Efecto del tratamiento térmico en la capacidad antioxidante total de

Efecto del tratamiento térmico en la capacidad
antioxidante total de jugos de pomelo, naranja y mandarina
Acevedo, Belén - Montiel, Mabel - Avanza, Jorge
Laboratorio de Tecnología Química - Facultad de Cs. Exactas y Naturales y Agrimensura - UNNE.
Av. Libertad 5450 - (3400) Corrientes - Argentina.
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INTRODUCCION
La actividad antioxidante total es una estimación fiable y global de la capacidad antioxidante de un alimento, además
de ser un parámetro interesante para valorar la calidad dietética del producto en cuestión ( Arnao y col., 1996).
De hecho gran parte de la capacidad antioxidante de las frutas y vegetales proviene de compuestos como vitamina C,
vitamina E, β-caroteno y polifenoles de plantas ( flavonoles, flavanoles, antiocianinas y fenilpropanoles), Rice-Evans y
col., 1996.
Se ha atribuido a estos fitonutrientes un efecto protector en la prevención de procesos degenerativos de enfermedades
cancerígenas y cardio y cerebrovasculares, dado que los antioxidantes poseen capacidad para neutralizar los radicales
libres.
Particularmente los jugos cítricos se caracterizan por una acumulación importante de flavonoides y fenilpropanoles,
además de ácido ascórbico (Rapisarda y col., 1998), siendo todos estos componentes los responsables de proporcionar
propiedades benéficas relacionadas con la salud.
La pasteurización es un proceso necesario para prolongar la vida útil de los jugos comerciales.
El procesamiento térmico de jugos cítricos a altas temperaturas si bien elimina la posibilidad de daño microbiológico y
reduce la actividad enzimática, afectan la calidad del producto, produce la pérdida de componentes termolábiles y
termosensibles responsables de las propiedades sensoriales y nutricionales de los alimentos. La calidad de los
alimentos esterilizados difieren mucho de los frescos, particularmente el aroma, las vitaminas y componentes volátiles
de estos productos son influenciados dramáticamente por los tratamientos térmicos.
Los jugos cítricos tienen grandes cantidades de ácido ascórbico, otros ácidos orgánicos, y sus sales, los que provocan la
degradación de azúcares, aminoácidos y fenoles durante el procesamiento y posterior almacenamiento ( Lee y Nagy,
1988). Se ha demostrado que la oxidación del ácido ascórbico es el principal factor de pardeamiento de jugos cítricos.
Se han realizado estudios acerca de la actividad antioxidanate y su relación con el grado de pardeamiento del jugo
utilizando el método de peroxidación del ácido linoleico (Lee, 1992).
El presente trabajo tiene como objetivo proveer información cinética sobre el efecto que produce el tratamiento
térmico sobre la actividad antioxidante de jugos de pomelo, naranja y mandarina.
MATERIALES Y METODOS
Ÿ Se trabajó con frutos de las tres especies producidas en Corrientes de variedad “criolla” ( no certificada)
Ÿ Los jugos fueron preparados en el momento de efectuar las determinaciones por expresión de frutos, posterior
filtrado del pool a través de un tamiz de 2mm2 de malla.
Ÿ Se realizaron tratamientos en tres niveles de temperatura , 70°C , 80°C y 90°C y tiempos no mayores a 180 minutos.
Ÿ La capacidad antioxidante total para cada tiempo de tratamiento se determinó con el reactivo DPPH (Rapisarda y
col ., 1998) y se expresan como cantidades equivalentes en mg ácido ascórbico/ 100 ml de jugo, para lo que fue
necesario realizar una curva de calibración.
Ÿ Paralelamente se midió la Absorbancia a 420 nm a extractos alcohólicos de jugos, utilizando el método de Meydav y
col. (1977) que proporciona una idea del “browning no enzimático”.
Ÿ Todas las determinaciones fueron realizadas por triplicado.
RESULTADOS
En las figuras 1, 2 y 3 se presenta el descenso de la capacidad antioxidante total para jugos de pomelo, naranja y
mandarina a las temperaturas ensayadas, respectivamente.
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Puede observarse que la disminución de la capacidad antioxidante total en los tres jugos ensayados sigue una ley
cinética de orden cero, de expresión matemática:
C = Co - k . t
Donde:
Ÿ C y Co representan la concentración de componentes antioxidantes a distintos tiempos de tratamiento y
a tiempo inicial, respectivamente, [mol.L-1]
-1 -1
Ÿ k es la constante de velocidad específica, [mol.L . t ]
Ÿ t es el tiempo de tratamiento térmico, [min]
Los valores de las constantes de velocidad con sus correspondientes coeficientes de correlación lineal se presentan en
las tablas 1, 2 y 3, para pomelo, naranja y mandarina, respectivamente; se dan en ellas también la energía de
activación involucrada en cada situación ensayada.
Tabla 1
T
[oC]
K
[mol.L-1.t-1]
Coef. de corr.
lineal
70
671,26
0,988
80
874,21
0,993
90
1225,86
0,998
Ea
[kJ.mol-1]
31,015
Coef.Corr.
Lineal: 0,996
Tabla 2
T
[oC]
K
[mol.L-1.t-1]
Coef. de corr.
lineal
70
552,65
0,994
80
884,94
0,997
90
1350,31
0,999
Ea
[kJ.mol-1]
46,085
Coef.Corr.
Lineal: 0,999
Tabla 3
T
[ C]
o
K
[mol.L-1.t-1]
Coef. de corr.
lineal
70
385,12
0,993
80
713,71
0,991
90
1360,48
0,987
Ea
[kJ.mol-1]
65,057
Coef.Corr.
Lineal: 0,998
En la figura 4 se presenta a modo de ejemplo los valores de Absorbancia a 420 nm para los tres jugos tratados a 90°C
en función del tiempo. Se observa que los jugos de pomelo y de naranja tienen un comportamiento similar,
produciéndose un descenso del color hasta los 80 min aproximadamente para luego ambos aumentar levemente hasta
el tiempo máximo del ensayo. El jugo de mandarina presenta un descenso contínuo durante el tiempo de tratamiento.
Figura 4
CONCLUSIONES
1.
La disminución de la capacidad antioxidante total de los tres jugos responde a una cinética de orden cero.
2.
Los valores de las constantes de velocidades indican un comportamiento similar.
3.
Los valores de la energía de activación indican una mayor sensibilidad a la temperatura en el caso del jugo de
mandarina.
4.
Durante el tiempo de tratamiento los tres jugos no sufren variaciones notables en el color lo que indicaría que
el efecto del “browning no enzimático” no es significativo en el rango de las condiciones ensayadas.
BIBLIOGRAFIA
- Rice-Evans, C. ; Miller, N. J. ; Paganga, G. Estructure antioxidant activity relationships of flavonoids and phenolic
acid. Free radicals Biol.1996, 20, 933-56.
- Rapisarda, P. ;Carollo, G. ; Fallico, B ; Tomaselli, F. ; Maccarone, E. Hydroxicynamic acids as markers of Italian
blood orange juice. J . Agric. Food. Chem.1998 , 46, 464-70.
- Lee, H. S., Nagy, S. Relationships of sugar degradation to detrimental changes in citrus juice quality. Food
Technol. 1988, 91-94, 97.
- Lee, H. S. Antioxidative activity of browning reaction products from storage-aged orange juice. J . Agric. Food.
Chem.1992 , 40, 550-552.
- Meydav, S., Saguy, I. Kopelman, I. Browning determination in citrus products. J . Agric. Food. Chem., 1977 , 25,
3, 602-604.