QUÍMICA DE LAS HORTALIZAS 1. TIPOS DE HORTALIZAS 2. COMPONENTES 3. PROCESOS INDUSTRIALES QUE...

QUÍMICA DE LAS HORTALIZAS

1. TIPOS DE HORTALIZAS

2. COMPONENTES

3. PROCESOS INDUSTRIALES QUE MODIFICAN LA QUÍMICA DE HORTALIZAS

Tabla. Clases de hortalizas

2. COMPONENTES (tablas)

• Humedad: 75- 95% (excepción legumbres secas 10%)

• Hidratos de carbono: 35-85% del residuo seco- polisacáridos ---> alta % de fibra

· celulosa, hemicelulosa, pectina· almidón

• Proteínas: < 2.5% (excepción semillas de leguminosas > 20% del residuo seco)- aminoácidos libres: patata (50%)

• Lípidos: 0.1-0.3 %(legumbres 0.2-0.5%)

poco dulzortextura firme

sustrato de oxidación

• Pigmentos:- clorofila- carotenoides- antocianos- flavonoides

• Vitaminas:- C- A- B (tiamina, riboflavina)----> legumbres

• Minerales:- Fe (legumbres) 7-8 mg/ 100 g

• Compuestos volátiles:- importantes en col, cebolla, ajo...

2.1. PIGMENTOS

• 1. CLOROFILA - responsable del color verde

· clorofila a: verde- azulado· clorofila b: verde- amarillento

- “verduras”: espinaca, lechuga, acelga, alcachofa- ALTERACIÓN DE LA CLOROFILA:

a) factores:· enzimas· oxidación· ácidos· calor

O- C20-H39 = FITOL

X = CH3 ---> clorofila a

X = CHO ---> clorofila b

b) reacciones de degradaciónb.1. clorofilasas

- separa fitol -------> clorofilina a y b

b.2. ácidos

- se pierde Mg -----> feofitina a y b

- efecto intensificado por el calor

- ejemplos: guisante (cocido y en conserva) encurtidos...

b.3. pérdida del fitol y del Mg ---> feofórbido a y b

b.4. oxidación de:

- feofitina- clorofilina - feofórbido

clorinas y purpurinas

b.5. pérdida del CH3OH ---> pirofeofitinas a y bb.6. cooxidación:

- lipoxigenasas: degradación enzimática directa- peróxidos: procedentes de la autooxidación lipídica

PATATA

En presencia de h

Coloración verde por formación de clorofila(No imp. desde pto vista nutritivo)

Sin embargo:

Patatas reverdecidas

No consumo

SOLANINA(Alcaloide tóxico, sabor amargo)

N

OH

Grupo de glucósidos cuya aglucona es la solanidina

2. CAROTENOIDESAlimentos en los que aparecen:

Pimientos:CapsantinaCapsorrubina

No vit. A

Tomates: Licopeno

(No vit. A)

Zanahorias: -Caroteno (Si vit A.)

CH3 CH3

OH CH3

CH3 CH3

CH3 CH3

O

CH3

OH

CH3 CH3

En disolución:Pérdidas mínimas

(Carácter lipófilo)

Oxidación : Pérdidas altas (Deshidratados)

Consecuencia:

Pardeamiento valor vitamínico

Causas:

Gran superficie de contacto con el aire

O2/h “Oxidación fotoquímica”

R

O R

O2/h

Lipooxigenasas y Peroxidasas

Por radicales peróxido generados de la oxidación de AGI

Oxidasas vegetales

Ruptura oxidativa de los =

Otra causa de pérdida de color es la isomerización de la forma natural (todo trans) a formas parcialmente cis (colores - vivos) :

Presencia h CATALIZADO

(Cuidado envases transparentes)

3. OTROS PIGMENTOS

Antocianos (morado)

Hortalizas donde se encuentran:

Lombarda

Habichuelas

Leucoantocianidinas (precursores)

En medio H+ toman color rosado o violáceo

V. Comercial de encurtidos y enlatadosBetanidi

na

O+

OH

OHOH

OH

R

R1Antocianidina

N+

OH

OH

CO

CH

NH

CH

COOHHOOC

O

Remolacha

Soluble en agua

Alcaloide, se encuentra en forma de glucósido (Betanina)

Flavonoides

La mayor parte de las hortalizasEnmascarados por ClorofilaSistema insaturado: susceptible de oxidación

O

O

O

OH

R1

R2Azúcar

3. PROCESOS INDUSTRIALES QUE MODIFICAN LA QUÍMICA DE LAS HORTALIZAS

• a) Limpieza, pelado y cortado:- pérdida de nutrientes- reacciones enzimáticas- procesos oxidativos

• b) Calor:- b.1. Escaldado

· pérdida de nutrientes hidrosolubles- b.2. Esterilización

· pérdida de vitaminas termolábiles· alteración de colorantes· desnaturalización proteínas· gelatinización almidón· cambios textura

• c) Congelación: (tras op. preliminares y escaldado)- oxidación enzimática de la fracción grasa

• d) Almacenamiento de enlatados:- reacciones de pardeamiento no enzimático (Maillard)

• e) Deshidratación:- pérdida de vitaminas- oxidación- pardeamiento- desnaturalización de proteínas

sobre todo en atomización, tambores rotatorios..., menos en liofilización

· durante el almacenamiento de prod. deshidratados---> oxidación (por alta porosidad). Solución---> envasado a vacío o en atm de N

HIDRATOS DE CARBONO. CAMBIOS DURANTE LA ELABORACIÓN INDUSTRIAL DE HORTALIZAS

TOMATE

Elaboración como:

Frutos enteros, pelados y enlatadosTriturado

Concentrado

Zumo

HC + importantes: Azúcares (50 - 70% de S.T.)

Glucosa

Fructosa

No Sacarosa

Fabricación de concentrados:

V.I % Sólidos solubles (ºBrix) industrial

Pectinas Consistencia del concentrado(Textura de piezas enteras)

Si hidrólisis de pectinas por enzimas del tomate

Ablandamiento

TRIT/Q Producto de consistencia

TRIT/FRÍO consistencia, + fácil concentración

PATATA

Elaboración como:

Puré deshidratado

HC + importantes:

Almidón:

Patatas fritas

Conserva

65 - 80% del peso seco

Rico en Amilopectina

Q/H2O(Tª: 60 - 70ºC)

Gelatinización del almidón con hinchamiento de granulos

% almidón: textura granulosa

% almidón: textura + firme y fina

Medida de la DENSIDAD para determinar riqueza en sólidosEjem:

Conservas esterilizadas

Tubérculos de riqueza en S.T y almidón

densidad

Patatas fritas

Son + crujientes y absorben - aceite en la fritura

densidad

No contienen normalmente azúcares

Presencia de azúcares anomalía debido a variedad ó TªEjem: Tª 10ºC

Para que no germinen

Formación de azúcares (sacarosa, glucosa y fructosa) que dan un sabor dulce y mala textura

Hasta del 3 - 10%Desaparecen a 20 - 25ºC/2 -

3 semanas

CEBOLLASElaboración como:

Encurtidos

Deshidratada

Deshidratada:

Principal componente es H2O

Pequeñas variaciones en la % influyen mucho en el industrial

Materia seca 5 - 20% (azúcares principalmente)Uno de los principales factores para determinar, juzgar las cebollas como M. Prima para deshidratar es su contenido en sólidos solubles

ºBrix

En España: 5 - 8º Brix en deshidratación (Óptimo: 15 - 20º

Brix)

ALCACHOFAS

Elaboración como:

Conserva (75% de la planta original residuos)

HC + importantes:

Celulosa: material fibroso

Inulina (polisacárido formado por fructosa 12)

ESPÁRRAGOS

Calidad espárrago depende de la disposición fibra en los tejidos

Se extiende a lo largo del turión

+ abundantes en la base y prácticamente inexistentes en yemaHaces de celulosa con

incrustaciones de lignina

Endurecimiento lignificación

MaduraciónEspárrago ya recolectado

Detección: Fibrómetro de Wilder

Tratamiento:Prealmacenamiento

Tª (0 - 5ºC)/ Hª ( 95%)

CO2 (bolsas de plástico)ENCURTIDOSPepino, Col... (HC 4%)

La fermentación

Salmuera(7 - 10%)

FERMENTACIÓN LÁCTICA

Espontánea por bacterias propias de M. prima

Adición de cultivos de cepas seleccionadas de bact. lácticas

O

OHOH

OH

OH

CH2OH

C12

HOH

COOH

CH3

Glucosa Ác. láctico

Bac. lácticas

Desarrollo levadurasDesarrollo de bacterias productoras de :

Ácido láctico

Leuconostoc mesenteroides

Lactobacillus plantarum

Aerobacter aerogenes

Se produce de pH

(pH inicial: 7.0 - 7.3)

Gases

6-7 días 4.5-5.0 Crto. levaduras

3-4 días siguientes

MicrococusLactobacillus

Poco crto. levaduras

11 día

3.8 Absorción sal

Final6-8 semana

3.8Crto. Levaduras que consumen ácido láctico

Selección de os:

pH

% de sal (regulada periódicamente)

La adición de glucosa mantiene la fermentación activa

La producción de alcoholes y esteres

Aromas y sabores típicos