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UN IVER SIDAD VESACRUZANA BIBLIOTECAM a e s t r ia eís
C ie n c ia s ^AU M E N TA R IA S '
UNIVERSIDAD VERACRU2ANAINSTITUTO DE CIENCIAS BÁSICAS
Microencapsuiación intercelular de oleorresina de chile piquín (Capslcum
annuum L. var. Avlculare) en tejido de plña (Ananas comosus)
Tesis que para obtener el grado de Maestro en Ciencias Alimentarlas
Presenta:
I.Q. frit Roxana Meneses Ocampo
Director:
Dr. Ebner Azuara Nieto
Xaiapa, Veracruz Mayo, 2010
DEDICATORIAS
Dedico este trabajo
❖ A mis padres, Felipe y Guadalupe, pues me han otorgado las mejores bases
para luchar con tenacidad por las cosas importantes, gracias por confiar en
mí, y apoyarme en todo lo que ha estado en sus manos, los admiro y los
amo.
❖ A mi esposo Octavio por creer en mí y darme aliento para este paso en mi
carrera, pues sin su ayuda, apoyo, dedicación y sobre todo su amor no lo
hubiera logrado. Gracias por tus desvelos y paciencia, te amo.
❖ A mis hermanas Itzel, Ixchel e lllanú por su compañía, cariño y amor, y en
especial a ti lllanú por tus desvelos apoyándome en este paso en mi carrera.
❖ A mis compañeros de generación, por ser el grupo de amigos más bonito
que he conocido. Los trece forman parte de este paso en mi vida, gracias por
el trabajo en equipo.
♦> A todos mis maestros por sus enseñanzas y sabios consejos.
*> Al consejo veracruzano de la piña, por su interés en la elaboración de este
proyecto.
♦> A mis abuelos y sobrinos a los cuales adoro, mi suegra adorada, a toda mi
familia y amigos, pero sobre todo a ti Dios, por darme la dicha de estar viva
aquí y en este momento tan maravilloso.
AGRADECIMIENTOS
Agradezco al Instituto de Ciencias Básicas de la Universidad Veracruzana,
por permitirme ser parte de esta generación de la Maestría en Ciencias
Alimentarias.
Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, CONACYT, por el apoyo que
brinda a la Maestría de Ciencias Alimentarias del Instituto de Ciencias
Básicas de la Universidad Veracruzana.
Al Doctor Ebner Azuara Nieto, mi asesor de tesis, por darle forma a este
trabajo de tesis, y por todos sus consejos que espero en un futuro seguir
empleando.
A mi jurado de tesis integrado por el Doctor Cesar Ignacio Beristain, la
Doctora Maribel Jímenez Fernandez y la Doctora Cecilia E. Martínez
Sánchez, por sus valiosas aportaciones para enriquecer este trabajo de tesis.
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INDICE
INTRODUCCIÓN
MARCO TEÓRICO
2.1 Microencápsulación
2.1.1 Componentes de la microencápsulación
2.1.1.1 Compuestos bioactivos
2.1.1.1.1 Capsaicina
2.1.1.1.2 Carotenoides
2.1.1.1.3 Aceite de cañóla
2.1.1.2 Materiales de pared
2.1.1.2.1 Goma arábiga
2.2 Deshidratación osmótica
2.3 Liofilización
2.4 Rehidratación de alimentos deshidratados
2.5 Impregnación de CaO
2.6 Cambios sensoriales
2.6.1 Color
2.6.1.1 Cromaticidad
2.6.1.2 Ángulo matiz
2.6.1.3 Oscurecimiento
2.6.2 Textura
2.7 Estructura celular
2.7.1 Resonancia Magnética Nuclear (RMN) en sólidos
2.8 Adsorción de humedad
PLANTEAMIENTO Y DEFINICIÓN DEL PROBLEMA DE
INVESTIGACIÓN
OBJETIVOS E HIPÓTESIS
4.1 General
4.2 Específicos
4.3 Hipótesis
i
V. MATERIALES Y MÉTODOS 29
5.1 Materia prima 29
5.1.1 Piña 29
5.1.2 Chile piquín 29
5.1.3 Aceite 29
5.1.4 Solución osmótica 29
5.2 Equipo 29
5.3 Metodología 30
5.3.1 Obtención de la oleorresina 30
5.3.2 Elaboración de la emulsión 30
5.3.3 Proceso general 31
5.3.3.1 Selección de la piña 31
5.3.3.2 Lavado, pelado y rebanado 31
5.3.3.3 Pretratamiento de CaO 32
5.3.3.4 Deshidratación osmótica 32
5.3.3.5 Liofilización 33
5.4 Análisis 34
5.4.1 Determinación de humedad 34
5.4.2 Determinación de sólidos solubles 34
5.4.3 Determinación de color 34
5.4.4 Determinación de oleorresina 35
5.4.5 Prueba de textura 35
5.4.6 Prueba hedónica 36
5.4.7 Resonancia magnética nuclear de sólidos 37
5.4.8 Determinación de Beta-caroteno 37
5.4.9 Construcción de isotermas de adsorción de vapor 38
5.4.10 Micrografías 39
5.5 Métodos de cálculo 40
5.5.1 Curvas de deshidratación osmótica 40
5.5.2 Medición del tiempo de relajación transversal (T2) 42
5.5.3 Cálculo de la concentración de beta-caroteno 42
ii
5.5.4 Cálculo de la región de monocapa en la isoterma de 43
adsorción
VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 44
6.1 Determinación del tiempo de impregnación de CaO 44
6.2 Cinéticas de deshidratación osmótica 46
6.3 Cinética de sólidos solubles 53
6.4 Cinética de color 55
6.4.1 Oscurecimiento 56
6.4.2 Croma 57
6.4.3 Ángulo matiz 58
6.5 Determinación de oleorresina 59
6.6 Micrografías 60
6.7 Textura 64
6.7.1 Piña fresca 64
6.7.2 Cinética de textura de durante deshidratación osmótica 65
6.7.3 Cinética de textura durante rehidratación 69
6.8 Cambios durante el proceso general 71
6.9 Prueba hedónica 75
6.10 Resonancia Magnética Nuclear en Sólidos 76
6.11 Carotenoides 85
6.12 Isotermas de adsorción 87
Vil. CONCLUSIONES 93
VIII. BIBLIOGRAFÍA 95
APÉNDICEAPÉNDICE A: ENCUESTA DE PRUEBA HEDÓNICA 107
APÉNDICE B: GRÁFICAS DE RMN 110
iii
INDICE DE FIGURAS
Figura Nombre Página
1 Rebanadas de pina sumergidas en solución de CaO 32
2 Soluciones osmóticas, SSAG y ESAGO 33
3 Liofilizador Labconco 33
4 Cinética de rehidratación de pina liofilizada, pretratada con
CaO por 1, 2 y 3 h 44
5 Determinación del tiempo de pretratamiento 45
6 Cinética de pérdida de peso durante la deshidratación
osmótica 47
7 Cinética de pérdida de agua durante la deshidratación
osmótica 48
8 Cinética de ganancia de sólidos durante la deshidratación
osmótica 49
9 Cinética de humedad durante la deshidratación osmótica 52
10 Sólidos solubles de la piña durante deshidratación osmótica 54
11 Croma de la piña durante deshidratación osmótica 57
12 Ángulo matiz de la piña durante deshidratación osmótica 58
13 Micrografia de tejido de piña natural, espacio intercelular 61
14 Micrografia de tejido de piña 62
15 Micrografia de tejido de piña osmodeshidratada en solución 62
de sacarosa al 55%
16 Micrografia de tejido de piña osmodeshidratada en ESAGO 63
17 Gráfica fuerza deformación, piña fresca 64
18 Gráfica fuerza vs tiempo durante deshidratación osmótica 65
19 Gráfica de SG y WFL vs fuerza deformación durante 67
deshidratación osmótica
20 Curva de prueba de compresión a distintos tiempos de
IV
deshidratación osmótica 68
21 Cinética de rehidratación de piña osmodeshidratada en
SSAG y ESAGO 69
22 Gráfica de fuerza-deformación durante rehidratación 70
23 Fotos de piña liofilizada y rehidratada cada 10 minutos de
rehidratación 71
24 Fotos piña fresca vs deshidratada y rehidratada con
oleorresina 74
25 Fotos piña fresca vs deshidratada y rehidratada sin
oleorresina 74
26 Nivel de agrado en color y sabor de piña fresca con chile
piquín y piña rehidratada con microcápsulas de oleorresina
de chile piquín 76
27 Tiempo de deshidratación osmótica vs SG y WFL, de
cilindros para RMN en solución de sacarosa, SSAG y
ESAGO 77
28 Tiempo de deshidratación osmótica vs porciento de
humedad, de cilindros de piña para RMN, en solución de
sacarosa, SSAG y ESAGO. 78
29 Tiempo de deshidratación osmótica vs tiempo de relajación
transversal T2 79
30 Porcentaje de sólidos ganados vs masa de agua ligada,
intracelular y extracelular, durante la osmodeshidratación en
solución de sacarosa al 55% 81
31 Porcentaje de sólidos ganados vs masa de agua ligada,
intracelular y extracelular, durante la osmodeshidratación en
la SSAG 82
32 Porcentaje de sólidos ganados vs masa de agua ligada,
intracelular y extracelular, durante la osmodeshidratación en
la ESAGO 83
V
8533 Gráfica de calibración de (3-caroteno
34 Isotermas de adsorción a 25 °C 88
35 Coeficiente de pseudoactividad 90
36 Logaritmo natural de AG vs Xe 91
VI
INDICE de c u a d r o s
Cuadro Nombre Página
1 Actividad de agua de sales desecantes a 25 °C 39
2 Área de las muestras sumergidas en CaO a 1, 2 y 3 h 45
3 Área/peso de las diferentes geometrías de pina
osmodeshidratada 46
4 Pérdida de agua y ganancia de sólidos en el equilibrio, en la
deshidratación osmótica 50
5 Valor de parámetros de color a*, b* y L* 56
6 Cantidad de sólidos extraídos en soxhlet 60
7 Cambios en la piña al final de los diferentes procesos 72
8 Nivel de agrado de piña fresca y rehidratada 75
9 Absorbancia a 450 nm y Concentración de (I-caroteno por
gramo de materia húmeda 86
10 Concentración de p-caroteno por gramo de materia seca 87
Vil
ABREVIATURAS
cm Centímetro
mm Milímetro
°C Grados celcius
0 Brix Sólidos solubles totales
g Gramo
kg Kilogramo
pg Microgramo
mL Mililitro
nm Nanómetro
N Newton
ML Pérdida de peso
WFL Fracción de agua perdida
SG Fracción de sólidos ganados
WFL* Fracción de agua perdida en el equilibrio
SG« Fracción de sólidos ganados en el equilibrio
t Tiempo
Si Constante relacionada con la velocidad de pérdida de agua
S2 Constante relacionada con la velocidad de ganancia de sólidos
M0 Peso inicial del alimento al tiempo cero
Mt Peso del alimento al tiempo t
X0 Humedad inicial en base humedad
x f Humedad final en base humedad
ESAGO Emulsión de sacarosa-agua-goma-oleorresina
SSAG Solución de sacarosa-agua-goma
%(p/p) Porcentaje peso en peso
h Hora
V i l i
min Minutos
s Segundo
mbar Milibar
L Luminosidad
C Croma
a Escala de rojo a verde
b Escala de amarillo a azul
°h Ángulo matiz
arctan Arco tangente
RMN Resonancia magnética nuclear
T2 Tiempo de relajación transversal
A0 Amplitud de la población
a w Actividad de agua
b.s. Base seca
b.h. Base humedad
Log Logaritmo
f Coeficiente de pseudoactividad
xe Humedad en el equilibrio en base seca
IX
RESUMEN
La microencapsulación intercelular por medio de la osmodeshidratación con
emulsiones, es una técnica versátil que sirve para obtener gran variedad de
productos funcionales a partir de frutas y verduras. La osmodeshidratación, ofrece
alimentos de humedad alta, es decir, no pueden ser almacenados por largo tiempo
a temperatura ambiente, por lo que requieren de un proceso de secado más
severo; la liofilización se caracteriza por ofrecer alimentos de alta calidad
sensorial, nutricia y de gran porosidad, es así que los alimentos secos por este
método se pueden rehidratar. En este trabajo se desarrolló una técnica que
combina la microencapsulación por medio de osmodeshidratación con emulsiones
y la liofilización, para obtener muestras de piña seca con microcápsulas de
oleorresina de chile piquín en el espacio intercelular, que pueda ser almacenado a
temperatura ambiente, y que el consumidor pueda rehidratarlo y disfrutarlo como
un fruto similar al fresco. Muestras de piña fueron osmodeshidratadas a 40 °C en
una emulsión la cual contenía en su fase acuosa sacarosa-agua y en su fase
dispersa goma-oleorresina. Después del proceso osmótico las muestras fueron
liofilizadas a -40 °C y a un vacío de 0.01 mbar por 48 horas. Finalmente se
rehidrato la fruta seca a temperatura ambiente. Después de osmodeshidratar con
la emulsión, la rebanada de piña ganó aproximadamente 6.1 g de oleorresina de
chile piquín / kg de fruta húmeda, asi mismo las micrografías muestran las
microcápsulas en el espacio intercelular de la piña. El producto final seco es más
estable que muestras de piña solo liofilizadas. Al ser degustado por un grupo de
60 panelistas se encontró que no existe diferencia significativa entre el agrado de
consumir el fruto fresco o el procesado, considerando que les gusta de moderado
a mucho. Al final del proyecto se obtuvo un producto funcional, rico en capsaicina
y carotenoides, que se puede almacenar a temperatura ambiente y al rehidratarse
es tan agradable como el fresco.
Palabras clave: Microencapsulación intercelular, osmodeshidratación, liofilización,
alimentos funcionales, capsaicina, carotenoides y rehidratación.
x
SUMMARY
The intercellular microencapsulation through osmotic dehydration with
emulsions is a versatile technique used to obtain a large variety of functional
products from fruits and vegetables. Although the osmotic dehydration offers high
moisture foods, these cannot be stored for long periods at room temperature,
therefore they require a more severe method of drying, the lyophilization. This
method has always delivered high quality food sensory, nutritional with high
porosity. Dry foods obtained can be rehydrated. In this paper we develop a
technique that combines microencapsulation by osmotic dehydration emulsions
and freeze-drying, to obtain samples of dried pineapple with pepper oleoresin
piquin microcapsules in the intercellular space, that can be stored at room
temperature, and allow consumers to rehydrate and enjoy it like a fruit similar to
fresh. Pineapple samples were osmodehydrated at 40 ° C in an emulsion that
contained aqueous phase in sucrose-water and its gum-oleoresin dispersed phase.
After osmotic process the samples were lyophilized at -40 0 C and vacuum at 0.01
mbar for 48 hours. Finally the dried fruit was rehydrated at room temperature. After
osmodehydration with emulsion, the slice of pineapple earns about 6.1 g of pepper
oleoresin piquin / kg of fruit moisture, likewise micrographs show the
microcapsules in the intercellular space of the pineapple. The final dry product is
more stable than only freeze-dried pineapple samples. When fruit was tasted by a
group of 60 panelists no significant difference were found between the pleasures of
eating the fresh fruit or processed, whereas they like it moderately to like much. A
functional product was obtain, rich in capsaicin and carotenoids, which can be
stored at room temperature and by rehydrating is as pleasant as the fresh.
Keywords: Microencapsulation intercellular; Osmotic dehydration; lyophilization;
Functional foods; Capsaicin; Carotenoids; Rehydration.
XI
I. INTRODUCCION
En los últimos años se han incrementado las cifras de enfermedades
cardiovasculares, crónico degenerativas y cáncer, debido principalmente a la
alimentación inadecuada.
Existen alimentos en cuya composición se encuentran compuestos bioactivos que
presentan propiedades funcionales en el organismo, como es el caso del chile, él cual
contiene en su oleorresina, carotenoides que previenen enfermedades
cardiovasculares, oftálmicas y cáncer; debido principalmente a la presencia de
capsaicina, que se caracteriza por ser un excelente antioxidante. La capsaicina evita la
oxidación de los aceites, tiene propiedades antialérgenicas, antiinflamatorias y
antimutagénicas, y se vincula con la prevención de varios tipos de cáncer, entre ellos el
de próstata.
Muchos investigadores de las ciencias alimentarias y de la salud se han enfocado en
el desarrollo de alimentos funcionales, los cuales de acuerdo al Centro de Información
Internacional de Alimentos (IFIC, por sus siglas en ingles), son aquellos productos a los
cuales intencionalmente se les adiciona un compuesto específico para incrementar sus
propiedades saludables (Araya, 2004).
La deshidratación osmótica consiste en la inmersión de un alimento sólido en
soluciones concentradas, logrando así el flujo de agua y algunas sustancias solubles
del alimento hacia la solución osmótica, y en dirección opuesta solutos transferidos de
la solución al alimento (Peiró et al., 2007). Los cambios en los atributos sensoriales son
mínimos debido a que los frutos no son sometidos a altas temperaturas, la estructura a
diferencia de otros métodos no se ve afectada dado que la eliminación de agua no
implica cambio de fase. Así mismo la microencapsulación es una técnica útil para
mejorar la protección e incorporación de compuestos bioactivos en los alimentos, en la
cual ciertas sustancias bioactivas son introducidos en una matriz o sistema de pared
con el objetivo de impedir su pérdida (Yáñez et al., 2002).
Es por ello que la deshidratación osmótica puede ofrecer un medio para incorporar
microcápsulas dentro de matrices alimentarias tales como tejidos de frutas y vegetales
(Salazar, 2009).
Las frutas son ricas en nutrientes, pero muy sensibles al calor. La pina (Ananas
comosus) es un fruto originario de América y de consumo tradicional en México, que al
ser procesada, pierde la mayoría de sus nutrientes y sustancias funcionales, por lo que
su consumo de no ser en fresco proporciona pocas propiedades benéficas a la salud.
La liofilización es un método adecuado para obtener productos de mayor calidad
nutricional, sabor, color y textura agradables y alta porosidad (Marques et al, 2006),
logrando así obtener un producto que se pueda almacenar por largo tiempo, a
temperatura ambiente, sin afectar su estabilidad y que se pueda hidratar para su
consumo como un fruto fresco, pero con un valor agregado.
Aunado a lo anterior el Centro de Estudios de Finanzas Públicas del H. Congreso de
la Unión, reporto que desde el año 2000 la producción de piña en México sufre una
crisis, debido a que la superficie cosechada ha crecido aceleradamente, sin que se
refleje en un incremento del ingreso de los productores pues no ha aumentado el
consumo doméstico, y a su vez la piña mexicana ha perdido competitividad en los
mercados mundiales, pues Costa Rica y Flonduras actualmente son los principales
proveedores de piña fresca para Estados Unidos, mientras que en piña enlatada y jugo
de piña los mayores productores son Tailandia, Indonesia y Filipinas
(http://www.cefp.gob.mx, 2002).
Es necesario desarrollar nuevas tecnologías para la industrialización de la piña en
México, utilizando la ciencia de los alimentos para crear productos saludables,
atractivos, estables, funcionales y competitivos en el mercado nacional e internacional.
Es por ello que en este proyecto se propone adicionar compuestos bioactivos
microencapsulados en los espacios intercelulares de la piña o cualquier otra fruta, por
medio de la deshidratación osmótica y la liofilización.
2
II. MARCO TEORICO2.1 Microencapsulación
La microencapsulación se define como la tecnología de empacar en miniatura
sólidos, líquidos, o gases, en cápsulas selladas que pueden liberar su contenido a
velocidades controladas bajo condiciones específicas; es decir es un proceso mediante
el cual ciertas sustancias bioactivas son introducidas en una matriz o sistema pared
con el objetivo de impedir su pérdida, para protegerlos de la reacción con otros
compuestos presentes en el alimento o para impedir que sufran reacciones de
oxidación debido a la luz o al oxígeno. Con ello el compuesto encapsulado se libera
gradualmente del compuesto que lo ha empacado y se obtienen productos alimenticios
con mejores características sensoriales y nutricionales (Yáñez et al., 2002).
En este proceso las partículas de un componente activo sensible se cubren con una
capa delgada de otro material de revestimiento, para lo cual se deben definir claramente
las propiedades del componente activo. Los materiales más comúnmente ocupados
como revestimiento son: los hidrocoloides, gomas vegetales, almidones y féculas
modificadas, dextrina y los lípidos (Vaidya etal., 2006).
Las técnicas de microencapsulación más usadas son: Secado por aspersión,
enfriamiento por aspersión, refrigeración por aspersión, recubrimiento de lecho
fluidizado, extrusión, extrusión centrífuga, liofilización, coacervación, separación de
suspensión por centrifugación, cocristalización, atrapamiento por liposomas e inclusión
compleja (Goud et al., 2005).
Los métodos de microencapsulación se dividen en físicos, químicos y
fisicoquímicos, y el uso de uno u otro método dependerá del tamaño de partícula, las
propiedades del agente encapsulante, el compuesto activo y la matriz donde se
requiere colocar las microcápsulas.
3
Cabe mencionar que la finalidad de la microencapsulación es principalmente
aumentar la vida útil de los alimentos, y controlar la liberación de los ingredientes
alimentarios (Goud et al., 2005).
2.1.1 Componentes de la microencapsulación
2.1.1.1 Compuestos bioactivos
La gama de los componentes de los alimentos que hoy en día son considerados
bioactivos incluye a las vitaminas, minerales, lípidos funcionales, probióticos,
aminoácidos, péptidos y proteínas, fitoesteroles, antioxidantes y fitoquímicos
(Choudhary y Tandon, 2009).
Muchos bioactivos son inestables por lo cual se deben considerar varios aspectos
para elegir los alimentos vehículo para la adición de los compuestos bioactivos:
a) Solubilidad del bioactivo en los alimentos, solubles en aceite, solubles en agua o
componentes dispersos en agua/aceite. Los bioactivos pueden añadirse
directamente si su estado de agregación es compatible con la matriz alimentaria,
y mientras no se dañe con su adición directa la calidad de los alimentos y la
biodisponibilidad de los bioactivos (Deckere y Vershuren, 2000)
b) Una vez que el bioactivo se extrae de su fuente natural es más susceptible a la
degradación. Ejemplo, las vitaminas A y D son sensibles a oxígeno, luz y agentes
oxidantes. Las largas cadenas de aceites poliinsaturados son susceptibles a
oxidación si no se protegen de la luz, oxígeno y/o trazas de iones metálicos tales
como hierro o cobre (Frankel et al., 2002).
c) Los componentes bioactivos deben ser biodisponibles, pero además se debe
cuidar que la interacción de estos con el alimento no disminuya la
biodisponibilidad de los otros componentes del alimento.
4
d) Las plantas contienen numerosos compuestos bioactivos, que no son nutrientes
esenciales al menos a corto plazo, pero que tienen efectos benéficos en la salud,
conocidos como fitoquímicos, muchos de estos componentes incluidos los
compuestos fenólicos son antioxidantes naturales; en virtud de su propiedad
antioxidante pueden desempeñar un papel en la protección de la salud
cardiovascular y la prevención de ciertos tipos de cáncer (Antonious, 2006).
2.1.1.1.1 Capsaicina
El chile es una buena fuente dietética de antioxidantes como flavonoides,
compuestos fenólicos, carotenoides, ácido ascòrbico, vitamina A, y desde luego
capsaicinoides (Lee et al., 1995; Matsufuji et al., 1998; Osuna-Garcia et al., 1998;
Howard et al., 2000).
Por lo que es importante mencionar que, la oleorresina de chile contiene
principalmente carotenoides, capsaicinodes y algunas vitaminas, nombrando entre ellas
a la vitamina A por ser uno de los principales componentes del chile. Es por ello que es
ampliamente ocupada en la producción de fármacos.
La capsaicina, el principio picante presente en los frutos del genero Capsicum, entre
los cuales se encuentran los chiles, exhibe actividad antioxidante por lo que puede ser
utilizada como agente protector contra la oxidación de ácidos grasos mono y
poliinsaturados (Henderson y Henderson, 1992); y asi mismo también presenta
propiedades potentes como antimutagenicos y anticancerígenos (Antonious, 2006).
La microencapsulación de oleorresinas es una tecnologia probada para la
protección contra la degradación sensible de los componentes que estén presentes,
Vaidya et al., (2006) evaluaron la estabilidad y cantidad de volátiles, presentes después
de 6 semanas de haber microencapsulado una oleorresina de canela, ocupando
distintas mezclas binarias y terciarias de goma arábiga, maltodextrína y almidón
5
modificado como materiales de pared, resultando la mejor relación 4:1:1 de
goma:maltodextrina:almidón.
2.1.1.1.2 Carotenoides
Se ha demostrado que el consumo de los carotenoides está ligado
substancialmente a la disminución de la incidencia de cáncer. Además, representan una
fuente de provitamina A, no son tóxicos y presentan en la célula actividad antioxidante,
participan en la desactivación de radicales libres producidos en el metabolismo celular,
imparten los colores amarillos y rojos de las plantas y animales.
Como ya antes se mencionó además de los capsaicinoides, las oleorresinas de
chile también son ricas en carotenoides y vitaminas, por lo que al introducir
microcápsulas de oleorresina de chile piquín en el espacio intercelular de la piña se está
incrementando la cantidad de carotenoides principalmente los correspondientes a la
fracción roja y amarilla, sin embargo estos a diferencia de los ya presentes en la piña se
encuentran protegidos por el material de pared de las microcápsulas.
Sin embargo los métodos para determinar fracciones roja en oleorresinas de chile y
pimientos no son aplicables a la piña puesto que este fruto fresco es principalmente rico
en Beta caroteno uno de los carotenoides responsables de la fracción amarilla.
Por otro lado, se sabe que la deshidratación osmótica puede considerarse como un
pretratamiento benéfico en los alimentos que han de ser sometidos a un proceso de
secado severo, ya que reduce la pérdida de nutrientes y mejora la calidad del producto
final seco. En los procesos osmóticos, se sumerge el alimento en una solución
hipertónica, donde se tienen lugar dos principales flujos de transferencia de masa a
contracorriente: un flujo de agua desde el producto hacia la solución y una migración de
soluto de la solución para el producto. La lixiviación de solutos propios del producto es
cuantitativamente insignificante, pero con respecto a las características sensoriales y
nutricionales del producto puede ser importante (Tonon et al., 2007).
6
Algunas de las propiedades físicas y químicas más importantes de los carotenoides
son las siguientes: solubles en lípidos y solventes no polares, se extraen fácilmente con
solventes no polares, son sensibles a la luz y oxígeno, su degradación se acelera por
los radicales libres que se forman en la oxidación lipídica. Debido a su cadena poliénica
presentan importante inestabilidad química, susceptibilidad a la oxidación e
isomerización geométrica. Razón por lo cual es necesario la búsqueda de procesos que
aumenten su vida útil (Moreno et al., 2003).
Los pigmentos carotenoides, ya sea de forma aislada o junto con otros pigmentos
naturales (antocianos y clorofilas), son los principales responsables del color de los
alimentos. Los carotenoides son, sin duda, la más amplia distribución de pigmentos en
la naturaleza, que se encuentra en todo el reino vegetal y en las bacterias, hongos y
animales (Hornero et al., 2001).
Es por ello que la calidad de los alimentos también se encuentra ampliamente
relacionada con el color de los mismos, puesto que esto nos indica la presencia de
ciertos nutrientes, por lo que la determinación de carotenoides es una determinación de
calidad sensorial y nutricia a la vez.
Moreno et al., (2003) demostraron que los carotenoides liofilizados, obtenidos
mediante remoción con solventes orgánicos del pericarpio de frutos de lechosa Carica
papaya L. tipo Cartagena, tardan 250 días en degradarse. La piña es uno de los frutos
ricos en beta-caroteno uno de los carotenoides más sensibles al calor y la luz por lo que
el demostrar la pérdida de este compuesto durante el procesamiento resulta un
indicador importante en el índice de calidad nutricia.
Al deshidratar se concentran los componentes de los frutos, por lo que el beta-
caroteno presente en la piña debe incrementarse. Por otro lado se tiene presente que
este es delicado puesto que le afectan las temperaturas arriba de los 30 °C y la
exposición a la luz, con lo cual la determinación de este puede ser un indicador
7
importante de la calidad del producto osmodeshidratado, e incluso el producto final
rehidratado.
2.1.1.1.3 Aceite de cañóla
El consumo de los ácidos grasos omega 3 y omega 6 en un adecuado equilibrio y
cantidad contribuye a estabilizar el metabolismo de las grasas en el organismo y deben
obtenerse de los alimentos puesto que son esenciales en el crecimiento y reproducción
de los seres humanos.
El aceite de cañóla contiene 7% de grasas saturadas, 61% de grasas
monoinsaturadas y 32% de grasas poliinsaturadas. De las grasas poliinsaturadas el
11% es ácido a-linolénico (un ácido graso omega-3) y el 21% ácido linoleico (un ácido
graso omega-6), por lo que es considerado el más saludable de los aceites
(http://canolacouncil.org, 2007).
Debido a su contenido de ácidos grasos omega 3 el aceite de cañóla reduce el
colesterol y las lipoproteínas de baja densidad en la sangre (Ros, 2003).
2.1.1.2 Materiales de pared
Los materiales de pared o material de membrana, son una amplia variedad de
polímeros formadores de películas naturales o sintéticas (Jackson et al., 1991). Los
cuales se clasifican de la siguiente manera.
Carbohidratos: almidones, maltodextrinas, almidones modificados entre otros.
Celulosa: metil-celulosa, carboximetilcelulosa, etil-celulosa, etc.
Gomas: acacia, agar, alginato de sodio, etc.
8
Lipìdos: ceras, parafina, aceites y grasas.
Proteínas: gluteína, caseína, gelatina, albúmina y péptidos.
Para determinar el tipo de material encapsulante o de pared a ocupar para la
microencapsulación se debe tomar en cuenta las propiedades de estos como son
viscosidad, solubilidad, estabilidad, temperatura, degradación enzimàtica, formación de
película, propiedad emulsificante entre otras.
2.1.1.2.1 Goma arábiga
La goma arábiga es comúnmente usada como material de pared o encapsulante por
ser un efectivo emulsificante debido a su baja viscosidad, alta solubilidad en agua a
bajas temperaturas, buena actividad de superficie y capacidad para formar una película
protectora alrededor de la partícula de emulsión, (Yáñez et al., 2002); además provee
una buena retención de compuesto volátiles y confiere protección contra la oxidación
(Righetto and Netto, 2005). Incluso el uso de la goma arábiga como material de pared
para encapsular oleorresinas de chile ha sido probada con resultados satisfactorios
(Jung y Sung, 2000).
Es un polisacárido de origen natural que se extrae de la resina de los árboles del
género Acacia, de los cuales existen más de 700 especies siendo las dos principales
Acacia senegai y Acacia seyal.
Químicamente se trata de un polisacárido que consiste principalmente de ácido D~
glucorónico, L-ramnosa, D-galactosa y L-arabinosa, con aproximadamente un 5% de
proteina la cual es la responsable de las propiedades emulsificantes de dicho
polisacárido por actuar como la interface entre el agua y el aceite. La fracción de
superficie activa consiste de bloques de arabinogalactanas ramificados que se
encuentran unidos a un esqueleto polipéptidico. La cadena hidrofóbica se fija en las
moléculas superficiales de la partícula mientras que los bloques de arabinogalactanas
9
hidrofílicos se extienden en solución acuosa, dando estabilidad contra la agregación a
través de repulsiones estéricas y electrostáticas (Chanamai y McCIements, 2002).
2.2 Deshidratación osmótica
Hablar de una microencapsulación intercelular, se refiriere a introducir un
componente bioactivo en el espacio intercelular de un alimento, es decir, el espacio que
queda entre las células de cualquier organismo pluricelular.
La deshidratación osmótica es un proceso de deshidratación parcial de alimentos
sólidos ricos en agua, lo cual es posible debido a la inmersión del alimento en una
solución hipertónica a base de solutos comestibles; logrando con ello el flujo de agua
del alimento hacia la solución, y el flujo de los solutos de la solución hacia el interior del
alimento. Es por ello que esta deshidratación se caracteriza porque adicionalmente a la
pérdida de agua se observa una ganancia de sólidos comestibles.
La deshidratación osmótica es reconocida como un método de transformación para
obtener productos alimenticios de mejor calidad, a través de la eliminación de agua a
bajas temperaturas (Shi y Le Maguer, 2002).
Es decir este proceso de deshidratación permite la disminución de la humedad y a
su vez de la actividad de agua (aw) de los alimentos, y al mismo tiempo poder incorporar
compuestos funcionales aprovechando la fuerza impulsora de los solutos que fluyen de
la solución osmótica hacia el interior del alimento.
Se debe tener en cuenta que como se dijo anteriormente en el proceso de
deshidratación osmótica se lleva a cabo una relación de ganancia de sólidos y pérdida
de agua, y esta relación va a depender de las condiciones del proceso.
Hasta cierto límite, la pérdida de agua se incrementa proporcionalmente a la
concentración de la solución, tiempo de inmersión, temperatura y área de superficie de
10
contacto. Y la ganancia de sólidos depende principalmente de la concentración inicial
de los solutos en la solución y los pesos moleculares de estos. Es decir solutos de peso
molecular elevado favorecen la pérdida de agua pero existe decremento en la ganancia
de sólidos, y por el contrario a solutos de peso molecular bajo favorecen la ganancia de
sólidos debido a que sus moléculas poseen una alta capacidad de penetración, pero se
disminuye la pérdida de agua (Torreggiani, 1995; Lazarides, 2001).
Es por ello que se deben tomar en cuenta todas las variables del proceso osmótico,
ya antes mencionadas, pues tan solo, se sabe, que se ganan pocos sólidos cuando la
pérdida de agua es rápida y significativa, y esto ocurre a altas temperatura o altas
concentraciones de la solución osmótica (Abbas et al., 2006).
Altas temperaturas aumentan la permeabilidad de las membranas debido a que se
promueve la inflamación y plastificación de estas, favoreciendo asi la transferencia de
masa (Lazarides et al., 1995). Además al aumentar la temperatura se reduce la
viscosidad de la solución osmótica, reduciendo así la resistencia externa para transferir
el agua del alimento a la solución y facilita el transporte de los solutos al alimento
(Tonon et al., 2007).
De mantener constantes la temperatura, composición y proporción de la solución
hipertónica, es importante mencionar que, la geometría y el tamaño del producto inicial
afectan la relación superficie/volumen, puesto que conforme esta relación aumenta se
favorece la pérdida de agua y la ganancia de sólidos (Lazarides, 2001).
Existe otra variable que debe considerarse en el proceso osmótico, la
microestructura del tejido de las diferentes frutas o vegetales, puesto que se ha
encontrado que la deshidratación de dos variedades de papa tratadas bajo las mismas
condiciones, alcanzan pérdidas de peso y ganancia de sólidos diferentes. Esto indica
que la diferencia en la microestructura de frutos de la misma especie pero diferente
variedad, afecta la ganancia de sólidos y la pérdida de agua del alimento durante la
deshidratación osmótica (Torreggiani, 1995).
Generalmente las soluciones osmóticas utilizadas, son soluciones con altas
concentraciones de azúcar ó sal (para frutas y vegetales respectivamente), pero si se
trata de adicionar otros compuestos comestibles en esta solución como es el caso de
los compuestos activos, primeramente se debe observar que estos compuestos sean
solubles en estas soluciones acuosas; por lo que si se trata de adicionar un compuesto
liposoluble será necesario hacer uso de algún emulsificante para hacer posible la
homogenización de esta solución y así poder aprovechar la fuerza impulsora de los
solutos de la solución hipertónica.
La microencapsulación de oleorresinas ha sido probada en procesos de secado por
aspersión y coacervación, para lo cual se han usado emulsiones aceite-agua o agua-
aceite, resultando métodos efectivos de microencapsulación. Se sabe que la
deshidratación osmótica se puede combinar con otros métodos, por lo que se puede
probar la efectividad de osmodeshidratar con una emulsión, la cual en su fase continua
sea sacarosa-agua y en su fase dispersa micropartículas de oleorresina envueltas en
algún emulsificante.
Flores (2005), demostró que es posible impregnar frutas con aceites esenciales con
ayuda de acarreadores, tomando en cuenta los mecanismos de difusión dentro del
alimento durante la osmodeshidratación, por medio de un experimento con manzanas
osmodeshidratadas en una solución hipertónica donde la difusión de azúcar hacia el
interior de la fruta genera una fuerza impulsora que permite la impregnación de un
aceite esencial de naranja emulsificado.
2.3 Liofilización
Durante el tratamiento osmótico la aw del alimento disminuye y la de la solución
osmótica aumenta ligeramente o permanece constante hasta que el equilibrio es
alcanzado, de tal forma que las actividades de agua se igualan. Aunque la
deshidratación osmótica es utilizada para remover agua del producto en cantidades
incluso por arriba del 50% del peso inicial del mismo, la aw reducida es mínima y no
12
garantiza la estabilidad del producto tratado, por lo que el producto necesita un
procesamiento complementario tal como la adición de conservadores, congelación o
secado (Jayaraman, 1995).
Pan et al., (2003), evaluaron la pérdida nutricia de distintas hortalizas y frutas, al ser
deshidratados bajo distintas condiciones, utilizando la pérdida de caroteno como índice
de nutrición, encontrándose menores pérdidas de caroteno en aquellos productos los
cuales fueron osmodeshidratados, antes del secado, a diferencia de los secados
directamente.
Por otro lado, como ya se mencionó antes la deshidratación osmótica proporciona la
entrada de sólidos al espacio intercelular de cualquier organismo pluricelular, sin
embargo en este proceso las partículas de oleorresina envueltas en un emulsificante
permanecen en estado líquido debido a la cantidad de agua presente en el alimento.
Es por ello, que se requiere de un secado más severo, con el cual se pueda llegar a
cantidades de agua mínimas donde la aw se vea fuertemente disminuida.
Las frutas son ricas en beta caroteno (pro-vitamina A) y acido ascòrbico (vitamina
C), nutrientes que son muy sensibles al calor y que en los procesos de secado
convencionales se pierden en grandes cantidades.
Por otro lado durante el secado, además de una mayor concentración de sólidos
debido a la eliminación de agua, algunos componentes individuales también sufrirán
cambios.
La inversión parcial de sacarosa, se produce en las frutas que contienen grandes
cantidades de esta sustancia, sobre todo si el contenido de ácido es alto. Estos cambios
pueden resultar en frutos secos más higroscópicos con alteración del gusto, textura y
apariencia de secado, lo que también induce cambios en las materias pépticas, debido
a la modificación estructural de la pared celular, que también están relacionadas con
cambios texturales en ios productos deshidratados. La condensación del azúcar con la
13
reducción de compuestos de nitrógeno (reacción de Maillard) imparte una coloración
marrón y caramelo, además de sabor al producto. La diferencia en el sabor dulce en los
frutos secos se debe en parte a la pérdida de algunos componentes volátiles durante el
traslado de agua.
Es por ello que la liofilización, la cual se basa en la remoción de agua congelada de
los alimentos por medio de la sublimación; resulta un proceso de secado efectivo para
obtener productos de mayor calidad nutricional, de sabor, color y textura, además de
productos de alta porosidad (Marques et al, 2006).
2.4 Rehidratación de alimentos
Muchas frutas son ampliamente utilizadas en la formulación de pasteles, productos
de confitería, helados, postres congelados y yogurt, por lo que mantener su color, sabor
y textura es esencial para la aceptación de los consumidores (Dall'Aglio et al., 1986;
Maltini et al., 1993; Mastrocola et al., 1995; Torreggiani and Bertelo, 2001). Asimismo
también existen ingredientes de frutas que tienen bien definidas sus propiedades
funcionales y que pueden ser compatibles con algún sistema alimentario sin afectar su
vida útil (Maltini et al., 1993; Mastrocola et al., 1995; 1996).
Sin embargo la compatibilidad de las frutas con otros componentes depende
básicamente de los valores de actividad de agua respectivos. Por lo que para obtener
alimentos de media o baja actividad de agua es necesario ocupar técnicas de secado
individuales o combinadas (Mastrocola et al., 2005).
El secado de alimentos es un proceso ampliamente usado en la industria
alimentaria para disminuir la cantidad de agua presente en los alimentos y así mismo
poder aumentar su estabilidad microbiològica, física y fisicoquímica, así como su tiempo
de vida.
14
Numerosos productos secos son consumidos o se vuelven a utilizar en varias
aplicaciones de la industria. Actualmente muchos alimentos deshidratados son
utilizados como son sopas instantáneas o aquellos llamados listos para comer, por
contar solo unos pocos. Así entonces, que la rehidratación es el proceso destinado a la
restauración con agua de la materia prima. Sin embargo las condiciones de secado y
los cambios fisicoquímicos que existen durante la rehidratación afectan
significativamente el color, textura, densidad y porosidad de los alimentos rehidratados
(Krokida y Philippopoulous, 2005).
La rehidratación es esencialmente un proceso de absorción, sin embargo, debido a
la no homogeneidad de los tejidos de frutas y vegetales deshidratados y la complejidad
de los principales físicos y bioquímicos involucrados, es difícil describirla como un
simple proceso de difusión (Oliveira and lllicanu, 1999).
La rehidratación es influenciada por fuerzas que actúan dentro de los tejidos
vegetales (factores intrínsecos) o por la interacción entre los factores de la matriz y
medio de inmersión (extrísnsecas). Entre algunos de los factores intrínsecos se
incluyen: tamaño y geometría, composición química del producto, formulación del
producto, tratamientos de presecado, las condiciones y técnicas de secado, y por último
los procedimientos de secado (Mastrocola et al., 2005).
Se puede decir entonces que la rehidratación puede ser considerada como una
medida de la lesión en el material causado por el secado y el tratamiento anterior a la
deshidratación (Okos et al., 1992; McMinn and Magee, 1997a); y se compone de tres
procesos simultáneos: la imbibición de agua del alimento seco, la inflamación y la
lixiviación de los sólidos solubles (McM Inn and Magee, 1997b; Lewicki, 1998).
La liofilización es un proceso de deshidratación de los alimentos en el cual se
reducen la mayoría de las desventajas del secado convectivo. Durante este proceso la
contracción no está presente por lo tanto no hay variación en volumen, y no existe
deformación de la forma original, además la activación de las enzimas nativas, así como
15
los procesos de oxidación se reducen. Por lo tanto, cabe esperar que los productos
liofllizados deben ser de una calidad mucho mejor que el obtenido por secado
convectivo (Lewicki and Wiczkowska, 2006).
Marques et al., (2006), realizaron distintas pruebas fisicoquímicas en pulpas de
frutos tropicales secados por liofilización y otros tipos de secado convencionales.
Encontrando que aquellos liofilizados presentaban menor densidad aparente, valores
elevados de densidad real y porosidad; y que además estas pulpas conservaban su
color, sabor y aroma. Y aunado a ello preservaron su calidad nutricia.
2.5 Impregnación de CaO
La deshidratación osmótica antes de un tratamiento de secado más severo sirve
como un pretratamiento, pues causa una concentración de los componentes
citoplasmáticos dentro de las células, lo que disminuye el punto de congelación. Puesto
que al reducir el calor latente de congelación, se da un congelamiento más rápido, ©s
decir un aumento en la microcristalización, lo que a su vez disminuye las modificaciones
estructurales y sensoriales características de cristales de hielo de masa mucho más
bajas (Torreggiani, 1995).
Sin embargo existen muchos estudios concernientes a la textura de los alimentos,
los cuales han demostrado que mediante los procesos de deshidratación osmótica
existe un ablandamiento causado por un proceso enzimàtico que descompone las
sustancias pépticas del medio laminar y pared celular; pero por otro lado se cree que el
ablandamiento de la fruta es más dependiente de cambios físicos y químicos puesto
que la transformación de protopectina a pectina soluble en agua podría estar
involucrada en el ablandamiento además la difusión del azúcar a los espacios
intercelulares, la pérdida de turgencia y el movimiento del ion de la pared celular.
El calcio se ha utilizado para disminuir el ablandamiento de manzanas durante el
almacenamiento, ya que reacciona con los componentes celulares como membranas y
las proteínas de la pared celular. El calcio también interactúa con las pectinas para
16
formar un reticulado de la red polimèrica que aumenta la resistencia mecánica. El
introducir calcio en los tejidos frescos y productos procesados incrementa la firmeza
(Monsalve-González et al., 1993).
Es por ello que si se desea obtener un producto que al ser procesado no se ablande
demasiado, tomando en cuenta que además se busca que al final del proceso de
secado, almacenamiento y rehidratación el producto tome una estructura física similar al
producto fresco, se considera adecuado impregnar CaO en la piña fresca, es decir
previo al proceso de deshidratación osmótica.
2.6 Cambios sensoriales.
2.6.1 Color
La tendencia al incremento en el consumo de alimentos procesados con mínimas
diferencias respecto de los naturales, hace necesario evaluar el parámetro de color por
su alta incidencia en la apariencia.
El color es definido en el sentido físico como la distribución de energía de la luz
reflejada o transmitida por un alimento en particular. Es uno de los atributos de calidad
observados inmediatamente, siendo necesario mantenerlo en los alimentos procesados
lo más cercano posible a los valores alcanzados por la materia prima (Jiménez y
Gutiérrez, 2001).
El color es un atributo muy importante de calidad tanto de alimentos crudos como
procesados, y esto es particularmente cierto dado que tiene un significativo primer
impacto sobre la percepción de la calidad del consumidor y lo influye sobre otros
factores de calidad como son el sabor y el aroma (Ahmed y Shivare, 2001).
17
El tratamiento térmico es uno de los métodos más importantes de conservación de
los alimentos principalmente por inactivar enzimas, microorganismos de deterioro y
reducción de actividad de agua por la deshidratación, sin embargo exponer a los
alimentos a ciertas temperaturas puede tener un efecto adverso en la calidad de los
alimentos como es el caso del color (Maskan, 2001). La deshidratación osmótica se
caracteriza por ser un tratamiento que ocupa temperaturas un poco mayor a la
ambiental, generalmente 30, 40 a 50 °C, es por ello que se ha demostrado que tiene
efectos positivos sobre el color de los productos procesados por este método.
La comisión Internacional de L’Eclairage (CIE), desarrolló en 1931 el sistema más
eficiente para la caracterización objetiva del color, utilizando fuentes estándar de
iluminación para obtener valores triestímulos, basados en el espectro visible y que
están relacionados con los tipos y cantidades de pigmentos presentes en los alimentos,
utilizando sensores a los 3 colores primarios (rojo, verde y azúl) que tiene la misma
sensibilidad que los receptores del ojo humano (Ahmed et al, 2002).
Sin embargo existen dos problemas obvios en la especificación de colores en
términos de valores triestímulos y espacio cromático; primero que la especificación de
los colores no es fácilmente interpretable en términos de dimensiones psicofísicas de
percepción de color; es decir, brillo, tono y coloración, y el segundo que el sistema XYZ
y los diagramas de cromaticidad asociados no son perceptualmente uniformes. El
segundo problema dificulta el cálculo de las diferencias entre dos estímulos de color. La
necesidad de un espacio de color uniforme condujo a la transformación de una serie de
transformaciones no lineales del espacio CIE XYZ 1931 que concluyeron en la
especificación concreta de una de estas transformaciones en lo que se conoce como
espacio de color CIE 1976 (L*a*b*) (Stephen Westland, 2001).
El espacio CIEL*a*b* o CIELab, donde L* define la claridad, a* el valor rojo/verde, y
b* el valor amarillo/azul, esta escala utiliza coordenadas cartesianas para calcular el
color en el espacio, sin embargo estas coordenadas sirven también para calcular el
18
espacio CIELCH donde L* define claridad, C especifica el croma, y la h° denota el
ángulo de una medición polar conocida como matiz.
2.6 .1.1 Cromaticidad
El croma describe lo llamativo o lo apagado de un color, en otras palabras que tan
cerca esta del color gris o ya sea del matiz puro.
2 .6 .1.2 Ángulo matiz
Sencillamente el matiz es como se percibe el color de un objeto: rojo, naranja,
amarillo, verde, azul, violeta, etc. El anillo de la siguiente figura muestra como se
combina el color.
19
2.6.1.3 Oscurecimiento
La luminosidad o intensidad lumínica es el grado de claridad, es decir los colores se
clasifican como tenues u oscuros, en la escala CIELab está se mide con el parámetro L,
la diferencia de dicho valor entre dos muestras nos puede dar un valor positivo o
negativo, lo cual significa más claro o más oscuro respectivamente.
Blanco t
Entonces el oscurecimiento es la diferencia de la luminosidad de la fruta fresca (Lo)
con respecto a la fruta ya procesada (L), puesto que los alimentos al ser deshidratados
debido a que se concentran se oscurecen relativamente.
20
2.6.2 Textura
El concepto de textura se ocupa para la descripción de la constitución, estructura o
la sustancia de algo; es uno de los factores críticos en el procesamiento de alimentos,
calidad del producto y preferencia del consumidor.
La aplicación de las pruebas de textura en tecnología de alimentos, se utiliza para
describir los atributos de calidad de estos, que tiene que ver con la respuesta sensorial
de tocar o sentir la constitución de los alimentos, tales como ser dura o blanda, frágil o
crujiente, etc., la interpretación de los resultados puede tener diferentes significados
(Abalone e ta i, 2001.)
Sin embargo, poco o casi nada se ha estudiado respecto a los cambios texturales.
El ablandamiento durante los tratamientos para reducir la humedad y actividad de agua
(aw), puede ser causado por reacciones enzimáticas, factores fisiológicos y químicos. La
textura característica de los alimentos frescos es difícilmente conservada después de
los tratamientos térmicos por la inactivación de las enzimas endógenas, por ejemplo en
manzana la pectin-metil estereasa y la poligalacturunasa y, asi mismo también, se ve
afectada la microestructura del tejido (Monsalve-González et al., 1993).
Por otro lado, es sabido que la cantidad de agua y los sólidos existentes en los
alimentos presentan en algunas ocasiones, una relación directa y en otras una relación
inversa con la textura de los alimentos procesados, producto de las diferentes variables
del procesamiento.
Es por ello que el estudio de la textura durante el procesamiento de los alimentos
resulta un estudio valioso al buscar disminuir los cambios de la misma.
Los analizadores de textura someten el alimento a diferentes esfuerzos,
deformaciones, y velocidades de deformación para obtener parámetros como firmeza,
21
fragilidad, consistencia, adherencia, untabilidad, extensabilidad, masticabilidad, gomosidad entre otros.
2.7 Estructura celular
Los alimentos inmersos en soluciones osmóticas con uno o más solutos, se
caracteriza por el transporte en gran escala de ciertos compuestos a través de la
membrana celular especialmente la de los solventes (como el agua), mientras que la de
los demás, sobre todo el soluto, es limitada, debido a la permeabilidad diferencial de la
membrana. Este fenómeno osmótico es controlado por el plasmalema, que es la
membrana que rodea el protoplasto, sin embargo cuando el proceso osmótico destruye
la estructura celular el tejido afectado pierde su selectividad modificando el proceso
osmótico.
La celulosa de la pared celular de las plantas y frutos da firmeza a los tejidos, pero
no es el principal obstáculo a la transferencia de sustancias dentro y fuera de la célula,
ya que contiene numerosos intersticios relativamente grandes que la hacen permeable
al agua y pequeñas partículas de soluto (Nobel, 1991). Carpita et al., (1979) han
estimado que el promedio del diámetro de los poros en las paredes celulares de las
plantas es de unos 3,5 nm (35 Á), mientras que la sacarosa tiene un diámetro promedio
estimado en sólo 1 nm (Aparecida et al., 2002).
De hecho, se ha visto que en los procesos osmóticos, se producen cambios en el
volumen de la muestra y de la porosidad, por promover la acción de las fuerzas
motrices de difusión, tales como los gradientes de presión asociados con la relajación
de la red celular lineal por la liberación de la tensión estructural almacenada en el
sistema. Los parámetros estructurales, como el volumen de la muestra, dimensiones y
la porosidad están relacionados íntimamente no solo con el comportamiento de los
alimentos en la transferencia de masa, sino también a otros como son las
características sensoriales y las propiedades físicas de los mismos (Barat et al., 2001).
22
Debido a lo anterior deben existir cambios importantes en diferentes poblaciones de
agua existentes en el alimento sometido a la deshidratación osmótica, puesto que como
antes se menciono en este tipo de procesos existe un importante flujo de agua del
interior del alimento hacia la solución osmótica incluso desde el interior celular, y por
otro lado existe aunque en menor proporción flujo de sólidos de la solución osmótica
hacia el interior del alimento incluso en el caso de la sacarosa que podría entrar al
espacio intracelular, lo que indica que durante el proceso osmótico existe un importante
cambio en los tipos de enlace del agua en el espacio Ínter e intracelular. Lo que significa
un importante cambio a nivel celular.
2.7.1. Resonancia Magnética Nuclear (RMN) en sólidos.
La aplicación de la Resonancia Magnética Nuclear (RMN) en sólidos, se ha
ocupado para la evaluación de la calidad interna de frutas y vegetables, es decir, a nivel
intercelular e intracelular. En los últimos años, las técnicas de RMN en sólidos también
se han utilizado para vigilar los cambios en los alimentos al momento de la cosecha,
después de la cosecha durante el almacenamiento, y durante su transformación
(Gambhir et al., 2005).
Al determinar los tiempos de relajación del agua dentro de los alimentos se
observan las diferentes poblaciones de agua en el interior de estos. Durante la
deshidratación osmótica debe existir cambio en las poblaciones de agua debido a la
remoción de esta y a la ganancia de sólidos ocurridos durante el proceso, esto debido a
que se deben generar nuevos enlaces de agua dentro del alimento.
En los sólidos los protones del agua están acomodados más compactamente, es
decir su interacción espín-espín es más importante, dando lugar a un tiempo de
relajación 12 más corto.
23
2.8 Adsorción de humedad
La estabilidad de los alimentos es uno de los principales objetivos del
procesamiento, sin embargo esta depende principalmente de su contenido de humedad,
migración de humedad y toma de humedad durante su almacenamiento. Puesto que el
estado físico del agua determina el deterioro de estos (Ross, 2001).
El contenido de humedad ejerce una fuerte influencia sobre la calidad y
propiedades tecnológicas, las propiedades de sorción son esenciales para designar y
optimizar muchos de los procesos de secado, empaque y almacenaje (Durakova et al.,
2008).
En general la estabilidad fisica, química y microbiològica de los alimentos depende
en gran manera del contenido de agua y su interacción con otros ingredientes
alimentarios. El concepto de actividad de agua se ha utilizado como una evaluación
fiable del crecimiento microbiano, actividades enzimáticas y no enzimáticas, y la textura
en la boca de los alimentos (Rahman and Labuza, 1999; Sablani et al., 2007).
La tecnología de encapsulación en el procesamiento de alimentos comprende el
uso cubiertas o capas que protegen distintos ingredientes de la reactividad con la luz,
oxígeno y agua. Las isotermas de sorción son herramientas útiles para predecir las
interacciones de los componentes de los alimentos y el agua. Proporcionan información
para la evaluación de las operaciones de procesamiento de alimentos tales como
secado, empaque y almacenamiento (Righetto and Netto, 2005).
De acuerdo con el modelo de BET, la forma de la isoterma se divide en tres
regiones, una de baja actividad (0<aw<0.25) donde la adsorción de humedad es rápida,
este tipo de agua se encuentra fuertemente ligada por cargas hídrofilicas, a los grupos
polares como proteínas y polisacáridos de los alimentos, se puede asumir que una
monocapa de agua ligada se formo progresivamente en esta región, por lo que se tiene
24
una entalpia de vaporización considerablemente más alta que el agua pura, y no está
disponible para las reacciones químicas o como un plastificante.
En torno a una aw = 0.25 la adsorción de agua es menos rápida y de 0.3<aw<0.7 la
adsorción de agua es gradual y lineal, esta región incluye moléculas de agua que
progresivamente forman capas adicionales y muestran una reducción gradual de
estructuración con una transición en las propiedades físicas y químicas típicas del agua
pura. La entalpia de vaporización es menor y la tasa de evaporación más alta; para
0.75<aw<1, el agua se comporta como en soluciones acuosas. Esto incluye el agua
retenida en los huecos, grietas, capilares y el agua estrechamente menos asociada a
proteínas (Braibanti et al., 1990).
De acuerdo a lo anterior se puede pensar que la región donde se forma la
monocapa es una región de mayor estabilidad.
25
III. PLANTEAMIENTO Y DEFINICIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
El cultivo de piña en México forma parte de la cultura y su producción se ha
caracterizado por una marcada concentración territorial. En el periodo 1990-2000, cinco
entidades concentraron el 99 por ciento de la superficie sembrada y cosechada, así
como de la producción, estos por orden de importancia son: Veracruz, Oaxaca,
Tabasco, Nayarit y Jalisco. Siendo Veracruz y Oaxaca, donde se ubica la principal zona
productora de piña, conocida como la zona del Bajo Papaloapan o Cuenca del
Papaloapan.
Sin embargo, actualmente los productores de piña atraviesan una crisis debido al
aumento de superficie cosechada sin que esto se refleje en el consumo doméstico.
Aunado a esto, está el hecho de que anteriormente México era el principal proveedor de
piña fresca a Estados Unidos y actualmente ha pasado a un segundo plano siendo los
principales proveedores Costa Rica y Honduras, así como por Indonesia, Tailandia y
Filipinas en la venta de piña enlatada y en jugo. Es por ello, que es necesario dar
apertura a nuevas alternativas de comercialización de la piña en México, creando
productos que logren competir en el mercado internacional. Y así mismo se debe hacer
uso de la ciencia de los alimentos para crear productos saludables, atractivos, con
mayor estabilidad, y de ser posible funcionales.
26
IV. OBJETIVOS E HIPÓTESIS4.1 General
Microencapsular oleorresina de chile piquín, mediante la deshidratación osmótica
con emulsiones y la liofilización, en el espacio intercelular del tejido de la piña, para dar
un valor agregado al fruto prolongando su vida útil.
4.2 Específicos
• Obtener rebanadas de piña seca con microcápsulas de oleorresina de chile
piquín.
• Conservar las características generales de la piña al rehidratar las rebanadas
secas.
• Evaluar la pérdida de agua y ganancia de sólidos en la deshidratación osmótica
del fruto.
• Evaluar los cambios en el fruto debidos a la deshidratación osmótica, liofilización
y rehidratación.
• Establecer la eficiencia de la microencapsuiación determinando la cantidad de
oleorresina presente en el producto final.
• Establecer el tiempo adecuado de deshidratación osmótica y rehidratación.
• Evaluar las propiedades sensoriales de la piña fresca y producto final
rehidratado.
• Estudiar cambios a nivel celular debidos a la deshidratación osmótica.
27
Determinar la cantidad de carotenoides en la piña fresca y procesada como
indicador de calidad nutricia.
• Evaluar las mejores condiciones de almacenamiento del producto final seco
mediante las isotermas de adsorción.
4.3 Hipótesis
Es posible por medio de la osmodeshidratación con emulsiones y a la liofilización,
microencapsular compuestos bioactivos en el espacio intercelular de la piña, para dar
un valor agregado al fruto, sin afectar la estructura, características sensoriales y la
biodisponibilidad de los componentes característicos del mismo.
28
V. MATERIALES Y MÉTODOS
5.1 Materia prima
5.1.1 Piña
Se utilizó piña de la variedad cayena lisa del municipio de Isla, obtenida en la
central de abastos de la ciudad de Xalapa, Veracruz.
5.1.2 Chile piquín
Se ocupó chile piquín (Capsicum annuum L. var. Aviculare), obtenido en la central
de abastos de la ciudad de Xalapa, Veracruz.
5.1.3 Aceite
Se usó aceite de cañóla marca Capullo, para obtener el extracto oleoso u
oleorresina de chile piquín.
5.1.4 Solución osmótica
Se preparó una solución osmótica la cual se denominará en adelante como SSAG,
a base de 48% (p/p) sacarosa, 40%(p/p) de agua destilada y 12% (p/p) de goma
arábiga grado alimenticio de la marca Reasol, esta última se seleccionó por su
propiedad emulsificante.
5.2 Equipo
• Baño eléctrico, marca OAKTON Stable Temp Modelo no. 12501-00
• Agitador eléctrico.
• Molino, marca KRUPS modelo GX4100
29
• Balanza analítica, marca OHAUS Analytical Plus Modelo AP210S.
• Balanza granataria, marca OHAUS.
• Refrigerador de -40 °C, marca SANYO modelo MDF-U5411.
• Liofilizador, marca Labconco.
• Termómetro graduado de mercurio.
• Estufa de vacío, marca Shel Lab modelo 1410.
• Refractómetro de Abbé con termómetro digital, marca ATAGO 1t Modelo NAR-1T.
• Colorímetro Hunter Lab, escala CIELab L*, a*, b*.
• Analizador de textura, marca TA-XT2.
• Espectrofotómetro con arreglo de diodos.
• Estufa de 25 °C
• Higrómetro AquaLab.
• Microscopio electrónico de barrido.
• Resonancia Magnética Nuclear (RMN) de sólidos Minispec Bruker.
5.3 Metodología
5.3.1 Obtención de la oleorresina.
Para obtener la oleorresina de chile piquín (extracto oleoso de chile), primeramente
se molió el chile piquín, este se peso y se agrego en el doble de peso de aceite de
cañóla, se agito suavemente y se dejo reposar por 48 horas a 25°C. Posteriormente se
filtro el aceite para obtener el extracto (la oleorresina de chile piquín).
5.3.2 Elaboración de la emulsión.
Se peso la sacarosa, el agua destilada y la goma arábiga en los porcentajes
indicados anteriormente, para preparar primeramente la SSAG, 48, 40 y 12%
respectivamente; para ello se mezclo homogéneamente la goma y la sacarosa y
posteriormente esta mezcla se agrego en el agua destilada poco a poco conforme se
30
fue agitando, esto para favorecer la homogenización. Una vez homogenizada la
solución se dejo reposar por 24 horas a 25 °C.
Una vez que pasaron las 24 h de reposo de la SSAG, se agrego la oleorresina en
una proporción de 3 gramos de oleorresina por cada 100 gramos de solución; y se
mezclo suavemente por medio de un agitador eléctrico durante 10 minutos para
homogenizar, de esta forma se obtuvo una emulsión denominada ESAGO, la cual
contenía en su fase acuosa sacarosa-agua y en su fase dispersa goma-oleorresina (con
una relación 4:1 de goma:oleorresina).
5.3.3 Proceso general.
5.3.3.1 Selección de la pina
Se seleccionó la piña con un grado de madurez 3, de acuerdo a la escala de
Pantastico (1969) es decir que debe tener no menos del 55%, pero más del 65% de los
“ojos” en color amarillo, además una vez en el laboratorio se obtuvieron los grados brix
los cuales deben estar entre 10 y 12 grados.
5.3.3.2 Lavado, pelado y rebanado
Una vez seleccionada la piña, se lavó y se peló perfectamente, y se procedió a
obtener las diferentes geometrías con las cuales se experimentó en la deshidratación
osmótica; rebanadas de 8.5 cm de diámetro sin centro (espacio de 3 cm) es decir en
forma de anillo y con un grosor de 1 cm, trozos de forma trapezoidal con una base
mayor de 3 cm, una base menor de 1.5 cm, 3 cm de altura y un grosor de 1 cm, placas
de 3.5 cm de diámetro y placas en forma de anillo de 8.5 cm de diámetro y (espacio en
el centro de 3 cm).
5.3.3.3 Pretratamiento de CaO
Se preparó una solución de hidróxido de calcio, para la cual se pesaron 0.15
gramos de CaO por cada 100 mi de agua destilada, y se enfrió hasta 10 °C para que se solubilizará el CaO en el agua.
Posteriormente se puso en un baño a 10 °C las piezas de piña cubriéndolas con la
solución de hidróxido de calcio a manera de formar una película, esto durante 3 horas
manteniendo contante la temperatura de 10 °C.
F ig u ra 1. R e b a n a d a s d e p iñ a s u m e rg id a s e n s o lu c ió n d e h id ró x id o d e c a lc io , c o lo c a d a s e n b a ñ o m a r la a 10 °C .
5.3.3.4 Deshidratación osmótica
Para este proyecto se realizó la osmosis con y sin agregar la oleorresina en la
solución osmótica, es decir unas piezas se deshidrataron ocupando la SSAG y otras
con la ESAGO. Para ello, ambas soluciones se colocan en un baño maría a 40 °C, y
una vez que estas alcanzaron los 40 °C, se sumergieron en las diferentes soluciones
las piezas de piña, que acaban de salir del pretratamíento de calcio, en una proporción
de 1:20 g/g, manteniéndolas en el baño maría durante 2 horas.
32
F ig u ra 2. S o lu c io n e s o s m ó tic a s S S A G y E S A G O , d e iz q u ie rd a a d e re c h a re s p e c tiv a m e n te , e n b a ñ o m a r la a 4 0 °C , d e n tro d e c a d a s o lu c ió n se e n c u e n tra u n a re b a n a d a d e p iñ a .
5.3.3.5 Liofilización
Una vez que pasaron las 2 horas de deshidratación osmótica, se liofilizarón las
piezas, congelándolas primeramente a -40 °C y posteriormente se colocaron en el
liofilizador para que se realice la sublimación, es decir la remoción del agua del estado
sólido al gaseoso, a -40 °C y un vacio de 0.02 mbar. El proceso de liofilización se llevó
a cabo durante 48 horas.
Es hasta este momento al final de la liofilización que se obtuvo el producto final
seco.
F ig u ra 3. L io f i l iz a d o r L a b c o n c o , re m o v ie n d o e l a g u a p o r s u b lim a c ió n a - 4 0 °C y 0 .01 m b a r, a las
m u e s tra s d e p iña o s m o d e s h id ra ta d a s .
33
5.4 Análisis
5.4.1 Determinación de humedad
La humedad de la piña fresca, osmodeshidratada, liofilizada, y rehidratada se
determinó mediante la diferencia de peso antes y después de ser colocadas en una
estufa de vacío a 20 mm Hg y 70 °C durante 24 horas, de acuerdo al método de la AOAC (1984).
5.4.2 Determinación de los sólidos solubles
Los sólidos solubles (° Brix) fueron determinados midiendo el indice de refracción,
por medio de un refractómetro ABBE a 20 °C, de las muestras de piña fresca, piña
osmodeshidratada (durante y al final del proceso de deshidratación osmótica), y piña
rehidratada, de acuerdo al método de la AOAC (1984).
5.4.3 Determinación de color
Los parámetros de color L*. a* y b* se determinaron por medio de un colorímetro
Hunter Lab, mediante la escala CIELab (day-light color), en donde; L mide la
luminosidad que va de 100 para blanco perfecto a 0 para negro, a es el grado de
coloración rojiza a verde (+100/-80), b* es el grado de coloración de amarillo a azulosa
(+70/-80).
A partir de los parámetros mencionados, se determinaron el croma, ángulo matiz, y
además el índice de oscurecimiento, mediante las siguientes ecuaciones:
Croma= C = (a2-f b2) 1/2 ....(1)
Matiz = b/a ....(2)
34
Ángulo matiz = 2h = arctan (b/a) .... (3)
índice de oscurecimiento = AL = Lo - L .... (4)
donde Lo se refiere a la luminosidad de la fruta fresca y L la luminosidad la fruta procesada.
5.4.4 Determinación de oleorresina
La oleorresina presente se determinó mediante el método de soxhlet mismo método
que ocupo Jiménez et al., (2006) para determinar la cantidad de aceite total, el cual se
basa en la extracción sólido-liquido, para ello en este trabajo se colocaron en un
cartucho de papel filtro 20 g de muestra procesada y asi mismo este se puso dentro del
soxhlet para que durante 3 a 4 horas se lavara con hexano, el cual se encontraba en un
matraz bola, donde al calentarse subía por evaporación y al condensarse por medio de
un refrigerante pasaba a través de la muestra.
Al final el hexano que ha extraído la grasa presente en la muestra, se concentro
hasta evaporar totalmente, y después por diferencia de peso se tiene el porciento de
grasa presente en la muestra.
Debido a que el hexano pudiese extraer algún otro componente presente en la piña
osmodeshidratada, se ocupó como blanco muestras de piña osmodeshidratada con la
SSAG, pues la única diferencia con la ESAGO es la oleorresina, que se busca
determinar.
5.4.5 Prueba de textura
Para este proyecto se consideró adecuada la prueba de compresibilidad, puesto
que la resistencia a la compresión uniaxial, es decir a una fuerza de deformación, con lo
35
cual es posible observar el ablandamiento del producto procesado. Es así que mediante
una prueba de compresión con un analizador de textura, marca TA-XT2/' se determinó la
fuerza máxima de deformación de la pina fresca, así como durante el proceso de
deshidratación osmótica y durante la rehidratación del producto final seco.
Para lo cual se utilizó una sonda cilindrica de aluminio de 35 mm de diámetro la
cual realizó una compresión del 50% a muestras cilindricas de 2 cm de diámetro por
1cm de alto; mediante una velocidad de preensayo de 0.05 mm/s, de ensayo de 0.03
mm/s y de post-ensayo de 0.03 mm/s.
5.4.6 Prueba hedónica
Se realizó una prueba hedónica con el fin de identificar el nivel de agrado del color y
sabor de la piña rehidratada adicionada con microcápsulas de oieorresina de chile
piquín, para lo cual se ocupo una escala hedónica estructurada de 9 puntos (Witting,
1982) la cual lleva el siguiente orden.
9 Me agrada extremadamente
8 Me agrada mucho
7 Me agrada moderadamente
6 Me agrada ligeramente
5 Ni me gusta ni me disgusta
4 Me disgusta ligeramente
3 Me disgusta moderadamente
2 Me disgusta mucho
1 Me disgusta extremadamente
Para ello se llevo a cabo una encuesta (Apéndice A) a 60 panelistas no entrenados,
que les agrada la piña con chile, y se comparo contra piña fresca con chile piquín
espolvoreado.
36
5.4.7 Resonancia magnética nuclear en sólidos
Se colocaron diferentes muestras de piña en forma de cilindros de 10 mm de
diámetro y 40 mm de alto a osmodeshidratar a 40 °C, en diferentes soluciones
osmóticas, sacarosa-agua, SSAG y en ESAGO, a fin de ver el comportamiento en cada
solución y a diferentes tiempos de osmosis; dichas muestras se colocaron en un tubo
de cristal el cual se colocó en un espectrómetro de resonancia magnética nuclear
Bruker Minispec y los tiempos de relajación transversal (T2) se calcularon mediante el
método de Carr-Purcell-Meiboom-Gill, para lo cual el ajuste de los puntos de los datos
(4000), la separación del punto y la ganancia (69) se mantuvieron constantes (Krishnan
et al., 2004).
5.4.8 Determinación de p-caroteno
Para la determinación del p-caroteno se ocupo una modificación del método
espectrofotométrico descrito por Hornero y Mingues (2001), paro lo cual se ocupó un
estándar de p-caroteno, para realizar una curva de calibración mediante distintas
diluciones del estándar en acetona, que fueron desde concentraciones de 10 hasta 0.2
pg/ml, a las cuales se les midió su absorbancia por medio de un espectrofotómetro con
arreglo de diodos a 450 nm.
Posteriormente se procedió a preparar las muestras de piña fresca, piña
osmodeshidratada, y rehidratada (es decir la muestra final que fue osmodeshidratada,
liofilizada por 48 horas y rehidratada por 40 minutos en 10 partes de agua) mediante el
siguiente proceso:
1 . Se molió la muestra en un molino casero.
2. Se filtró repetidas veces con papel filtro del número 4.
3. Se llevaron 2 gramos de muestra filtrada a un matraz y se aforó a 10 mL de
acetona grado reactivo.
4. Se tomó con una jeringa 3 mililitros del matraz.
37
5. Se vació en una celda de cristal filtrando nuevamente mediante una pirinola con
tamaño de poro de 0 .2p, para retirar el sobrenadante restante.
6 . Se midió la Absorbancia de cada muestra, a una X= 450 nm.
Finalmente mediante la curva de calibración se determino la concentración de beta-
caroteno presente en la muestra, y mediante la siguiente ecuación se obtuvo la cantidad
de p-caroteno en pg/g de muestra.
[p-caroteno] *V acetona" 1 .... (5 )
m muestra
5.4.9 Construcción de isotermas de adsorción de vapor de agua
Se determinaron las isotermas de 3 diferentes tipos de muestras, piña natural solo
pre-tratada con calcio y liofilizada, piña con microcápsulas de oleorresina es decir
osmodeshidratada en la SSAG y posteriormente liofilizada, y piña con solo microesferas
de goma arábiga esto es osmodeshidratada en la ESAGO y liofilizada.
Los datos de adsorción de vapor de agua se obtuvieron por el método gravimétrico
conocido como Método Estático de Celdas (McMinn et al., 2007), que es un método
discontinuo. Para esto se presentaron las soluciones de las sales desecantes (cuadro
1), que permitieron estabilizar las diferentes muestras de piña a diferentes aw's de 0.1 a
0 .8 , a la temperatura propuesta.
Se colocaron las muestras por triplicado en charolas de aluminio y estas a su vez
en desecadores que contenían P2O5, una vez que las muestras llegaron a una humedad
muy cercana a cero, las charolas fueron colocadas en celdas de equilibrio, a las 8 aw’s
diferentes que incluye este estudio, y se le dio seguimiento continuo y periódico al
cambio en el peso que denotaba la adsorción de humedad, hasta lograr la estabilidad.
38
Cuadro 1. Actividad de agua de las sales desecantes a 25 °C.
- ■ v.' -
0.000
0.115
0.234
’S0fj0fh í;í¡H«i i*ÍÍHAi p%3t§tíi0iíS0iá 0.329
w m m m m0.443
m im m B m k m m m0.536
m s im s m m0.654
0.765
W m m m m0.846
R o c k la n d y N is h i, 1 98 0 ; P a lip a n e y D risco ll, 1992 ; B e r is ta in e t al., 2 0 0 2 .
5.4.10 Micrografías
Las micrografías se realizaron en el Instituto de Ecología, A.C. (INECOL) ubicado
en la carretera antigua a Coatepec 351, El Haya, Xalapa. Para lo cual se ocupo un
microscopio electrónico de barrido.
Para observar las diferentes muestras al microscopio, se requiere que estas se
encuentren secas, por lo cual se utilizaron las muestras ya liofilizadas, posteriormente
se llevaron al INECOL donde se prepararon previamente para poder ser vistas al
microscopio, esta preparación consistió en un baño al vacío de oro y paladio.
39
5.5 Métodos de cálculo
5.5.1 Curvas de deshidratación osmótica en las diferentes geometrías y en emulsión
con oleorresina de chile piquín y sin oleorresina.
Las cinéticas de agua perdida y sólidos ganados durante la deshidratación
osmótica, se ajustaron con las siguientes ecuaciones (Azuara et ai., 1992).
donde WFL = fracción de agua perdida por el alimento al tiempo í, 8G= fracción de
sólidos ganados por el alimento al tiempo t, SGrt= fracción de sólidos ganados por el
alimento en el equilibrio, WFLa= fracción de agua perdida por el alimento en el
equilibrio, s1= constante relacionada con la velocidad de pérdida de agua, s2»
constante relacionada con la velocidad de entrada de sólidos solubles del alimento.
El peso perdido (ML) durante la deshidratación osmótica es igual a la pérdida de
agua (WFL) menos los sólidos ganados (SG).
De acuerdo al método continuo de Azuara et at.. (1998), ai graficar i/ML vs t, se
obtiene una línea recta con pendiente p e intersección b, de donde se deducen las
siguientes ecuaciones:
W F L = ... (6)l+Si *t
ML — WFL - SG .....(8)
Si(1 ib)
WFLco( 10)
SG = ( i / P )( 11)
*2 ( 12)
El subíndice “m” significa que WFL y SG son determinados en el último punto de
experimento, usando las siguientes ecuaciones (Beristain et a/., 1990):
WFL
M0M0X 0~ M tX f
M0 .... (13)
SG _ M0 { X0- l ) - M t { X f - l )
M0 “ M0(14)
donde WFL= peso de agua perdida por el alimento al tiempo t, SG= peso de sólidos
ganados por el alimento al tiempo t, M0 = peso inicial del alimento al tiempo 0, M( = peso
del alimento al tiempo t, X0 = humedad inicial de la muestra (base húmeda), Xf =
humedad final del alimento (base húmeda) al tiempo t.
Y por último una vez que se tiene el valor de WFL al tiempo t, se puede determinar
Xf (humedad final) al tiempo t, mediante la siguiente ecuación:
A> =M0X 0 - ( W F L ) M0
Mr(15)
41
5.5.2 Medición del tiempo de relajación transversal (T2)
Por medio del programa instalado en el equipo de Resonancia se cálculo por
triplicado para cada una de las muestras, los valores de Amplitud (1 y 2), T2(1) y T2(2);
sin embargo se sabe que las muestras de frutas y vegetales presentan curvas de
relajación con falta de exponencialidad debido a que presentan generalmente 3
poblaciones de agua muy bien identificadas, como agua ligada fuertemente a los
componentes del alimento, agua intracelular que presenta menor movilidad que el agua
libre, y el agua libre o extracelular; por lo que para identificar estas 3 poblaciones se
recurrió al método estadístico de peeling (Di Ñola et al. 1991; Brosio et al. 1992)
mediante la siguiente ecuación triexponencial:
Mt =A0(1)*exp(-t/T21) + A0(2)*exp(‘t/T22) + A0(3)*exp(~t/T23) + Error .... (16)
Donde t se refiere al tiempo, T2i, T22, T23 los tiempos de relajación y A0(1), A0(2) y
A0(3) las poblaciones del agua ligada, extracelular o libre, e intracelular
respectivamente.
Estos valores calculados se compararon con la pérdida de agua y ganancia de
sólidos que ocurren durante el tiempo de deshidratación osmótica.
5.5.3 Cálculo de la concentración de (i-caroteno
Mediante la curva de calibración de absorbancia vs concentración de (i-caroteno en
acetona, se determinó la concentración en pg de beta caroteno / mL de acetona
correspondiente a la absorbancia medida en cada muestra, finalmente para obtener los
pg de beta caroteno/ g de muestra, se multiplicó por los mililitros de acetona y se dividió
por los gramos de muestra (Hornero y Mingues, 2001).
42
5.5.4 Cálculo de la región de monocapa en la isoterma de adsorción
La isoterma de adsorción puede ser representada por una gráfica que muestre el
coeficiente de pseudoactividad (f), contra la aW) en la cual se puede observar el
comportamiento polifásico, son referencia a la curva de aw=1, donde se observan los
potenciales químicos de la primera a la última molécula de agua unida a la superficie es
decir de la monocapa, los potenciales de la monocapa son referidos a la probabilidad de
ocupar los mismos sitios (Braibanti et al., 1990)
El coeficiente de pseudoactividad (f) es calculado a partir de la relación de la aw con
el contenido de humedad a partir de las isotermas de adsorción, siguiendo la ecuación
de Braibanti et al., (1990), f = aw/M , donde f es el coeficiente y M el contenido de
humedad en equilibrio (Xe), cualquier cambio en el logaritmo de la actividad de agua es
proporcional a la variación de la afinidad de las moléculas de agua con los sitios de la
superficie.
Por otro lado Rockland (1969) sugiere que las isotermas de sorción de humedad se
componen generalmente de tres isotermas localizadas y que cada una de estas
representa un tipo especial de enlace de agua, y que la estrecha correspondencia de
los niveles críticos de contenido de humedad definido por el intercepto de estas
isotermas y las mediciones físicas, como RMN de banda ancha, resonancia de spin
electrónico, tiempo de extinción se fosforescencia y diferencial de energía libre, son
más que una coincidencia fortuita.
Así mismo Rockland (1969) sugiere que el límite inferior de la segunda isoterma
localizada corresponde con la monocapa de BET, por lo que la intercepción de la
primera y la segunda isotermas localizadas debe corresponder con los valores de
monocapa, y la tercera isoterma localizada con la presión de vapor del agua libre
(Iglesias y Chirife, 1976).
43
VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
6.1 Determinación del tiempo de impregnación de CaO
Inicialmente se determinó el tiempo más adecuado para el pretratamiento de CaO,
por lo que en la siguiente figura se observa la fracción de humedad alcanzada por
piezas de piña liofilizada, las cuales previo al secado fueron sumergidas por 1, 2 y 3 h
en CaO.
♦ lh B 2 h i 3 h
o1
T3OE
0.9
>3JZ
0.8
OfO
0.7
■O(0
0.6
en
Ó0.5 T
(NI 0.4 f3T ¡
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0.2
E3
X Od
I
0 10
! iÍ
20 30
— I . . . . . . . - - - | " "■!
40 50 60
Tiempo (min)
F ig u ra 4. C in é tic a d e re h id ra ta c ió n d e m u e s tra s d e p iñ a lio filiz a d a , p re tra ta d a s e n s o lu c ió n d e C a O (0 .1 5 g C a O /1 0 0 g d e a g u a ) a d is t in to s t ie m p o s , 1, 2 y 3 h o ra s re s p e c tiv a m e n te . - ♦ - 1 h o ra en C a O , - ■ - 2 h o ra s en C a O y - - 3 h o ra s e n C a O . L o s p u n to s m o s tra d o s son e l re s u lta d op ro m e d io d e p ru e b a s p o r tr ip lic a d o .
Debido a que no existe diferencia en las curvas de rehidratación (figura 4), en la
figura 5 se muestra una fotografía de las piezas de piña rehidratada, para observa la
diferencia de tamaño al sumergir previo al secado por 1, 2 y 3 h respectivamente, en
solución de CaO.
44
Piña rehidratada Piña fresca
F ig u ra 5. D e te rm in a c ió n d e l t ie m p o d e p re tra ta m ie n to e n s o lu c ió n d e C aO .
Como se observa al rehidratar las diferentes piezas de piña liofilizada, se
aproximaron al tamaño del fruto fresco, con 2 caras en forma de trapecio de 1.5 cm de
base menor, 3 cm de base mayor, 3 cm de altura, es decir cada cara con un área de 6.3
cm, y 1 cm de grosor. Sin embargo al medir las muestras de piña sumergidas a
diferentes tiempos en solución de CaO (cuadro 2) se distingue que la muestra
sumergida durante 3 horas se aproxima más al tamaño de la muestra fresca, por lo cual
se determinó que es el tiempo adecuado para sumergir la piña en CaO.
C u a d ro 2. Á re a d e las m u e s tra s s u m e rg id a s a d ife re n te s t ie m p o s p o r tr ip lic a d o .
Tiempo en CaO Área del trapecio
5.58 ± 0.29 cm
5.65 ± 0.17 cm
5.78 ± 0.18 cm
Grosor
0.83 ± 0.06 cm
0.83 ± 0.12 cm
0.97 ± 0.06 cm
45
6.2 Cinética de deshidratación osmótica
En general para este proyecto se considero trabajar con rebanadas de tamaño
comercial, por ser la presentación más usual en el mercado. Sin embargo se decidió
realizar cinéticas de deshidratación osmótica en diferentes tamaños de muestras
(cuadro 3), es decir con diferente área de contacto (relación área/peso) de la fruta con
la solución osmótica, debido a que se pudiese utilizar otro tipo de presentación, bien
sea para consumo o para fines de análisis en los cuales se requiera un tamaño
específico.
C u a d ro 3. R e la c ió n á re a /p e s o d e lo s d ife re n te s tip o s d e g e o m e tr ía s d e p iñ a o s m o d e s h id ra ta d o s .
Circunferencia 3 cm de diámetro. 5.77359
En forma de rebanada sin corazón con 8.6 cm de
diámetro exterior y 3 cm de diámetro interior.3.92347
Rebanada sin corazón con 8.6 cm de diámetro exterior y
3 cm de diámetro interior y 1cm de grosor.2.85345
Trapecio con una base mayor de 3 cm, una base menor
de 1.5 cm y una altura de 3 cm, con grosor de 1 cm2.89732
Durante el tiempo de deshidratación osmótica existe pérdida de peso, debido a la
salida de agua, esta pérdida es compensada por la ganancia de sólidos, sin embargo al
ser esta cantidad menor el producto pierde peso, tal y como se observa en la figura 6.
46
En esta figura (6), se presenta la pérdida de peso con respecto a la solución
osmótica ocupada es decir la SSAG o la ESAGO, y con respecto a la geometría de la
fruta, es decir a la relación área/peso (cuadro 3), la cual no es otra cosa que la
superficie de contacto de la fruta con la solución osmótica. Como se ve, a mayor
relación área/peso de la muestra es mayor la pérdida de peso de la misma, y se
observa una ligera diferencia en las rebanadas y piezas en forma de trapecio al
osmodeshidratar con una u otra solución, SSAG y ESAGO respectivamente.
Á re a /p e s o
• y O P la c a p e q u e ñ a 5 .7 7
■ y □ P la c a g ra n d e 3 .9 2
A y A T ra p e c io 2 .9 0
♦ y O R e b a n a d a 2 85
0.8
o cnL L501 8. O) T3 (0 ■OT>L.•O)CL
0.6
0.4
0.2
0 * 0 20 40 60 80
l100
T ie m p o (m in )
■
♦
120
F ig u ra 6. P é rd id a d e p e s o (M L ) p ro m e d io d e p ru e b a s p o r tr ip lic a d o , d u ra n te e l t ie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , d e las d ife re n te s p ie z a s d e p iñ a L a s f ig u ra s O □ / O re p re s e n ta n la s m u e s tra s o s m o d e s h id ra ta d a s en la S S A G O , y • ■ ▲ -# e n la E S A G O .
47
Ahora bien de acuerdo a ia ecuación (8) del método continuo de Azuara et al.,
(1992), la pérdida de peso es igual a la pérdida de agua menos la ganancia de sólidos
por lo que a continuación se presentan las gráficas que muestran ambos flujos.
Primeramente se muestra la pérdida de agua (WFL) (figura 7) de las piezas
sumergidas durante 120 minutos en las distintas soluciones osmóticas con 60% (p/p) de
sólidos de los cuales 80% fue sacarosa y 20% goma arábiga, SSAG y ESAGO, esta
última además con 3 g de oleorresina de chile piquín por cada 100 g de solución.
Á re a /p e s o
• y 0 P la c a p e q u e ñ a 5 .7 7
■ y □ P la c a g ra n d e 3 .9 2
▲ y A T ra p e c io 2 90
♦ y O R e b a n a d a 2 8 5
1
POOEoT3OE•DJZOTJ*0</)O)
rewoZ3crreDOÌre
0.8
0.6
0.4
0.2
0 * 0 20 40 60 80
Tiempo (min)
100
m
'
♦
120
F ig u ra 7. P é rd id a d e a g u a (W F L ) p ro m e d io d e p ru e b a s p o r tr ip lic a d o , d u ra n te e l t ie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , d e las d ife re n te s p ie z a s d e p iñ a . L a s f ig u ra s O □ A O re p re s e n ta n la s m u e s tra s o s m o d e s h id ra ta d a s e n la S S A G O , y • ■ ▲ • ♦ e n la E S A G O .
48
Como se observa se repite la tendencia presentada en la figura 6, es decir que a
mayor relación de área/peso mayor pérdida de peso, esto coincide con lo descrito por
Azuara et al., (1992), los cuales mencionan que existen diferentes variables que
incrementan la velocidad en la pérdida de agua; como el incremento en la temperatura y
la concentración de la solución con lo cual se incrementa la velocidad en la que el
azúcar entra en el fruto y se promueve la migración de agua del alimento (Beristain et
al., 1990), el tiempo de inmersión, la relación solución: fruto, la presión del sistema y el
área de contacto que no es otra cosa que la relación área/peso del fruto.
Seguido se presenta la gráfica que muestra la ganancia de sólidos de las mismas
piezas.
0.5
A re a /p e s o
• y O P la c a p e q u e ñ a 5 .77
■ y □ P la c a g ra n d e 3 .92
▲ y A T ra p e c io 2 90
♦ y O R e b a n a d a 2 85
o cn
o•d*0C/>O)ccoiZ•*-*c<DO3W«no;oo</>CP
0.3
0.2
0.1
0 9 0
*
20 40 60
♦
120
Tiempo (min)
F ig u ra 8. G a n a n c ia d e s ó lid o s (S G ) p ro m e d io d e p ru e b a s p o r tr ip lic a d o , d u ra n te e l t ie m p o de d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , d e las d ife re n te s p ie z a s d e p iñ a . L a s fig u ra s O D A O re p re s e n ta n las m u e s tra s o s m o d e s h id ra ta d a s en la S S A G O , y • | a ♦ e n la E S A G O .
49
En general se observa en las tres gráficas anteriores que la velocidad para perder
peso, agua y ganar de sólidos, es mayor en los primeros 30 min, al igual que en el
trabajo de Kowalska and Lenart (2001), los cuales osmodeshidrataron manzana,
calabaza y zanahoria en solución de azúcar al 61.5% a 30 °C, debido a la diferencia de
presión osmótica entre las soluciones y la fruta, asi como por la resistencia a la
transferencia de masa en este lapso.
Asimismo se observa en la figura 8, que la ganancia de sólidos no presenta una
diferencia tan marcada entre las diferentes relaciones área/peso, y que no cumplen de
igual manera la tendencia donde a mayor relación área/peso mayor pérdida de peso y
agua, pues después de los primeros 30 minutos las placas pequeñas disminuyen su
velocidad para ganar sólidos provocando así que la placas grandes osmodeshidratadas
en las diferentes soluciones y las rebanadas de tamaño comercial osmodeshidratadas
en la ESAGO las alcancen.
Lo anterior probablemente porque las placas pequeñas se aproximan en menor
tiempo al punto de equilibrio de pérdida de agua calculado por el método continuo de
Azuara et al., (1992) (cuadro 4), pues al inicio del proceso son las pierden agua a mayor
velocidad, pero conforme se acercan al final su velocidad disminuye, en cambio en las
otras piezas aunque su velocidad es menor, al final se sostiene, por lo que el proceso
de osmosis pierde velocidad antes en las placas pequeñas, y por consiguiente su
velocidad para ganar sólidos también disminuye.
C u a d ro 4 . a P é rd id a d e a g u a y b g a n a n c ia d e s ó lid o s e n e l e q u ilib r io , d e la s d ife re n te s p ie z a s d e p iñ a y en las d ife re n te s s o lu c io n e s o s m ó tic a s .
0.8696 0.8224 0.1659 0.1527
W § m f > ' . Y Z : ? ? : ' 0.7970 0.7765 0.2126 0.1935
0.4912 0.57942 0.1412 0.22529
0.6937 0.6762 0.1558 0.1535
50
Asimismo se observa que la rebanada osmodeshidratada con la ESAGO, es decir la
cual contiene oleorresina gana menor cantidad de sólidos que la otra rebanada, debido
por una parte a que la SSAG en proporción contiene más sacarosa, la cual tiene una
mayor capacidad de penetración que la goma, y por otra parte, el hecho de que en la
ESAGO, no toda la oleorresina es encapsulada, lo cual pudiese interferir en la ganancia
de sólidos, esto indica indica que si existe diferencia en la ganancia de sólidos al ocupar
una u otra solución, lo cual al menos en la rebana de tamaño comercial se logra
observar con claridad.
Volviendo a lo anterior, y tomando en cuenta nuevamente los resultados de
Kowalska y Lenart (2001), en los cuales muestran que a menor cantidad de agua en el
alimento es menor la velocidad para perder agua y ganar sólidos, es decir que si a los
30 minutos las placas pequeñas son las que han perdido mayor cantidad de agua, por
consiguiente van a disminuir antes la velocidad para perder agua y ganar sólidos.
Puesto que tal y como lo demostraron Panagiotou et ai, (1998), la diferencia de agua
entre la fruta y la solución osmótica lleva a la diferencia de presión osmótica entre ellos,
esto se puede analizar en la siguiente figura (9), donde se presenta el cambio de
humedad de las piezas de piña durante el proceso de osmodeshidratación.
51
Á re a /p e s o
• y O P la c a p e q u e ñ a 5 .7 7
■ y □ P la c a g ra n d e 3 .9 2
▲ y A T ra p e c io 2 .9 0
♦ y O R e b a n a d a 2 .8 5
sffío3Eœ■oO)n3O)n9•au>•oroTJQ)Eax
0.4
0.2
♦
a
*
20 40 60 80 100 120
Tiempo (min)
F ig u ra 9. H u m e d a d p ro m e d io d e p ru e b a s p o r tr ip lic a d o , d u ra n te e l t ie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , d e la s d ife re n te s p ie z a s d e p iñ a . L a s f ig u ra s O □ A O re p re s e n ta n la s m u e s tra s o s m o d e s h id ra ta d a s en la S S A G O , y • ■ ▲ ♦ e n la E S A G O .
En efecto en la anterior figura se observa que las placas pequeñas a partir de los 30
minutos del proceso de deshidratación osmótica, presentan una notablemente menor
humedad, es decir menos g de agua por g de muestra, que las otras piezas, debido a
que es la muestra que mayor cantidad de agua pierde en el inicio por tener la mayor
relación área/peso, lo que confirma que a partir de ese momento disminuya más su
velocidad de deshidratación osmótica, en comparación con las otras piezas.
52
Por otro lado se observa que por la presencia de la goma arábiga (polímero de alto
peso molecular) en ambas soluciones, la ganancia de sólidos es mucho menor a la
pérdida de agua (Torreggiani, 1995; Lazarides, 2001).
En general al ver las gráficas correspondientes a la cinética de deshidratación
osmótica (figuras 6, 7, 8 y 9), se observa que la velocidad de deshidratación disminuye
con el tiempo, lo cual coincide con las gráficas mostradas por Azuara et al., (1992).
6.3 Cinética de sólidos solubles
Como se dijo anteriormente al deshidratar un alimento existe una concentración de
los sólidos que contiene la muestra, asi mismo se aumenta la cantidad de sólidos
solubles de las frutas y vegetales (Moreno et a i , 2004). Por otro lado el proceso de
deshidratación osmótica tiene la ventaja de que el alimento gana sólidos de la solución
osmótica que por lo regular son sales o azúcares, en este proceso se usa la sacarosa
como principal soluto dentro de la solución puesto que se utiliza como la fuerza
impulsora de sólidos dentro del tejido de la piña.
Debido a lo anteriormente mencionado se considera que la cantidad de sólidos
solubles debe aumentar en la muestra osmodeshidratada por este método, pues ambas
soluciones contienen 60% (p/p) de sólidos de los cuales tan solo el 80% son sacarosa,
por lo que en la siguiente figura (10), se muestra como aumentan los sólidos solubles (
°brix) de la piña osmodeshidratada, al estar y no presente la oleorresina en la solución
osmótica.
53
♦ s i oleorresina • e l Oleorresina30
25
20
><k.CQ 15o
10 f
5
0
í
20 40 60 80
Tiempo (min)
100 120
F ig u ra 10. S ó lid o s s o lu b le s d u ra n te e l p ro c e s o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , e n s o lu c ió n c o n o le o r re s in a y s in o le o rre s in a . E m u ls ió n d e s a c a ro s a -a g u a y g o m a -o le o r re s in a (E S A G O ), - ♦ - s o lu c ió n d e s a c a ro s a -a g u a -g o m a (S S A G ).
Como se puede observar en la figura anterior durante el proceso de deshidratación
osmótica no se observa diferencia significativa en la cantidad de sólidos solubles en las
piezas osmodeshidratadas con una u otra solución, esto se observa claramente hasta el
minuto 60, sin embargo mediante un análisis de varianza para los 75, 90, 105 y 120
min, se puede comprobar con la prueba de Tukey y un nivel de confianza del 95%, que
no existe diferencia significativa a los 75, 90 y 120 min, con un valor p de 0.076, 0.068 y
0.0594 respectivamente, tan solo se encontró diferencia significativa a los 105 min con
un valor p de 0.0009.
De acuerdo a los datos anteriores se considera que no existe diferencia en la
cantidad de sólidos solubles entre las muestras osmodeshidratadas con la SSAG y la
ESAGO, pues la ganancia de sólidos depende de la concentración inicial de los solutos
y los pesos moleculares de estos (Torreggiani, 1995; Lazarides, 2001).
54
De acuerdo a lo anterior, si se considera que los sólidos presentes en ambas
soluciones son sacarosa y goma arábiga, y oleorresina de chile piquín solo en el caso
de la ESAGO, y que la sacarosa es la que se encuentra en mayor proporción además
de ser de bajo peso molecular es decir que posee una alta capacidad de penetración,
por lo que se puede pensar que es el sólido que entra en mayor proporción al interior
del alimento en ambos casos, tal y como lo mencionaron Torreggiani (2005) y Lazarides
(2001). Además que en el caso de las muestras osmodeshidratadas con la ESAGO, la
oleorresina va encapsulada en la goma arábiga, puesto que la relación
goma:oleorresina es de 4:1, relación ocupada por Jiménez et al., (2006), para la
encapsulación de CLA en diferentes materiales de pared entre los cuales se encontraba
la goma arábiga, es decir que en ambos casos entran microesferas de goma unas con
oleorresina por dentro y otras quizás solo agua.
6.4 Cinética de color
La percepción del color de los alimentos frescos y procesados, es un atributo de
gran impacto en la apreciación de la calidad, por lo que el conservar el color original de
de frutas y hortalizas, es uno de los objetivos primordiales en el procesamiento estas.
De acuerdo con Talens et al., (1998); los cambios físicos y químicos ocurridos
durante la deshidratación osmótica de frutas provocan modificaciones en la apariencia
del fruto, dependiendo de las condiciones del proceso y de las características del
producto. Sin embargo, se ha observado que la reducción en el contenido de agua y la
ganancia de azúcares presenta algunos crioprotectores sobre el color de las frutas
(Ortiz et al., 2005).
Por lo que a continuación se muestra los parámetros a*, b* y L* al inicio y al final del
proceso de deshidratación osmótica,
55
C u a d ro 5 .V a lo r d e lo s p a rá m e tro s a *, b * y L * a l in ic io y a l f in a l d e o s m o d e s h id ra ta r re b a n a d a s d e p iñ a p o r t r ip lic a d o en la S S A G (s /o le o r re s in a ) y e n E S A G O (c /o le o r re s in a ).
i 27.32±0,028 34.2±0.35 78.210.29 70.51±1.05
Analizando los datos de color, se determino que al osmodeshidratar con ambas
soluciones el cambio en la luminosidad es ligeramente significante con un valor de p de
0.0099 y 0.049, para SSAG y ESAGO respectivamente, que de acuerdo a los valores
de a* las muestras osmodeshidratadas con SSAG presentan una tendencia al color
verde y las osmodeshidratadas con ESAGO hacia el rojo, y por último que de acuerdo
al parámetro b* al osmodeshidratar con ambas soluciones las muestras al final de la
osmodeshidratación tienden más a la coloración amarilla, aunque es mayor la tendencia
de las muestras osmodeshidratadas con la ESAGO.
6.4.1 Oscurecimiento
De acuerdo a los valores de L a! inicio, es decir de la pifia fresca, y al final de la
déshidratación osmótica, se determino que no existe diferencia significativa en el índice
de oscurecimiento presentado por las muestras osmodeshidratadas con una u otra
solución, con un valor de p de 0.81, por otro lado considerando que el índice de
oscurecimiento es de aproximadamente 7.5, y que la luminosidad se mide medíante el
parámetro L* de la muestra, asignando un valor de 100 al blanco y 0 al negro (Maskan,
2001), se considera que el proceso no es importante la afectación de la luminosidad en
la apreciación de la fruta.
27.32±0.028 40.54±1.98 78.2±0.29 7112.31
56
6.4.2 Croma
Al considerar que existen cambios en los valores de a* y b*, es importante observar
cómo cambia la intensidad del color, es decir el croma o saturación, al osmodeshidratar
con la SSAG, y por el contrario al ocupar la ESAGO, puesto que la diferencia entre
estas dos soluciones osmóticas tan solo es la oleorresina de chile piquín, la cual como
se sabe tiene pigmentos rojos.
• c/oloorroslnn♦ sJoleorrosina
60
50
40
■o<5■a
20
10
00 20 40 60 80 100 120 140
T ie m p o (m in )
F ig u ra 11. C ro m a o in te n s id a d d e c o lo r, d u ra n te e l p ro c e s o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , e n s o lu c ió n co n o le o rre s in a y s in o le o rre s in a . - • - E m u ls ió n d e s a c a ro s a -a g u a y g o m a -o le o r re s in a (E S A G O ), - ♦ - s o l u c i ó n d e s a c a ro s a -a g u a -g o m a (S S A G ).
Como se observa existe una intensificación en el color de la piña
osmodeshidratada, lo cual ocurre en los primeros 30 minutos para las muestras
osmodeshidratadas en ambas soluciones, sin embargo a partir de este momento las
muestras osmodeshidratadas en la SSAG ya no continúan intensificando su color, en
cambio las osmodeshidratadas en la ESAGO continúan hasta como por los 90 minutos
desde luego con mucho menor velocidad.
57
6.4.3 Angulo matiz
Otro parámetro que depende únicamente de los valores de a* y b* es el conocido como
ángulo matiz, que se refiere al color que se percibe, por lo que en la siguiente figura se
muestra el cambio en el ángulo matiz durante la deshidratación osmótica en las
diferentes soluciones, es decir en presencia de la oleorresina de chile piquín y en su
ausencia.
100
• c/olaorroslna♦ s/oleorrc5ina
95
enEo5enc<
♦
90 ♦
85
i
♦
20 40 60 80 100 120T iem po (m in )
> A m a rillo
F ig u ra 12. Á n g u lo m a tiz , d u ra n te e l p ro c e s o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a , e n s o lu c ió n c o n o le o r re s in a y s in o le o rre s in a . - • - E m u ls ió n d e s a c a ro s a -a g u a y g o m a -o le o r re s in a (E S A G O ), - ♦ - s o lu c ió n d e s a c a ro s a -a g u a -g o m a (S S A G ).
58
Un ángulo matiz de 0 a 360° representa un matiz rojo puro, mientras que ángulos
de 90, 180 y 270° representan matices amarillo, verde y azul puro respectivamente (Salazar, 2009).
Como se observa en la figura 12, ios valores del ángulo matiz para la piña
osmodeshidratada con las diferentes soluciones osmóticas, ESAGO y SSAG, mostraron
poca variación con respecto a la pina fresca, sin embargo estos cambios siguieron
diferentes tendencias, puesto que la muestra osmodeshidratada con ESAGO fue de un
ángulo de 90.23° en piña fresca a 85.02° al final del proceso osmótico, es decir vario en
el intervalo que va del amarillo al rojo, y la muestra osmodeshidratada con la SSAG al
final tuvo un ángulo matiz de 92.46° es decir vario en el intervalo del amarillo al verde.
Al final se determina que las rebanadas de piña osmodeshidratadas con la SSAG,
sufre menos cambios en el color, debido a que esta solución no contiene componentes
que confieran color al fruto osmodeshidratado, contrario a lo que sucede con las
muestras osmodeshidratadas con la ESAGO la cual contiene oleorresina de chile piquín
la cual confiere un color rojizo intenso, lo que se percibe comparando la piña fresca con
las muestras obtenidas al final del proceso de deshídratación osmótica.
6.5 Determinación de oleorresina
El principal objetivo de este proyecto fue la microencapsulación de oleorresina de
chile piquín en el espacio intercelular de la piña, por lo que a continuación se presentan
los resultados de la extracción por el sistema Soxhlet utilizado por Jiménez et al.,
(2006), con la finalidad de determinar la cantidad de oleorresina presente en las
rebanadas de tamaño comercial osmodeshidratadas en la ESAGO, es decir la emulsión
que contiene en su fase dispersa goma arábíga:oleorresina de chile piquín.
59
Para elio en el siguiente cuadro (6), se muestra en primer lugar la cantidad de sólido
extraído de la muestra osmodeshidratada en la SSAG, la cual fungió como blanco,
posteriormente se muestra la cantidad de sólido extraído de la muestra
osmodeshidratada en la ESAGO la cual es la muestra de interés y finalmente por
diferencia se obtiene la cantidad de oleorresina (extracto oleoso de chile piquín)
presente en la muestra que lleva microencapsulada oleorresina de chile piquín en el
espacio intercelular.
C u a d ro 6. C a n tid a d d e s ó lid o e x tra íd o e n e l s is te m a d e e x tra c c ió n S o x h te t.
I A 1 , i t! no-i 7 05 ' 0 023J| 1.592 ±0.008 7.34 ± 0.041
0.115 ±0.012 0.61 ± 0.062
De acuerdo a estos resultados la cantidad de oleorresina presente fue del 0.61% en
la muestra final, es decir 6.1 g de aceite/ kg de fruta húmeda, lo cual se considera
adecuado comparando con los resultados obtenidos por Salazar (2000), donde a los
120 minutos de ósmosis con una solución de fructosa y goma arábiga y una relación 1:1
de goma y aceite esencial de naranja, la cantidad de aceite presente en el fruto fue de
13.7 g de aceite/ kg de fruta húmeda, puesto que en este proyecto se ocupo sacarosa la
cual tiene mayor peso molecular que la fructosa, es decir que gana menos sólidos, y
que la relación de goma y aceite para este proyecto fue de 4:1.
6.6 M¡orografías
Una vez determinada la cantidad de oleorresina presente en las muestras, es
importante observar si en efecto se formaron las microcápsulas, y como se encuentra el
espacio intercelular.
60
Por lo anterior, a continuación se presentan micrografias donde se observa a nivel
celular el tejido del fruto fresco y osmodeshidratado con la ESAGO, esto con el fin de
verificar la introducción de microcápsulas dentro del tejido de la piña después de
osmodeshidratar, por lo que además se muestra una micrografia más donde la piña fue
osmodeshidratada tan solo con una solución de sacarosa-agua.
Qtñiii■ i
w m■ H K — M
■ ■
F ig u ra 13. T e jid o d e p if ia n a tu ra l ú n ic a m e n te p re tra ta d a c o n C a O . (A y B ) E je m p lo s de l e s p a c io in te rc e lu la r.
61
F ig u ra 15. T e jid o de p íña o s m o d e s h id ra ta d a en s o lu c ió n d e 5 5 % d e s a c a ro s a .
62
Figura 16. Tejido de piña osmodeshidratada en ESAGO.
La figura 13 muestra como es el tejido celular y los espacios intercelulares de la
piña natural, después las figuras 14 y 15 muestran micrografías, a 850 objetivos, d©
pina natural y piña osmodeshidratada con solución de sacarosa al 56%
respectivamente, es así que se demuestra que al osmodeshidratar la piña no se daña la
estructura celular de esta y asimismo se nota que los sólidos solubles de sacarosa
ganados no son perceptibles debido a que se encuentran solubilizados en la solución
de sacarosa.
Finalmente si se observa la figura 16 y se compara con las anteriores se confirma
que si se logró impregnar las microcápsulas de oleorresína de chile piquín en el espacio
intercelular de la piña.
63
6.7 Textura.
6.7.1 Piña fresca
A continuación se muestra una gráfica de la prueba de compresión efectuada a
muestras de piña fresca en forma de cilindros de 2 cm de diámetro x 1 cm de alto con
una velocidad de ensayo de 0.03 mm/s.
F u e r z a ( N )
F ig u ra 17. G rá f ic a d e fu e rz a d e fo rm a c ió n a l e fe c tu a r u na p ru e b a d e c o m p re s ió n en p if ia fre s c a . G rá fic a p ro m e d io d e 4 re p e tic io n e s .
De acuerdo a la figura 17, se logra observar que al comprimir 50% una muestra de
piña de 2 cm de diámetro y 1 cm de alto, con una sonda de 35 mm de diámetro y a una
velocidad de ensayo de 0.03 mm/s, la piña fresca tiene una fuerza máxima de
deformación de aproximadamente 29±1.9 N y ligeramente se observa además un punto
de cedencia a los 20.5 N.
64
6.7.2 Cinética de textura durante la deshidratación osmótica
Durante el tiempo de deshidratación osmótica se realizó nuevamente la prueba de
compresión, bajo las mismas condiciones que a la piña fresca, con la finalidad de
observar los cambios en la fuerza de deformación durante dicho proceso, resultando la
siguiente tendencia.
" > ■ ■■ Filara» prom. N
F ig u ra 18. G rá f ic a d e F u e rz a v s tie m p o , d u ra n te la d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a d e p iñ a c o n la E S A G O .
65
Como se observa a medida que transcurre la deshidratación osmótica la fuerza-
deformación de la pina cambia, y es evidente que conforme el tratamiento avanza el
fruto sufre un ablandamiento, lo cual repite lo demostrado por Monsalve et al., (1993),
donde reportan que el ablandamiento ocurre durante las primeras 2 horas y a partir de
ese momento la fuerza de compresión se mantiene prácticamente sin cambios.
Sin embargo también se puede ver en la gráfica mostrada en la figura 18, que para
el minuto 30 y 90 existe una tendencia contraria, es decir que en estos puntos la fuerza
de deformación es mayor que en la medición anterior a cada uno de estos tiempos.
Pero tomando en cuenta que para el minuto 30 la muestra ha ganado aún poca
cantidad de sólidos, y ya para el minuto 90 ha ganado casi 71% más que en el minuto
30. Y por otro lado el hecho de que la diferencia en la fuerza a la deformación es poca
entre el minuto 30 al 90. Lo que indica que el minuto 90 es el tiempo adecuado para
detener la deshidratación osmótica.
De acuerdo a lo anterior, es importante mostrar, como cambia la fuerza a la
deformación que presenta la muestra durante el proceso osmótico, conforme pierde y
gana, agua y sólidos respectivamente.
Por lo que a continuación se muestra una gráfica, donde por un lado se muestra la
cantidad de sólidos ganados, y por el otro lado la cantidad de agua pérdida, durante el
proceso osmótico, contra la fuerza a la deformación de la muestra.
66
WFL1 • ob
.52'o'Eo■oO)E3szoTOow
o CJ) W ■£
ra
0.07
0 .06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
016 22 24
Fuerza N
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0 i
0 05
0
(Oo.<DXN>Oxic<5o»curoco
w r~o>o!ozrg3o»ClO5‘o»
F ig u ra 19. G rá f ic a d e g a n a n c ia d e s ó lid o s (S G ) y p é rd id a d e a g u a (W F L ) v s fu e rz a -d e fo rm a c ió n , d u ra n te la d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a d e p iñ a co n la E S A G O . - ♦ - g a n a n c ia d e s ó lid o s , y - ♦ - a g u a p é rd id a .
En está gráfica se observa como a medida que gana sólidos y pierde agua, la
fuerza de deformación es menor, esto significa que debe existir una correlación entre
estos dos factores y la fuerza a la deformación que ejerce la muestra, tal y como lo
reportaron Monsalve et al., (1993).
67
Es importante mencionar que, a pesar de los cambios en la fuerza máxima de
deformación que sufre la piña durante la deshidratación osmótica, la forma que
presentan los gráficos de compresión durante este proceso son parecidos, lo cual se
aprecia en la figura 25.
F u e r z a ( N)
Fresca
15 min
30 min
60 min
90 min
120 min
— !------------------------- (1 0 0 1 5 0
T i e m p o ( se c.)
F ig u ra 20 . C u rv a s fo rm a d a s a l re a liz a r la p ru e b a d e c o m p re s ió n a la s m u e s tra s d e p if ia s u m e rg id a s e n la s o lu c ió n d e s a c a ro s a -g o m a -o le o rre s in a , a d is t in to s t ie m p o s . G rá f ic a p ro m e d io d e 4 re p e tic io n e s .
Esto indica que la estructura aun no ha sufrido cambios fuertes, sino que tan solo
principalmente debido a la pérdida de agua la estructura de la piña ha perdido
consistencia.
68
6.7.3 Cinética de textura durante ia rehidratación.
Una vez determinado el tiempo de deshidratación osmótica más adecuado, se
determinó el tiempo adecuado de rehidratación, puesto que se busca un producto que
al rehidratarse sea parecido a la pina fresca, y la textura es un factor importante en la
percepción del producto.
Para lo cual primeramente se realizó por triplicado una cinética de rehidratación
para observar la húmeda alcanzada al rehidratar el producto final seco, lo cual se
observa en la siguiente figura.
c / oloorraslnn tJ oleorresina
0 10 20 30 40 50 60 70
Tiem po
F ig u ra 21 . C in é tic a d e re h id ra ta c ió n d e p in a o s m o d e s h id ra ta d a co n la S S A G - • - , y c o n la E S A G O - . L o s p u n to s d e la g rá fic a so n e l p ro m e d io d e 3 re p e tic io n e s .
La figura anterior muestra que la ganancia de humedad durante la rehidratación es
similar en la piña con y sin oleorresina, puesto que originalmente la pina sin oleorresina
comienza con menor porcentaje de humedad lo cual se mantiene hasta el final.
69
Una vez que se tiene la cinética de rehidratación en la cual se observa la cantidad
de humedad a distintos tiempos de rehidratación, se considera importante realizar una
prueba de compresión a las mismas condiciones de la pina fresca.
Es así que como se puede observar en la siguiente figura, los valores máximos de
fuerza-deformación al rehidratar la pina seca se observan a los 10, 30 y 40 minutos, sin
embargo se sabe de acuerdo a la figura 26, que a los 10 minutos de rehidratación la
piña con microcápsulas de oleorresina anda por el 60% de humedad en cambio para los
30 a 40 minutos ya fluctúa entre 70 a 75% de humedad encontrándose estos valores
más cercanos a los de la piña fresca la cual tiene una humedad mayor al 85%.
■ F ue rza p ro m o d lo
8
7
6
_ 5zro A40)LL
3
2
1
070
Tiempo
F ig u ra 22 . G rá f ic a d e F u e rz a v s tie m p o , d u ra n te la re h id ra ta c ió n d e p iñ a c o n m ic ro c á p s u la s de o le o r re s in a d e c h ile p iq u ín .
70
Lo anterior se puede observar mejor en la siguiente figura donde se muestra como
va cambiando la pina procesada a lo largo de la rehidratación comparada con la pina
fresca.
o o o o o oA t = 0 min A t = 10 min A t = 20mln
o o o oA t = 30 min A t = 40 min
OO OOA t = 50 min A t = 60 min
F ig u ra 23 . F o to s d e p iñ a lio f iliz a d a y re h id ra ta d a a d ife re n te s t ie m p o s c o m p a ra d a c o n p iñ a fre s c a (A).
Como se observa en la figura 23, a partir de los 30 minutos de rehidratación ya no
existen cambios visualmente notables en la piña rehidratada, sin embargo de acuerdo a
la figura 22, después de los 40 minutos la fuerza de deformación se ve claramente
disminuida.
6.8 Cambios durante el proceso general
A lo largo de este proyecto se llevan a cabo diferentes procesos en la piña
empezando por la osmodeshidratación la cual remueve parcialmente agua e introduce
71
solutos de interés de la solución osmótica, seguido para retirar el exceso de agua se
realiza la liofilización secado el cual se basa en la sublimación y el cual ocupa
temperaturas de congelación por debajo de los -40 °C y vacío de 0.01 mbar, y
finalmente se realiza una rehidratación con el fin de evaluar que el producto puede
tomar las características del fruto fresco. Durante estos procesos existen importantes
cambios en el fruto los cuales se muestran en el siguiente cuadro.
C u a d ro 7. C a m b io s p re s e n ta d o s e n la p iñ a a l e n lo s d ife re n te s p ro c e s o s .
»■»lia..Sitia íltm llTí V*=í *WKKM■ H
IBM — h s s s |||||
Humedad
87.8±1.1 65.5±1 .4 69.1±0.5 0 01 5.810.6 8.611.6 0 047 76.4+1.8 78.3+1.9 0.29
Acíh/ifijíft dA Ann» (M...1
0.99±0.001 0.94-10.002 0.94+0.004 0.057 0 .38 i0 .002 0.4-10.001 0 0005 0.97-10.001 0 .9 7 + 0 .0 0 1 0.07
Sólidos solubles (° ñtix)12.02+0.4 27.5x0.7 26.510.4 0.15 13+0.4 14.74+0.4 0 038
Luminosidad78.2±0.4 70.5±1.1 71+2.3 0 809 79 .1(2 .7 75.42+1.2 0.2? 73.710.1 73.5 ! 1.4 0 745
- 27.3±0.2 34.2±0.3 40.82.3 0.057 35.711.6 43.212.3 0.062 35.111.4 36.51-2.8 0.513
A: u 1 »a > >14: ú/ jl| | ^
90.2+0.4 92.5±0.8 85.214.9 0.173 86.8+1.3 79.3+1.0 ü 024 91.210.1 07.411.9 0.026
a m e d ia ± d e s v ia c ió n e s tá n d a r d e las m u e s tra s s in o le o r re s in a d e c h ile p iq u ín . b m e d ía ± d e s v ia c ió n e s tá n d a r d e la s m u e s tra s d o m u e s tra s co n o le o r re s in a d e c h ile p iq u ín . 0 v a lo r e s ta d ís t ic o p c o n un n ive l d e c o n fia n z a d e l 9 5% .
Al analizar el cuadro anterior y bajo un análisis de varianza con un nivel de
confianza del 95%, se determinó que al término de la deshidratación osmótica el cambio
en la humedad fue ligeramente significativo entre las muestras osmodeshidratadas en la
SSAG y las osmodeshidratadas en la ESAGO, lo cual se había analizado anteriormente
en la cinéticas de deshidratación osmótica (figura 9) donde se cálculo la fracción de
humedad durante la deshidratación por el método continuo de Azuara et al., (1998), y
72
esta diferencia permaneció aún después de el proceso de liofilización con un valor de p
de 0.047, sin embargo al rehidratar las muestras ya no se encontró diferencia
significativa.
A pesar de la diferencia encontrada en la humedad de las piezas al ser
osmodeshidratadas, lo cual pudiese verse reflejado en la actividad de agua de estas
piezas, solo se encontró una diferencia significativa en la actividad de agua de las
rebanadas de piña con o sin oleorresina al ser liofilizadas, con un valor de p de 0.0003,
puesto que la cantidad de agua perdida durante la osmosis no es suficiente como para
reducir de manera importante la actividad de agua, en cambio si el proceso de
liofilización, sin embargo al rehidratar la fruta esta diferencia desaparece.
Aunque anteriormente se demostró que si influye la presencia de la oleorresina en
la ganancia de sólidos en la deshidratación osmótica, esta diferencia no es significativa,
sin embargo al rehidratar si es significativa, con un valor de p de 0.038, puesto que las
muestras sin oleorresina al rehidratarse pierden mayor cantidad de sólidos solubles
pues estos se disuelven en el agua, y probablemente ia oleorresina presente en las
otras muestras sirve como barrera para impedir que estos tengan contacto con el agua.
De igual manera se puede observar en el cuadro 7, los cambios en los parámetros
de color como la luminosidad, pues al removerse parcialmente el agua del fruto esta se
pierde, ya que depende de la refracción de la luz que proporciona el agua, sin embargo
al quedar casi seca esta refracción depende de los sólidos presentes, sin embargo no
interfiere en la luminosidad la presencia de la oleorresina, pues no existe diferencia
significativa en las muestras con o sin ella.
Asimismo al analizar los valores de croma al final de cada proceso se puede
determinar que no existe diferencia significativa debida a la oleorresina, sin embargo
esto no es igual para el ángulo matiz, puesto que si se encontró diferencia significativa
en las muestras con y sin oleorresina, al ser liofilizadas y rehidratadas, con un valor p
de 0.024 y 0.026 respectivamente.
73
Debido a las diferencias encontradas estadísticamente, en las figuras 24 y 25, se
muestran dos imágenes donde se puede observar visualmente los cambios de la pina
fresca, seca y rehidratada, cuando se agrego la oleorresina en la solución osmótica y
cuando no se agregó.
F ig u ra 24. M u e s tra s d e p iñ a fre s c a , y p iñ a d e s h id ra ta d a y re -h id ra ta d a , p a ra d e s h id ra ta r e s ta s m u e s tra s p re v io a la l io f iliz a c ió n s e o s m o d e s h id ra to c o n la E S A G O
F ig u ra 25. M u e s tra s d e p iñ a fre s c a , y p iñ a d e s h id ra ta d a y re -h id ra ta d a , p a ra d e s h id ra ta r e s ta s m u e s tra s p re v io a la l io f iliz a c ió n se o s m o d e s h id ra to co n la S S A G .
74
6.9 Prueba hedónica
La prueba hedónica se realizó a 60 panelistas no entrenados, que les agrada la
piña fresca con chile, del Instituto Tecnológico Superior de Perote, y se obtuvieron los
siguientes resultados.
C u a d ro 8 . 3 M e d ia d e l n ive l d e a g ra d o d e 6 0 ju e c e s ,b n iv e l d e c o n f ia n z a d e l 9 5 %
íM h w w w m í i Sabor*'
/ 67 7.63
7.32 7.52
0.058 0.565
De acuerdo al cuadro 8, se determina que la píña fresca con chile piquín y la
procesada es decir la piña rehidratada y adicionada con microcápsulas de oleorresina
de chile piquín se encontraron en el intervalo, de Me agrada moderadamente a Me
agrada mucho, y además no existió diferencia significativa entre ambas muestras.
Por otro lado de los 60 panelistas 52% fueron hombres y 48% mujeres
observándose que tampoco existió diferencia significativa entre lo que opinaban ambos
sexos, como se puede observar en la siguientes gráficas donde se muestra lo que
opinaron hombres y mujeres por separado de cada uno de los productos.
75
PIÑA REHIDRATADA
Color Sabor
PIÑA FRESCA
Color Sabor
a) b)
F ig u ra 2 6 . a ) P iñ a re h id ra ta d a a d ic io n a d a c o n o le o r re s in a d e c h ile p iq u ín y b ) P iñ a fre s c a e s p o lv o re a d a c o n c h ile p iq u ín . L a s b a r ra s a z u le s in d ic a n lo q u e o p in a lo s h o m b re s y la s ro ja s la s m u je re s .
Los valores de p para color y sabor fueron 0.9262 y 0.9542 respectivamente y con
un nivel de confianza del 95%, lo que significa que no existió diferencia significativa.
6.10 Resonancia Magnética en Sólidos
En esta parte se muestran los cambios en las poblaciones de agua del fruto,
cuando se osmodeshidrata con la ESAGO y cuando se osmodeshidrata con la SSAG,
es decir, cuando está y no presente la oleorresina, y además cuando se
osmodeshidrata con tan solo una solución de sacarosa-agua.
Pero antes es importante mostrar las diferentes cinéticas de deshidratación
osmótica de las muestras de piña utilizadas en la RMN en sólidos puesto que se
ocuparon geometrías diferentes a las mostradas al principio de este capítulo.
76
Como se aprecia en esta gráfica (fig. 27) la pérdida de agua es menor, cuando se
osmodeshidratan las muestras en la solución de sacarosa-agua, en comparación con
las muestras osmodeshidratas en las otras dos soluciones, y por el contrario la
ganancia de sólidos es mayor que en las otras soluciones las cuales contienen goma
arábiga, es decir un soluto de alto peso molecular. Puesto que como demostraron
Lazaridez et al., (1995) los coeficientes de transferencia de sólidos son inversamente
proporcionales con el tamaño molecular del soluto.
♦ SG (S acarosa)• S G (S S A G )a SG (ESA G O )
♦ W f I (Sacarosa)• Wl I (SSAG)* WF l (ESAG O )
60 60
OcomoTJnicnioíU)o;ooc/>
20 40 60
Tiempo (mln)
>(OcOI
“1o.5.tu
F ig u ra 27 . G rá f ic a d e t ie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a v s p o rc ie n to d e s ó lid o s g a n a d o s y a g u a p e rd id a en s o lu c ió n d e s a c a ro s a -a g u a S S A G - # - y E S A G O - A -
77
Posteriormente al analizar la figura 28, se observa que asi como en la pérdida de
agua, nuevamente las muestras osmodeshidratadas en la solución de sacarosa-agua
son las que pierden menor porcentaje de humedad. Sin embargo, la diferencia con las
otras muestras es menor que la diferencia en la pérdida de agua, debido a que también
esta solución es la que hace que las muestran ganen mayor porcentaje de sólidos, lo
cual en su medida influye en la de humedad de las muestras.
♦ % Humedad (Sacarosa)• % Humedad (SSAG)a % Humedad (ESAGO)
oo
enO)3Eenre3enro0)
T3U)T>03"OOE3X
40 60
T ie m p o ( m in )
120
F ig u ra 28 . G rá f ic a d e t ie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a v s p o rc ie n to d e h u m e d a d e n s o lu c ió n de s a c a ro s a -a g u a - ♦ - , S S A G - # - y E S A G O - A -
78
Una vez calculadas las cinéticas de deshidratación osmóticas se obtuvieron los
tiempos de relajación transversal (T2) durante dicha deshidratación los cuales se
muestran en la siguiente gráfica (fig. 29).
A T 2 (1 ) (S a ca ro sa ) • T 2 (1 ) (S S A G )
T 2 (2 ) (S a ca ro sa ) • T 2 (2 ) (S S A G )a . T 2 (3 ) (S a ca ro sa ) • T 2 (3 ) (S S A G )
♦ T 2 (1 ) (E S A G O )♦ T 2(2 ) (E S A G O )♦ T .h .U (E S A G O )
coo•Oc3030)tnE
corajtToi_ox¡oQ.E03H
1200
1000 ¡
800
600
400
200
00 20 40 60 80 100 120
T ie m p o (m in )
F ig u ra 29 . G rá f ic a d e tie m p o d e d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a v s tie m p o d e re la ja c ió n tra n s v e rs a l (T 2 ) en s o lu c ió n d e s a c a ro s a -a g u a - tr ia n g u lo S S A G - c irc u lo - y E S A G O - tr ia n g u lo
Como se observa, se tiene primeramente, el hecho de que se calcularon tres
diferentes tiempos de relajación, tal y como se estableció en la metodología, puesto que
la ecuación tridimensional fue la que se ajustó mejor a los datos arrojados por el equipo
de RMN en sólidos, debido a que generalmente en los alimentos frescos existen al
menos 3 poblaciones de agua, como se mencionó ya anteriormente en el capítulo 5.
79
Por otro lado, se tiene que en las tres soluciones osmóticas coinciden los valores de
los diferentes tiempos de relajación, es decir, que los T2(1) calculados para las
muestras sumergidas en las 3 diferentes soluciones, se encuentran en el intervalo de 60
a 90 milisegundos, les siguen los T2(3) en el intervalo de 200 a 300 milisegundos, y
finalmente los T2(2) que van de 850 a 1150 milisegundos aproximadamente.
De acuerdo a estos valores, se determinó, que los tiempos más cortos, es decir los
T2(1) se identificarán como el agua unida a macromoléculas es decir que se encuentra
fuertemente ligada, el tiempo intermedio que corresponde a los T2(3), lo que se podría
considerar para el agua que se encuentra probablemente a nivel intracelular, puesto
que esta agua presenta menor movilidad que el agua libre, y finalmente los tiempos de
relajación claramente más largos, debido al exceso de agua libre presente en la piña, se
identificaran como el agua libre presente en el espacio extracelular.
Lo anterior coincide con el trabajo realizado por Krishnan et bL, (2004), los cuales
de acuerdo a Ratkovic (1987), afirman que en los sistemas de plantas solo se pueden
identificar tres componentes de agua, los cuales los definen como T?c, Tjb y T?íl,; es
decir, agua unida a macromoléculas, por lo que se encuentra fuertemente unida, agua
envuelta en el citoplasma, es decir de baja movilidad lo que sería agua intracelular, y
agua extracelular o agua libre; respectivamente.
De acuerdo a lo que hasta ahora se ha dicho, se tiene que existen tres diferentes
tiempos de relajación, los cuales corresponden a tres diferentes poblaciones de agua ya
definidos; pero ahora es importante definir cómo se comportan estas tres diferentes
poblaciones de agua al osmodeshidratar las muestras de piña, en las tres distintas
soluciones ya mencionadas; puesto que se sabe que se pierden diferentes porcentajes
de agua, y se ganan diferentes proporciones de sólidos, pero sobre todo que entran
diferentes tipos de sólidos que ligan de diferente forma el agua.
80
En la siguiente gráfica (figura 30) se muestra el cambio que existe al aumentar la
cantidad de sólidos durante la deshidratación osmótica de piña en solución de
sacarosa-agua (55% de sacarosa en peso), se observa principalmente la tendencia de
las diferentes poblaciones; el agua ligada aumenta conforme la muestra gana sólidos,
pero cuando ha ganado poco más de 7% de sólidos, es decir los primeros 15 minutos,
la velocidad en que aumenta disminuye incluso podría decirse que más bien permanece
ya constante. Por el contrario el agua que probablemente sea el agua intracelular,
disminuye con mayor velocidad, de lo que la otra población aumenta, conforme gana
sólidos pero igualmente se detiene en el mismo punto, y vuelve a disminuir ligeramente
al final aproximadamente a partir de que gana 15% de sólidos.
• m L ig a d a* m Extracelular♦ m Intracelular
2 5
en< 1.5
0.5
♦ ♦
5 10 15
% Sólidos ganados (SG)
20
F ig u ra 30 . G rá f ic a d e p o rc ie n to d e s ó lid o s g a n a d o s c o n tra m a s a d e a g u a en g ra m o s d u ra n te la d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a d e p iñ a en s o lu c ió n d e s a c a ro s a -a g u a . - c irc u lo a z u l - a g u a lig a d a , - ro m b o n e g ro - a g u a in tra c e lu la r, - tr ia n g u lo ro jo - a g u a lib re o e x tra c e lu la r .
A diferencia de las 2 poblaciones de agua antes mencionadas, el agua libre o
extracelular, se mantiene constante hasta que gana 7% de sólidos, y es a partir de ese
momento que conforme gana sólidos disminuye su masa.
81
Ahora bien en esta gráfica (fig. 31) se aprecia que la ganancia de sólidos es mucho
menor que en la anterior, pues se observa, el cambio en las poblaciones de agua, de
las muestras osmodeshidratadas en la SSAG, y al contrario de las muestras
osmodeshidratadas en la otra solución donde el agua ligada aumentaba, en esta
disminuye, y además esto sucede muy ligeramente conforme aumenta el porcentaje de
sólidos.
* m Prom ligada■ m Prom extracekiiar* m Prom intracelular
3
2 5
2w
8 1 5 *
05 1 ■• «
4 6 0
% Sólido« ganados (SG)
10 12
F ig u ra 31 . G rá f ic a d e p o rc ie n to d e s ó lid o s g a n a d o s c o n tra m a s a d e a g u a e n g ra m o s d u ra n te la d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a d e p if ia en S S A G . - c irc u lo a z u l - a g u a lig a d a , - ro m b o n e g ro - a g u a in tra c e lu la r, - t r ia n g u lo ro jo - a g u a lib re o e x tra c e lu la r .
Por el contrario el agua que se definió como probablemente agua intracelular,
pareciera inicialmente que aumenta, hasta cuando ha ganado aproximadamente de
4.5% de sólidos, y de ahí conforme aumenta la cantidad de sólidos esta población
disminuye.
Y en esta solución el agua libre disminuye rápidamente al inicio conforme gana
sólidos, y cuando llega aproximadamente 4.5% de sólidos ganados, baja drásticamente
la velocidad en la que disminuye, a medida que aumenta la cantidad de sólidos.
82
En la siguiente gráfica (figura 32), donde se muestra los cambios de poblaciones de
agua, en las muestras osmodeshidratadas en la ESAGO, nuevamente se repite la
tendencia que tiene el agua ligada en las muestras que son osmodeshidratadas en la
SSAG, y la del agua libre también solo que en esta solución, se reduce la velocidad en
la que esta población disminuye, a partir de que gana más de 7% de sólidos.
• m P r o m l ig a d a■ m Prom extracelular* m Prom intracelular
2.5
3O)mo■osE•sk.O
1.5 '
0 5 • ■
i4 6 8
% Sólidos ganados (SG)
• 1
10 12
F ig u ra 32 . G rá f ic a d e p o rc ie n to d e s ó lid o s g a n a d o s c o n tra m a s a d e a g u a en g ra m o s d u ra n te la d e s h id ra ta c ió n o s m ó tic a d e p iñ a en la E S A G O . - c irc u lo a z u l - a g u a lig a d a , - ro m b o n e g ro - a g u a in tra c e lu la r, - tr ia n g u lo ro jo - a g u a lib re o e x tra c e lu la r .
Solo existe diferencia en la población que probablemente sea agua intracelular,
puesto que en las muestras sumergidas en esta solución, esta población nunca
pareciera que aumenta, si no que disminuye muy ligeramente, casi parece que
permanece constante hasta que gana más de 7% de sólidos, que es cuando levemente
aumenta la velocidad en que disminuye esta población.
83
En genera! en las muestras que son osmodeshidratadas en la solución de
sacarosa- agua la tendencia en que las poblaciones de agua cambian, es muy distinta
a la de las otras dos soluciones.
Lo anterior, se debe a que en las muestras osmodeshidratadas en la solución de
sacarosa-agua, la cantidad de agua ligada aumenta y en las otras muestras disminuye;
porque con esta solución, entra mayor cantidad de sólidos, y además estos sólidos son
tan solo sacarosa, la cual liga con mayor fuerza el agua dentro del fruto. Además como
el azúcar causa mayor gradiente de presión en la células logra acelerar el tiempo donde
se da la plasmólisis, logrando así disminuir la cantidad de agua dentro de las células es
decir agua intracelular; población de agua que en las otras muestras disminuye de
forma mucho menos veloz, inclusive pareciera que esta plasmólisis sucediera hasta que
ha entrado una cantidad considerable de sólidos al interior de la muestra.
Por otro lado comparando, solo las muestras osmodeshidratadas en las soluciones
que contienen goma arábiga, se nota que la diferencia reside principalmente en el
aumento en el valor del agua, que se definió como intracelular, por lo que, es importante
mencionar, que, aunque aquí no se encuentran microcápsulas de goma-oleorreslna, si
se están formando microesferas de goma las cuales en su exterior también ligan agua
con menor fuerza que las macromoléculas que ligan fuertemente al agua, y que
inclusive estas microesferas podrían tener agua incluso en su interior, lo cual podría
confundirse con los valores del agua intracelular.
84
6.11 Carotenoides
De acuerdo a lo descrito en la metodología lo primero en la determinación de beta-
caroteno fue realizar una curva de calibración de diferentes concentraciones de
estándar de p-caroteno en acetona, la cual se muestra a continuación.
2.5
2
1.5
1
0.5
Xo
0 2 4 6 8 10 12
Concentración (pg/ml)
F ig u ra 33. G rá f ic a d e c a lib ra c ió n d e d ife re n te s c o n c e n tra c io n e s d e (F c a ro te n o e s tá n d a r d ilu id a s en a c e to n a v s la a b s o rb a n c ia d e e s ta s en un e s p e c tro fo tó m e tro co n a rre g lo d e d io d o s a 4 5 0 nm .
Posteriormente se midió la absorbancia de la pina en las diferentes etapas del
proceso de acuerdo a la metodología descrita en el capítulo 5. Obteniendo los
siguientes resultados (cuadro 8).
raocro-OO(0ja<
85
Cuadro 9. aAbsorbancia en espectrofotómetro con arreglo de diodos a 450 nm, b Concentración en pg deP-caroteno en cada gramo de muestra.
0.1990 3.48
0.4609 11.22
0.3639 9.34
Como se observa en el cuadro anterior, la cantidad de beta-caroteno aumenta de
piña fresca a osmodeshidratada, y disminuye al rehidratar la muestra; tal y como
sucede en el trabajo de Tonon et al., (2007), donde sus muestras deshidratadas
presentan mayores cantidades de carotenoides que en sus muestras frescas, pero lo
cual lo explican con la concentración que sucede a la pérdida de agua.
Por lo anterior se debe tomar en cuenta la humedad que existe en cada muestra,
pues se sabe que al pasar de piña fresca a osmodeshidratada se retira agua de la
muestra es decir aproximadamente la piña fresca tiene una humedad de 87,84% y la
osmodeshidratada de 69.10%, y asimismo cuando la muestra que después de la
osmosis fue sometida a liofilización para llegar a una humedad de 8.57% al rehidratarse
por 40 minutos consigue una humedad de 73.5% poco mayor al obtenido con la
osmosis. Es por ello que se debe considerar entonces la cantidad de (i-caroteno pero
en masa seca es decir sin considerar el agua presente.
En el siguiente cuadro, se muestra la concentración de (3-caroteno en cada gramo
de masa seca es decir sin tomar en cuenta el agua existente en cada muestra, puesto
que con estos resultados se observa claramente que la concentración de (i-caroteno si
aumenta al osmodeshidratar y al rehidratarse disminuye sin embargo hay que tomar en
cuenta que son muestras distintas puesto que la muestra es destructiva lo que nos hace
pensar que de acuerdo a los resultados si aumenta al osmodeshidratar pero al secar y
luego rehidratar probablemente se conserve o se pierda muy poco.
86
Cuadro 10. a Concentración en ¡ag de p-caroteno en cada gramo de materia seca.
Sj
»«bsÍH\whrm — Ü B « M i
w r n m r n m
28.62
36.31
35.21
Los valores al final de la osmodeshidratación, en este trabajo coinciden con el
trabajo de Tonon et al., (2007), y de Shi et ai, (1999), pero difiere con los resultados
obtenidos por Sanjinez-Argandoña et al., (2005), los cuales calculan un 11% de pérdida
de carotenoides en guayaba deshidratada a 40°C por 2 horas en una solución de 60
°Brix. Es importante considerar que la extracción de algunos compuestos es más fácil
en los alimentos procesados que en los frescos pues estos están protegidos por la
combinación con otros componentes del alimento Rodriguez-Amaya (1999).
Sin embargo se debe tomar en cuenta que en este proyecto al osmodeshldratar se
aprovecha la fuerza impulsora del azúcar para introducir en el Interior del tejido de la
piña microcápsulas de oleorresina de chile piquín, las cuales son ricas en capsaicina y
carotenoides entre los cuales por supuesto se encuentra al (3-caroteno.
6.12 Isotermas de adsorción
De acuerdo al último de los objetivos de este proyecto se obtuvieron los resultados
del método gravimétrico donde se apreció la adsorción de vapor de agua del producto
final seco es decir después de liofilizar, con el fin de analizar que producto es más
estable.
87
En la gráfica siguiente (fig. 34) se muestran los datos experimentales de adsorción
de vapor de agua a 25°C, para pina natural liofilizada que solo ha sido pre-tratada con
CaO, y las muestras de pina liofilizadas que fueron osmodeshidratadas con la SSAG, y
la osmodeshidratada con la ESAGO, es decir la muestras con microcápsulas de chile piquín.
• NATURAL• S/OLEORRESINA• C/OLEORRESINA
50
c/i3
40
ro"O3t_ow■OroTJro■ooE3X
30
20
10
0 ■ 0
, i *0.2 0.4 0.6 0.8
A c t iv id a d d e a g u a (a w)
1
F ig u ra 34. Is o te rm a s d e a d s o rc ió n d e v a p o r d e a g u a a 2 5 °C .
Las curvas obtenidas pertenecen a la isoterma tipo II, la de forma sigmoidea o tipo
S de las cinco establecidas por Brunauer et al., (1940), obtenida para productos
solubles, que muestran la tendencia asintótica conforme la actividad de agua se
aproxima a 1 (Basu et al., 2006). Las cuales son muy frecuentes en frutas y verduras,
pues aunque no son muy notables las sigmoides, todas las muestras adsorben agua a
bajas presiones contrario a las tipo III, que a bajas presiones no adsorbe casi nada de
agua.
88
De acuerdo a lo que se ve en cada una de las isotermas presentadas en la gráfica
anterior, se puede ver primeramente, que la piña con microcápsulas de oleorresina de
chile piquín adsorbe menor cantidad de vapor de agua, conforme aumenta la actividad
de agua, y que la que más adsorbe es la osmodeshidratada con la solución sin
oleorresina, es decir con la SSAG.
En segundo lugar se nota, que, aunque la muestra de piña natural no es la que más
agua adsorbe, esta adsorbe vapor de agua conforme la actividad de agua aumenta,
contrario a lo que sucede con las otras dos muestras, en las cuales existe una meseta
que va aproximadamente de 0.45 a 0.7 de actividad de agua; lo cual indica que en este
momento no está adsorbiendo más agua a pesar de que la actividad de agua aumenta.
Esto se explica, basándose en las diferencias en la composición química de las
muestras.
Es decir las muestras que contienen goma arábiga en su composición, forman esta
meseta, por el hecho de que los polímeros de alto peso molecular causan una barrera
que evita la entrada de agua al alimento. Lo que indica que quizás estas muestras sean
más estables. Por otro lado si solo se observan las isotermas de las muestras
osmodeshidratadas se aprecia que la meseta que se forma en ambas, es mayor en la
muestra osmodeshidratada sin oleorresina, pero de igual forma es la que adsorbe más
agua, esto probablemente se deba a que la otra muestra contiene oleorresina no
encapsulada.
Por lo anterior, se puede pensar que las muestras osmodeshidratadas en ambas
soluciones, son más estables que la piña que no lo fue, por el hecho de contar en su
interior con la presencia de goma arábiga.
Para confirmar lo anterior regularmente se hacen cálculos termodinámícos, pero
para ello se necesita contar con isotermas a mínimo tres diferentes temperaturas. Sin
embargo existen métodos logarítmicos con los cuales se puede predecir cuál de estas muestras es más estable.
89
Entre ellos se tiene, el graficar actividad de agua en el eje x, contra el coeficiente de
pseudoactividad, que se calcula con el logaritmo de la actividad de agua entre la
humedad en el equilibrio, el cual indica el momento en que se forma la monocapa (Braibanti et al., 1990).
♦ NATURAL■ S/OLEORRESINA• C/OLEORRESINA
1.4
1.2
| 0.8•£5.O)d. 06 •v»—
0.4 •
m
0.2
00 0.2 0.4 0.6 0.8 1
A c t iv id a d d e a g u a (a«)
F ig u ra 35. C o e fic ie n te d e p s e u d o a c t iv id a d a 2 5 °C .
De acuerdo a lo observado en la figura 35, la piña con microcápsulas de oleorresina
de chile piquín, es decir la osmodeshidratada con la ESAGO, y en la que es
osmodeshidratada con la SSAG, se observa una meseta a una actividad de agua 0.25
aproximadamente lo que significa que a esas actividades de agua aun se está formando
la monocapa. Lo que índica mayor estabilidad que en la piña que no fue
osmodeshidratada antes de liofilizar, puesto que en la otra muestra no existe esta
meseta puesto que inmediatamente se deben formar las multicapas.
90
Además en las muestras que contienen goma arábiga existe una segunda meseta
que va de 0.5 a 0.65 y de 0.45 a 0.65 de aw, para las muestras osmodeshidratadas en
la ESAGO y SSAG respectivamente, lo que probablemente podría ser un punto de
estabilidad.
Esto se puede analizar ocupando el método propuesto por Rockland, (1969), que se
muestra en la figura 41, donde, se gráfico el logaritmo natural de la energía libre de
Gibbs (AG) contra la humedad en el equilibrio (xe) de las diferentes muestras, y
posteriormente se deben trazar dos lineas rectas para cada muestra tratando de tocar
todos los puntos, donde estas dos líneas se cruzan se predice la mayor estabilidad
(figura 36).
9
8 5 m\\\'
-AG
8. \ ,
Ti \"aiD 7.5
7
ik i , *
a>cOE
. .
YV -1L ^ ,
c(U00o
1
‘i-! ■s
v X
' ■ K6 .5 u+ ' x
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Humedad en el equilibrio (Xe)
# Natural
♦ d oloorraslnn ■ 11/ olooiiottnm
F ig u ra 36 . G rá f ic a d e lo g a r itm o n a tu ra l A G v s X e .
91
Por lo anterior y conforme lo que se observaren la figura anterior, se puede predecir
que la mayor estabilidad para la piña natural, la osmodeshidratada con la SSAG, es
decir la que no contiene oleorresina, y la osmodeshidratada con la ESAGO que si
contiene oleorresina, se da a una humedad aproximada de 8.6, 10.6 y 9.22%
respectivamente, lo que corresponde de acuerdo a la isoterma de la figura 42, 0.54 de
aw para la piña natural, y a 0.65 para las muestras osmodeshidratadas con la SSAG o
con la ESAGO, esto indica que las muestras secas, que fueron osmodeshidratadas con
ambas soluciones antes de ser liofilizadas, se pueden almacenar a una mayor actividad
de agua que la muestra no osmodeshidratada es decir la piña natural.
92
VI!. CONCLUSIONES
❖ Los resultados muestran que es posible introducir microcápsulas en los espacios
intercelulares de la piña.
♦> Durante la deshidratación osmótica, el incremento de pérdida de agua es
proporcional al incremento de la relación área/peso del fruto, esto no se cumple
para la ganancia de sólidos.
❖ La presencia de la oleorresina de chile piquín en la emulsión de sacarosa-agua“
goma-oleorresina, provoca una ligera diferencia en la ganancia de sólidos.
❖ Durante la deshidratación osmótica aumentan los sólidos solubles de las muestras,
♦> Las muestras pierden luminosidad durante la deshidratación osmótica,
♦> La presencia de la oleorresina en la piña, incide en el cambio de color © incrementa
la intensidad del mismo.
♦> La fuerza de compresión en la piña se ve disminuida principalmente por la pérdida
de agua.
♦> No existe diferencia en el nivel de agrado de la piña fresca y la piña rehidratada.
♦> Al osmodeshidratar con la solución de sacarosa-agua*goma, o con la emulsión, que
contiene sacarosa-agua en la fase acuosa y goma-oleorresina en la fase dispersa,
disminuyen las diferentes poblaciones de agua dentro del alimento, principalmente
la de agua libre. Por el contrario si se ocupa una solución con solo sacarosa-agua el
agua ligada aumenta.
93
<* La cantidad de p-caroteno aumenta al osmodeshidratar con la emulsión de
sacarosa-agua en la fase acuosa y goma-oleorresina en la fase dispersa.
*> No se observo degradación del p-caroteno en la muestra rehidratada.
❖ Las muestras osmodeshidratadas con las soluciones osmóticas, con y sin
oleorresina, ESAGO y SSAG respectivamente, y después liofilizadas, son más
estables que las muestras de piña que solo fue liofilizada, sin antes
osmodeshidratar, por lo que pueden ser almacenadas a mayor actividad de agua.
94
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106
APÉNDICE A: ENCUESTA DE ESCALA HEDÓNiCA DE 9 PUNTOS
! 07
Universidad Veracruzana - Instituto de Ciencias Básicas - Maestría en Ciencias Alimentarias
P ru e b a s e n s o r ia l d e a g ra d o d e 9 p u n to s .
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P ru e b e la s s ig u ie n te s m u e s tra s en el o rd e n q u e se p re s e n ta n d e iz q u ie rd a a d e re c h a , e in d iq u e el n iv e l d e a g ra d o e n c a d a m u e s tra .
E n ju a g u e su b o c a e n tre m u e s tra y m u e s tra , y re s p o n d a d e s p u é s d e p ro b a r c a d a m u e s tra d e fo rm a in d e p e n d ie n te .
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Universidad Veracruzana - Instituto de Ciencias Básicas - Maestría en Ciencias Alimentarias
P ru e b a s e n s o r ia l d e a g ra d o d e 9 p u n to s .
N o m b r e :______________ _____________________________________________________ F e c h a : ______________ __
G é n e ro : M a s c u lin o ( ) F e m e n in o ( ) E d a d :__________
D e a n te m a n o le a g ra d e c e m o s su c o la b o ra c ió n , lo s d a to s q u e n o s p ro p o rc io n e s e rá n d e g ra n u tilid a d p a ra e s te e s tu d io .
P ru e b e la s s ig u ie n te s m u e s tra s en e l o rd e n q u e s e p re s e n ta n d e iz q u ie rd a a d e re c h a , e in d iq u e e l n ive l d e a g ra d o e n c a d a m u e s tra .
E n ju a g u e su b o c a e n tre m u e s tra y m u e s tra , y re s p o n d a d e s p u é s d e p ro b a r c a d a m u e s tra d e fo rm a in d e p e n d ie n te .
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APÉNDICE B: GRÁFICAS DE RMN
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a g u a y g o m a -o le o r re s in a s a c a ro s a -a g u a y g o m a -o le o r re s in a
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![Emulsiones Bituminosas - repsol.com3].EMUL_BITUMINOSAS... · Title: Emulsiones Bituminosas Author: Repsol S.A. Subject: Ficha técnica de las emulsiones bituminosas Keywords: productos,servicios,asfaltos,emulsiones,bituminosas](https://img.pdfslide.us/doc/110x75/5bcc7f0b09d3f268188ba1ea/emulsiones-bituminosas-3emulbituminosas-title-emulsiones-bituminosas.jpg)
