Tesis profesional presentada por María del Carmen Flores Álvarez

Licenciatura en Ingeniería de Alimentos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Mtro. Fidel Tomás Vergara Balderas
Vocal y Director: Dr. José Ángel Guerrero Beltrán
Secretario: Dr. Aurelio López Malo Vigil

Cholula, Puebla, México a 7 de mayo de 2010.

Resumen

El nopal es un alimento altamente producido en México que cuenta con excelente calidad nutricional; sin embargo, es muy perecedero. Si bien se han realizado investigaciones sobre el nopal, los estudios sobre el efecto que tiene el almacenamiento en varias de sus características son escasos.

En esta investigación se estudió la actividad de la enzima polifenoloxidasa en el nopal bajo distintos tiempos de escaldado. Adicionalmente, se estudió el efecto que tiene el almacenamiento (0, 1, 2, 3 y 4 semanas) al vacío a 4 °C, en las propiedades fisicoquímicas (color, textura, humedad, fibra cruda, sólidos insolubles en alcohol, sólidos solubles totales, acidez titulable y pH), microbiológicas (carga de bacterias mesófilas aerobias, así como cantidad de mohos y levaduras) y antioxidantes (compuestos fenólicos, ácido ascórbico, clorofila y capacidad antioxidante) de nopal fresco desinfectado por inmersión en una solución de cloro y de nopal escaldado. También se determinó el efecto del tiempo de almacenamiento (0, 2, 4 y 6 semanas) a 25 °C en los compuestos antioxidantes (compuestos fenólicos, ácido ascórbico, clorofila y capacidad antioxidante) de nopal seco en polvo.

El tiempo de escaldado escogido fue el de 30 segundos, con base en la actividad de la polifenoloxidasa y en la apariencia general de la muestra. En cuanto a las características fisicoquímicas, el contenido de humedad fue similar para el nopal fresco desinfectado (FD) y para el escaldado (ES) manteniéndose, por lo general, constante durante el almacenamiento (entre 95.47+0.24 y 96.28+0.28% aproximadamente). A su vez, la firmeza de la muestra FD no cambió significativamente, pero la de la muestra ES disminuyó; en general tuvo valores entre 2.05+0.56 y 2.68+0.77 N. Las dos presentaciones de nopal presentaron distintos porcentajes de acidez, que se mantuvieron entre 0.52+0.01 y 0.68+0.01; la acidez del nopal FD tuvo una ligera disminución con el tiempo, la del FD presentó distintas fluctuaciones. La muestra FD y la ES tuvieron contenidos de fibra cruda y de sólidos insolubles en alcohol similares mismos que, por lo general, no cambiaron con el tiempo (entre 4.93+1.20 y 7.99+0.34% en b.s. para fibra y entre 2.26+0.04 y 2.55+0.03% en b.h. para sia). A su vez, el comportamiento de los sólidos solubles totales (con valores entre 3.0 y 4.4 °Bx), si bien fue similar para ambas presentaciones, no se mantuvo constante durante la prueba. En lo que a pH se refiere (entre 4.25 y 4.46), fue mayor en la muestra FD que en la ES. Por su parte, las dos presentaciones tuvieron cambios de color que indicaron tendencia al oscurecimiento (decrecimiento del parámetro L) y disminución del color verde fresco (incremento del parámetro a), siendo mayor esta disminución para el caso del nopal escaldado. El cambio neto de color fue mayor para el nopal FD que para el ES, siendo de 18.76 para el primero y 12.09 para el segundo.

La presentación fresca desinfectada excedió el límite de bacterias mesófilas aerobias establecido por la NOM-093-SSA1-1994 (1.5 x 105 UFC/g) a partir de la tercera semana, mientras que la muestra escaldada lo alcanzó a partir de la segunda semana de almacenamiento. Con el tiempo, también la cantidad de mohos y levaduras aumentó para la muestra FD; en cambio, la muestra ES no presentó crecimiento de mohos, pero sí de levaduras.

Por otra parte, de seis sistemas extractantes evaluados para las características antioxidantes, los mejores rendimientos se obtuvieron empleando la mezcla etanol al 96% - agua destilada (relación 70:30 v/v) para compuestos fenólicos totales y agua destilada para capacidad antioxidante, mismos que fueron ocupados a lo largo del almacenamiento.

El contenido de los compuestos fenólicos totales mostró una tendencia creciente para las muestras FD y ES, así como una tendencia constante para la muestra seca; los valores se mantuvieron entre 33.55+2.10 y 45.44+1.01 mgEAG por 1 g de s.s. de nopal. A su vez, la capacidad antioxidante de las muestras FD y ES aumentó con el tiempo, aunque la del escaldado fue menor. La capacidad antioxidante de la muestra en polvo fue mayor que la de las otras presentaciones. Los valores de capacidad antioxidante se mantuvieron entre 19.72+2.40 y 53.92+3.44 mg equivalentes a Trolox por 1 g de s.s. de nopal. Por otro lado, el contenido de ácido ascórbico se vio reducido a causa del tiempo de almacenamiento y también del tratamiento térmico en la muestra ES y la seca, encontrándose entre 2.22+0.79 y 0.45+0.06 mg de ácido ascórbico por 1 g de s.s. de nopal. Su contenido fue más alto para el nopal FD, intermedio para el nopal ES y más bajo para el seco. Los valores de clorofila a y b de las muestras FD y ES disminuyeron con el almacenamiento. No hubo cambios en el contenido de clorofila a y c del nopal seco, pero la b disminuyó un poco. El nopal FD presentó variaciones en el contenido de clorofila c, no siendo así para el nopal ES, que no tuvo cambios significativos de este parámetro.

Flores Álvarez, M. d. 2010. Efecto del tiempo de almacenamiento en las características fisicoquímicas, microbiológicas y antioxidantes de tres presentaciones de nopal: fresco, escaldado y seco. Tesis Licenciatura. Ingeniería de Alimentos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2010.

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