Evaluación de Los Subproductos de Los Productos Recién Cortados Para Reutilizar Como Compuestos Bioactivos

5/25/2018 Evaluaci n de Los Subproductos de Los Productos Reci n Cortados Para Reutili...

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COMPUESTOS BIOACTIVOS DE CARNE Y DE LOS SUBPRODUCTOS DE LA SANDARECIN CORTADA CULTIVARES

MARTHA PATRICIA TARAZONA-D'IAZ, A, B JOANA VIEGAS, C

MARGARIDA MOLDAO-MARTINSC Y ENCARNA AGUAYOA, B *

ANTECEDENTES: La industria de la corte fresco produce Cerdocyon y softons o fwastein partesno comestibles que Presentan ambiental y el problema de la gestin. Estas subproductos podranser reutilizados, en particular, para obtener compuestos bioactivos. En este estudio, cinco diferentescultivares de sanda recin cortadas fueron evaluados por su carne y subproductos contenidosbioactivos.

RESULTADOS: La cantidad de subproducto vari entre 31,27 y 40,61% de peso fresco inicial(fw), dependiendo de la variedad. Cultivares de sanda eran pobres fuentes de antioxidantes totales,y el contenido fue similar entre las muestras de la corteza y la carne (46,96 vs 43,46 mg de cidoascrbico capacidad antioxidante equivalente kg-1 fw). Sin embargo, la corteza tena un contenido

de fenoles totales amoderate mayor que el de la carne (458 vs 389 mg de cido clorognicoequivalente kg-1 FW) y un contenido mucho ms alto del aminocido citrulina (3,34 vs 2,33 g kg-1FW), que tiene potenciales propiedades bioactivas.

CONCLUSIN: Sanda corteza ofrece inters cuantitativa como una fuente natural de citrulina,sobre todo de la manera, una piel oscura, cultivar sin semillas. Se requiere ms investigacin sobrela extraccin eficiente de la citrulina de la corteza de la sanda y de su idoneidad como un aditivopara bebidas, jugos u otros productos para producir nuevos alimentos funcionales con propiedadessaludables vlidos.

INTRODUCCIN

La sanda es una fruta de gran importancia econmica, con produccin mundial estimada enaproximadamente 93.700 millones tons.1 China es el mayor productor (62 300 millones detoneladas), mientras que Espaa, puesto 11 en el mundo, es el mayor productor de en la UninEuropea. En 2007, la superficie cultivada de sanda en Espaa fue de 16 900 ha y la produccintotal fue de 0.790.000 tons.2 sanda es disfrutado por muchas personas en todo el mundo comofruta fresca, en parte debido a que es baja en caloras y altamente nutritivos y saciar la sed.

La sanda es muy rica en fitonutrientes como el licopeno, 4 un precursor de -caroteno y uncarotenoide de gran inters debido a su capacidad antioxidante en el barrido del oxgeno reactivoespecies, que causan dao oxidativo y la prdida de clulas adecuada

Los estudios epidemiolgicos han demostrado function.5 que la alta el consumo de frutas yverduras que contienen licopeno es asociado con una menor incidencia de la enfermedad coronariay algunos tipos de prstata y rin cncer.6 Adems, se se ha demostrado que el jugo de la sandaaumenta la sangre Las concentraciones plasmticas de licopeno y -caroteno en humans.7

El licopeno se encuentra en una variedad de otros productos naturales tales como tomate, pimientorojo y papaya.8 Otras fuentes de alimentos naturales de licopeno incluyen guayaba, pomelo rosa,



albaricoque y caqui, aunque la contribucin de estos alimentos para el licopeno en la dieta eslimitado.

La sanda es tambin una rica fuente de (no esencial) amino cidos como citrulline.11 citrulina esun eficiente radical hidroxilo carroero y un fuerte antioxidant.12 Se ha demostrado que la sntesisde novo de citrulina en el intestino delgado de rata S13 permite arginina a ser un aminocido noesencial mediante la conversin la mayora (83%) de la citrulina a la arginina en la kidney.14Arginina es un aminocido esencial que tiene un papel importante en la reproduccin, pulmonar,renal, gastrointestinal, heptica y los sistemas inmunes y facilita la curacin de wounds.15, al.17reportado 16 Lucotti et recientemente que la suplementacin diettica con arginina grasa reducidaen masa y mejorar la sensibilidad a la insulina en personas obesas con diabetes tipo Diabetes II. Lacitrulina se utiliza en el sistema de xido ntrico (NO) en seres humanos y tiene potencialantioxidante y papeles vasodilatadores.

* Correspondencia a: Encarna Aguayo, Poscosecha y RefrigerationGroup,DepartmentofFoodEngineering, TechnicalUniversityofCartagena, PaseoAlfonso XIII, 48, E-30023

Cartagena, Murcia, Espaa. E-mail: encarna.aguayo @ upct.es un Poscosecha y RefrigeracinGroup, Departamento de Ingeniera de Alimentos, Universidad Politcnica de Cartagena, PaseoAlfonso XIII, 48, E-30023 Cartagena, Murcia, Espaa b Instituto de Biotecnologa Vegetal de laUniversidad Politcnica de Cartagena, Plaza del Del Hospital s / n, Campus Muralla Delmar, E-30202 Cartagena, Murcia, Espaa c CEER - Ingeniera de Biosistemas, ISA, Universidad Tcnicade Lisboa, Tapada da Ajuda, Lisboa, Portugal

Se ha aislado en otras frutas cucurbitceas tales como amargo meln, pepino, meln, calabaza,calabaza de botella, dishrag calabaza y cera gourd.19 Hoy en da, los consumidores estnpreocupados por su salud y forma fsica y la demanda de alimentos ms naturales ingredientes defrescos y de calidad, tales como alimentos listos para comer, mnimamente procesados o freshcut

frutas y verduras. Por esta razn, este sector ha sido un segmento de rpido crecimiento de laindustria de productos. fue espera que supere los EE.UU. $ 1 mil millones para el ao 2008, con larecin cortada meln y las frutas de sanda como una segment.20 significativo, sin embargo, laindustria recin cortado presenta un problema en la gran cantidad de los residuos producidos, esdecir, porciones no comestibles tales como corteza, semillaso incluso frutas, que se eliminen daadoEn la actualidad , este residuos agrcolas es un problema ambiental ygestiny un factor de aumentodel coste para el fabricante . En general ,rendimientos recin cortadas varan entre 50 y 70 % de latotalidad inicialproduct.21 En el caso del meln recin cortado de la parte comestible esalrededordel 53 % , de los cuales 3,4 % corresponde a las semillas y 43,7 % ala rind.22 Sin embargo , lareutilizacin de estos subutilizada agrcolaresiduos (que contienen compuestos funcionales ) comouna fuente de alimentoaditivos podran representa solution al problema theenvironmental .Se hainformado anteriormente de que los residuos y subproductos de las frutas son una fuente abundantede polifenoles antioxidantes, 23 quepuede ser posible recuperar para la alimentacin o cosmticaapplications.24Por ejemplo , la industria del tomate produce una alta cantidad depor - productos , asaber, tomate corteza y semillas . Desde piel de tomatees rico en licopeno , la adicin directa de pielde tomate a los alimentosproductos podran ser una manera de utilizar este subproducto paraobtener un nuevoproducto enriquecido en lycopene.25 En sanda ( Citrullus vulgarisSchrad . ) Lacantidad de citrulina es mayor en la corteza que en elcarne, 11 y tambin podra ser utilizado como



un aditivo natural. Sin embargo , sees importante tener en cuenta que los compuestos funcionales enfrutas y verduras puede ser influenciado por varios factoresntales como el genotipo / cultivar , lascondiciones climticas antes de la cosecha , cultural prcticas, madurez , harvestingmethods ymanejo poscosecha procedimientos 26,27 Por esta razn, nuestro objetivo en este estudio fue paracaracterizar algunos cultivares de sanda recin cortada utilizados en Espaa en trminos de sus

propiedades fsicas, qumicas y sensoriales y sus principales compuestos funcionales. Adems,hemos querido determinar (1) el porcentaje de producto de desecho producido duranteprocesamiento de IV Gama, (2) la diferencia entre los cultivares en cuanto a compuestostheirbioactive y (3) la composicin de la sandia corteza y carne, con la posibilidad de reutilizar lacorteza como un aditivo en alimentos funcionales.

MATERIALES Y MTODOS

Productos Qumicos

Citrulina, cido clorognico, 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH) y el reactivo de fenol de Folin-Ciocalteu se obtuvieron de Sigma-Aldrich Qu'mica SA (Madrid, Espaa). De NaCl, NaOH (0,1mol L-1), metanol (cromatografa lquida de alta resolucin (HPLC) grado), HCl, acetona y hexanose adquirieron de Panreac Qu'mica SA (Barcelona, Espaa). Agua ultrapura se obtuvo utilizandoun sistema Milli-Q (Academic Gradient Pars, Francia).

El material vegetal

El material vegetal consisti en el cinco cultivares Comerciales de sanda (Citrullus lanatusPulgar.) Que Incluy cabeza de serie (diploide), semillas sin (triploides) y los Tipos de polinizacinabierta estafa oscuro corteza verde verde o rayada (Tabla 1 ) . Todas las frutas fueron cultivadas enabierto campos en la misma rea (A ' guilas -Murcia ) en virtud de un Mediterrneo climtico.Ellos fueron cosechadas a finales de junio y de julio a las fechas de acuerdo con el estado de

madurez de cada uno ( > 9,0 Brix) . la sandas fueron recogidos de empacadora ' Pozo Sur'despus frutas haban sido ordenados automticamente segn el tamao y peso.

Los tamaos y pesos se determinaron por el nmero de sandas que encajaban en una caja estndarde 20 kg: tamao # 3 para Moda, Azabache , Motril y Boston y tamao # 6 para Kudam .

Los pesos promedio fueron 5,5 a 7,0 kg para la talla # 3 y 02.05 a 03.05 kg para tamao # 6 sandas.Las sandas se transportaron a unos 80 km en coche al laboratorio y se almacenan a 1 0 C en laPlanta Piloto de la Universidad Politcnica de Cartagena ( UPCT ) . A la maana siguiente , en unlimpio cuarto fro a 10 C , las frutas fueron cuidadosamente inspeccionados y vegetal

Se seleccion el material libre de defectos , se lava con agua del grifo y se sec con papel secante.Para cada cultivar un total de 25 frutos de tamao uniforme y apariencia agrupados en cincorepeticiones (cinco Se analizaron las sandas por repeticin).

Anlisis de los atributos fsicos y qumicos

Dimensin y color de la carne externa Peso se determin usando una escala con una precisin de0,1 g (CP16001S, Sartorius AG, G Ottingen Alemania). longitudinal y dimetros ecuatoriales se



midieron con electrnica digitalVernier pinzas (Mitutoyo Corporacin, Kawasaki, Japn). sandas acontinuacin, se cortaron por la mitad a lo largo del eje ecuatorial, y color de la pulpa en tres puntosequidistantes se determin usando un crommetro (CR-300, Minolta, Ramsey, Nueva York,EE.UU.). Los resultados se expresaron como luminosidad (CIE L *), ngulo de tono (h = tan-1 (b* / a *)) y el ndice de color (CI = [a * / (L * b *)] 1000).

CI es un buen parmetro de organolptico alimentos qualityof, con valores positivos de 20 to40 quese asocian con colores que van del naranja intenso a rojo intenso.

Rendimiento de corte fresco

El rendimiento de la sanda como producto fresco-corte fue determinado por el procesamiento de lafruta en cubos, que se comercializa en la actualidad en Spain.29 Mitades de la sanda se cortaron enanillos de 3 cm de espesor y luego en cubos. La corteza eliminado en un procesamiento mnimo erapesaron en una escala CP16001S (Sartorius AG) y los resultados fueron expresado como porcentajedel producto inservible de la fruta entera inicial. El espesor de la corteza tambin se midi condigital electrnico Calibradores Vernier (Mitutoyo Corporation). pH, acidez total, el contenido deslidos solubles Cubos de la carne de la sanda (250 g de cada repeticin) fueron triturado en unmolino comercial (A11 Basic, IKA, Berln, Alemania), mientras corteza de la sanda (250 g de cadarepeticin) se moli en una licuadora comercial (FruttiPro-BKA1, Moulinex, Barcelona Espaa).Estas muestras se analizaron para el pH, acidez total (AT) y contenido de slidos solubles (CSS)como se describe por Aguayo et al.

El anlisis sensorial

Los miembros del grupo (tres mujeres y dos hombres ) fueron capacitados previamente( 1 h una vezo dos veces por semana durante 1 mes ) usando recin cortado yalmacenada ( 5 das a 5 C) cubosde sanda ; Evaluacin sensorial dela calidad se realiz a 20 C. Ellos fueron capacitados sobre el

saboratributos de la sanda (principalmente la relacin entre el dulzory acidez ) , textura ( muycrujiente , crujiente o suave) , aroma ( tpicode una sanda recin cortada o falta de aroma ) y laapariencia( recin cortada o inutilizable ) . La aceptabilidad se estudi para determinarla apreciacinglobal de un Panelistas sample.22 complet unhoja de evaluacin durante el juicio. Lascalificaciones se basan en una de nueve puntosescala hednica ( Tabla 2 ) . Para todos los atributosdel lmite de comerciabilidadera 5 . Durante el experimento, 15 piezas de cubo de sanda(porcultivar) se presentaron a los panelistas , quienes degustaron , olan y comieron las piezasofwatermelon y anot en la hoja .

Las muestras fueron estar con nmeros de tres dgitos para enmascarar la identidad de trato en elun esfuerzo por minimizar la subjetividad de prueba y asegurar la precisin de la prueba . Entre lasmuestras , se proporcion agua como un limpiador de paladar a neutralizar el paladar y prepararlospara la siguiente prueba. Puntuacin Se recogieron y se analizaron los datos.



Determinacin de compuestos funcionales

Aproximadamente 200 g de carne en cubos o corteza se congel con el lquido de nitrgeno y semuele en un polvo fino usando un A11 bsica molino (IKA) a 28 000 g durante 10 s. Estasmuestras se almacenaron en contenedores de polietileno a -72 C hasta el anlisis de licopeno,polifenoles totales, capacidad antioxidante total y la citrulina.

Extraccin y anlisis de licopeno

Los procedimientos usados fueron como se describe por Perkins - Veazie yCollins4 con ligerasmodificaciones . Carne de la sanda congeladamuestras ( 0,5 g) se extrajeron con 9 ml de hexano y15 mL de metanol / acetona ( 1 : 2 v / v ) durante 4 horas a 5 C en la oscuridad . durante estetiempo , las muestras se agitaron durante 1 min cada 15 min en un vrtice agitador ( Reax ,Heidolph , Schwabach , Alemania). Despus de la incubacin , Se aadieron 25 ml de 1 mol L- 1 deNaCl. Las muestras se agitaron de nuevoy se centrifuga a 2800 g durante 30 min a 4 C. Despusde la centrifugacin ,1 ml del sobrenadante se transfirieron a una cubeta de 10 mmquartz( QS -104.002 , Hellma , M ullheim , Alemania ) y su absorbancia a503 nm se midi en unespectrofotmetro ( HP 8453 , HewlettPackard , Waldbronn , Alemania ) , utilizando 1 ml dehexano como blanco.

La concentracin se determin usando un coeficiente de extincinde 17,2 104 M- 1 cm - 1 , 30 yla ecuacin de Pescado et al.31 fueaplicado . Resultswere expres ASMG licopeno kg - 1 de pesofresco( F. W. ) . Todas las mediciones se realizaron por triplicado

La extraccin y el anlisis de contenido fenlico total y antioxidante total capacidad

Extractos metanlicos se prepararon para la estimacin de fenlico compuestos y capacidadantioxidante. Muestras por triplicado (2,5 g) de la corteza y la carne se pesaron en tubos Falcon

junto con 3 ml de metanol puro y se homogeneiza (Ultra-Turrax T25, IKA-Labortechnik, Staufen,Alemania) durante 1 min. despus, el Tubos Falcon se colocaron en hielo y se agitaron en unagitador orbital (SSL1, Stuart, piedra, Reino Unido) a 200 rpm durante 60 minutos a 9 C. muestrasdespus se transfirieron a tubos Eppendorf y se centrifug a 1200 g durante 15 min a 4 C(Heraeus Fresco 21, Thermo Scientific, Osterode, Alemania).

El contenido de fenoles totales de las muestras de la corteza y la carne eradeterminado por elmtodo colorimtrico de Folin - Ciocalteu , basadosobre el procedimiento de Singleton y Rossi.32A 0,1 ml alcuota delextraer sobrenadante se mezcl con 0,15 ml de Folin- Ciocalteu dereactivo(diluido 1 : 1 v / v con agua Milli Q) y 1 ml de 4 g L - 1NaOH/20 g L- 1 Na2CO3 . La solucin seincub a la habitacintemperatura durante 1 h en la oscuridad, despus de lo cual su absorcina 750

nm se midi ( HP 8453 , Hewlett Packard ) . lala medicin se compar con una curva estndar declorognicoLas concentraciones de cido y expresada en cido clorognico mgequivalente ( CAE)kg - 1 F.W.

Se evalu la actividad antioxidante de las muestras de la corteza y la carneen trminos de su librecapacidad antioxidante con segnMarca - Williams et al.33 Brevemente , una solucin de 0,7 mmolL - 1 de DPPHradical en metanol se prepar diariamente. A 0,1 ml de alcuota de laextraer el



sobrenadante se aadi a 0,9 ml de la solucin madre DPPH .El homogeneizado se agitvigorosamente y se mantuvo en la oscuridad durante 40 min a temperatura ambiente.

La absorcin de las muestras a 515 nm se midi en un espectrofotmetro (HP 8453, HewlettPackard) frente a un blanco de metanol. La medicin se compara con un estndar curva deconcentraciones de cido ascrbico y se expresa como mg ascrbico cido capacidad antioxidanteequivalente (AAE) kg-1 fw

La extraccin y el anlisis de la citrulina

Acerca de 1 g de carne o de corteza congelada se mezcl cuidadosamente con 40 ml de 0,2 mol L-1de cido actico. Las mezclas se agitaron en vrtex durante 1 min (Reax, Heidolph) y se centrifugaa 5000 g durante 10 min a-5 C (Avanti J-25, Beckman Coulter, Fullerton, CA, EE.UU.). Elsobrenadante fue transferido a un tubo Eppendorf, se filtr (filtro de nylon de 0,45 micras) y semantiene a -20 C hasta el anlisis de citrulina.

Se realiz un anlisis de citrulina utilizando el mtodo descrito por O zca n y S enyuva 34 para

el anlisis de derivatizada libre aminocidos en los alimentos. Se llev a cabo por cromatografalquida (LC) de ionizacin qumica a presin atmosfrica / (APCI) / espectrometra de masas (MS)en un sistema de HPLC Agilent Serie 1100 que consiste de una bomba binaria, un muestreadorautomtico y una temperatura controlada columna de horno junto a una serie de diodos Agilent1100 LC serie / MSDdetector de EQUIPPEDWITH una interfaz APCI ( Agilent , Waldbronn,Alemania ) .

Una columna C-18 Zorbax SB ( 2,1 mm 30 mm 3,5 micrasde dimetro interno ; Se us Agilent, Darmstadt, Alemania ) . cromatogrficola separacin se llev a cabo por etapas, mediante elucinisocrtica con dosdisolventes . El disolvente A ( 95 % ) era una mezcla de agua ultrapura Milli-Qy10 g L - 1 de cido frmico . Disolvente B ( 5 % ) se compone de acetonitriloy 1 g de L - 1 de cido

frmico . La tasa de flujo constante de lafase mvil fue de 0,8 ml min- 1 a 30 C. Elucin por pasosfuerealizado por la programacin de tiempo con la ayuda de un controlador de vlvulasistema paraseparar todos los aminocidos , centrndose en citrulina .

Ambos espacios en blanco y las muestras se miden a longitudes de onda entre190 y 320 nm . Losestndares se prepararon a concentraciones desde0 a 40 mg de L - citrulina 1 . Las muestras sedisolvieron en citrulina0,2 mol L - 1 de cido actico antes de la inyeccin ( 0,02 ml ) en el LC /MS sistema . El contenido total de la citrulina se expres como g kg - 1 fw.

El anlisis estadstico

Se analizaron los datos de dos maneras . En primer lugar, un diseo clsico aleatorizadose utilizcon cinco repeticiones por tratamiento para determinar lainfluencia de la variedad en la corteza ocarne. Cada variable dependientese someti a anlisis unidireccional de la varianza (ANOVA , P

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