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1
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERÍA EN ALIMENTOS
CARRERA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS
Evaluación de la calidad postcosecha de mora de Castilla (Rubus glaucus Benth)
con un recubrimiento comestible de gelatina y ɛ-polilisina
Trabajo de Titulación, modalidad Proyecto de Investigación, previo a la obtención del
Título de Ingeniera en Alimentos, otorgado por la Universidad Técnica de Ambato, a
través de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos.
El presente estudio es parte del proyecto “Desarrollo de nuevas tecnologías de
acondicionamiento postcosecha para berries” aprobado por el Honorable Consejo
Universitario y financiado por el Centro de Investigación de la Universidad Técnica de
Ambato. Resolución 1302-CP-U-P-2015. Coordinado por la PhD. Sandra Horvitz.
Autora: Gissela Maritza Reyes Rubio
Tutor: Ph.D. Sandra Horvitz
Ambato – Ecuador
Septiembre 2017
ii
APROBACIÓN DEL TUTOR
Ph.D. Sandra Horvitz Szoichet
CERTIFICA:
Que el presente trabajo de titulación ha sido prolijamente revisado. Por lo tanto autorizo
la presentación de este Trabajo de Titulación modalidad Proyecto de Investigación, el
mismo que responde a las normas establecidas en el Reglamento de Títulos y Grados de
la Facultad.
Ambato, 18 de julio de 2017
______________________________
Ph.D. Sandra Horvitz Szoichet
AAA483083
TUTORA
iii
DECLARACIÓN DE AUTENTICIDAD
Yo, Gissela Maritza Reyes Rubio, manifiesto que los resultados obtenidos en el
presente Proyecto de Investigación, previo a la obtención del título de Ingeniera en
Alimentos, son absolutamente originales, auténticos y personales; a excepción de las
citas.
Gissela Maritza Reyes Rubio
C.I. 1804320073
AUTORA
iv
APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE GRADO
Los suscritos profesores Calificadores, aprueban el presente Trabajo de Titulación,
modalidad Proyecto de Investigación, el mismo que ha sido elaborado de conformidad
con las disposiciones emitidas por la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos de la
Universidad Técnica de Ambato.
Para constancia firman:
Dra. Jacqueline de las Mercedes Ortiz Escobar
Presidente del Tribunal
Ph.D. Ignacio Ángel Angós Iturgaiz
C.I. 175697822-5
Ph.D. Orestes Darío López Hernández
C.I. 175478486-4
Ambato, 12 de septiembre de 2017
v
DERECHOS DE AUTOR
Autorizo a la Universidad Técnica de Ambato, para que haga de éste proyecto de
investigación o parte de él, un documento disponible para su lectura, consulta y procesos
de investigación, según las normas de la Institución.
Cedo los Derechos en línea patrimoniales de mi Proyecto, con fines de difusión pública,
además apruebo la reproducción de este Proyecto dentro de las regulaciones de la
Universidad, siempre y cuando esta reproducción no suponga una ganancia económica y
se realice respetando mis derechos de autora.
Gissela Maritza Reyes Rubio
C.I. 1804320073
vi
AUTORA
DEDICATORIA
A Dios, quien ha guiado mi camino, dándome sabiduría, fortaleza e inteligencia para
lograr alcanzar mis sueños.
A mis padres, Marco y Nancy, quienes fueron mi pilar durante este largo camino,
enseñándome que la constancia y la perseverancia harán de mí una persona
triunfadora.
A mi hermana Melany, quien llego a mi vida para enseñarme que el amor incondicional
si existe.
A mi abuelita, tías, tíos, primas y primos, quienes con una palabra de cariño, hicieron
más llevadera esta etapa.
Con cariño,
Gissela
vii
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad Técnica de Ambato, Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos,
por haberme permitido culminar con mi carrera universitaria.
A mi tutora Sandra Horvitz, quien fue mi guía en este proceso, inculcando siempre la
responsabilidad y la puntualidad, cualidades que siempre las tendré presente durante
mi vida personal y profesional.
A todos los profesores de la carrera quienes compartieron su conocimiento y
experiencias, cada uno aporto un granito de arena durante mi formación académica.
A mis compañeras y amigas Mayra y Evelyn, quienes fueron mi compañía durante esta
etapa universitaria.
Gracias a todos,
Gissela
viii
ÍNDICE GENERAL DE CONTENIDOS
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1 TEMA DE INVESTIGACIÓN .................................................................................... 1
1.2 JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................ 1
1.3 OBJETIVOS ................................................................................................................ 3
1.3.1 Objetivo General ........................................................................................... 3
1.3.2 Objetivos Específicos .................................................................................... 3
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS..................................................................... 4
2.2 HIPÓTESIS .................................................................................................................. 6
2.3 SEÑALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPÓTESIS ....................................... 6
2.3.1 Variables Independientes .............................................................................. 6
2.3.2 Variable Dependiente .................................................................................... 6
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................... 7
3.1.1 Materia prima ................................................................................................ 7
3.1.2 Recubrimiento comestible ............................................................................. 7
3.1.3 Envasado y almacenamiento ......................................................................... 8
3.1.4 Análisis físico-químicos ................................................................................ 8
ix
3.1.4.1 Pérdida de peso ............................................................................... 8
3.1.4.2 Color ............................................................................................... 8
3.1.4.3 Firmeza ........................................................................................... 9
3.1.4.4 Sólidos solubles totales ................................................................... 9
3.1.4.5 pH y acidez titulable ....................................................................... 9
3.1.5 Análisis fisiológico ........................................................................................ 9
3.1.5.1 Tasa de respiración ......................................................................... 9
3.1.6 Compuestos bioactivos ................................................................................ 10
3.1.6.1 Polifenoles totales ......................................................................... 10
3.1.6.2 Antocianinas ................................................................................. 10
3.1.6.3 Vitamina C .................................................................................... 11
3.1.7 Capacidad antioxidante ............................................................................... 11
3.2 DISEÑO EXPERIMENTAL ..................................................................................... 12
3.3 ANÁLISIS ESTADÍSTICO ....................................................................................... 12
CAPÍTULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 ANÁLISIS FÍSICO-QUÍMICOS ............................................................................... 13
4.1.1 Pérdida de peso ........................................................................................... 13
4.1.2 Color ............................................................................................................ 14
4.1.2 Firmeza ........................................................................................................ 15
4.1.3 Sólidos solubles totales, pH y acidez titulable ............................................ 17
4.2 ANÁLISIS FISIOLÓGICO ....................................................................................... 19
x
4.2.1 Tasa de respiración ...................................................................................... 19
4.3 COMPUESTOS BIOACTIVOS ................................................................................ 20
4.3.1 Polifenoles ................................................................................................... 20
4.3.2 Antocianinas ................................................................................................ 21
4.3.3 Vitamina C .................................................................................................. 22
4.4 CAPACIDAD ANTIOXIDANTE ............................................................................. 22
4.5 VERIFICACIÓN DE HIPÓTESIS ............................................................................ 24
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 CONCLUSIONES ..................................................................................................... 25
5.2 RECOMENDACIONES ............................................................................................ 26
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................. 27
ANEXOS
ANEXO 1. Liofilización de muestras .............................................................................. 33
ANEXO 2. Método de polifenoles totales ...................................................................... 34
ANEXO 3. Método de antocianinas................................................................................. 36
ANEXO 4. Método de ácido ascórbico (vitamina C) ...................................................... 38
ANEXO 5. Método de capacidad antioxidante ................................................................ 40
ANEXO 6. Fotografías de la fase experimental............................................................... 42
xi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Luminosidad, ángulo Hue y de las moras con y sin recubrimiento almacenadas
a 6 ± 1 °C ......................................................................................................................... 15
Tabla 2. Sólidos solubles totales (SST), pH y acidez titulable de las moras con y sin
recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C ............................................................................. 18
Tabla 3. Compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de las moras con y sin
recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C ............................................................................. 23
xii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Carta de color de la mora de Castilla. ................................................................ 7
Figura 2. Pérdida de peso (%) de mora de Castilla con y sin recubrimiento almacenadas
a 6 ± 1 °C ......................................................................................................................... 13
Figura 3. Firmeza (N) de mora de Castilla con y sin recubrimiento almacenadas a
6 ± 1 °C ............................................................................................................................ 16
Figura 4. Tasa de respiración (mg CO2 /kg*h) de mora de Castilla con y sin
recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C ............................................................................. 20
Figura 5. Recolección de la mora.................................................................................... 42
Figura 6. Selección de la mora en estado de maduración 4 ............................................ 42
Figura 7. Preparación del recubrimiento ......................................................................... 42
Figura 8. Moras con recubrimiento ................................................................................. 42
Figura 9. Secado (21 ± 1 °C) ......................................................................................... 43
Figura 10. Envasado ........................................................................................................ 43
Figura 11. Medición de humedad ................................................................................... 43
Figura 12. Medición de firmeza ...................................................................................... 43
Figura 13. Medición de pH y acidez ............................................................................... 44
Figura 14. Medición de color .......................................................................................... 44
Figura 15. Medición de sólidos solubles ......................................................................... 44
Figura 16. Medición de respiración ................................................................................ 44
Figura 17. Muestras liofilizadas ...................................................................................... 45
Figura 18. Preparación de extractos ................................................................................ 45
Figura 19. Incubación de extractos ................................................................................. 45
Figura 20. Medición de compuestos bioactivos y capacidad antioxidante ..................... 45
xiii
RESUMEN
El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de un
recubrimiento de gelatina y ɛ-polilisina sobre la calidad fisicoquímica y los compuestos
bioactivos de la mora de Castilla, con el propósito de mantener las características
propias de la mora durante la postcosecha y alargar el tiempo de vida útil.
Los parámetros fisicoquímicos (pérdida de peso, pH, acidez titulable, sólidos solubles,
textura y color), compuestos bioactivos (vitamina C, polifenoles, antocianinas y
capacidad antioxidante) fueron evaluados cada dos días y cada tres días respectivamente.
Además se midió la tasa de respiración cada 24 horas.
Los resultados obtenidos indican, que la vida útil de las moras con y sin recubrimiento
se extendió hasta los 8 días. En cuanto a los análisis fisicoquímicos, se concluye que el
recubrimiento aplicado a la mora no tuvo efectos sobre la misma, mientras que en los
compuestos bioactivos el recubrimiento tuvo mayor efecto en los polifenoles, las
antocianinas y la vitamina C. Por otro lado, la tasa de respiración se vio afectada por la
aplicación del recubrimiento, disminuyendo significativamente la producción de CO2 en
las moras con gelatina+ ɛ-polilisina.
PALABRAS CLAVES: mora de Castilla, recubrimiento de gelatina, ɛ-polilisina,
compuestos bioactivos, tasa de respiración, capacidad antioxidante.
xiv
ABSTRACT
The aim of this study was to evaluate the coating application effect of jelly and ɛ-
polylysine over the physico-chemical quality and bioactive compounds of Castilla
blackberries, this application was tended to maintain itself characteristics of blackberries
during the post harvesting process and prolong shelf life.
The physico-chemical parameters (weight loss, pH, titratable acidity, soluble solids,
texture and color), bioactive compounds (C vitamin, polyphenols, anthocyanins and
antioxidant capability) were evaluated each two and three days respectively. Apart the
breath rate was measure each twenty-four hours.
The results about shelf life of blackberries with and without coating not showed changes
around eight days. Furthermore, the results of physico-chemical analysis do not generate
changes in the properties while the coating in bioactive compounds generated a major
effect over the polyphenols, anthocyanins and vitamin C. On the other hand, the breath
rate was affected with coating application in blackberries with jelly and ɛ-polylysine,
this reduce the CO2 production.
KEYWORDS: blackberry, coating of jelly, ɛ-polylysine, bioactive compounds, breath
rate, antioxidant capability.
xv
INTRODUCCIÓN
La mora de Castilla (Rubus glaucus Benth) es una planta perenne, arbustiva, semierecta
y de naturaleza trepadora. Es considerada una baya elipsoidal, que está formada por
pequeñas drupas, su color cambia de rojo a negro brillante conforme su maduración, es
de consistencia dura y sabor agridulce, su pulpa es de color rojo y es ahí en donde se
encuentran las semillas (INEN, 2010).
La mora de Castilla es considerada un fruto no climatérico, frágil a la manipulación y al
ataque de hongos. Los principales efectos de un deficiente almacenamiento son pérdida
de peso, pérdida de textura, cambios en el color, el sabor y el aroma, los cuales están
acompañados por pudrición debido principalmente a bacterias como Erwinia,
Pseudomonas y a mohos como Penicillium, Botrytis, Aspergillus y Fusarium, que
pueden provocar importantes pérdidas en postcosecha (Ramírez, Aristizabal, &
Restrepo, 2013).
Mantener las características de calidad comercial de las moras depende de las prácticas
de manejo postcosecha adecuadas. Sin embargo, la alta susceptibilidad a ataques
microbianos de la fruta, incrementa el grado perecedero y los cambios en las
características físicas, que definen los estándares comerciales y la apariencia externa,
siendo estos los principales factores de rechazo del producto a nivel de mercado
(García, 2008).
La vida útil de la mora es muy corta, de 3 a 5 días, razón por la cual la cosecha y el
manejo postcosecha deben ser muy cuidadosos y eficientes. Las pérdidas son muy altas,
pudiendo alcanzar hasta un 60 % cuando el manejo no se hace adecuadamente. La fruta
se debe almacenar entre 0 y 1 °C, con humedad relativa (HR) de 90 % a 95 % y por un
periodo de 4 días, para evitar la deshidratación y ofrecer un producto de calidad (Sora,
2006).
El objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de la aplicación de un
recubrimiento de gelatina y ɛ-polilisina sobre la calidad fisicoquímica, los compuestos
bioactivos y la capacidad antioxidante de la mora, con la finalidad de alargar su tiempo
de vida útil y mantener las características propias de la mora.
1
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1 TEMA DE INVESTIGACIÓN
Evaluación de la calidad postcosecha de mora de Castilla (Rubus glaucus Benth) con un
recubrimiento comestible de gelatina y ɛ-polilisina.
1.2 JUSTIFICACIÓN
La producción de mora de Castilla (Rubus glaucus Benth) tiene como origen las zonas
altas tropicales de América. En Ecuador y en especial en la provincia de Tungurahua se
cultiva todo el año y posee gran aceptación en el mercado nacional e internacional, por
ser rica en vitaminas (A, B y C), minerales, polifenoles y antocianinas, los cuales son
benéficos para la salud (Valenzuela & Bohórquez, 2013).
La mora es una fruta que tiene una vida útil muy corta, de 3 a 5 días después de la
cosecha, debido a su alta tasa de transpiración, ablandamiento, pérdida de peso y
crecimiento de microorganismos perjudiciales para la fruta. Estas limitaciones de la vida
útil de la mora han llevado al estudio de nuevas tecnologías, como son los
recubrimientos comestibles que permiten la formación de barreras semipermeables,
reducen el intercambio gaseoso y la migración de solutos y así prolongan la vida útil de
las frutas y hortalizas (Oliveira, Kwiatkowski, Rosa, & Clemente, 2014; Toalombo,
2014).
Un recubrimiento comestible es definido como una sustancia que se aplica sobre los
alimentos con el fin de controlar la tasa de transferencia de agua y gases como oxígeno y
dióxido de carbono, controlar la tasa de crecimiento microbiano y conservar las
características de los alimentos. Por esto, deben ser inocuos, aceptables sensorialmente y
también deben ser excelentes barreras contra los gases (Velázquez-Moreira &
Guerrero Beltrán, 2014).
2
Una opción de recubrimiento comestible es la gelatina, a la cual se le pueden agregar
compuestos antimicrobianos como es la ɛ-polilisina, que posee una excelente actividad
antimicrobiana contra bacterias Gram-negativas como E. coli y Salmonella y contra
distintos hongos. También posee una excelente estabilidad térmica y no es tóxica, lo que
permite tener alimentos seguros para el consumo humano (Hiraki et al., 2003; Zhu et
al., 2016).
3
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo General
- Evaluar el efecto de la aplicación de un recubrimiento de gelatina y ɛ-polilisina
sobre la calidad fisicoquímica y los compuestos bioactivos de la mora.
1.3.2 Objetivos Específicos
- Determinar la vida útil de la mora con y sin recubrimiento almacenada en
refrigeración (6 ± 1 °C)
- Analizar el efecto del recubrimiento comestible sobre las propiedades
fisicoquímicas (pérdida de peso, color, textura, acidez titulable, pH y sólidos
solubles) de la mora
- Determinar el comportamiento de la tasa respiratoria de la mora con y sin
recubrimiento
- Evaluar el efecto del recubrimiento sobre los compuestos bioactivos (polifenoles,
antocianinas y vitamina C) y la capacidad antioxidante de la mora.
4
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS
La mora es una fruta no climatérica, por lo tanto debe ser cosechada cuando alcanza su
madurez de consumo. También es muy susceptible al daño por compactación o
magullamiento por lo que debe ser recolectada con gran cuidado. Durante la recolección
puede ocurrir un alto índice de daño mientras la mora es separada de la planta. Además,
si los frutos no son depositados rápidamente en los recipientes respectivos, se puede
presentar liberación de jugos que, al ser ricos en azúcares simples, facilitan el
crecimiento del moho Botrytis cinerea y de otros microorganismos, como Penicillium
sp. y Rhyzopus sp. (Antioquia, 2014; Ayala et al., 2012).
Entre los métodos de conservación postcosecha están los recubrimientos y coberturas
comestibles que se utilizan en las frutas y hortalizas con el fin de extender su vida útil y
mantener su calidad, para así evitar pérdidas postcosecha (Oliveira, Rosa,
Kwiatkowski, & Clemente, 2013).
Los recubrimientos comestibles (RC) son matrices que pueden estar formadas por ceras,
proteínas, polisacáridos y derivados de la celulosa, los cuales deben mantener la calidad
de los alimentos, reducir la pérdida de agua, oxígeno, impartir brillo y conservar el
color. Los RC ayudan a extender la vida útil y retardar el proceso de senescencia en
frutas y vegetales, además de ser seguros para la incorporación de compuestos
antimicrobianos (Ramírez et al., 2013).
Los antimicrobianos naturales son compuestos que tienen la capacidad de inhibir el
crecimiento de microorganismos. Uno de estos compuestos es la ε-polilisina, que es un
homopolímero que contiene aproximadamente 30 subunidades de L-lisina, unidas por un
enlace peptídico entre el grupo carboxílico y el grupo épsilon amino de las moléculas de
lisina adyacentes (Chheda & Vernekar, 2014; Hiraki et al, 2003; Rico, González, &
Almendárez, 2007).
5
La ɛ-polilisina es termoestable, biodegradable y soluble en agua, sin toxicidad para la
salud humana y el medio ambiente. Debido a estas características, se ha utilizado en
muchas aplicaciones novedosas como es el campo de la alimentación, la medicina, el
medio ambiente y la agricultura (Pandey & Kumar, 2014). Sin embargo, no se han
encontrado estudios de aplicación de la ɛ-polilisina en recubrimientos comestibles en
frutas y hortalizas, aunque sí se ha utilizado como conservante natural de carnes, por
tener una excelente actividad antimicrobiana y estabilidad térmica (Chheda &
Vernekar, 2014).
La FDA (Food and Drug Administration) en el 2004 confirmó que la ε-polilisina es un
aditivo GRAS (Generalmente Reconocido como Seguro) que se puede utilizar para la
conservación de diferentes alimentos (Chheda & Vernekar, 2014).
La ɛ-polilisina se utiliza en la conservación de alimentos como arroz, sopas, fideos y
verduras cocidas en concentraciones de 10 a 500 ppm, mientras que en el pescado y el
sushi se utilizan concentraciones más altas: 1000 a 5000 ppm (Weng et al., 2012).
Por otro lado, la ε-polilisina se produce a partir de la fermentación bacteriana aeróbica
de Streptomyces albulus. Este compuesto natural es estable a altas temperaturas, en
condiciones ácidas y alcalinas y tiene una amplia gama de actividad antimicrobiana. Las
propiedades ventajosas de ε-polilisina son adecuadas para la preparación de películas
antimicrobianas (Zhang et al., 2015).
En la actualidad el continuo uso de conservantes sintéticos químicos en las industrias
alimenticias puede causar diversos riesgos para la salud humana. Por lo tanto, los
conservantes naturales se han convertido en la prioridad de la investigación para mejorar
la seguridad de los productos alimenticios y cumplir con los requisitos que cada vez son
más exigentes en muchos países (Li et al., 2014).
6
2.2 HIPÓTESIS
Ho: El recubrimiento no influye en la calidad postcosecha y en la vida útil de la
mora de Castilla (Rubus glaucus Benth).
Ha: El recubrimiento influye en la calidad postcosecha y en la vida útil de la
mora de Castilla (Rubus glaucus Benth).
2.3 SEÑALAMIENTO DE VARIABLES DE LA HIPÓTESIS
2.3.1 Variables independientes
- El recubrimiento (gelatina con ɛ-polilisina)
2.3.2 Variables dependientes
- Calidad postcosecha y vida útil de la mora
7
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 MATERIALES Y MÉTODOS
3.1.1 Materia prima
En este estudio se cosecharon 6 kilos de moras de Castilla, provenientes de un cultivo
ubicado en el sector Huachi Grande, cantón Ambato, provincia de Tungurahua. Las
frutas fueron cosechadas en horas de la mañana y transportadas inmediatamente a los
laboratorios de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos de la Universidad
Técnica de Ambato, en los cuales se realizaron los correspondientes análisis.
La fruta se cosechó en estado de madurez 4, basándose en el color externo de la misma y
se utilizó para ello la carta de color de la norma INEN 2427 (INEN, 2010) (Figura 1).
Figura 1. Carta de color de la mora de Castilla
3.1.2 Recubrimiento comestible
Se pesaron 40 g de gelatina y se colocaron en 1 litro de agua destilada, la mezcla se
calentó hasta 70 °C y posteriormente se incorporaron 0,25 g de ɛ-polilisina. Se dejó
enfriar hasta 40 °C y se agregaron 10 ml de glicerol.
El recubrimiento se aplicó en 3 kilos de mora. Para esto, la fruta fue colocada en
bandejas de plástico y una vez recubierta, se dejó reposar por 5 minutos. Luego fue
8
colocada en mallas para eliminar el exceso de recubrimiento y finalmente se llevó a un
secador (GANDER MTN, Estados Unidos) a 21 ± 1 °C por 30 minutos.
3.1.3 Envasado y almacenamiento
Para el envasado de las moras se utilizaron envases de tereftalato de polietileno (PET) en
los que se colocaron 200 ± 10 g y la fruta se almacenó a una temperatura de 6 ± 1 ºC.
3.1.4 ANÁLISIS FÍSICO-QUÍMICOS
3.1.4.1 Pérdida de peso
Se registró diariamente el peso de 3 envases de moras y la pérdida de peso (% PP) se
calculó utilizando la siguiente ecuación (Ec. 1):
% PP = Pi − Pf
Pi∗ 100 Ec. 1
Donde:
Pi: Peso inicial (g)
Pf: Peso final en cada fecha de evaluación (g)
3.1.4.2 Color
Se midió el color externo de la fruta, usando un colorímetro (HunterLab, Estados
Unidos). La medición se realizó en tres partes de la mora, en las dos caras opuestas y en
el ápice de 10 muestras de cada envase, totalizando 30 mediciones por tratamiento y
fecha de evaluación.
Los datos fueron expresados en términos de L, que es una medida de la luminosidad de
la muestra y su rango está entre 0 (blanco) y 100 (negro) y en términos del ángulo de
tono Hue, que se calculó con los valores de las coordenadas a y b (Ec. 2):
9
°Hue = arc tg (b
a) Ec. 2
Donde:
a: coordenada rojo/verde
b: coordenada amarillo/azul
3.1.4.3 Firmeza
Se determinó la firmeza de la fruta mediante el uso de un texturómetro (Brookfield
Engineering Labs, Inc., Estados Unidos). Se realizó un ensayo de punción con una sonda
plana de acero inoxidable de 3 mm de diámetro (Ramírez et al., 2013). Los parámetros
del ensayo fueron los siguientes: velocidad 2 mm/s, carga de activación 0,1 N y un valor
meta de 10 mm. Las mediciones se realizaron cada 24 horas y los resultados se
expresaron en Newtons.
3.1.4.4 Sólidos solubles totales
Se determinó por refractometría, acorde a la norma INEN-ISO 2173 (INEN-ISO, 2013).
3.1.4.5 pH y acidez titulable
Se midió en el jugo de la fruta. El potencial de hidrógeno (pH) y la acidez titulable
fueron determinados por medio de un titulador automático (METTLER TOLEDO, T50,
Suiza).
3.1.5 ANÁLISIS FISIOLÓGICO
3.1.5.1 Tasa de respiración
Se colocaron (100 ± 10) g de muestra en frascos herméticos de vidrio, que diariamente
se cerraron durante 10 horas, al cabo de las cuales se midió el porcentaje de CO2 con un
10
analizador de gases (GAS CONTROL S.O WITT, Alemania). La cantidad de CO2
producido se calculó con las siguientes ecuaciones (Ec. 3 - Ec. 4):
L CO2 producidos
kg ∗ h=
% CO2
100∗
volumenlibre (L)
pesomuestra(kg) ∗ 10 h (Ec. 3)
mg CO2
kg ∗ h= (
Patm ∗L CO2 producidos
kg ∗ h
R ∗ T∗ PM) ∗ 1000 (Ec. 4)
Donde:
Patm: presión atmosférica de Ambato a 2500 m.s.n.m (0,73 atm)
R: constante de los gases (0,0821 atm*L/mol*K)
T: temperatura de almacenamiento (K)
PM: peso molecular de CO2 (44,01 g/mol)
3.1.6 COMPUESTOS BIOACTIVOS
Estos análisis se realizaron con muestras previamente liofilizadas (ANEXO 1) de cada
uno de los tratamientos y fechas de evaluación.
3.1.6.1 Polifenoles totales
El contenido de polifenoles totales se determinó por el método de Folin-Ciocalteu con
algunas modificaciones (Goulas & Manganaris, 2011). Los resultados fueron
expresados en equivalentes de mg ácido gálico/100 g materia fresca (ANEXO 2).
3.1.6.2 Antocianinas
Las antocianinas se determinaron por el método diferencial de pH (Anisimoviene et al.,
2013). Los resultados se expresaron en equivalentes de mg de cianidina-3-rutinosido/100
g materia fresca (ANEXO 3).
11
3.1.6.3 Vitamina C
El contenido de ácido ascórbico se determinó mediante espectrofotometría con el
método volumétrico del DIF (2,6-dicloro fenol indofenol). Los resultados fueron
expresados en mg de ácido ascórbico/100 g materia fresca (ANEXO 4).
3.1.7 CAPACIDAD ANTIOXIDANTE
La capacidad antioxidante se determinó con DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidracil). Los
resultados se expresaron como equivalentes de µmol de Trolox/100 g materia fresca
(ANEXO 5).
12
3.2 DISEÑO EXPERIMENTAL
Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con 2 tratamientos: moras con
recubrimiento de gelatina y ɛ-polilisina y moras sin recubrimiento, que fueron utilizadas
como control.
Se realizaron dos cosechas y los análisis se hicieron por triplicado, se consideró cada
envase como la unidad experimental. En el caso de color y textura se tomaron 10
submuestras de cada repetición, totalizando 30 mediciones de cada parámetro.
3.3 ANÁLISIS ESTADÍSTICOS
Los resultados fueron comparados mediante un análisis de varianza y cuando este fue
significativo se usó el test de comparación de medias (prueba de Tukey) con un nivel de
significancia de 0,05. Para estos análisis se utilizó el programa estadístico IBM SPSS
Statistics 21.
13
CAPITULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
ANÁLISIS FISICO-QUÍMICOS
En los parámetros fisicoquímicos (pérdida de peso, color, firmeza, sólidos solubles,
pH y acidez titulable) no existieron diferencias significativas entre los tratamientos.
- Pérdida de peso
En la figura 2 se presenta la pérdida de peso durante el almacenamiento a 6 ± 1 °C,
de mora con y sin recubrimiento, cosechada en estado de madurez 4.
Figura 2. Pérdida de peso (%) de mora de Castilla con y sin recubrimiento
almacenadas a 6 ± 1 °C
Los resultados se expresan como la media de seis mediciones y las barras de error
representan el intervalo de confianza del 95 % de la media.
Las letras mayúsculas diferentes indican, para cada día, diferencias significativas entre los
tratamientos.
Las letras minúsculas diferentes indican, para cada tratamiento diferencias significativas
entre los días de evaluación.
14
La pérdida de peso registrada en los días de almacenamiento en la mora con y sin
recubrimiento fueron iguales, esto sucede porque el recubrimiento utilizado no actuó
como una barrera semipermeable, evitando así la pérdida de agua contenida en la
fruta, los resultados obtenidos coinciden con los reportados por Miranda, Alvis, &
Arrazola (2014). Otra causa de la pérdida de peso es el crecimiento microbiano en
la mora, según lo reportado en el estudio realizado por Paredes (2017) quien indica
que el crecimiento de mohos y levaduras provoca la pudrición de la mora y en
consecuencia la pérdida de líquido de la fruta.
La pérdida de peso en las frutas y hortalizas se ve afectada también por los procesos
fisiológicos como son la transpiración y la respiración lo que está relacionado con el
crecimiento de mohos y levaduras (Sora, Fischer, & Flórez, 2006; Paredes, 2017).
La pérdida de peso máxima para moras es de 6 % (Bartz & Brecht, 2003), se puede
observar que las moras sin recubrimientos (control) sobrepasaron este límite el día 8,
mientras que las moras con recubrimiento sobrepasaron este límite el día 7 ya que el
recubrimiento utilizado no redujo la pérdida de agua de la mora.
- Color
El color es un parámetro objetivo importante que se utiliza como índice de madurez
durante la cosecha y también sirve para evaluar la calidad de los alimentos frescos y
procesados (Carvalho & Betancur, 2015; Duque, Giraldo, & Mejía, 2007). El
ángulo Hue (°Hue) sirve para identificar la tonalidad de la fruta o la hortaliza
(Montalvo & Brito, 2010).
Los resultados obtenidos en la determinación del color se observan en la tabla 1. En
cuanto a la luminosidad (L) y al °Hue se observó que no hubo cambios durante los
días de almacenamiento entre tratamientos. Según lo reportado por Rincón,
Moreno, & De Aquiz (2015) la luminosidad y el ángulo Hue tienden a variar muy
poco al pasar los días, dicho comportamiento posiblemente se debe al contenido de
agua en el fruto, lo cual genera una mayor luminosidad en la superficie del mismo.
15
Tabla 1. Luminosidad y ángulo Hue de las moras con y sin recubrimiento
almacenadas a 6 ± 1 °C
Luminosidad (L) °Hue
Días Control Recubrimiento Control Recubrimiento
0 18,23 ± 1,73 Aab 19, 39 ± 2,16 Aa 14,82 ± 4,93 Aa 14,59 ± 4,19 Aa
1 17,67 ± 1,58 Aa 17,84 ± 2,46 Ab 11,36 ± 5,02 Ab 8,87 ± 8,27 Ab
3 19,29 ± 1,89 Ac 19,73 ± 2,70 Aa 12,74 ± 3,81 Aab 11,37 ± 12,16 Aab
6 18,99 ± 2,48 Abc 19,31 ± 1,90 Aa 10,81 ± 5,59 Ab 10,10 ± 5,00 Ab
8 19,66 ± 2,46 Ac 20,04 ± 2,29 Aa |12,96 ± 3,77 Aab 12,36 ± 4,56 Aab
Los resultados se expresan como la media de seis mediciones ± la desviación estándar. Las letras
mayúsculas diferentes indican, para cada día, diferencias significativas entre los tratamientos. Las
letras minúsculas diferentes indican, para cada tratamiento diferencias significativas entre los días de
evaluación.
- Firmeza
La firmeza se relaciona con la delicadeza de la fruta, es un factor importante que se
debe tomar en cuenta durante el manejo postcosecha, ya que el ablandamiento de la
fruta puede provocar el crecimiento de microorganismos y esto, la reducción de la
vida útil de la fruta u hortaliza (Montalvo & Brito, 2010).
16
Figura 3. Firmeza (N) de mora de Castilla con y sin recubrimiento almacenadas a 6
± 1 °C Los resultados se expresan como la media de diez mediciones y las barras de error representan el
intervalo de confianza del 95 % de la media. Las letras mayúsculas diferentes indican, para cada día,
diferencias significativas entre los tratamientos. Las letras minúsculas diferentes indican, para cada
tratamiento diferencias significativas entre los días de evaluación.
La firmeza de las moras (Figura 3) disminuyó al pasar los días de almacenamiento
debido a que la fruta pierde el agua de su interior, lo que produce ablandamiento y
modificaciones en la estructura de las paredes celulares de la fruta u hortaliza
(Saltos, 2001).
Estos resultados son similares a los reportados por García (2012) y Chanaguano
(2016) quienes observaron una disminución de la firmeza de la mora durante los días
de almacenamiento, esto se atribuye a la reducción de la presión osmótica en la
maduración (degradación de pectina y celulosa), la biosíntesis de compuestos
volátiles, cambios en el metabolismo y en la estructura de la pared celular (Kim et
al., 2015).
17
- Sólidos solubles totales (SST), pH y acidez titulable
En la tabla 2 se pueden observar los datos de los sólidos solubles (°Brix), pH y
acidez titulable durante el almacenamiento.
Los SST disminuyeron durante los días de almacenamiento tanto en las moras con
recubrimiento como en las moras sin recubrimiento. Esto se atribuye a que la futa
continúa con su proceso de respiración, lo que provoca la degradación de los
azúcares presentes en la fruta. Estos resultados son parecidos a los reportados por
Roldán (2012) en su estudio de la caracterización molecular, funcional y estudio del
comportamiento postcosecha del mortiño.
Las moras con y sin recubrimiento presentaron un comportamiento similar de pH y
acidez titulable (Tabla 3), durante los días de almacenamiento. Según lo reportado
por Farinango & Ruales (2010) el pH aumenta en la fruta, mientras que la acidez
disminuye, por el consumo de los ácidos orgánicos durante la respiración. Ramirez
et al. (2013) también explicaron que el aumento de pH está relacionado con la
aplicación de recubrimientos comestibles, los cuales reducen la senescencia de la
fruta, evitando que fragmentos de pectinas se desprendan de la pared celular y se
unan a los polifenoles.
Por otro lado, la acidez titulable en el día 8 en las moras con y sin recubrimiento
tuvieron un leve aumento en comparación con el día 0 y según Wills & González
(1999) el aumento podría deberse a un efecto de la concentración, producto de la
pérdida de agua de la fruta (Tabla 3).
18
Tabla 2. Sólidos solubles totales (SST), pH y acidez titulable de las moras con y sin recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C
SST pH Acidez titulable
Días Control Recubrimiento Control Recubrimiento Control Recubrimiento
0 12,98 ± 1,12 Aa 12,98 ± 1,12 Aa 3,31 ± 0,03 Aa 3,31 ± 0,03 Aa 2,45 ± 0,16 Aa 2,45 ± 0,16 Aa
1 10,92 ± 0,38 Ab 11,23 ± 0,52 Ab 3,16 ± 0,03 Ac 3,25 ± 0,09 Aab 3,14 ± 0,40 Ab 2,84 ± 0,67 Aa
3 11,13 ± 0,43 Ab 11,07 ± 0,22 Ab 3,16 ± 0,02 Ac 3,20 ± 0,03 Bb 3,14 ± 0,25 Ab 2,97 ± 0,24 Aa
6 12,78 ± 0,58 Aa 13,38 ± 0,66 Aa 3,24 ± 0,02 Ab 3,25 ± 0,04 Aab 2,88 ± 0,31 Aa 2,83 ± 0,37 Aa
8 11,95 ± 0,50 Aab 12,50 ± 0,43 Aa 3,29 ± 0,05 Aab 3,28 ± 0,04 Aab 2,71 ± 0,26 Aab 2,88 ± 0,16 Aa
Los resultados se expresan como la media de seis mediciones ± la desviación estándar.
Las letras mayúsculas diferentes indican, para cada día, diferencias significativas entre los tratamientos.
Las letras minúsculas diferentes indican, para cada tratamiento diferencias significativas entre los días de evaluación.
19
ANÁLISIS FISIOLÓGICO
En la tasa de respiración (mg CO2/kg*h) si existieron diferencias significativas entre
los tratamientos.
- Tasa de respiración
La respiración es un proceso metabólico en el cual se genera energía que se utiliza en
las necesidades biológicas de los tejidos de las frutas o vegetales (García, 2012). La
mora es una fruta no climaterica, es decir que no posee una elevada tasa de
respiracion y va decreciendo progresivamente hasta llegar a la senescencia
(Bosques, Pelayo, & Yáñez, 2015).
La tasa de respiracion de las frutas es afectada por la variedad, las características
anatómicas y morfológicas, la temperatura, la humedad relativa, la presión
atmosférica y la luz solar (García, 2012).
Como se observa en la figura 4, el CO2 tuvo un descenso en los días 2, 3 y 6 y un
aumento en el día 8, debido al crecimiento de microorganismos (hongos) que
aumentan la tasa respiratoria y en consecuencia aceleran el proceso de senescencia
de la mora.
20
Figura 4. Tasa de respiración (mg CO2/kg·h) de mora de Castilla con y sin
recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C.
Los resultados se expresan como la media de seis mediciones y las barras de error representan el
intervalo de confianza del 95 % de la media
COMPUESTOS BIOACTIVOS Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE
En los compuestos bioactivos (polifenoles totales, antocianinas y vitamina C) sí
existieron diferencias significativas entre tratamientos, mientras que en la capacidad
antioxidante no existieron diferencias significativas entre tratamientos.
- Polifenoles totales
Las moras son una fuente importante de antioxidantes naturales, tales como
flavonoides, antocianinas y compuestos fenólicos, los cuales son importantes para la
salud humana y ayudan a disminuir las enfermedades degenerativas (Rolim de
Moura et al., 2011).
Como se observa en la tabla 3, los polifenoles aumentaron en las moras con y sin
recubrimiento durante los días de almacenamiento, este incremento posiblemente se
21
debe a que hubo liberación de otros compuestos fenólicos presentes en la mora
(Ayala et al., 2012).
Estos datos son superiores a los reportados por otros autores, 446 – 585 mg ácido
gálico/100 g MF (Chanaguano, 2016), 2258 mg ácido gálico/100 g MF (Cervera,
2016), esta variabilidad en los compuestos fenólicos en las frutas dependen de la
variedad, la temperatura, la humedad y la luz (Zadernowski et al., 2005;
Gundogdu et al., 2011).
- Antocianinas
Las antocianinas son compuestos antioxidantes que tienen la capacidad de reducir a
una sustancia pro-oxidante a bajas concentraciones, también promueven la
formación de productos con baja toxicidad e influyen en los colores rojos, azules y
violetas de la fruta. Los beneficios en la salud humana son la protección del sistema
circulatorio y la prevención de enfermedades neurodegenerativas y cáncer (Bernal-
Roa, Melo, & Díaz-Moreno, 2014).
Las especies del género Rubus son fuentes naturales de antocianinas y según
(Chanaguano, 2016) es la cianidina-3-rutinosido la antocianina mayoritaria en la
mora de Castilla.
Como se observa en la tabla 3, las moras con y sin recubrimiento tuvieron un
incremento en la cantidad de antocianinas, estos resultados son comparables con los
estudiados por Kim et al. (2015) quienes reportaron un aumento en el contenido de
antocianinas durante los días de almacenamiento de la mora. Los datos obtenidos son
similares a los de Santacruz (2011) quien reportó 4,60 mg/g de materia fresca de
cianidina-3-rutinosido presente en la mora.
22
- Vitamina C (ácido ascórbico)
La vitamina C es importante para los seres humanos, la cantidad necesaria diaria que
debe consumir una persona adulta es de 75 a 90 mg. El ácido ascórbico es la
principal forma activa de la vitamina C, es un antioxidante y tiene la capacidad de
eliminar los radicales libres que son perjudiciales para la salud (Montalvo & Brito,
2010; Scherer et al, 2012).
El contenido de vitamina C en los dos tratamientos aumentó progresivamente (tabla
3), esto se debe a que existe el aumento de la síntesis de monosacáridos como es la
glucosa la cual se sintetiza por una serie de reacciones químicas para formar la
vitamina C (Goulas & Manganaris, 2011).
- CAPACIDAD ANTIOXIDANTE
Un antioxidante es una sustancia que disminuye o inhibe la oxidación de otras
sustancias. Los antioxidantes presentes en frutas y verduras protegen la salud,
previniendo enfermedades cardiovasculares, visuales, neurodegenerativas y el cáncer
(García, 2012).
La capacidad antioxidante de la mora no se vio afectada por la aplicación del
recubrimiento (tabla 3). Sin embargo, las moras sin recubrimiento tuvieron mayor
cantidad de capacidad antioxidante que las moras con recubrimiento, este aumento
se debe a que la fruta pierde agua y los compuestos antioxidantes se concentran en la
fruta. Estos valores son inferiores a los reportados por (Rojas-Llanes, Martínez, &
Stashenko, 2014) quienes indican una correlación directa entre el aumento de los
polifenoles y el incremento de la capacidad antioxidante.
La mora posee una gran capacidad antioxidante, ya que en su contenido posee
compuestos fenólicos, betacarotenos, flavonoides, antocianinas y glúcidos de
cianidinas (Montalvo & Brito, 2010).
23
Tabla 3. Compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de la moras con y sin recubrimiento almacenadas a 6 ± 1 °C
Polifenoles totales
(mg ácido gálico/100 g MF)
Antocianinas
(mg cianidina-3-rutinosido/100 g MF)
Días Control Recubrimiento Control Recubrimiento
1 8253,16 ± 1152,53 Aa 8091,36 ± 647,16 Aa 7,71 ± 0,83 Aa 9,49 ± 1,06 Ba
3 9168,63 ± 669,18 Aa 7810,07 ± 1057,82 Ba 9,78 ± 0,97 Ab 11,17 ± 0,75 Bb
6 13088,72 ± 3135,88 Ab 11182,68 ± 1737,91 Bb 11,24 ± 1,74 Ab 11,64 ± 1,79 Abc
8 13213,78 ± 1910,30 Ab 11399,81 ± 555,45 Bb 13,34 ± 3,18 Ac 12,43 ± 0,79 Ac
Vitamina C
(mg ácido ascórbico/100 g MF)
Capacidad antioxidante
(µmol Trolox/100 g MF)
Días Control Recubrimiento Control Recubrimiento
1 17,73 ± 1,49 Aa 14,12 ± 0,70 Ba 147,69 ± 15,57 Aa 164,61 ± 13,82 Ba
3 17,14 ± 3,22 Aa 15,43 ± 2,10 Aa 165,23 ± 10,19 Ab 179,34 ± 33,43 Aa
6 23,48 ± 4,97 Ab 19,41 ± 0,93 Bb 170,03 ± 22,20 Abc 184,28 ± 32,11 Aa
8 27,54 ± 1,40 Ab 21,70 ± 1,29 Ab 181,18 ± 21,48 Ac 174,86 ± 12,89 Aa
Los resultados se expresan como la media ± la desviación estándar. Las letras mayúsculas indican diferencias significativas entre los tratamientos. Las
letras minúsculas indican diferencias significativas entre los días de evaluación.
24
VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
Mediante el análisis de datos de cada ensayo, con un nivel de confianza de 95 %, se
rechaza la hipótesis nula y se concluye que el recubrimiento sí influyó en la calidad
postcosecha y en la vida útil de la mora de Castilla (Rubus glaucus Benth).
25
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
- El recubrimiento sí tuvo efecto sobre la calidad de la mora, ya que mantuvo las
características fisicoquímicas y los compuestos bioactivos presentes en la fruta.
- Las moras sin recubrimiento tuvieron una vida útil de 8 días almacenadas a 6 ± 1
°C, mientras que las moras con recubrimiento también tuvieron una vida útil de 8
días, ya que el recubrimiento utilizado no mantuvo su característica de barrera
semipermeable.
- Las propiedades fisicoquímicas (pérdida de peso, color, textura, acidez titulable,
pH y sólidos solubles) de la mora fueron similares en los dos tratamientos (con y
sin recubrimiento).
- La aplicación del recubrimiento tuvo buenos resultados ya que redujo la
producción de CO2 en las moras, permitiendo así la prolongación de la vida útil
de las moras con y sin recubrimiento.
- Los compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante se mantuvieron sin
alteraciones en las moras con y sin recubrimientos durante los días de estudio.
26
RECOMENDACIONES
- Se recomienda realizar más estudios sobre los efectos de la ɛ-polilisina en las
características fisicoquímicas, compuestos bioactivos y tasa de respiración de
frutas y hortalizas.
- Se deberían estudiar otros tipos de recubrimientos que sean afines con la ɛ-
polilisina, y así obtener un máximo beneficio del recubrimiento para así
prolongar la vida útil de futas y hortalizas.
- El tiempo de secado de las moras con recubrimiento es un parámetro muy
importante, por esto se debería realizar pruebas para establecer el tiempo óptimo
de secado de la fruta.
- Se recomienda que la medición de los compuestos bioactivos y capacidad
antioxidante se haga inmediatamente para evitar pérdidas de los compuestos por
efecto de la luz, oxigeno, humedad y cambios de temperatura.
27
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antimicrobial properties of starch films incorporated with ℇ-poly-L-lysine. Food
Chemistry, 166, 107-114.
Zhu, M., Zhang, Z., Liu, Y., Wang, F., Xia, L., Xia, J., & Guo, H. (2016). Optimization
of process parameters for ε-polylysine production by response surface methods.
International Journal of Polymer Science, 2, 1-11.
32
ANEXOS
33
ANEXO 1
LIOFILIZACIÓN DE MUESTRAS
La liofilización es reconocida como el proceso de secado en el cual se preservan las
cualidades del producto original. Se basa en la sublimación del agua presente en el
producto, reduciendo al mínimo el arrastre de sustancias y el daño a la estructura del
producto. Esto se aplica en particular en la retención del aroma, sabor, forma y color del
producto (Viteri, 2009).
Procedimiento
Se trituraron 100 ± 10 gramos de mora, utilizando una licuadora manual, se procedió a
cernir la pulpa para retirar las semillas. Posteriormente se colocó la pulpa en frascos de
plástico y se los almacenó en un ultracongelador a -80 ºC.
Las muestras congeladas fueron liofilizadas en un liofilizador (LABCONCO, Estados
Unidos) a una temperatura de (-52 ± 2 °C) y una presión de 12 Pa, durante una semana.
Finalmente, la muestra liofilizada fue triturada y almacenada en la oscuridad, en envases
plásticos, para su análisis.
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ANEXO 2
POLIFENOLES TOTALES
Preparación de extracto
Se pesaron 0,5 g de muestra liofilizada y se disolvieron en 10 ml de agua/etanol (50:50
v/v). Se agitó durante 30 minutos a 100 rpm en un agitador orbital (STUART-SSL1,
Reino Unido) y se centrifugó a 5000 rpm por 15 minutos. La extracción fue realizada
dos veces, se combinaron los sobrenadantes y se llevó a un volumen final de 25 ml
utilizando etanol/agua (50:50 v/v).
Procedimiento
En un balón de aforo de 10 ml se colocó:
5 ml de agua destilada
0,10 ml de extracto
0,50 ml de Folin
2 ml de carbonato de sodio al 20 % (p/v)
Se dejó incubar las muestras durante 30 minutos a la luz y posteriormente se midió la
absorbancia de las muestras con un espectrofotómetro (THERMO SCIENTIFIC,
Estados Unido) a 750 nm.
Curva de calibración
Se pesaron 0,004 g de ácido gálico y se disolvieron en 20 ml de agua (solución madre),
de la solución madre se realizó las siguientes diluciones 200-1000 mg ácido gálico/L.
35
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ANEXO 3
ANTOCIANINAS
Preparación de extracto
Se pesaron 0,5 g de muestra liofilizada y se disolvieron en 10 ml de etanol/agua (80:20
v/v). Se centrifugó a 4000 rpm por 10 minutos. La extracción fue realizada dos veces, se
combinaron los sobrenadantes y se llevó a un volumen final de 10 ml utilizando
etanol/agua (80:20 v/v).
Procedimiento
Para la determinación de antocianinas se utilizó el método de pH diferencial, para lo cual
se prepararon las siguientes soluciones:
Cloruro de potasio (0,2 N): se pesaron 1,4912 g ClK y se disolvieron en 100 ml
de agua.
Acetato de sodio: se pesaron 8,2858 g de acetato y se disolvieron en 100 ml de
agua.
Ácido clorhídrico (0,2 N): se tomaron 1,66 ml de HCl y se disolvieron en 100 ml
de agua.
BUFFER 1: se tomaron 25 ml de ClK y se añadieron 67 ml de HCl.
BUFFER 4,5: se tomaron 50 ml de acetato de sodio y se añadieron 25 ml de HCl.
Para la medición de la absorbancia de los extractos se procedió de la siguiente manera:
Medición 1: en una cubeta de plástico se colocaron 100 µl del extracto y se
añadieron 2900 µl del buffer 1, se dejó incubar durante 15 minutos y se midió la
absorbancia con un espectrofotómetro (THERMO SCIENTIFIC, Estados
Unido) a 510 y 700 nm.
Medición 2: en una cubeta de plástico se colocaron 100 µl del extracto y se
añadieron 2900 µl del buffer 4.5, se dejó incubar durante 15 minutos y se midió
37
la absorbancia con un espectrofotómetro (THERMO SCIENTIFIC, Estados
Unido) a 510 y 700 nm
Con las mediciones de las absorbancias se procedió a realizar los cálculos:
∆ 𝐚𝐛𝐬𝐨𝐫𝐛𝐚𝐧𝐜𝐢𝐚 = (Abs pH 1510 − Abs pH 1700 ) − (Abs pH 4.5510 − Abs pH 4.5700 )
Dónde:
Abs pH 1510 =: absorbancia del extracto con adición del buffer 1 a 510 nm.
Abs pH 1700 = absorbancia del extracto con adición del buffer 1 a 700 nm.
Abs pH 4,5510 = absorbancia del extracto con adición del buffer 4.5 a 510 nm.
Abs pH 4,5700 = absorbancia del extracto con adición del buffer 4.5 a 700 nm.
Para la determinación de la antocianina presente en la fruta se realizó el siguiente
cálculo:
g Cy − 3 − rutinosido
kg MF =
(∆ absorbancia ∗ peso muestra ∗ dilución ∗ 0.01)
ε ∗ 1 ∗ PM
Donde:
Δ absorbancia: diferencia de pH a 510 y 700 nm.
Peso muestra: gramos de muestra liofilizada utilizada
ɛ: coeficiente de extinción cinidina-3-rutinosido 28800 l/mol
PM: peso molecular cinidina-3-rutinosido 630,97 g/mol
Dilución: 1:35
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ANEXO 4
ÁCIDO ASCÓRBICO (VITAMINA C)
Procedimiento
Preparación de extracto
Se pesaron 0,5 g de muestra liofilizada y se disolvieron en 5 ml de ácido fosfórico al 2
%, se agitó en un vórtex por 5 minutos, posteriormente se centrifugó a 3000 rpm por 5
minutos. El sobrenadante se colocó en un vial de 3 ml y se centrifugó a 13300 rpm por
30 minutos
Preparación del DIF (2,6-dicloro fenol indofenol)
Se pesaron 0,06 gramos de DIF y se disolvieron en 1000 ml de agua destilada, se calentó
y se esperó hasta que se disuelva completamente. Posteriormente se filtró para eliminar
partículas sólidas suspendidas.
Para la medición del contenido de vitamina C se tomaron 100 µl del extracto, se
agregaron 10 ml de ácido fosfórico al 2 %. De la preparación anterior se tomó 1 ml y se
colocó en un balón de 10 ml, se aforó con DIF y se esperó 2 minutos para la medición.
Se utilizaron cubetas de plástico y se midió la absorbancia con un espectrofotómetro
(THERMO SCIENTIFIC, Estados Unidos) a 515 nm.
Curva de calibración
Se pesó 1 gramo de ácido ascórbico y se disolvió en 10 ml de agua (solución madre),
esta solución equivale a una concentración de 100 mg/ml. De la solución madre se
realizaron las siguientes diluciones 0,1 - 2,5 mg/ml.
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ANEXO 5
CAPACIDAD ANTIOXIDANTE
Preparación de extracto
Se pesaron 0,5 g de muestra liofilizada y se disolvieron en 10 ml de agua/etanol
(50:50 v/v). Se agitó durante 30 minutos a 100 rpm en un agitador orbital (STUART-
SSL1) y se centrifugó a 5000 rpm por 15 minutos. La extracción fue realizada dos
veces, se combinaron los sobrenadantes y se llevó a un volumen final de 25 ml
utilizando etanol/agua (50:50 v/v).
Procedimiento
Se pesaron 0,0046 g de DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) y se disolvieron en 200
ml de metanol (80%). La preparación tuvo una concentración de 60 µM/litro.
Se recomienda disolver el DPPH en 100 ml de metanol hasta que se disuelva
completamente, posteriormente se debe añadir los otros 100 ml hasta enrasar
(solución endotérmica), finalmente se agita hasta la disolución completa.
Para la medición de la capacidad antioxidante de debe tener en cuenta lo siguiente:
Blanco: 3000 µl de metanol
Control: 2000 µl DPPH+ 65 µl agua destilada
El blanco se utilizó para la calibración del espectrofotómetro.
La media de los valores del control forma parte de la fórmula de cálculo del método.
En una cubeta de plástico se colocaron 65 µl del extracto y posteriormente se
añadieron 2000 µl de DPPH, se dejó incubar en la oscuridad durante 1 hora y
finalmente se midió la absorbancia de la muestra con un espectrofotómetro
(THERMO SCIENTIFIC, Estados Unido) a 515 nm.
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Curva de calibración
Se pesaron 0,0125 g de Trolox y se colocaron en 100 ml de etanol/agua (50:50 v/v)
(solución madre), la solución preparada tiene una concentración de 500 µM.
Posteriormente se procedió a realizar las siguientes diluciones de la solución madre
50 - 500 µM.
Cálculo del porcentaje de inhibición de DPPH
% 𝐈𝐧𝐡𝐢𝐛𝐢𝐜𝐢ó𝐧 𝐃𝐏𝐏𝐇 = (1 − (Absmuestra − Abscontrol)) ∗ 100
Donde:
Absmuestra : absorbancia a 515 nm de la muestra
Abscontrol : absorbancia a 515 nm del control
ANEXO 6
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FOTOGRAFÍAS DE LA FASE EXPERIMENTAL
Figura 5. Recolección de la mora Figura 6. Selección de la mora en estado
de maduración 4
Figura 7. Preparación del recubrimiento Figura 8. Moras con recubrimiento
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Figura 9. Secado (21 ± 1 °C) Figura 10. Envasado
Figura 11. Medición de humedad
Figura 12. Medición de textura
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Figura 13. Medición de pH y acidez
Figura 14. Medición de color
Figura 15. Medición de sólidos solubles
Figura 16. Medición de respiración
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Figura 17. Muestras liofilizadas
Figura 18. Preparación de extractos
Figura 19. Incubación de extractos
Figura 20. Medición de compuestos
bioactivos y capacidad antioxidante
