INTRODUCCIÓN A LA INVESTIGACIÓN AGROINDUSTRIAL:

DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES O FASES DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN.

1. ¿QUE PUEDE INVESTIGAR?

¿Cómo controlar el pardeamiento enzimático en los alimentos durante su

proceso agroindustrial?

2. MARCO REFERENCIAL DEL PROYECTO.

Título de la investigación:

“Pardeamiento enzimático de la manzana (Pyrus malus) variedad

Delicia.”

Personal investigador:

Responsable : Gamboa Cruzado Wagner

Corresponsable: Bocanegra Reyes Glimer

Corresponsable: Li Salazar Ashley

Corresponsable: Silva Natividad José

Corresponsable: Yupanqui Bacilio Carla

Tipo de investigación: Investigación explicativa.

Localidad o institución que ejecuta: Universidad Nacional del Santa

Lugar de ejecución: Centro de investigación de ing. Agroindustrial. (UNS)

Cronograma

ACTIVIDADES:

Tiempo: 6 meses

Noviembr

e

Diciembr

eEnero Febrero Marzo abril

Estructuración

Del Proyecto

Revisión de

Literatura

Procesos

Aplicativos

Informe Final

Recursos humanos y equipos:

Recursos humanos: participan investigadores, co investigadores,

Auxiliares de investigación, asesor temático, asesor metodológico,

Expertos, correctores de estilo.

Materiales y equipos: Beaker de 400 ml, 50 ml., embudo, cilindro

graduado 10ml., 50ml., 100ml. Y 500ml., tubos de ensayos,

homogenizador, morteros, pañales de gasa, cápsulas de Petri,

termómetro, cocina, plancha de calentamiento, sartén con mango,

aceites, papas, manzanas, duraznos, cambures, cebollas, termómetros,

ph-metro portátil, cuchillos, tablas.

Reactivos: Solución de sacarosa y glucosa al 1 % p/v, zumo de limón,

jugo de naranja, solución de NaOH 0.1M, vinagre comercial, solución de

sulfito de sodio al 1% p/v, cloruro de sodio (NaCL).

Presupuesto: 1000 a 2500 soles.

Financiamiento: Ahorros personales.

ANTECEDENTES:

  Mariángel Paolini  (16/10/2012) · Nutrición

Congelar: la disminución brusca de la temperatura inhibe la acción de la enzima PFO, que acelera el oscurecimiento, por lo que congelar las frutas o los vegetales puede resolver el problema. El caso aquí es que la fruta sólo servirá para hacer jugos pues al descongelar la fruta pierde muchas de sus propiedades organolépticas y puede resultar poco atractiva al momento de comerla.

NATÀLIA GIMFERRER MORATÓ17 de agosto de 2009Además de la alteración del color, los productos secundarios que se forman pueden reaccionar con las proteínas, que insolubilizan, lo que contribuye a una pérdida nutricional de vitamina C, entre otras. En la lucha contra este tipo de deterioro aparece la planta "Osmanthus fragrans", una especie nativa del este de la cordillera del Himalaya, por el sur de China y hasta el sur de Taiwán y Japón. En su país de origen ya se destina a diferentes usos como aditivo, aunque no ha sido hasta ahora cuando un grupo de expertos asiáticos han admitido que también tiene capacidad para evitar el pardeamiento de los alimentos. Según la Universidad Nacional Chi Nan, y publicado en "Food Science and Technology", la planta es capaz de inhibir la acción de la enzima tirosinas, otra de las partes implicadas en el proceso de oxidación de los alimentos. Actuar sobre ella puede "retrasar o prevenir la formación de colores oscuros"

Maritza Andrea Gil Garzón 2009 pág. 196En la industria de alimentos, la actividad de la PPO puede ser evitada utilizando tratamientos térmicos, pero el calor puede causar características no deseables especialmente en la frutas y en los vegetales. Otras alternativas para la inhibición han sido propuestas: aditivo químicos como bisulfitos, ácidos ascórbicos y sus análogos y cisteína como agente reductor de quinonas a di fenoles. Además puedes ser inhibida por varias técnicas basadas en la eliminación de uno o más componentes esenciales. Así los inhibidores del pardeamiento pueden ser clasificados según su modo de acción.

J. Arroyo C. 2009 pág. 43Los patrones cinéticos de la actividad enzimática de las PPO delas especies vegetales estudiadas en un proyecto previo han abierto las posibilidades de controlar el pardeamiento de tales especies. La inhibición puede efectuarse por el uso de agentes reductores, quelatantes, acidulantes, inhibidores aenzimaticos, tratamientos con otras enzimas o por el uso de agentes complejos como las ciclodextrinas o quitinas. También es posible inhibir por procedimientos térmicos a de altas presiones, de todos estos el EDTA, la quitina (que posee propiedades antimicrobianas y biodegradables) así como la papaína han

cobrado especial interés en el control del pardeamiento enzimático de los vegetales.

Gutiérrez, Jose. (2000; 323), nos dice que por sus origen, apenas puede ocurrir en los alimentos de origen animal, mientras que si puede ocasionar significativos problemas de calidad en la conservación de frutas y verduras. En estos casos, las alteraciones aparecen sobre todo cuando los productos vegetales han sufrido algún daño en sus tejidos por contusiones ocasionales o bien debido a las agresiones propias de algunos tratamientos tecnológicos: troceado, extracción de zumos, deshidratación, congelación, etc.

Orrego, Carlos (2003; 225), considera que las enzimas, endógenas o exógenas pueden producir reacciones indeseables de pardeamiento, glicolisis, proteólisis y lipolisis. El pardeamiento enzimático es particularmente importante en las frutas y vegetales; se disminuye con el uso de inhibidores (como sulfitos y ácidos cítricos o ascórbico,) MAP y empaque al vacío.

Montero, Carmen (2003; 144), nos dice que las reacciones de pardeamiento se llaman así por producirse un oscurecimiento del alimento que las sufre debido a la formación de pigmentos pardos. Estas reacciones pueden ser deseables o indeseables dependiendo de los alimentos de que se trate. Se distinguen dos tipos de pardeamiento, el enzimático, este último debido a procesos estrictamente químicos.

Merodio, Carmen – Escribano Isabel (2003 – 196), dice que las oxidaciones o pardeamiento que ocurren en productos como rodajas de manzana son debidas a la acción enzimática de polifenol oxidasas, mientras que el desarrollo de apariencia blanca en zanahorias o tomate es debido a la desecación seguida de lignificación de la superficie, o decoloraciones de tonos amarillos o naranjas por perdidas de carotenos en pimiento, tomate, etc. En los productos frescos cortados el principal problema, todavía sin resolver, es la prevención del pardeamiento enzimático que disminuye tremendamente la calidad visual y nutricional, y acorta la vida útil de los mismos.

María Inmaculada Viñas (pág. 168), nos dice: el pardeamiento puede alcanzar las capas celulares subyacentes. En ocasiones, el pardeamiento se manifiesta en forma de abundantes manchas superficiales de 2-3 centímetros de diámetro alrededor de las lenticelas. A esta alteración se la denomina escaldado lenticelar y el origen bioquímico es el mismo que el del escaldado superficial. Una humedad relativa elevada durante la conservación frigorífica es una factor que predispone el fruto a esta

alteración (son especialmente sensibles las manzanas “Golden Delicius”). En peras, otra forma de manifestación es el escaldado reticular, que se caracteriza por un pardeamiento de la epidermis que rodea las lenticelas, adquiriendo un aspecto de entramado o reticulado que da nombre a la alteración. Son especialmente sensibles las variedades “blanquilla y conference”.

M.D.RUIZ, (2010-125), considera El pardeamiento enzimático, es producido por unas enzimas presentes en el vegetal denominadas polifenoloxidasas, que en un ambiente húmedo producen la oxidación de los polifenoles incoloros, en una primera etapa a compuestos coloreados amarillos denominados teaflavinas, para concluir en tearrubiginas de colores marrones y rojos. Cuando cortamos algunas frutas y exponemos su carne a la acción del aire, vemos que en unos instantes se oscurece. Esto ocurre con frutas como la manzana, la pera, el plátano… y con otros alimentos como las patatas o los champiñones. Este proceso se llama oxidación o pardeamiento enzimático, pues es el resultado de la acción del oxígeno contenido en el aire en combinación con los compuestos químicos de la fruta, en concreto sobre los fenoles.En la reacción interviene como catalizador una enzima, la polifenol oxidasa (PFO), por la cual los fenoles se combinan con el oxígeno para transformarse en quinonas, que se polimerizan o reaccionan con grupos amino de diferentes compuestos formando compuestos coloridos que reciben el nombre de melaninas y que tienen propiedades antimicrobianas, y que podrían ser un mecanismo de defensa de los vegetales contra infecciones.

PROBLEMA:

Pardeamiento enzimático en la manzana, después de su cosecha y posterior elaboración en zumos

PREGUNTA:

¿Qué efecto tiene el uso del ácido ascórbico en la reducción del pardeamiento enzimático de la manzana?

HIPOTESIS:

El ácido ascórbico evita el pardeamiento enzimático en la manzana durante procesos agroindustriales.

“PARDEAMIENTO ENZIMÁTICO DE LA MANZANA (PYRUS MALUS) VARIEDAD DELICIA.”

OBJETIVO GENERAL

Modelamiento de la cinética del pardeamiento enzimático del jugo de la manzana, aplicando diversas concentraciones de ácido ascórbico, con la finalidad de reducir el deterioro y elevar la calidad del jugo de manzana.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Cuantificar las características fisicoquímicas iniciales del jugo de manzana sin el aditivo químico ácido ascórbico.Cuantificar la velocidad de pardeamiento enzimático del jugo de la manzana a diferentes concentraciones de ácido ascórbico.Modelar el comportamiento matemático de los resultados obtenidos en el software Excel.