caracterización fisicoquímica de la pulpa de mango. emigdio v
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El objetivo de este trabajo fue caracterización fisicoquímica de la pulpa de mango (Mangifera indica) variedad Haden, con respecto a su contenido de vitamina C, carotenos y acidez. Se determinó el efecto de la solución de ácido ascórbico y pasteurización durante el almacenamiento por congelación de la pulpa de mango, respecto a las variables de pH, Acidez, solido soluble y goteo. Además se evaluó la actividad enzimática de la peroxidasa (POD), polifenol oxidasa (PPO) en el puré de mango almacenado por congelación. Se trabajó con las variables de escaldado y tipo de congelación. Los resultados de ANVA muestran significancia en las variables independientes. Los resultados muestran tiempo de escaldo 7 minutos a 90 ºC, solidos solubles totales (SST) 13 a 18, índice de acidez 0.3 a 0.55, pH 3.5 a 5.02 y vitamina C 0.032g/100g. Se demostró que existía una relación entre la temperatura de escaldado y el tiempo para la inactivación de PPO y POD, y con respecto al color de la pulpa.TRANSCRIPT
Caracterización fisicoquímica de la pulpa congelada de
mango (Mangifera indica l) variedad haden
Vargas Villena, Emigdio1, Silvia Pilco Quesada2
E.A.P. Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Universidad
Peruana Unión.
______________________________________________________________________
I.1 Resumen
El objetivo de este trabajo fue caracterización fisicoquímica de la pulpa de mango
(Mangifera indica) variedad Haden, con respecto a su contenido de vitamina C, carotenos
y acidez. Se determinó el efecto de la solución de ácido ascórbico y pasteurización durante
el almacenamiento por congelación de la pulpa de mango, respecto a las variables de pH,
Acidez, solido soluble y goteo. Además se evaluó la actividad enzimática de la peroxidasa
(POD), polifenol oxidasa (PPO) en el puré de mango almacenado por congelación. Se
trabajó con las variables de escaldado y tipo de congelación. Los resultados de ANVA
muestran significancia en las variables independientes. Los resultados muestran tiempo
de escaldo 7 minutos a 90 ºC, solidos solubles totales (SST) 13 a 18, índice de acidez 0.3
a 0.55, pH 3.5 a 5.02 y vitamina C 0.032g/100g. Se demostró que existía una relación
entre la temperatura de escaldado y el tiempo para la inactivación de PPO y POD, y con
respecto al color de la pulpa.
Palabras claves: mango, peroxidasa, polifenol oxidasa, pH, acidez, escaldado, solidos
solubles, vitamina C.
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I INTRODUCCIÓN
Vilela, Carla; Santos, Sónia A.O.;
Oliveira, Lúcia; Camacho, João F.;
Autor para correspondencia:
Km. 19 Carretera Central, Ñaña, Lima [email protected] 945535259 2 [email protected], 986706713
Cordeiro, Nereida; Freire, Carmen S.R.;
Silvestre, Armando J.D. (2013)
mencionan el mango es una de las frutas
tropicales más importantes del mundo,
goza de la condición del rey de las frutas
como resultado de su sabor único,
fragancia y aspecto. (Singh et al., 2013),
(Takhtajan, 2009), (Solís-Fuentes &
Durán-de-Bazúa, 2008) mencionan
especie Mangifera indica L, género
Mangifera, familia Anacardiaceae y el
orden Sapindales, es la especie
comestibles más importante y su fruto
muestra una diversidad de tamaño,
forma, color, sabor, tamaño de la semilla,
y la composición química. Teniendo
como variedad: Kent, Tommy Atkins,
Haden y Keitt siendo los mangos más
populares de exportación en el Perú.
Según ( Mehrnoush et al., 2013) el
mango de la variedad kent y haden son
considerados frutos con gran aceptación
a nivel mundial, debido a su color
atractivo, su delicioso sabor y sus
excelentes propiedades nutricionales,
particularmente como fuente de
vitaminas C y A.
Los mangos se pueden considerar
una buena fuente de antioxidantes en la
dieta, tales como el ácido ascórbico, los
carotenoides y compuestos fenólicos
(Pineiro et al., 2007). (Rocha Ribeiro &
Schieber, 2010) recalcan que es una fruta
con alto valor nutricional, el suministro
de la dieta humana con calorías, fibra,
vitaminas y minerales. Los compuestos
contenidos en pulpa de mango pueden
actuar como antioxidantes biológicos, lo
que maximiza la defensa antioxidante
humano, reducir el riesgo de
enfermedades crónicas (Barrett,
Somogyi, & Ramaswamy, 2005). A
pesar de los numerosos compuestos
bioactivos en los mangos, que pueden
promover beneficios para la salud
humana, se ha demostrado el potencial
de alergenicidad de la fruta (Rocha
Ribeiro & Schieber, 2010).
La pulpa de mango es usado para
preparar jugos, batidos, merengadas,
platos salados, jaleas, cocidas en tajadas
en forma de dulce y el chutney (Sinha et
al., 2012) además mencionan la pulpa de
Mango se puede preservar utilizando
métodos de congelación, uno de ellos es
usando túneles de congelación de aire o
congeladores de placas (-32 °C, O -60
°C), y almacenar a -18 o -25 ºC , listo
para el consumo o para la exportación
(Barrett, Somogyi, & Ramaswamy,
2005).
Para obtener pulpa de mango son
importantes los métodos de inactivación
enzimática como la pasteurización.
(Ndiaye, Xu, & Wang, 2009) indica el
escaldado puede representar una
alternativa que favorece la inactivación
de las enzimas, elimina el aire ocluido en
el interior de la fruta, reduce el número
de microorganismos, remueve aromas y
sabores indeseables, fija el color y
ablanda la fruta para facilitar el pelado y
el posterior despulpado de la fruta.
(Arogba et al., 1998) Polifenoloxidasa
(PPO) y peroxidasa (POD) se han
identificado como responsables de las
reacciones de pardeamiento.
En este estudio se caracteriso
fisicoquímicamente la pulpa de mango
(Mangifera indica) variedad Haden, con
respecto a su contenido de vitamina C,
carotenos y acidez. Determinar el efecto
de la solución de ácido ascórbico y
pasteurización durante el
almacenamiento por congelación de la
pulpa de mango, respecto a las variables
de pH, Acidez, solido soluble y goteo.
Evaluar la actividad enzimática de la
peroxidasa, polifenol oxidasa en el puré
de mango almacenado por congelación.
II. MARIALES Y MÉTODOS
II.1 Materiales
Se utilizó frutos de mango
(Mangifera indica L.), Ácido ascórbico.
Marca: Montana, Ácido clorhídrico HCl
0.1N. Marca: Scharlau, Agua destilada,
Agua Potable. Temperatura: 2 °C. Agua
potable con NaCl. Temperatura: -18°C,
Catecol, Fenoltaleína, Fosfato de potasio
dibásico, Fosfato de potasio
monobásico, Guayacol. Marca: LyH
Chemical Products, Hidróxido de sodio
NaOH 0.1N. Marca: Scharlau, Peróxido
de Hidrogeno. Marca: Tupsol S.A., pH
del tampón Fosfato. Preparado en el
laboratorio de CICAL.
II.2 Equipos
Balanza analítica. Marca: Ohaus,
Modelo: Item PA214, Capacidad: 210g,
Balanza gramera. Marca: Scout-Pro,
Modelo: Scout Pro SP6000, Cap.:
6000g, Balanza gramera. Marca: Ohaus,
Modelo: PonerPA313, Cap.: 310g.
Barrillas de vidrio, Bolsa plástica
cerradas de polietileno de baja densidad
(PEDB) de 0.50 mm de grosor, Buretas.
Marca: Fortuna, Cantidad: 25, 50 ml,
Centrifuga. Marca: Greetmed, Modelo:
GT119-200, Congeladora doméstica.
Marca. FB (FerroBras), Cuchillos de
acero inoxidable, Espectrofotometro.
Marca: ThermoSpectronic, Modelo:
Genesys10uv, Licuadora. Marca:
Osterizer, Matraz de Erlenmeyer,
Cantidad: 125, 250 y 500ml, Papel
aluminio. Marca: Heavy Duty, Cantidad:
8m x 300 mm, Papel toalla. Marca: Elite,
Pipetas. Marca: Fortuna, Cantidad: 1,2, 5
y 10 ml, Potenciómetro METER digital
altronix 4801(48pH) con electrodo
broadley (U.S.A.) s410-gt17 con rosca
de ¾, Probeta de 25ml, 50ml, 100 ml y
250ml. Duran, Germany, Regla
graduada, Refractómetro. Marca: Atago,
Cantidad: de mano 0-80 ºBrix, Tazones
de acero inoxidable, Termómetro Fisher
Scientific, rango de temperatura de
220°C a -30°C, Tubos de ensayo, Vaso
Precipitado. 50 ml, 250 y 500ml.
Normax, Portugal.
II.3 Método de análisis
II.3.1 Análisis proximal
Los análisis de pH AOAC
(981.12/90, 2000), Solidos solubles
(AOAC 983.17/90, 2000), acidez
(AOAC 981.12/90), ceniza (AOAC
923.03/90, 200), humedad (AOAC
920.115/60, 200), grasa (AOAC 2000),
Polifenoloxidasa PPO (Cheikh, Shi-
Ying, & Zhang, 2013), Peroxidasa
(POD) (Cheikh, Shi-Ying, & Zhang,
2013), ácido ascórbico (AA). (Assuñao
& Mercadante, 2003).
Figura 1 – Diagrama de flujo experimental para la caracterización
fisicoquímica de la pulpa de mango.
Materia prima
(Mangifera indica L)
Lavado y selección
Frutas con características
fisiológicas y madurez
homogénea
Congelación
Tratamientos
Vitamina C
°Brix, Acidez
pH
PPO y POD
Durante 8 semanas
pulpa de mango
Determinación
de variable
Obtención de la pulpa
los más homogéneo
posible
Almacenamiento Atreves de una congeladora
a-18 °C con una velocidad
4.5 m/s
Pulpeado
Homogenizado
1 2 3 4 5 6 7 8
Evaluación
fisicoquímica
Semanas
Pelado
Adición de ácido ascórbico 0.1%
Escaldado Escaldado 90°C
6 min
Congelación
sin NaCl Congelación
con NaCl
30°C
6 min
-18°C
1 h
2°C
1 h
Vitamina C, °Brix
Acidez, pH
PPO y POD
II.4 Análisis estadístico
Para la evaluación fisicoquímica
de la pulpa de mango se utilizó el diseño
experimental 22 con dos variables
independientes que es el tiempo de
escaldado y tipo de congelación
(Mongomery, 2008).
Tabla 1 – Diseño factorial 22
para la congelación de pulpa de
mango Mangifera indica L.
Variables Independientes Niveles
-1 1
Escaldado 25 90
Congelación 2 -18
Los análisis de varianza fueron
realizados utilizando el software
STATISTICA 7 (StatSoft, Inc. 2008).
III. RESULTADOS Y
DISCUSIONES
III.1 Caracterización físico química
de la materia prima
Se cuantifico la proporción de cada
uno de los componentes de la pulpa del
fruto de mango Tabla 2, y la
composición proximal de la pulpa del
mango Tabla 3.
Tabla 2 – Rendimiento de por
parte del mango
Componente Rendimiento
Cascara 15.5
Pulpa 60.2
Almendra 24.3
Total 100
Tabla 3 – Algunas características Físico Químicas de la del mango variedad
haden
Característica Unidad Valores
Humedad g/100g muestra 76.47
Proteína Cruda3 g/100g muestra 0.4
Ceniza totales b.s. g/100g muestra 0.72
Fibra cruda b.s. g/100g muestra 1
Grasa cruda g/100g muestra 0.3
°Bx °Brix 14
3 El valor representa de tres repeticiones.
Proteína cruda= 5,85 x N
pH pH 3.9
Acidez g/100ml ácido tartárico 0.4
El contenido de grasa cruda de la
pulpa de mango es 0.3% siendo este
congruente con lo registrado por (Abdul
et al., 2011) quienes encontraron que la
pulpa de mango mangifera indica tienen
grasa cruda de 0.18 a 0.22%, teniendo
una diferencia de 0.1% con lo reportado,
la diferencia del mango+ analizado es
tipo Haden, también tiene que ver del
lugar de procedencia, los mangos
analizados por Abdul y otros son de
procedencia Estadounidense.
Salud et al., (1996) analizaron
diversos frutos nacionales reportando
que el mango tiene grasa cruda 0.2%.
(Abdualrahman, 2013) encontró que el
contenido de grasa cruda es de 0.38 ±
0.01%, (Kayode & Sani, 2008)
reportaron que la grasa curda del mango
esta entre 0.324% - 0.678% porque
trabajaron con mangos descompuestos
que deseaban realizar alimento de pollos.
(Peter et al., 2006) desarrollaron técnicas
de maduración de mango para consumo
e industrialización, utilizando etileno, las
características físicas y químicas de la
vid de mango maduro fue: grasa cruda
inicio con 0.32 y termino con 0.40. Estos
autores realizaron diversos manejos
industriales, este porcentaje no presenta
una diferencia notable para la grasa
cruda respecto a otras variedades.
El contenido de ceniza expresado
en base seca de la pulpa de mango
variedad Haden fue de 0.72%, este
registro es superior al reportado por
(Salud et al., 1996) para mango en
general 0.5%, pero similar reportado por
(Peter et al., 2006) que desarrollaron
técnicas de maduración de mango para
consumo e industrialización, utilizando
etileno y reportaron que inicio 0.50%
terminando con 0.49%. (Abdualrahman,
2013) evaluó la característica físico-
química (Utilizo la AOAC del 2005-
métodos oficiales) de los diferentes tipos
de frutos de mango cultivadas en
regiones de Darfur y su uso en el
procesamiento de atasco, el resultados
obtenidos fue 1.7 ± 0.02%. (Kayode &
Sani, 2008) realizaron análisis
fisicoquímicos a mangos descompuestos
para la alimentación de pollos, los
resultados fue cenizas totales 5,20% -
6,83%, este reporte es muy elevado
porque analizaron mango descompuesto.
El contenido de humedad de la
pulpa de mango variedad haden es de
76.4%, siendo este congruente con lo
registrado por (Ndiaye, Xu, & Wang,
2009) quienes encontraron des pues del
escaldado una humedad de 76 a 80%. Por
otro lado estudios realizado por (Arogba
S. , 2001) reportan una humedad de 80 a
90%, (Peter, et al., 2006) desarrollaron
técnicas de maduración de mango tipo
kent humedad inicio con 79.06 y termino
78.25, reportando que la humedad es de
78.25% del mango maduro. Mostrando
una similitud para el porcentaje de
humedad de la pulpa de mango tipo
haden.
Salud et al., (1996) reportan que el
mango tiene proteína 0.4%, carbohidrato
15.9%, fibra 1%. (Abdualrahman, 2013)
evaluó la característica físico-química
(Utilizo la AOAC del 2005- métodos
oficiales) de los diferentes tipos de frutos
de mango cultivadas en regiones de
Darfur y su uso en el procesamiento de
atasco. Los resultados obtenidos fueron:
Proteína bruta 0.74 ± 0.02 a 0.79 ±
0.01%, Fibra cruda 4.5 ± 0.01 a 4.2 ±
0.03%, Carbohidrato 15.4 ± 0.01 a 14.9
± 0.01%.
Kayode & Sani, (2008) realizaron
análisis fisicoquímicos a mangos
descompuestos para la alimentación de
pollos, los resultados fueron: proteína
cruda (14,18% - 26,42%), fibra cruda
(1,16% - 5,03%), la glucosa (16.54 mg /
g - 24,69 mg / g) y carbohidratos totales
(48.54% - 61.28%). (Peter et al., 2006)
desarrollaron técnicas de maduración de
mango para consumo e industrialización,
utilizando etileno. Las características
físicas y químicas de la vid de mango
maduro fue: fibra cruda 3.70 y termino
3.15, Proteína 0.979-1.007, humedad
inicio con 79.06 y termino 78.25,
carbohidratos 15.56 y termino con 15.88.
III.2 Análisis Estadístico
El método de superficie respuesta
generó una regresión polinomial para
cada variable dependiente, la cual posee
términos lineales, curvatura, interacción.
Mediante el análisis de varianza se
determinó el efecto de estos grupos de
términos Tabla 4 así como los factores de
pH, °Brix, acidez, Peroxidasa, polifeno
oxidasa y vitamina C.
Tabla 4 – Análisis de varianza de congelación, escaldado, curvatura y de interacción en los modelos de regresión.
Fuente de
variación
pH °Brix ácidez POD PPO Vitamina C
SS4 df5 P6 SS df P SS df P SS df P SS df P SS df P
Semanas 3.18 7 0.00 11.28 7 0.00 0.08 7 0.00 0.00 7 0.05 0.00 7 0.73 0.00 7 0.01
Curvatura 0.01 1 0.77 0.83 1 0.00 0.01 1 0.00 0.00 1 0.00 0.00 1 0.03 0.00 1 0.00
(1)Escaldado 0.01 1 0.63 0.07 1 0.35 0.00 1 0.87 0.00 1 0.93 0.00 1 0.15 0.00 1 0.03
(2)Congelado 0.31 1 0.03 0.07 1 0.35 0.01 1 0.00 0.00 1 0.32 0.00 1 0.00 0.00 1 0.00
Interacción 0.00 1 0.87 0.01 1 0.76 0.00 1 0.79 0.00 1 0.95 0.00 1 0.28 0.00 1 0.01
Error 1.73 28 2.23 28 0.03 28 0.00 28 0.00 28 0.00 28
Variabilidad
explica (R2)
0.66 0.84 0.76 0.52 0.81 0.86
R2 Ajustado (R2
ajust)
0.54 0.78 0.67 0.33 0.74 0.81
4 Suma de cuadrados 5 Grados de libertad 6 Significancia
En rojo: términos significativos bajo un = 0.05
Se obtuvieron valores de R2
mayores de 0.84 para los modelos de
regresión de las variables °Brix (R2 =
0.84), pH (R2 = 0.66), acidez (R2 = 0.76),
peroxidasa (R2 = 0.52), polifenol oxidasa
(R2 = 0.81) y vitamina C (R2 = 0.86). El
coeficiente R2 es definida como la
relación de la variación total, según (Sing
et al., 2006) citado por (Saito R., 2009) un
valor de R2 superior a 0.8 indica que el
modelo de regresión describe
adecuadamente la variación de la variable
respuesta. (Saito R., 2009) menciona
otros autores reportaron modelos de
regresión de segundo grado con valores
de R2 0.75 y 0.95 indicando que estos
sirven para predecir las variables
dependientes.
Sin embargo un valor alto de R2 no
implica necesariamente que el modelo de
regresión sea adecuado, al agregar una
variable al modelo siempre ocasiona un
aumento del valor R2, además el valor es
igual a la unidad cuando el número de
término sea igual número del ensayo
experimental (Mongomery, 2008). Por
ello es útil el estudio del R2 ajustado (R2
ajust) el cual no siempre aumenta cuando
se le añade datos, (Saito R., 2009) indica
si se agrega variables innecesarias o no
significativas el R2 ajustado disminuye.
Por lo tanto el R2 y R2 ajustado indican
que el modelo hay términos no
significativos y cuando estos modelos son
más cercanos puede considerarse
satisfactorio (Milliken & Johnson, 2009).
Según el análisis de varianza
(ANOVA) mostrado en la Tabla 1 existe
diferencia significativa (p<0.05)
Teniendo las variables semanas (tiempo),
temperatura de escaldado, temperatura de
congelado, curvatura y la interacción. La
suma de cuadrado más grande es la
variable que influye más (Mongomery,
2008). En el pH, °Brix, acidez, PPO, POD
y vitamina C el que tiene mayor suma de
cuadrados es las semanas (3.18, 11.28,
0.08, 1.144x10-9, 1.064x10-7 y 0.001066),
esto significa que el tiempo de
conservación en semanas es la variable
que genera más cambios en las variables
dependientes. Las variables que le sigue
es la temperatura de congelación para pH,
acidez, PPO y vitamina C. Para °Brix y
POD es la curvatura seguido de la
temperatura de congelado, mientras que
la temperatura de escaldado y la
interacción no tienen ninguna influencia
sobre los cambios en el pH.
Tabla 4 indica p-valor (p<0.05)
encuentra cambios significativos en
transcurso de las semanas en pH, acidez,
vitamina C, °Brix, POD y PPO.
Mostrando un gran cambio el tiempo y la
temperatura de la variable congelación.
Además indica que a medida que el
tiempo de escaldado es mayor mejor se
ajusta el pH, a una congelación inmediata
se mantendrá pH óptimo. Para mantener
el pH se debe aumentar la velocidad de
congelación por debajo de -18°C un
escaldado de 7 minutos a 90°C. (Liu, Zou,
Liu, & Zhang, 2013) se han centrado en
el efecto del ácido cítrico y temperatura y
la conformación de la polifenoloxidasa
(PPO), indicando un pH bajo es eficaz en
la reducción de actividad de la PPO, (Sun
et al., 2012). Así mismo (Kaushik et al.,
2014) realizo procesos de pasteurización
para pulpas de mango y el pH vario desde
4,02 hasta 3,76, indicando que el pH
disminuyo en transcurso del tiempo.
Adicionalmente (Kaushik et al., 2014)
evaluó los efecto del procesamiento de
alta presión en las características de color,
bioquímicas y microbiológicas de pulpa
de mango, donde el pH vario desde 3.72
hasta 4.5 respectivamente.
En Figura 2 se observa que desde la
semana uno hasta la sexta el pH se
incrementó, en la semana siete y ocho el
pH se mantuvo constante, indicando que
la pulpa de mango llego a su congelación
óptima. (Vilela et al., 2013) menciona el
pH 5,02 y 3.41. Dependerá de la
velocidad de congelación y también de
las condiciones edafoclimáticas y
madurez de la fruta, siendo esta
congruente con los datos de la Figura 2.
Por otro lado estudios efectuados (Singh
et al., 2013) muestran que el pH
apropiado para la pulpa de mango para
almacenar de -18 a -40 es menos de 4.
Figura 2 – Variación de pH
durante las ocho semanas.
3
3.2
3.4
3.6
3.8
4
4.2
4.4
4.6
4.8
5
1 3 5 7 9
pH
Semanas
25°C ss 25°C cs
90°C ss 90°C cs
4.5196 4.5 4.4 4.3 4.2 4.1 4
0.4188 0.41 0.4 0.39 0.38 0.37 0.36
Ácidez
0.3509 0.35 0.34 0.33 0.32 0.31 0.3
PPO
0.0001 0.0001 8E-5 6E-5
POD
6.6889E-5 5E-5
Vitamaina C
0.4 0.39 0.38 0.37
Figura 3 - Diagrama de superficie respuesta de pH, °Brix, acidez, POD, PPO y
vitamina C de las 8 semanas.
(Palma-Orozco et al., 2001)
realizo la purificación y caracterización
bioquímica parcial de polifenoloxidasa
de mamey, llegando a determinar la
dependencia de la actividad de la enzima
sobre el pH. Se encontró que a pH 6,0 la
actividad PPO aumentó drásticamente
alcanzando actividad máxima a pH 7 y
luego de nuevo se redujo radicalmente a
pH 7,5. En este sentido el efecto de PPO
varia con respecto a diferente pH, es
decir, la actividad máxima se encontró
que a pH 6,5 para níspero, manzana y
plátano, pH 5 para col, y pH 4.5-5.5 para
la fresa usando diferentes sustratos
(Dincer et al., 2002; Nagai and Suzuki,
2001; Wesche-Ebeling & Montgomery,
1990; Yang et al., 2000 ) citado por
(Palma-Orozco et al., 2001) . Por lo
tanto, el pH óptimo PPO varía mucho
según la fuente de fruta (de pH 4,0 a 8,0).
( Assuñao & Mercadante, 2003)
menciona que pH para observar su
concordancia con la legislación brasileña
para el jugo y calidad de la pulpa, que
especifica un valor máximo de pH de
4.6, para pulpas y jugos ( MAA, 2000 ).
La dispersión del porcentaje de pH en el
mango evidencia diversos manejos
previos al almacenamiento y más que
toda la velocidad de congelación.
Los valores de solidos solubles
variaron de 13 a 15 °Brix Figura 4, que
dependió del tipo de tratamiento, la suma
de cuadrados nos indica que el tiempo de
conservación influye significativamente
realizando en los °Brix mientas que la
temperatura de congelación y
temperatura de escaldado no tiene
ningún cambio en los °Brix. Los
tratamiento que tuvieron 1 min de
escaldado los °Brix bario de 13 a 14 y los
de 6 min de escaldado variaron de 13 a
16. (Sinha et al. 2012) indica que la pulpa
de mango congelado debe tener 16 °Brix.
(Tovar et al., 2011) en la pasteurización
para el color del mango que realizo los
sólidos solubles totales (TSS) se
incrementaron ligeramente de 12 a 18
°Brix, indicando que el apropiado es de
14 a 18°Brix para un correcto
almacenamiento por congelación. Estos
resultados son relativamente bajos en las
dos primeras semanas comparada con
dichos autores, de la semana 3 a 8 se
muestra datos similares indicando una
gran congruencia.
12
12.5
13
13.5
14
14.5
15
15.5
1 2 3 4 5 6 7 8
Sólid
os
Solu
ble
s (%
SS)
Semanas
25 °C ss 25°C cs
90°C cs 90°C ss
Figura 4 – Variación de solidos
solubles durante las ocho semanas.
Kaushik et al., 2014) evaluó los
efectos del procesamiento de altas
temperaturas en las características de
color, bioquímicas y microbiológicas de
pulpa de mango, donde los SST vario
13.5 hasta 17.83 respectivamente,
ademas ( Assuñao & Mercadante, 2003)
menciona que los grados Brix para
almacenar deben estar de 13 a 18 y un
jugo de calidad de la pulpa especifica un
valor mínimo de 10 °Brix.
Figura 5 – Variación de acidez
durante las ocho semanas.
Los valores de acidez variaron de
0.5 a 0.3 Figura 5 y Figura 3que
dependió del tipo de tratamiento. El p-
value indica que las semanas y la
curvatura tuvieron gran significancia, la
suma de cuadrados muestra que el
tiempo de conservación, curvatura y la
temperatura de congelación o velocidad
influye significativamente en la acidez
mientas que la temperatura de escaldado
y la interacción no tiene ningún cambio
en acidez. Siendo los más óptimos el
escaldado a 90°C por seis minutos y
congelado a -18°C. La característica
apropiada de pulpa de mango para
congelar en acidez es 0.5% (Sinha,
Sidhu, Barta, Wu, & Cano, 2012).
(Vilela et al., 2013) menciona que
pulpas de mango deben tener 0.3 a 0.5 de
acidez para poder almacenar. La Figura
5 muestra una diferencia notable
transcurso de las semanas, a medida que
las semanas avanzo la acidez disminuyo
de 0.5 a 0.3, ya que esta información es
sustentada por los demás autores citados.
La Figura 3 indica que para
optimizar el índice de acidez se debe
escaldar un minuto más, menciona
también que mayor sea la temperatura de
congelación más rápido se mantendrá la
acidez, la superficie respuesta también
indica que la tiempo de escaldado
presenta un gran cambio en la acidez,
estos datos es relativamente similar si lo
comparamos con lo reportado por
diferentes investigadores citados
acontinuación. (Vilela et al., 2013)
reporta el índice de acidez deberá de ser
0.5 hasta 0.3. Mango de calidad tendrá
una acides natural 0.45 a +/-0.2 apoyado
poro (Barrett, Somogyi, & Ramaswamy,
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
1 2 3 4 5 6 7 8
acid
ez (
g/1
00
ml á
cid
o t
artá
rico
)
Semanas
25°C ss 25°C cs
90°C ss 90°C cs
2005). (Tovar et al., 2011) realizaron las
variables de maduración durante trece
días utilizando etileno y la acidez
alcanzado de 0,44 y 0,29 al final del
almacenamiento y (Kaushik, B. &
Srinivas, 2014) evaluaron los efectos del
procesamiento de alta presión en las
características de color, bioquímicas y
microbiológicas de pulpa de mango,
donde el índice de acidez vario 0,49
hasta 0,56 respectivamente.
Tabla 3 muestra que la variable de
mayor suma de cuadrados es la
temperatura de congelación para PPO,
las variables tiempo de escaldado y
tiempo de congelado no ocasionan
ningún cambio en la PPO, el p-valor
reporta que la velocidad de congelado
ocasiona cambios en la PPO y las
variables tiempo de escaldado y tiempo
de almacenamiento no ocasiona cambios
Figura 3. Este porcentaje no muestra una
diferencia notable por diferentes
investigadores citados a continuación.
Liu Zou, L., & Zhang, (2013)
Estudió el efecto del ácido cítrico sobre
la actividad PPO y los resultados se
muestra que el ácido cítrico a baja
concentración no tuvo un efecto
significativo sobre la actividad relativa
de PPO. Cuando la concentración de
ácido cítrico fue de 60 mM, la actividad
de PPO se inhibió notablemente. Fue
observado por otros autores que la
actividad de PPO disminuyó
gradualmente con el aumento de
concentración de ácido cítrico (Queiroz
et al., 2011 y Sun et al., 2012).
Figura 6 – Efectos del escaldado
en el tiempo para inactivar la POD y
PPO (Ndiaye, Xu, & Wang, 2009).
La Figura 6 indica que a un tiempo
de 5 – 7 min se desactiva la actividad de
la PPO y POD. Estos resultados no
muestran una diferencia notable para las
dos variables dependiente, estas
variables dependen del manejo y el
tiempo de escaldado así como también el
periodo y contenido de almacenaje.
(Wanw et al., 2006) reporta que el pH
óptimo para la actividad de la PPO de la
pulpa de mango es 7. Además la mayoría
de las plantas muestran una actividad
PPO máxima cerca de pH neutro
(Siddique et al. 1992). Además (Alyward
y Haisman 1969) informaron que el pH
óptimo para la actividad máxima PPO en
las plantas varió desde 4,0 hasta 7,0,
dependiendo de la pureza de la enzima,
el tipo de tampón usado y los sustratos
utilizados para el ensayo. Estos
resultados tienen una congruencia con
los datos encontrados.
Figura 7 – Efectos de POD y PPO por congelación en ocho semanas.
Liu Zou, L., & Zhang, (2013) se ha
centrado en el efecto del ácido cítrico en
la termodinámica y la conformación de
la polifenoloxidasa (PPO). Un pH bajo
es eficaz en la reducción de actividad de
la PPO, Liu indica la actividad de la PPO
fue inhibida por un pH bajo y muy
inactiva o inestable dentro de un rango
de pH de 1,0-3,5 (Sun et al., 2012).
(Kaushik, Ba., & Srinivas, 2014) realizo
procesos de pasteurización para pulpas
de mango y la PPO se desactivo a 70°C
por 5 min. Además (Wanw et al., 2006)
menciona la actividad PPO disminuyó
gradualmente al aumentar la temperatura
a 70ºC.
Palma-Orozco et al., (2001)
reporta la estabilidad térmica de PPO se
analizó por incubación de la enzima
durante 30 min a temperaturas que varían
de 20 a 80. En la temperatura más alta no
se presentó la actividad de la PPO.
Mdluli, (2005) indica parcialmente
la polifenoloxidasa (PPO) en marula
purificada se encontró que era más
estable a pH 6,0, mientras que, a valores
de pH más ácidos, que era inestable sin
actividad se detectó después de la
exposición a pH 3,0. La PPO Marula
fruta tiene un pH óptimo de 7,0 con
catecol como sustrato. Esto se compara
favorablemente con un óptimo de pH de
pH 6,5 para marula crudo fruta PPO
(Mdluli, 2001), pero la baja actividad
observado a valores de pH más ácidos
puede ser debido a la inestabilidad de la
enzima en estos valores de pH. Para
inactivar su comportamiento bifásico es
más pronunciada en los 80 y 90 ° C que
a 60 y 70 ° C durante 16 min para la
polifenoloxidasa. Siendo esto no
0
0.00002
0.00004
0.00006
0.00008
0.0001
0.00012
1 3 5 7 9
PO
D
Semanas
25°C ss
25°C cs
90°C ss
90°C cs 0
0.00002
0.00004
0.00006
0.00008
0.0001
0.00012
1 3 5 7 9
PP
O
Semana
25°C ss
25°C cs
90°C ss
90°C cs
congruente con (Sinha et al., 2012)
porque todo dependerá del tipo de fruta
Ndiaye, Xu, & Wang, (2009)
analizó tratamientos de 3 a 7 min y
Actividad enzimática de PPO disminuyó
con el aumento de vapor y tiempo de
escaldado. Después de 3 min, la
actividad de la enzima fue sólo 2,85%,
que es aceptable, en comparación con 1
min de escaldado de vapor con 64,3% de
actividad enzimática residual y 5 min
con 1,71% de la actividad inicial. (Según
Park et al. 1980), la mitad de la actividad
enzimática de la PPO mango se inactivo
después de calentar el 2,1 y 4,0 min a 85
y 80 ° C, respectivamente. Además
Arogba (2000) sugirió 3 y 5 min a 90 ° C
para obtener 50% y 90% de inactivación.
(Sulaiman & Silva, 2013) trabajo con 5
tratamiento y la inactivación térmica de
PPO en ausencia de alta temperatura de
puré de fresa fue a 70°C por 6.5 min
usando un baño de agua termostático.
Registrado por (Cao et al., 2011) en la
pulpa de fresa procesada durante 5
minutos a 600 MPa, no se encontró
actividad de la PPO. La actividad PPO
disminuyó a medida que aumentó la
temperatura, el resultado óptimo fue de
70°C por 6 min. Conjuntamente
(Sulaiman & Silva, 2013) menciona el
efecto de la congelación y el
almacenamiento congelado de la
actividad PPO en puré y en la fruta entera
se realizó a -18 ° C y -70 ° C. Mismo lote
de la cosecha de fresas enteras
(aproximadamente 150 g cada bolsa) y
puré (aproximadamente 20 g) fueron
embalados. A lo largo de un periodo de
almacenamiento total de 30 días. Con
excepción de la fruta entera congelada a
-18 ° C, el proceso de congelación de
puré de fresa a -18 ° C y -70 ° C no afectó
a la actividad de PPO de frutas
descongelado.
Para inactivar su comportamiento
bifásico es más pronunciada en los 80 y
90 ° C que a 60 y 70 ° C durante 16 min
(Mdluli, 2005). De la Tabla 4 se
encuentra una diferencia significativa (p
< 0.05) sobre la variable semanas de
conservación, la temperatura de
congelación y tiempo de escalda no
presentan ningún cambio en la POD.
Ndiaye, Xu, & Wang, (2009)
analizó tratamientos de 3 a 7 min y
Actividad enzimática de PPO y observó
una disminución de POD de 0 a 3 min de
escaldado de vapor. La actividad que
queda después de 3 min fue sólo 8,33%,
que es preferible para el mantenimiento
de nutrientes en comparación con 5 min
de escaldado. Según Vásquez-Caicedo et
al. (2007), el 4,4% de la actividad
enzimática POD se mantuvo después de
4 minutos el tiempo de mantenimiento a
93 ° C y 16 min a 93 ° C mostraron
todavía un 4% de la actividad enzimática
residual. Sin embargo, a partir de
nuestros resultados se produjo una
inactivación completa cuando se aplicó 6
min de escaldado al vapor de las
rebanadas.
Figura 8 – Efecto de la
variación de PPO durante las ocho
semanas.
La Figura 8 indica el efecto de la
variación de PPO durante las ocho
semanas, Además señala que a medida
que avanza las semanas la POD sin
incrementa ligeramente hasta la semana
7 y 8 que se mantuvo constante. El índice
de pardeamiento de las rodajas de vapor-
blanqueadas 7 min mostró ninguna
variación, que está en perfecta
correlación con los resultados
encontrados para la actividad de la PPO.
En ese momento todo el PPO y POD eran
completamente inactivados. Por otra
parte, el valor de amarillo no cambió
cuando se aplicó escaldado de vapor para
3, 5 y 7 min durante el primer día, una
semana y dos semanas de
almacenamiento (Ndiaye, Xu, & Wang,
2009).
En la vitamina C los efectos
cuadráticos en semanas, curvatura,
tiempo de escaldado, temperatura de
congelado y la interacción fueron
altamente significativos (p<0.001,
0.004, 0.0002) y los efectos lineales de la
variables fue significativo (p<0.05). Esto
significa que el tiempo de conservación
en semanas, Tiempo de escaldado,
temperatura de congelación y curvatura
son las variables que genera más
cambios en las variables dependientes.
(Appiah, Kumah, & Idun, 2011)
investigaron sobre la composición y
cualidades sensoriales de la maduración
del mango, encontrando (p <0,01)
disminución significativa en el
contenido de vitamina C de 30.08mg/100
g a 24.45mg/100 g. además (Salud et al.,
1996) reporta que el promedio de
vitamina C en el mango es de
0.025g/100g. Estos datos son
congruentes con los resultados de la
Figura 9.
0
0.00002
0.00004
0.00006
0.00008
0.0001
0.00012
1 3 5 7 9
PP
O
Semana
25°C ss
25°C cs
90°C ss
90°C cs
Figura 9 – Efecto de la
variación de vitamina C durante las
ocho semanas.
La temperatura de congelación y
temperatura de escaldado fue el factor
con mayor influencia sobre los
parámetros de vitamina Figura 9, la
vitamina C disminuyo cuando se
aumentó la temperatura de escaldado
teniendo una diferencia de 0.0487
cuando se le aumenta la temperatura.
(Sogi, Siddiq, Roidoung, & Dolan, 2012)
el objetivo de su estudio fue investigar el
efecto del tratamiento de infrarrojos (IR)
de fenoles totales, carotenoides, ácido
ascórbico, y las propiedades
antioxidantes de los cubos recién
cortadas de mangos “Tommy Atkin” y
determinaron que la vitamina C está
comprendida de 29.09mg/100 g a
3.45mg / 100 g. (Rocha et al., 2007)
encontró la vitamina C en la pasta de
mango tipo haden fluctúa entre 36.6
mg/100 g - 31.6 mg/100 g y Tommy
Atkins 56.7 mg/100 g - 30.7 mg/100 g.
(Pereira O. et al., 2013) el objetivo fue
evaluar la caracterización físico química
del mango y reportaron un contenido de
vitamina C de 0,26 mg/100 g. La gran
dispersión del porcentaje de vitamina C
en la pulpa de mango evidencia del tipo
de mango, los diversos manejos de post
cosecha previa al almacenamiento y los
diversos manejos industriales.
III.2.1 Daño por el frio
Sivakumar, Jiang, & Yahia (2008)
menciona que el daño por el frio ocurre
cuando el mango o pulpa de mango es
almacenado por debajo de 10°C, indica
que llega a tener un color amarillo oscuro
y una oxidación (Ahmed , Lobo, &
Ozadali, 2012), (Sinha et al., 2012)
reporta que abra una actividad del
sistema enzimático PPO (polifenol
oxidasa), POD (peroxidasa), LOX
(lipoxygenasa). Del ANOVA y Figura 4
a Figura 9 la mejor temperatura de
almacenamiento para la exportación es
de 8 a -13 °C, dependiendo de la
variedad (Nascimento Nones, 2008),
(Barrett, Somogyi, & Ramaswamy,
2005) reporta que para exportar pulpa de
mango es de -18 a -20 °C. Para mantener
el contenido de pigmento, retener ácido
ascórbico, color, aroma y consistencia de
0.0250
0.0270
0.0290
0.0310
0.0330
0.0350
0.0370
0.0390
0 2 4 6 8 10
Vit
amin
a C
(g/
10
0g
)
Semanas
25°C ss 25°C cs
90°C ss 90°C cs
3 meses a mas almacenar a temperaturas
de -18 a -40 °C (Sinha et al., 2012).
Kaushik , Barjinder , & Srinivas,
(2014) evaluó los efectos del
procesamiento de alta presión en las
características de color, bioquímicas y
microbiológicas de pulpa de mango.
Muestra los cambios en contenido de AA
después de la presurización. El contenido
de AA de las muestras presurizadas varió
desde 104,2 hasta 158,7 mg / 100 g de
pasta en comparación con 123,4 mg / 100
g de pasta en no tratada.
El aumento en el contenido de AA
se puede atribuir al efecto de extracción
de altas temperaturas o presión que hace
que las células se rompan bajo
compresión liberando el contenido
citosol hacia el espacio extracelular. Alta
presión hidrostática se ha utilizado para
mejorar la extracción de compuestos
bioactivos a partir de fuentes de frutas
(Prasad, Yang Yi, Zhao, y Jiang, 2009 ).
(Vilbett, Claudia, Paola, issis, y
Mario 2013) también reportaron un
aumento en el contenido de AA del Cabo
grosella espinosa en el intervalo de 9 a
53% después del procesamiento a alta
presión (HPP) a 500 MPa durante 30 a
90 s. Contenido de AA reduce después
de 5 min de procesamiento y una
disminución máxima de alrededor de
15% en comparación con la muestra no
tratada se observó a 100 y 200 MPa para
20 tratamientos min, mientras que, el
contenido de AA disminuyó en los
tratamientos de presión más alta (> 200
MPa) pero era equivalente a tratar ( p >
0,05), por lo tanto, las presiones más
altas (300-600 MPa) conservan el
contenido de AA en la pulpa de mango
(Patras et al. 2009).
IV. CONCLUSIÓN
El mango es uno de los frutos
tropicales conocidos a nivel mundial por
su agradable sabor, aroma y color, tanto
externo como interno, y se considera
altamente nutritivo por su alto contenido
en vitaminas A, C. Cultivada en varias
regiones tropicales y subtropicales del
Perú.
Para una correcta congelación de
pulpa de mango se debe escaldar a 90 °C
de 5 a7 min. Los parámetros correctos
para conservación de pulpa de mango
por congelación son: solidos solubles
totales (SST) de 13 a 18, índice de acidez
0.3 a 0.55, pH de 3.5 a 5.02 y vitamina c
de 0.032g/100g.
El presente estudio demostró que
existía una relación entre la temperatura
de escaldado y el tiempo para PPO y
POD, y el color de la pulpa del mango.
POD y PPO fueron inactivadas
totalmente a la temperatura de 90°C 6
por min de escaldado de vapor. Además
se observó un índice de coloración más
alta cuando se aplicó escaldado de vapor.
Congelación y descongelación tenía
menor o ningún efecto sobre la actividad
de la pulpa de mango con respecto a PPO
y POD después de 4 semanas y una
mínima variación en la composición
fisicoquímica de la pulpa de mango.
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