31 3.07 2.34 2.015 79.49
Avena Granvita 13.5 10.3 4.8 10.3 3.1 58.2
Hojuelas de plátano y avena 2.14 3.05 2.45 5.27 2.10 84.98
Cereal comercial (All Bran) 3.6 13 2.2 7.6 6.7 66.9
Cereal comercial (Corn Flakes) 4.9 7.9 0.6 0.8 3.4 82.4
Cereal comercial (Corn Pops) 2.9 4.4 0.3 0.6 2.0 89.8
Figura 2. Gráfico de caja de la prueba sensorial Figura 1. Gráficas de estudio de mercado
378
Elestudio de mercado dio como resultado que más del 90% de los encuestados están interesados en probar el cereal de harina compuesta de plátano y avena, por lo que el proyecto es viable de realizarse, Fig.1.
En base a los resultados de las pruebas sensoriales aplicadas que se observa en la Figura 2, se obtiene como el prototipo más aceptado el 563 (60%plátano-40%avena y 5% maltodextrina) seguido del 429 (80%plátano-20%avena y 5% maltodextrina), se optó por elegir el de mayor concentración de harina de plátano (429) ya que no se encontró diferencia significativa al realizar un análisis ANOVA comparativo entre ambos con un α=0.5 y con un sabor muy agradable y más intenso a plátano.
En cuanto al análisis químico, de acuerdo con Serna Saldívar en 1996 un contenido bajo de humedad en cereales para desayuno es vital ya que ayuda a conservar sus características de textura y al resultar un contenido de humedad del cereal de 2.14% se cumple con lo mencionado. Basado en la definición de alimento funcional que se refiere a aquellos alimentos o productos alimenticios que además de su aporte natural, poseen un efecto beneficioso sobre funciones específicas en el organismo mejorando el estado de salud yreduciendo el riesgo de padeceruna enfermedadcrónica(Young, 1996, Diplock et al., 1998), se observa en la Tabla 1 que el contenido de fibra del cereal elaborado es 5 veces mayor que el de los cereales comerciales, y cercano al del cereal comercial marca All Bran, que es elaborado a base de salvado de trigo, por lo que se puede afirmar que el cereal elaborado cumple con ser funcional al tener un valor alto en fibra a comparación de los otros cereales comerciales, cabe mencionar que en el cereal desarrollado no se adicionó ningún ingrediente para elevar su contenido en fibra y proviene del plátano y la avena. Por otro lado el contenido de minerales comparado con los cereales comerciales es aceptable al encontrarse en el rango de 2-6.7%, a su vez resultando ligeramente menor debido a que en la mayoría de los casos, a los cereales
Parámetro Microbiológico
NOM-147-SSA-1996 Experimental
Mohos y Levaduras 10,000UFC/g Menor a 20
UFC/g
Coliformes totales 300 UFC/g Ausencia
Mesofilos aerobios 30 UFC/g Ausencia
Tabla 2.Análisis microbiológico del cereal de harina compuesta de plátano y avena
Figura 3. Harina de plátano
379
comerciales se les adicionan sales para cubrir la pérdida de nutrientes durante su procesamiento y en el caso del cereal a base de harina compuesta de plátano y avena en su formulación no contiene sal ni ningún otro mineral, por lo que el contenido de minerales es propio de sus ingredientes principales. Además el cereal desarrollado resultó con mayor aporte de lípidos insaturados y esenciales que los cereales comerciales, provenientes de las materias primas utilizadas.
Por último, en el análisis microbiológico, el conteo de unidades formadoras de colonias por gramo UFC/g se encuentra dentro de las especificaciones reportadas por la norma. Por lo que el producto realizado es apto para el consumo al cumplir con estándares de calidad ya que no representa un riesgo para la salud.
CONCLUSIONES Y/O RECOMENDACIONES.
En cuanto al estudio de mercado los resultados fueron favorables ya que más del 90% de los encuestados están interesados en probar el cereal a base de harina compuesta de plátano y avena.
El contenido de humedad cuantificado en el cereal de harina de plátano y avena es aceptable ya que se encuentra dentro de los valores aceptables de humedad de un cereal
El prototipo de cereal seleccionado presentó buenas características sensoriales en las dos pruebas realizadas, además de que es el que mayor concentración de harina de plátano verde contiene en su formulación.
El cereal desarrollado presenta un mayor aporte de fibra que los comerciales y similar al All Bran, además de aportar minerales y lípidos insaturados, entre los que se encuentran los ácidos grasos esenciales como el linoleico y linolénico que son beneficiosos para la salud, ya que ayudan a reducir el colesterol total y el LDL, por lo que cumple con ser un producto funcional.
El cereal elaborado cumplió con los parámetros microbiológicos que establecen la NOM-147-SSA-1996 Bienes y servicios. Cereales y sus productos.
El envase y la etiqueta se desarrollaron de acuerdo a las características del cereal cumpliendo con los lineamientos de la NOM-051-SCFI/SSA1-2010.
Palabras Clave: cereal para desayuno, harina de plátano, harina de avena, alimento funcional, maltodextrina.
REFERENCIAS
1. AOAC. (1984).Official Methods Of Analysis.14 ed. USA, D.C
380
2. Blasco,G. & Gómez,M,F.(2014). Functional properties of banana. Musa sp. Recuperado 1 Marzo 2017, de: http://citethisforme.com/es
3. NOM-147-SSA-1996 Bienes y servicios. cereales y sus productos. harinas de cereales, sémolas o semolinas. alimentos a base de cereales, de semillas comestibles, harinas, sémolas o semolinas o sus mezclas. productos de panificación. disposiciones y especificaciones sanitarias y nutrimentales.
4. OMS (2015). Enfermedades cardiovasculares. Consultado 28 mayo 2017 en http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs317/es/
5. Serna, Saldivar.S. (1964). Granos y cereales Propiedades procesamiento y atributos nutricionales.
6. Young J. (1996). A perspective on functional foods. Food Sciences and technology. 10:18-21
381
EVALUACIÓN SENSORIAL DE UNA GOLOSINA NUTRITIVA ELABORADA A BASE DE AMARANTO (Amaranthus hypochondriacus)
Montes Cervantes Tania, Ma. de la Luz Ramírez Vázquez, Ortíz-Jimenez Rosalba Galdina, Paola Hernández Carranza y López Mejía Ofelia Araceli*
Instituto Tecnológico del Altiplano de Tlaxcala,km. 7.5, C. P. 90122
Carr. Fed. San Martin -Tlax., México. Departamento de Ingeniería.
*Autor de correspondencia
Categoría: Funcionalidad y Nutrición
Temática: Desarrollo de Productos Funcionales
Nivel Licenciatura
RESUMEN
El amaranto es un cultivo que produce semillas con alto valor nutricional y diversas propiedades como niveles elevados de proteína total, así como del aminoácido lisina generalmente deficiente en otros cereales. La producción de este grano se concentra en la zona central de México, donde tradicionalmente se destacan los estados de Puebla, Estado de México, Morelos, Tlaxcala y el Distrito Federal. Desde el punto de vista nutricional, el grano es especialmente benéfico para los grupos sociales vulnerables. El objetivo de este trabajo fue elaborar geles saborizados, y evaluar su grado de aceptación. Los geles se elaboraron con harina de amaranto, azúcar, acidulante y saborizante. A estos geles se les realizó una evaluación sensorial de aceptación, con 31 jueces consumidores en un rango de edad de 12 a 50 años, utilizandouna escala hedónica de 9 puntos. Los resultados indicaron que la mejor opinión promedio de los consumidores fue“me gusta moderadamente” lo que indica un grado de aceptación potencialmente exitoso a nivel comercial.
Palabras clave: Evaluación sensorial, amaranto, Amaranthushypochondriacus
382
EVALUACIÓN DE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE EN MAÍCES CRIOLLOS (Zea mays L.) DE TLAXCALA Y SU APLICACIÓN EN ALIMENTOS
Crescencio-Lucero Guadalupe; Coyotl-Huerta Judith.; Ramírez-Vázquez Ma. de la Luz, Ortíz-Jiménez, Rosalba Galdina y López-Mejía Ofelia Araceli*
Instituto Tecnológico del Altiplano de Tlaxcala, km. 7.5, C. P. 90122
Carr. Fed. San Martin -Tlax., México. Departamento de Ingeniería.
*Autor de correspondencia
Investigación Licenciatura
Área temática: Funcionalidad y Nutrición. Estudios de alimentos Funcionales
RESUMEN
Las variedades pigmentadas de maíz son especies nativas, actualmente, debido a la gran producción de maíz transgénico, se han implementado diversos programas para la preservación de los mismos. Las variedades pigmentadas demaíz, azul y rojo, entre otros, poseen potencial por su capacidad antioxidante y su enorme tendencia como alimento funcional. En el presente trabajo se analizó la capacidad antioxidante en tres variedades de maíz criollo (azul, rojo púrpura y rojo) y se realizó un estudio preliminar de la vida de anaquel de harina elaborada con los maíces criollos evaluados. La capacidad antioxidante se determinó por el método DPPH, los fenólicos totales, utilizando el reactivo de Folin-Ciocalteau y el contenido de antocianinas monoméricas, por el método de la AOAC. El estudio preliminar de vida de anaquel de realizó utilizando pruebas sensoriales de aceptación, con una escala hedónica de 9 puntos.Los resultados obtenidos de cada variedad fueron analizados y comparados. En lo que se refiere a capacidad antioxidante, la variedad roja es la que sobresale con 4.0410 mg ET/g, mientras que en contenido de compuestos fenólicos totales, la variedad azul es la más representativa con 9.0389 mg EAG/g. La variedad con mayor contenido de antocianinas es la azul, con 25.04 mg de cianidina-3-glucosido/l. En la evaluación preliminar de la vida de anaquel de las harinas, se detectó que éstas superan los 45 días. El grado de aceptación,durante ese período de evaluación, se mantuvo dentro del rango de “Me gusta moderadamente”. Se concluye que los maíces de colores tienen un potencial de aplicación como ingredientes funcionales; dicho potencial, combinado con una aceptación comercialmente aceptable.
Palabras clave: Maíz criollo, Zea mays, Capacidad antioxidante.
383
ELABORACIÓN DE UNA MERMELADA DE JAMAICA (Hibiscus sabdariffa)
ADICIONADA CON AZÚCAR DE AGAVE Y CHÍA (Salvia hispanica L)
*Juárez M, Chávez E, Ramírez R, Herrera M, Canizales D, Pérez M.
Universidad de sonora. División de Ciencias Biológicas y de la Salud, Departamento de Ciencias Químico Biológicas, Blvd. Luis Encinas y Rosales S/N, Col. Centro, C.P.
83000, Hermosillo, Sonora, México. *miuzeth_19 @hotmail.com. Desarrollo de nuevos productos/ Licenciatura
INTRODUCCIÓN
Según la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (ENSANUT) México ocupa el segundo lugar en obesidad nivel mundial. Pese a los esfuerzos implementados en México el sobrepeso se mantiene en crecimiento; de tal forma que, en 13 años casi el 40% de la población sufrirá de obesidad.
Un factor determinante que explica el alza de la obesidad y el sobrepeso ha sido el cambio en los patrones de alimentación de la región impulsado por el crecimiento económico de las últimas décadas, el aumento de la urbanización, mayores ingresos y la integración de la región en los mercados internacionales. (FAO, 2017). En este contexto, el desarrollo de alimentos más saludables, que aporten nutrientes y no solo calorías, se hace necesario. Una alternativa de mejora lo representan el uso de productos autóctonos como semillas, cereales y plantas que alimentos de alto valor calórico como refrescos, frituras, y los productos industrializados a base de frutas.
Una de estas alternativas lo representa la flor de Jamaica (Hibisicus sabdariffa),en México se agrupa en el sector de especias y plantas medicinales, siendo un cultivo no tradicional que se desarrolla en regiones donde predomina un clima calido-seco. (SAGARP A-CONACyT, 2010).
Por otra parte, la Jamaica y los extractos de ésta, se han propuesto como ingredientes para el desarrollo de alimentos funcionales. La parte que más se aprovecha de la planta de Jamaica es el caliz o flor, en México es consumida tradicionalmente como extracto acuoso para preparar bebidas refrescantes, ası como mermeladas, jaleas, licores, harinas para galletas, etc. En los ultimos anos ha tenido un uso potencial en el area farmacologica debido a los beneficios que produce como medicina alternativa, atribuyendole propiedades diureticas, antifebriles, en la disminucion del colesterol y la hipertension. Derivado de lo anterior, se han realizado investigaciones con extractos de
384
Jamaica, demostrando que sus componentes como vitaminas (E y C), acidos polifenolicos, flavonoides y antocianinas, poseen actividad antioxidante, contribuyendo a las acciones anticancerıgenas y cardioprotectivas (Shahidi, 2004).
Por otro lado la Chía (Salvia hispanica L.) es originaria de Mexicoy se sabe que hace ya 3500 anos a.C. era conocida como un importante alimento/medicina.(Hentry; Mittleman; Mccrohan, 1990)las semillas de chía contienen una muy buena cantidad de compuestos con potente actividad antioxidante (principalmente flavonoides), eliminando la necesidad de utilizar antioxidantes artificiales como las vitaminas. Otra virtud de la chıa es su buena cantidad (27 %) y calidad de fibra, sobre todo en forma de fibra soluble (mucılagos). Este tipo de fibra retarda el índice de glucosa en sangre y reduce la absorción de colesterol. (Weber y col., 1991).
Investigadores mexicanos del Centro de Investigación de Estudios Avanzados (CINVESTAV) revelan que el azúcar natural del agave o agavins reduce los niveles de glucosa en la sangre y actúa como fibra dietética en el cuerpo al no digerirse. Aunque los agavins contienen azúcar fructuosa, llamados fructanos, no incrementan la concentración de azúcar en la sangre porque están formados por largas cadenas de fructuosas ramificadas que el cuerpo no puede procesar. Ya que el azúcar natural de la planta de agave no es digerible por el cuerpo humano, puede hacer las veces de la fibra dietética, pues no eleva la glucosa en la sangre (ElUniversal, 2014). Con base en lo anterior en este trabajo se propone elaborar una mermelada a base de Jamaica y chía sustituyendo el azúcar de caña por azúcar de agave con el fin de proporcionar a la población en general una mermelada saludable rica en antioxidantes y fibra.
OBJETIVOS GENERAL
Desarrollar una mermelada a base de extracto de Jamaica adicionada con chía y azúcar de agave, que aporte antioxidantes y fibra soluble.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Desarrollar una mermelada a base de extracto de Jamaica, Chía y azúcar de agave.
Realizar análisis químicos y sensoriales a la mermelada desarrollada.
Determinar la actividad antioxidante y contenido de fibra soluble.
385
RESUMEN
Según la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (ENSANUT) México ocupa el segundo lugar en obesidad nivel mundial. Con base en lo anterior en este trabajo se propone elaborar una mermelada a base de Jamaica y chía sustituyendo el azúcar de caña con el azúcar de agave con el fin de proporcionar a la población en general una mermelada saludable rica en antioxidantes y fibra. Para ello se elaboraron 3 mermeladas de extracto de Jamaica: la primera (M1) con 100% de azúcar de caña y 1% de pectina, la segunda (M2) con 50% de azúcar de caña / 50% de azúcar de agave y 1% de chía y la tercera (M3) con 100% de azúcar y 1% de chía. A las 3 mermeladas se les realizaron análisis químicos de acuerdo a la norma NMX-F-131-1982, capacidad antioxidante y un análisis sensorial. La M1 mostró un mayor contenido de azúcares reductores (0.01%) con respecto a las M3 (0.005%), mientras que la M3 presentó menor contenido de solidos solubles (60°Brix) que la M1( 65 °Brix). En cuanto a minerales la M2 presentó el mayor porcentaje de cenizas (0.96±0.014%)y la M3 el menor (0.65±0.0223%), el pH de las mermeladas fue de 3.4. La evaluación sensorial se realizó con 50 panelistas no entrenado usando una escala hedónica de 9 puntos resultando la M2(42%) la de mayor aceptación seguida de la M3(32%).La M3 mostró mayor actividad antioxidante (47±0.023% de inhibición método de DPPH)que la M2 (40.675±0.012%),de igual manera la M3 presentó mayor contenido de fibratotal (4.96%) que la M2 (2.60%). En cuanto a la cantidad de calorías la M3 (3529.96±10.14Kcal) presentó menos calorías que la M2 (3654.8±115.40Kcal).El producto elaborado representa una alternativa saludable con mayor cantidad de fibra y antioxidantes que el producto comercial.
Palabras clave: Mermelada, azúcar de agave, chía, Jamaica.
METODOLOGÍA
Formulaciones
Se elaboraron 3 mermeladas de extracto de Jamaica: la primera (M1) con 100% de azúcar de caña y 1% de pectina, la segunda (M2) con 50% de azúcar de caña / 50% de azúcar de agave y 1% de chía y la tercera (M3) con 100% de azúcar y 1% de chía.
386
Diagrama
Fig. 1 Diagrama del proceso de elaboración de Jamaica
Análisisquímico
Análisis Referencia
Ceniza (%) (AOAC 1990)
pH NMX-F-317-S-1978.
Solidos solubles totales
NMX-F-103-1982
Determinación de Azucares reductores directos
NMX-F-495-SCFI-2012
Determinación de fibra total
Método enzimático
Actividad antioxidante
Método de DPPH.
Calorías (Kcal)* BombaCalorimétrica
387
Evaluación sensorial por prueba de nivel de agrado, con escala de hedónica de 9 puntos (me gusta muchísimo, me gusta mucho, me gusta moderadamente, me gusta ligeramente, me es indiferente, me disgusta ligeramente, me disgusta moderadamente, me disgusta mucho, me disgusta muchísimo) con 50 jueces no entrenados.
RESULTADOS
Componentes M1 Contenido (%)
M2 M3 Composición de una mermelada comercial de fresa.
Ceniza 0.990±0.30 0.96±0.014 0.65±0.0223
pH 3.4 3.4 3.4 3
Solidos solubles totales
65°Brix 63°Brix 60°Brix 64°Brix
Azucares reductores directos
0.01 0.005 0.006
Fibra total 7.50 2.60 4.96 0
Actividad antioxidante
40.440±0.025 40.675±0.012 47.188±0.023
Calorías 3294.48±19.16 Kcal /g
3654.8±115.40Kcal /g
3529.96±10.14 Kcal /g
36 Kcal/15g
ANÁLISIS
De acuerdo a las mermeladas analizadas la M1 mostró un mayor contenido de azúcares reductores (0.01%) con respecto a las M3 (0.005%) mientras que la M2 (0.006). La M1 mostró mayor porcentaje debido a que en su formulación se encuentra
388
en su mayoría la sacarosa formada por fructosa y glucosa dos ejemplos de azúcares reductores, en cambio el azúcar de agave formada principalmente por fructosas.
En cuanto al contenido de sólidos solubles la M3 presentó menor cantidad (60° Brix ) que la M1(° 65 Brix). Respecto a los minerales la M2 presentó el mayor porcentaje de cenizas (0.96%) y la M3 el menor (0.65), el pH de las mermeladas fue de 3.4.
La M3 mostró mayor actividad antioxidante (47% de inhibición método de DPPH) que la M2 (40.675 %) y la M1 (40.440%), lo anterior debido a que la mermelada3 contiene ligeramente más chía en su formulación.
En la determinación de fibra la M3 presentó mayor contenido de fibra (4.96%) que la M2 ( 2.60%) y la M1 (7.50%), destacándose la fibra soluble en la M2 y la insoluble en la M1.
En cuanto a la cantidad de calorías la M3 (3529.96 Kcal) presento menos calorías que la M2 (3654.8 Kcal ), mientras que la M1 (3294.48 Kcal), lo anterior se cree que por el contenido de chía en la M2 Y M3 es mayor el aporte calórico.
Análisis sensorial
El análisis sensorial mostróresultados de aceptación para la M2 del 42%, la M3 del 32% y la M1 del 26% para el atributo del sabor. (Fig. 1)
Fig. 2 Nivel de aceptación (Me gusta muchísimo)
M126%
M242%
M332%
M1 M2 M3
389
CONCLUSIONES
En base al sensorial y los análisis químicos presentes realizadosasumimosque la mermelada más viable a nivel comercial y mejor de acuerdo a su composición es la M2 (50% azúcar de caña / 50% azúcar de agave y chía), aunque la M3 también es una buena opción que en un futuro se propone mejorar su formulación.
Por último, el producto elaborado representa una alternativa saludable con mayor cantidad de fibra y antioxidantes que el producto comercial.
REFERENCIAS
AOAC: Official Methods of Analysis. Washington, D.C. (1990) , disponible en https://law.resource.org/pub/us/cfr/ibr/002/aoac.methods.1.1990.pdf
ENSANUT. Cifras de Sobrepeso y Obesidad en México-ENSANUT MC 2016. Recuperado de : http://oment.uanl.mx/cifras-de-sobrepeso-y-obesidad-en-mexico-ensanut-mc-2016/
FA0. (2017). América Latina pasa de combatir el hambre a una "epidemia" de sobrepeso. Recuperado de: http://lta.reuters.com/article/domesticNews/idLTAKBN1531HS
Hentry, H.S., M. Mittleman, P.R. McCrohan. (1990). Introducción de la Chía y la goma de tragacanto en los Estados Unidos. pp. 252-256 in: J. Janick y J. E. Simon (eds.), Avances en Cosechas Nuevas. Prensa de la Madera, Portland, Ohio.Journal of Food Science. 69(5):146-149.
Sagarpa-Conacyt. (2010). Fondo Sectorial de Investigacion en materia agrıcola, pecuaria, acuacultura, agrobiotecnologıa y recursos fitogeneticos. Anexo B. Demandas del sector 2010- 7, demanda unica: jamaica - “Generacion de variedades de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) con alta concentracion de compuestos bioactivos, de alto rendimiento y tolerantes a enfermedades para una produccion sustentable en Mexico”. Recuperado de : http://www.encuentra.gob.mx/resultsAPF.html?q=C onvocatoria%202010- 7&client=conacyt&ts=all&geo=0,
390
Weber, C.W., H.S. Gentry, E.A. Kohlhepp, P.R. McCrohan. (1991). The nutritional and chemical evaluation of chia seeds. Ecology of Food and Nutrition 26:119-125.
Unicef. (2017). El doble reto de la malnutrición y la obesidad. Recuperado de: https://www.unicef.org/mexico/spanish/17047.htm
El universal. (2014) El endulzante de agave ayuda a controlar la diabetes y el peso. Recuperado de: https://www.veoverde.com/2014/03/endulzante-de-agave-ayuda-a-controlar-la-diabetes-y-el-peso/
NMX-F-317-S-1978. DETERMINACION DE pH EN ALIMENTOS. DETERMINATION OF pH IN FOODS. NORMAS MEXICANAS. DIRECCION GENERAL DE NORMA. Recuperado de: http://www.colpos.mx/bancodenormas/nmexicanas/NMX-F-317-S-1978.PDF
NMX-F-103-1982. NMX-F-103-1982. ALIMENTOS. FRUTAS Y DERIVADOS. DETERMINACION DE GRADOS BRIX. FOODS. FRUITS AND DERIVATIVES. DETERMINATION OF DEGREES BRIX. NORMAS MEXICANAS. DIRECCION GENERAL DE NORMAS. Recuperado de: http://www.colpos.mx/bancodenormas/nmexicanas/NMX-F-103-1982.PDF
NMX-F-495-SCFI-2012. DETERMINACION DE AZUCARES REDUCTORES DIRECTOS EN AZUCAR DE CANA (CANCELA A LA NMX-F-495-1986). Recuperado de: https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/114871/NMX-f-495-SCFI-2012.pdf
NMX-F-131-1982. ALIMENTOS PARA HUMANOS. FRUTAS Y DERIVADOS. MERMELADA DE FRESA. FOODS FOR HUMANS. FRUITS AND DERIVATIVES STRAWBERRY MARMALADE. NORMAS MEXICANAS. DIRECCION GENERAL DE NORMAS. Recuperado de: http://www.colpos.mx/bancodenormas/nmexicanas/NMX-F-131-1982.PDF
391
DETERMINACIÓN DE VITAMINAS B6 Y B12 POR MÉTODOS VOLTAMPEROMÉTRICOS
Rivera Recillas Miguel Ángel*, Aguilar Cordero Julio César.
Facultad de Química, UNAM. México.
Circuito Exterior S/N, Coyoacán, Cd. Universitaria, 04510, CDMX.
Área: Inocuidad y Calidad (Investigación de licenciatura).
Introducción
La cuantificación de vitaminas es importante para evaluar la calidad de un producto alimenticio o farmacéutico respecto al contenido de estos componentes. En la industria y la investigación es relevante proporcionar alternativas para el análisis y cuantificación, no sólo de los compuestos mencionados, sino también de algunos otros, pues en el caso de los alimentos, al tratarse de matrices complejas, se presentan dificultades al momento de realizar análisis de sustancias específicas y que son de interés nutrimental o tecnológico. Ya se han realizado trabajos que involucran el uso de técnicas electroquímicas potenciodinámicas para la detección y cuantificación de cianocobalamina y piridoxina (Hernández et al, 2003; Zhang y Wang, 2011), por lo que el uso de técnicas electroquímicas puede ser de potencial aplicación en su determinación en matrices alimentarias, brindando ventajas frente a métodos más complejos tales como el HPLC.
Palabras clave. Piridoxina, Cianocobalamina, Voltamperometría cíclica, Voltamperometría de onda cuadrada.
Objetivo general
El objetivo del presente proyecto es tratar de establecer un método de análisis electroquímico para la cuantificación de vitamina B6 y B12en matrices farmacéuticas y alimentarias.
Objetivo específico
Precisar las condiciones particulares de pH y de parámetros inherentes a las técnicas electroquímicas empleadas para obtener las mejores condiciones de detección y cuantificación de piridoxina y cianocobalamina, intentado asimismo modificar el electrodo de trabajo para mejorar la sensibilidad.
392
Resumen
Se desarrolló un método de análisis electroquímico para piridoxina (vitamina B6) y cianocobalamina (vitamina B12), usando técnicas electroquímicas potenciodinámicas: voltamperometría cíclica (CV) y de onda cuadrada (SWV). Se evaluó el comportamiento en un electrodo de carbono vítreo (GC) y uno modificado con nanotubos de carbono multipared (MWCNT). Se optimizaron parámetros analíticos tales como el intervalo lineal y el límite de detección controlando el valor de pH. Las vitaminas se cuantificaron satisfactoriamente en preparados farmacéuticos y en una bebida comercial.
Metodología
Reactivos.Como electrolito soporte se usó un buffer de fosfatos de concentración igual a 100 mM, ajustado a pH = 7.01 ± 0.03, disolviendo las cantidades apropiadas de NaH2PO4 y Na2HPO4 y aforando a 100 mL, preparándose nuevas disoluciones cada semana. El electrolito soporte se guardó a temperatura ambiente.
Para preparar las disoluciones estándar de piridoxina (B6) y cianocobalamina (B12) de concentración igual a 10 mM, se disolvieron las cantidades necesarias de cada una en el electrolito soporte y se llevaron a un volumen de 5 mL, para el caso de B6, y 1 mL para B12. Se prepararon nuevas disoluciones todos los días para evitar errores en las determinaciones, debido a la degradación de las vitaminas.
Instrumentación. El electrodo de trabajo (ET) fue de carbono vítreo o su modificación con nanotubos de carbono multipared. El electrodo de referencia (ER) consistió en un electrodo de Ag/AgCl. El contraelectrodo (CE) fue una barra de grafito. Se usó un potenciostato marca Palm Sens, el cual se vinculó con una computadora personal para realizar los análisis con el programa PSTrace.
Preparación del electrodo modificado (MWCNT). Para modificar el electrodo de carbono vítreo, se empleó una suspensión de nanotubos de carbono, la cual se preparó adicionando 2 mg de nanotubos en 5 mL de tolueno y sonicando durante 15 minutos. Se tomaron 20 µL de esta suspensión y se colocaron en la superficie del electrodo de carbono vítreo previamente limpiado con alúmina de 0.05 micras y enjuagado con agua destilada y desionizada. El electrodo se dejó secar a temperatura ambiente durante 10 minutos hasta que el disolvente se evaporara y se formara la capa de nanotubos.
Preparación de muestras. Para las muestras farmacéuticas, se determinó el peso promedio de una tableta o cápsula, se trituraron y se pesó la cantidad correspondiente para disolver (con electrolito soporte), filtrar, y llevar a un volumental que las concentraciones de piridoxina y cianocobalamina fuesen, aproximadamente, 40 µM.
393
Para las muestras de Boing, se tomó un mililitro de jugo y se llevó a un volumen final de 10 mL con el electrolito soporte.
Para las muestras de jugo AdeS, se realizó un tratamiento alcalino con hidróxido de sodio para precipitar las proteínas. Se filtró y se neutralizó el pH con ácido clorhídrico concentrado. Se tomó una alícuota de 9 mL y se llevó a un volumen de 10 mL con electrolito soporte de concentración 1 M.
Determinaciones electroquímicas. El comportamiento electroquímico de las vitaminas B6 y B12 fue estudiado por voltamperometría cíclica (CV) y voltamperometría de onda cuadrada (SW). Para llevar a cabo los voltamperogramas de B6 se usaron barridos de 0 a 1.5 V. Para la B12 se emplearon barridos de 0 a -1.6 V. Siempre que se hicieron determinaciones de B12, en disoluciones estándar o en muestra, se requirió burbujear nitrógeno para eliminar la señal de reducción de oxígeno, que se traslapa con la señal de reducción correspondiente a B12. Cuando se requirió la detección simultánea de B6 y B12 en un solo voltamperograma, se empleó voltamperometría cíclica con potencial de inicio igual a 0 V, barriendo a -1.4 V y posteriormente a 1.3 V, burbujeando nitrógeno. Para medir las corrientes de pico se usó el programa PSTrace con la opción de línea base no lineal, para establecer la línea base con polinomios de tercer a quinto grado.
Resultados
Una vez probada la linealidad y reproducibilidad en ambas técnicas potenciodinámicas y para las dos sustancias de interés, se procedió a cuantificar el contenido de piridoxina y cianocobalamina en el preparado farmacéutico: Tiaminal* B12 Trivalente A, mediante SWV, encontrándose una cantidad de 219 µg/tableta de cianocobalamina y 47 mg/tableta de piridoxina. El fabricante indica un contenido de 250µg/tableta en cianocobalamina y 50 mg/tableta de piridoxina. Las figuras 1 y 2 muestran las curvas de calibración obtenidas para piridoxina y cianocobalamina, respectivamente
Figura 1. Curva patrona obtenida para B6 con ET de carbono vítreo por SWV, muestreando solo corrientes de ida.
Figura 2. Curva patrón obtenida para B12 con ET de carbono vítreo por SW, muestreando solo corrientes de ida.
394
El contenido en piridoxina de una muestra comercial de Piridox GNC fue determinado con voltamperometría de onda cuadrada y se comparó con un método espectrofotométrico. Se encontró una cantidad igual a 134.5 mg/tableta por el método electroquímico y con el espectrofotométrico se obtuvo una concentración de 135.9 mg/tableta.
El método potenciodinámicose probó en una muestra de Boingsabor manzana para tratar de determinar su posible contenido de B6. Haciendo una dilución 1:10 y por un método de adiciones estándar se encontró una concentración igual a 129 µM (26.52 µg de vitamina por mililitro de jugo). Actualmente se investiga si la señal de corriente que se atribuyó a piridoxina, e incrementó con la adición de estándar, corresponde únicamente a dicha sustancia o hay presencia de interferentes.
Se trató de determinar el contenido en B6en jugo de soya AdeS por un método de adiciones estándar. Después del tratamiento de muestra realizado se observó una señal de oxidación en el voltamperograma de onda cuadrada en 750 mV vs Ag/AgCl, característico de la piridoxina. No obstante, al realizar las determinaciones se observó que dicha señal no incrementaba con la concentración de estándar, muy probablemente porque el ET de carbono vítreo se saturaba por la presencia de los otros componentes de la matriz tales como las proteínas. Un tratamiento de muestra más drástico es necesario para obtener una matriz relativamente más sencilla y que permita determinar la concentración de B6 en el jugo fortificado.
En las pruebas con el electrodo modificado de carbono vítreo modificado con nanotubos de carbono multipared, se observó un incremento en la señal de piridoxina de hasta 20 veces con respecto a la del ET sin modificar (ver figura 1). Sin embargo, el coeficiente de variación fue, generalmente, mayor al 10 %, por lo que esta modificación no es viable para obtener resultados reproducibles.
Conclusiones.
En matrices relativamente sencillas, como los preparados farmacéuticos, el método electroquímico permite cuantificarexitosamente el contenido de vitaminas B6 y B12. Las pruebas realizadas indican queel método es potencialmente aplicable a matrices alimentarias cuyo contenido en estas vitaminas sea necesario determinar.Mediante la preparación de muestra adecuada, su implementación en el análisis de alimentos proporcionará ventajas frente a métodos tales como el HPLC.
Referencias.
Hernández, S., Ribero, G., Goicochea, H. (2003), Enhanced application of square wave voltammetry with glassy carbon electrode coupled to multivariate calibration tools for the
395
determination of B6 and B12 vitamins in pharmaceutical preparations, Talanta 61, 743 - 753.
Zhang, Y., Wang, Y. (2011), Voltammetric Determination of Vitamin B6 at Glassy Carbon Electrode Modified with Gold Nanoparticles and Multi-Walled Carbon Nanotubes, American Journal of Analytical Chemistry, 2, 194 - 199.
Paulin, C. (2007). Revisión bibliográfica sobre la cuantificación de tiamina y piridoxina (vitaminas hidrosolubles) en medicamentos y muestras biológicas (tesis de licenciatura). UNAM, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán.
396
EVALUACION DE TRES EXTRACTOS ENZIMÁTICOS DE ORIGEN VEGETAL EN LA PRODUCCION DE HIDROLIZADOS DE LACTOSUERO CON ACTIVIDAD
ANTIHIPERTENSIVA
Mora-Cortes Wendy G*, Leandro-Roldan María M, Torres-Llanez M. Jesús, Moreno-Hernández Jesús M, González-Córdova Aarón F, Vallejo-Córdoba Belinda, Mazorra-
Manzano Miguel A.
Laboratorio de Biotecnología de Lácteos, Química y Autenticidad de Alimentos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., (CIAD), Carretera a La Victoria km
0.6 C.P. 83304, Hermosillo Sonora, México. *Autor para correspondencia:[email protected]
Área temática: Funcionalidad y Nutrición
Categoría: Investigación. Maestría.
Resumen
El lactosuero es un producto obtenido de la industria quesera que contiene más del 50% del total de ingredientes de la leche. El alto valor tecnológico, biológico y nutricional de las proteínas del lactosuero, ha incentivado su aprovechamiento y modificación mediante el uso de nuevas estrategias tecnológicas y biotecnológicas. Las proteasas vegetales, representa una opción atractiva para satisfacer diversos procesos biotecnológicos, como la obtención de péptidos bioactivos. Los péptidos que inhiben la enzima convertidora de angiotensina (ECA), enzima relacionada con la presión arterial, han sido de los más estudiados. El objetivo del presente trabajo fue evaluar extractos enzimáticos de Cucumis melo, Solanum elaeagnifolium y Citrus aurantium en la producción de hidrolizados proteicos de lactosuero con actividad inhibitoria de la ECA. Los hidrolizados del lactosuero se prepararon incubando los extractos enzimáticos con lactosuero fresco o ácido (relación 5:95 v/v), a 60°C durante 0, 3, 6, 9 y 24 horas. Se evaluó el efecto hidrolítico de los extractos enzimáticos mediante el seguimiento de la hidrólisis de proteínas individuales del lactosuero. El extracto de C. aurantium presentó un mayor efecto hidrolítico sobre las proteínas del lactosuero a pH ácido que en suero fresco, con un efecto mínimo sobre β-Lactoglobulina (β-Lg) en ambos sueros; mientras que extractos de C. melo y S. elaeagnifolium hidrolizaron eficientemente las proteínas del lactosuero a pH ácido, presentando una mayor preferencia hidrolítica sobre β-Lg en suero fresco. El % de inhibición de la ECA se vio incrementado con el grado de hidrolisis, pasando de 15-20 % inhibición de la ECA en lactosuero sin hidrolizar, a valores de 55-90% después de 24 h de hidrólisis. El presente estudio demuestra que la producción de hidrolizados proteicos a partir del lactosuero, con el uso de extractos
397
enzimáticos de origen vegetal, presentan potencial en la formulación de alimentos funcionales con propiedades antihipertensivas.
Palabras clave:Extractos vegetales, lactosuero, hidrolizados proteicos, actividad antihipertensiva
Introducción
La leche y sus productos derivados, son una fuente rica de proteínas con excelentes características funcionales y nutricionales. En los últimos años el consumo y producción de quesos se ha incrementado alrededor del 2% anual (FAO, 2015) y al mismo tiempo la generación de lactosuero. Se ha reportado que este co-producto puede contener aproximadamente 20% de la proteína de la leche, grasa, vitaminas, minerales y la mayor parte de la lactosa de la leche (Ramos et al., 2016).El alto valor tecnológico, biológico y nutricional de las proteínas del suero lácteo ha incentivado su aprovechamiento a través de la producción de concentrados de proteínas, recuperación de las proteínas individuales con propiedades funcionales y nutricionales atractivas, así como, la generación de péptidos con actividad antimicrobiana, antioxidante, antidiabética, antihipertensiva, entre otras(Smithers, 2008).
La aplicación de estrategias tecnológicas y biotecnológicas que permitan mediante su recuperación o modificación de las proteínas incrementarían el valor agregado del lactosuero.La producción de hidrolizados proteicos, constituyen una alternativa adecuada para dar valor agregado a las proteínas del lactosuero, mediante el mejoramiento de sus propiedades funcionales o bioactivas que permitan desarrollar nuevos productos y la formulación de alimentos funcionales(Tavano, 2013). Las enzimas que más se utilizan en la producción de hidrolizados de proteínas son de origen animal y microbiano,y en un menor grado aquellas obtenidas de fuentes vegetales (Moreno-Hernández, 2013). Sin embargo, la creciente demanda de proteasas con potencial para liberar péptidos con actividad biológica de diferentes proteínas sustrato, ha incentivado la búsqueda de nuevas fuentes naturales como lo son algunas plantas que poseen alta concentración de enzimas en sus diversos tejidos. Estudios previos, han demostrado que extractos obtenidos a partir de diferentes fuentes vegetales, poseen proteasas en altas concentraciones y que estas podrían representar una nueva fuente potencial para su uso en procesos biotecnológicos(Mazorra-Manzano et al., 2013).
Objetivo
Evaluar extractos enzimáticos de Cucumis melo, Solanum elaeagnifolium y Citrus aurantium en la producción de hidrolizados proteicos de lactosuero con actividad inhibitoria de la ECA.
398
Materiales y métodos
Materia prima. El lactosuero fresco(pH 6.5) se obtuvo de queserías artesanales productora de queso fresco del Ejido la Victoria, Hermosillo, Sonora, México. El suero ácido se preparó mediante la fermentación espontánea del lactosueroa 37°C por 3 días.Las flores de naranjo agrio (Citrus aurantium) se obtuvieron de árboles ornamentalesy el melón blanco (Cucumis melo) de un mercado local de la Ciudad de Hermosillo, Sonora. Los frutos maduros de trompillo (Solanum elaeagnifolium)del campus de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Chihuahua
Preparación de extractosenzimáticos. Los extractos enzimáticos crudos (EC) se prepararon mediante la homogenización de las flores secas o frutos de trompillo seco en polvo con solución amortiguadora (Tris-HCl 0.02M, pH 7.0) en relación 1:10 (p:v) y centrifugadas a 7000xg por 30 min a 4°C. El extracto de melónblanco se obtuvo por homogenización directa del mesocarpio y centrifugada a 5000xg por 30 minutos a 4°C. Los extractos filtrados fueron utilizados el mismo día de preparación.
Preparación de hidrolizados de lactosuero conEC vegetales.Para la preparación de los hidrolizados de lactosuero, se mezclaron los EC con lactosuero fresco (pH 6.5) y lactosuero ácido (pH 3.5) en relación 0.5:9.5 (v:v) e incubarona 60°C. Muestras (50 mL) fueron retiradas de la incubación a las 0, 3, 6, 9 y 24 h y guardadas en congelación (-20°C) hasta su análisis.
Inhibición de ECA por cromatografía líquida HPLC.El % de inhibición dela ECA, se determinó mediante la cuantificación de área relativa del sustrato (hipuril histidil leucina, HHL) y producto (ácido hipúrico, HA) por HPLC de acuerdo al procedimiento descrito por Wu et al. (2002). Se utilizó un sistema HPLC Agilent serie 1260 y una columna ZORBAX Eclipse Plus C18 (4.6 X 100mm, 3.5µm). Se utilizó agua y acetonitrilo como solvente A y B, respectivamente, ambos con 0.05% TFA a un flujo de 0.5 mL/min y un programa de: gradiente (5-60% B) 10 min; isocrático (60% B) 2 min; gradiente (60-5% B) 1 min; isocrático (5% B) 4 min. El volumen de inyección fue de 10µl y la detección se realizó a 228nm.
La reacción de la angiotensina con el sustrato HHL y la formación del producto HP se monitoreó en ausencia y presencia de inhibidores (suero hidrolizado) como lo muestra el ejemplo de laFigura 1. Basado en el área de los productos de la reacción, se calculó el porcentaje de inhibición de ECA de acuerdo a la siguiente formula: % inhibición de la ECA=((A-B) /A) *100
Dónde: A= Producto de HA de la enzima en presencia del sustrato (HHL)
B= Producto de HA de la enzima en presencia del sustrato (HHL) y el inhibidor (suero hidrolizado
399
Figura 1. Patrón de separación típico de Acido Hipúrico(HA) eHipuril-Histidil-Leucina (HHL). A) Sustrato con enzima y B) Sustrato con enzima e inhibidor.
Resultados y discusión
El porcentaje de inhibición de la ECA por hidrolizados de lactosuero obtenidos a diferente grado de hidrólisis con los tres extractos vegetales se muestran en la tabla 1. Se observó que los porcentajes de inhibición aumentaron respecto al tiempo de incubación, obteniéndose mayores porcentajes de inhibición (valores alrededor de 90%), para los hidrolizados producidos con EC de melón, al hidrolizar suero fresco (pH neutro). El alto valor de inhibición de lactosuero con extracto de melón en tiempo cero, podría estar relacionado a un efecto inhibitorio del extracto de melón, lo cual requiere de estudios posteriores.
Tabla 1.Inhibición de ECA (%)de hidrolizados de lactosuero producidoscon extractos enzimáticos vegetales a diferentes pH y tiempos de incubación
% de inhibición de la ECA
Suero pH neutro Suero pH acido
Tiempo(h) Melón Trompillo Naranjo Melón Trompillo Naranjo
0 44 24 16 30 39 14
9 82 65 16 49 48 37
400
24 88 67 22 49 46 41
*Valores son el promedio de 2 muestras analizados en duplicado
Lo anterior estuvo relacionado al grado de hidrolisis (%GH), estimado para fines comparativos mediante la relación de la fracción peptídica observada en el patrón cromatográfico. Con dicho método, los hidrolizados con flor de naranjo mostraron los menores grados de hidrolisis (<50% GH), mientras que para los hidrolizados con trompillo y melón a pH neutro, se observaron los mayores de %GH (83 y 65% respectivamente). De la misma manera, dicho comportamiento estuvo relacionado con la eficiencia para degradar las proteínas séricas por dichos extractos a pH neutro. Los extractos de melón y trompillo hidrolizaron eficientemente las proteínas del lactosuero a pH ácido, presentando una mayor preferencia hidrolítica sobre β-Lg en suero fresco
Conclusiones
Los hidrolizados de lactosuero con extractos enzimáticos de fuentes vegetalesresultaron ser efectivos para hidrolizar las proteínas del lactosuero, y obtener péptidos con actividad inhibidora de la ECA, lo que abre nuevas posibilidades para su uso en laproducción de alimentos funcionales.
Agradecimientos
Se agradece a CONACyT el apoyo otorgadoal proyecto PDCPN2014-1/248100“Caracterización del Suero de Queserías Artesanales y su Transformación en Componentes de alto valor”. Mora-Cortes agradece el apoyo de becas CONACyT durante los estudios de maestría en ciencias.
Referencias
FAO. (2015). FAOSTAT. Retrieved from http://faostat3.fao.org/browse/Q/QL/S
Mazorra-Manzano MA, Moreno-Hernández JM, Ramírez-Suarez JC., Torres-Llanez, M. d. J., González-Córdova, A. F., & Vallejo-Córdoba, B. (2013). Sour orange Citrus aurantium L. flowers: A new vegetable source of milk-clotting proteases. LWT - Food Science and Technology, 54, 325-330
Moreno-Hernández, J. M. (2013). Caracterización de la actividad coagulante y proteolítica de extractos de flor de naranjo (citrus aurantium L.) y purificación parcial de una de sus proteasas. . (Maestría en Ciencias), Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., Hermosillo, Sonora.
Ramos OL, Pereira RN, Rodrigues RM, Teixeira JA, Vicente AA, Malcata FX. (2016). Whey and Whey Powders: Production and Uses A2 - Caballero, Benjamin. In P. M.
401
Finglas & F. Toldrá (Eds.), Encyclopedia of Food and Health (pp. 498-505). Oxford: Academic Press.
Smithers GW. (2008). Whey and whey proteins—From ‘gutter-to-gold’. International Dairy Journal, 18, 695-704.
Tavano OL. (2013). Protein hydrolysis using proteases: An important tool for food biotechnology. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 90, 1-11.
Wu, J.; Aluko, R. E.; Muir, A. D., Improved method for direct high-performance liquid chromatography assay of angiotensin-converting enzyme-catalyzed reactions. Journal of Chromatography A 2002, 950, 125-130.
402
EVALUACIÓN DE LA PROTEÓLISIS Y SU RELACIÓN CON EL POTENCIAL ANTIHIPERTENSIVO DEL LACTOSUERO FERMENTADO
Mazorra-Manzano Miguel Angel*,Mora-Cortes Wendy G,Altamirano-Martínez Ana K,Robles-Porchas Glen R, Torres-LlanezM Jesús, González-Córdova Aarón F, Vallejo-
Córdoba Belinda
Laboratorio de Biotecnología de Lácteos, Química y Autenticidad de Alimentos. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., Carretera a La Victoria km 0.6 C.P.
83304, Hermosillo, Sonora, México. *Autor de correspondencia: [email protected]
Área temática: Funcionalidad y Nutrición
Categoría: INVESTIGACIÓN. DOCTORADO
Resumen
La industria quesera, genera una gran cantidad de lactosuero que en su mayoría es considerado un subproducto de bajo valor y arrojado alambiente generando problemas de contaminación. Sin embargo,su aprovechamiento representa un nicho de oportunidades para el sector lácteo ya que diversos componentesfuncionales y nutricionales pueden ser recuperados o transformados mediante procesos biotecnológicos. El lactosuero contiene alrededor del 20% del total de las proteínas de la leche las cuales son de alto valor nutricio y presentan propiedades biológicas atractivas y su hidrólisis puede liberar péptidos con propiedadesantihipertensivas. Por lo anterior, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de la temperatura en la fermentación natural del lactosuero y la acción de la actividad proteolítica microbiana sobre la degradación de las proteínas y su relación en la formación de péptidos con actividad inhibitoria de la enzima convertidora de angiotensina (ECA). La proteólisis de las proteínas del lactosuero fue evidente en todos los tratamientos evaluados (32-50°C durante 0-120 h). Se observó, mediante análisis del perfil proteico (SDS-PAGE) y liberación de grupos aminos libres, que ocurrió una mayor proteólisis en el lactosuero fermentado en el rango de temperatura de 32-42 °C. La fracción peptídica <10 kDa incrementó su actividad inhibitoria de la ECA (%IECA) a medida que incrementó el tiempo de fermentación, pasando de 22 %IECA en suero fresco, a valores que oscilaron entre 60-70 %IECA después de 120 horas de fermentación. La proteólisis que ocurre durante la fermentación del lactosuero por las bacterias nativas, generan fragmentos peptídicos con actividad inhibitoria de la ECA lo quedemuestra su potencial para dar valor al lactosuero quesero en la producción de bebidas funcionales con actividad antihipertensiva.
Palabras claves: lactosuero, quesería artesanal, fermentación, péptidos, actividad antihipertensiva
403
Introducción
El lactosuero es un subproducto que se obtiene de la elaboración de quesos. La industria quesera nacional desecha anualmente grandes volúmenes de este producto por considerarlo de bajo valor, a pesar de que retiene cerca el 55% de los nutrientes originales de la leche (lactosa, proteína, minerales y grasa). Las proteínas en el lactosuero son de alto valor nutricio y pueden representar hasta un 20% del total de la leche(Hernández-Rojas 2014).
Las proteínas de la leche presentan una gama de actividades biológicas que influyen en la digestión, crecimiento y desarrollo de órganos específicos y en la resistencia a enfermedades. Se ha reportado que las proteínas del lactosuero son una fuente importante de péptidos bioactivos con actividad antioxidante, antimicrobiana, inmunomoduladora, antihipertensiva,etc.,y su producción puede representar una opción atractiva para dar valor agregado al lactosuero en la producción de alimentos funcionales(Yadav, 2015).La producción de péptidos bioactivos se puede realizar mediante el uso de enzimas proteolíticas endógenas o exógenas (Mazorra-Manzano et al., 2017), o mediante procesos fermentativoscon el uso de bacterias específicas (Hernández–Ledesma et al., 2011; Rodríguez-Figueroa et al., 2013). Sin embargo, procesos similares para fermentar el suero de manera natural para la producción de péptidos bioactivos, poco se ha explorado.
Objetivo
Evaluar el efecto de la temperatura en la fermentación natural (bacterias nativas)del lactosuero quesero y su relación con la proteólisis y generación de péptidos con potencial antihipertensivo, mediante la evaluación in vitro de la actividad inhibitoria de la enzima convertidora de angiotensina de la fracción peptídica <10kDa.
Materiales y métodos
Muestras de Lactosuero.El lactosuero se obtuvo de una quesería artesanal productora de queso fresco localizada en el Ejido la Victoria, Hermosillo, Sonora.Las muestras de lactosuero fueron procesadas en un tiempo no mayor a tres horas de haberse producido.
Fermentación del lactosuero.Muestras delactosuerofresco (40 mL)en tubos Falcon (cerrados) se incubarona 32°C, 37°C, 40°C, 42°C, 45°C y 50°C durante 0, 12, 24, 48, 60, 72, 96 y 120horas. Tres muestras de cada temperatura fueron retiradas y almacenadas en congelación hasta su análisis. El experimento de fermentación se realizó por duplicado.
404
Análisis fisicoquímicos. Las muestras de lactosuero fermentado fueron analizadas en el contenido de proteína (método micro-Kjendahl), cenizas, sólidos totales, pH yacidez titulable (% de ácido láctico).
Evaluación de la proteólisis. La proteólisis ocurrida durante la fermentación del lactosuero, se evaluó mediante la cuantificación de grupos aminos (NH3) libres por el método OPA (o-phtalaldehido) de acuerdo al método de Churh et al (1983), mezclando 30 µLde muestra de suero fermentado con 600 µL de reactivo OPAy la absorbancia registrada a 340 nm. El patrón de degradación de las proteínas del lactosuero se analizó mediante electroforesis en gel (SDS-PAGE) de acuerdo a Laemmli (1970).
Determinación de la actividad inhibidora de la ECA por HPLC. Las muestras de lactosuero se ultrafiltraroncon (membrana 10 kDa) y ajustaron a pH 7.5-8.5. La actividad inhibitoria de la ECA se realizó de acuerdo aCushman y Cheung (1971), adaptada a cromatografía liquida(HPLC). La reacción consistió en mezclar 50 µL sustrato(5mM hipuril-histidil-leucina HHL,en metaborato de sodio 0.1 M pH 8.3, con 0.3 M NaCl), 10 µl enzima ECA (2 mU/mL)y 10 µL muestra lactosuero o solución amortiguadora en su caso. La reacción (a 37°C, 30 min con agitación), se detuvo con 85 µl de HCl 1M y los productos de reacción determinados por HPLC (Agilent serie 1260) utilizando una columna ZORBAX Eclipse Plus C18 utilizando solvente A (agua Mili Q con 0.05% TFA) y solvente B: (acetonitrilo con 0.05% TFA). Programa: gradiente 5 a 60% B 10 min, isocrático60% B2 min, gradiente 60 a 5% B 1 min, isocrático5% B 4 min. Inyección 10 µL de muestra, flujo 0.5 ml/min y detección a 228 nm. Las muestras se analizaron por duplicado, y él % de inhibición de la ECA calculado de acuerdo al área del ácido hipúrico (AH) resultante de la reacción de acuerdo a la siguiente formula:% Inhibición de la ECA = ((A-B)/A)*100,donde:
A= Área del ácido hipúrico (AH) resultante de la reacción del sustrato (HHL) con la enzima (ECA)
B= Área del ácido hipúrico (AH) resultante de la reacción del sustrato (HHL) con la enzima (ECA) en presencia del inhibidor (muestra de suero)
Seanalizaron dos muestras de cada tratamiento por duplicado.
Resultados y discusión
El suero fresco utilizado en el presente estudio, tuvo un pH entre 6.49-6.56, por lo que se considera un lactosuero dulce (pH> 6.0).El contenido de lactosa, cenizas, y proteínas y nitrógeno no proteico del lactosuero fresco utilizado fue en promedio de 4.8, 0.51 y 0.72 y 0.08%, respectivamente. Las características del lactosuero fresco se encuentran dentro de los parámetros reportados.
405
El pH del lactosuero disminuyó desde las primeras 12 h de incubación (pH menor a 5 en la mayoría de las muestras), siendo esta caída más drástica en muestras incubadas en el rango de temperatura de 37-42 °C. En estas muestras, el pH disminuyo a alrededor de 4 a las 24 h y hasta valores de 3.3-3.5 a 5 días de fermentación. Dicho comportamiento se relacionó con la producción de ácido láctico, lográndose valores de 16-18 g/L después de 120 h de fermentación a 37-42°C. A temperaturas más elevadas (45-50° C), la tasa de producción de ácido láctico disminuyó considerablemente (3-5 g/L a las 120 h), mientras quea 32 °C la producción de ácido láctico fue lento pero incrementando hasta una concentración de 8 g/L a las 120 h de fermentación.
El grado de proteólisis evaluado por el contenido de grupos aminos libres en el lactosuero fermentado,se muestra en la Tabla 1. Los resultados indican que la mayor proteólisis se dio a temperaturas en el rango de 37-45 °C, pasando de valores de 36 µg Gly /mL(suero fresco) a valores en el rango de 360-456 µg Gly /mLdespués de 120 h de fermentación. La proteólisis fue menos evidente a temperaturas de 32°C (256 µg Gly /mL) y 50 °C (215.2 µg Gly /mL).El análisis del perfil proteico del lactosuero por SDS-PAGE mostró que la degradación de las proteínas séricas ocurrió de manera continua durante la fermentación del lactosuero a todas las temperaturas, siendo menos evidente a temperaturas de 45 y 50 °C (datos no mostrados).
El porcentaje de inhibición de la ECA (% IECA) dela fracción peptídica <10 kDa de los sueros fermentados a las diferentes temperaturas se muestra en la Tabla 2. El % IECA se incrementó a medida que incrementa el tiempo de incubación. Esta relación fue más evidente en el lactosuero fermentado a las temperaturas de 37, 40 y 42 °C obteniéndose valores cercanos al 70% de inhibición después de 120 h de fermentación. Estos datos se relacionan con la proteólisis observada en este rango de temperatura como se discutió en la sección anterior.
Tabla 1.Efecto de la temperatura en el grado de proteólisis (α-amino libres) del lactosuero fermentado por bacterias nativas
Temperatura (°C)
Proteólisis (µg Gly/mL)
0 h 60 h 120 h
32
37
40
36
36
36
169
331
262
256
456
432
Tabla 2. Efecto de la temperatura y tiempo de fermentación en el % de inhibición de la ECA de la fracción <10 kDa.
Temperatura (°C)
% inhibición de la ECA
0 h 60 h 120 h
32
37
40
22
22
22
57.8
54.2
54.4
70.8
70.2
72.7
406
*Valores representan un promedio de dos muestras analizadas en triplicado
42
45
50
36
36
36
304
295
154
360
428
215
*Valores representan el promedio de dos muestras analizadas en duplicado
42
45
50
22
22
22
56.7
66.3
35.0
72.0
60.4
58.3
Se observóque después de 60 h de fermentación, el% IECA fue mayor del 50% en todos los tratamientos, con excepción de la muestra fermentada a 50 °C. El máximo porcentaje alcanzado de IECA podría estar relacionado con la capacidad de las BAL nativas del lactosuero para degradar proteínas y con ello la formación de péptidos con actividad IECA.
Conclusiones
La temperatura de fermentación tiene un efecto marcado sobre la degradación de proteínas en el lactosuero, lo cual podría estar relacionado con las bacterias nativas del lactosuero. La proteólisis generó fragmentos peptídicos con actividad inhibitoria de la ECA lo que demuestra el potencial de aprovechar la fermentación espontanea para dar valor al lactosuero quesero en la producción de bebidas funcionales con actividad antihipertensiva.
Agradecimientos
Se agradece a CONACyTel apoyo otorgadoal proyecto PDCPN2014-1/248100“Caracterización del Suero de Queserías Artesanales y su Transformación en Componentes de alto valor”. Robles-Porchas agradece el apoyo de becas CONACyT durante los estudios de maestría en ciencias.
Referencias
Church FC, Swisgood HE,Porter DH, Catignani GL. (1983) Spectrophotometric assay using o-phthaldialdehyde for determination of proteolysis in milk and isolated milk proteins. J. Dairy Sci. 66, 1219-1227
Cushman DW, Cheung HS. (1971) Spectrophotometric assay and properties of the angiotensin-converting enzyme of rabbit lung. Biochemical Pharmacology, 20, 1637-1648
407
Hernández-Ledesma B, Contreras MM, Recio I. (2011) Antihypertensive peptides: Production, bioavailability and incorporation into foodsAdvances in Colloid and Interface Science 165, 23-35.
Hernández-Rojas M, Vélez-Ruíz JF.(2014). Suero de leche y su aplicación en la elaboración de alimentos funcionales. TemasSelectos de Ingeniería de Alimentos, 8, 13-22
Laemmli U.(1970) Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227, 680–685.
Mazorra-Manzano MA, Ramírez-Suarez JC, Yada RY. (2017). Plant proteases for bioactive peptides release: A review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. DOI: 10.1080/10408398.2017.1308312
Rodríguez-Figueroa JC, González-Cordova AF, Astiazaran-García H, Hernández-Mendoza A, Vallejo-Cordoba B. (2013). Antihypertensive and hypolipidemic effect of milk fermented by specific Lactococcuslactis strains. Journal of Dairy Science, 96, 4094-4099.
Yadav JSS, Yan S, Pilli S, Kumar L, Tyagi RD, Surampalli RY.(2015). Cheese whey: A potential resource to transform into bioprotein, functional/nutritional proteins and bioactive peptides. Biotechnology Advances, 33, 756-774.
Recommended
