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Evaluación de recubrimientos comestibles con aceites esenciales durante la conservación de mangos Keitt (Mangifera indica L.)

Tapiero Cuellar, José Libardo (2019) Evaluación de recubrimientos comestibles con aceites esenciales durante la conservación de mangos Keitt (Mangifera indica L.). Doctorado thesis, Universidad Nacional de Colombia -Sede Palmira.

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Resumen

En la industria agroalimentaria han ganado importancia las técnicas de conservación de alimentos que respeten el equilibrio ambiental. Los recubrimientos comestibles suministran una cubierta protectora adicional a frutas y hortalizas frescas, simulando una atmosfera modificada. El adecuado consumo constante de frutas y hortalizas son un beneficio para la salud y un importante equilibrio en la dieta humana. Sin embargo, un gran número de la población mundial no la consume en las cantidades necesarias. Las grandes compañías productoras han saturado el mercado con otras alternativas que aportan una carga energética mayor (azúcares y grasas saturadas) y que generan un cambio drástico en el consumo de alimentos. La amplia gama de productos novedosos a base de frutas, listos para consumir han hecho reducir el consumo de frutos frescos y el aporte de beneficios para la salud del consumidor. La utilización de recubrimientos comestibles es una tecnología que permite mantener la calidad y conservación de los alimentos durante la trasformación y almacenamiento de alimentos con el fin de alargar su vida útil (Villada, Acosta, & Velasco, 2007 p.6). En frutas y hortalizas se busca reducir las pérdidas de agua y controlar los procesos de maduración actuando como barrera al intercambio gaseoso. Permitiendo mejorar su protección frente a la manipulación poscosecha; aportando brillo al producto y dando un aspecto más apetitoso en el punto de venta. En este trabajo se evaluó el uso de recubrimientos comestibles con adición de aceites esenciales de clavo, orégano, jengibre y romero para la conservación de mangos (Mangifera indica L. var. Keitt), procedentes del municipio de Pradera Valle del Cauca (Colombia). Los recubrimientos se realizaron a partir de soluciones comerciales de carboximetilcelulosa CMC (1,5% -2,0) y goma xantan (0,5- 1,0%) incorporando aceites esenciales a concentraciones de (5, 10, 20 y 40 ppm) a partir de la cantidad de polisacárido usado. El análisis estadístico de las propiedades mecánicas de los recubrimientos y comportamiento de los mangos en almacenamiento recubiertos se realizó con un paquete estadístico Minitab 18 para Windows; donde se consideraron las variables de permeabilidad al vapor de agua y contenido de humedad. De igual forma, se evaluó la vida útil de los frutos tratados con recubrimientos comestibles antimicrobianos durante 24 días almacenados a 12ºC. a una humedad relativa del 90%; donde se consideró para su evaluación los parámetros de color CIELab*, firmeza, evolución del peso, °Brix, acidez, pH e índice de madurez entre otros. El estudio es una contribución a los procesos de conservación de alimentos con el desarrollo de recubrimientos de CMC y GX aditivados con aceites esenciales donde se han considerado parcialmente aspectos de tiempo y tratamiento, empaque, producto y proceso en términos de factores de entorno. El proceso de hidrodestilación asistida por microondas (MWHD) permitió obtener aceites esenciales a partir de matrices de clavo, orégano, jengibre y romero los rendimientos estuvieron entre 0,043 ± 0,006 y 2,383 ± 0,076 mL; las extracciones para orégano fueron las más bajas. La capacidad anti radicalaria de los AE evaluados estuvo directamente relacionada con la composición química. La comparación de la capacidad antioxidante entre los ensayos DPPH* ABTS* y ORAC presentaron un comportamiento lineal indicando que a mayor concentración de AEs la actividad es mayor al momento de atrapar radicales libres. Los resultados obtenidos en los 32 tratamientos para películas de CMC (1,5-2,0%) y GX (0,5-1,05) aditivadas con concentraciones (4-10-20 y 40 ppm) de aceites esenciales de clavo, orégano, jengibre y romero para los parámetros de calidad permiten concluir que los recubrimientos comestibles prolongan la vida útil de los frutos frescos Esta tecnología ofrece ventajas en cuanto a posibilidades de modificación y adecuación, como la incorporación de agentes antimicrobianos, antifúngicos y antioxidantes, entre otros. Pueden ser usados como films inteligentes siendo activos y selectivos frente a un uso potencialmente infinito, incorporando materias primas de origen natural, biodegradables y seguros para el entorno. También permiten ser usados para agregar compuestos con propiedades funcionales que le den un valor agregado al producto final; el uso de los recubrimientos comestibles permite extender la vida útil en anaquel de mangos (Mangifera indica L) variedad Keitt, dándole un valor agregado al incorporar aceites esenciales de clavo, orégano, jengibre y romero, que tiene compuestos con tendencia de alimentos funcionales, antioxidantes y antimicrobianos., //Abstract: In agri-food industry, food preservation techniques that respect the environmental balance have gained importance. The edible coatings provide an additional protective cover to fresh fruits and vegetables, simulating a modified atmosphere. The adequate constant intake of fruits and vegetables are a benefit for health and an important balance in the human diet. However, a large number of the world population does not consume it in necessary quantities. The huge producer companies have saturated the market with other alternatives that contribute a big energy charge (sugars and saturated fats) and that generate a drastic change in food consumption. The wide range of innovative products based on fruits, ready to consume have reduced the consumption of fresh fruits and the contribution of benefits for the health of the consumer. The use of edible coatings is a technology that allows to maintain the quality and conservation of food during the transformation and storage of food in order to extend its shelf life (Villada, Acosta, & Velasco, 2007 p.6). In fruit and vegetables, it is sought to reduce water losses and control ripening processes acting as a barrier to gas exchange. Allowing to improve its protection against post-harvest handling; contributing Bright the product and giving a more appetizing appearance at the moment of sale. The aim of this study is to evaluate the use of edible coatings with the addition of essential oils of cloves, origanum, ginger and rosemary to extend the shelf life of mangoes (Mangifera indica L., var. Keitt), from Pradera municipality, Valle del Cauca (Colombia). This work evaluated the use of edible coatings with the essential oils of cloves, origanum, ginger and rosemary to the conservation of mangoes (Mangifera indica L., var. Keitt), from the municipality of Pradera Valle del Cauca (Colombia). The coatings were made from commercial solutions of carboxymethyl cellulose CMC (1.5% -2.0) and xanthan gum (0.5- 1.0%) incorporating essential oils at concentrations of (5, 10, 20 and 40 ppm) from the amount of polysaccharide used. Statistical analysis of mechanical properties of coatings and behavior of mangoes coated during storage was carried out with a Minitab 18 statistical package for Windows; where variables water vapor permeability and moisture content were considered. Likewise, the shelf life of the fruits treated with edible antimicrobial coatings during 24 days stored at 12ºC at a relative humidity of 90% was evaluated; where parameters CIELab *. Firmness, evolution of fruit weight, ° Brix, acidity, pH and ripening index among others were considered for evaluation. The study is a contribution to food preservation processes with the development of CMC and GX coatings with essential oils where aspects of time and treatment, packaging, product and process have been partially considered in terms of environmental factors. Microwave-assisted hydrodistillation (MWHD) allowed obtaining essential oils from matrices of cloves, origanum, ginger and rosemary. The yields were between 0.043 ± 0.006 and 2.363 ± 0.076 mL; the origanum extractions were the lowest. Antioxidant and free radical scavenging capacity of EAs evaluated was directly related to the chemical composition. The comparison of the antioxidant capacity between the DPPH * ABTS * and ORAC tests showed a linear behavior indicating that the higher concentration of AEs, the higher the activity when free radicals were trapped The results obtained in the 32 treatments for films of CMC (1.5-2.0%) and GX (0.5-1.05) additivated with concentrations (4-10-20 and 40 ppm) of cloves, origanum, ginger and rosemary allow prolong the shelf life of fresh fruits This technology offers advantages in terms of possibilities for modification and adaptation, such as incorporation of antimicrobial, antifungal and antioxidant agents, among others. They can be used as intelligent films, being active and selective against potentially infinite uses, incorporating materials of natural origin, biodegradable and safe for the environment. They also allow to be used to add compounds with functional properties that give an added value to the final product; the use of edible coatings allows to extend shelf life of mangoes (Mangifera indica L.) Keitt variety, giving it an added value by incorporating essential oils of cloves, origanum, ginger and rosemary, which has compounds with a tendency of functional foods, antioxidants and antimicrobial.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Doctorado)
Colaborador / Asesor:García Davila, Mario Augusto and Salamanca Grosso, Guillermo
Información adicional:Línea de Investigación: Protección de cultivos
Palabras clave:Pos-cosecha de frutas, Actividad antifúngica, Empaques bioactivos, Vida útil, Microondas, Fruit postharvest, Antifungal activity, Shelf life, Bioactive packaging, Microwave
Temática:6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Unidad administrativa:Sede Palmira > Facultad de Ciencias Agropecuarias > Doctorado en Ciencias Agrarias
Código ID:72979
Enviado por : PhD Jose Libardo Tapiero Cuellar
Enviado el día :29 Julio 2019 20:37
Ultima modificación:29 Julio 2019 20:37
Ultima modificación:29 Julio 2019 20:37
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