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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOSMOCHIS

OPCION DE TITULACION I

“TESIS PROFESIONAL”

Tema:

“Caracterización parcial de sólidos solubles presentes enel agua de cocción del músculo de calamar gigante

( Dosidicus gigas)”

Presenta:

Zaidy Guadalupe Rosas Romero

Para obtener el titulo de:

Ingeniero Bioquímico

Los Mochis, Sinaloa, México. Marzo del 2007


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AGRADECIMIENTOS

Un sincero agradecimiento a mi director de tesis Dr. Juan Carlos Ramírez

Suárez por permitirme desarrollarme a su lado en esta etapa tan importante de mi vida

profesional, por toda la paciencia y el tiempo dedicado, por sus sugerencias e ideas,

respaldo, consejos y sobre todo por su gran amistad.

Un agradecimiento especial al Dr. Ramón Pacheco Aguilar por su apoyo y

comentarios para la realización de la tesis.

Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), así como al Centro

de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. (CIAD, A.C.) por el apoyo

recibido durante la realización de la tesis.

A los M.C. Javier Rivera López, Ing. Sergio Rodríguez Felix, M.C. Rafael

Jiménez Martínez y M.C. Evaristo Zarco Avendaño por su gran ayuda y paciencia

en la revisión de este trabajo, así como todos sus consejos y asesorías otorgadas durante

mi formación como Ingeniera Bioquímica de todo corazón gracias.

A las M.C. María Elena Lugo Sánchez, M.C. Guillermina García Sánchez y

M.C. María Gisela Carvallo Ruiz por sus enseñanzas y apoyo dentro y fuera del

laboratorio, además de su gran amistad y sobre todo por su gran paciencia, mil gracias

por todo.

A mis papás, ya que sin ellos no hubiera podido realizar el sueño de superarme

cada día, a mi hermana Lidia María gracias por ayudarme a cumplir mis sueños.

A mi tiita Lupe, a mi tío Ricardo, a mis primos Cecilia, Cristina y Ricardito

gracias por aceptarme en su casa durante la realización de esta tesis ya que hicieron mi

estancia muy agradable y me hicieron sentir como en mi propia casa gracias por la

confianza.

A mis compañeros de laboratorio y sobre todo amigos Aníbal, René, Santiago,Enrique, Juan Antonio, Celia, Adalid y Angélica muchas gracias por sus consejos y

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apoyo, además a los nuevos compañeros Wilfredo, Farid, Hilda, Miguel y Rosa

gracias.

A las doctoras Teresa Gollas, Silvia Gómez por todos los consejos y apoyos

brindados durante los seminarios ya que fueron de gran ayuda.

Mis agradecimientos al M.C. Luís Robles, M.C. Antonio Orozco, Q.B.

Amparo Nieblas y Q.B. Jorge Mercado por haberme permitido trabajar con ustedes

en su laboratorio. Al Capitán Leopoldo Encinas (Don Polo) por colaborar para llevar a

cabo el presente trabajo.

Muchas gracias a todas aquellas personas que de una u otra forma colaboraron

para la realización del presente trabajo a todos Gracias mil.

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CONTENIDO

PáginaÍNDICE DE TABLAS……………………………………………………………………… vi

ÍNDICE DE FIGURAS …………………………………………………………………….. vii

RESUMEN………………………………………………………………………………...... 1

1. INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….. 2

2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA…………………………………………………….. 4

2.1 Generalidades……………………………………………………………………... 4

2.2 Descripción de la especie…………………………………………………………. 4

2.2.1 Distribución de la población………………………………………………... 6

2.2.2 Hábitos alimenticios………………………………………………………… 8

2.2.3 Reproducción y crecimiento………………………………………………... 9

2.2.4 Composición química del calamar gigante………………………………….. 9

2.3 La pesquería………………………………………………………………………. 10

2.3.1 Importancia………………………………………………………………..... 12

2.3.2 Producción de calamar gigante en México…………………………………. 13

2.4 Formas de comercialización del calamar…………………………………………. 14

2.4.1 Producción de músculo de calamar cocido………………………………….... 17

2.5

Efluentes de la industria pesquera………………………………………………… 19

2.5.1 Contaminación por efluentes industriales…………………………………….. 19

2.5.2 Importancia del aprovechamiento de efluentes……………………………….. 20

2.5.3 El agua de cocción del músculo de calamar como efluente…………………... 21

2.6 Compuestos relacionados con el sabor………………………………………….... 22

2.6.1 Aminoácidos y péptidos……………………………………………………..... 23

2.6.2 Carbohidratos…………………………………………………………………. 25

2.6.3 Nucleótidos…………………………………………………………………..... 253. OBJETIVOS………………………………………………………………………... 28

3.1 Objetivo general…………………………………………………………………... 28

3.2 Objetivos específicos……………………………………………………………... 28

4. JUSTIFICACIÓN…………………………………………………………………... 29

5. MATERIALES Y MÉTODOS……………………………………………………... 30

5.1 Obtención de las muestras………………………………………………………… 30

5.2

Análisis de efluentes…………………………………………………………….... 32

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5.2.1 Demanda Bioquímica de Oxígeno…………………………………………..... 32

5.2.2 Demanda Química de Oxígeno……………………………………….............. 33

5.3 Preparación de la muestra de agua de cocimiento para su caracterización parcial.. 34

5.4 Análisis fisicoquímicos en agua de cocción…………………………………….... 34

5.4.1 Análisis proximal……………………………………………………………... 34

5.4.2 Determinación del pH………………………………………………………… 35

5.5 Determinación de nucleótidos en agua de cocción……………………………….. 35

5.6 Determinación de aminoácidos libres en agua de cocción, músculo de calamar

fresco y cocido……………………………………………………………………. 36

5.7 Liofilización de muestras de agua de cocción……………………………………. 38

5.8 Análisis químicos en sólidos liofilizados………………………………………..... 38

5.8.1 Análisis proximal……………………………………………………………... 38

5.8.2 Determinación de azucares en sólidos de agua de cocción liofilizada……….. 38

5.8.2.1 Glucógeno………………………………………………………………. 38

5.8.2.2 Carbohidratos totales…………………………………………………..... 39

5.8.2.3 Carbohidratos libres…………………………………………………….. 40

5.9 Análisis electroforético (SDS-PAGE) en sólidos de agua de cocción liofilizada.... 40

6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN………………………………………………….... 41

6.1 Rendimiento de cocción del músculo……………………………………………... 41

6.2 Demandas Química y Bioquímica de Oxígeno en el agua de cocción…………..... 41

6.3 Composición proximal…………………………………………………………….. 46

6.4 pH del agua de cocción del músculo de calamar gigante…………………………. 46

6.5 Liofilización de muestras de agua de cocción…………………………………….. 48

6.6 Compuestos relacionados con el sabor……………………………………………. 48

6.6.1 Aminoácidos libres……………………………………………………………. 48

6.6.2 Nucleótidos……………………………………………………………………. 526.6.3 Carbohidratos en sólidos liofilizados del agua de cocción……………………. 54

6.7 Análisis electroforético de las proteínas y/o péptidos presentes en el agua de

cocción (SDS-PAGE)…………………………………………………………….. 56

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.…………………………………..... 59

8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………………… 60

v


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ÍNDICE DE TABLAS

Tabla

No.

Título Página

1 Composición química proximal del calamar gigante ( Dosidicus

gigas)…………………………………………………………………. 11

2 Composición química proximal de la carne de calamar sometida a

cocción a 95 ºC por 30 minutos comparada con la composición

química del manto fresco…………………………………………...... 18

3 Condiciones de gradiente utilizadas en la determinación de

aminoácidos libres por HPLC……………………………………....... 37

4 Rendimientos de cocción del músculo de calamar gigante ( Dosidicus

gigas)……………………………………………………..................... 42

5 Demandas química (DQO) y Bioquímica (DBO5) de oxígeno para los

tres muestreos……………………………………................................ 43

6 Composición proximal y nitrógeno no proteico (NNP) del músculo

de calamar gigante ( Dosidicus gigas) fresco (MF) y cocido (MC),

agua de cocción homogeneizada (ACH), sólidos no solubles (SNS),

sólidos solubles liofilizados (SSL) de los tres muestreos realizados… 47

7 Concentración de aminoácidos libres en agua de cocción de calamar

gigante ( Dosidicus gigas) determinados por HPLC………………….. 49

8 Concentración de aminoácidos libres en músculo fresco y cocido de

calamar gigante ( Dosidicus gigas) determinados por HPLC………… 51

9 Concentración de nucleótidos en los tres muestreos de agua de

cocción de músculo de calamar gigante ( Dosidicus gigas) y relación

de hipoxantina (Hx) e inosina (HxR)..………………………………. 5310 Contenido de azucares en sólidos liofilizados (SL) del agua de

cocción de músculo de calamar gigante ( Dosidicus gigas)…………... 55

vi


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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura

No.

Título Página

1 Calamar gigante ( Dosidicus gigas)…………………………………... 5

2 Distribución de la población de calamar gigante en el Golfo de

California……………......………...………………………………...... 7

3 Volumen de producción pesquera en peso vivo 2003-2004………….. 15

4 Diagrama de flujo de los cuatro procesos principales a los que se

somete el calamar gigante en la industria mexicana……………......... 16

5 Degradación enzimática postmortem de ATP del músculo de

pescado, donde ATP= trifosfato de adenosina; ADP= difosfato de

adenosina; AMP= monofosfato de adenosina e IMP= monofosfato de

inosina …………………………………….......................................... 27

6 Obtención del agua de cocción del músculo de calamar gigante.......... 31

7 Patrón de bandeo de músculo fresco de calamar gigante y tres

muestreos de sólidos liofilizados de agua de cocción en condiciones

desnaturalizantes y reductoras. Se cargaron 30 μg de proteína por

carril, las bandas fueron teñidas con azul de Commassie. Carril 1,

estándar (Bio-Rad de amplio rango); carril 2, músculo de calamar;

carril 3, 4 y 5, sólidos liofilizados de agua de cocción de muestreo 1,

2 y 3 respectivamente….……………………………………………... 57

vii


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RESUMEN

En la industria pesquera, el músculo del manto de calamar gigante ( Dosidicus gigas)

es cocido para la elaboración de algunos productos, generando grandes volúmenes de agua

con sólidos impartidores de sabor, que pueden ser utilizados por la industria alimentaria.

Este recurso es subutilizado, eliminándose al mar con la consecuente contaminación.

Por lo que el presente trabajo tuvo como objetivo caracterizar parcialmente esta agua de

cocción mediante los siguientes análisis: Demandas química y bioquímica de oxígeno (DQO

y DBO5), análisis fisicoquímicos (análisis proximal y pH), análisis de compuestos

relacionados con el sabor (aminoácidos libres, nucleótidos y azúcares), y finalmente una

electroforesis en gel de poliacrilamida en condiciones desnaturalizantes y reductoras. Los

muestreos (3) en aguas del Golfo de California mostraron diferencias en el estado fisiológico

(muestreo 2, longitud del manto (LM) ADP>AMP>ATP>IMP

>HxR. De los carbohidratos totales presentes prácticamente la mitad correspondió a

glucógeno. La electroforesis presentó varias bandas de origen proteico, siendo dos las más

abundantes de 51 kDa y de 37 kDa. La variación encontrada en los análisis probablemente se

deba al estado fisiológico del calamar (juveniles vs. maduros). Los sólidos contenidos en el

agua de cocción podrían ser utilizados como un subproducto para la impartición de sabor en

productos análogos a calamar.

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1. INTRODUCCIÓN

El calamar gigante ( Dosidicus gigas) es una especie endémica del pacífico oriental,

encontrándolo desde las costas de los Estados Unidos hasta las de Chile. Sin embargo, las

áreas de mayor concentración son frente a las costas de Perú y México. Esta especie realizamigraciones hacia la costa relacionadas con procesos de alimentación y reproducción. Posee

un cuerpo en forma cilíndrica comúnmente llamado manto el cual envuelve sus órganos

internos, teniendo en un extremo sus aletas, mientras que en el extremo opuesto se encuentra

la cabeza, boca, tentáculos y brazos (Kreuzer, 1986; Abugouch, 1999). La importancia de su

pesquería en la región noroeste del país, como todas las actividades de producción pesquera,

radica en los aspectos benéficos que trae consigo esta actividad tanto en el aspecto nutricional

como económico de la región. Su captura en nuestro país inició a partir de 1974 con poca producción y consumo regional. No obstante, con el paso de los años, esta pesquería se ha

convertido en un importante recurso para los estados de Baja California Sur, Sonora y Sinaloa

(Nevarez, et al., 1999).

La industria pesquera regional ha venido comercializando esta especie hacia los

mercados tanto nacionales como internacionales, asiáticos principalmente, en donde se

registra una fuerte demanda por productos a base de esta especie. Lo anterior se ha traducido

en un alto interés por aprovechar comercialmente esta especie. En nuestro país, las industrias

que se dedican al procesamiento del calamar gigante emplean cuatro procesos principales, los

cuales consisten en congelación, cocido, secado y últimamente reducción (Salinas, 2005). De

estos cuatro procesos, uno de los más importantes debido al total de exportación es la

producción de músculo de calamar cocido, de la cual se derivan productos como daruma

(calamar cocido-marinado), manto de calamar seco (calamar cocido-sazonado-secado) o bien

manto de calamar cocido (comercializado como tal).

El proceso de producción de manto de calamar gigante cocido consiste principalmente

en sumergir el manto limpio en agua potable en una relación de 1.2:5 (w/v) de músculo: agua

a 95º C, durante un tiempo aproximado de 15 a 20 minutos. Durante este procesamiento, se

genera una gran cantidad de efluente con carga orgánica, el cual es desechado al mar. Esto

causa preocupación entre las instituciones encargadas de cuidar el medio ambiente, ya que la

industria dedicada al procesamiento del calamar en México tiene un cumplimiento bajo de las

normas oficiales mexicanas, las cuales establecen los límites máximos permisibles de

contaminantes en las descargas de efluentes en aguas y bienes nacionales, llegando incluso a

tener problemas de tipo legal que han resultado en sanciones administrativas y multas

impuestas por la autoridad competente (Conapesca, 2004). Todo esto hace imperante la

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búsqueda de procesos alternativos que permitan la eliminación controlada de los mismos, así

como la recuperación de sólidos orgánicos de los efluentes industriales de las diferentes

pesquerías, evitando con ello la contaminación del medio ambiente, además de poder

reutilizar un subproducto.

Actualmente existen dos estrategias posibles para el aprovechamiento de la biomasaresidual; la primera de ellas consiste en desarrollar derivados que podamos insertar en las

cadenas de producción y mercados ya existentes; y la segunda implica el desarrollo de nuevas

tecnologías de aprovechamiento del residuo como tal (Rodríguez, 2004).

En estudios preliminares se detectó que los efluentes producto del cocimiento del

músculo de calamar poseen compuestos relacionados con el sabor, por lo que éstos pudieran

ser recuperados y reutilizados por la industria alimentaria para la generación de productos

análogos a calamar. En la actualidad, no existen trabajos realizados acerca de lacaracterización de los sólidos solubles en agua de cocción del músculo de calamar gigante

( Dosidicus gigas), por lo que se propuso el presente trabajo cuyo objetivo principal fue el de

caracterizar parcialmente dichos sólidos y así poder proponer su posible utilización por la

industria alimentaria.

El presente trabajo arroja importante información científica que dará sin duda impulso

a las aplicaciones tecnológicas en la recuperación de los sólidos contenidos en el agua de

cocción del músculo de calamar gigante ( Dosidicus gigas) para un aprovechamiento integral

de este producto.

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2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

2.1 Generalidades

El grupo conocido como cefalópodos está formado por moluscos marinos,depredadores activos, que forman la clase Cephalopoda a la que pertenecen el calamar y el

pulpo. La palabra cefalópodo significa “pies en la cabeza”, y es por esta razón que estos

animales reciben dicho nombre ya que sus tentáculos rodean la boca. Son animales avanzados

en términos de estructura y fisiología, y la complejidad de su comportamiento es equivalente a

la de los peces. Este molusco se encuentra entre los depredadores más comunes del mar,

aunque también resulta ser presa de muchos otros depredadores, incluidos ellos mismos como

también el ser humano (Encarta, 1998).

Los calamares de importancia comercial en el Pacífico mexicano incluyen tres

especies que se encuentran dentro de la familia de los Lolingínidos (Loligo opalescens, Loligo

diomedae y Lolliguncula panamensis) y dos especies encontradas dentro de la familia de los

Omastrépidos (Dosidicus gigas y Symplectoteuthis oulaniensis) (de la Rosa et al., 1994).

2.2 Descripción de la especie

El calamar gigante ( Dosidicus gigas) es un organismo que posee un cuerpo en forma

cilíndrica comúnmente llamado manto el cual envuelve sus órganos internos. En un extremo

se encuentran unidas las aletas, mientras que en el extremo opuesto se encuentran la cabeza,

boca, tentáculos y brazos como se puede observar en la Figura 1 (Kreuzer, 1986; Abugouch,

1999). Las diferencias que existen entre el calamar gigante y los demás moluscos es que la

cabeza, los tentáculos y los brazos forman una sola estructura, y la boca se encuentra en

medio de ella (Brusca y Brusca, 1990).

A diferencia de los peces, posee tres corazones, un cerebro muy evolucionado, dos

ojos bien desarrollados y sus células nerviosas exhiben los axones de mayor longitud

conocida en el reino animal (IIM-CSIC, 2001). Su cuerpo con esqueleto interno cartilaginoso

llamado comúnmente pluma, es esférico con dos aletas laterales muy amplias que utiliza de

manera complementaria con el sifón para desplazarse a grandes velocidades expulsando un

chorro de agua a presión. La boca de esta especie presenta un par de dientes que asemejan el

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Aletas

MantoBrazos

CabezaOjos

Tentáculos

Figura 1. Calamar gigante (Dosidicus gigas).

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pico de un perico y alrededor de ella se encuentran ocho tentáculos con ventosas y dos

brazos contráctiles que utiliza para atrapar a sus presas (Ehrhardt, 1982). Su piel esta

conformada por cuatro capas. Las dos primeras capas del lado externo contienen entre ellas

las células pigmentosas de los cromatóforos. Las capas terceras y cuarta, están compuestas

por tejidos conectivos en forma de filamentos delgados (Maza-Ramírez, 2001). En general el tamaño de estos moluscos varía desde los 25 cm hasta los 150 cm y con

pesos que alcanzan hasta los 13 kg en el Golfo de California. La longitud media de su manto

es de aproximadamente 64 cm, la cabeza es ancha en su porción posterior y en los brazos

poseen de 100 a 200 ventosas diminutas las cuales contienen de 8 a 25 dientecillos (Ehrhardt,

1991; Hochberg et al., 1980). La especie presenta dimorfismo sexual ya que las hembras

poseen un manto más ancho y abultado en la parte media, mientras que el macho presenta un

manto cilíndrico y recto (Nesis, 1983; Markaida-Aburto, 2001). De acuerdo con Bjarnason(1989), este cefalópodo es un organismo de color marrón brillante que puede cambiar a un

color pálido continuamente; es de aspecto impresionante por su gran tamaño con respecto a la

mayoría de los otros calamares en el mundo.

2.2.1 Distribución de la población

El calamar gigante es una especie oceánica que realiza migraciones hacia la costa

relacionadas con procesos de alimentación y reproducción. Su distribución térmica es bastante

amplia, abarcando desde los 16 º hasta los 30 ºC; además su población sigue un patrón de

comportamiento migratorio bastante complejo en el que sus migraciones parecen estar

relacionadas con su biología reproductiva (Klett, 1996). El calamar gigante presenta una

amplia distribución por el Pacífico Oriental, que comprende desde las costas de los Estados

Unidos hasta las de Chile, encontrándose las áreas de mayor concentración frente a las costas

de Perú y México. Llega a formar grandes agrupaciones que en ocasiones los podemos

encontrar varados en las playas en cantidades considerables (Klett, 1996). Posee un amplio

espectro de movimiento dentro de la zona oceánica nerítica, presentando una distribución

desde la superficie hasta profundidades mayores a los 500 m (de la Rosa et al., 1994).

En México, las zonas de mayor población, según registros de captura, se encuentran

entre los 22 ° y 28 ° de latitud norte y los 109 ° y 114 ° longitud oeste, coordenadas que

comprenden desde el Alto Golfo de California a Santa Rosalía (BCS) y Guaymas (Sonora)

como se puede observar en la Figura 2 (Markaida et al., 2001).

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Figura 2. Distribución de la población de calamar gigante en el Golfo de California

(Markaida et al., 2001).

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2.2.2 Hábitos alimenticios

El calamar gigante es un consumidor voraz en cuya dieta incluye una amplia variedad

de especies dentro de las cuales se encuentran crustáceos, peces y calamares de menor

tamaño, razón por la cual, de acuerdo a Ehrhardt (1991), es un organismo de rápidocrecimiento ya que llega a alcanzar una medida de 0.8 a 1 m de longitud en tan solo un año de

vida. En general, su alimentación esta relacionada con especies que habitan zonas de

temperaturas bajas cercanas a los 16 °C, incrementándose esta actividad durante la noche. Su

dieta varía conforme crece, aunque es típicamente cazador de organismos nectónicos (Nesis,

1983).

Durante la etapa inicial de crecimiento, el calamar gigante habita en zonas desurgencias donde se encuentran los nutrientes necesarios para su desarrollo; es aquí donde

encuentra organismos pelágicos que se desplazan individualmente como peces y moluscos, y

organismos que dependen de corrientes para poder moverse, que se encuentran en las

primeras capas superficiales del océano de 0 a 100 m de profundidad (Brito-Castillo et al.,

2000). Posteriormente se convierte en un predador activo de especies como copépodos,

anfípodos, eufásido y algunos otros crustáceos como cangrejos, practicando también el

canibalismo atrapando calamares pequeños (Nigmatullin et al., 2001). En un estudio realizado

por Ehrhardt (1982), analizó el contenido estomacal de calamares adultos y juveniles

capturados en el Golfo de California, encontrado restos de especies pelágicas identificadas

como sardinas, macarela y langostilla.

En general, su dieta cubre una amplia diversidad de organismos y al parecer no tiene

preferencias. La lista de organismos encontrados en su estómago es variada e incluye especies

que dependen mas del hábitat por donde se desplaza que a alguna preferencia notable por

dicho organismo. Los calamares juveniles son depredadores más activos que los adultos

debido a que estos requieren de mayor energía ya que nadan a mayor velocidad entre 5-25

km/h, en cambio los calamares adultos pueden acechar a su presa individualmente, mientras

que los adultos de mayor tamaño son organismos mas oportunistas (Nesis, 1983).

Cabe mencionar que esta especie también es víctima de numerosos depredadores e

incluso de su misma especie; sin embargo, bajo condiciones naturales y en presencia de

suficiente alimento no practica el canibalismo (Markaida-Aburto, 2001). En general el

calamar presenta gran adaptabilidad alimenticia, siendo un carnívoro oportunista lo que le

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permite alimentarse de la presa más accesible sin realizar una búsqueda específica (Bjarnason,

1989; Nevárez, M. et al., 1999).

2.2.3 Reproducción y crecimiento

El ciclo de vida del calamar gigante es relativamente corto, de acuerdo con Markaida-

Aburto (2001) su ciclo de vida comprende entre 14 a 19 meses con un máximo de 2 años. Se

cree que el crecimiento de esta especie está relacionada con la temperatura del medio

ambiente en la cual se desarrolla y al mismo tiempo de la alimentación que éste lleve (de la

Rosa et al., 1994).

El apareamiento se realiza cuando el macho deposita los espermatóforos en la

membrana bucal de la hembra; posteriormente la hembra expulsa los huevos ya fecundados almar donde eventualmente eclosionan y adquieren forma de larva (de la Rosa et al, 1994). De

acuerdo con Nesis (1983), una hembra de calamar gigante puede llegar a producir de 100,000

a 600,000 huevos en promedio, esto dependiendo del tamaño que tenga la hembra y de la

cantidad de huevos depositados en los oviductos (Markaida-Aburto, 2001).

De acuerdo con los registros reportados de larvas, se dice que durante los períodos de

otoño-invierno es cuando se lleva a cabo la actividad más alta de apareamiento. Hernández-

Herrera et al. (1998), reportó datos que indicaban que las temporadas de expulsión de huevos

al mar más importante por la cantidad de estos son en verano e invierno, pero a pesar de estos

datos la reproducción de la especie no cumple un patrón bien definido, pues se cree que las

condiciones oceanográficas de temperatura y alimentación influyen directamente sobre la

reproducción de esta especie (Enhardt et al., 1983; Nigmatullin et al., 2001). En general esta

especie es de crecimiento rápido y tiene la característica de reproducirse durante todo el año

(Bjarnason, 1989; Nevárez, et al., 1999).

El calamar gigante es de carácter heterosexual, las hembras alcanzan su madurez

sexual cuando la longitud de su manto alcanza aproximadamente de 25-30 cm, y los machos

cuando su longitud de manto es aproximadamente de 18-25 cm (Morales, 1997).

2.2.4 Composición química del calamar gigante

La composición química del músculo de especies marinas, como es el caso del

calamar gigante, varía dependiendo de algunos factores como: sexo, talla, alimentación,

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temporada y localización de la captura entre otros. Existen muchas variaciones, en cuanto a

composición química se refiere, de especie a especie así como también dentro de la misma

especie; esta variación en la composición del músculo puede ocasionar cambios de sabor,

color, textura y apariencia (Sikorski, 1990).

Como ejemplo, Ezquerra-Brauer, et al. (2002) pudieron observar que el calamarcapturado en la temporada de primavera (Abril) presentaba un mayor contenido de proteína en

el músculo que el capturado en los meses de otoño (Noviembre). La Tabla 1 muestra la

composición química proximal del músculo, aletas y tentáculos frescos de Dosidicus gigas, la

cual se caracteriza por tener un contenido aceptable de proteínas y ser baja en grasas (Maza-

Ramírez, 2002).

Estudios realizados por Sikorski y Kolodziejska (1986), acerca de la composición

química del músculo de calamar de varias especies (entre ellas el gigante), indicaron que loscompuestos nitrogenados no proteicos representaron alrededor del 37 % del total de

compuestos nitrogenados incluida la proteína; esta fracción está compuesta principalmente de

300-1300 mg/100 g de óxido de trimetilamina (OTMA), así como de productos de su

metabolismo, otras aminas, aminoácidos libres y sobre todo octopina en concentraciones de

450-1110 mg/100 g, arginina (hasta 600 mg/100 g), además de glicina, alanina, betaínas y

nucleótidos, todos estos compuestos considerados como precursores de sabor. Respecto a la

conformación lipídica del manto, se encuentra principalmente constituida por fosfolípidos,

conteniendo además, alrededor del 4 % de colesterol. La composición de ácidos grasos ha

sido encontrada muy similar a la de los tejidos de peces magros (Sikorski y Kolodziejska,

1986).

2.3 La Pesquería

La captura del calamar se inició en 1974 con poca producción y el consumo era

solamente regional. Con el paso de los años esta pesquería se ha convertido en un importante

recurso para los estados de Baja California Sur, Sonora y Sinaloa (Nevarez, et al., 1999) como

a continuación se discutirá.

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Tabla 1. Composición química proximal del calamar gigante ( Dosidicus gigas).

Humedad % Proteínas % Grasa % Cenizas %

Manto 82.4 16.2 0.71 1.41

Aletas 84.4 13.2 1.13 1.46

Tentáculos 84.5 13.5 0.84 1.26Fuente: Maza-Ramírez (2002).

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2.3.1 Importancia

La importancia de la pesquería del calamar en la región noroeste del país, como todas

las actividades de producción pesquera, radica en los aspectos benéficos que trae consigo esta

actividad tanto en el aspecto nutricional como económico de la región. Respecto al primero deellos, la principal carne de este cefalópodo es el manto, el cual presenta un alto valor

biológico, siendo comparado con la carne de especies comestibles como el bacalao, pulpo,

merluza, o camarón, representando una fuente de proteína altamente digerible de excelente

calidad para el consumo humano. Respecto al aspecto económico, la importancia radica que

en cada temporada de pesca se genera un flujo importante de divisas (Cisneros, 1997).

En el área de Santa Rosalía, Baja California Sur, que es la zona donde mayormente secaptura esta especie, se generan empleos directos del orden de 3,000 a 3,500 en la captura, de

1,500 a 2,000 en la transformación y una importante cantidad de empleos indirectos

relacionados con la actividad no especificada, que han llegado a considerarse en cerca de

11,000 empleos. Aun cuando actualmente el recurso se explota mayormente en el Golfo de

California, comentarios de productores primarios e industriales, concluyen en la posibilidad

de extender la actividad hacia la costa occidental de la península de Baja California (Salinas,

2005).

Otro aspecto importante de la pesquería de calamar gigante, es el hecho de que ha sido

considerada como complementaria a la pesquería de camarón, debido a que en la época en

que el camarón se encuentra en veda, principalmente en los estados de Sonora y Sinaloa,

algunos barcos camaroneros son adaptados para capturar calamar, permitiendo mantener parte

de la flota y de la industria en operación, a fin de evitar con ello la inactividad. De hecho, se

considera que esta pesquería vino a romper con la depresión económica en la que se

encontraba el Puerto de Guaymas a principios de los años 90’s (Salinas, 2005).

La importancia económica de esta pesquería se da principalmente para la población

costera de la región, siendo la pesca ribereña la principal fuente de abastecimiento y

producción de este molusco generando del 70 al 85 % de la captura total, mientras que el resto

es producida por embarcaciones de altamar (Rodríguez, 1995). Las características

mencionadas hacen de esta pesquería una actividad de gran importancia en la activación de la

economía y desarrollo regional, representando con ello una alternativa viable entre las

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20/78

pesquerías del camarón y la sardina, que son las que mayor numero de empleos y divisas

generan (Cisneros, 1997).

Paralelo al crecimiento de las capturas de calamar, se ha dado un desarrollo en el

procesamiento de este organismo. Asimismo, se ha impulsado el uso de ciertos métodos,como el congelado, fermentado, seco-salado y enlatado, los cuales dan mayor valor agregado

al producto obteniendo así mejores precios en el mercado nacional e internacional. Los

principales mercados consumidores de calamar son: Republica de Corea, Japón, España,

Italia, Francia, Hong Kong, Portugal, Grecia, Taiwan, Tailandia e India, (SEMARNAP,

1997).

2.3.2 Producción de calamar gigante en México

En el caso específico del calamar gigante ( Dosidicus gigas) los principales países

productores en orden de importancia de captura son Perú, México y Chile, concentrando éstos

casi la totalidad de la producción mundial de esta especie (Salinas, 2005).

En México, la región Noroeste y más en particular en el Golfo de California, se pesca

todo el calamar gigante, siendo los estados de Baja California Sur, Sonora y Sinaloa los de

mayor aportación de la especie. La actividad de esta pesquería se extiende a todo el año,

concentrándose frente a Baja California Sur en primavera y verano, y frente a Sonora en

otoño e invierno (Salinas, 2005). Solo para darse una idea de la importancia de esta pesquería,

ésta ha llegado a ocupar el 5to lugar a escala nacional (después de la sardina, atún, mojarra y

camarón) con 73,833 toneladas de peso vivo equivalente al 4.85% del volumen total obtenido

por las distintas pesquerías en el 2001, correspondiendo al 0.88% del porcentaje del valor

total de producción pesquera expresado en miles de pesos.

La abundancia de calamar gigante en el Golfo de California ha mostrado variaciones

de importancia a través de los años. La serie histórica para la pesquería de calamar gigante en

la primera mitad de la década de los 90´s mostró un aumento paulatino. Y no fue sino hasta la

segunda mitad cuando mostró un aumento considerable del 1,900% al pasar de una

producción de 6,226 toneladas en 1994 a 120,877 toneladas en 1997. Sin embargo, para 1998

la captura cayó hasta 26,611 toneladas, lo cual representó una disminución considerable

respecto al año anterior, atribuible al fenómeno de “El Niño”. Sin embargo, las capturas se

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21/78

recuperaron en los años siguientes hasta el 2002, temporada en la cual se capturaron 115,896

toneladas (CONAPESCA, 2000, 2002, 2003).

Para el 2003, la producción pesquera del calamar gigante registrada en peso vivo

representó alrededor del 6.22% (97,453 toneladas) de la captura total nacional (1, 564,966toneladas), siendo el Estado de Sonora el de mayor aportación con un volumen de 52,969

toneladas representando el 54.35% de la captura de calamar. Para el primer tercio del año

2004, Sonora ya empezaba a puntear en captura anual (peso vivo) con un volumen de captura

de 18,158 toneladas representando el 87.10% del total de captura (Figura 3) (CONAPESCA,

2005).

Respecto a la infraestructura instalada en el 2001, el Estado de Sonora gozaba de 24 plantas procesadoras de calamar con una capacidad de recepción de 781 toneladas diarias y

capacidad de procesamiento de 351 toneladas de fresco/congelado y 264 toneladas en

presentación daruma, además de 3,873 toneladas de almacenamiento. Para el Estado de Baja

California Sur se contaba con 9 plantas de recepción (Salinas, 2005).

2.4 Formas de comercialización del calamar

Durante los últimos años los productos hechos a base de calamar gigante han

registrado una gran demanda tanto en mercados nacionales como internacionales, lo que se ha

traducido en un alto interés por aprovechar comercialmente esta especie. En el mercado

nacional la demanda va en aumento, debido probablemente a la escasez y a los altos precios

registrados en los últimos años del pulpo; por lo que el calamar se identifica como un

producto sustituto, siendo el manto y los tentáculos cocidos presentaciones que muestran una

muy buena aceptación entre los consumidores de pescados y mariscos (Salinas, 2005).

Comúnmente en la región del Golfo de California, la producción de cabeza, aleta y tentáculos,

se congela para posteriormente ser enviada a diversos mercados internos, donde se les da la

presentación de enlatado (Ensenada y Colima) y calamar cocido y picado (Zona Centro y

Bajío) (Conapesca, 2004).

Recientemente en nuestro país las industrias que se dedican al procesamiento del

calamar gigante emplean cuatro procesos principales los cuales consisten en congelación,

cocido, secado y más recientemente reducción (los cuales se detallan en la Figura 4); de la

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22/78

TotalPacífico

Golfo y

Caribe Sonora

010,000

20,000

30,000

40,000

50,000

60,000

70,000

80,000

90,000

100,000

T o n e l a d a s

2004

2003

Figura 3. Volumen de la producción pesquera en peso vivo 2003-2004 (CONAPESCA,

2005).

15


23/78

Cocido Clasificación Recepción de Mat. Prima

Pesado

Encharolado

Reposado

Sazonado

Congelado

Enfriamiento

Daruma

Corte

Limpieza

Harina

Secado

Cocido

Triturado

Desechos

Embarque

Pesado

Encharolado

Calamar seco

Secado

Pdtos. Congelados

Congelación

Almacenado

Empacado

Figura 4. Diagrama de flujo de los cuatro procesos principales a los que se somete el calamar

gigante en la industria mexicana (Conapesca, 2004).

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24/78

aplicación de estos procesos se identifican la producción de cuatro productos ordenados de

acuerdo a la importancia de producción:

• Producción de daruma (manto cocido-sazonado-congelado).

• Producción de congelados (manto, cabeza/tentáculos y aleta).

• Producción de calamar seco (manto cocido-sazonado-secado).

• Producción de harina (desechos de calamar ó calamar entero).

En todos los casos se identifican productos no terminados, por lo que muchos de los productos en base a calamar gigante que se exportan son materias primas intermedias para

otras industrias, por lo que son productos clasificados con un valor agregado medio. La mayor

parte de las exportaciones corresponde a productos congelados (91%), seguido de productos

frescos (4%), y del procesado y enlatado (2%) (Salinas, 2005).

2.4.1 Producción de músculo de calamar cocido

La carne de calamar cocida se puede encontrar comúnmente en los mercados cercanos

a donde se captura, completo o en partes, incluyendo tentáculos y cabeza sin cocer. Sin

embargo es común encontrar solamente el manto, limpio sin piel, cocido y congelado como

filete o en trozos. El proceso de cocimiento consiste en sumergir el manto ya limpio en agua

potable a una temperatura de 95º C por 15 a 30 minutos. Se ha observado que durante la

cocción de la carne de calamar, el músculo sufre coagulación de las proteínas y por lo tanto se

presenta encogimiento de fibras musculares que a su vez ocasiona la liberación de agua y

componentes solubles del músculo. Otra presentación de la carne cocida de calamar es el

calamar marinado o llamado mas comúnmente como “daruma”, el cual consiste en remojar en

solución acuosa preparada con sal, azúcar y algunos aditivos (monoglutamato sódico, ácido

cítrico y especias) durante un tiempo aproximado de 20 minutos, cocerlo en agua a 95º C

durante 15 minutos y empacarlo para su venta en congelación. Como resultado de la cocción

se observa una disminución del contenido de humedad y un aumento de la proteína y la grasa,

tal como se muestra en la Tabla 2 (Maza-Ramírez, 2001).

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25/78

Tabla 2. Composición química proximal de la carne de calamar sometida a cocción a 95º C

por 30 minutos comparada con la composición química del manto fresco.

Composición % Manto * Manto**

Humedad % 77.50 82.4

Proteínas % 19.90 16.2

Grasas % 1.00 0.71

Cenizas % 1.11 1.41Fuente: Maza-Ramírez (2001). * Manto cocido de calamar. ** Manto fresco de calamar

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26/78

Es de suma importancia enfatizar la producción de calamar gigante cocido en nuestro

país, ya que a partir de 1983 se han elaborado un considerable número de productos a partir

de la carne cocida o de la pasta de calamar lo cual ha generado una gran cantidad de

beneficios económicos así como un considerable número de empleos (Maza-Ramírez, 2001).

En la elaboración de estos productos (músculo de calamar cocido) las empresas

producen y eliminan grandes volúmenes de agua de cocción, subproducto que como se ha

mencionado con anterioridad, lleva una serie de compuestos solubles del músculo,

compuestos que podrían ser una fuente importante de ingredientes funcionales, i.e., en la

impartición de sabores, y que actualmente son desaprovechados.

2.5 Efluentes de la industria pesquera

El problema de los efluentes industriales está íntimamente relacionado con la

contaminación ambiental, ya que constituye una de sus causas. La denominación de efluentes

industriales se aplica a un conjunto muy variado de residuos que se obtienen como

consecuencia de la actividad industrial. En particular y por su obvia localización, una de las

industrias que aporta grandes cantidades de efluentes líquidos descargados al mar es la

industria pesquera (Wei et al., 1990), y más en particular la dedicada a la producción de

harina y aceite de pescado, la cual diariamente contribuye en mayor proporción a la

contaminación de zonas costeras, incluyendo el mar, las playas y el aire. La descarga de

líquidos de las fábricas tiene un alto contenido de materia orgánica, producto del uso de agua

para el bombeo de la pesca a las plantas de procesamiento, y del propio proceso productivo.

Estas emisiones, al llegar al mar, consumen el oxígeno en el agua, ya que lo necesitan para

descomponer su contenido de materia orgánica, ocasionando la muerte de peces y otros

organismos habitantes del medio marino (CONAM, 2000).

2.5.1 Contaminación por efluentes industriales

En climas desérticos como el del estado de Sonora, el agua se ha vuelto un factor

limitante para cualquier actividad económica que se vaya a realizar; por otra parte, las

diferentes actividades industriales, aunado al mal manejo de sus aguas residuales, han

provocado la contaminación del medio ambiente. Debido a esto, la industria debe de tener la

responsabilidad moral, primero de optimizar el agua por unidad de producto fabricado,

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http://www.science.oas.org/http://www.science.oas.org/http://www.science.oas.org/http://www.science.oas.org/


27/78

usando la cantidad más pequeña posible así como de purificar su efluente a la calidad más alta

posible para no afectar el medio ambiente (Hart y Squires, 1985).

La industria pesquera genera una gran cantidad de efluentes con desechos de

naturaleza orgánica cuya eliminación implica un costo adicional. En la mayoría de los casossu eliminación resulta muy difícil y costosa, debido al esfuerzo que se requiere para la

“purificación” de estos efluentes. La carga orgánica de estos efluentes pudiera ser extraída y

utilizada en diversas aplicaciones, i.e., desechos proteicos pudieran ser recuperados y

reincorporados en dietas animales y/o humanas, lo que traería consigo, además de disminuir la

contaminación de ríos y/o mares, un plus económico a este efluente. Por lo anterior, se

presenta la necesidad de implementar tecnologías para la extracción de estos compuestos, así

como para buscar alternativas de uso de los mismos. Existen dos estrategias posibles para elaprovechamiento del residuo orgánico; la primera de ellas consiste en desarrollar derivados

que podamos insertar en las cadenas de producción y mercados ya existentes; y la segunda

implica el desarrollo de nuevas tecnologías de aprovechamiento del residuo como tal

(Rodríguez, 2004).

2.5.2 Importancia del aprovechamiento de efluentes

La generación de aguas residuales de la industria de productos pesqueros ha causado

gran preocupación alrededor de todo el mundo; sin embargo, existen muy pocos estudios

dentro de la literatura acerca de esta problemática (Achour M. et al., 2000). Desde el punto de

vista ecológico, la industria generadora de efluentes debería de reutilizar a los mismos,

purificándolos y regenerando el agua necesaria para poderla reincorporar a sus procesos (Hart

y Squires, 1985).

Hoy en día existen diversas industrias alimenticias que presentan problemas por la

gran generación de efluentes con una alta carga orgánica; una de ellas es la industria pesquera

(i.e., calamar gigante, atún, camarón, pulpo, la industria reductora, surimi, etc.) la cual exhibe

graves problemas debido a la gran producción de residuos orgánicos que presenta; estos

residuos provocan una grave contaminación de las aguas de mar que en algunos casos puede

llegar a ser irreversible; por ello, se hace necesaria la búsqueda de procesos alternativos que

permitan la eliminación controlada de los mismos. Como ejemplo podemos mencionar que el

alto volumen de proteína diluida en estos efluentes, pudiera ser concentrada y separada

mediante el uso de alguna tecnología conveniente habilitando así la recuperación de este

valioso material crudo para su posterior uso o su reincorporación directa al proceso. Así, se

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28/78

calcula que para una planta que procesa 100 ton de pescado/h, produce 1100 m 3/h de aguas

residuales, las cuales poseen aproximadamente de 2-5 g de proteína de buena calidad/ litro de

agua residual (Afonso y Borquez, 2002).

Otro de los ejemplos más importantes dentro de la generación de efluentes es en la producción de surimi, ya que los mismos presentan una de las concentraciones mas altas de

proteína (5-12 % aproximadamente) (Afonso y Borquez, 2002), la cual puede ser recuperada

por microfiltración y reincorporada al mismo surimi sin presentar efectos adversos (Lin, Park

y Morrissey, 1995).

En la región norte del país, existen dos industrias pesqueras con mayor generación de

efluentes, como son la industria sardinera, la cual produce la harina de pescado produciendo

efluentes orgánicos muy fuertes, ricos en proteínas y grasas provenientes de pelágicosmenores los cuales requieres de ser tratados, por lo menos parcialmente, para no causar la

contaminación severa del ambiente marino. La otra industria es la productora de calamar la

cual produce efluentes con carga orgánica que pudiera tener uso en el mercado de los

condimentos.

Así pues, con lo anteriormente expuesto, se ve la imperiosa necesidad de recuperar los

desechos orgánicos de los efluentes industriales de las diferentes pesquerías para evitar la

contaminación del medio ambiente, y así poder reutilizar tanto a los diferentes compuestos

orgánicos disueltos en ellos así como del agua misma.

2.5.3 El agua de cocción del músculo de calamar como efluente

Durante la producción de productos como daruma, calamar seco, harina y calamar

cocido, en los cuales se produce una cocción del músculo, se generan una gran cantidad de

efluentes con carga orgánica que son desechados al mar causando preocupación entre las

personas comisionadas de cuidar el medio ambiente. A manera de ejemplo, en la producción

de músculo de calamar cocido para la producción de daruma, la industria utiliza una relación

de 1.2:5 (peso:volumen de agua), de tal manera que si se procesaran 1200 kg se requerirían de

5000 L de agua; aunado a esto, durante la cocción, el músculo de calamar pierde

generalmente, cerca del 55 % en peso (aproximadamente 660 kg más que van al agua de

cocción). Este efluente, proveniente solo de un lote, estará formado entonces por

aproximadamente 5,660 L (obviamente menos el agua de evaporación), más los componentes

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del músculo solubles en agua, los cuales forman cerca del 1% en esta agua de cocción, en la

actualidad es desaprovechado por la industria ya que se desecha directamente al mar.

Respecto a la normatividad ambiental dada, entre otras, por las normas NMX-AA-

028-SCFI-2001 y la NMX-AA-030-SCFI-2001, ambas para el análisis de agua, elcumplimiento por la industria dedicada al procesamiento del calamar en México es bajo,

llegando incluso a tener problemas de tipo legal que han resultado en sanciones

administrativas y multas impuestas por la autoridad competente. Actualmente son muy

escasos los proyectos orientados a mejorar las prácticas de manejo de residuos y desechos a

fin de minimizar los impactos al ambiente, como ocurre en la industria pesquera regional

(Conapesca, 2004).

Estimaciones de los propios comercializadores indican que en los últimos cuatro años

los volúmenes de comercialización en México han pasado de 5 a 25 % del volumen total de la

producción de calamar por temporada de pesca por lo que cada vez mas se aumenta la

producción de calmar y con ello la cantidad de efluentes descargados al mar (Conapesca,

2004). Se ha detectado, en estudios preliminares, que los efluentes producto del cocimiento

del músculo de calamar poseen compuestos relacionados con el sabor, por lo que pudieran ser

utilizados por la industria alimentaria en la generación de productos análogos a calamar.

2.6 Compuestos relacionados con el sabor

El sabor es un aspecto sensorial muy importante para la aceptación de productos

cárnicos y pesqueros (Sahidi, 1994). Acorde con Laing y Jinks (1996), el sabor se define

como la sensación que se genera de la interacción de las señales producidas como

consecuencia de detectar olores y sabores, además de estímulos irritantes de un comestible.

De acuerdo con Högnadóttir (1999), los principales compuestos que tienen un papel

importante en la generación de sabores en los alimentos en general son los carbohidratos,

proteínas y lípidos; sin embargo, Sahidi, (1994) divide en dos categorías a los principales

precursores del sabor en los productos cárnicos y marinos, siendo la primera de ellas los

componentes de bajo peso molecular solubles en agua (i.e., aminoácidos, péptidos,

carbohidratos, nucleótidos, tiamina, etc.) y la segunda categoría los lípidos.

De acuerdo con Sikorski et al. (1990), los principales contribuyentes del buen sabor de

los mariscos (tanto crustáceos como moluscos) son los aminoácidos, péptidos, nucleótidos,

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30/78

compuestos guanidino y bases cuaternarias. Aunque los componentes del sabor todavía no

han sido completamente elucidados, se han realizado intentos por clasificarlos, así como a las

reacciones químicas que los generan llegando a conclusiones de que los principales

contribuyentes del sabor en el músculo magro son los compuestos no volátiles solubles en

agua, resultado del rompimiento enzimático de proteínas y aminoácidos, los cuales son fuentede compuestos como aminoácidos libres, amonio libre, ácido sulfhídrico, aminas, cetonas, etc.

De éstos, particularmente los aminoácidos libres son los compuestos más importantes en el

sabor nativo de los moluscos (Wongso y Yamanaka, 1996, 1998).

Las investigaciones realizadas presentan además otras teorías que indican la

intervención de las reacciones enzimáticas entre carbohidratos reductores y ciertos

aminoácidos, conociéndose que tanto las proteínas miofibrilares y/o sarcoplásmicas per se no

intervienen en la producción de sabores (Price, 1987).

2.6.1 Aminoácidos y péptidos

Un alimento debe presentar buenas características nutricionales como sensoriales para

que sea aceptado por el consumidor. Así, las proteínas juegan un papel muy importante en la

nutrición de los seres vivos, cuyas unidades fundamentales son los aminoácidos que la

conforman. Por otro lado, las proteínas nativas per se, no imparten sabores a los alimentos;

sin embargo pueden jugar un papel importante en el acarreo de componentes del sabor. Sin

embargo, sus péptidos y/o aminoácidos libres contribuyen a la impartición de sabores en

alimentos (Metusalach et al., 2000).

La literatura reporta el marcado efecto que tiene los aminoácidos y péptidos de bajo

peso molecular en la impartición de sabores dulces o amargos en los alimentos (Ocaño, 2003).

De acuerdo con los estudios realizados por Metusalach et al. (2000), el contenido de

aminoácidos libres en el músculo de especies acuáticas es normalmente superior al de los

animales terrestres. En las especies acuáticas, este contenido varia entre 0.5 a 2% del peso del

músculo, derivándose de la dieta del catabolismo de las proteínas. Su concentración en

organismos depende de varios factores entre los que contamos la especie, la alimentación, así

como la época y sitio de muestreo.

La composición de aminoácidos en una proteína es de suma importancia respecto a su

valor nutricional, mientras que los mismos aminoácidos pero en su forma libre influyen en la

impartición de sabores en los alimentos (Hall y Ahmad, 1992). En el músculo de moluscos,

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31/78

los aminoácidos libres se encuentran en una gran cantidad impartiendo el sabor característico

a cada uno (Price y Schweigert, 1987); estos aminoácidos provienen de la dieta y del

catabolismo de las proteínas (Metusalach et al., 2000). Aminoácidos como la treonina, serina,

ácido glutámico, glicina, alanina, arginina y prolina fueron confirmados por pruebas

sensoriales como componentes activos del sabor del calamar (Shirai et al., 1997). De éstos, laglicina, alanina, treonina y serina son los responsables del sabor dulce mientras que la

arginina, leucina, valina, metionina, fenilalanina, isoleucina e histidina proporcionan sabores

amargos (Sikorski et al., 1990). La arginina, prolina, glicina y alanina representan una tercera

parte del nitrógeno total obtenido de extractos de músculo de calamar (Konosu, 1979). Se ha

reportado que aminoácidos como la glicina (Schultz, 1967) y la prolina en concentraciones

relativamente altas contribuyen al sabor dulce, de aquí que su eliminación (de la glicina)

produzca un incremento en la acidez y disminución del sabor dulce (Bordreau, 1979). Por otrolado, el ácido glutámico, sus sales (i.e., glutamatos) y algunos 5’-ribonucleótidos son

productos químicos activadores del sabor que frecuentemente se encuentran en plantas o

animales que los seres humanos utilizan como alimento.

Los péptidos contribuyen al sabor de los alimentos y en algunos casos éstos poseen su

propio sabor, i.e., los péptidos de la carne de ganado vacuno, que son responsables de dar el

sabor característico de la carne muy similar a la labor del glutamato monosodico (MSG) en

los alimentos (Högnadóttir, 1999). Se conoce que existen péptidos con estructura y longitud

variada los cuales poseen propiedades únicas que contribuyen al sabor dulce, amargo, salado,

agrio y “umami” de los alimentos (Shahidi, 1994).

Investigaciones realizadas por Sánchez-Brambila et al. (2004) detectaron que los

péptidos de músculo de calamar gigante están involucrados en la impartición de sabores

amargos. Aun cuando los resultados indicaron que los péptidos aislados contienen una

concentración elevada de aminoácidos hidrofóbicos, mencionan que se requieren otros

estudios para caracterizar completamente su peso molecular así como su secuencia de

aminoácidos. Investigaciones más profundas en la estructura de péptidos demostraron que las

moléculas de tres a seis residuos pueden tener sabor amargo relacionado con el contenido,

secuencia y conformación de la molécula (Ishibashi et al., 1987; Ishibashi et al., 1988; Nosho

et al., 1985; Otagiri et al., 1985; Otagiri et al., 1984; Shinoda et al., 1986). Los estudios

realizados en la composición de péptidos demostraron que la posición de los residuos en la

cadena así como la longitud de los péptidos son los factores de importancia que pueden

24


32/78

determinar la presencia del sabor amargo (Ishibashi et al., 1988; Nosho et al., 1984; Shinoda

et al., 1987; Shinoda et al., 1986).

Algunos otros compuestos como componentes volátiles y grasas se han propuesto

como los causantes del sabor de los moluscos; sin embargo, estudios sobre la formación deestos, su relación con el sabor y los cambios que ocurren durante el cocimiento o

almacenamiento aun son escasos (Jeremiah, 1996).

2.6.2 Carbohidratos

Los carbohidratos simples se definen como polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas

y sus derivados, a los cuales podemos separar de acuerdo al número de unidades contenidasen la molécula como monosacáridos, disacáridos, trisacáridos, oligosacáridos (compuesto de

hasta 20 unidades) o polisacáridos. Los carbohidratos comprenden el mayor grupo de

componentes orgánicos encontrados en la naturaleza. Muchas moléculas en los animales

contienen carbohidratos, las cuales juegan un papel importante en el metabolismo celular o

como componentes estructurales. El contenido de glucógeno en el músculo antes de morir, así

como su degradación postmortem afectan, entre otros parámetros, la percepción sensorial de

la carne (Price, 1987). Al morir el animal, el glucógeno sufre inmediata modificación

enzimática; así componentes como glucosa, fructosa, ribosa, inositol, glucosa-6-fosfato y

fructosa 1,6-difosfato han sido identificados en extractos acuosos de los tejidos cárnicos

(Price, 1987).

Los cefalópodos poseen un metabolismo que se basa en las proteínas, utilizándolas

directamente como reservas energéticas. Se cree que es por esta razón que sus tejidos

carezcan de grandes reservas de glucógeno y lípidos (Rosa et al., 2005a; Rosa et al., 2005b).

No obstante, ellos pueden utilizar los carbohidratos, lípidos y proteínas como sustratos en la

producción de energía. Se cree que los lípidos y proteínas son utilizados en el metabolismo

aeróbico, mientras que los carbohidratos proveen el substrato para la actividad física intensa

(Wells and Clarke, 1996).

2.6.3 Nucleótidos

Otros compuestos de gran importancia en el sabor de los moluscos son los nucleótidos

y sus compuestos relacionados, los cuales producen un sabor agradable conocido como

“umami” que significa “sabroso” en el idioma Japonés, el cual la comunidad científica parece

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33/78

haber adoptado este nombre para definir el sabor del glutámato monosódico (GMS o MSG

por sus siglas en inglés) y 5´-nucleótidos como monofosfato de inosina (IMP) y monofosfato

de guanilato (GMP) (Shahidi, 1994); además ha sido considerado como el 5 to sabor básico

que proporciona un sabroso sabor a carne (Marcus, 2005). La literatura indica que el

monofosfato de inosina (IMP) y el monofosfato de adenosina (AMP) son los responsables delsabor satisfactorio de los productos marinos frescos; mientras que la inosina (HxR) e

hipoxantina (Hx) son los responsables del sabor amargo (Ocaño, 2003). Estudios efectuados

por japoneses acerca de la química del sabor en los alimentos han indicado que los

nucleótidos actúan de forma diferente a como actúan los aminoácidos; sin embargo existe una

acción sinérgica si ambos compuestos son utilizados (Rubini, 1974).

En el músculo vivo de las especies marinas predomina el trifosfato de adenosina(ATP); sin embargo, después de la muerte, éste se degrada enzimáticamente hasta hipoxantina

y ribosa de acuerdo a como se muestra en la Figura 5. Durante esta degradación, el músculo

de pescado acumula IMP, mientras que en moluscos se acumula AMP, debido a la lenta

activad del IMP fosfatasa y AMP deaminasa respectivamente (Spurvey et al., 1998).

En esta degradación, la reacción del monofosfato de inosina (IMP) a inosina es un

proceso lento y generalmente el IMP se acumula en el músculo del pescado considerado aún

fresco, proporcionando un sabor agradable al mismo. Es por esto que encontramos una mayor

concentración de este componente en extractos crudos de músculo de pescado durante los

primeros días postmortem. Conforme avanzan los días postmortem, el músculo de pescado va

perdiendo frescura, debido a la continuación de la degradación de IMP a inosina y a los

subsecuentes metabolitos, trayendo consigo la disminución del sabor agradable, haciéndolo

menos aceptable. En contraste al sabor dulce o salado deseable característicos del IMP, la

hipoxantina, producto final de la degradación del ATP, contribuye al sabor amargo del

músculo (Sahidi, 1994).

Así mismo, trabajos realizados por Boyle et al. (1991), indicaron que los productos de

degradación del ATP contribuyen directamente en la calidad sensorial de los productos

marinos, en donde la degradación del IMP y la producción de HxR e Hx reducen el sabor

dulce e incrementan el sabor amargo en el músculo de productos marinos. Comercialmente,

los 5’-nucleótidos (i.e., 5’-inosina y 5’-guanosina) son agregados para potenciar el sabor del

glutamato de sodio (Rubini, 1974).

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AMP IMPDeaminasa Fosfatasa

ATP ADP AMP IMP Inosina Hipoxantina + Ribosa

AMP AdenosinFosfatasa Diaminasa

Adenosina

Figura 5. Degradación enzimática postmortem de ATP del músculo de pescado, donde ATP=

trifosfato de adenosina; ADP= difosfato de adenosina; AMP= monofosfato de adenosina e

IMP= monofosfato de inosina (Sahidi, 1994).

27


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3. OBJETIVOS

3.1 Objetivo general

Caracterizar parcialmente los sólidos solubles en el agua de cocimiento del músculo de

calamar gigante ( Dosidicus gigas).

3.2 Objetivos específicos

• Determinar tanto la carga orgánica e inorgánica que contenga el agua de cocción.• Evaluar la composición de sólidos solubles presentes en el agua de cocción.

• Cuantificar el contenido de sustancias relacionadas con el sabor en el agua de cocción.

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4. JUSTIFICACIÓN

Entre los procesos que se dan al músculo de calamar gigante ( Dosidicus gigas),

tenemos la producción de daruma, el cual consiste en darle una cocción al músculo.

Durante este paso se generan grandes volúmenes de efluente con carga orgánica(subproducto) que son desechados los cuales, si no son manejados adecuadamente, pueden

generar contaminación. Por lo que es de primordial importancia caracterizar el contenido

orgánico de estos efluentes y ver con esto su posible utilización en la industria alimentaria, el

cual por su origen, pudiera ser particularmente utilizado como saborizante (i.e., producto para

generar sabor a calamar).

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5. MATERIALES Y MÉTODOS

En el presente estudio se caracterizó parcialmente al agua de cocción del músculo de

manto de calamar gigante (Dosidicus gigas) producida a nivel planta piloto simulando las

condiciones con que se elabora daruma (o cualquier otro producto que utilice músculo decalamar cocido).

5.1 Obtención de la muestra

El músculo de calamar fresco que se utilizó en el presente estudio se obtuvo de tres

diferentes muestreos realizados durante los meses de marzo (muestreo 1 y 2) y mayo(muestreo 3) del presente, y obtenidos de dos diferentes zonas de pesca del litoral sonorense,

uno frente a las costas de “Ensenada Chica” (muestreo 1) (27º 54' 13.09'' N; 111º 04' 34.16''

W) y la otra frente a la Isla del Tiburón (muestreo 2 y 3) (28° 43' 19.12'' N; 112° 24' 9.69'' W).

El calamar fue eviscerado inmediatamente después de su captura arriba de la lancha, y

mantenido en buenas condiciones de enhielado (capas alternadas de hielo molido y manto)

hasta su traslado hacia las instalaciones del Laboratorio de Bioquímica y Calidad de

Productos Pesqueros del CIAD donde fue procesado siempre dentro de las 12 hrs postcaptura.

Antes de su procesamiento, al músculo del manto de calamar se le evaluó peso y talla, para

posteriormente removerle la piel externa e interna, así como el tejido donde va adherida la

pluma, se lavó y cortó en pedazos de aproximadamente 10 cm. de largo por 5 cm. de ancho

quedando listos para su procesamiento (producción de daruma).

La producción de daruma se realizó de la siguiente manera: los trozos de músculo de

calamar fueron cocidos en una marmita con capacidad de 50 L de agua a una temperatura de

95º C por 25 minutos a una relación de 1.2:5 (w/v) de músculo: agua, de acuerdo a como se

procesa en la industria “Procesadora de Congelados Marinos S.A. de C.V.” ubicada en el

puerto de Guaymas, Sonora (Información personal, 2006) (ver Figura 6). Después de la

cocción del músculo, tanto éste como el agua de cocción fueron recuperados y almacenados

en congelación (-21° C) para su análisis posterior, previo cálculo de sus rendimientos.

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38/78

Figura 6. Obtención del agua de cocción del músculo de calamar gigante.

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39/78

5.2 Análisis de efluentes

Para determinar la cantidad de materia orgánica existente en un efluente líquido

existen dos métodos efectivos y establecidos dentro de las normas oficiales mexicanas, uno de

ellos es la demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y el otro es la demanda química deoxígeno (DQO), las cuales se detallan a continuación.

5.2.1 Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5)

Para la determinación de la demanda bioquímica de oxígeno en el agua de cocción del

músculo de calamar gigante, se tomó como base la técnica descrita por la norma mexicana

NMX-AA-028-SCFI-2001 la cual define a la DBO5 como “una estimación de la cantidad deoxígeno que requiere una población microbiana heterogénea para oxidar la materia orgánica

de una muestra de agua en un período de 5 días”. Dicha norma establece que todo efluente

(como el agua residual resultante de la cocción del músculo de calamar gigante) que vaya a

ser desechado debe de tener como límite máximo de DBO5 la cantidad de 400 mg de O2/L.

Para la medición del oxígeno disuelto en los tres muestreos se preparó el agua de

dilución lo cual consistió en deionizar agua grado HPLC dos días antes de la obtención de la

muestra. Una vez deionizada el agua, se esterilizó por 15 minutos a una temperatura de 121º

C. Ya fría el agua se procedió a saturarse con oxígeno mediante la utilización de un aireador

Elite modelo 800 (Hagen, Inc. Montreal, Canadá) durante toda la noche a una temperatura

controlada de 20º C. Una vez saturada el agua, se procedió a la adición de 1 mL/L de agua

aireada de cada una de las siguientes soluciones: solución amortiguadora de fosfatos, solución

de sulfato de magnesio, solución de cloruro de calcio y solución de cloruro férrico

continuándose la aireación hasta su utilización.

Con el agua saturada de oxígeno, se prepararon diferentes diluciones por triplicado de

cada una de las muestras de agua de cocción para saber en que dilución, de acuerdo a la

norma, se obtenía el mejor resultado de la diferencia de 2 unidades de oxígeno disuelto (OD)

del primer día respecto al quinto. Las diluciones que se realizaron fueron las siguientes:

1. Agua de cocción (sin diluir)

2. Dilución 1:10

3. Dilución 1:100

4. Dilución 1:1000

5.

Dilución 1:10 000

32


40/78

La determinación se hizo por medio de un Oxímetro Thermo Orion modelo 410

(Thermo Electrón Corporation. U.S.A.) expresándose el resultado en mg de O2/L, con el cual

además de medir la cantidad de oxígeno en las muestras, se midió también el oxígeno disuelto

de un blanco (solo agua de dilución) así como a un control, el cual se preparó utilizando un

patrón de glucosa-ácido glutámico al 2 %.A las diluciones, junto con el blanco y el control, se les midió OD al primer y quinto

día de incubación a una temperatura controlada de 20° C. La DBO5 se reportó en mg de O2 /L

y se obtuvo mediante las siguientes ecuaciones:

• Sin emplear dilución:

DBO5(mg/L)= ODinicial (mg / L) -OD5to día (mg/L)

• Empleando dilución:

DBO5(mg/L)= ODinicial (mg /L) -OD5to día (mg/L) / % de dilución (expresado en decimales)

5.2.2 Demanda Química de Oxígeno (DQO)

Para establecer la DQO en el agua de cocción del músculo de calamar gigante, se tomó

como base la técnica descrita por la norma mexicana NMX-AA-030-SCFI-2001 la cual la

define “como la cantidad de materia orgánica e inorgánica en un cuerpo de agua susceptible

de ser oxidada por un oxidante fuerte”, utilizándose el método de reflujo abierto (método de

titulación). Esta determinación consistió en hacer diluciones seriadas hasta que los mL de

sulfato ferroso amoniacal gastados en la titulación no rebasen los mL gastados en la titulación

del blanco.

De acuerdo a la técnica, se colocaron 50 mL de cada dilución en un matraz erlenmeyer

de 500 mL, añadiendo 1 g de sulfato mercúrico, 25 mL de solución de dicromato de potasio

0.0417 M junto con perlas de vidrio; enseguida el matraz se conectó a un condensador en

espiral por el cual se adicionaron 75 mL de solución de ácido sulfúrico-sulfato de plata (10.12

g de Ag2SO4/ L H2SO4) calentándose a reflujo durante un lapso de 2 hr a partir de la

ebullición. Una vez frío el matraz, se procedió a añadir 300 mL de agua destilada por el

extremo superior del condensador, titulándose con una solución de sulfato ferroso amoniacal

0.25 M hasta observar el vire de color verde a café ámbar.

La DQO para aguas residuales, de acuerdo a la NOM, indica como cantidad máxima

permitida de 480 mg de O2/L calculándose mediante la siguiente ecuación:

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DQO= (V1-V2 × M × 8000/ V3) × dilución

Donde:

V1= mL de solución de sulfato ferroso amoniacal para la titulación del testigo.

V2= mL de solución de sulfato ferrosos amoniacal para la titulación de la muestraV3= mL de la muestra

M= Molaridad de solución de sulfato ferroso amoniacal

5.3 Preparación de la muestra de agua de cocimiento para su caracterización parcial

El agua de cocimiento fue homogeneizada utilizando un homogeneizador Ultra-turraxT25 Basic (IKA Works Inc, NC) durante 1.5 min a 11,000 RPM. La homogeneización se

realizó en matraces erlenmeyer de 125 mL previamente cubiertos con papel parafilm para

disminuir la formación de espuma. Una vez homogeneizada la muestra se dividió en dos

alícuotas, una de aproximadamente 1 L, la cual se almacenó a -86°C para realizar los análisis

fisicoquímicos, y la segunda alícuota, de 4 litros, fue centrifugada utilizando una centrífuga

refrigerada Beckman Modelo J2-21 (Beckman Instruments Inc. Palo Alto, CA), a 3000 × g

durante 15 min a una temperatura de 2ºC. Tanto el sobrenadante como el precipitado fueron

recuperados y congelados a -86°C. De estos, el precipitado se utilizó para el análisis proximal,

mientras que el sobrenadante se utilizó para la determinación de nucleótidos y aminoácidos,

liofilizando el resto para ser utilizado en el resto de los análisis.

5.4 Análisis fisicoquímicos en agua de cocción

Dentro de los análisis fisicoquímicos realizados en este trabajo al agua de cocción esta

el análisis proximal y pH.

5.4.1 Análisis Proximal

La composición proximal tanto del agua de cocción, del músculo del manto de

calamar, así como del precipitado incluyó humedad, proteína, lípidos (solo músculo),

nitrógeno no proteico (NNP) (excepto agua de cocción) y cenizas. Todas las determinaciones

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se realizaron por triplicado de acuerdo a los procedimientos recomendados por Woyewoda et

al. (1986) excepto lípidos que se hicieron por el método de Goldfisch de la AOAC, (1993).

5.4.2 Determinación del pH

La determinación del pH en el agua de cocción del músculo de calamar gigante se hizo

por medio de un potenciómetro Corning modelo 240 (Corning Science Products. N.Y.),

calibrándose con estándares de pH 4.0 y 7.0. Las mediciones se realizaron introduciendo el

electrodo directamente en el agua de cocción a temperatura ambiente.

5.5 Determinación de nucleótidos en agua de cocción

La identificación y cuantificación de los nucleótidos (ATP, ADP, AMP, IMP, inosina

e hipoxantina) se llevó a cabo por cromatografía líquida de alta presión (HPLC) según la

metodología descrita por Ryder (1985) con ligeras modificaciones en los flujos de corrida y

concentración del ácido perclórico. Esta consistió en la elaboración de un extracto

neutralizado del agua de cocción del músculo de calamar gigante con ácido perclórico. El

extracto se elaboró homogeneizando 10 mL de agua de cocción con 10 mL de ácido

perclórico 1.2 M a 0 ºC, con un homogeneizador Ultra-turrax T25 Basic (IKA Works Inc,

NC) durante 1 minuto a 11,000 RPM. El homogenado se centrifugó a 3000 × g a 0 ºC en una

centrífuga refrigerada Beckman Modelo J2-21 (Beckman Instruments Inc. Palo Alto, CA), por

un tiempo de 10 minutos. Una alícuota de 10 mL del sobrenadante se neutralizó a un pH de

6.5-6.8 con KOH 1 M, dejándose reposar por 30 minutos a 2-4 °C. Posteriormente el

perclorato de potasio se removió por filtración con papel filtro Whatman No. 4. El

sobrenadante se diluyó hasta completar un volumen de 20 mL con agua destilada.

Para la separación y cuantificación de los compuestos por HPLC se inyectaron 20 µL

del sobrenadante neutralizado y diluido a un cromatógrafo Hewelett Packard Modelo GmbH

(Hewlett-Packard Co. Waldbrom, Alemania), utilizando una columna Beckman de fase

reversa C18 Ultrasphere ODS de 5 µM y de 4.6 mm de diámetro interno x 250 mm de largo

(Beckman Instruments, Inc. Fulleerton, CA). La fase móvil consistió de un buffer de fosfatos

compuesto de 0.04 M de KH2PO4 Y 0.06 M de K 2HPO4. El flujo utilizado fue de 1.5

mL/min. Los nucleótidos se detectaron a 252 nm con un detector ultravioleta Hewelett

Packard 1100 GmbH. El equipo se calibró inyectando 20 µL de una solución 0.166 mM de

cada compuesto de referencia.

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5.6 Determinación de aminoácidos libres en el agua de cocción, músculo de calamar

fresco y cocido

La determinación del perfil de aminoácidos libres se llevó a cabo de acuerdo a la

metodología descrita por Vazquez-Ortiz et al. (1995), con ligeras modificaciones como sontiempos de flujo de corrida. El método de extracción consistió en homogeneizar, en baño de

hielo, 10 mL de agua de cocción con 0.75 g de ácido tricloroacético (TCA), así como el uso

de una relación 1:2, músculo (fresco y cocido): 7.5 % TCA en un homogeneizador Ultra-

turrax T25 Basic (IKA Works Inc. Wilminaton NC), durante 2 minutos a 11,000 RPM.

Posteriormente, el extracto se centrifugó a 10,000 × g en una centrífuga refrigerada Beckman

Modelo J2-21 (Beckman Instruments Inc. Palo Alto, CA), durante 15 minutos a 4 ºC

utilizando el sobrenadante para la determinación.La concentración de aminoácidos se cuantificó en un cromatógrafo de líquidos de alta

presión (HPLC) Hewlett Packard Modelo GmbH (Hewlett-Packard Co. Waldbrom,

Alemania), acoplado a un detector de fluorescencia. Se utilizó el método de derivatización en

precolumna descrito por Lindroth y Mopper (1997). Para ello, 75 µL del sobrenadante se

transfirieron a un vial al cual se le adicionó 200 µL de estándar interno de una concentración

de 10 µg/mL (ácido L-α-amino n-butírico) y 725 µL de agua HPLC. De esta dilución se

tomaron 400 µL, los cuales se colocaron en una jeringa provista con filtro de 0.22 micras,

para después adicionar 400 µL de una solución de O-Phthaldialdehido (OPA) la cual consiste

de 10 mg de OPA + 250 µL de metanol + 37.5 µL de sol. Brij 35 + 25 µL β-mercaptoetanol,

aforada a 10 mL con buffer de Borato de potasio, pH 10.4. La mezcla se filtró y el líquido

filtrado se recibió en un tubo eppendorf ámbar de 1.5 mL. La muestra se derivatizó por 2

minutos a una temperatura ambiente (20 ºC), para posteriormente después inyectar la mezcla

derivatizada a un cromatógrafo de líquidos con un loop de 20 µL. La separación se llevó a

cabo en una columna de fase reversa C18 octa-decil dimetilsilano de 10 cm de largo x 4.6 mm

de diámetro interno con un tamaño de partícula de 3 µm (Variant Cat No. R0089200E3)

conectada a una precolumna (3 cm de largo x 4.6 mm de diámetro) empacada con el mismo

material.

Para la separación cromatográfica se utilizó un gradiente de flujo de 1.0 mL/min de 2

eluyentes (A: metanol 100 % y B: metanol 10 %, 90 % buffer de acetatos, pH 6.5). En la

Tabla 3 se presenta el gradiente utilizado en la corrida. El área producida por la fluorescencia

de los aminoácidos se registró e integró por el programa CHEM STATION (Agilent

Technologies Inc. USA). Los aminoácidos libres se identificaron y cuantificaron de acuerdo

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44/78

Tabla 3. Condiciones de gradiente utilizadas en la determinación de aminoácidos libres por

HPLC.

Tiempo (minutos) % A % C

0

5

8

10

15

18

22

25

80

70

70

50

50

20

20

80

20

30

30

50

50

80

80

20

A= Solución compuesta de 10 % de metanol y 90 % de buffer de acetatos (pH 6.5).

C= Metanol 100 %

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al tiempo de retención y áreas comparadas con un estándar de 16 aminoácidos producidos por

Sigma Chemical Co. St. Louis, MO.

5.7 Liofilización de muestras de agua de cocción

Para la liofilización de los tres lotes de agua de cocción, éstos fueron homogeneizados

utilizando un homogeneizador Ultra-Turrax T25 Basic (IKA Works Inc, NC) a 11,000 RPM

durante un minuto y medio. El homogenizado fue centrifugado en una centrífuga Beckman

Modelo J2-20 (Beckman Instruments Inc. Palo Alto, CA) a 5,000 × g durante 15 minutos a 5º

C; los sobrenadantes fueron separados y congelados en volúmenes de 500 mL a -86º C, para

posteriormente ser liofilizados utilizando un liofilizador Labconco (Labconco Corporation.

Kansas City, Missouri) a una temperatura de -50º C, a un vacío de 005 × 103 M Bar durante 8

días. Transcurrido el tiempo, las muestras liofilizadas se conservaron congeladas a -86º C para

su posterior análisis.

5.8 Análisis químicos en sólidos liofilizados

Dentro de los análisis fisicoquímicos realizados a los sólidos liofilizados se encuentra

el análisis proximal.

5.8.1 Análisis Proximal

La composición proximal realizada en los sólidos liofilizados incluyó las técnicas de

humedad, proteínas, nitrógeno no proteico y cenizas; estas determinaciones se realizaron por

triplicado según la metodología descrita por Woyewoda et al. (1986).

5.8.2 Determinación de azucares en sólidos de agua de cocción liofilizados

5.8.2.1 Glucógeno

La determinación del contenido de glucógeno en los tres lotes de sólidos liofilizados

del agua de cocción del músculo de calamar gigante, se llevó a cabo mediante la metodologíadescrita por Racotta et al. (1998), con ligeras modificaciones. Esta metodología consistió en

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homogeneizar en un homogeneizador ultra-turrax T25 Basic (IKA Works Inc.Wilminaton

NC), 0.1 g de sólidos liofilizados con 5 mL de TCA frío al 10 % durante 1 minuto a una

velocidad de 22,000 RPM. El homogenado se centrifugó en una centrífuga refrigerada

Beckman Modelo J2-21 (Beckman Instruments Inc. Palo Alto, CA), a 3000 × g durante 15

minutos a -5° C. Una alícuota de 0.1 mL del sobrenadante se colocó en un vial de 1.5 mL alcual se le adicionó 1 mL alcohol etílico absoluto anhidro al 95 % para precipitar el glucógeno.

Posteriormente, el vial se agitó en un Vortex Mixer (Fishers Scientific, U.S.A.), para después

centrifugarse de nuevo en una microcentrífuga Eppendorf Modelo 5417R (Brinkmann

Instruments Inc. Cantiague Road Westbury, N.Y. 11590) bajo las condiciones anteriormente

descritas.

Finalmente, el sobrenadante se decantó y los viales con el precipitado de glucógeno sesecaron en una estufa de vacío a 75° C durante 15 minutos. El precipitado (glucógeno) se

resuspendió en 0.1 mL de agua destilada con agitación en un Vortex Mixer (Fishers

Scientific, U.S.A.). Posteriormente, se adicionó 1 mL de reactivo de antrona (0.1 % de

reactivo disuelto en ácido sulfúrico al 76%) para después incubarse durante 5 minutos a 90° C

en baño maría. Inmediatamente después al calentamiento, los viales fueron enfriados en agua

fría (agua + h

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