Industria Alimentaria noviembre-diciembre 2014 by Alfa Editores Técnicos

2 [ CONTENIDO ]

. TECNOLOGÍA

Alimentaria NOVIEMBRE / DICIEMBRE 2014 | VOLUMEN 36, NO. 6 www.alfaeditores.com | buzon@alfa-editores.com.mx

ADITIVOS

BEBIDAS

PERCEPCIÓN DEL CARÁCTER MINERAL EN VINO SAUVIGNON BLANC: DIFERENCIAS INTER-INDIVIDUALES

ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS ADULTERACIONES DE HARINA DE AVENA MEDIANTE ESPECTROSCOPÍA FT-NIR, DISEÑO DE BLOQUES INCOMPLETOS DESBALANCEADOS ALEATORIZADOS Y MÍNIMOS CUADRADOS PARCIALES

CONFITERÍA

EFECTO DEL TRATAMIENTO CON ÁCIDO ASCÓRBICO Y ÁCIDO CÍTRICO EN LAS PROPIEDADES FUNCIONALES Y SENSORIALES DE HARINA DE PAPA DULCE

EMPAQUE

ASPECTOS TECNOLÓGICOS SOBRE LOS RESULTADOS DE ESTUDIOS REOLÓGICOS DE MASA DE CARAMELO

ADITIVOS NATURALES Y RESIDUOS AGRÍCOLAS EN FORMULACIONES DE BIOPOLÍMEROS PARA EMPAQUE DE ALIMENTOS

TECNOLOGÍA

LÁCTEOS

PERFIL ELECTROFORÉTICO DE PROLAMINAS DE 2 VARIEDADES DE CHÍA (SALVIA HISPANICA L.), MEDIANTE LA TÉCNICA DE ELECTROFORESIS CAPILAR

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EFECTO DE DIFERENTES TIPOS DE LECHE SOBRE LA VIDA ÚTIL Y LA CALIDAD MICROBIOLÓGICA DEL RABRI

REPORTAJE

LABORATORIOS DE ESPECIALIDADES DE DUPONT NUTRITION & HEALTH: EXPERIMENTACIÓN Y TECNOLOGÍA AL SERVICIO DE LA INDUSTRIA

4 [ CONTENIDO ] EDITOR FUNDADOR

Ing. Alejandro Garduño Torres

Secciones

DIRECTORA GENERAL

Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz

Editorial

Calendario de Eventos

Índice de Anunciantes

CON EL RESPALDO DE LOS SIGUIENTES ORGANISMOS ASESORES:

CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS

M. C. Abraham Villegas de Gante Dra. Adriana Llorente Bousquets Dra. Consuelo Silvia O. Lobato Calleros Ing. Eduardo Molina Cortina Dr. Francisco Cabrera Chávez Dra. Herlinda Soto Valdez Dr. Humberto Hernández Sánchez Dr. J. Antonio Torres Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante Dra. Judith Jiménez Guzmán M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa Dra. Ma. del Pilar Cañizares Macías Dr. Marco Antonio Covarrubias Cervantes Dr. Mariano García Garibay Ing. Miguel Ángel Zavala Arellano M. C. Rodolfo Fonseca Larios Dra. Ruth Pedroza Islas Dr. Salvador Vega y León Dr. Santiago Filardo Kerstupp Dra. Silvia Estrada Flores Dr. Valente B. Álvarez DIRECCIÓN TÉCNICA

Q.F.B. Rosa Isela de la Paz G.

ORGANISMOS PARTICIPANTES

PRENSA

Lic. Víctor M. Sánchez Pimentel DISEÑO

Lic. María Teresa Bañales Yerena Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía VENTAS

Cristina Garduño Torres Edith López Hernández Juan Carlos González Lora ventas@alfa-editores.com.mx OBJETIVO Y CONTENIDO El objetivo principal de INDUSTRIA ALIMENTARIA es difundir la tecnología alimentaria y servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de todas las áreas relacionadas con la industria alimentaria expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista se ha mantenido actualizado debido a la aportación del conocimiento de muchas personas especializadas en el área, pero además la tecnología que difunde es de aplicación práctica para ayudar a resolver los problemas que se plantean al pequeño y mediano industrial mexicano. INDUSTRIA ALIMENTARIA Año 36 Volumen 6, Noviembre-Diciembre 2014, es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., Domicilio: Unidad Modelo No. 34, Col. Unidad Modelo, Deleg. Iztapalapa, C.P. 09089, México, D.F., Tel. 55 82 33 42, www.alfaeditores.com, buzon@alfa-editores.com.mx. Editor Responsable: Elsa Ramírez-Zamorano Cruz. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2004-111711534800102, ISSN 0187-7658, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título No. 860 de fecha 30 de Octubre 1980 y Licitud de Contenido 506 de la misma fecha, ambos expedidos por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso SEPOMEX No. PP09-0006. Este número se terminó de imprimir el 17 de Noviembre de 2014. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización.

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6 [ EDITORIAL ]

EMPAQUES VERDES: TECNOLOGÍA E INNOVACIÓN AL SERVICIO DE LA SUSTENTABILIDAD

n el desarrollo de empaques para alimentos, actualmente hay dos tendencias que involucran compuestos bioactivos en su fabricación: el mejoramiento de la calidad y seguridad alimentarias, y la sustentabilidad, entendida como degradación más pronta del envase o su fácil separación de componentes y reciclaje. En las distintas plataformas comunicativas de Alfa Editores Técnicos, recientemente hemos sido testigos de estos avances. El proyecto europeo “BREAD4PLA” por ejemplo, iniciado en el 2011, acaba de derivar en un nuevo envase totalmente biodegradable para productos de panificación y pastelería fabricado a partir de los residuos generados por el mismo sector. En México, por su parte, una alumna de la Licenciatura en Diseño Industrial del Tecnológico de Monterrey campus Puebla creó empaques de rápida biodegradación para uso alimentario basados en papel reciclado, triturado y mezclado con semillas que permiten sembrar el embalaje para generar plantas. A nivel internacional también existen películas biodegradables a base de almidón, charolas para vegetales que se pueden plantar, envases que se convierten en flores o césped y, de más reciente creación, empaques para productos lácteos cien por ciento biodegradables obtenidos a partir de los excedentes de suero de leche producidos por la industria láctea (proyecto “LIFE+ WHEYPACK”, reportado en el sitio web de la revista TodoEmpaque).

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Además de ser ecológicamente amigables, muchas de estas soluciones y otras similares que no citamos ofrecen el valor agregado de proteger durante mayor tiempo los alimentos; haciendo de importantes ideas sustentables, soluciones de envasado con elevado potencial. A manera de reconocimiento a todos aquellos profesionales que alrededor del globo se empeñan en desarrollar empaques para alimentos que proporcionen una vida útil más larga al producto y mayor facilidad de reciclado mediante insumos biodegradables, dedicamos esta edición de Industria Alimentaria al “empaque verde”, por lo cual publicamos un análisis sobre aditivos naturales y residuos agrícolas en formulaciones de biopolímeros para empaque de alimentos, atractivo contenido técnico que es acompañado por artículos relativos a adulteraciones de harina de avena mediante espectroscopía FT, percepción del carácter mineral en vino Sauvignon blanc, y el comportamiento reológico de la masa de caramelo dependiendo de las recetas; entre otros materiales de valiosa utilidad práctica. Bienvenidos a Industria Alimentaria de noviembre y diciembre del 2014, revista que le desea un excelente cierre de año y una temporada navideña memorable al lado de sus seres queridos. ¡Nos leemos en el 2015!

Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General

{8} EL PREMIO MUNDIAL DE ALIMENTACIÓN 2014 REFLEXIONA SOBRE CULTIVOS Y BIOTECNOLOGÍA

Novedades

Protección de Cultivos, Ciencia y Tecnología, A.C. (PROCCYT), asociación que agremia el 75 por ciento de este subsector en México, reunió a líderes de la industria en el primer “Foro Nacional de Ciencia y Tecnologías de Cultivos para una Agricultura Sustentable”, que resaltó la importancia de las tecnologías para la protección de cultivos como un elemento indispensable para incrementar la productividad y sustentabilidad. Destacó la participación del Dr. Sanjaya Rajaram, científico nacido en India y nacionalizado mexicano, recientemente nombrado Premio Mundial de Alimentación 2014, quien reflexionó que el desarrollo de recursos humanos para el campo tiene que ir más allá de los científicos y tecnólogos, y sugirió hacer parte del proceso de enseñanza-aprendizaje a los pequeños agricultores, quienes deben entender que la tecnología está cambiando y su implementación puede derivar en mejores cultivos; “debemos preparar a los jóvenes para resolver problemas”, comentó. Además, invitó a representantes de la industria alimentaria y de las ciencias de cultivos a mantener “una postura abierta hacia la biotecnología y el desarrollo de cultivos genéticamente modificados en México, con excepción del maíz blanco porque el país es centro de origen”.

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MÉXICO, LÍDER EN EXPORTACIÓN DE CHILE VERDE A través del esfuerzo compartido entre productores y autoridades, México se mantiene como el principal exportador de chile verde en el mundo, afirmó en la XI Convención Mundial del Chile el secretario de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación, Enrique Martínez y Martínez. A nivel internacional nuestro país ocupa el segundo lugar en la producción de chile verde, antecedido por China, con alrededor de dos millones 200 mil toneladas en el año 2013, lo que equivale al ocho por ciento de la cosecha mundial de acuerdo con el Comité Nacional Sistema Producto Chile. En México, expresó, son producidas más de 50 variedades de chiles, entre ellos chilaca, habanero (que cuenta con denominación de origen para la península de Yucatán), jalapeño, poblano, pimiento morrón y serrano. Y subrayó el gran potencial del país en el sector hortofrutícola (destaca también internacionalmente con aguacate, espárrago, guayaba, mango, nuez, pepino, sandía y tomate), además de que en la rama pecuaria México se ha consolidado como el segundo exportador de bovinos en pie y cuarto de miel.

{10} CASA HERRADURA APUESTA AL MERCADO SÚPER PREMIUM CON HERRADURA ULTRA

Novedades

Con el objetivo de incrementar su participación en el creciente mercado Súper Premium de tequilas, y de bebidas alcohólicas en general, Casa Herradura lanzó su nuevo Herradura Ultra, un tequila que de acuerdo con la compañía “va más allá de la suavidad” y posee una personalidad única que combina la “ultra suavidad de sus tequilas extra añejos y añejos con el legendario carácter de Herradura en un mundo transparente”, pues por su naturaleza es una bebida blanca, extremadamente clara. Con esta mezcla atractiva de tequilas con 49, 25 y 12 años de maduración, es como la empresa ha decidido “volver al principio, al tequila blanco que nos inició”, comentaron directivos de la firma. En entrevista con Alfa Editores Técnicos, Enrique Gavica, Director de Mercadotecnia de

DUPONT DESARROLLA INNOVACIÓN PARA EL FUTURO ALIMENTARIO En una convocatoria a medios especializados, la reconocida firma de ciencia DuPont presentó sus últimas novedades que contribuyen a reducir el desperdicio y mantener la calidad de los alimentos, con el propósito de que sean suficientes y se encuentren al alcance de la sociedad, sobre todo de la que poblará el planeta en las próximas décadas, pues se requerirá una mayor y más eficiente producción alimentaria. Así, explicaron voceros de la compañía, los

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Brown-Forman en México, en relación con el lanzamiento sugirió a las empresas del ramo hacer un reenfoque y establecer como prioridad un solo negocio sin tratar de cubrir todos los nichos o mercados de manera acelerada: “no sueltes marcas ni despilfarres por la vulgaridad de querer vender más, enfócate en tus fortalezas”, y explicó cómo Casa Herradura adopta esa propuesta: “lo que vimos aquí es eso, estamos enfocándonos en Herradura pues aunque tenemos más marcas de tequila, creemos que nuestra bandera es Herradura, la marca poderosa”.

negocios DuPont Nutrition & Health (DuPont Nutrición y Salud – DN&H) y DuPont Packaging & Industrial Polymers (Polímeros Industriales y de Empaque – P&IP) trabajan conjuntamente para ayudar a resolver el desafío alimentario, mediante la innovación de soluciones que desde el campo hasta la mesa favorecen al desarrollo de alimentos más seguros, saludables y nutritivos. Mario Ruiz Hermesdorf, Director de DN&H para México, Centroamérica y Caribe, explicó que “soluciones como los antimicrobianos del portafolio de DuPont Danisco contribuyen a inhibir el crecimiento de microorganismos en los alimentos de forma natural en cárnicos, panificados y productos culinarios”. Mientras que Antonio Zúñiga, Gerente de Marketing de P&IP para Latinoamérica, detalló que los productos de DuPont que oferta su área “permiten una producción más rápida, con estructuras de empaque más delgadas, reduciendo así costos generales”.

Tecnología

{12}

ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LAS ADULTERACIONES DE HARINA DE AVENA MEDIANTE ESPECTROSCOPÍA FT-NIR, DISEÑO DE BLOQUES INCOMPLETOS DESBALANCEADOS ALEATORIZADOS Y MÍNIMOS CUADRADOS PARCIALES Quantitative analysis of adulterations in oat flour by FT-NIR spectroscopy, incomplete unbalanced randomized block design, and partial least squares {Ning Wang, Xingxiang Zhang, Zhuo Yu, Guodong Li y Bin Zhou}

RESUMEN En este artículo se desarrolló un método rápido no destructivo para el análisis cuantitativo de un adulterante barato (harina de trigo) en la harina de avena, mediante espectroscopía NIR y quimiometría. Se determinó el espectro de reflectancia FT-NIR en el rango de 4,000 a 12,000 cm-1 de 300 objetos

de harina de avena adulterada con harina de trigo. Los niveles de adulteración de harina de trigo iban de 5% a 50% (p/p). Para asegurar el funcionamiento de la generalización del método, tanto las muestras de harina de avena como las de harina de trigo se recolectaron de diferentes áreas de producción

{Escuela de Ciencia de los Materiales e Ingeniería, Key Lab Municipal de Tianjin de Modificación de Fibra y Fibra Funcional, Universidad Politécnica de Tianjin, Tianjin 300389, China. E-mail: 1536779197@qq.com}

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Tecnología

y se llevó a cabo un diseño en bloques incompletos desbalanceados aleatorizados (BIDA) para incluir las variaciones significativas que se puedan encontrar en muestras futuras. Se usó una regresión de mínimos cuadrados parciales (RMCP) para desarrollar modelos de calibración y predecir los niveles de harina de trigo. Se investigaron diferentes métodos de procesamiento incluyendo suavizado, tomando derivada de segundo orden (D2) y transformación de variable normal estándar (VNE), para mejorar la precisión del modelo de MCP. La raíz del error cuadrático medio de la validación cruzada Monte Carlo (RECMVCMC) y la raíz del error cuadrático medio de la predicción (RECMP), fueron 1.921 y 1.975 (% p/p) mediante D2-MCP, respectivamente. Los resultados indican que la NIR y la quimiometría pueden proporcionar un método rápido para el análisis cuantitativo de la harina de trigo en la harina de avena.

14 [ TECNOLOGÍA ]

ABSTRACT This paper developed a rapid and nondestructive method for quantitative analysis of a cheaper adulterant (wheat flour) in oat flour by NIR spectroscopy and chemometrics. Reflectance FT-NIR spectra in the range of 4000 to 12000 cm-1 of 300 oat flour objects adulterated with wheat flour were measured. The doping levels of wheat flour ranged from 5% to 50% (w/w). To ensure the generalization performance of the method, both the oat and the wheat flour samples were collected from different producing areas and an incomplete unbalanced randomized block (IURB) design was performed to include the significant variations that may be encountered in future samples. Partial least squares regression (PLSR) was used to develop calibration models for predicting the levels of wheat flour. Different preprocessing methods including smoothing, taking second-order derivative (D2), and standard normal variate (SNV) transformation were investigated to improve the model accuracy of PLS. The root mean squared error of Monte Carlo cross-validation (RMSEMCCV) and root mean squared error of prediction (RMSEP)

were 1.921 and 1.975 (%, w/w) by D2-PLS, respectively. The results indicate that NIR and chemometrics can provide a rapid method for quantitative analysis of wheat flour in oat flour.

INTRODUCCIÓN Desde la antigüedad, la adulteración y fraude de alimentos ha sido un problema común en la producción de los mismos. Dicha adulteración es motivada por la economía y se realiza mediante la adición, sustitución o remoción de ingredientes alimentarios, por ejemplo, reemplazando o diluyendo los ingredientes de alto costo por ingredientes baratos [1,2]. Este es un tema que preocupa no sólo a los consumidores, sino también a los productores, vendedores, agencias regulatorias e incluso a la cadena entera de la industria alimentaria. Para los consumidores, la adulteración de alimentos es causante de gran preocupación de riesgos a la salud, así como de la calidad de los alimentos y el valor nutrimental. Un fenómeno notorio y común es la adulteración de materias primas alimenticias, las cuales no sólo tienen influencia en la calidad de las materias primas sino que también causan crisis potenciales en el procesamiento posterior de alimentos [3,4]. La avena es ampliamente utilizada para consumo humano y para usos industriales. Debido a su alto valor nutrimental y a su sabor característico, la harina de avena juega un papel muy importante en el grupo de cereales para el desayuno y otros alimentos procesados, como alternativa o suplemento de la harina de trigo ordinaria [5]. Como un cereal no básico, el rendimiento de avena es mucho menor que el de trigo, por lo que la harina de avena es más cara que la harina de trigo. Para los productores y vendedores, es económicamente rentable añadir harina de trigo a la harina de avena. Debido a las

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[ TECNOLOGÍA ] 15 apariencias y a las propiedades físicas y químicas de las harinas de trigo y avena, estas son muy similares por lo que se requieren métodos efectivos y rápidos para analizar las adulteraciones. Para el análisis de alimentos y control de calidad, la espectroscopía NIR ha demostrado tener algunas ventajas, incluyendo el tratamiento de menos muestra, tiempo y costo reducidos de análisis, y viabilidad para el análisis no destructivo y análisis en línea. La espectroscopía NIR ha sido ampliamente usada para el análisis de granos y cereales. Hurburgh et. al. [6] combinaron la espectroscopía NIR y el análisis de componentes principales para discriminar granos transgénicos y no transgénicos. Munck et. al. [7] aplicaron la

tecnología NIRS para distinguir harina de cebada con diferentes niveles del aminoácido lisina. La NIR también ha sido empleada exitosamente para distinguir muestras de maíz de diferentes genotipos [8,9]. Para el análisis cuantitativo la tecnología NIR proporciona una herramienta rápida para el análisis de diferentes constituyentes o parámetros de calidad en productos de grano, incluyendo la calidad de molienda seca del maíz [10], el contenido de proteína en los granos de trigo [11], la proporción del contenido de almidón amilosa en el grano de maíz [12], el contenido de constituyentes del arroz con cáscara sin secar [13], podredumbre y micotoxinas de los granos de maíz [14], y proteína, humedad, masa seca, dureza y otros residuos de trigo [15] entre otros [16].

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Considerando el gran número de muestras disponibles en el mercado y los pequeños comerciantes privados, la NIR es una técnica conveniente y económica para el análisis de adulteraciones en harina de avena. Este artículo tuvo como objetivo el desarrollo de un método rápido para el análisis de la adición potencial de harina de trigo a la harina de avena, utilizando espectroscopía NIR y quimiometría. Considerando las variaciones de composición de la avena proveniente de diferentes áreas de producción, se realizó un diseño de bloques incompletos desbalanceados aleatorizados [17] para asegurar el funcionamiento de la generalización de los modelos de calibración multivariante.

MATERIALES Y MÉTODOS 2.1. Recolección y preparación de muestras. Los objetos de harina pura de avena y harina de trigo se hicieron a partir de granos intactos. Un conjunto de granos de avena y trigo cosechados en 2013, fueron recolectados en mercados locales. Los granos de avena fueron producidos en Hebei (15), Henan (17), Gansu (17), Shanxi (18) y Qinghai (13). Los granos de trigo fueron producidos en Henan

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(11), Hebei (10), Jiangsu (8), Anhui (10), Shandong (11), Shanxi (7), y Heilongjiang (8). Los granos se secaron en el sol y se molieron en una trituradora. Todas las partículas se filtraron a través de un tamiz malla 200. Las muestras de harina de avena adulterada se prepararon mezclando la harina de avena con diferentes niveles de harina de trigo. Los niveles de adulteración fueron 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45% y 50% (p/p). Con el fin de obtener un conjunto de muestras representativas no muy grande, se llevó a cabo un diseño incompleto desbalanceado aleatorizado [17]. Debido a que este estudio se enfocó en el análisis cuantitativo de la harina de trigo en la harina de avena, las áreas de producción de la avena y el trigo, se consideraron como dos factores de bloqueo. En este sentido se prepararon 120 objetos adulterados para el desarrollo de modelos de calibración con 10 niveles de adulteración, cada uno teniendo 12 objetos. Se prepararon otros 100 objetos adulterados (10 niveles de adulteración cada uno teniendo 10 objetos) para la validación del modelo, mezclando los objetos de harina de trigo y avena, que fueron diferentes a los usados para la preparación de las muestras de entrenamiento.

[ TECNOLOGÍA ] 17

2.2. Procesamiento de los datos y calibración multivariante. Todo el procesamiento de datos y los modelos quimiométricos, se

FIGURA 1. Espectros de NIR originales de 120 objetos de harina de avena adulterada con niveles que van del 5% al 50% (p/p).

Espectros NIR originales

0.7 0.6 0.5 Log (1/R)

Se determinó el espectro de NIR de reflectancia difusa de los polvos integrados, en un espectrómetro FTIR Bruker-TENSOR37 (Bruker Optics, Ettlingen, Almenia). El rango de trabajo del espectrómetro fue 4000-12000 cm-1. El espectro se determinó usando un detector PbS con un blanco interno de oro como referencia. La resolución del instrumento fue 4 cm-1 y el intervalo de escaneo fue 1.929 cm-1, de tal forma que cada espectro contenía 4148 longitudes de onda. Cada espectro fue el promedio de 64 escaneos. Para cada objeto, se determinaron tres espectros agitando el polvo y se tomó el promedio del espectro.

0.4 0.3 0.2 0.1 0 4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000 11000 12000

Longitud de onda (cm-1)

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18 [ TECNOLOGÍA ] FIGURA 2. Espectro suavizado, Derivada de segundo orden (D2) y Variable Normal Estándar (VNE) de los espectros NIR de 120 objetos de harina de avena adulterada con niveles que van del 5% al 50% (p/p). Espectros suavizados

0.6

Log (1/R)

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 Longitud de onda (cm-1) x10-4

Espectros D2

2 1.5

Log (1/R)

1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 Longitud de onda (cm-1) Espectros VNE

Los modelos de mínimos cuadrados parciales (MCP) fueron desarrollados usando los espectros originales y procesados. Un problema importante al realizar los MCP es el sobreajuste de los modelos. En este artículo se utilizó la validación cruzada de Monte Carlo (VCMC) [20] para seleccionar el número de componentes de MCP. La VCMC puede evitar el riesgo de sobreajuste mediante división múltiple al azar de los objetos de entrenamiento y tener un mayor porcentaje de objetos excluidos de la predicción.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

2.5 2 1.5 Log (1/R)

realizaron usando MATLAB 7.0.1 (Mathworks, Sherborn, Massachusetts). Se utilizó el suavizado para remover el ruido en los datos y mejorar la proporción señal/ruido (PSR). En este trabajo se usó el algoritmo de ajuste polinomial S-G [18] para el suavizado, para su simplicidad y efectividad. Se llevó a cabo la derivada de segundo orden (D2) de los espectros para mejorar la resolución espectral y remover los cambios de la línea base. Los espectros D2 también se calcularon mediante algoritmo de ajuste polinomial S-G debido a que este método puede evitar la degradación de PSR comparado con la diferenciación directa. Se realizó la transformación de variable estándar normal [19] para reducir las variaciones espectrales causadas por dispersión y tamaños desiguales de partículas.

1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 Longitud de onda (cm-1)

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El espectro original de NIR de los 120 objetos de harina de avena adulterada, se muestran en la Figura 1. Algunos de los picos de absorbancia pueden asignarse de la siguiente manera [21]: (1) el pico a 4318 cm -1 se debe a la combinación de la absorbancia de la deformación –CH 2 y diversos estiramientos C-H; (2) el ancho del pico en 4748 cm-1, es la superposición de la combinación del estiramiento C=O y la deforma-

[ TECNOLOGÍA ] 19 ción de grupos péptido, y la combinación del estiramiento N-H y la deformación de grupos péptido; (3) el pico en 5167 cm-1, es la combinación del estiramiento O-H y la deformación O-H; (4) la señal en 5629 cm -1, es el primer sobretono del estiramiento simétrico y asimétrico de C-H en –CH2; (5) el ancho del pico en 6802 cm-1, es la superposición del primer sobretono del estiramiento O-H (~6900 cm-1) y el primer sobretono del estiramiento N-H (~6500 cm-1); (6) la señal en 8329 cm-1, es el segundo sobretono del estiramiento C-H de varios grupos; y (7) la señal en 9970 cm-1, es el segundo sobretono del estiramiento N-H o el tercer sobretono del estiramiento C-H. El intervalo espectral 9000-12000 cm -1 no tuvo picos

significativos, por lo tanto, este intervalo no se utilizó para el desarrollo de los modelos de calibración. Los espectros suavizados, D2 y VNE se muestran en la Figura 2. Viendo la Figura 2, los espectros D2 pueden remover la mayoría del blanco y la resolución de los picos es enormemente mejorada. Los espectros D2 también obtuvieron información más detallada y de alta frecuencia. La transformación de VNE puede remover muchas variaciones indeseadas. Los modelos de calibración multivariante se desarrollaron con MCP para predecir los niveles de harina de trigo. El número de componentes de MCP se estimó usando la prueba F de VCMC. En

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20 [ TECNOLOGÍA ] este trabajo, se realizó la división aleatoria del conjunto de entrenamiento 100 veces y cada vez el 70% de los objetos de entrenamiento se usaron para desarrollar un modelo MCP y el 30% para la predicción. La suma de cuadrados residual predecida (SCRP) agrupados, se calculó usando diferentes números de componentes MCP. Finalmente se llevó a cabo la prueba F para seleccionar la menor cantidad de componentes MCP con un valor de SCRP significativamente no mayor que el valor mínimo de SCRP. Como recomendó la literatura original, el nivel de significancia de la prueba F fue fijado en 0.25 [22,23]. Con base en los espectros procesados de diferente manera (9000–4000 cm-1) los resultados de calibración y predicción de MCP se muestran en la Tabla 1. En esta tabla puede verse que se redujo la complejidad del modelo de D2-MCP y VNE-MCP en un componente comparado con el modelo MCP usando los datos originales. Por otro lado, visto desde la complejidad del modelo de los modelos MCP (3 o 4 componentes), las mezclas de harina de trigo y harina de avena investigadas en este trabajo, no fueron un sistema simple de dos componentes, y las variaciones espectrales causadas por los diferentes orígenes geográficos, hicieron necesario realizar la calibración

TABLA 1. Análisis cuantitativo de la harina de trigo en harina de avena mediante MCP.

multivariante. El valor de la raíz del error cuadrático medio de la VCMC (RECMVCMC) fue ligeramente reducida por el suavizado (2.274), tomando D2 (1.921), y la transformación VNE (1.981) en comparación con MCP de los datos originales (2.388). Para la predicción, se obtuvo la menor raíz del error cuadrático medio de la predicción (RECMP) de 1.975 mediante el modelo D2MCP. Los resultados del entrenamiento y la predicción mediante D2-MCP, se muestran en la Figura 3. Para todos los modelos MCP, las diferencias entre los valores de RECMP y RECMVCMC, fueron insignificantes, indicando que tanto el conjunto de entrenamiento y de prueba obtenidos mediante el diseño BIDA, fueron representativos para incluir las variaciones de composición causadas por los diferentes orígenes de las harinas de trigo y avena.

CONCLUSIONES Los modelos de calibración multivariante fueron desarrollados mediante MCP para el análisis de harina de trigo en harina de avena provenientes de diferentes orígenes geográficos. Los resultados demostraron que tres de los cuatro componentes del modelo MCP pueden predecir con precisión los niveles de harina de trigo en harina de avena.

PREPROCESAMIENTO

N a

RECMVCMC (%)

RECMC (%)

RECMP (%)

Datos originales

2.388

2.115

2.213

Suavizado

2.274

2.102

2.244

1.921

1.781

1.975

VNE

1.981

1.842

2.054

El número de componentes significativos de MCP

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[ TECNOLOGÍA ] 21 FIGURA 3. Contenidos de entrenamiento y predicción de harina de trigo en harina de avena, mediante tres componentes D2-MCP.

Nivel predecido de adulteración (p/p, %)

Entrenamiento de D2-MCP 60 50 40 30 20 10 0

Nivel predecido de adulteración (p/p, %)

Nivel de adulteración de referencia (p/p, %)

Predicción de D2-MCP

60 50 40 30 20 10 0

Nivel de adulteración de referencia (p/p, %)

Por otro lado el diseño BIDA mostró ser útil para obtener conjuntos de entrenamiento y de prueba representativos para incluir las variaciones de composición causadas por las diferentes áreas de producción. Los modelos MCP desarrollados tendrán buen funcionamiento de generalización y son útiles

para el análisis cuantitativo de la harina de avena de mercados locales. Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfaeditores.com.

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[ TECNOLOGÍA ]

REFERENCIAS [1]

J. H. Kalivas, C. A. Georgiou, M. Moira, I. Tsafaras, E. A. Petrakis, and G. A. Mousdis, “Food adulteration analysis without laboratory prepared or determined reference food adulterant values,” Food Chemistry, vol. 148, pp. 289–293, 2014.

[2]

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[3]

N. Rai, D. Banerjee, and R. Bhattacharyya, “Urinary melamine: proposed parameter of melamine adulteration of food,” Nutrition, vol. 30, pp. 380–385, 2014.

[4]

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EFECTO DEL TRATAMIENTO CON ÁCIDO ASCÓRBICO Y ÁCIDO CÍTRICO EN LAS PROPIEDADES FUNCIONALES Y SENSORIALES DE HARINA DE PAPA DULCE Aditivos

Effect of ascorbic acid and citric acid treatments on the functional and sensory properties of yam flour {P.I. Akubor}

RESUMEN

Palabras clave: Ácido ascórbico; ácido cítrico; calidad sensorial; masa de harina de papa dulce; propiedades funcionales.

Este estudio evaluó el efecto de los tratamientos con ácido ascórbico y ácido cítrico sobre las propiedades funcionales y sensoriales de la harina de papa dulce. Los tubérculos de papa dulce (Dioscorea rotundata) se lavaron, pelaron y cortaron en rodajas delgadas de 1 cm de grosor. Las rodajas se dividieron en 7 porciones. La primera porción sirvió como control. La 2ª, 3ª, 4ª y 5ª porciones se sumergieron en soluciones de ácido ascórbico al 2% (p/v), ácido ascórbico al 4%, ácido cítrico al 0.5% y ácido cítrico al 1%, respectivamente por 20 minutos. La 6ª porción se sumergió en una mezcla que contenía 0.5% de ácido ascórbico y 0.5% de ácido cítrico, mientras que la 7ª porción se sumergió en una mezcla que contenía 1% de ácido ascórbico y 1% de ácido cítrico. Las rebanadas se escurrieron, se secaron al sol, se

molieron y tamizaron. Las harinas se analizaron en cuanto a sus propiedades funcionales. Posteriormente las harinas de papa dulce se utilizaron para preparar amala (masa de harina de papa), la cual se analizó en cuanto a sus propiedades sensoriales. Los resultados mostraron que el tratamiento de la harina de papa dulce con ácido ascórbico y cítrico mejora la capacidad de absorción de agua, la capacidad de absorción de aceite y menor concentración de gelificación de la harina de papa. Sin embargo, las propiedades de emulsión y espesantes no mejoraron con los tratamientos. Todos los tratamientos mejoraron significativamente (P<0.05) el color de la amala con respecto al control. El gusto, textura y sabor de la amala tratada no fue significativamente diferente al control (P>0.05). La amala tratada con 2% de ácido ascórbico fue generalmente más preferida que las otras muestras de amala.

{Departamento de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Universidad de Nigeria, Nsukka, Estado de Enugu, Nigeria. E-mail: akuborpeter@gmail.com}

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Aditivos Noviembre - Diciembre 2014 | Industria Alimentaria

24 [ ADITIVOS ]

ABSTRACT The study evaluated the effect of ascorbic acid and citric acid treatments on the functional and sensory properties of yam flour. Yam (Dioscorea rotundata) tubers were washed, peeled and cut into thin slices of 1cm thickness. The slices were divided into 7 portions. The 1st portion served as control. The 2nd, 3rd, 4th and 5th portions were soaked in 2% (w/v) ascorbic acid, 4% ascorbic acid, and 0.5% citric acid and 1% citric acid solutions, respectively for 20 min. The 6th portion was soaked in a mixture containing 0.5% ascorbic acid and 0.5% citric acid while the 7th portion was soaked in a mixture containing 1% ascorbic

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acid and 1% citric acid. The slices were drained, sun dried, milled and sieved. The flours were analyzed for their functional properties. The yam flours were then used to prepare amala (yam flour dough) which were assessed for their sensory properties. The results showed that treatment of yam flour with ascorbic acid and citric acid improved the water absorption capacity, oil absorption capacity and least gelation concentration of the yam flour. However, the emulsion and foaming properties were not improved by the treatments. All the treatments significantly (P<0.05) improved the colour of the amala relative to the control. The taste, texture and flavour of the treated amala were not significantly different (P>0.05) from the control. The amala treated with 2% ascorbic acid was generally more preferred to the other amala samples.

[ ADITIVOS ] 25 Key words: Ascorbic acid; citric acid; functional properties; sensory qualities; yam flour dough.

INTRODUCCIÓN Las papas dulces (ñames) son tubérculos comestibles de varias especies del género Dioscorea. Son alimentos básicos importantes de muchas ciudades tropicales incluyendo Nigeria, Costa de Marfil, Ghana, Togo, Burkina Faso, el Caribe, América del Sur, la India y el sudeste asiático (Amanze et. al., 2011). La papa es el principal contribuyente de la seguridad alimentaria en África Occidental (FAO, 2008). África Occidental sigue siendo la región más importante de producción de papa en el mundo (Polycarp et. al., 2012). Nigeria es el principal productor con 54 millones de toneladas, seguido de Costa de Marfil (5.0 millones de toneladas), Ghana (3.9 millones de toneladas) y Benin (2.1 millones de toneladas) (FAO, 2008). El consumo per cápita promedio por día es más alto en Benin (364 kcal), seguido de Costa de Marfil (342 kcal), Ghana (296 kcal) y Nigeria (258 kcal) (IITA, 2009).

pero una gran proporción es procesada. En Nigeria, el principal producto procesado es la harina de papa (elubo) la cual es reconstituida agitándola en agua hirviendo para formar una pasta (amala) y se come con salsas saborizadas (Eze, 1992). La Amala es un alimento común en Nigeria y otras ciudades de África Occidental. La Amala es un menú que puede tomarse en cualquier momento del día con un guisado, vegetales u otro tipo de sopas, las cuales tienen diferentes sabores (Abulude and Ojediran 2006). La papa también se asa y se consume en otras formas como por ejemplo hervida, frita, en hojuelas, las cuales pueden ser molidas para hacer harina. También es una fuente útil de almidón de buena calidad para humanos y ganado (Eka, 1985).

El género Dioscorea contiene cerca de 600 especies pero las principales variedades de papas comestibles pertenecen a las especies Dioscorea rotundata, Dioscorea cayenensis, Dioscorea dumetarum y Dioscorea esculenta (Asiedu, 1989). En Nigeria, hay cerca de 5060 especies de papa pero sólo 5 ó 6 son importantes como alimento (Asiedu, 1989). De todas las papas generalmente cultivadas en Nigeria, Dioscorea rotundalt es la más popular. Es la más adecuada para la preparación de fufu o papa machacada debido a la alta viscosidad de su almidón (Osisiagu, 1973). Las papas sirven como uno de los alimentos básicos principales para millones de personas en Nigeria. Son consumidos en cantidades sustanciales como vegetales frescos

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26 [ ADITIVOS ]

Un problema potencial en la harina de papa dulce procesada es la decoloración y el oscurecimiento del producto (Onayemi and potter, 1974). Esto puede ser indeseable para muchas personas. Esto ha sido atribuido a las reacciones de oscurecimiento enzimático como resultado de la presencia de sustancias fenólicas solubles en agua en la papa (Onimawo and Akubor, 2012). No obstante el proceso específico empleado en el procesamiento de la papa, un problema es cómo alcanzar una harina de calidad superior que se reconstituya a pasta exhibiendo su color natural (Ngoddy and Onuoha, 1985). Se han empleado varios enfoques en la prevención del oscurecimiento de la papa durante su procesamiento para elaborar harina. Esos enfoques incluyen la inactivación de la fenolasa (mediante blanqueo, uso de inhibidores) (Akubor et. al.,2008), haciendo las condiciones desfavorables para la acción de la enzima (bajando el pH), minimizando el contacto con oxígeno y usando antioxidantes como el ácido ascórbico, dióxido de azufre, etc. (Jiang and TU, 1998). En este estudio, se investigó el efecto de la fermentación de la papa en la reducción del grado de oscurecimiento del

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producto reconstituido (Achi, 1999). Estos tratamientos pueden afectar la composición nutrimental (Mbome, 1994) y las propiedades funcionales de la harina (Alinnor and Akalezi, 2010, Faboya y Asgbra, 1990). En la mayoría de los casos, los datos de esos efectos son fragmentarios (Akubor et. al., 2008). Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue determinar el efecto de los tratamientos de ácido ascórbico y ácido cítrico sobre las propiedades funcionales y sensoriales de la harina de papa.

MATERIALES Y MÉTODOS Materiales y preparación de la muestra Los tubérculos de papa fresca (Dioscorea rotundata) se compraron en el mercado local de Idah Township, Estado de Kogi, Nigeria. Los tubérculos se pelaron manualmente con un cuchillo de cocina y después se cortaron en rebanadas delgadas (1 cm de grosor). Las rebanadas se lavaron con abundante agua contenida en un recipiente y después se dividieron en 7 porciones. La primera porción sirvió como control. La 2ª, 3ª, 4ª y 5ª porcio-

[ ADITIVOS ] 27 nes se sumergieron en soluciones de ácido ascórbico al 2% (p/v), ácido ascórbico al 4%, ácido cítrico al 0.5% y ácido cítrico al 1%, respectivamente por 20 min. La 6ª porción se sumergió en una mezcla que contenía 0.5% de ácido ascórbico y 0.5% (p/v) de ácido cítrico por 20 minutos. La 7ª porción se sumergió en una mezcla de ácido ascórbico al 1% y ácido cítrico al 1% por 20 minutos. Las rebanadas de papa se escurrieron por 5 minutos, se secaron al sol hasta peso constante, se molieron en un molino por atrición y se pasó por un tamiz malla 60 (estándar Británico). Las harinas se empacaron en bolsas de polietileno de alta densidad antes de usarse y se analizaron sus propiedades funcionales.

Evaluación sensorial de la amala La evaluación sensorial se llevó a cabo en la amala preparada a partir de las harinas tratadas y sin tratamiento. La amala se preparó agitando 100 g de harina de papa en 500 mL de agua hirviendo (Achi, 1999). La pasta se agitó continuamente por 6 minutos a fuego lento en una estufa. Las muestras se envolvieron en bolsas de polietileno y se dejaron enfriar a temperatura ambiente y fueron presentadas a los panelistas en platos de plástico blancos codificados con 3 dígitos. El panel consistió tanto de 20 estudiantes como del grupo staff del laboratorio del Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Politécnico Federal, Idah, quienes estaban familiarizados con la amala. Las muestras de amala se evaluaron en cuanto a color, gusto, textura, sabor y aceptabilidad general en una escala de 5 puntos donde 1 = me disgusta extremadamente, 3 = me gusta moderadamente y 5 = me gusta extremadamente (Ihekoronye and Ngoddy, 1985). La evaluación sensorial se llevó a cabo en un laboratorio de evaluación sensorial bajo condiciones controladas de luz y ventilación adecuadas. El orden de presentación de las muestras de amala a los panelistas fue aleatorio y se les proporcionó agua natural para

enjuagar sus bocas entre la evaluación de cada muestra.

Evaluación de las propiedades funcionales de las harinas de papa dulce Densidad aparente Se determinó la densidad aparente de acuerdo con el método descrito por Okaka y Potter (1977). Se colocaron 50 g de muestra en un cilindro de medición graduado de 100 mL. El cilindro se golpeó varias veces en una mesa de laboratorio hasta tener un volumen constante. La densidad aparente del compactado (g/mL) se calculó como peso de la harina (g) por unidad de volumen (mL). Actividad y estabilidad de emulsión La actividad de emulsión y la estabilidad de emulsión se determinaron por el método de Okaka y Potter (1977). La emulsión (1 g de harina, 10 mL de agua destilada, 10 mL de aceite de oliva refinado) se mezcló rápidamente en una mezcladora de alimentos por 5 minutos. La emulsión se transfirió en tubos de centrífuga calibrados y se centrifugó en una centrifugadora a 2000 x g por 5 minutos. Se calculó la relación entre la altura de la capa de emulsión y la altura de la capa líquida, como la actividad de emulsión expresada en porcentaje. La estabilidad de la emulsión se estimó después de calentar la emulsión contenida en la centrífuga calibrada a 80 °C por 30 minutos en un baño de agua, enfriándola por 15 minutos bajo agua corriente y centrifugándola a 2000 x g por 15 minutos. La estabilidad de la emulsión, expresada como porcentaje, se calculó como la relación de la altura de la capa emulsificada y la altura de la capa líquida. Capacidades de absorción de agua y aceite Las capacidades de absorción de agua y aceite se determinaron mediante el método de Sosulski et. al., (1976). Se mezcló un

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28 [ ADITIVOS ] gramo de las muestras de harina con 10 mL de agua destilada o aceite de soya refinado y se dejó reposar a temperatura ambiente (30 ± 2 °C) por 30 minutos, después se centrifugó a 2000 x g por 15 minutos. La capacidad de retención de agua o aceite se expresó como porcentaje. Concentración mínima de gelificación La concentración mínima de gelificación se determinó como describieron Sathe y Salunkle (1981). Se prepararon dispersiones de harina de 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 y 20 por ciento (p/v) en 5 mL de agua destilada en tubos de ensayo, y se calentaron por una hora en un baño de agua a ebulli-

ción (100 °C). Las dispersiones calientes se enfriaron rápidamente bajo agua corriente y después en un refrigerador a 10 ± 2 °C durante 2 horas. La concentración mínima de gelificación se determinó como la concentración a la cual la muestra no resbala cuando se invierte el tubo. Capacidad espumante (CE) y estabilidad de la espuma (EE) La CE y la EE se determinaron como describieron Okaka y Potter (1977). Se añadieron dos gramos de la muestra de harina a 50 mL de agua destilada a 30 ± 2 °C en un cilindro graduado de 100 mL. La suspensión se mezcló y se agitó por 5 minutos para hacer espuma. El volumen de la espuma a los 30 segundos después de batir la mezcla, se expresó como la CE usando la siguiente fórmula:

CE =

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(Volumen de la espuma (Volumen de la espuma después del batido) antes del batido) (Volumen de la espuma antes del batido)

x 100

[ ADITIVOS ] 29 El volumen de la espuma se registró una hora después del batido para determinar la EE como un porcentaje del volumen inicial de la espuma.

Propiedades funcionales de las harinas

dulce, se muestran en la Tabla 1. La densidad aparente de la harina de papa sin tratamiento (control) fue de 0.63 g/mL, y varió de 0.59 a 0.65 g/mL para las demás muestras de harina de papa tratadas. La densidad aparente de la harina de papa no fue significativamente afectada (P>0.05) por los tratamientos. La densidad aparente es un indicador de la porosidad de un producto, lo cual influencia el diseño de empaque y podría utilizarse en la determinación del tipo de material de empaque y material de manejo en la industria de alimentos. La densidad aparente también es importante en la alimentación infantil donde es deseable menos volumen. El bajo volumen de la harina de papa sería una ventaja en el uso de la harina para preparar alimentos complementarios.

Densidad aparente El efecto de los tratamientos sobre las propiedades funcionales de las harinas de papa

Capacidad de absorción de agua Todos los tratamientos mejoraron la capaci-

Análisis estadístico Los datos se analizaron usando el procedimiento de análisis de varianza (ANOVA) (Steel y Torrie, 1980). Las medias que fueron significativas se separaron mediante la prueba de diferencia mínima significativa (DMS). La significancia fue aceptada a P<0.05. El análisis se llevó a cabo por triplicado.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

TABLA 1. Propiedades funcionales de las harinas de papa.

HARINAS DE PAPA DULCE PARÁMETRO

Densidad aparente (g/mL)

0.63±0.09a

0.63±0.03a

0.59±0.10a

0.61±0.08a

0.66±0.01a

0.65±0.04a

0.63±.1a

Capacidad de absorción de agua (%)

127±0.12g

139±0.08d

235±0.14b

130±0.12f

131±0.1e

140±0.02 c

246±0.2a

Capacidad de absorción de aceite (%)

137±0.12e

142±0.81b

141±0.24c

141±0.75c

140±0.31d

140±0.65d

228±0.4a

Capacidad de espumado (%)

27±0.21c

38±0.43a

31±0.14b

16±0.34e

14±0.52g

15±0.21f

21±0.1d

Estabilidad de la espuma (%)

13±0.35b

28±0.15a

5±0.14d

6±0.71d

5±0.18d

4±0.01e

6±0.29c

Capacidad de emulsión (%)

7.1±081a

5±024c

2.8±0.35e

6±0.44b

4.3±0.08d

1.4±0.21f

1.4±0.1f

Estabilidad de la emulsión (%)

4.5±0.10a

2.8±0.01b

2.8±0.4b

1.4±0.11c

1.4±0.08c

1.0±0.1c

Concentración mínima de gelificación (%, p/v)

Los valores son los promedios de 3 repeticiones. Las medias con el mismo superíndice en una fila no fueron significativamente diferentes (P > 0.05) A = tratado con 0.5% de ácido cítrico, E = tratado con 1% ácido cítrico, F = tratamiento con una combinación de 0.5% de ácido ascórbico y 0.5% de ácido cítrico, G = tratamiento con una combinación de 1% de ácido ascórbico y 1% de ácido cítrico.

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30 [ ADITIVOS ] dad de absorción de agua (CAAg) de la harina de papa. La CAAg de la harina sin tratar fue 127%, valor que se incrementó en un rango de 130 a 146% para las harinas de papa tratadas. La CAAg aumenta con el incremento de los niveles de ácido ascórbico y ácido cítrico. La mezcla de 1% de ácido ascórbico y 1% de ácido cítrico, mejoró la CAAg de la harina de papa sobre los aditivos individuales. El ácido ascórbico y cítrico pueden desnaturalizar las proteínas de esta papa, exponiendo así los sitios hidrofílicos de las moléculas de proteína, las cuales causan una mayor absorción de agua. Las proteínas desnaturalizadas ligan más agua que las proteínas nativas (Onimawo y Akubor, 2012). Sin embargo, el ácido ascórbico ejerce un gran efecto sobre esta función, a comparación del ácido cítrico. Capacidad de absorción de aceite Como en la CAAg, todos los tratamientos incrementaron la capacidad de absorción de aceite (CAAc) de la harina de papa. Los tratamientos incrementaron la CAAc de 137% en el control a valores que variaron de 140 a 228% en las harinas tratadas. La CAAc disminuyó con la concentración de ácido ascórbico pero no se vio afectada por el nivel de ácido cítrico. De manera similar, la combinación de ácido ascórbico y ácido

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cítrico evaluada a las concentraciones más altas, mejoró la CAAc más que los aditivos individuales. Todas las harinas de papa exhibieron una mayor capacidad para absorber y retener aceite que agua. Esto se debe probablemente a la desnaturalización de proteínas, que podría haber desenmascarado los residuos no polares del interior de las moléculas de proteína (kinsella, 1987). El mecanismo de absorción de aceite es conocido por deberse principalmente al atrapamiento físico de aceite por acción capilar en los componentes hidrofóbicos de las proteínas. La implicación de la alta CAAg y CAAc es que las harinas de papa tratadas serían buenos ingredientes funcionales en sistemas alimenticios como productos de confitería, donde la absorción de agua y aceite es de suma importancia. La grasa incrementa el poder leudante de la levadura en polvo en la pasta y mejora la suavidad del producto horneado. También se requiere una buena CAAg en la amala donde es deseable la hidratación para formar una masa firme. Propiedades de emulsión, espumado y gelificación Las harinas de papa tratadas y sin tratar tuvieron bajas propiedades de emulsión y espumado, probablemente debido al bajo contenido de proteína y al alto contenido de carbohidratos de la harina. Kinsella (1987), reportó que la presencia de carbohidratos afecta negativamente la capacidad de emulsión de la harina de cacahuate. Sólo el tratamiento de ácido ascórbico mejoró la actividad de

[ ADITIVOS ] 31 emulsión de la harina de papa. Ninguno de los tratamientos mejoró la capacidad de espumado y la estabilidad de la espuma de la harina. Okaka y Potter (1977) reportaron que la capacidad de espumado de harina de frijol estaba influenciada por la cantidad de proteína en la harina. La estabilidad de la espuma está relacionada con la cantidad de proteínas nativas (Kinsella, 1976), las cuales eran consideradas bajas en proteínas desnaturalizadas. Las papas pueden contener altas concentraciones de proteínas globulares altamente ordenadas, que son muy difíciles de desnaturalizar en la superficie lo cual provoca una baja formación de espuma. Una buena formación de espuma está ligada con moléculas flexibles de proteína que pueden reducir la tensión superficial. Los bajos niveles de actividad de emulsión y estabilidad de emulsión, sugieren que las harinas de papa no serían útiles para la preparación de salsas, pasteles, mayonesa y aderezo de ensalada, debido a los requerimientos de emulsión de estos productos. Ninguno de los tratamientos incrementó la capacidad de formación de gel de la harina de papa. Sin embargo, todas las harinas se requieren a baja concentración (8%, p/v) para formar el gel. La gelificación es una agrega-

ción de las moléculas desnaturalizadas. La concentración de proteína, especialmente la fracción de globulina, y la interacción entre proteínas y carbohidratos y lípidos, son responsables de la capacidad de gelificación de las harinas. La papa dulce se compone principalmente de almidón, con algunas proteínas, lípidos, vitaminas y minerales (Asiedu, 1989). El principal constituyente del almidón es la amilopectina (Adiedu, 1989). La amilosa se encuentra como 10-20% del almidón e influencia las propiedades del almidón (Asiedu, 1989). D. rotundata es la más viscosa de las especies de papa dulce. También tiene alta resistencia del gel. Es probable que estas características hagan al D. rotundata apta para la producción de papa machacada y amala, para los cuales se requiere masa firme (Achi and Akubor, 2000).

Características sensoriales de la amala Las propiedades sensoriales de la amala se presentan en la Tabla 2. La amala sin tratar se calificó más bajo que las muestras de amala tratadas en cuanto a color. Sin embargo, las puntuaciones de color no fueron significativamente diferentes (p>0.05) entre las muestras tratadas químicamente. Entre los tratamientos individuales, el tratamiento

TABLA 2. Propiedades sensoriales de las muestras de Amala.

PROPIEDADES SENSORIALES MUESTRA

COLOR

GUSTO

TEXTURA

SABOR

ACEPTABILIDAD GENERAL

2.4b

3.2a

3.3a

3.4b

4.6a

3.9a

3.3a

3.5a

3.9a

4.2a

3.6a

3.4a

3.3a

3.1b

3.9b

3.5a

3.5c

3.7a

3.5b

3.55

3.8a

3.4c

3.1a

3.4b

3.6b

3.7a

3.9a

3.8a

3.6b

3.5b

3.8c

3.2c

3.4c

3.4b

3.2b

Las medias dentro de una columna con el mismo superíndice no fueron significativamente diferentes (P > 0.05). Las muestras fueron evaluadas en una escala hedónica de 5 puntos (1 = me disgusta extremadamente, 3 = me gusta moderadamente y 5 = me gusta extremadamente). Abreviaturas tal como se define en la Tabla 1.

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32 [ ADITIVOS ] con 2% de ácido ascórbico, dio una amala con la mayor puntuación para color. A esta le siguió la muestra tratada con 1% de ácido cítrico. El ácido ascórbico puede tener acción como antioxidante, retardando la formación de pigmentos (melanoidinas). El ácido cítrico es usado en la supresión del oscurecimiento en frutas y vegetales como compuesto sinérgico de los antioxidantes (Onimawo y Akubor, 2012). La capacidad del ácido cítrico como agente quelante, contribuye a la estabilización del color de los alimentos, aroma y textura (Onimaaro y Akubor, 2012). Sin embargo, cuando los tratamientos se combinan, la amala tratada con una mezcla de ácido ascórbico al 1% y ácido cítrico al 1% tiene el mayor puntaje en color. Las puntuaciones para gusto no fueron significativamente diferentes (P>0.05) entre las muestras de amala, aunque las que fueron tratadas químicamente recibieron las mayores puntuaciones. Las muestras de amala no fueron significativamente diferentes (P>0.05) en textura. Sin embargo, las muestras tratadas tuvieron mayores puntuaciones de textura que el control. La amala tratada con ácido cítrico y mezcla de ácido ascórbico y ácido cítrico, tuvieron mayores puntuaciones para textura que las otras muestras. Los tratamientos químicos pudieron haber modificado los constituyentes de la harina de papa. De manera similar, las puntuaciones para sabor no fueron significativamente diferentes (P>0.05) entre las muestras. Sin embargo, el tratamiento con ácido ascórbico mejoró más el sabor que los otros tratamientos. No hubo diferencias significativas (p>0.05) entre la amala sin tratar y tratada con ácido ascórbico para la aceptabilidad general. De hecho, la amala tratada con ácido ascórbico al 2% fue más preferida que el control. Las puntuaciones disminuyeron con el incremento de la concentración de ácido ascórbico. Todas las muestras de amala tratadas con ácido cítrico, recibieron puntuaciones menores para aceptabilidad

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general que el control y los productos tratados con ácido ascórbico. Las puntuaciones disminuyeron con el nivel de tratamiento con ácido cítrico.

CONCLUSIÓN El tratamiento de la harina de Dioscorea rotundata con ácido ascórbico y ácido cítrico, mejoró las capacidades de absorción de agua y aceite, pero disminuyó las propiedades de emulsión y espumado de la harina de papa dulce. Los tratamientos también mejoraron el color de la amala preparada a partir de la harina de papa. El gusto y la textura de la amala químicamente tratada no fue significativamente diferente (P>0.05) de la amala sin tratar. Sin embargo, el tratamiento con 2% de ácido ascórbico, produjo una amala más aceptable que los otros tratamientos. Se recomienda que los tubérculos de papa dulce (Dioscorea rotundata) para la producción de amala sean tratados con ácido ascórbico al 2%. Dicha harina tratada puede ser usada para la preparación de productos horneados. Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfaeditores.com.

[ ADITIVOS ]

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PERCEPCIÓN DEL CARÁCTER MINERAL EN VINO SAUVIGNON BLANC: DIFERENCIAS INTER-INDIVIDUALES

Bebidas

{Wendy Veronica Parr 1, Jordi Ballester 2, Dominique Peyron 2, Claire Grose 3 y Dominique Valentin 2}

RESUMEN

Palabras clave: Mineralidad; sensorial; Sauvignon blanc.

De los descriptores empleados para caracterizar organolépticamente al vino, la mineralidad es posiblemente uno de los más enigmáticos. El objetivo del trabajo descrito en este artículo fue delinear la naturaleza de la mineralidad percibida en el vino Sauvignon, específicamente su realidad sensorial para profesionales expertos del vino de Francia y Nueva Zelanda. Los participantes evaluaron 16 vinos Sauvignon blanc (8 Franceses; 8 de Nueva Zelanda) bajo tres condiciones: olfato orto-nasal, únicamente paladar (condición de la nariz-clip), y por degustación completa (percepción global). Únicamente se reportan datos de la condición global. Los resultados clave incluyen: i) que aunque hubo diferencias cuantitativas en la percep-

ción de la mineralidad en función del cultivo, hubo un acuerdo sustancial conceptualmente hablando entre los participantes franceses y neozelandeses en términos de la experiencia sensorial sobre mineralidad; y ii) que se percibió que la mineralidad estaba asociada significativamente con otros descriptores claves del vino, en particular la presencia de cítricos, caracteres relacionados con piedra (por ejemplo, de pedernal o calcáreos/notas calizas), y notas reductoras, aunado a la ausencia de las características varietales de Sauvignon (fruta de la pasión, notas verdes). De particular interés, no se encontró ninguna asociación significativa, directa entre la acidez/amargor percibidos y las opiniones de mineralidad para cualquier cultivo.

{1 Departamento de Vino, Alimentos y Biociencias Moleculares, Universidad de Lincoln, Nueva Zelanda; 2 CSGA - UMR5170 - CNRS, Universidad de Bourgogne, Dijon, Francia; 3 Instituto de Investigación de Plantas y Alimentos, Marlborough, Nueva Zelanda; Correspondencia: Wendy Veronica Parr, Departamento de Vino, Alimentos y Biociencias Moleculares, Universidad de Lincoln, Lincoln 7647, Nueva Zelanda. Tel./Fax: +64.35256223. E-mail: wendy.parr@lincoln.ac.nz}

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Bebidas Noviembre - Diciembre 2014 | Industria Alimentaria

36 [ BEBIDAS ]

ABSTRACT Of the descriptors employed to characterize wine organoleptically, minerality is arguably one of the most enigmatic. The aim of the work described in this article was to delineate the nature of perceived minerality in Sauvignon wine, specifically its sensorial reality for experienced wine professionals from France and New Zealand. Participants evaluated 16 Sauvignon blanc wines (8 French; 8 New Zealand) under three conditions, ortho-nasal olfaction, palate only (Nose-clip condition), and by full tasting (global perception). Data from the global condition only are reported here. Key results include: i) that although there were quantitative differences in perception of minerality as a function of culture, there was substantial agreement conceptually between French and New Zealand participants in terms of the sensorial experience of minerality; and ii) that perceived minerality associated significantly with other key wine descriptors, notably

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presence of citrus, stone-related characters (e.g., flinty or chalky/calcareous notes), and reductive notes, along with absence of Sauvignon varietal characteristics (passion fruit; green notes). Of particular interest, no significant, direct association was found between perceived sourness/acidity and minerality judgments for either culture. Key words: Sensory; minerality; sauvignon blanc.

INTRODUCCIÓN La ciencia sensorial puede considerarse como un nexo en la investigación multidisciplinaria del vino, sirviendo como un cruce que reúne fenómenos como la investigación viticultural, enológica y la mercadotecnia. Esta es la más pronunciada cuando se resumen las características del vino tales como calidad y complejidad investigadas científicamente. La mineralidad en el vino es una de las carac-

[ BEBIDAS ] 37 terísticas enigmáticas y elusivas percibidas que recientemente han llegado a estar bajo escrutinio científico. A pesar de su naturaleza mal definida, los productores y críticos del vino frecuentemente usan el término1 para vincular las características percibidas del vino con la calidad del mismo. Históricamente, la mineralidad percibida se ha asociado con el terroir o la fuente de origen del vino, la cual funciona como una herramienta mercadológica poderosa para muchos de los vinos más caros del mundo. Sin embargo, el argumento reciente y convincente que aplica el término mineral a los atributos sensoriales es metafórico ya que ha sido presentado por el geólogo Alex Maltman2. Maltman presenta datos para demostrar que no es probable que haya un vínculo directo entre los suelos y otros aspectos de la geología del viñedo y la percepción de las características minerales del vino. Esto deja abierta la pregunta de qué están oliendo y percibiendo las personas en el vino que se traduce en reportes verbales describiendo su experiencia sensorial en términos de rocas, piedras mojadas, suelos, etcétera. Una explicación ofrecida para la asociación de mineralidad percibida con la fuente de origen del vino incluye la acidez de dicho vino con aspectos cualitativos y cuantitativos ligadas a las variables del terroir tales como el pH del suelo3. Otras hipótesis se han propuesto sobre la relación entre la mineralidad percibida en un vino y sus características sensoriales y químicas. Una vez que ha ganado la atención, la percepción de mineralidad en los vinos provenientes de países del nuevo mundo implica que, por el empleo de cierres inertes en botellas, tienen como base la reducción del sulfuro. Otra fuente potencial de mineralidad percibida en el vino es el contexto sensorial creado por la relativa ausencia de sabores percibidos como características vegetales o frutales. Se investigaron varias hipótesis con el objetivo de entender la realidad sensorial de la mineralidad percibida.

Dado el carácter metafórico de la percepción de mineralidad y por lo tanto la participación del fenómeno psicológico tales como una memoria y lenguaje asociativos (ejemplo: en la percepción y etiquetado verbal de un vino expresado como calcáreo o notas de pedernal), la influencia de la cultura de un catador y por consiguiente el dominio específico, hacen que la experiencia histórica sea relevante. Los participantes en el estudio sensorial investigaron la influencia de la cultura sobre la percepción y juicio de carácter mineral en vino Sauvignon con el francés (viejo mundo) y el neozelandés (nuevo mundo). Se investigó el modo de percepción basados en el supuesto de que la mineralidad en el vino implica la entrada a una segunda variable independiente multimodal: los participantes del estudio evaluaron los vinos por i) olfatoria ortonasal únicamente, ii) olfato, sabor y estimulación del trigémino (percepción global), y iii) sensación al paladar únicamente (condición de clip en la nariz: sabor y sensaciones del trigémino). Los

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38 [ BEBIDAS ] datos de la condición de percepción global sólo se presentan en este artículo.

MATERIALES Y MÉTODOS Los participantes son profesionales del vino de Nueva Zelanda (N=31) y Francia (N=32), cada uno con experiencia en producción y evaluación de vinos Sauvignon. Los profesionales franceses participaron en una de tres regiones de Francia llamada Bordeaux (N=10), Sancerre (N=13) y Chablis (N=9). Los neozelandeses participaron en Marlborough, NZ.

VINOS En el estudio se emplearon 16 vinos 100% Sauvignon blanc cosecha 2010, 8 provenientes de Nueva Zelanda (2 de cada una de las 4 subregiones de

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Marlborough: Valles del Sur, Baja Wairau, Rapaura y Valle Awatere) y 8 vinos de las principales regiones de Sauvignon de Francia (2 de cada una de la zona de Burdeos: Loire, Sancerre, Saint Bris). Los vinos fueron seleccionados como buen reflejo de su origen y cosecha de acuerdo a sus productores. Los vinos franceses fueron sellados con tapones de corcho y los vinos neozelandeses se sellaron con tapas de rosca.

PROCEDIMIENTO En cada lugar se llevaron a cabo los estudios sensoriales en dos sesiones por participante. Se sirvieron las muestras de vino, a ciegas, en copas opacas de evaluación, estandarizadas y en un orden único para cada participante de acuerdo al lineamiento de Williams Latin Square. Los participantes calificaron 20 escalas por vino en cada una de las tres condiciones (olfatorio ortonasal, paladar y evaluación global). Las veinte escalas incluyeron cinco características del sabor Sauvignon (herbáceo, madera, cítrico, verde, fruto

[ BEBIDAS ] 39 de la pasión), tres sabores (dulce, amargo y agrio), cinco características consideradas como descriptores potenciales de mineralidad percibida o características reductoras (pederal/piedra/ahumado; calcáreo; yodo/ concha de ostra; lápiz/grafito; cerilla/goma quemada/sulfuro) y otras seis características del vino (astringencia, frescura, concentración, complejidad, familiaridad, gusto).

ANÁLISIS DE DATOS En este artículo únicamente se analizó la evaluación global de los datos colectados. Para evaluar las diferencias inter-individuales en calificaciones de mineralidad iniciamos estandarizando los registros individuales (M=0, Std=1) para compensar los sesgos en el uso de las escalas. Luego se agruparon los datos de los participantes expertos en vino de Francia y Nueva Zelanda y se enviaron los resultados a una matriz de vino por participante a un análisis de conglomerado jerárquico (HCA) con los criterios de Ward. Para entender las diferencias entre los grupos participantes cedidos por el HCA, registramos un diseño de ANOVA de dos vías a 20 escalas,

con un cluster como una variable entre participantes y el vino como una variable sujeta a sí misma. Para entender el criterio usado por los participantes para cada grupo, se aplicó un análisis de regresión múltiple con la mineralidad como variable dependiente y los otros descriptores como predictores. Finalmente, para probar las cuatro hipótesis establecidas en la introducción, llevamos a cabo cuatro regresiones múltiples para cada participante de grupo y en cada tiempo, utilizando únicamente los descriptores que suponen como una prioridad estar relacionados con cada hipótesis (Tabla 1).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Importancia del cultivo como un motor de las diferencias inter-individuales La HCA aplicada sobre los registros de mineralidad estandarizados (Figura 1) produjo tres principales grupos. El primero (de arriba hacia abajo) incluye un igual número de jueces franceses y neozelandeses (11 de cada uno). Los otros dos grupos aparecen como impulsados por la cultura. El segundo grupo incluye más franceses (N=12) que participantes

TABLA 1. Predictores usados en la evaluación del análisis de regresión múltiple para cada una de las cuatro hipótesis sobre mineralidad utilizadas en la introducción.

HIPÓTESIS

PREDICTORES

H1: mineralidad percibida que tiene su base en la percepción de descriptores asociados con piedra/tierra

Duro/calcáreo, yodo/concha de ostra, lápiz/plomo/grafito, pedernal/pétreo/ahumado

H2: mineralidad percibida que tiene su base en la percepción de características reductoras

Cerillo/caucho quemado/sulfuro/plomo/grafito, pedernal/pétreo/ahumado/amargo

H3: mineralidad percibida que tiene su base en la percepción de características relacionadas con la acidez

Acidez/agrio, frescura/duro, astringente, cítrico

H4: mineralidad percibida que tiene su base en la percepción ausente de sabores varietales de Sauvignon (por ejemplo: características frutales o vegetales)

Fruta de la pasión, herbáceo, setos, dulzor, concentración/peso del paladar

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40 [ BEBIDAS ]

FIGURA 1. Los tres principales clusters obtenidos por el análisis jerárquico desarrollado sobre los registros de mineralidad estandarizados.

neozelandeses (N=6) mientras que se observa a la inversa en el tercer grupo (N=14 NZ=; N=7 franceses). Considerando que el ANOVA de dos vías mostró un efecto significativo (P=0.05) de los vinos para todas las escalas, se observó un efecto significativo para seis descriptores únicamente (mineral; pedernal/ ahumado; duro/calcáreo; complejidad, fami-

Análisis de clusters FR29 FR25 NZ28 FR2 NZ13 FR6 NZ23 FR14 NZ15 FR9 FR18 NZ30 NZ7 FR22 NZ16 NZ31 NZ14 NZ8 FR31 FR5 FR12 NZ6 FR30 FR1 FR26 NZ19 FR17 FR13 FR15 FR11 FR23 FR4 FR28 NZ29 NZ25 NZ12 FR7 NZ22 FR19 NZ10 FR24 FR21 FR16 NZ11 NZ24 NZ21 NZ26 NZ17 NZ27 NZ3 FR32 FR20 FR8 FR27 NZ5 NZ2 NZ18 NZ4 NZ20 NZ9 NZ1

0.00

0.02

0.04 0.06 0.08 R cuadrada semiparcial (SPR)

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0.10

liaridad y gusto). Para esas seis escalas, los participantes del grupo 3 (más participantes neozelandeses) dieron un registro promedio más alto que los participantes del grupo 1. Los participantes del grupo 2 dieron puntuaciones intermedias para las seis escalas. Este resultado proporciona evidencia de que las principales diferencias entre los tres grupos corresponden a la intensidad reportada de las características basadas en piedra, además de que los jueces con características holísticas o más globales registraron familiaridad y gusto hedónico. No hubo interacciones significativas entre los vinos y los grupos para las características varietales de Sauvignon excepto para el fruto de la pasión indicando algunas diferencias en la evaluación cuantitativa de este atributo entre los tres grupos. Con respecto a las calificaciones de mineralidad en vinos individuales (Figura 2), los participantes del grupo 2 parecen ser más sensibles al origen del vino que los participantes de los otros dos grupos, con vinos franceses registrados en general como menos mineral que los vinos neozelandeses. Interesantemente, este grupo contenía igual número de participantes franceses y neozelandeses. Por otro lado, las evaluaciones de los participantes en los dos grupos que estaban dominados por evaluadores franceses o neozelandeses fueron menos dependientes del origen del vino. El análisis de regresión múltiple realizó por separado y para cada grupo, la sugerencia de diferentes interpretaciones en términos de mineralidad como una función del grupo (Tabla 2). Para los participantes del grupo 1, la mineralidad fue positivamente correlacionada con cítricos, pedernal/ahumado y dureza/calcáreo, mientras que fue negativamente correlacionada como dulzor. Para los participantes del grupo 2 (más participantes franceses) los principales predictores positivos fueron cítrico y amargo, y el principal predictor negativo fue dulzor. Para los participantes del grupo 3

Valores de mineralidad estandarizada

[ BEBIDAS ] 41 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00

Equipo 1

4.20

Equipo 2

4.40

Equipo 3

4.60 4.80 5.00

Vinos

VARIABLE

GRUPO 1

GRUPO 2

GRUPO 3

valor t

Pr>ltl

valor t

Pr>ltl

valor t

Pr>ltl

Interceptar

0.96

0.3389

0.42

0.6774

1.10

0.2736

Herbáceo

1.83

0.0679

0.82

0.4121

1.95

0.0526

Setos

-0.41

0.6827

1.57

0.1172

-0.05

0.9607

Cítrico

2.61

0.0095

2.62

0.0094

3.91

0.0001

Verde

-0.69

0.4935

-1.86

0.0635

-2.39

0.0173

Fruto de la pasión

1.15

0.2528

-1.21

0.2271

-3.06

0.0024

Dulce

-3.50

0.0005

-2.88

0.0043

-0.99

0.3212

Amargo

0.16

0.8762

4.80

<0.0001

-0.59

0.5533

Amargo-ácido

-0.27

0.7866

-1.51

0.1321

-0.60

0.5502

Astringente

-0.29

0.7707

-1.23

0.2206

-0.76

0.4489

Fresco-picante

1.32

0.1882

1.65

0.0993

1.04

0.2987

Pedernal

6.71

<0.0001

1.18

0.2382

3.32

0.001

Calcáreo

3.32

0.001

1.74

0.837

3.38

0.0008

Yodo-almeja

-1.09

0.2786

1.57

0.1167

0.28

0.7813

Plomo/grafito

1.68

0.0944

1.12

0.2631

0.09

0.9258

Sulfuro

0.02

0.9816

0.03

0.9774

1.03

0.3052

Concentrado-peso del paladar

0.76

0.4478

0.64

0.5229

-0.17

0.8619

Complejo

0.07

0.9649

0.22

0.8234

2.59

0.0102

Familiar

0.77

0.4414

0.78

0.4336

2.49

0.0133

Agrado

1.06

0.2885

1.96

0.0511

0.06

0.9524

FIGURA 2. Valores de mineralidad promedio como una función del vino (eje X) para los tres grupos de participantes.

TABLA 2. Análisis de regresión múltiple de la mineralidad para tres grupos de participantes. Se utilizaron las 20 escalas como predictores.

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42 [ BEBIDAS ] (más participantes neozelandeses), la mineralidad fue correlacionada positivamente con cítricos, pedernal/ahumado, dureza/calcáreo, complejidad y familiaridad mientras que fue correlacionada negativamente con características de varietal Sauvignon como verde y fruto de la pasión.

Fuentes de mineralidad percibida La Figura 3 muestra la proporción de varianza explicada para cada una de las cuatro hipótesis creíbles por debajo de la evaluación de mineralidad para cada grupo de participante. Las evaluaciones de mineralidad de los participantes del grupo 1 son mejores predecidas que los cuatro modelos usados en el análisis de regresión múltiple que son las evaluaciones de mineralidad de los participantes de los otros dos grupos. Sin embargo, la cuarta hipótesis, es decir, ausencia del sabor varietal Sauvignon, parece menos probable para este grupo de participantes (R2<30%). La hipótesis más probable para este grupo de participantes es H1 (descriptores relacionados con piedra) y H2 (notas reductoras). Para los otros dos grupos, la R2 más alta obtenida fue para H3 (cítricos; fres-

60 50

Coeficientes R2

FIGURA 3. Coeficiente R2 obtenido del análisis de regresión múltiple de la mineralidad como una función del grupo participante y la hipótesis probada. Eje Y=% de varianza explicada por cada modelo de regresión (R2).

co/picante) para el grupo 2 y H1 (descriptores relacionados con piedra) para el grupo 3. Es de particular interés el apoyo para H3 por el grupo 2 que no fue impulsado por la percepción acidez/amargor (t=0.98) pero por cítricos (t=3.82, P<0-002) y fresco/picante (t=4.78, P<0.0001). El grupo no participante mostró evidencia de que el descriptor específico de acidez/agrio fue un predictor importante de mineralidad percibida. Este resultado no se esperaba dado los reportes anecdóticos publicados por los críticos del vino concerniente a la importancia de la acidez del vino en la mineralidad percibida1, y resultados publicados recientemente referente a la mineralidad percibida en vino Chardonnay4. Posiblemente la falta de apoyo para el descriptor específico acidez/ amargor como un predictor de mineralidad percibida podría deberse al vino varietal investigado en el presente estudio. Esto es, debido a que ha sido reportado anecdóticamente por profesionales del vino (por ejemplo en referencia a la acidez cítrica en vinos Sauvignon), el Sauvignon blanc percibió mineralidad que puede estar más relacionada con el carácter cítrico, siendo éste un

40 H1

H2 20

H3 H4

10 0 Equipo 1

Equipo 2 Grupo de participantes

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Equipo 3

[ BEBIDAS ] 43 importante predictor para los tres grupos en el presente estudio, mientras que la mineralidad en los vinos Chardonnay de Borgoña puede ser más dependiente de los aspectos de acidez percibida o amargor del vino.

REFERENCIAS

CONCLUSIONES

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Para resumir, la comprensión de la realidad sensorial sobre la mineralidad percibida como una función de la cultura de los participantes fue el principal objetivo del trabajo aquí descrito. Los datos sensoriales muestran tanto las similitudes como las diferencias culturales en la construcción mental mineral aplicada al vino Sauvignon blanc. A pesar de algunas diferencias cuantitativas entre los cultivos sobre evaluación de la intensidad mineral en vinos Sauvignon, hubo relativa consistencia de respuesta sensorial entre los dos grupos culturales, diverso en términos de historias del vino, creencias y comportamiento hacia el vino5, y actuales estilos de producción en el Sauvignon blanc6. Este resultado apoya la noción de una experiencia sensorial acordada que da lugar al desarrollo de una representación mental que provoca el que los catadores etiqueten al vino como mineral. Habiendo dicho esto, es importante considerar que la variabilidad entre los grupos en la evaluación de la intensidad de mineralidad de algunos vinos demuestra que la representación mental compartida del carácter mineral tiene fronteras difusas7. Esto sugiere que se requiere precaución cuando se emplee o interprete el uso de mineralidad como un descriptor del vino en contextos de una evaluación sensorial formal. Por lo que aspectos sobre función y composición del vino como las fuentes de esta construcción mental compartida serán reportados en un manuscrito que se está preparando en donde datos fisicoquímicos colectados sobre los mismos vinos durante el estudio sensorial, son analizados y asociados con datos sensoriales.

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ConfiterĂa

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ASPECTOS TECNOLÓGICOS SOBRE LOS RESULTADOS DE ESTUDIOS REOLÓGICOS DE MASA DE CARAMELO Technological aspects of the results on rheological studies of candy mass {Polina Smolikhina y Evgeniia Muratova}

El objetivo de esta investigación fue estudiar el comportamiento reológico de la masa de caramelo, dependiendo de las recetas, con el fin de optimizar los regímenes tecnológicos para los procesos de temperado y moldeado de productos con propiedades mecánicas y estructurales específicas. Los objetos del estudio fueron los productos semiterminados fondant, jalea y batido, hechos de acuerdo a las recetas clásicas y con la aplicación de polvos vegetales y fitonutrientes. De acuerdo con los resultados de la investigación, el efecto de la dosis y dispersión de fitonutrientes y polvos vegetales en la viscosidad de la masa de caramelo a diferentes temperaturas y tasas de cepa, permitieron desarrollar recomendaciones para seleccionar modos de procesamiento termomecánico de masas de fondant y jalea en la etapa de temperado y moldeado. Se encontró que la naturaleza de los cambios en la fuerza plástica de los productos semiterminados, depende de los regímenes de la

Confitería

RESUMEN formación de la estructura y la influencia de los aditivos de plantas en este proceso. Esta investigación mostró que los aditivos en polvo contribuyen a una significativa reducción en la duración de la estructura formada. El artículo también estudió el efecto de los fitonutrientes y polvos vegetales sobre la fuerza de contacto adhesivo entre las capas de masa de caramelo al formar productos de confitería multicapas. El intervalo definido de valores de resistencia de los contactos adhesivos, permitió la prevención de delaminación y formular los principales requisitos de las condiciones y métodos de moldeo de dulces con un cuerpo combinado. Los resultados obtenidos de los estudios reológicos complejos, hicieron posible implementar un enfoque basado en la evidencia de la gestión de procesos tecnológicos para la elaboración de productos de confitería y asegurar el logro de características tecnológicas y de consumo específicas.

Palabras clave: Adhesión; fitonutrientes; masa de caramelo; reología.

{ Universidad Técnica del Estado de Tambov, Tambov, Sovetskaya st., 106, Rusia. E-mail: topt@topt.tstu.ru }

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46 [ CONFITERÍA ]

ABSTRACT The aim of the research was to study the rheological behavior of candy mass depending on recipes in order to optimize technological regimes for processes of tempering and molding products with specified structural and mechanical properties. The objects of the study were fondant, jelly and whipped semi-finished products made according to the classical recipes and with application of vegetable powders and phytonutrients. According to the research results, the effect of dosing and dispersion of phytonutrients and vegetable powders on candy mass viscosity at different temperatures and strain rates allowed to develop recommendations for selecting modes of thermomechanical processing of fondant and jelly masses at the stage of tempering and molding. It was found that the nature of changes in plastic strength of semi-finished products depends on regimes of structure formation and influence of plant additives on this process. The research showed that powder additives contribute to significant reduction in the duration of structure formation. The paper also studies the effect of phytonutrients and vegetable powders on the strength of adhesive contacts between the layers of candy mass in forming multilayered confectionery products. Defined interval of strength values of adhesive contacts allows to prevent delamination and to formulate the main requirements for the conditions and methods for molding candies with a combined body. The obtained results of complex rheological studies make it possible to implement the evidence-based approach to the management of technological processes of confectionery products manufacture

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and ensure the achievement of specified technological and consumer characteristics. Key words: Adhesion; phytonutrients; rheology.

candy

mass;

INTRODUCCIÓN Las características reológicas y mecánico-estructurales, son importantes indicadores de las propiedades de la masa de caramelo como un producto semiterminado próximo a someterse a posteriores etapas de procesamiento, así como para determinar las características mecánicas y estructurales del producto final. La investigación de las propiedades de adhesión permite evaluar la posibilidad de usar varios métodos de moldeado o fusión de las diferentes propiedades fisicoquímicas y reológicas de la masa de caramelo para la fabricación de productos combinados. Actualmente se ha vuelto muy común el enriquecimiento de los productos de confitería

[ CONFITERÍA ] 47 con varios aditivos, incrementando su calidad, mejorando las características organolépticas y mecánico-estructurales del producto terminado, ya que permite cumplir la necesidad humana de sustancias biológicamente activas. Se hicieron grandes contribuciones al desarrollo de bases científicas de producción de confitería usando aditivos herbales, por científicos famosos en esta área: Aksenov, Koryachkina, Magomedov, Obolkina, Savenkov, Skobelskaya, etc. En este sentido, es necesario conducir un estudio reológico de los productos semiterminados con la adición de materias primas no tradicionales a las recetas de caramelo y de las características mecánico-estructurales de los dulces producidos a partir de ellos.

MATERIALES Y MÉTODOS Los objetos de estudio fueron muestras de masa de fondant, jalea y batido, y dulces hechos en base a éstos de acuerdo con las

recetas clásicas, así como con la adición de polvos vegetales (calabaza, zanahoria) y materias primas técnico-medicinales (hojas de ortiga, bálsamo de limón, frambuesa) de varias concentraciones y dispersión. Los aditivos herbales se usaron en forma de polvo, polvos hidratados (puré) y extractos alcohol-agua. El estudio de las propiedades reológicas de los productos semiterminados, y de las características mecánico-estructurales de los cuerpos de caramelo, se llevaron a cabo en un viscosímetro HААКЕ VT6R plus (Thermo Fisher Scientific, Alemania) y un analizador de textura Brookfield CT-3 (Brookfield Engineering laboratories, inc., EEUU) equipado con un amplio rango de sensores, dispositivos y accesorios para cumplir con los cambios asociados con el análisis y las determinaciones de textura. La descripción detallada de los métodos para el análisis de las materias primas y los productos semiterminados y terminados, se encuentra en (Smolikhina, 2013).

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48 [ CONFITERÍA ] 0-100 s-1 el flujo de la masa de fondant estuvo bien aproximada por la ecuación de Herschel-Bulkley, mientras que las masas de jalea y batido cumplieron con la ecuación de Ostwald de Waele. En todos los casos, las curvas reológicas estuvieron bien aproximadas por una función lineal en un rango bastante amplio de velocidad de cizalla (por un factor no menor que 0.98 de aproximación), lo cual explica la elección y uso de esas ecuaciones reológicas.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

,Pa•s

FIGURA 1. Dependencia de la viscosidad de la masa de caramelo sobre la velocidad de cizallamiento. 1: masa de jalea (85 °C) , 2: masa de fondant (70 °C) , 3: masa batida (50 °C).

Analizando las propiedades reológicas de las masas de caramelo estudiadas, se mostró que, independientemente de la receta, pertenecen a materiales pseudoplásticos. En un amplio rango de velocidad de cizalla

2 1

0 10

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80 ỳ,1/c

Las curvas de los cambios en la viscosidad versus la velocidad de cizalla, tienen una forma que es característica de sistemas estructurados. La viscosidad disminuye cuando la velocidad de cizalla se incrementa y especialmente rápido en el rango de velocidades de cizalla relativamente bajas, mientras que a mayor incremento en la velocidad, varía ligeramente la viscosidad. Esta propiedad reológica se explica por el hecho de que en un entorno estacionario el arreglo de las partículas está caracterizado por una fuerte aleatoriedad, y bajo la influencia del aumento de las fuerzas de cizalla, la orientación de las partículas en la dirección del flujo se eleva. El incremento de la velocidad produce una disminución en la interacción entre partículas. Las pruebas se llevaron a cabo a temperaturas típicas de moldeado para estas masas de caramelo (Figura 1).

Así, la adición de polvo seco de 2 a 10 % (dispersión de 0.14-0.25 mm) a la masa de batido, incrementa la viscosidad de 3-10 veces, e hidratado de 3.5-11.0 veces. Los aditivos usados tienen alta capacidad de adsorción y unión de agua, por lo tanto cuando se mezclan con las masas de caramelo, se hinchan y forman una cuadrícula espacial con fuertes enlaces intermoleculares. Esto produce la “expansión” del sistema, lo cual causa la reducción del espesor de las capas de entorno de dispersión e incrementa la fuerza de resistencia y en concordancia con esto aumenta la viscosidad (Figura 2). Un fuerte efecto de los polvos hidratados, además de los fenómenos anteriormente descritos, puede estar conectado con la restauración de las estructuras poliméricas del polvo durante su hidratación y la disociación de aminoácidos orgánicos capaces de participar en el proceso de formación de la jalea lo cual lleva al endurecimiento de la estructura de la masa y una alta viscosidad, respectivamente.

FIGURA 2. Dependencia de la viscosidad de la masa batida sobre la tasa de deformación. 1: control; 2, 3: con la adición de polvo vegetal seco 5% e hidratado 5%, respectivamente.

45 40 35 30

25 20 15 10

0 10

100 ỳ,1/c

,Pa•s

La viscosidad de la masa batida es cinco veces mayor que la de la masa de jalea y dos veces mayor que la de la masa de fondant, esto se debe a la presencia de un surfactante en el sistema, adsorbido y coagulado a las capas de proteínas de huevo, formando fuertes uniones y grandes cantidades de fase aire.

,Pa•s

[ CONFITERÍA ] 49

35 30 25

20 2 3

15 10

5 5

45 ´,c-1

FIGURA 3. Dependencia de la viscosidad de la masa de fondant sobre la tasa de cizallamiento para una dispersión diferente de la ortiga en polvo. 1: 0.08–0.14 mm; 2: 0.14–0.2 mm; 3: 0.2–0.25 mm; 4: 0.25–0.5 mm.

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50 [ CONFITERÍA ] Añadir productos semiterminados vegetales en polvo de diferente dispersión a la masa de caramelo, cambia significativamente la reología de dichos productos.

, k-Pa

FIGURA 4. Cambios en la resistencia plástica de la jalea durante el proceso de formación de la estructura. 1: control, 2: con la adición de 0.5% de calabaza en polvo.

De acuerdo con los resultados de los estudios sobre las propiedades reológicas, se fijaron los modos de temperatura para las etapas específicas de la producción de caramelo (Tabla 1) (Muratova et. al., 2008, 2009).

Disminuir el tamaño de las partículas de polvo de ortiga, resulta en el incremento de la viscosidad de la masa de caramelo (Figura 3).

La fuerza plástica de los cuerpos de caramelo es un indicador clave para la caracterización de la calidad de retención de la forma. Los cambios en la fuerza pueden mostrar el proceso de formación de estructura, cuya velocidad es de gran importancia para seleccionar los regímenes de dicho proceso en la masa de caramelo (Muratova, Smolikhina, 2013; Smolihina, 2013).

60 50 40

El análisis de los estudios experimentales acerca del efecto de los ingredientes funcionales en el proceso de formación de masa de jalea, mostraron que el uso de polvos reduce la fuerza plástica de la jalea en un 22% (Figura 4).

20 10 0 10

La introducción de polvos vegetales en la etapa de temperado de la masa de jalea,

 ,min

TABLA 1. Modos de temperatura para etapas específicas de la producción de caramelo.

ETAPAS DE LA PRODUCCIÓN MASA DE CARAMELO MONTADO

TEMPERADO

FORMADO

CONTROL Fondant

65–75 °С

70–75 °С

65–70 °С

Jalea

–

85–95 °С

75–90 °С

Batido

55–65 °С

–

45–55 °С

NUEVA RECETA Fondant

75–85 °С

85–95 °С

80–85 °С

Jalea con el Extracto

–

80–85 °С

75–80 °С

Jalea con el Polvo

–

85–95 °С

95–105 °С

Batido

–

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[ CONFITERÍA ] 51 FIGURA 5. Masa de Jalea con la adición de polvos vegetales al 3%. a: control, b: en la etapa de producción de jarabe, c: en la etapa de temperado.

(a)

provoca la destrucción de la jalea monolítica y la formación de una estructura desigual. Los polisacáridos de polvos que tienen altas propiedades de absorción, violan el equilibrio hidrostático, mientras que absorber humedad del sistema resulta en un cuerpo de jalea irregular. Cuando se introducen aditivos funcionales con pectina en la etapa de preparación del jarabe, podemos ver la máxima disolución e hinchazón de los polisacáridos en polvo. La superficie de la jalea formada es suave y en la fractura es vidriosa con una distribución uniforme de las partes de fibra insoluble (Figura 5). La fuerza de las jaleas batidas con el uso de productos semiterminados en polvo, por el contrario, incrementó debido a la acción combinada de las moléculas de agar y pectina presentes en los polvos vegetales en grandes cantidades. De esta manera, los polvos hidratados incrementan la fuerza 2.0 veces y el polvo seco 8.0 veces. Cuando se usa polvo hidratado, la fuerza de la masa batida se incrementa, debido al llenado adicional de la estructura espacial que rodea las burbujas con fibras hinchadas del polvo vegetal. La gelificación ocurre dentro de los 40 minutos después de la fusión a una temperatura de 20-22 °C, pero una gran cantidad de polisacáridos hinchados hacen la masa acuosa y propicia a la sinéresis. En las muestras que contenían polvo seco, la sinéresis se evitó por estrechamiento del

(b)

(c)

canal, incrementando la rugosidad de las paredes y formando “puertas” locales a partir de las partículas no adheridas a las burbujas (Zubchencko, 2001). Sin embargo, la presencia de partículas sólidas puede tener el efecto contrario: pueden experimentar la adsorción de surfactantes y la disminución de la concentración de éstos en la solución, tendiendo a incrementar la tensión superficial y a disminuir la dispersión de la espuma, por lo que puede impulsarse la velocidad de la sinéresis. Los factores que afectan la velocidad de estructurado de la masa de fondant, son la proporción de las fases sólida y líquida, la presencia de cristales grandes, la concentración y dispersión de los aditivos funcionales, y las formas en que se tempera el cuerpo. La velocidad de estructurado de la masa de fondant puede ser juzgada por el incremento de la tensión límite de cizalla (Горбатов et. al., 1982). Para una masa de fondant clásica a bajas temperaturas (70-75 °C), la tensión límite de cizalla se incrementa dramáticamente en un corto periodo de tiempo, lo cual indica una alta velocidad de cristalización de la sacarosa. Un alto grado de supersaturación de la solución produce una cristalización intensa de la sacarosa no sólo en la superficie sino también en las capas internas del cuerpo. El proceso de estructurado en el fundido de la masa con una temperatura de 95 °C es más lento y la masa que funde a 100 °C alcanza una consistencia normal (tensión crítica de

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52 [ CONFITERÍA ] cizalla de 30–40x103 N m-2) después de 3 horas del proceso de formación de la estructura (Zubchencko, 1986).

,T

FIGURA 6. Cambios en la consistencia de la masa de fondant en el proceso de estructuración después del fundido en 1: 15 min, 2: 35 min, 3: 60 min.

El proceso de formación de la estructura de la masa de fondant puede trazarse de acuerdo al incremento en la fuerza de la estructura de cuerpo de caramelo. La Figura 6 muestra la dependencia de la fuerza de la muestra de fondant sobre la profundidad de la opresión.

1800

En 2.5-3 horas del proceso de formación de la estructura a temperatura ambiente de 23-25 °C, el cuerpo del caramelo tiene una estructura cristalina sólida con una fuerza de 4 x103 g (Figura 7).

1600 1400 1200 1000 800

El estudio de las propiedades adhesivas de la masa de caramelo ayuda a evaluar la posibilidad de usar varias técnicas de moldeado para la producción de cuerpos de caramelo.

600 400 200

-400

7,21 5,29 3,37 1,45

7,7 9,62 11,54 13,46 15,38 17,3 16,8 14,88 12,97 11,05 9,13

0,03 1,95 3,87 5,79

0 -200

L,MM

FIGURA 7. Cambios en la consistencia de la masa de fondant en el proceso de estructuración en 1: 15 min, 2: 60 min.

,T

4000 3000 2000 1000

0,03 0,78 1,53 2,28 3,03 3,77 4,5 5,25 6 6,74 7,48 8,23 9 9,75 10,48 11,22 11,27 12,74 13,5 14,26 15,01 12,40 5,62 -1,21

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La violación de los modos de producción, migración de humedad entre las capas y sinéresis durante el almacenamiento, lleva al debilitamiento de las interacciones adhesivas y cambios en las características mecánicas y estructurales del producto. Mientras que se forman uniones adhesivas a través de la combinación de los productos semiterminados de jalea y batido en el cuerpo combinado, las masas altamente viscosas entran en contacto. En este caso, para describir el proceso de formación de contacto, las características reológicas del adhesivo y los términos de contacto, son importantes dependiendo del método de moldeado de los productos semiterminados.

5000

-1000

En la superficie del producto semiterminado hay formación de una corteza cristalina densa cuya dureza se incrementa durante la primera hora (hasta 1600 g), y después de dos horas el grosor alcanza 2.5 mm. Dentro del cuerpo formado hay una masa gruesa con grandes cristales de sacarosa (la presencia de cristales caracterizan la presencia de picos dentro de la curva). En el proceso de cristalización, la adhesión de las muestras disminuye en el acero inoxidable.

L,MM

El moldeado de los dulces combinados de jalea y batido puede producirse con métodos de co-extrusión y untado seguido de cortado y fundido.

[ CONFITERÍA ] 53 La práctica de moldeado por el método de co-extrusión mostró que para cada producción es necesario hacer correcciones de los modos tecnológicos tomando en cuenta las características constructivas del equipo de moldeo, o usándolos para la combinación de masas de confitería similares en características reológicas y que tengan propiedades tixotrópicas (Obolkina et. al., 2008). La formación de dulces mediante fundido y untado, minimiza el efecto mecánico sobre la masa de caramelo moldeable, la cual no destruye su estructura y reduce la tensión residual en la fase del contorno. El método de untado permite hacer productos multicapa, pero en el proceso de cortado puede haber posibles violaciones de las estructuras como desplazamiento de las capas debido a su deformación (Figura 8). La formación de dulces batidos de jalea se llevó a cabo mediante el método de untado seguido por cortado y fundido. La capacidad para controlar las propiedades reológicas de la masa de jalea al cambiar la temperatura en la etapa de moldeado, es un factor determinante en la elección de la capa de jalea como la parte superior. Cuando la temperatura se incrementa, la viscosidad de la masa de jalea disminuye de manera no lineal con un incremento promedio de temperatura de 1 °C por 0.01 Pa·s (Leonov, Muratov, 2011). A baja viscosidad el adhesivo líquido moja la superficie del sustrato proporcionando un contacto completo perfecto con la masa batida llenando al máximo los microporos de la superficie, pero hay una formación de interacción adhesiva y endurecimiento del contacto adhesivo. Sin embargo, incluso en este caso, la fuerza adhesiva del contacto es insuficiente para prevenir la separación completa de la estructura por acción mecánica sobre los productos semiterminados durante el corte de la capa obtenida por untado o durante la remoción de los cuerpos de caramelo hechos

por el método de fundido a las formas de almidón (Figura 9). Cuando se añaden polvos vegetales en la capa de batido en una cantidad menor de 2%, la fuerza adhesiva entre las capas del cuerpo no difieren significativamente de los indicadores obtenidos para los cuerpos combinados sin aditivos. La introducción de polvos a la capa de batido en una

FIGURA 8. Falla de adhesión en la formación de cuerpos combinados por el método de untado y cortado.

FIGURA 9. Destrucción mixta de compuesto adhesivo en la formación combinada de cuerpos de dulces por los métodos de untado y cortado.

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54 [ CONFITERÍA ]

a,кa

FIGURA 10. Dependencia de la fuerza de contacto adhesivo en la profundidad de la separación con el polvo en la masa batida y temperatura de moldeado de la capa de la jalea. 1: 5%, 105 °С; 2: 5%, 95 °С; 3: sin polvos, 95 °С ; 4: sin polvos, 105 °С.

cantidad mayor de 10% en peso, lleva a un desarrollo excesivo de microrelieve, lo cual afecta adversamente para lograr el área máxima de contacto: Un gran número de conexiones reduce la movilidad de las macromoléculas en la capa del contorno, incrementa la presión interna, cambia la estructura de la capa superficial, lo cual resulta en áreas defectuosas que sirven

550 500 450 400 350 300 250

1 2 3 4

200 150 0

0,03 0,63 1,23 1,84 2,44 3,05 3,65 4,26 4,85 5,46 6,07 6,68 7,28 7,89 8,5 9,1 9,71 10,31 10,92 11,53 12,14 12,74 13,35 13,95

FIGURA 11. Corte de cuerpos de dulces combinados con 5% del polvo de zanahoria en la capa de batido; 3% de calabaza en polvo en la capa de jalea.

/, MM

como centros donde la destrucción de los compuestos adhesivos comienza (Simon, Yevtushenko, 2008; Smolihina, Muratov, 2012). La máxima adhesión entre las capas de las masas de caramelo es lograda por la adición de polvos vegetales en la capa batida en una cantidad de 5-10% peso, en la capa de jalea, menos del 3%, mientras que la fuerza del contacto adhesivo incrementa más del 30% en comparación con las muestras control (Figuras 10 y 11). Con base en lo anterior, se puede concluir que la adición de polvo de zanahoria a la masa de batido, permite mejorar el área de contacto del sustrato adhesivo e incrementar la fuerza de conexión adhesiva debido a la formación de una superficie rugosa de la masa batida y el llenado máximo de los microdefectos en la masa de jalea. Por otra parte, la persistencia de las propiedades mecánicas y estructurales de la masa batida en el resultado de mejorar la estructura de la espuma mediante fibras rugosas de polvo de zanahoria, proporciona la capacidad de estructurado de la capa de batido y permite la operación de fundir la masa de jalea con una densidad de 1350 kg m-3 en 40-60 minutos después de la formación. Los polvos vegetales tienen altas capacidades de unión con el agua, absorbiendo la humedad de la superficie de la masa de caramelo para mejorar su adhesión a la capa combinable. La adición de polvos a la masa de jalea reduce la fuerza de la misma y permite cambiar el adhesivo tenso en su superficie, lo cual tiene un impacto positivo en la calidad del contacto adhesivo con la masa batida (Smolihina, Muratov, 2013). Los estudios han expuesto que durante las pruebas de las muestras control, usualmente hay una ruptura del adhesivo mezclado, y que durante las pruebas de las muestras con la adición de los polvos vegetales, la ruptura es predominantemente cohesiva.

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[ CONFITERÍA ] 55 Con base en la influencia de las dependencias de los fitonutrientes sobre las características mecánicas y estructurales de las masas de fondant y batido, las recomendaciones se hicieron para las condiciones y métodos de moldeado (Tabla 2).

masa de fondant como relleno a un rango de temperatura de 40-70 °C, su suministro al cuerpo del producto puede llevarse a cabo a cualquier velocidad de cizalla. Mientras que en el moldeado de la masa de fondant a temperaturas debajo de 40 °C, la velocidad de cizalla debe ser menor que la velocidad crítica mínima, es decir, 25 s-1, con el fin de evitar la destrucción de la estructura de la masa.

Cuando la temperatura de moldeado está arriba de 70 °C, el estructurado del fondant ocurre después de fundir los cuerpos, así la velocidad de cizalla en el moldeado puede fijarse arbitrariamente.

El estructurado ocurre después del fundido de la masa de jalea a altas temperaturas, así que la velocidad de cizalla durante el proceso de formación, puede ser fijada arbitrariamente. A temperaturas por debajo de 60 °C comienza el proceso de formación de jalea, por lo tanto el impacto sobre la estructura debe ser mínimo. Este requisito corresponde al método de untado. Para el rango de temperatura de 30-45 °C la

El temperado de los cuerpos ocurre a una temperatura de 20-22 °C por 35-40 minutos. El proceso de estructurado está caracterizado por la formación de centros de cristalización con la adición de nuevas moléculas a la red y procede de forma espontánea ya que está acompañada de la disminución de energía libre del sistema. Cuando se usa la

MASA DE CARAMELO TEMPERATURA DE MOLDEADO, °С CONTROL

NUEVA RECETA

TABLA 2. Métodos recomendados para el moldeado de la masa de caramelo a diferentes temperaturas.

MASA DE FONDANT >70 40–70

Proceso de fundición seguido por el prolongado proceso de formación de la estructura Fundido, untado

Untado, presión

<25–40 MASA BATIDA >60

Fundición

45–60

Fundido, untado

Untado

30–45

Untado

Untado, presión

25–30

Untado

Untado, presión

<25

No se recomienda

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56 [ CONFITERÍA ] durante el moldeado, la velocidad de cizalla debe estar debajo de la velocidad crítica mínima, es decir 30 s-1.

CONCLUSIONES Los resultados de la investigación son testimonio de los parámetros de operación del formado de la masa de caramelo, el cual puede recomendarse para usos prácticos en la producción de dulces de acuerdo a las recetas tradicionales y añadiendo polvos y extractos herbales. Se encontró que el comportamiento reológico en el rango de las tasas de cambio estudiadas, es similar al de la composición de la mezcla que contiene materias primas de medicación, técnicos y vegetales en polvo, caracterizadas por parámetros similares de capacidades de adsorción y retención de agua. De esta manera, los resultados obtenidos pueden recomendarse no sólo para la producción de dulces como los aditivos mencionados anteriormente, sino también para el uso en diferentes aditivos herbales con las mismas propiedades físicas y químicas. Para consulta de la bibliografía, visite la versión virtual en www.alfaeditores.com. masa batida hecha de acuerdo a las recetas tradicionales, debe formarse por untado, mientras que para la masa batida con la adición de polvos vegetales, se puede usar el método de prensado, debido a que los productos moldeados retienen bien su forma, incluso en rebanada. Si la temperatura es 25-30 °C la masa batida con la adición de polvos vegetales puede moldearse mediante sedimentación. Así el producto moldeado retiene bien su forma ya que el proceso de la formación de la estructura mediante el tiempo de moldeado se ha completado en gran medida. Para prevenir la destrucción de la estructura de la masa

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[ CONFITERÍA ]

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ADITIVOS NATURALES Y RESIDUOS AGRÍCOLAS EN FORMULACIONES DE BIOPOLÍMEROS PARA EMPAQUE DE ALIMENTOS Empaque

Natural additives and agricultural wastes in biopolymer formulations for food packaging {Arantzazu Valdés, Ana Cristina Mellinas, Marina Ramos, María Carmen Garrigós y Alfonso Jiménez*}

RESUMEN

Palabras clave: Aditivos; empaque activo; legislación como tema; nano-biocompuestos; residuos de alimentos.

Las principales orientaciones de la investigación en empaque de alimentos están enfocadas hacia el mejoramiento de la calidad y seguridad alimentaria. Para este propósito, es deseable que el empaque de alimentos proporcione una vida útil más larga al producto, así como el monitoreo de seguridad y calidad basado en estándares internacionales. Las nuevas estrategias de empacado activo representan un área clave en el desarrollo de nuevos materiales multifuncionales, donde el uso de aditivos naturales y/o residuos agrícolas está teniendo cada vez más interés. El desarrollo de nuevos ma-

teriales y particularmente formulaciones innovadoras de polímeros, pueden ayudar a hacer frente a estos requisitos y también a otras funciones de empaque, como: protección y preservación del alimento, mercadotecnia y comunicación inteligente con el consumidor. El uso de biocompuestos para el empaque activo de alimentos es uno de los enfoques más estudiados en los últimos años sobre materiales en contacto con alimentos. Las aplicaciones de estos biocompuestos innovadores pueden ayudar a proporcionar nuevos materiales de empaque para alimentos con propiedades

{ Departamento de Química Analítica, Ciencias de los Alimentos y la Nutrición, Universidad de Alicante, PO Box 99, Alicante, España. E-mail: alfjimenez@ua.es }

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mecánicas, de barrera, antioxidantes y antimicrobianas mejoradas. Desde el punto de vista de la industria alimentaria, preocupaciones como la seguridad y el riesgo asociado con estos nuevos aditivos, propiedades de migración y posible ingestión humana, y las regulaciones, necesitan ser considera-

das. Las últimas innovaciones en el uso de estas formulaciones para obtener biocompuestos, son reportadas en esta revisión. También se discuten los temas legislativos relacionados con el uso de aditivos naturales y residuos agrícolas en los sistemas de empaque de alimentos.

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ABSTRACT The main directions in food packaging research are targeted toward improvements in food quality and food safety. For this purpose, food packaging providing longer product shelflife, as well as the monitoring of safety and quality based upon international standards, is desirable. New active packaging strategies represent a key area of development in new multifunctional materials where the use of natural additives and/or agricultural wastes is getting increasing interest. The development of new materials, and particularly innovative biopolymer formulations, can help to address these requirements and also with other packaging functions such as: food protection and preservation, marketing and smart communication to consumers. The use of biocomposites for active food packaging is one of the most studied approaches in the last years on materials in contact with food. Applications of these innovative biocomposites could help to provide new food packaging materials with improved mechanical, barrier, antioxidant, and antimicrobial properties. From the food industry standpoint, concerns such as the safety and risk associated with these new additives, migration properties and possible human ingestion and regulations need to be considered. The latest innovations in the use of these innovative formulations to obtain biocomposites are reported in this review. Legislative issues related to the use of natural additives and agricultural wastes in food packaging systems are also discussed. Key words: Active packaging; additives; food wastes; legislation as topic; nanobiocomposites.

INTRODUCCIÓN La industria del empaque de alimentos está mostrando cada vez más interés en el desarro-

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llo de nuevos materiales y procesos para asegurar que el alimento contenido está seguro y saludable, y para mejorar su vida útil, lo cual es un tema esencial en las estrategias modernas de distribución y comercialización. Además, el uso de materias primas se ha ido incrementando en las últimas décadas para las aplicaciones en empaques de alimentos. Entre la amplia variedad de materiales que se usan actualmente en el empaque de alimentos, los polímeros han tomado una parte importante debido a su versatilidad y su ventajosa relación rendimiento/costo. Sin embargo, la mayoría de los polímeros usados para el empaque de alimentos no son biodegradables o compostables y por lo tanto representan un problema de disposición al final de su vida útil, cada vez más serio en todo el mundo. Aunque la estabilidad del empaque de alimentos durante la vida útil del producto es una ventaja, se vuelve una desventaja cuando los empaques entran en la fase de post-uso. Como consecuencia, el uso de materiales poliméricos obtenidos a partir de recursos no renovables (los cuales usualmente no son biodegradables) en aplicaciones de empaques de alimentos, presenta un importante impacto ambiental y generación de residuos. Los residuos de empaque representaron 71.6 millones de toneladas o 29.5% de los Residuos Sólidos Municipales (RSM) totales en 2009 en los EEUU (http://www.epa. gov/osw/nonhaz/ municipal/pubs/msw2009fs.pdf ). Accessed June 2011) y 56.3 millones de toneladas o 25% de los RSM en 2006 en Europa (http://www.waste-management-world. com/index/display/article-display/304406/articles/waste-management- world/volume-8/ issue-4/features/msw-management-in-europe. html). Accessed June 2011). Actualmente, el vertido es el método dominante de disposición de los residuos de empaque, seguido del reciclado, incineración y composta. A pesar de que los métodos de recuperación como el reúso, el reciclaje y/o composta, se recomiendan como una forma de reducción de la disposición de residuos de empaque, todavía hay

[ EMPAQUE ] 61 mucho trabajo por hacer para reducir sustancialmente la cantidad de plástico presente en los RSM (Jamshidian et. al., 2010). No obstante, los biopolímeros comerciales muestran algunas limitaciones en términos de desempeño (resistencia térmica, barreras deficientes y fragilidad) así como precios relativamente altos, los cuales limitan sus actuales aplicaciones, requiriendo modificación por la adición de otros componentes para mejorar su desempeño en las aplicaciones de empaques para alimentos. Uno de los temas más estudiados cuando se habla de empaque, no sólo es la búsqueda de un simple contenedor, sino también de la mejora de las características de los productos alimenticios, que se enlistan a continuación:

productores, minoristas y clientes tienen diferentes prioridades, y el empaque no siempre es percibido como un valor agregado para el producto. Pero la industria de alimentos debe invertir tiempo y energía en la defensa del empaque con una reducción de residuos a través de la cadena entera de suministro (Barlow y Morgan, 2013). Esta es la principal razón para pensar en el uso de residuos agrícolas y de procesamiento de alimentos en la industria del empaque, mientras que muchas instituciones de investigación se han enfocado en su estrategia que consiste en dos temas: •

• (1) Permitir un lenta pero controlada respiración (reducir la absorción de O2) de los productos alimenticios a través del material de empaque; (2) Permitir una barrera selectiva a gases (en particular CO2) y vapor de agua; (3) Crear una atmósfera modificada con respecto a la composición interna de gas, regulando el proceso de maduración, y llevando a la extensión de la vida útil; (4) Disminuir la migración de lípidos, evitando la modificación del empaque; (5) Mantener la integridad estructural de los polímeros para mejorar el manejo mecánico y el procesamiento; (6) Servir como vehículo para incorporar aditivos para alimentos (agentes saborizantes, colorantes, antioxidantes, agentes antimicrobianos); (7) Prevención (o reducción) de descomposición microbiana durante el almacenamiento prolongado y distribución (Tharanatha, 2003). La industria alimentaria, y particularmente todas esas compañías productoras de materiales para empaque, están sujetas a la presión de diferentes partes interesadas en la cadena de producción y distribución. Los

La reducción de la contaminación ambiental mediante la industria del empaque La recuperación de biopolímeros para usarlos en la preparación de materiales biodegradables (Prochoñ y Przepiórkowska, 2013).

Es bien conocido que los polímeros con base biológica y biodegradables pueden ser clasificados en cuatro categorías dependiendo de la ruta sintética seguida para obtenerlos (Vieira et. al., 2011). 1.

Los polímeros obtenidos a partir de biomasa, en particular de agro-recursos, como los polisacáridos, por ejemplo almidones (trigo, papa, maíz) productos lignocelulósicos (madera, paja) y otros (pectinas, quitosano/quitina, gomas) proteínas y lípidos, por ejemplo, animales (caseína, suero, colágeno/gelatina), y plantas (zeína, soya y gluten). 2. Polímeros obtenidos por producción microbiana, por ejemplo, poli(hidroxialcanoatos) (PHAs) como poli(hidroxibutirato) (PHB) y poli(hidroxibutirato co-hidroxivalerato) (PHBV); 3. Polímeros sintetizados químicamente usando monómeros obtenidos de agro-recursos, por ejemplo, poli(ácido láctico) (PAL);

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62 [ EMPAQUE ] 4.

Polímeros cuyos monómeros son obtenidos por síntesis química a partir de recursos fósiles, por ejemplo, poli(ε-caprolactona) (PCL), poli(esteramidas) (PEA), co-poliésteres alifáticos (por ejemplo, PBSA) y co-poliésteres aromáticos (por ejemplo, PBAT).

Los biopolímeros termoplásticos más ampliamente estudiados son el almidón, PAL y PHAs. Entre ellos, los biopolímeros de almidón y el PAL son los más interesantes para el empaque de alimentos ya que se han hecho comercialmente viables, tienen un balance interesante de propiedades, y son producidos en escala industrial. Por ejemplo, el PAL muestra una excelente transparencia y una relativamente buena resistencia al agua (Park et. al., 2002; Chen et. al., 2003; Tsuji y Yamada, 2003). Su alta rigidez se reduce usualmente con la adición de plastificantes (Martin y Averous, 2001; Ljungberg y Wesslén, 2002, 2003), pero esos aditivos sólo llevan a una disminución de la barrera de oxígeno y de la resistencia térmica (Martino et. al., 2009; Courgneau et. al., 2011). Este es, por lo tanto, de gran interés industrial, para mejorar las propiedades de barrera del PAL mientras que se mantienen sus buenas propiedades inherentes como la transparencia y la biodegradabilidad. Actualmente, éste es uno de los principales cambios en el desarrollo de biocompuestos para aplicaciones en empaques de alimentos. Hay otros biomateriales con alto potencial en el empaque de alimentos y que pueden extraerse directamente de la biomasa, como el gluten, zeína, prolamina obtenida a partir del maíz y quitosano, el cual se obtiene comúnmente de la quitina de los crustáceos. Esos materiales generalmente tienen excelentes propiedades de barrera de oxígeno bajo condiciones secas. Sin embargo, sus principales inconvenientes son su inherente alta rigidez, que dificulta el procesamiento

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usando el equipo convencional y su fuerte sensibilidad al agua, que surge de su carácter hidrofílico, el cual lleva a la plastificación afectando las propiedades mecánicas y de barrera (Anderson y Lamsa, 2011; Rogovina et. al., 2011). No obstante, los biopolímeros de quitosano y zeína exhiben dos características muy interesantes. El quitosano tiene propiedades antimicrobianas (Aider, 2010; Campos et. al., 2011) y la inusual resistencia de la zeína al agua, hace a este biopolímero potencialmente útil para las aplicaciones multicapa en empaques de alimentos (Wang y Padua, 2004). Todos los biopolímeros con interés comercial pueden mostrar excelentes propiedades de barrera en sus formulaciones óptimas, aunque su funcionamiento como barrera es dramáticamente reducida en presencia de humedad y/o otros plastificantes, necesarios para obtener materiales adecuados para el procesamiento. Otros biopolímeros como PHAs, muestran propiedades de barrera muy altas, contra el agua. Por lo que, en principio, el uso de sistemas multicapa donde una capa interior de quitosano plastificado puede colocarse entre dos capas de PHA, sería una posibilidad interesante. Sin embargo, esos materiales normalmente sufren de costos de producción relativamente altos, lo que significa que la competencia con termoplásticos convencionales aún es un problema. Por lo tanto, la adición de aditivos naturales y/o co-productos de residuos agrícolas descartados de las operaciones del procesamiento de alimentos, es una tendencia innovadora en la ciencia de polímeros con un claro interés práctico. En esta revisión resumimos los nuevos enfoques y se presentan los principales desarrollos recientes en esta área.

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USO DE EXTRACTOS NATURALES EN LOS POLÍMEROS BIODEGRADABLES Se han implementado recientemente nuevos desarrollos en materiales de empaque, mediante el incremento de la demanda del consumidor por alimentos mínimamente procesados y requerimientos más estrictos en cuanto a la salud y seguridad del consumidor. De hecho, nuevas tecnologías están siendo investigadas en esta línea, tal como el envasado en atmósfera modificada y las tecnologías de empaque activo (Suppakul et. al., 2003). Diferentes compuestos naturales han sido propuestos para su incorporación a matrices de polímeros para mejorar las funcionalidades de los empaques, así como la calidad y seguridad de los alimentos. Su acción es esencial en la reducción o incluso eliminación de alguna de las principales causas de descomposición de los alimentos, como la rancidez, pérdida/ cambio de color, pérdidas nutrimentales, deshidratación, proliferación microbiana, senescencia, acumulación de gas, y malos olores (López-Gómez et. al., 2009). En años recientes, la demanda por el uso de aditivos naturales en las formulaciones de polímeros ha producido un claro incremento en el número de estudios basados en extractos naturales provenientes de plantas, aceites esenciales o productos de residuos agrícolas (Coma, 2008; Gutiérrez et. al., 2009a; Kuorwel et. al., 2011). Varias investigaciones han descrito el amplio espectro antimicrobiano contra diferentes microorganismos patógenos y de descomposición, incluyendo bacterias Gram-negativas y Gram-positivas, y hongos. Por ejemplo, los extractos de mora azul obtenidos a partir de cuatro cultivares, han mostrado un efecto antimicrobiano en el crecimiento de Listeria monocytogenes y Salmonella enteritidis (Shen et. al., 2014). Los extractos de semilla de uva pueden ser usados como aditivos por

su bien documentadas propiedades antiinflamatorias y antimicrobianas contra la mayoría de los patógenos transmitidos por alimentos como L. monocytogenes, Salmonella typhimurium, Escherichia coli (E. coli), y Campylobacter jejuni, en la prevención de la contaminación patógena. El extracto de té verde puede inhibir el crecimiento de varias cepas de Staphylococcus y algunas bacterias Gram-negativas, como E. coli o Salmonella (Perumalla y Hettiarachchy, 2011). Un estudio reciente demostró los prometedores efectos antimicrobianos en alimentos, de tres extractos provenientes de frutas de frambuesa y orujo, incluyendo actividad contra E. coli, Salmonella sp., L. monocytogenes, Enterococcus faecium (Caillet et. al., 2012). Estos aditivos son considerados como seguros y tienen el estatus “Generalmente Reconocidos Como Seguros” (GRAS, por sus siglas en inglés) designado por la American Food and Drug Administration (Kuorwel et. al., 2011). Debido a esas propiedades benéficas, el uso de extractos naturales o sus compuestos originales (incluyendo ácidos fenólicos de bajo peso molecular, taninos, proantocianidinas, flavonoides, como antocianinas o flavonoles) para aplicaciones en empaques de alimentos está creciendo en los últimos años (Smith-Palmer et. al., 2001; Bañón et. al., 2007; Carpenter et. al., 2007; Negi, 2012). En este sentido, las sustancias antimicrobianas activas son incorporadas en la matriz polimérica y después pueden liberarse gradualmente desde el material de empaque sobre la superficie del alimento durante toda la vida útil del producto alimenticio empacado incrementando su efecto con el objetivo de controlar la concentración mínima inhibitoria necesaria para detener el crecimiento microbiano (Gutiérrez et. al., 2009a). Se pueden usar diferentes tipos de biopolímeros en el desarrollo de películas antimicrobianas activas. Por ejemplo, Iturriaga et. al. usaron dos diferentes matrices de polímeros (gelatina y metilcelulosa) para desarrollar películas

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64 [ EMPAQUE ] activas comestibles con extracto cítrico. Esas formulaciones mostraron propiedades convenientes (ausencia de olor, solubilidad en agua) y una interesante actividad antimicrobiana contra tres bacterias utilizando el método de difusión en agar, determinando el halo de inhibición contra el microorganismo evaluado. Estos resultados mostraron que la efectividad inhibitoria de las películas contra las cepas evaluadas se mantuvo independientemente de la matriz de biopolímero por al menos un mes (Iturriaga et. al., 2012). Otras películas comestibles como formulaciones de aislados de proteína de soya conteniendo extracto de semilla de uva, fueron desarrolladas por Sivarooban et. al. quienes demostraron que esos biocompuestos son capaces de reducir las poblaciones bacterianas relacionadas con los alimentos (E. coli O157:H7 y Salmonella typhimurium fueron reducidas en 1.8 y 0.6 log UFC/mL, respectivamente). La incorporación de esos extractos incrementa significativamente el grosor de las películas (de 33.0 a 77.9 μm), resistencia a la perforación (de 2.5 a 5.3 N) y la resistencia de tensión (8.8– 10.7MPa) en comparación con la película de aislado de proteína de soya pura (Sivarooban et. al., 2008). Las propiedades de tensión pueden mejorar por la adición de extractos naturales debido a su intercalado en las cadenas de la matriz de polímero, resultando en una resistencia mecánica mayor. Otro ejemplo fue la adición de extractos de semilla de uva para obtener películas activas a base de proteína de cebada integral y gelatina para empacar salmón. Después de 15 días de almacenamiento, los resultados mostraron una disminución significativa de las poblaciones de E. coli O157:H7 y L. monocytogenes comparado con el control de los materiales puros (Song et. al., 2012). La combinación de extractos de menta o extractos de cáscara de granada con quitosano y polivinil alcohol, resultó en un mejoramiento de su resistencia de tensión sin afectar significativamente sus propiedades de barrera y su

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efectividad contra bacterias Gram-positivas de los alimentos (Kanatt et. al., 2012). Los poliésteres sintéticos biodegradables, como el PCL, también se usaron como matrices poliméricas para producir películas de empaque activas para alimentos con la combinación de extractos naturales los cuales podían provenir de plantas o residuos agrícolas. Por ejemplo, Takala et. al. basaron su estudio en el desarrollo de películas de PCL/Alginato que contenían tres extractos naturales provenientes del romero y aceites esenciales asiáticos e italianos. Se estudió el potencial de control/inhibición del crecimiento de patógenos transmitidos por alimentos en vegetales frescos. Los resultados mostraron que estos compuestos pueden verse afectados por la humedad relativa del empaque, provocando una alteración en el mecanismo de liberación de los compuestos volátiles y consecuentemente de su actividad antimicrobiana y las propiedades de la película (Takala et. al., 2013). Otros extractos naturales fueron evaluados por la necesidad de incrementar el valor de algunos subproductos o co-productos provenientes de residuos agrícolas o residuos del procesamiento de alimentos. Por ejemplo, los extractos de limón se usaron por Del Nobile et. al. para desarrollar materiales activos para empaque en base a PAL, PCL y LDPE. En este caso la temperatura de procesamiento del PCL juega un papel importante, ya que es necesario reducirla drásticamente para evitar la degradación térmica de la matriz polimérica y reducir el riesgo de la inactivación de los compuestos activos o volatilización de los extractos de limón (Del Nobile et. al., 2009). Se evaluaron extractos de propóleos en combinación con PAL por Mascheroni et. al. con el objetivo de desarrollar un sistema de liberación antimicrobiana/antioxidante para el empaque de alimentos (Mascheroni et. al., 2010). Las hojas de oliva son otra fuente importante de compuestos activos, y el extracto mostró una alta

[ EMPAQUE ] 65 eficiencia antimicrobiana, causada por su alta concentración de polifenoles. Por esta razón, Erdohan et. al. estudiaron la incorporación de extractos de hojas de oliva a la matriz de PAL. Las pruebas antimicrobianas mostraron que el incremento en la cantidad de extracto puede causar un aumento significativo en las zonas inhibitorias. Por otro lado, la permeabilidad al vapor de agua, la solubilidad en agua, y la tasa de degradación se modificaron con el incremento de la concentración de los extractos (Özge Erdohan et. al., 2013). Una alternativa para materiales compuestos en una formulación para empaque de alimentos, es el uso de sistemas multicapa basados en capas biodegradables en combinación con extractos naturales. De esa manera, Takala et. al. desarrollaron películas compuestas de triple capa basadas en metilcelulosa (MC) y PCL. La incorporación de extractos naturales, como el ácido rosmarínico, mostraron su potencial aplicación para controlar patógenos en los alimentos, así como una clara disminución de las propiedades de barrera y modificaciones insignificantes de la resistencia de tensión (Takala et. al., 2013). La adición de aditivos naturales a las matrices de polímeros para el empaque de alimentos permite su liberación sostenida (migración) al producto alimenticio durante largos periodos de tiempo (incluyendo las operaciones de almacenamiento y distribución), extendiendo la vida útil del producto final por la disminución de la autooxidación del alimento o la descomposición del mismo, afectando tanto la calidad sensorial como la nutricional del alimento (Manzanarez-López et. al., 2011). La migración es el resultado de los procesos de difusión, disolución y equilibrio que involucran la transferencia de masa de los compuestos de bajo peso molecular presentes inicialmente en el empaque, hacia la muestra de alimento o alimento simulado; y a menudo esta es descrita por la segunda ley de Fick (Manzanarez-López

et. al., 2011). La determinación de la migración de los aditivos en las muestras de alimentos es, en la mayoría de los casos, pérdida de tiempo y dinero. De esta manera, los estudios de migración son usualmente llevados a cabo usando alimentos simulados y condiciones especificadas en las regulaciones europeas de empaques de alimentos (Kuorwel et. al., 2013).

REVALORIZACIÓN DE LOS RESIDUOS AGRÍCOLAS COMO REFUERZOS EN BIOPOLÍMEROS La fabricación de compuestos verdes formados por biopolímeros y fibras naturales ha traído mayor interés en la investigación de polímeros y compuestos. La preocupación pública acerca del medio ambiente, los cambios climáticos y el calentamiento global, mientras que los recursos de combustibles fósiles limitados están disponibles, ha sido un factor importante para los gobiernos, compañías y científicos encontrar alternativas al crudo en la producción de plásticos. Los biocompuestos obtenidos de biopolímeros y el refuerzo con fibras naturales pueden ofrecer una importante contribución por la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles y el impacto ambiental relacionado. En particular, el uso y valoración de los residuos agrícolas es actualmente un tema de tendencia en la investigación y se ha reportado un número elevado de resultados en esta área. Las fibras naturales son materiales extraídos de sustancias en la naturaleza que pueden ser clasificadas en tres principales categorías: vegetales (fibras de plantas), fibras animales y minerales. Las fibras vegetales o de plantas son clasificadas en tres principales subdivisiones: fibras de hojas (por ejemplo, aceite de palma, plátano, sisal, piña, hojas de abacá, etc.); fibras de estopa (por ejemplo, kenaf, yute y lino); fibras de semillas (por ejemplo, algodón, cáscara de arroz, kapoc y

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66 [ EMPAQUE ] fibra de coco). Las fibras pueden considerarse como compuestos naturales constituidos principalmente por holocelulosa (celulosa, hemicelulosa) y lignina, con menor contenido de azúcares, almidón, proteínas, extractos y cenizas (Hamza et. al., 2013). Las microfibrillas de celulosa unidireccionales constituyen los elementos reforzados en la mezcla de la matriz de hemicelulosa y lignina (Faruk et. al., 2012). Es interesante resaltar varias ventajas de la incorporación de fibras naturales a las matrices de biopolímeros, ya que debido a su baja densidad y costo, disponibilidad, reciclabilidad, que son amigables con el medio ambiente, a su total degradación en el suelo sin la emisión de compuestos tóxicos en condición de composta, y buenas propiedades mecánicas, han permitido a los científicos a nivel mundial, mostrar interés en la explotación del potencial completo de las fibras de plantas. En años recientes, los investigadores se han involucrado en la valoración de los residuos agrícolas y las fibras lignocelulósicas como refuerzo de polímeros en sustitución a los obtenidos a partir de vidrio y carbón. Por ejemplo, la cubierta exterior del casco de la soya es un subproducto generado durante el procesamiento del aceite y este residuo demostró ser un buen refuerzo para obtener compuestos verdes en mezclas de poli (3-hidroxibutirato- co-valerato) y poliláctido (60:40% peso) (Nanda et. al., 2013). Este estudio mostró que la adición de 30% de cáscara de soya induce a un incremento importante en los módulos de tensión de esos compuestos que puede ser atribuido a la alta rigidez de las fibras, indicando la transferencia eficiente de estrés de la matriz a la fase fibra; por lo que una transformación de estrés eficiente es esperada en estos compuestos. Recientemente se ha investigado el uso potencial de incorporar residuos lignocelulósicos agrícolas, como el tallo de soya, de maíz y paja de trigo y pastos perennes como el pasto varilla y miscanthus, como

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refuerzo en las matrices poliméricas biodegradables que comprende una mezcla de poli (3-hidroxibutirate-co-3-hidroxivalerato) y poli (butileno adipato-cotereftalato) (Nagarajan et. al., 2013). La incorporación de miscanthus, con altas cantidades de celulosa, la cual permite una mejor interacción con la matriz, resultó en un incremento de la resistencia de tensión de los compuestos. La resistencia a la flexión de estos compuestos con fibras lignocelulósicas obtenidas a partir de residuos agrícolas mejora significativamente, con la excepción del compuesto a base de pasto varilla. Finalmente, el módulo de estos compuestos verdes incrementó drásticamente sin tener diferencias significativas entre los tipos de fibras. Sin embargo, la elongación de ruptura de los biocompuestos, fue menor que 5% independientemente del tipo de biofibra y debido a la restricción de la movilidad molecular de las cadenas de polímero en el compuesto. Además, la resistencia al impacto se redujo mediante dos mecanismos (1) la drástica reducción de la elongación de ruptura, reduciendo el área bajo la curva de tensión-deformación, y (2) la concentración de tensión en las áreas de deficiencia de adhesión alrededor de los extremos de la fibra y los contactos fibra-fibra. Una revisión previa (Wahit et. al., 2012) resaltó los desarrollos en la producción de compuestos de PAL y PCL amigables con el ambiente con propiedades mecánicas mejoradas y biodegradación con la incorporación de fibras naturales como cáñamo, madera, ramio, kenaf, paja de arroz, abacá, yute, bambú, cáscara de arroz, aceite de palma, y lino. En este sentido, un estudio comparativo de las propiedades mecánicas de los compuestos de PAL/kenaf y PAL/cáscara de arroz, mostraron un marcado incremento en el módulo de flexión. Para el compuesto de fibra PCL/lino, la resistencia de tensión, y flexión se incrementaron a 54 y 44%, respectivamente. El compuesto PCL/ cáscara de arroz disminuyó en la temperatura de fusión y cristalinidad a altos contenidos

[ EMPAQUE ] 67 de fibra. Por otro lado, se alcanzó el alto nivel de degradación de todo el compuesto PCL/ cáscara de arroz después de 57 días de incubación, ya que la adición de cáscara de arroz facilitó el acceso de agua a la matriz de PCL, así como la absorción controlada y estabilización de la despolimerasa PCL, resultando en un claro incremento de la degradación de PCL hidrolítico. También se investigó la morfología, comportamiento de cristalización, propiedades térmicas, mecánicas y de barrera y la biodegradación en el suelo de los biocompuestos completamente biodegradables con 5 y 15% peso de algodón, celulosa obtenida de algodón y celulosa hidrolizada en la matriz de PCL (Gutiérrez et. al., 2009b). Se concluyó que la incorporación de rellenos lignocelulósicos condujo a una disminución de la resistencia de tensión y elongación a la ruptura, así como un incremento de los módulos elásticos. La celulosa obtenida a partir de residuos de almidón, debido a su baja hidrofilicidad, mostró la alta compatibilidad con el PCL, mientras que los rellenos de refuerzo fuertemente hidrofóbicos resultaron en un incremento de las propiedades mecánicas (Faruk et. al., 2012). El mejor rendimiento se obtuvo con la adición de 15% de celulosa obtenida de los residuos de algodón, los cuales mostraron mayor dureza y no cambiaron las propiedades de barrera de la matriz. Los procesos de biodegradación se aceleraron por la presencia de esos rellenos, pero el efecto no fue severo. Por lo tanto, esos compuestos podrían usarse para aplicaciones de empaques. Se reportó un comportamiento similar en la valoración de los diferentes residuos agrícolas, tales como cáscaras de nuez (Pirayesh et. al., 2012), cáscara de almendra (Pirayesh et. al., 2013), fibras de las ramas del árbol de naranja (Reixach et. al., 2013), babú (Abdul Khalil et. al.,2012), fibra de cáscara de arroz, fibra de bagazo y residuos de pescado en polipropileno ((Nourbakhsh et. al., 2014)), yute, lino y madera, entre otros, como refuerzo de los materiales poliméricos compuestos por las diferentes aplicaciones industriales.

Los compuestos reforzados con los residuos agrícolas han sido objeto de creciente interés en el desarrollo de sistemas de empaque activo, Por ejemplo, los materiales de empaque etileno-eliminadores han sido sujeto de estudios recientes para aplicarse en la industria de las frutas y vegetales frescos. Los eliminadores de etileno comerciales normalmente están basados en permanganato de potasio (KMnO4), pero una clara limitación sobre su aplicación con respecto al alimento es que el KMnO4 no está permitido para entrar en contacto con los productos alimenticios debido a su toxicidad y color. Con el fin de superar este problema, se propusieron compuestos con paja de arroz incorporando carbón activado, y se reportó su efecto sobre las propiedades físicas y mecánicas en los compuestos resultantes (Sothornvit y Sampoompuang, 2012). Los resultados mostraron que la incorporación de 30% de carbón activado al papel de paja de arroz, produjo un nivel máximo de eliminación de etileno (77%) en una forma amigable con el medio ambiente debido a que es reutilizable y protege contra el daño mecánico.

TEMAS LEGISLATIVOS Debido a las interacciones con los alimentos y/o el medio ambiente, los empaques activos representan un nuevo reto para progresar en materiales avanzados para la investigación. La migración intencional de elementos activos a través de los materiales de empaque y al alimento, caería bajo el Marco de Regulación 1935/2004 para materiales de empaques activos (European Commission, 2004). Esta Regulación ya contiene provisiones generales sobre la seguridad de los empaques activos y fija el marco para el proceso de evaluación de seguridad de EFSA (Dainelli et. al., 2008). Pero algunos artículos, como los de materiales inteligentes y activos, caen dentro de regulaciones más específicas. En este sentido la Comisión de Regulación (EC) No 450/2009 2009 (European Commission, 2009) estaba relacionada con los empaques activos e

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68 [ EMPAQUE ] inteligentes y señaló que los elementos activos necesitan identificarse y el material activo tiene que estar acompañado de información sobre sus usos permitidos. La máxima cantidad de sustancias liberadas por el componente activo debe especificarse (Llorens et. al., 2012). Debe resaltarse que la cantidad de compuestos activos liberados de los materiales de empaque podrían exceder los requerimientos de migración general indicados en las legislaciones de EEUU o nacionales. La transferencia de esas sustancias activas a los alimentos no debe incluirse en el cálculo del límite de migración general (LMG). Sin embargo, las partes pasivas deben estar cubiertas por una legislación específica aplicable a los materiales, tal como la Regulación EU 10/2011. Únicamente los componentes activos deben estar sujetos al análisis de seguridad por la EFSA (European Food Safety Authority) antes de que sean autorizados para su uso y debe elaborarse una lista de sustancias o grupo/combinación de sustancias que se usan en los materiales activos e inteligentes, siguiendo el riesgo de análisis de esas sustancias para la EFSA. Algunas recomendaciones de la Comisión de Regulación (EC) No 450/2009 se proporcionaron por la Comisión Europea para tratar las cuestiones relativas a la interpretación e implementación de ciertos aspectos referentes a la legislación (European Commission, 2011). Este documento contiene algunas definiciones y ejemplos; clarificación sobre tipos de empaques y componentes que caen o no bajo la definición de materiales activos; aspectos legales relacionados con la autorización de sustancias activas o componentes; y cuestionamientos y respuestas relacionadas con el riesgo de evaluación y procedimiento de autorización por la EFSA. Los factores considerados por la autoridad cuando realizan evaluaciones de seguridad incluyen, por ejemplo, propiedades toxicológicas y la medida en que la sustancia original o productos de degradación podrían transferirse al alimento.

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Las directrices de la EFSA sólo son aplicables para las sustancias en contacto directo con los alimentos o el medio ambiente que lo rodea (espacio de cabeza). Esas directrices también son aplicadas a los materiales que están separados del alimento por una barrera funcional (por ejemplo, una barrera que consiste en una o más capas de materiales en contacto con el producto, lo cual asegura que el material final o artículo cumple con el Artículo 3 de la Regulación 1935/2004/EC y con la Regulación 450/2009/ EC. Las sustancias detrás de cada barrera no necesitan evaluación de seguridad y también están fuera del ámbito de aplicación de estas Regulaciones. Por lo tanto, detrás de la barrera funcional se pueden usar sustancias no autorizadas, si la migración no excede los 0.01 mg/kg de alimento y si no son cancerígenas, mutagénicas o tóxicas para la reproducción. Considerando los requisitos regulatorios para una nueva tecnología de empaque activo en los Estados Unidos, los materiales usados en las aplicaciones en contacto con los alimentos, están sujetos a la aprobación regulatoria pre-comercialización, por la Food and Drug Administration si los considera “aditivos alimentarios”. Algunos ácidos orgánicos, bacteriocinas y compuestos volátiles derivados de plantas, tienen la aprobación de la FDA como aditivos para ciertos alimentos (ver Tabla 1) (Suppakul et. al., 2003). En resumen, las Regulaciones 1935/2004/EC y 450/2009/EC poseen nuevas bases para los requerimientos generales y seguridad específica y temas de mercadotecnia relacionados con los materiales de empaque activo. En este sentido, se debe considerar que la complejidad del desarrollo de un nuevo sistema introduce muchas variables al riesgo de evaluación; la introducción de nuevos productos de migración lleva a diferentes interacciones entre los agentes activos y diferentes materiales de empaque. El desarrollo y validación de las pruebas de migración para detectar y determinar de manera confiable los nuevos

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ADITIVO Ácido acético Ácido benzoico Butilhidroxianisol (BHA) Hidroxitolueno butilado (BHT) Carvarcol Citral Ácido cítrico p-Cresol EDTA Estragol Etanol Etilparabeno Eugenol Geraniol Glucosa oxidasa Hexametilentetramina (HMT) Glucomanano Konjac Ácido láctico Ácido láurico Linalool Lisozima Ácido málico Metilparabeno Natamicina Nisina Ácido fosfórico Polifosfato Sorbato de potasio Ácido propiónico Propilparabeno Benzoato de sodio Ácido sórbico Ácido succínico Dióxido de azufre Ácido tartárico Butilhidroquinona terciaria (TBHQ) Α-Terpineol Timol

CÓDIGO DE ASIGNACIÓN POR LA AUTORIDAD LEGISLATIVA AUSTRALIA / NUEVA ZELANDA1 EUROPA2 EEUU3 260 E260 GRAS 210 E210 GRAS 320 E320 GRAS 321 E321 GRAS FA GRAS 330 E330 GRAS FA FA GRAS E1510 GRAS E214 GRAS GRAS GRAS 1102 GRAS E239 E425 GRAS 270 E270 GRAS FA GRAS 1105 E1105 GRAS 296 E296 GRAS 218 E218 235 E235 FA 234 E234 GRAS 338 E338 GRAS E452 GRAS 202 E202 GRAS 280 E280 GRAS 216 E216 GRAS 211 E211 GRAS 200 E200 GRAS E363 GRAS 220 E220 GRAS 334 E334 GRAS 319 FA FA FA

TABLA 1. Lista de algunos aditivos alimentarios permitidos que podrían ser utilizados como agentes activos en materiales de empaque (Suppakul et. al., 2003) (con autorización).

Fuente: CFR (1988); Davidson and Branen (1993); Maga and Tu (1995); Luck and Jager (1997); Saltmarsh (2000); Taubert (2000). 1 La asignación de un número significa que el aditivo está aprobado por la Autoridad Alimentaria de Nueva Zelanda y Australia (ANZFA) y el Concilio de Estándares de Alimentos de Australia y Nueva Zelanda (ANZFSC) y es seguro para usarse en alimentos. 2 La asignación de un número “E” significa que el aditivo ha sido aprobado por la Comunidad Europea (EC), Comité Científico en Alimentos (SCF). 3 La clasificación de acuerdo con la Food and Drug Administration (FDA) Título 21 del código de Regulaciones Federales (21 CFR), donde las sustancias intentar usarse en la elaboración de productos alimenticios para consumo humano, son clasificadas en 3 categorías: aditivos alimentarios (AA), ingredientes alimentarios autorizados y sustancias generalmente reconocidas como seguras (GRAS)

productos de migración, podría representar un serio reto, así como el riesgo de evaluación para nanomateriales (Restuccia et. al., 2010).

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EFECTO DE DIFERENTES TIPOS DE LECHE SOBRE LA VIDA ÚTIL Y LA CALIDAD MICROBIOLÓGICA DEL RABRI Effect of different types of milk on shelf life and microbial quality of rabri {Anoop Singh Chauhan*, S. P. Singh, K. V. Singh y S. J. Singh}

Lácteos

RESUMEN

Palabras clave: Leche; microorganismos y calidad; periodos de almacenamiento; Rabri.

Se llevó a cabo un estudio para evaluar el efecto de cuatro periodos de almacenamiento (0 días, 5 días, 10 días y 15 días) y cuatro diferentes tipos de leche (leche de vaca, leche de búfala, leche combinada y leche descremada) usada para la preparación de Rabri. Estas muestras se almacenaron a 5 °C y se evaluaron tres especies de microorganismos (cuenta estándar en placa X 105 ufc/g, cuenta de coliformes X 102 ufc/g y cuenta de hongos y levaduras X 102 ufc/g) que se observaron durante el almacenamiento. Este proceso de evaluación se realizó por triplicado. Los diferentes periodos de almacenamiento y los cuatro tipos de leche usada para la preparación del Rabri, afectaron significativamente al producto a un nivel de significancia de 0.1%, pero las poblaciones microbianas no lo afectaron significativamente a un nivel de significancia de 5%. La interacción entre los periodos de almacenamiento y la leche, los periodos de almacenamiento y los microorganismos, y la leche y los microorganismos, afectaron significativamente el producto a un nivel de significancia de 0.1%. La interacción general entre los periodos de almacenamiento, la leche y los microorganismos no tuvo un efecto significativo

a un nivel de significancia de 5%. La intensidad de contaminación depende del tipo de leche y los días de almacenamiento. La presencia de sólidos totales juega un papel importante en el crecimiento de microorganismos como el menor número de ufc/g presente en la muestra preparada con leche de búfala, mientras que el mayor número observado fue con la leche descremada. En cuanto al periodo de almacenamiento, conforme envejecieron las muestras de Rabri, fue más intensa la contaminación y el crecimiento de microorganismos. El menor número de ufc/g se observó a los 0 días de almacenamiento y el mayor a los 15 días. Se observó un incremento significativo en CEP después de 10 a 15 días de almacenamiento, pero no se registró un crecimiento significativo en la cuenta de coliformes y de hongos y levaduras, entre los 0 y 10 días de almacenamiento, fue hasta después de los 10 días en que se observó crecimiento. Se recomendó que la mejor calidad del Rabri se puede obtener usando leche de búfala el mismo día de la preparación, se encontró la menor carga microbiana en los 0 a 10 días de almacenamiento pero podría permanecer en buenas condiciones de consumo hasta los 15 días cuando se almacena a 5 °C.

{ Departamento de Ganadería y Lechería, C. S. Azad Universidad de Agricultura y Tecnología, Kanpur, U.P- 208002, India. *E-mail: aschauhan8366@gmail.com }

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{71} ABSTRACT

Lácteos

Study was conducted to evaluate the effect of various four storage periods (0 day, 5 days, 10 days and 15 days) and four different types of milk (cow milk, buffalo milk, combined milk and skim milk) used for the preparation of Rabri. These samples were stored at 5 °C, and evaluated the three species of microorganisms (standard plate count X 105 cfu/g, coliform count X 102 cfu/g and yeast & mould count X 102 cfu/g) which were noticed during storage. This evaluation process replicated thrice. The various storage periods and four different types of milk used for the preparation of Rabri, affected significantly at 0.1% level of significance but the microbial populations were not affected significantly at 5% level of significance. The interaction between storage periods and milk, storage periods and microbes and milk and microbes significantly affected at the level of 0.1%. The overall interaction among storage period, milk and microbes found to be nonsignificant effect at 5% level of significance. The intensity of contamination was depending on types of milk and days of storage periods. The presence of total solids plays role in growth of microbes such as least number of cfu/g present in

sample prepared by buffalo milk, whereas highest noticed in skim milk. The role of storage periods, as Rabri samples got old the intensity of contamination and growth of microbes increased. Least number of cfu/g noticed at 0 day and highest at 15 days of storage. The significant increase in SPC was observed after 10 to 15 days, but non-significant growth of coliform count and yeast mould count was noticed between 0 to 10 days of storage but growth was observed after 10 days of storage. It was recommended that the best quality of Rabri can be obtained by using buffalo milk at current day of preparation, the least microbial load was found at 0 to 10 days of storage but it would be remain consumable up to 15 days when it stored at 5 °C.

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72 [ LÁCTEOS ] Key words: Microorganism and quality; milk; rabri; storage periods.

INTRODUCCIÓN El Rabri es un producto lácteo espeso secado por calentamiento, con color caramelo y tiene un agradable sabor dulce. Se trata esencialmente de nata, del descremado de la leche lentamente evaporada. Es un producto lácteo muy popular en India, especialmente en las regiones norte y este del país y es sinónimo de nata. El Rabri es un producto especializado de los halwais. Las capas delgadas de nata que se forman en la superficie de la leche son recolectadas a los lados con una espátula de madera. Las capas de nata del borde del recipiente se colocan una sobre otra. Este proceso se continúa hasta que se termine 1/5 de la leche original. Se añade 6% p/p de azúcar con respecto a la leche original, a la leche concentrada. La nata, llamada Malai, se despega del borde del recipiente y se sumerge en leche fuertemente endulzada (1). El Rabri preparado por el método tradicional es antihigiénico, no es de calidad uniforme, tiene una baja

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calidad de conservación e implica un método de producción de trabajo intensivo y enérgico. Como consecuencia, el costo de este producto usualmente es muy alto. El Rabri se produce en pequeña escala por las prácticas tradicionales sin darle mucha consideración a la calidad de la leche y al producto final (2). La producción está limitada a pequeños lotes de 5 a 10 litros de leche. Para una producción de Rabri a gran escala, se intentó una concentración al vacío de la leche, seguida de una mezcla de ésta con las cantidades requeridas de azúcar y malai. Se optimizaron los parámetros del proceso de ICSR de tres etapas para una producción continua de Rabri, se desarrolló un proceso para elaborar Rabri integrando un Intercambiador de Calor de Superficie Raspada (ICSR) con Proceso Cónico Vat (PCV). El ICSR es más adecuado para el manejo de un producto viscoso con o sin partículas, productos que tienden a ensuciar la superficie de transferencia de calor (3). La leche y productos lácteos tienen alto valor nutritivo pero son más propensos a la contaminación con diferentes tipos de microorganismos debido a las condiciones antihigiénicas y al manejo y almacenamiento inadecuados. El consumo

[ LÁCTEOS ] 73 de alimentos antihigiénicos contaminados conduce a enfermedades transmitidas por los alimentos, las cuales son la causa de una considerable morbilidad y mortalidad. En India las personas usan muchos tipos de productos lácteos incluyendo el Rabri, leche parcialmente desecada, la cual es usada tradicionalmente en la preparación de varios dulces, curry vegetal, etcétera. En las ciudades tropicales como India, se ha encontrado que los productos lácteos son responsables de muchos brotes de infecciones gastrointestinales. Los productos lácteos preparados bajo condiciones antihigiénicas representan una gran amenaza para la salud del consumidor. El alto valor nutritivo y la alta actividad de agua (0.96) del Rabri lo hacen propicio para el crecimiento de bacterias. La contaminación microbiana produce efectos indeseables como el cambio de color, olor, sabor y textura del producto, además la contaminación de los productos con bacterias patógenas, puede resultar en brotes de infecciones gastrointestinales.

MATERIALES Y MÉTODOS Se usaron cuatro periodos de almacenamiento (0 días, 5 días, 10 días y 15 días) y cuatro tipos de leche (vaca, búfala, combinada y descremada) para la preparación de Rabri, estas muestras se almacenaron a 5 °C y se evaluaron tres especies de microorganismos (cuenta estándar en placa placa X 105 ufc/g, cuenta de coliformes X 102 ufc/g y cuenta de hongos y levaduras X 102 ufc/g) los cuales fueron parte de la contaminación durante el almacenamiento. Este proceso de evaluación se realizó por triplicado. Se siguieron los flujos de proceso tecnológico como líneas del “informe anual” NDRI, KARNAL como sugirió Verma, D. (4). Se siguió el método de placa pura de BIS para estimar la cuenta estándar en placa (CEP), para ello se usó agar listo para cuenta en placa de

Himedia Laboratories, Mumbai- 400086. Se empleó Agar Bilis Rojo Violeta (ABRV) para estimar la cuenta de coliformes y Agar Papa Dextrosa (APD) para la cuenta de hongos y levaduras. Los datos obtenidos durante el estudio fueron sometidos a análisis de varianza (ANOVA) como describieron Snedecor y Cochran.

PROCEDIMIENTO DE MANUFACTURA El Rabri se preparó en el laboratorio por el método de Verma (4). El Rabri normalmente se prepara calentando de 3-4 kg de leche en un karahi a una temperatura de 85-90 °C a fuego lento y después manteniendo la temperatura por calentamiento controlado. La leche no fue agitada y tampoco se permitió que hirviera. La superficie de la leche podía moverse suavemente para ayudar al proceso de la formación de la capa de nata. Un trozo de 3-4 cm de esta capa se rompió continuamente con una pala de madera (o una pala de bambú/ojalata) y se movió a las partes frías del karahi. Esta operación requiere una habilidad considerable y atención constante. Simultáneamente, conforme la lenta evapo-

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74 [ LÁCTEOS ] ración reduce la leche a cerca de un quinto de su volumen original, se añade azúcar molido de buena calidad en base al peso de la leche original, a la leche concentrada y se disuelve en ésta. Las capas de nata colectadas en la superficie del karahi se sumergen en la mezcla y el producto final es obtenido por calentamiento suave de la masa completa por otro breve periodo.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los resultados de la evaluación microbiológica del Rabri, se muestran en las Tablas 1 y 2. Los datos obtenidos de este trabajo, muestran que el menor número de unidades formadoras de colonias/g (ufc/g) fue

TABLA 1. Tabla de análisis de varianza.

obtenido a los 0 días (2.389) y al 5° día el producto contenía 3.750 ufc/g, al 10° día se encontró 5.528 ufc/g en el Rabri, mientras que el mayor número de ufc/g (7.250) se observó al 15° día de almacenamiento. Se encontró que el efecto de los diferentes periodos de almacenamiento con respecto al contenido microbiano, fue significativo a un nivel de 0.1% de significancia (5). Conforme el producto envejecía la intensidad de la contaminación microbiana se incrementaba y viceversa. El efecto de los distintos tipos de leche en cuanto al número de microorganismos presentes en el Rabri, fue significativo a un nivel de 0.1% de significancia. En las muestras de Rabri preparadas con leche de búfala, se encontró la menor población de microorganismos (3.750). La leche de

FUENTE

D.F.

S.S.

M.S.

F-cal

Periodos de almacenamiento (A)

483.4

161.14

152.66 ***

0.481

Leche (B)

80.08

26.69

25.29 ***

0.481

Factor A x B

6.28

0.7

0.66 ***

0.962

Microorganismos (C)

3787.17

1893.58

1793.92 NS

Factor A x C

249.78

41.63

39.44***

0.833

Factor B x C

21.11

3.52

3.33***

0.833

Factor AxBxC

21.28

1.18

1.12 NS

Error

101.33

1.06

Total

143

4750.44

***significativo a nivel de significancia de 0.1% ** significativo a nivel de significancia de 1% * significativo a nivel de significancia de 5% N. S. – no significativo en un nivel de significancia de 5% DC - diferencia crítica

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[ LÁCTEOS ] 75 vaca y la leche combinada usadas en la preparación de las muestras, contenían 4.806 y 4.528 ufc/g, respectivamente. Mientras que la mayor población de microorganismos (5.833) fue encontrada en el Rabri preparado con leche descremada. Se puede observar que el mayor porcentaje de sólidos totales replicó el crecimiento de microorganismos en el producto pero una menor cantidad de sólidos totales favorece las condiciones para el crecimiento de microorganismos. El efecto de las diferentes especies de microorganismos no fue significativo a un nivel de significancia de 5%. Se observó que el mayor número de microorganismos se encontró usando cuenta estándar en placa (11.979 X 105 ufc/g), mientras que el promedio de cuenta de coliformes y hongos y levaduras fue 1.271 X 102 ufc/g y 0.938 X 105 ufc/g, respectivamente. Estos datos muestran que la mayoría de las muestras estaban libres de contaminación de cuenta de coliformes y hongos y levaduras, pero se registró cuenta total en placa en todas las muestras. El efecto de interacción de los diferentes periodos de almacenamiento con los distintos tipos de leche, fue significativo a un nivel de significancia del 0.1% en un contexto de número de microorganismos crecidos en el Rabri. El mayor número de microorganismos (8.667) se encontró en la muestra preparada con leche descremada almacenada durante 15 días, mientras que el menor número (2.667) se encontró en la muestra de Rabri hecha de leche de búfala con 0 días de almacenamiento. Conforme los sólidos totales disminuyeron y los días de almacenamiento se incrementaron, la población microbiana aumentó gradualmente. El efecto de interacción de los diferentes periodos de almacenamiento con los diferentes tipos de microorganismos, fue significativo a un nivel de 0.1% en el contexto del número de microorganismos crecidos en el Rabri. El mayor número de microorganismos observados (17.167) fueron de la cuenta estándar

en placa del almacenamiento por 15 días, mientras que el menor número (0.000) se observó para la cuenta coliforme y de hongos y levaduras con 0 días de almacenamiento. Los efectos de interacción de los tipos de leche con los diferentes tipos de microorganismos fue significativo a un nivel de 0.1% en el contexto del número de microorganis-

TABLA 2. Puntuación media del contenido microbiano.

FACTORES

LECHE

CEP

CUENTA COLIFORME

CUENTA DE HONGOS Y LEVADURAS

Día 0

Leche de vaca

8.000

0.000

Leche de búfala

4.667

0.000

Leche combinada

6.667

0.000

Leche descremada

9.333

0.000

Leche de vaca

11.000

0.000

Leche de búfala

8.333

0.000

Leche combinada

10.333

0.000

Leche descremada

12.000

2.000

1.333

Leche de vaca

13.667

2.000

1.333

Leche de búfala

11.667

1.333

0.000

Leche combinada

13.000

2.333

1.667

Leche descremada

14.333

3.000

2.000

Leche de vaca

17.667

2.000

Leche de búfala

16.000

1.000

2.000

Leche combinada

17.000

2.000

1.333

Leche descremada

18.000

4.667

3.333

Día 5

Día 10

Día 15

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76 [ LÁCTEOS ]

mos crecidos en el Rabri. El mayor número de microorganismos (13.417) se encontró en la cuenta estándar en placa de la muestra de Rabri preparada con la leche descremada, mientras que el menor número (0.500) se encontró en el Rabri hecho con leche de búfala, contaminado con hongos y levaduras. El efecto de interacción general de los diferentes periodos de almacenamiento, tipos de leche y microorganismos que crecieron en el Rabri, no fue significativo a un nivel de significancia del 5% (5). El mayor

número de cuenta estándar en placa se obtuvo en la muestra de Rabri preparada con leche descremada y almacenada por 15 días, mientras que el menor número se cuenta estándar en placa se observó en el producto preparado con leche de búfala con 0 días de almacenamiento. En cuanto a la cuenta coliforme y la cuenta de hongos y levaduras, se encontró que la mayoría de las combinaciones estuvieron libres de contaminación de estos microorganismos hasta los 5 días de almacenamiento, pero conforme se incrementaron los días de almacenamiento, el número de colonias de estos microorganismos también se incrementaron. A los 10 y 15 días, la cuenta coliforme y la cuenta de hongos y levaduras afectaron severamente el producto almacenado a 5 °C (5).

CONCLUSIÓN Los hallazgos del estudio implican que los diferentes periodos de almacenamiento (0 días, 5 días, 10 días y 15 días), los cuatro tipos de leche (vaca, búfala, combinada y descremada) usada para la preparación de Rabri, lo afectaron significativamente a 0.1% de significancia, pero los tres tipos de microorganismos no tuvieron efecto significativo. La interacción entre los periodos de almacenamiento y la leche, los periodos de almacenamiento y los microorganismos, y la leche y los microorganismos, tuvieron

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[ LÁCTEOS ] 77 efecto significativo a un nivel de 0.1%. La interacción general entre el periodo de almacenamiento, la leche y los microorganismos no tuvo un efecto significativo a un nivel de 5% de significancia. La intensidad de la contaminación depende del tipo de leche y los días de almacenamiento. La presencia de sólidos totales juega un papel importante en el crecimiento de microorganismos ya que el menor número de ufc/g estuvo presente en la muestra preparada con leche de búfala, mientras que el mayor número se encontró con leche descremada. En cuanto al papel del periodo de almacenamiento, en cuanto más envejecían las muestras de Rabri, más intensa era la contaminación y el crecimiento de microorganismos se incrementaba. El menor número de ufc/g se observó a los 0 días de almacenamiento y el mayor a los 15 días. Se observó un significante incremento en la CEP después de 10 a 15 días, pero el crecimiento de la cuenta coliforme y la cuenta de hongos y levaduras observado entre 0 y 10 días de almacenamiento, no fue significativo, aunque se observó crecimiento después de 10 días de almacenamiento.

Verma D, Dodeja BB, Garg FC. Upgradation of the technology for manufacture of Rabri. Annual Report (2004–05), NDRI, Karnal; 2005. p. 20–21.

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Tecnología

{78}

PERFIL ELECTROFORÉTICO DE PROLAMINAS DE 2 VARIEDADES DE CHÍA (SALVIA HISPANICA L.), MEDIANTE LA TÉCNICA DE ELECTROFORESIS CAPILAR {Ramírez Milla Lucía, G.*, Soriano Manuel Soriano-García M.**, Vargas-Martínez María Gabriela*** y Beltrán-Orozco María del Carmen*a}

{ *Depto. de Graduados e Investigación en Alimentos, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, IPN. Prol. de Carpio Esq. Plan de Ayala, Col. Santo Tomás. C.P. 11340. México, D. F. **Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Química. Circuito Exterior s/n, Ciudad Universitaria. Delegación Coyoacán, C.P. 04510. México, D.F. ***Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Av. 1º de mayo s/n Infonavit Centro, Cuautitlán Izcalli, Estado de México a Autor correspondido: E-mail: mariaencb@gmail.com }

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{79}

Tecnología

INTRODUCCIÓN Se han descubierto 192 variedades de semilla de chía en México, debido a lo cual existe un gran interés en desarrollar métodos para la identificación varietal de las mismas (Informe Nacional 2006). Las prolaminas, proteínas de reserva de las semillas, se emplean ampliamente para la identificación varietal de los cultivos, ya que son muy heterogéneas y su composición y estructura dependen del genotipo de la planta y muy poco de las condiciones ambientales. En el presente trabajo

se propone el uso de la electroforesis capilar (EC) de zona para la identificación varietal de las semillas de chía a través de la caracterización de sus prolaminas. El propósito del presente estudio fue el comparar los perfiles electroforéticos obtenidos de las prolaminas de la semilla de chía proveniente de los estados de Colima y de Puebla, obtenidos por el método de electroforesis capilar, para determinar si estas semillas pertenecen a diferentes variedades de chía.

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80 [ TECNOLOGÍA ]

MATERIALES Y MÉTODOS

minas por EC fueron: 50 nM de IDA, 20% de ACN, 0.05% de HPMC a 40 °C y 15 kV (Salmanowicz y Nowak 2009; Ronda, et al. 2008; Bean y Lookhart 2000; Righetti, et al. 1999).

Se emplearon semillas de chía provenientes de los estados de Colima y Puebla (Figura 1).

En la Figura 2 se observa que tanto el etanol como el n-propanol extraen de manera distinta las prolaminas de la chía de Colima. Tanto en el perfil de los extractos con n-propanol como en el de los extractos con etanol, se observan 12 picos con tiempos de migración de 2 a 18 minutos.

FIGURA 1. Planta de chía. Semillas de chía de los estados de: Colima A, y de Puebla B (aumento 10x).

FIGURA 2. Electroferograma de las prolaminas de la semilla de chía de Colima extraídas con: etanol al 70% y n-propanol al 50% . FIGURA 3. Electroferograma de las prolaminas de la semilla de chía de Puebla extraídas con: etanol al 70% y n-propanol al 50%

0.008 0.007

En la Figura 3 se presenta un comportamiento similar:

Las prolaminas se extrajeron por el método de Osborne, a partir de la semilla molida y desgrasada, utilizando etanol al 70% y n-propanol al 50 % como disolventes. Los electroferogramas se obtuvieron mediante el método de EC, en un equipo Beckman PACE MDQ, utilizando como regulador ácido imidoacético, 50 mM, hidroxipropilenmetilcelulosa al 0.05% y acetonitrilo al 20%. Las condiciones de separación usadas fueron: 15kV y 40 °C en un capilar de 50 μm d.i. x 31.6 cm. La detección se hizo a 200 nm

• Con n-propanol se observan 10 prolaminas con tiempos de migración de 2 a 16 minutos. • Con etanol se observan 10 con tiempos de migración de 2 a 20 minutos. • Las señales del pico 1 de ambos disolventes son muy similares (minuto 2). • El n-propanol extrae las prolaminas 8 y 9 (minutos del 9 al 11), las cuales no se observan en el perfil de etanol. • El etanol permite la extracción de tres prolaminas (picos 10’, 11’ y 12) después del minuto 13 y el n-propanol sólo extrae dos picos (picos 10 y 11) en un tiempo de migración similar.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Las condiciones de extracción óptimas encontradas para la separación de las prola-

0.012

1’

0.010

0.006 0.008

0.005 3

0.003

4’

2 1

0.002

8 6’7 5

0.001

9’

10’ 11

10* 8

A200nm

0.004

etanol al 70% 12 11

9 10

-0.000

123

56 4‘

0.006

10‘

11‘

12 etanol al 70%

0.004

6’

2’ 3 4

0.002

10 11 n-propanol al 50%

0.000

n-propanol al 50%

-0.001 0

Tiempo (min)

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-0.002 0

Tiempo (min)

[ TECNOLOGÍA ] 81 • Los disolventes extraen diferentes prolaminas, por lo tanto los perfiles varían entre la misma variedad.

• En el de la variedad Puebla se observan 10 prolaminas con tiempos de migración de 2 a 20 minutos.

En la Figura 4 y en la Tabla 1, se observan los perfiles electroforéticos y los tiempos de migración de los picos de las prolaminas de las variedades de chía estudiadas, extraídas tanto con etanol al 70% como con n-propanol al 50%. En ambos casos:

Como puede apreciarse, se obtuvieron señales correspondientes a las prolaminas con los mismos tiempos de migración para ambas variedades de chía estudiadas (en ambos sistemas de disolventes extractores), sin embargo en ambos casos las prolaminas extraídas mostraron señales que estaban ausentes en la otra variedad, como puede apreciarse en la Figura 4 y en la Tabla 1. Lo cual hace evidente que las prolaminas extraídas de las semillas

• En el perfil de la variedad Colima se observan 12 prolaminas con tiempos de migración de 2 a 18 minutos.

ETANOL AL 70% TIEMPO DE MIGRACIÓN (MIN) Colima Puebla 2.00 2.00 2.42 2.42 3.25 3.25 4.80 4.80 5.20 5.20 5.41 5.41 6.48 6.48 11.49 --12.03 --13.25 ----14.22 --16.21 16.99 ----19.61 18.48 ---

PROLAMINA (NÚMERO) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12’ 13 13’

TABLA 1. Tiempos de migración de las prolaminas de las semillas de chía de los estados de Colima y Puebla, extraídas con etanol al 70% y n-propanol al 50%.

n-PROPANOL AL 50% TIEMPO DE MIGRACIÓN (MIN) Colima Puebla 1.91 --2.00 2.00 2,29 ----2.81 3.20 3.20 --4.41 4.83 4.83 5.20 --5.28 ----5.80 6.21 ----9.49 11.42 ----10.01 12.25 ----13.81 16.67 ----14.80 17.85

PROLAMINA (NÚMERO) 1 2 3 3’ 4 5 6 7 8 9 9’ 10 10’ 11 11’ 12 12’ 13 13’

FIGURA 4. Electroferogramas de los extractos de prolaminas de las semillas de chía de Colima y de Puebla, con: (a) Etanol al 70% y (b) n-propanol al 50%. 1

A200nm

0.008

0.012

0.010 1 2

7 3 4

0.006 2 0.004

3 4

Prolaminas de chía Puebla

7 8

9 12‘

0.008

13‘

0.006 9 4 2 3‘ 1 6 8

0.004 0.002

0.002 Prolaminas de chía Colima

Tiempo (min)

78 6

12 13 Prolaminas de chía Puebla 10‘ 11‘ 12‘ 13‘

-0.002 -0.004

10 9‘

0.000

0.000 -0.002 0

0.010

A200nm

0.012

Prolaminas de chía Colima 0

Tiempo (min)

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82 [ TECNOLOGÍA ] de Colima y de Puebla pertenecen a variedades diferentes, es decir, que aquellas prolaminas que presentaron diferentes tiempos de migración son únicas para cada una de las variedades estudiadas.

CONCLUSIONES Se logró diferenciar entre las variedades de las semilla de chía de Colima y de Puebla, a través de la caracterización del perfil electroforético de sus prolaminas, utilizando el método de EC. El perfil electroforético de los extractos etanólicos de las semillas, mostró 12 prolaminas en la Chía de Colima y 10 prolaminas en la chía de Puebla, de las cuales 7 prolaminas fueron similares y 8 diferentes, lo que permite establecer que son variedades diferentes.

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En el estudio con los extractos con n-propanol se encontraron el mismo número de picos que en el extracto etanólico, de los cuales 3 prolaminas fueron similares y 16 diferentes, lo que permite establecer que son variedades diferentes.

Ronda, F.; Rodríguez-Nogales, J. M.; Sancho, D.; Oliete, B.; Gómez, M. 2008. “Multivariate Optimisation of a Capillary Electrophoretic Method for the Separation of Glutenins. Application to Quantitative Analysis of the Endosperm Storage Proteins in Wheat”. Food Chemistry. 108. 287 – 296.

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LABORATORIOS DE ESPECIALIDADES DE DUPONT NUTRITION & HEALTH: EXPERIMENTACIÓN Y TECNOLOGÍA AL SERVICIO DE LA INDUSTRIA

Con el objetivo de que los lectores de Industria Alimentaria conozcan con mayor profundidad las tecnologías de la empresa sobre reformulación de productos procesados para obtener una oferta de alimentos más saludables y con mejor perfil nutricional, esta revista realizó una visita a los laboratorios de lácteos y panificación de DN&H, ubicados al norte de la capital mexicana, un espacio profesional donde expertos que se capacitan constantemente en diversos temas y tendencias reali-

zan pruebas para encontrar la combinación perfecta entre innovación, salud y agrado en beneficio de los consumidores. De acuerdo con Mario Ruiz Hermesdorf, Director General para México, Centroamérica y Caribe de DuPont Nutrition & Health, la firma a nivel global pasó de ser una fabricante de pólvora a inicios del siglo XIX a una “empresa de ciencia” que hoy en día produce una alta cantidad de soluciones adaptadas a las tendencias de consumo del sector, incluyendo la alimentación saludable. En ese sentido, mencionó durante el recorrido que la firma participa en los procesos alimentarios “desde el campo hasta la mesa”, pues desarrolla tecnología en semillas, protección de cultivos e ingredientes: tres áreas que se complementan. Conscientes de la prospectiva, la importancia de que DN&H aporte insumos avanzados a la industria alimentaria destaca si se toma en cuenta que para el año 2050 se espera que la población mundial escale a entre 7,000 y 9,000 millones de personas, lo que se traduce

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Reportaje

DuPont es una reconocida firma estadounidense de ciencia e innovación, enfocada en atender los desafíos de alimentación, energía y protección. Actualmente, la compañía se compone de 12 unidades de negocio, una de las cuales es DuPont Nutrition & Health (DN&H), que en los últimos años enfrenta junto con la industria en general el reto de contribuir a la producción de más y mejores alimentos, de forma sustentable a medida que la población continúa creciendo. Así, bajo esta premisa, ha sido uno de los principales expositores de TecnoAlimentos Expo.

84 [ REPORTAJE ] en que la producción global de alimentos deberá ser un 70 por ciento más grande que en la actualidad para abastecer la demanda, sin dejar de lado que otro reto –más a nivel social que industriales reducir la cantidad de alimentos desperdiciados, pues según sus cifras cada año se desaprovecha una tercera parte de la producción global de los mismos.

obesidad, sobrepeso y desnutrición que vive el país; a través de la reformulación de sus líneas con soluciones que permiten minimizar grasas, sodio y azúcar, al tiempo que mejoran el sabor, la textura y la apariencia de los alimentos.

Por ello, para la firma es primordial desarrollar un amplio rango de innovaciones que le permitan aumentar la calidad, cantidad y seguridad en la provisión internacional de alimentos. Tan sólo durante el año pasado, DuPont en general invirtió más de 2,100 millones de dólares en investigación y desarrollo, monto del cual por lo menos el 60 por ciento se enfocó en la alimentación.

Durante la visita a los laboratorios de lácteos de DuPont Nutrition & Health en México, Alberto Hernández, especialista de aplicaciones para lácteos, explicó que los ingredientes de la firma ayudan a los fabricantes de derivados de la leche a “tropicalizar” las notas de sabor y textura del producto de acuerdo con los gustos locales de cada país. Así, por ejemplo, la experiencia sensorial de consumo de una misma marca de yogurt puede en una región del mundo resultar más dulce, en otra más ácida y en otra más espesa, empleando los mismos ingredientes y haciendo modificaciones mínimas pero importantes para el público, quien con base en su gusto define la demanda y por ende el nivel de ventas de los alimentos.

Para el caso de México, los ingredientes funcionales de DuPont Nutrition & Health están siendo empleados en prácticamente todas las grandes plantas de una amplia gama de segmentos para hacer frente al actual problema de

SALUD Y GUSTO LOCAL

“Un objetivo constante de la industria láctea es desarrollar un producto bajo en grasa pero que le dé al consumidor la sensación de que está consumiendo algo alto en grasa”, comentó, porque lo que las personas buscan son alimentos que sacien su hambre y sean indulgentes al mismo tiempo que saludables, y gran parte de la palatabilidad agradable de los productos se debe a la presencia de grasa en la formulación. Además de grasa, en los laboratorios también se modifican niveles de proteína, azúcares, vitaminas, enzimas, cultivos, etcétera. “Nuestros socios comerciales se dieron cuenta de que necesitaban hacer algunos cambios en sus formulaciones para adecuarse a las tendencias de consumo y también a las nuevas regulaciones en materia de salud”, agregó, para de esa manera reducir la cantidad de nutrimentos sensibles para la salud en sus productos.

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“Por ejemplo, para todo lo que contiene leche empleamos una enzima llamada lactasa, que de manera natural hace que junto con la lactosa se pueda tener un mayor dulzor en el producto; a ello se debe la percepción de que las leches deslactosadas que hay en el mercado son más dulces y tienen mayor coloración”, explicó.

REDUCCIONES… CON SABOR Por otro lado, en el laboratorio de panificación el especialista de aplicaciones para panificación Gerardo Avilés presentó los avances de un proyecto de producción de pan dulce reducido en azúcar y grasa, logrando entre otras variedades un cuernito sin el 70% del primer ingrediente y con una reducción del 60% del segundo, en comparación con una versión estándar de panadería tradicional. “Todas las pruebas que realizamos aquí se pueden replicar a nivel industrial en cantidades masivas. En el caso del pan blanco tipo bolillo estamos trabajando con nuevas tecnologías para que pueda resistir cambios muy drásticos que se dan en las grandes líneas de producción, donde prácticamente la mano del humano no toca el producto; estas características de industrialización hacen que el pan no pueda soportar tan fácilmente su volumen, textura y otras cualidades; y para lo-

grarlo se necesitan ingredientes como enzimas y emulsificantes que ayudan a reforzar. Entonces, tratamos de encontrar una combinación adecuada tanto en costo como en desempeño para los proyectos de nuestros socios de negocio”. En general, la reducción de calorías lograda en las muestras de panificación que se ofrecieron durante el recorrido por las instalaciones de DN&H es del 50 por ciento en comparación con las presentaciones comunes. Por último, resaltó que la compañía dispone de un portafolio muy amplio de toda la variedad de ingredientes que puede usar para elaborar sus soluciones. “En este caso (laboratorios de DN&H en México), contamos con tecnologías de primer mundo para el desarrollo de nuevos ingredientes que les permitan a los fabricantes tener una ventaja competitiva respecto a sus competidores. Podemos tomar no solamente edulcorantes para reducir azúcares o sales por ejemplo, sino también gomas, sistemas funcionales ya elaborados por nosotros, proteínas, aislados, etcétera; la diversidad es muy grande y eso nos permite ser líderes del mercado en cuanto a soluciones para la reducción de nutrimentos sensibles para la salud”. Fotos: DuPont Nutrition & Health

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CALENDARIO DE EVENTOS

PLASTIMAGEN 2014 Vanguardia y soluciones prácticas para todas las industrias 18 al 21 de Noviembre Sede: Centro Banamex Organiza: E.J. Krause de México Teléfono: 52 (55) 1087 1650 Fax: 52 (55) 5523 8276 E-mail: sergiom@ejkrause.com Web: www.plastimagen.com.mx Plastimagen México es internacionalmente conocida como la exposición de plástico más importante y completa en México y Latinoamérica. Se presentan más de 800 expositores internacionales a lo largo de 27 mil metros cuadrados de exhibición. Los asistentes podrán conocer lo último en tecnología y tendencias mundiales en maquinaria y equipo transformadores de plástico, resinas sintéticas, herramientas y moldes, reciclado, materias primas, componentes, producto terminado, instrumentación y control de procesos, entre muchas otras soluciones.

ISM 2015 Y PROSWEETS COLOGNE 2015 The Future of Sweets 01 al 04 de Febrero Sede: Koelnmesse, Colonia, Alemania Organiza: Koelnmesse GmbH Teléfono: +49 (0) 221 821 3899 E-mail: s.schommer@koelnmesse.de Web: www.ism-cologne.com y www.prosweets.com ISM es la feria mundial de comercio líder para la industria de confitería, que ofrece la plataforma adecuada para el mundo innovador de este sector, con todas las tendencias y los temas que interesan a los distintos socios empresariales para dar forma al futuro de todos sus productos, tanto conocidos como nuevos que lleguen a los mercados y generen nuevos volúmenes de negocio. Mientras que ProSweets Cologne, que se llevará a cabo de manera paralela a ISM, es una feria de proveeduría para la confitería, que abarca desde ingredientes especiales para este sector hasta tecnologías de envasado y proceso.

EXPOCARNES 2015 La puerta de entrada a Latinoamérica

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18 al 20 de Febrero Sede: Cintermex, Monterrey, Nuevo León, México Organiza: Asociación Promotora De Exposiciones, A.C. Teléfono: +52 (81) 8369 6660, 64 y 65 E-mail: info@expocarnes.com Web: www.expocarnes.com Expocarnes, Exposición y Convención Internacional de la Industria Cárnica, es el punto de reunión en donde se entrelazan proveedores, empacadores y representantes de todos los eslabones del sector, un evento de clase mundial. En Expocarnes se encuentra el ambiente ideal para hacer los mejores negocios de la industria cárnica.

EXPOLÁCTEA 2015 Donde la innovación, el oficio y los negocios convergen 25 al 27 de Marzo Sede: Centro de Convenciones Tres Centurias, Aguascalientes, Aguascalientes, México Organiza: Konfest México Teléfono: +52 (449) 241 3313, +52 (449) 145 5262 y +52 (33) 1617 4073 E-mail: alejandro.konfest@gmail.com Web: www.expolactea.org Expoláctea es la única exposición en México que presenta toda la gama de áreas de interés para la industria láctea, en donde encontrarás talleres especializados impartidos por expertos en temas relacionados con este sector, así como mesas de negocio y eventos sociales. Es un evento diseñado para reunir a toda la cadena productiva de la industria láctea del país y Latinoamérica. Dentro de la zona industrial se exhiben desde pasteurizadores, equipos de elaboración de queso y equipos sanitarios, hasta laboratorios especializados, medicamentos veterinarios y genética.

TECNOALIMENTOS EXPO 2015 Tecnología al Servicio de la Innovación 26 al 28 de Mayo Sede: Centro Banamex, Ciudad de México, México Organiza: Alfa Promoeventos Teléfono: +52 (55) 5582 3342 Fax: +52 (55) 5582 3342 E-mail: ventas@tecnoalimentosexpo.com.mx Web: www.expotecnoalimentos.com

TECNO 2 ALIMENTOS 0 1

EXPO

{87} Durante ocho ediciones, TecnoAlimentos Expo ha sido la más importante exposición en México y América Latina sobre proveeduría de ingredientes, aditivos, tecnología, innovación de procesos, productos y servicios, para los fabricantes de alimentos y bebidas. Por su éxito y su amplia gama de soluciones, a TecnoAlimentos Expo se le conoce como “el evento de la industria alimentaria”. Es el punto de encuentro donde los tomadores de decisiones de las compañías alimentarias se reúnen para conocer las tendencias, desarrollos tecnológicos, métodos, modificaciones regulatorias y herramientas de reciente lanzamiento que vuelven a las empresas más modernas, sustentables y competitivas. En su edición de 2014, TecnoAlimentos Expo fue todo un éxito para los visitantes y expositores.

en todas las facetas de la ciencia y tecnología de alimentos. En IFT va a adquirir conocimientos prácticos, ideas innovadoras y conexiones profesionales que directamente afectarán a su trabajo y contribuirán al éxito de su organización, todo en apenas cuatro días. En la edición del 2014, se recibió a más de 16,000 visitantes.

ANUGA 2015 Taste the Future

ALIMENTARIA MÉXICO 2015 Un mundo de Alimentos y Bebidas 26 al 28 de Mayo Sede: Centro Banamex, México, D.F., México Organiza: E.J. Krause & Associates, Inc. Teléfono: +52 (55) 1087 1650 Fax +52 (55) 5523 8276 E-mail: cvaldes@ejkrause.com Web: www.alimentaria-mexico.com Alimentaria México es un evento de alimentación y bebidas dirigido a la industria alimentaria de México, distribución, comercialización y sector restaurantero en el que está presente toda la oferta de alimentos y bebidas: lácteos, dulces, frutas y verduras, cárnicos, productos del mar, conservas y congelados, bebidas, orgánicos y equipos dedicados a la preparación, conservación y presentación de alimentos y bebidas para el sector de la restauración.

10 al 14 de Octubre Sede: Koelnmesse, Colonia, Alemania Organiza: Koelmesse GmbH Teléfono: +52 (55) 1500 5909 Fax: + 52 (55) 1500 5910 E-mail: gabriela.gonzalez@deinternational.com.mx Web: www.anuga.com Anuga es no sólo la mayor feria de alimentos y bebidas en el mundo, también es el encuentro más importante del sector de nuevos mercados y grupos específicos. Es el lugar perfecto para conocer las últimas tendencias y temas, y un gran lugar para hacer contactos de primer nivel y negocios. 10 eventos bajo el mismo techo: Anuga Fine Food, Anuga Drinks, Anuga Meat, Anuga Frozen Food, Anuga Chilled & Fresh Food, Anuga Dairy, Anuga Bread & Bakery, Hot Beverages; Anuga Organic, Anuga RetailTec y Anuga FoodService.

IFFA 2016 IFT 15 La más grande muestra de ingredientes alimenticios en el mundo 11 al 14 de Julio Sede: McCormick Place, Chicago, Estados Unidos Organiza: Institute of Food Technologists (IFT) Teléfono: +1 (312) 782 8424 Fax: +1 (312) 782 8348 E-mail: info@ift.org Web: www.am-fe.ift.org Únase a nosotros para ser parte del evento mundial que reúne a los profesionales más respetados de los alimentos en la industria, el gobierno y la academia... la gente como usted...

7 al 12 de Mayo Sede: Messe Frankfurt Organiza: Messe Frankfurt Exhibition GmbH Teléfono: +49 (69) 7575 - 0 Fax: +49 (69) 7575 - 5770 E-mail: antje.schwickart@messefrankfurt.com Web: www.iffa.com IFFA es la principal feria internacional para el procesamiento, embalaje y comercialización de la industria de la carne. Ha sido la plataforma global para el sector procesador de carne y es el foro más importante del mundo para decidir inversiones sobre cárnicos desde 1949. Gracias a la gran amplitud y especialización de la gama de soluciones expuestas, así como el número excepcionalmente elevado de expositores y visitantes internacionales, IFFA ofrece cada tres años una demostración convincente de su posición destacada en el sector.

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Índice de Anunciantes

COMPAÑÍA

CONTACTO PÁGINA

ANUGA FOODTEC 2015

BUDENHEIM MÉXICO, S.A. DE C.V.

gabriela.gonzalez@deinternational.com.mx

inter@budenheim.com.mx

DUPONT NUTRITION & HEALTH www.food.dupont.com 4ta Forros

EXPO CARNES 2015

EXPO PACK GUADALAJARA 2015

FORTITECH INC.

GRUPO ALTEX, S.A. DE C.V.

HANNA INSTRUMENTS MÉXICO

info@expocarnes.com

www.expopack.com.mx

www.fortitechpremixes.com/freepaper

www.grupoaltex.com

hannapro@prodigy.net.mx

INDUSTRIAS ALIMENTICIAS FABPSA, S.A. DE C.V. www.fabpsa.com.mx 25

MÁS INSTRUMENTOS, S.A. DE C.V.

MINSA, S.A. DE C.V.

NOREVO MÉXICO, S.A. DE C.V.

ventas@metrohm.mx

centro.soluciones@delimaize.com

l.rios@norevo.com.mx 5

PLM MÉXICO, S.A. DE C.V. teresa.fandino@plmlatina.com 57

TECNOALIMENTOS EXPO 2015

UNIVERSIDAD LA SALLE, A.C.

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ventas@tecnoalimentosexpo.com.mx

promocion.posgrado@ulsa.mx

2da Forros