Quimiofilia, 2024, 3, 1, 1-5
Angelica Flores-Flores1,2, Marlen Miuler Mulero Navarrete1,3,Josué Martínez Miranda4
- Programa de Ingeniería Química en Alimentos, Facultad de Química de la Universidad Autónoma de Querétaro.
Querétaro, Querétaro, México. jherrera26@alumnos.uaq.mx - Departamento de Investigación y Posgrado de Alimentos, Facultad de Química de la Universidad Autónoma de
Querétaro. Querétaro, Querétaro, México. mevazquez@uaq.edu.mx
DOI: https://doi.org/10.56604/qfla20221110
Cite este artículo así:
APA: Herrera-Jr, R. Vázquez-Barrios, E. (2022). Efecto de la Deshi-
dratación sobre el perfil Fitoquímico de Blueberries ( Vaccinium corm-bosum). Quimiofilia, 1, (1) 16-19.
DOI: https://doi.org/10.56604/qfla2022111619
JACS: Herrera-Jr, R. Vázquez-Barrios, E. Quimiofilia, 2022, 1, 1, 16-19
DOI: https://doi.org/10.56604/qfla2022111010
Recibido: junio 29, 2022
Aceptado: julio 07, 2022
Publicado: agosto 22, 2022
www.quimiofilia.com
ISSN: 2683-2364
Registro IMPI: 2052060 QUIMIOFILIA
Reserva de derechos al uso exclusivo 2022:
04-2019-062013201300-203
Resumen
Los blueberries son frutos que contienen compuestos fenólicos, flavonoides y antocianinas. Su consumo presenta diversos beneficios para la salud humana, destacando su poder antioxidante; sin embargo, estos compuestos son fotosensibles y termosensibles de ahí la importancia de conservarlos usando diversos tratamientos. Uno de los procesos de conservación de estos frutos es la deshidratación, generalmente con calor, pero este proceso convencional degrada estos compuestos por lo que es deseable la evaluación de nuevas técnicas de deshidratación que disminuyan su degradación.
Las vitaminas, los minerales y otros componentes nutracéuticos presentes en las frutas y hortalizas son indispensables para la salud humana y su buen funcionamiento metabólico, de ahí la importancia de que formen parte de nuestra dieta diaria. Sin embargo, se ha reportado un bajo consumo de frutas y hortalizas y éste se ha aso ciado como una de las principales causas de enfermedades crónicas en el humano. De acuerdo con cifras reportadas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) el bajo consumo de estos alimentos es uno de los principales factores de riesgo de mortalidad a nivel mundial.1
Los frutos denominados berries, los cuales también se le conocen en algunas regiones como frutas finas, frutillas o frutos del bosque, se caracterizan por su tamaño pequeño y por sus colores brillantes que en la mayoría de los casos varían de tonalidades rojizas a negros. Este grupo incluye a las fresas, los arándanos, las zarzamoras, las moras azules entre algunos otros (Figura 1). Las diferentes variedades de frutos rojos tienen diferentes aplicaciones industriales debido a que proporcionan micronutrientes esenciales y compuestos bioactivos que incluyen vitaminas, minerales y polifenoles, con varios beneficios para la salud humana, ya que estos se han relacionado con una mejora en la salud física y mental, además de coadyuvar en la prevención y tratamiento de diversas enfermedades no transmisibles, como las enfermedades cardiovasculares y neurológicas, la obesidad, la diabetes, la osteoartritis y algunos tipos de cáncer.2
De la producción total de blueberries en México aproximadamente el 20% se procesa con el objetivo de alargar su vida de anaquel,5 siendo la técnica de conservación más común la deshidratación con aire caliente forzado (ACF); sin embargo, puede presentarse una pérdida considerable de sus compuestos antioxidantes, así como una pérdida general de la calidad del producto principalmente en color, aroma y textura; otra limitación importante es el alto consumo de energía que estos procesos generan.3
La deshidratación de alimentos conlleva diferentes ventajas entre ellas, el bajo costo de procesamiento, la facilidad de transporte y de almacenamiento, lo que aumenta el valor agregado a estos productos y la disponibilidad de estos fuera de la temporada de cosecha sin necesidad de refrigerar, congelar o adicionar conservadores químicos que eviten el desarrollo microbiano y retarden las reacciones químicas de deterioro.6
El secado de los alimentos se lleva a cabo en condiciones ambientales donde no se tiene un control preciso de las condiciones; mientras que la deshidratación es el proceso donde se controla tanto la temperatura, la velocidad del aire y en algunas ocasiones, la humedad relativa (HR). Dentro de las principales técnicas documentadas de deshidratación de alimentos destacan la deshidratación con aire caliente, a vacío, por osmosis, liofilización entre otras.7 La deshidratación y el secado de los alimentos depende de las condiciones ambientales, y de manera importante del aire circundante, de la temperatura y la cantidad de humedad que este tenga; en este sentido lo más importante es la cantidad de humedad en el ambiente; es decir entre más seco este el aire, más pérdida de humedad se genera en el alimento. En la deshidratación con ACF se requiere el uso de un equipo que puede controlar la velocidad y la temperatura de deshidratación; estos equipos requieren de instalaciones eléctricas especiales, lo cual incrementa el costo de producción y un considerable gasto de energía.3
El uso de altas temperaturas provoca una pérdida importante de los compuestos antioxidantes en una matriz alimentaria ya que se trata de compuestos fotosensibles y termosensibles. En cuanto a las antocianinas su estabilidad depende de las condiciones de procesado y del monitoreo de factores como la luz, el oxígeno, la temperatura, así como de las propiedades intrínsecas, como el pH, la presencia de enzimas, la estructura y su concentración, además de la presencia de otros compuestos incluidos otros flavonoides, proteínas y minerales. De entre los muchos factores que pueden influir en la estabilidad de estos compuestos el más importante es la temperatura.8 Los procesos de deshidratado a temperaturas elevadas y con tiempos de secado prolongados, pueden destruir algunos de los compuestos fenólicos, esto se debe a la unión de estos compuestos a proteínas en ausencia de agua.9 De ahí la importancia de analizar el efecto del secado o deshidratación en estos productos, pues la pérdida de los compuestos antioxidantes es indeseable dado los beneficios a la salud que estos aportan.
El principio básico de la pérdida de agua de un alimento es la baja humedad relativa del aire circundante por lo cual un sistema alternativo a la deshidratación empleando el uso de ambientes con humedades relativas (HR) bajas como se presenta en la figura 2; para generarlas se puede hacer uso de soluciones sobresaturadas de ciertas sales que mantienen constante la presión de vapor o HR a temperaturas que oscilan entre 10 a 40 °C.10 Aunque este sistema no se usa propiamente como un sistema de deshidratación, un ambiente de baja HR sí logra provocar la pérdida de agua del alimento de manera pasiva. A temperatura constante, pequeños cambios en la HR pueden repercutir significativamente en la pérdida de agua en los productos hortofrutícolas frescos. De forma que una HR baja, aumenta el déficit de presión de vapor de agua en la piel de las blueberries, aumentando así la difusión de la humedad del fruto al aire circundante, por lo que una presión de vapor alta produce una pérdida de humedad.
Como se observa en la Tabla 2 el uso de ambientes de baja HR al no hacer uso de temperaturas elevadas se favorece la retención de los compuestos antioxidantes presentes en los blueberries de acuerdo a estudios realizados por este grupo de trabajo, empleando soluciones sobresaturadas de K2CO3 y MgCl2 se generaron ambientes con humedades relativas de 43% y 33%, respectivamente. También se encontró en una prueba sensorial de preferencia con panelistas no entrenados una mayor aceptación en los atributos de color, sabor, dulzor, acidez y textura; siendo 70% más preferida la muestra deshidratada en %HR bajas con respecto a una muestra con un deshidratado en aire caliente forzado.
Adicionalmente estos sistemas no emplean un suministro de energía eléctrica por los cual son amigables con el ambiente pues el uso de sales que generan las HR bajas son reutilizables, únicamente cuidando que estas no se contaminen por materia orgánica que puede estar en el ambiente, por lo que se debe mantener un sistema cerrado.
Conclusión
Es una realidad que cada vez más los hábitos del consumidor para mejorar su salud ocupan un lugar central y se mantiene como una tendencia a raíz de la actual pandemia por la COVID-19, de manera que la industria de alimentos necesita renovar y promover el diseño y desarrollo de alimentos cada vez más saludables, así
como la incorporación de nuevas formas de procesamiento de alimentos que favorezcan la retención de sus componentes nutracéuticos.
Los blueberries son una fuente de compuestos bioactivos como los compuestos fenólicos, los flavonoides, las antocianinas entre otros que presentan diversos beneficios para la salud humana. Sin embargo, la estabilidad de estos compuestos naturales se ve afectada por varios procesos ambientales, físicos y químicos. Así, el contenido de estos compuestos puede reducirse durante el procesamiento industrial y la digestión gastrointestinal.
Debido a estas características de los compuestos antioxidantes se deben promover el desarrollo de procesos cada vez menos agresivos y sustentables. El uso de ambientes con baja HR son parece ser una prometedora técnica para la deshidratación de arándanos pues mantiene una mayor conservación de los compuestos fitoquímicos presentes en los blueberries, además de ser una opción sostenible al no hacer uso de energía eléctrica.
- Barrera-Cruz, A.; Rodríguez-González, A.; Molina-Ayala, M. Escenario actual de la obesidad en México. Revista Médica del Instituto Mexicano del Seguro Social, 2013, 51, 3, 292-299.
- Jaglan, P.; Buttar, H.; Al-bawareed, O.; Chibisov, S. Potential health benefits of selected fruits: apples, blueberries, grapes, guavas, mangos, pomegranates, and tomatoes. En Functional Foods and Nutraceuticals in Metabolic and Non-Communicable Diseases (pp. 359-370). Academic Press, 2023.
- Zia, M.; Alibas, I. Influence of the drying methods on color, vitamin C, anthocyanin, phenolic compounds, antioxidant activity, and in vitro bioaccessibility of blueberry fruits. Food Bioscience, 2021, 42, 101179.
- Bortolini, D.; Maciel, G.; Fernandes, I.; Rossetto, R.; Brugnari, T.; Ribeiro, V.;
Haminiuk, C.; Biological potential and technological applications of red fruits: An overview. Food Chemistry Advances, 2022, 100014. - Pérez, O. Agronegocios en México: Competitividad y Desafíos. Editorial
Qartuppi. 2018. - Aguilera, J.; Chiralt, A.; Fito, P. Food dehydration and product structure. Trends in Food Science & Technology, 2003, 14, 10, 432-437.
- Della Rocca, P.; Mascheroni, R. (2011). Deshidratación de papas por métodos combinados de secado: deshidratación osmótica, secado por microondas y convección con aire caliente. Proyecciones, 2011, 9, 11-26
- Martín-Gómez, J.; Varo, M.; Mérida, J.; Serratosa, M. Influence of drying processes on anthocyanin profiles, total phenolic compounds and antioxidant activities of blueberry (Vaccinium corymbosum). LWT, 2020, 120, 108931.
- Mrad, D.; Boudhrioua, N.; Kechaou, N.; Courtois, F.; Bonazzi, C. Influence of
airdrying temperature on kinetics, physicochemical properties, total phenolic content and ascorbic acid of pears. Food and Bioproducts processing, 2012, 90, 433-441. - Schaller‐Povolny, L.; Smith, D.; Labuza, T. Effect of water content and molecular weight on the moisture isotherms and glass transition properties of inulin. International Journal of Food Properties, 2000, 3, 2, 173-192.
- Lufu, R.; Ambaw, A.; Opara, U. Water loss of fresh fruit: Influencing pre-harvest, harvest and postharvest factors. Scientia Horticulturae, 2020, 272, 109519.doi:10.1016/j.scienta.2020.109519.
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