Efecto de las variables de encurtido en los parámetros de

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Revista Mexicana
de Ingenierı́a Quı́mica
Academia Mexicana de Investigación y Docencia en Ingenierı́a Quı́mica, A.C.
Revista Mexicana de Ingeniería Química
Volumen 12, Número 1, Abril 2013
Vol. 12,
No. 1 (2013) 1-10
CONTENIDO
ISSN 1665-2738
1
Volumen 8, número 3, 2009 / Volume 8, number 3, 2009
EFECTO DE LAS VARIABLES DE ENCURTIDO EN LOS PARÁMETROS DE
TRANSFERENCIA DE MASA, ESTABILIDAD Y CALIDAD DE CHILE PIQUÍN
1
PICKLING VARIABLES EFFECT ON MASS TRANSFER, STABILITY AND
QUALITY PARAMETERS OF PIQUIN PEPPER
213 Derivation and application of the Stefan-Maxwell equations
(Desarrollo y aplicación de las ecuaciones de Stefan-Maxwell)
A. Valdez-Fragoso, M.C. Soto-Caballero, C.G. Soria-Hernández,
J.I. Valiente-Banuet, J. Welti-Chanes y H. Mújica-Paz ∗
Stephen Whitaker
Escuela de Biotecnologı́a y Alimentos, Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey.
Av. Eugenio Garza Sada 2501. Monterrey, Nuevo León 64849, México
Biotecnología / Biotechnology
Recibido 6 de Agosto 2012; Aceptado 12 de Diciembre 2012
245 Modelado de la biodegradación en biorreactores de lodos de hidrocarburos totales del petróleo
Resumen intemperizados en suelos y sedimentos
Se encurtió chile piquı́n aplicando un pulso de vacı́o inicial y se evaluó el efecto de la concentración de ácido acético y del cloruro
de sodio de (Biodegradation
la salmuera de encurtido
delsludge
tiempobioreactors
de procesamiento
los parámetros
de transferencia
de masa,
modelingy of
of totalenpetroleum
hydrocarbons
weathering
in soilde calidad y
de estabilidad
del
chile.
Se
obtuvieron
ecuaciones
para
modelar
la
ganancia
de
solutos
(SG),
relación
WL/SG,
aw, pH, firmeza
and sediments)
e ı́ndice de color (IC) del chile piquı́n. El chile piquı́n encurtido ganó hasta 7.9% de solutos y por la hidratación del producto
S.A. Medina-Moreno,
S. Huerta-Ochoa,
Lucho-Constantino,
L. de
Aguilera-Vázquez,
A. Jiménez(-WL) se obtuvieron
valores de WL/SG
hasta de -15. C.A.
Se observó
una disminución
firmeza del producto
encurtido desde 2 a
González
y M. Gutiérrez-Rojas
59%, en relación
al producto
fresco, y un cambio de color de verde brillante a diferentes tonos de verde olivo (IC entre -0.8 y
-1.80). 259
Se encontró
que alsobrevivencia
encurtir el chile
piquı́n durante
15 dı́as con una solución
encurtido alácidas
2.8% de ácido acético y 13%
Crecimiento,
y adaptación
de Bifidobacterium
infantis adecondiciones
de cloruro de sodio se obtuvieron los mejores parámetros de estabilidad (aw = 0.933 y pH = 3.0).
(Growth, survival and adaptation of Bifidobacterium infantis to acidic conditions)
Palabras clave: chile piquı́n, encurtido, transferencia de masa, estabilidad, calidad.
Abstract L. Mayorga-Reyes, P. Bustamante-Camilo, A. Gutiérrez-Nava, E. Barranco-Florido y A. AzaolaEspinosa
Pickling of piquin
pepper was performed assisted by an initial vacuum pulse. This study was aimed at evaluating the effect of
acetic acid
sodium approach
chloride concentrations
in pickling
solutions,
and processing
time on stability,
quality, in
andthe
mass transfer
265and
Statistical
to optimization
of ethanol
fermentation
by Saccharomyces
cerevisiae
parameters of piquı́n pepper. Model equations were developed for solute gain (SG), WL/SG ratio, water activity (aw), pH,
firmness andpresence
color index
(CI) of zeolite
piquin pepper.
of Valfor®
NaA Pickled piquin pepper gained pickling solutes (up to 7.9%) and water (-WL),
producing WL/SG values up to -15. In comparison with fresh pepper, pickled pepper firmness decreased between 2 and 59Color
(Optimización
la fermentación
Saccharomyces
cerevisiae
enpepper
presencia
de 15 days in
changed from
bright green estadística
to different de
tones
of olive greenetanólica
(CI from de
-0.8
to -1.8). Pickling
of piquin
during
2.8% acetic zeolita
acid andValfor®
13% sodium
zeolitechloride
NaA) gave the best stability parameters (aw = 0.933 and pH = 3.0).
Inei-Shizukawa,
H. A. Velasco-Bedrán,
G. F. Gutiérrez-López
and H. Hernández-Sánchez
Keywords: G.
piquin
pepper, pickling,
mass transfer, stability,
quality.
1
Introducción
Ingeniería de procesos / Process engineering
col., 2010). El encurtido de chile se puede realizar
mediante
la incorporación,
en elempleados
tejido de en
producto, de
271 Localización de una planta industrial: Revisión crítica
y adecuación
de los criterios
suficiente ácido acético y cloruro de sodio, que además
El chile piquı́n (Capsicum annuum var. aviculare)
esta decisión
de darle un sabor caracterı́stico, evitan su deterioro
es un fruto muy apreciado y cotizado en México por
microbiano,
sin decision)
necesidad de calentamiento. A este
(Plant
siteyselection:
review
and grado
adequation criteria
used in this
su agradable
sabor
porque aCritical
pesar de
su alto
proceso
se
le
conoce
como encurtido en frı́o (Daeschel
de pungencia
no
produce
malestares
digestivos
como
J.R. Medina, R.L. Romero y G.A. Pérez
y col., 1990) y se utiliza para la conservación de
otros chiles (González-Garcı́a y col., 2011).
productos que sufren deterioro de la textura cuando se
Generalmente, el chile piquı́n se consume fresco,
calientan.
en forma de salsa o encurtido (Montoya-Ballesteros y
∗ Autor
para la correspondencia. E-mail: [email protected]
Publicado por la Academia Mexicana de Investigación y Docencia en Ingenierı́a Quı́mica A.C.
1
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) 1-10
Una limitante del uso del encurtido en frı́o es que
la velocidad de penetración de la sal y el ácido acético
en los chiles es muy lenta. En condiciones de presión
atmosférica se requieren varias semanas para lograr
que la salmuera (solución hipertónica de sal y ácido
acético) en la que se sumerge el chile, se difunda en
el tejido, acidificándolo y salándolo y deshidratándolo
hasta alcanzar condiciones de estabilidad (pH < 4.6 y
aw < 0.95) (Valdez-Fragoso y col., 2009).
Para acelerar la transferencia de masa de solutos
en el encurtido de otros chiles como el jalapeño y
el cherry, se han aplicado pulsos de vacı́o en los
sistemas producto/salmuera (Martı́nez-Monteagudo y
col., 2006; Valdez-Fragoso y col., 2007; ValdezFragoso y col., 2009). Estos pulsos de vacı́o permiten
la incorporación de la solución en matrices porosas en
un corto tiempo debido al mecanismo hidrodinámico
(Guillemin y col., 2008). La transferencia de masa
durante el proceso de impregnación de solutos con
pulso de vacı́o se puede expresar como pérdida de agua
(WL), ganancia de solutos (SG) y/o reducción de peso
(WR) del producto tratado. Dicha transferencia de
masa depende de las variables de operación (presión
de vacı́o, tiempo de vacı́o y relajación, concentración
y tipo de solutos) y de las caracterı́sticas del producto
(tipo, geometrı́a, tamaño) (Martı́nez-Valencia y col.,
2011).
La deshidratación y la acidificación de los
vegetales encurtidos permiten reducir la actividad de
agua y el pH, estabilizando el producto al impedir
el crecimiento microbiano. Sin embargo, también es
importante considerar que la acidificación del tejido
puede generar ablandamiento y pérdida del color verde
(Daeschel y col., 1990) lo que disminuye la calidad
del producto. Para evitar esta pérdida de calidad se
puede añadir calcio y zinc en la solución de encurtido.
Se ha reportado que el calcio evita el ablandamiento
del tejido debido a que interacciona con las pectinas
manteniendo la textura del producto (Cybulska y col.,
2011; Casas-Forero y Cáez-Ramı́rez, 2011) y que
puede inhibir el oscurecimiento enzimático (TomásBarberán y col., 1997) mientras que el zinc forma
un complejo con la clorofila que da un color verde
brillante a los vegetales (Tonucci y von Elbe, 1992).
En este trabajo se evaluó el efecto de la aplicación
de un pulso de vacı́o, de la composición de la salmuera
acidificada de encurtido y del tiempo de proceso, en
los parámetros de transferencia de masa, estabilidad y
calidad del chile piquı́n encurtido.
2
2
2.1
Materiales y métodos
Materia prima
En los experimentos se utilizó como materia prima
chile piquı́n verde (Capsicum annuum var. aviculare),
adquirido en la central de abastos de Guadalupe,
Nuevo León, México y soluciones de encurtido
preparadas con ácido acético, cloruro de sodio, cloruro
de calcio y cloruro de zinc, grado alimentario.
2.2
Procedimiento y diseño experimental
Se prepararon soluciones de encurtido variando la
concentración del ácido acético entre 1.5 y 3.0% (p/p)
y la del cloruro de sodio entre 9 y 13% (p/p). A todas
las soluciones se les añadió 0.2% (p/p) de cloruro de
calcio y 1000 ppm de cloruro de zinc.
Las muestras de chile piquı́n entero se
mantuvieron sumergidas en la solución de encurtido
durante 5 min a 50 cm de Hg de vacı́o, y de 0.3 a 30
dı́as a presión atmosférica en desecadores adaptados
para vacı́o y en un laboratorio climatizado (T ∼ 24o
C). La relación de chile/solución de encurtido utilizada
fue de 1:10. Al finalizar el tiempo de tratamiento (te ),
los chiles se sacaron de la solución, se escurrieron por
5 min y se pesaron.
Los experimentos se realizaron de acuerdo a
un diseño central compuesto de tres variables
(concentraciones de ácido acético y de cloruro de
sodio y tiempo de encurtido) y cinco niveles de cada
una. El diseño se generó con el software Design
Expert 7.1.5 (Stat Ease Co. Minneapolis, MN, USA).
El tiempo de encurtido (te ) incluye el tiempo de
tratamiento a vacı́o y a presión atmosférica. El análisis
estadı́stico de los datos se realizó también con el
software Design Expert.
2.3
Mediciones y cálculos
2.3.1 Determinación de parámetros fisicoquı́micos
A las muestras de chile piquı́n fresco y encurtido
se les determinó la humedad con el método 934.06,
AOAC (1990) y la acidez, expresada como ácido
ascórbico, con el método reportado por Salvatori y
col., (1998). La actividad de agua (aw ) se midió con un
higrómetro Aqua Lab (Decagon, Washington, USA),
el pH con un potenciómetro (Hanna, Padova, Italy) y
la concentración de NaCl con un salino´metro (Atago,
Tokio, Japón). Todos los análisis se hicieron al menos
por triplicado.
www.rmiq.org
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) 1-10
2.3.2 Determinación de firmeza
3
La firmeza del chile piquı́n se midió con un
texturómetro TA-XT2 (Scarsdale, NY, USA). Se
aplicó la prueba de compresión a las muestras de
chiles enteros con pedúnculo. Se utilizó un cilindro de
aluminio de 3.5 cm de largo y 1.2 cm de diámetro y un
pre y post ensayo de 5 mm/s, una velocidad de 1 mm/s,
una distancia de compresión de 4 mm. Se registró la
Fmáx (N) y se reporta el promedio del triplicado.
3.1
Resultados y discusión
Caracterización de chile piquı́n
El chile piquı́n fresco tuvo una humedad de 75.6 ± 0.6
%, una aw de 0.995 ± 0.0035, un pH de 5.3 ± 0.05 y
una acidez de 0.60%. Se caracterizó también por un
color verde brillante (IC = −1.29 ± 0.04) y una textura
firme (Fmáx = 42.1 ± 8.4 N). Los valores altos de pH y
aw del chile fresco lo hacen muy sensible a reacciones
de deterioro que acortan su vida de anaquel.
2.3.3 Determinación de color
Para medir el color se utilizó un colorı́metro CR-300
series (Minolta, USA), con un diámetro de cabezal
de 8 mm y un ı́ndice de difusión de D65. Se cubrió
la superficie de la base de una caja Petri con chiles
sin pedúnculo y enseguida se colocó dentro de una
caja negra, bajo la fuente de luz del colorı́metro. Se
midieron por quintuplicado los parámetros L∗ , a∗ y b∗
(escala CIELAB) y se calculó el ı́ndice de color (IC)
como la relación entre a∗ /b∗ (Koca y col., 2006).
2.3.4 Cálculo de parámetros de transferencia de masa
Los parámetros de transferencia de masa: pérdida de
agua (WL) y ganancia de solutos (SG) se calcularon
mediante las ecs. 1 y 2 (Villalpando-Guzman y col.,
2011).
(wi Xwi ) − (wt Xwt )
× 10
WL =
wi
(1)
(wt X st ) − (wi X si )
× 100
wi
(2)
SG =
Donde:
wi es el peso del chile fresco (g); wt es el peso del
chile encurtido (g); Xwi es la fracción de agua del chile
fresco (g H2 O/g chile fresco); Xwt es la fracción de
agua del chile encurtido (g H2 O/g chile encurtido); X si
es la fracción de solutos del chile fresco (g de solutos/g
chile fresco); X st es la fracción de solutos del chile
encurtido (g de solutos/g chile encurtido).
Con los valores de WL y SG se calculó la relación
WL/SG, que es un indicador de los fenómenos
que predominan en el encurtido, deshidratación
impregnación (WL/SG) o hidratación (-WL/SG).
3.2
Análisis estadı́stico
Mediante la metodologı́a de superficie de respuestas
se llevó a cabo un análisis de regresión no lineal y
de varianza para ajustar modelos matemáticos a los
datos experimentales de las respuestas de transferencia
de masa, estabilidad y calidad del chile piquı́n
(Montgomery, 2001; Design Expert 2007). Los
modelos polinomiales significativos (p < 0.05) que
se obtuvieron se encuentran en la Tabla 1 y son
de utilidad para estudiar el efecto de las variables
de encurtido y para definir la región óptima de las
respuestas estudiadas (Myers y Montgomery, 2002).
3.3
Parámetros de transferencia de masa
La variación de los parámetros de transferencia de
masa SG y WL/SG se describió adecuadamente con
modelos de segundo orden (p < 0.05) (Tabla 1). La
concentración de ácido acético y de cloruro de sodio
y el tiempo de encurtido afectaron significativamente
(p < 0.05) la incorporación de los solutos de
encurtido (SG) al chile piquı́n, mientras que solo la
concentración de cloruro de sodio y el tiempo de
encurtido tuvieron influencia en la relación WL/SG.
En la Fig. 1 se puede observar que hubo un
aumento importante de la ganancia de solutos durante
los primeros 15 dı́as de encurtido.
La mayor
SG del chile piquón (7.9%) se obtuvo con la
solución hipertónica al 3.0% de ácido acético y una
concentración de NaCl de 13%. Resultados similares
de SG se reportaron en el encurtido de chile cherry
(SG entre 1.2 y 7.3%) (Valdez-Fragoso y col., 2009).
En las diferentes condiciones del encurtido se
obtuvieron valores negativos de WL/SG del chile (Fig.
2). Estos valores resultan de valores negativos de WL,
lo cual significa que el producto se hidrata. La mayor
ganancia de agua del chile piquı́n (WL/SG =-15) se
obtuvo con una salmuera de 9% de NaCl y tiempos de
encurtido menores a 5 dı́as.
www.rmiq.org
3
231
4
4
R2 = 0.810
R2 = 0.877
R2 = 0.872
R2 = 0.946
R2 = 0.903
R2 = 0.953
Las variables significativas (p < 0.05) son las que aparecen en negritas en las ecuaciones
SG (%): ganancia de solutos, WL (%): pérdida de peso, [NaCl] (%): concentración de cloruro de sodio, [CH3 COOH] (%): concentración de ácido acético,
te (dı́as): tiempo de encurtido, aw: actividad de agua, IC: ı́ndice de color, Fmax (N): fuerza máxima
Parámetros de transferencia de masa
S G = −33.43 + 7.78[CH3COOH] + 3.65[NaCl] + 0.64te + 0.17[CH3COOH][NaCl] + 9.21 × 10−3 [CH3COOH]te − 0.01[NaCl]te
−2.01[CH3COOH]2 − 0.13[NaCl]2 − 0.01te2
WL/S G = −19.06 + 2.43[CH3COOH] − 1.23[NaCl] + 2.53te + 0.08[CH3COOH][NaCl] − 0.08[CH3COOH]te − 0.09[NaCl]te
−0.38[CH3COOH]2 + 0.12[NaCl]2 − 0.04te2
Parámetros de estabilidad
aw = 1.03 + 5.44 × 10−3 [CH3COOH] − 7.63 × 10−3 [NaCl] − 3.81 × 10−3 te − 5.46 × 10−4 [CH3COOH][NaCl]
+2.33 × 10−4 [CH3COOH]te − 8.80 × 10−5 [NaCl]te − 7.19 × 10−5 [CH3COOH]2 + 2.39 × 10−4 [NaCl]2 + 1.28 × 10−4 te2
pH = 3.44 + 0.15[CH3COOH] + 0.15[NaCl] − 0.13te − 1.38 × 10−15 [CH3COOH][NaCl] − 9.54 × 10− 3[CH3COOH]te
+3.09 × 10−17 [NaCl]te − 0.05[CH3COOH]2 − 7.48 × 10−3 [NaCl]2 + 5.33 × 10−3 te2
Parámetros de calidad
IC = −11.40 + 2.68[CH3COOH] + 1.24[NaCl] + 0.19te − 0.02[CH3COOH][NaCl] − 0.03[CH3COOH]te
−5.54 × 10−3 [NaCl]te − 0.51[CH3COOH]2 − 0.05[NaCl]2 − 3.88 × 10−3 te2
Fmax = −120.27 + 7.60[CH3COOH] + 29.80[NaCl] − 3.08te + 2.58[CH3COOH][NaCl] − 0.44[CH3COOH]te + 0.19[NaCl]te
−7.49[CH3COOH]2 − 1.75[NaCl]2 + 0.08te2
Tabla 1. Ecuaciones predictivas de los parámetros de transferencia de masa, estabilidad y calidad de chile piquı́n encurtido
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) XXX-XXX
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) 1-10
www.rmiq.org
www.rmiq.org
2392.
Fig.
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
232
232
254
233
233
255
234
234
256
235
235
257
236
236
258
259
237
237
238
238
239
239
Fig.
Fig.
2.2.
240
240
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242
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251
251
252
252
253
253
254
254
255
255
256
256
257
257
258
258
259
259
tiempo de encurtido y de la concentración de NaCl, en
salmueras con 2.2% de CH3 COOH.
tener un efecto antimicrobiano (Levine y Fellers,
1940). En un estudio sobre acidificación de rebanadas
290
de chile se observó una disminución significativa del
que llena los poros del chile por el pulso de vacı́o 291 pH cuando se aplicaron pulsos de vacı́o, en relación
Valdez-Fragoso
y Revista
col./
Revista
Mexicana
de292Ingenierı́a
Quı́mica
Vol.
12,1No.
1 a(2013)
1-10atmosférica
Valdez-Fragoso
col./
Revista
Mexicana
deIngenierı́a
Ingenierı́a
Vol. 12,
12,tradicional
No.
1(2013)
(2013)
XXX-XXX
yycol./
de
Vol.
No.
XXX-XXX
a Quı́mica
laQuı́mica
acidificación
presión
aplicadoValdez-Fragoso
al sistema chile-solución
yMexicana
en seguida,
cuando se rompe el vacı́o, se produce un gradiente de 293 (Derossi y col., 2010).
presión (Patm − Pvacı́o ) que impulsa un flujo másico de 260
260
procesosen
enlos
losque
quese
seaplicó
aplicóun
unpulso
pulsode
devacı́o
vacı́oinicial
inicial
procesos
la solución de encurtido hacia los poros del tejido de 261
261
(1.6--11
11min).
min).
(1.6
chile. Este mecanismo hidrodinámico podrı́a ser más
notorio en soluciones menos concentradas, las cuales
262
3.4 Parámetros
Parámetrosde
deestabilidad
estabilidad
262
3.4
se impregnarı́an más fácilmente en el tejido del chile
(Guillemin y col., 2008; Fito y col., 2001). El efecto de 263
263
Los análisis
análisis de
de varianza
varianza (ANOVA)
(ANOVA) yy de
de regresión
regresión
Los
deshidratación de la solución hipertónica, aunque sea 264
264
mostraron que
que los
los datos
datos experimentales
experimentales de
de aaww yy
mostraron
por tiempos largos, serı́a menor sobre WL y WL/SG, 265
265
pH se
se pueden
pueden predecir
predecir con
con modelos
modelos cuadráticos
cuadráticos con
con
pH
por ser un mecanismo molecular y porque después de 266
266
=0.946 yy RR22 == 0.850,
0.850, respectivamente
respectivamente (Tabla
(Tabla
RR22 =0.946
la impregnación masiva, el gradiente de concentración 267
267
1). Las
Las variables
variables que
que afectaron
afectaron significativamente
significativamente lala
2 1).
es
menor.
En
efecto,
la
solución
impregnada
incorpora
268 aa
fueron lala concentración
concentración de
de NaCl,
NaCl, yy los
los términos
términos
268
Fig.1.1.
ww fueron
Fig.
Fig.
Ganancia
de
solutos
(SG)
de
chile
piquı́n
en
Fig.
1.1.1.Ganancia
solutos
de
piquı́n
al
tejido
solutos de
y agua.
El
fenómeno
de
Fig.
Ganancia
deencurtido
solutos(SG)
(SG)
dechile
chile
piquı́nen
en 269
269
lineales
y
cuadráticos
del
t
(p
<
0.05)
(Tabla
lineales
y
cuadráticos
del
t
(p
<
0.05)
(Tabla
e
e
función
del
tiempo
de
encurtido
de
concentración
función
de
ganancia
detiempo
agua (-WL)
ha sidoyyreportado
también en 270
294 1).
funcióndel
del
tiempo
deencurtido
encurtido
yde
delalalaconcentración
concentración
270
1). Estos
Estos dos
dos términos
términos del
del ttee también
también afectaron
afectaron
Fig. 3.
3. Actividad
Actividadelel
depH.
agua de
de chile
chile piquı́n
piquı́n en
en función
función
de
CH
en
salmuera,
tres
niveles
de
de
salmuera,
aaatres
niveles
de
el
encurtido
de en
chile
(ValdezFragoso
y col.,
295 significativamente
Fig.
de
agua
deCH
CH
COOH
enlalalacherry
salmuera,
tres
niveles
de 271
33COOH
271
significativamente
pH.
3COOH
delLa
tiempo
de
encurtido
y
de
la
concentración
de
NaCl,
Fig. 3.
concentración
de
NaCl.
concentración
NaCl.
2009),
y en elde
salado
en salmueras de carne de pollo 272
296
del
tiempo
de
encurtido
y
de
la
concentración
de
concentración
de
NaCl.
272
La
a
disminuyó
hasta
0.931
en
15
dı́as
de
aww disminuyó hasta 0.931 en 15 dı́asNaCl,
de
Valdez-Fragoso
y
col./
Revista
Mexicana
de
en salmueras
salmueras
con
2.2%
de
CH
COOH.
3
(Deumier, 2004) y de pavo (Deumier y col., 2003), 273
297 tratamiento
en
con
2.2%
de
CH
COOH.
273
tratamiento
en
una
solución
de
13%
de
NaCl
y
2.2%
en una solución de 313% de NaCl y 2.2% Ingenierı́a Quı́mica Vo
288
289
274
de CH
CH33COOH
COOH (Fig.
(Fig. 3).
3). Esta
Esta disminución
disminución en
en lala aaww
274
de
www.rmiq.org
275
permitetener
tenerun
unproducto
productomás
másestable.
estable. En
Enun
unestudio
estudio 5 336
275
permite
337
276
de encurtido
encurtido de
de chile
chile cherry
cherry con
con un
un pulso
pulso de
de vacı́o
vacı́o
276
de
338
277
277
inicial se
se llegó
llegó aa una
una aaww de
de 0.964,
0.964, pero
pero en
en 30
30 dı́as
dı́as
inicial
339
278
(Valdez-Fragosoyycol.,
col.,2009).
2009). La
Lamayor
mayoryymás
másrápida
rápida
278
(Valdez-Fragoso
340
279
reducción de
de aaww en
en elel chile
chile piquı́n
piquı́n puede
puede atribuirse
atribuirse aa
279
reducción
280
341
280
que tiene
tiene un
un área
área superficial
superficial especı́fica
especı́fica mayor
mayor que
que elel
que
342
281
cherry.
281
cherry.
343
282
Se observó
observó una
una disminución
disminución del
del pH
pH en
en los
los chiles
chiles
282
Se
11
283
344
283
(de 4.3
4.3 aa 2.9)
2.9) alal aumentar
aumentar elel tiempo
tiempo de
de encurtido
encurtido
(de
345
284
(Fig.
4).
A
partir
de
los
15
dı́as
de
tratamiento
ya
284
(Fig.
4).
A
partir
de
los
15
dı́as
de
tratamiento
ya
346
285
sepuede
puedeconsiderar
considerarun
unproducto
productoestable
estable(pH=2.9),
(pH=2.9),ya
ya
285
se
347
286
que lala acción
acción combinada
combinada de
de los
los iones
iones hidrógeno
hidrógeno yy
286
que
298
Fig.2.2.2.Relación
RelaciónWL/SG
WL/SGde
dechile
chilepiquı́n
piquı́nen
enfunción
funcióndel
del
Fig.
Relación
WL/SG
de
chile
piquı́n
en
función
del
348
Fig.
287
las
moléculas
no
disociadas
del
ácido
acético
pueden
287
las
moléculas
no
disociadas
del
ácido
acético
pueden
Fig. 4.
299 Fig.
Fig. 4.4. pH
pH del
del chile
chile piquı́n
piquı́n en
en función
función del
del tiempo
tiempo 3
tiempode
deencurtido
encurtidoyyyde
delalalaconcentración
concentraciónde
deNaCl,
NaCl,en
en 288
tiempo
de
encurtido
de
concentración
de
NaCl,
en
349
tiempo
288
tener
un
efecto
antimicrobiano
(Levine
y
Fellers,
tener
un
efecto
antimicrobiano
(Levine
y
Fellers,
de
300
de encurtido,
encurtido, aa 11%
11% de
de cloruro
cloruro de
de sodio
sodio yy 3.0%
3.0% de
de
salmuerascon
con2.2%
2.2%de
deCH
CH
COOH.
salmueras
con
2.2%
de
CH
COOH.
350
3
salmueras
COOH.
289
1940).
En
un
estudio
sobre
acidificación
de
rebanadas
289
1940).
En
un
estudio
sobre
acidificación
de
rebanadas
33
301 CH
CH33COOH
COOHen
enlalasolución.
solución.
351
290
de chile
chile se
se observó
observó una
una disminución
disminución significativa
significativa del
del
290
de
352
291
pH
cuando
se
aplicaron
pulsos
de
vacı́o,
en
relación
291
pH
cuando
se
aplicaron
pulsos
de
vacı́o,
en
relación
En
estas
condiciones
el
fenómeno
de
ganancia
de
que llena
llena los
los poros
poros del
del chile
chile por
por elel pulso
pulso de
de vacı́o
vacı́o
que
El fenómeno de ganancia de agua (−WL) ha sido 353
292
a
la
acidificación
tradicional
a
presión
atmosférica
292
a
la
acidificación
tradicional
a
presión
atmosférica
agua
llega
a
ser
más
importante
que
la
impregnación
aplicado alal sistema
sistema chile-solución
chile-solución yy en
en seguida,
seguida,
aplicado
302
3.5 Parámetros
reportado
también endeelcalidad
encurtido de chile cherry
293
(Derossiyycol.,
col.,2010).
2010).
(Derossi
de solutos
al chile.
La se
ganancia
se puede
cuando
serompe
rompe
vacı́o,
seproduce
producedeun
unagua
gradiente
de 293
cuando
se
elelvacı́o,
gradiente
de
(ValdezFragoso
y
col.,
2009), y en el salado en
atribuir(P
aatm
dos−fenómenos:
primeroun
laflujo
eliminación
del 303 Los parámetros de color indican que hubo un cambio
presión
(P
queimpulsa
impulsa
un
flujo
másicode
de
presión
PPvacı́o
másico
atm−
vacı́o))que
salmueras
de
carne
de
pollo
(Deumier, 2004) y de pavo
que llena
los poros
dellos
chile
pordel
eltejido
pulsode
de 304 de color del producto fresco de verde brillante (a*= solución
de encurtido
encurtido
hacia
los
poros
del
tejido
de
lalagas
solución
de
hacia
poros
(Deumier
y
col.,
2003),
procesos
en los que se aaplicó
13.28±0.16, b*=10.28±0.42, L*=56.17±0.32)
verde
vacı́oEste
aplicado
al sistema
chile-solución
y enser
seguida,
chile.
Este
mecanismo
hidrodinámico
podrı́a
ser
más 305 un
chile.
mecanismo
hidrodinámico
podrı́a
más
pulso
de
vacı́o
inicial
(1.6
11
min).
306
opaco
del
chile
encurtido
(Tabla
2).
Los
valores
más
cuando
se
rompe
el
vacı́o,
se
produce
un
gradiente
de
notorio en
en soluciones
soluciones menos
menos concentradas,
concentradas, las
las cuales
cuales notorio
307
pequeños
de
a*,
b*
y
L*
se
acercan
al
centro
de
la
presión
(P
−
P
)
que
impulsa
un
flujo
másico
de
atm más
vacı́o
se impregnarı́an
impregnarı́an
más
fácilmente en
en elel tejido
tejido del
del chile
chile se
fácilmente
308
escala
de
color
Hunter
Lab
lo
que
corresponde
a
un
la
solución
de
encurtido
hacia
los
poros
del
tejido
de
(Guilleminyycol.,
col.,2008;
2008;Fito
Fitoyycol.,
col.,2001).
2001).El
Elefecto
efectode
de
(Guillemin
3.4 Parámetros de estabilidad
chile. Este mecanismo
hidrodinámico
podrı́a
sersea
más 309 color cercano al verde olivo.
deshidratación
de lala solución
solución
hipertónica,
aunque
sea
deshidratación
de
hipertónica,
aunque
variación
en los parámetros
se puede
notorio
en soluciones
menos
concentradas,
las
cuales 310 Los La
análisis
de varianza
(ANOVA)a*y ydeb*regresión
por
tiempos
largos, serı́a
serı́a
menor
sobre WL
WL yy WL/SG,
WL/SG,
por
tiempos
largos,
menor
sobre
311 mostraron
agrupar
en
el
ı́ndice
de
color
(IC),
con
el
que
es
se
impregnarı́an
más
fácilmente
en
el
tejido
del
chile
que
los
datos
experimentales
de
a
y pH
wposible
porser
serun
unmecanismo
mecanismomolecular
molecularyyporque
porquedespués
despuésde
de
por
312 se
modelizar
los
cambios
de
color
del
chile
encurtido
(Guillemin
y
col.,
2008;
Fito
y
col.,
2001).
El
efecto
de
pueden
predecir
con
modelos
cuadráticos
con
R2 =
impregnaciónmasiva,
masiva,elelgradiente
gradientede
deconcentración
concentración 2 2 lalaimpregnación
2
en función
las variables
del proceso
1).
de lalalasolución
sea 313 0.946
y R =de0.850,
respectivamente
(Tabla(Tabla
1). Las
esdeshidratación
menor. En
Enefecto,
efecto,
soluciónhipertónica,
impregnadaaunque
incorpora
es
menor.
solución
impregnada
incorpora
314 variables
El
ı́ndice
de
color
IC
del
chile
piquı́n
encurtido
se
por
tiempos
largos,
serı́a
menor
sobre
WL
y
WL/SG,
que
afectaron
significativamente
la
a
fueron
w
tejidosolutos
solutosde
deencurtido
encurtidoyyagua.
agua. El
Elfenómeno
fenómenode
de
alaltejido
315 la
puede
describir
mediante
un
modelo
de
segundo
orden
por
ser
un
mecanismo
molecular
y
porque
después
de
concentración
de
NaCl,
y
los
términos
lineales
y
gananciade
deagua
agua(-WL)
(-WL)ha
hasido
sidoreportado
reportadotambién
tambiénen
en 294
294
ganancia
Fig. 5.
316 cuadráticos
(p 3.3.<Actividad
0.05,del
R2 =0.877).
variables
de
encurtido
impregnación
masiva,
el gradiente
concentración
tde
< de
0.05)
(Tabla
1).en
dos 354
ede(p
encurtido
de chile
chile
cherry
(Valdez- de
Fragoso
col., 295
295
Fig.
Actividad
agua
deLas
chile
piquı́n
enEstos
función
elellaencurtido
de
cherry
(ValdezFragoso
yy col.,
Fig.
agua
chile
piquı́n
función
3173.3. términos
que
afectaron
significativamente
el IC de
fueron
es menor.
laensolución
impregnada
incorpora
del
tencurtido
significativamente
Fig.
Fig.
e también
2009),
enEn
salado en
salmueras
de carne
carne de
de pollo
pollo 296
296
del
tiempo
deencurtido
delalaconcentración
concentración
de
NaCl,ella 355
2009),
yy en
elelefecto,
salado
salmueras
de
del
tiempo
de
yyafectaron
de
NaCl,
318 pH.
concentración
de
ácido
acético
y
la
interacción
de 356
al
tejido
solutos
de
encurtido
y
agua.
(Deumier, 2004)
2004) yy de
de pavo
pavo (Deumier
(Deumier yy col.,
col., 2003),
2003), 297
297
ensalmueras
salmuerascon
con2.2%
2.2%de
deCH
CH33COOH.
COOH.
(Deumier,
en
319
la concentración de ácido acético con el tiempo de
320
encurtido, ası́ como los términos cuadráticos de las
www.rmiq.org
www.rmiq.org
www.rmiq.org
555
321
concentraciones de ácido acético, de cloruro de sodio
322
y el tiempo de encurtido.
323
En la Fig. 5 se observa que la mayor pérdida
324
del color del chile piquı́n ocurre en tratamientos con
325
salmueras con más de 2.3% de ácido acético y tiempos
326
largos de encurtido (10-20 dı́as). La degradación
concentracio
pérdida de c
una menor p
del ión Zn+2
Elbe, 1992; L
La firme
la fuerza
adecuadame
(R2 =0.811,
encurtido qu
fueron los té
NaCl y del t
La concentra
significativo
Estos resulta
los que no se
y jalapeños e
ácido acético
Fig. 5. Índic
salmueras
co
4
La concentración de ácido acético no tuvo un efecto
La concentración de ácido acético no tuvo un efecto
significativo en la firmeza del chile piquı́n encurtido.
significativo en la firmeza del chile piquı́n encurtido.
Estos resultados son similares a datos reportados, en
Estos resultados son similares a datos reportados, en
los que no se observó ablandamiento de chiles cherry
los que no se observó ablandamiento de chiles cherry
y jalapeños encurtidos con salmueras al 2, 3 y 4% de
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a
Quı́mica
Vol. 12, No.
(2013) 1-10
y jalapeños
encurtidos
con 1salmueras
al 2, 3 y 4% de
ácido acético (Valdez-Fragoso y col., 2009).
302
3.5 Parámetros de calidad
ácido
acético
(Valdez-Fragoso
y
col.,
2009).
302
3.5 Parámetros de calidad
aw disminuyó
0.931
en 15un dı́as
de
303
LosLa
parámetros
de colorhasta
indican
que hubo
cambio
303
Los
parámetros
de color
indican
que hubo
un cambio
tratamiento
en
una
solución
de
13%
de
NaCl
y
2.2%
304
de color del producto fresco de verde brillante (a*= 304
de
del producto
fresco
de disminución
verde brillante (a*=
de color
CH3 COOH
(Fig. 3).
Esta
la aw305
13.28±0.16,
b*=10.28±0.42,
L*=56.17±0.32)ena verde
305
13.28±0.16,
b*=10.28±0.42,
L*=56.17±0.32)
a
verde
permitedel
tener
unencurtido
producto (Tabla
más estable.
un estudio
306
opaco
chile
2). LosEnvalores
más
306
opaco
del chiledeencurtido
(Tabla
2).unLos
valores
más
de
encurtido
chile
cherry
con
pulso
de vacı́o
307
pequeños de a*, b* y L* se acercan al centro
de la
307
pequeños
a*,ab*
y L*
se acercanpero
al centro
la
inicial de
se de
llegó
una
aLab
en 30de
w delo0.964,
308
escala
color
Hunter
que corresponde
adı́as
un
308
escala
de
color
Hunter
Lab
lo
que
corresponde
a
un
(Valdez-Fragoso
y col.,olivo.
2009). La mayor y más rápida
309
color
cercano al verde
309
color
cercano
al
verde
olivo.
reducción
de
a
en
el
chile
piquı́n puede
atribuirse
w
310
La variación en los parámetros
a* y b*
se puedea
310
La
variación
ensuperficial
los parámetros
a* ymayor
b* se puede
que
tiene
un
área
especı́fica
que el
311
agrupar en el ı́ndice de color (IC), con el que es posible
311
agrupar
en el ı́ndice de color (IC), con el que es posible
cherry.
312
modelizar los cambios de color del chile encurtido
312
modelizar
los cambios
de color del
del pH
chile
encurtido
Se observó
disminución
en (Tabla
los chiles
313
en función
de una
las variables
del proceso
1).
313
en
función
de
las
variables
del
proceso
(Tabla
1).
(de
4.3
a
2.9)
al
aumentar
el
tiempo
de
encurtido
314
El ı́ndice de color IC del chile piquı́n encurtido
se
314
El
ı́ndice
de
color IC
del 15
chile
piquı́n
encurtido se
(Fig.
4).
A partir
de los
dı́as
de
ya
315
puede
describir
mediante
un modelo
de tratamiento
segundo orden
Fig. 5.
315
puede
describir
mediante
un modelo
de segundo
se puede
considerar
un producto
estable
(pH
=orden
2.9),
316
(p
< 0.05,
R22 =0.877).
Las variables
de
encurtido
Fig. 5.354
354
316
(p
<
0.05,
R
=0.877).
Las
variables
de
encurtido
ya que
la acciónsignificativamente
combinada de los iones
355
Fig. 5.
5.Índice
Índicededecolor
color
chile
piquı́n
encurtido
en
dede
chile
piquı́n
encurtido
en 356
317
que
afectaron
el IChidrógeno
fueron lay 355
Fig. 5. Índice de color de chile piquı́n encurtido en
317
que
afectaron
significativamente
el
IC
fueron
la
las
moléculas
no
disociadas
del
ácido
acético
pueden
356
salmueras
con
11%
de
NaCl.
318
concentración de ácido acético y la interacción de 356 salmueras
4
con 11% de NaCl.
318
concentración
de antimicrobiano
ácido acético y la interacción
de
4
tener
un efecto
y Fellers,
319
la
concentración
de ácido acético(Levine
con el tiempo
de
319
la
concentración
de
ácido
acético
con
el
tiempo
de
1940). En un
acidificación
de rebanadas
320
encurtido,
ası́estudio
como sobre
los términos
cuadráticos
de las
320
encurtido,
ası́
como una
los disminución
términos cuadráticos
de las
de
chile
se
observó
significativa
del
321
concentraciones de ácido acético, de cloruro de sodio
321
concentraciones
de ácido pulsos
acético,dedevacı́o,
cloruro
de
sodio
pH
cuando
se
aplicaron
en
relación
322
y el tiempo de encurtido.
322
ya ellatiempo
de encurtido.
a presión
atmosférica
323
Enacidificación
la Fig. 5 setradicional
observa que
la mayor
pérdida
323
En
la
Fig.
52010).
se observa que la mayor pérdida
(Derossi
y
col.,
324
del color del chile piquı́n ocurre en tratamientos con
324
del color del chile piquı́n ocurre en tratamientos con
325
salmueras con más de 2.3% de ácido acético y tiempos
325
salmueras con más de 2.3% de ácido acético y tiempos
326
largos
de encurtido (10-20
dı́as). La degradación
3.5 Parámetros
calidad
326
largos
de encurtido de
(10-20
dı́as). La degradación
327
del color puede ser provocada por la acción del
327
del
puede ser
provocada
porhubo
la acción
del
Los color
parámetros
color
indican que
328
ácido
acético yadeque
disminuye
el pH, yun
loscambio
iones
328
ácido
acético
ya
que
disminuye
el
pH,
y
los
iones
∗
de color delpueden
producto
frescoade
(a en
=
329
hidrógeno
sustituir
losverde
ionesbrillante
magnesio
329
hidrógeno
pueden
magnesio
ena
∗ sustituir a los iones
∗
−13.28
−
0.16,
b
=
10.28
−
0.42,
L
=
56.17
−
0.32)
330
el anillo de porfirina de la clorofila convirtiéndola en
330
el
anillo
de porfirina
la clorofila convirtiéndola
en
verde
opaco
del chilede
encurtido
Los valores
331
feofitina
y feoforbida
(Tonucci(Tabla
y von2).Elbe,
1992).
331
feofitina
y
feoforbida
(Tonucci
y
von
Elbe,
1992).
∗
∗
∗
máshapequeños
deela efecto
, b y LdelsepHacercan
al centro de 357
332
Se
reportado
en la degradación
332
Se
ha reportado
elHunter
efectoLab
dellopH
encorresponde
la degradación
la
escala
de
color
que
a un 357
333
de la clorofila conforme se reduce el pH en brócoli
358
Fig.
6.
Fuerza
máxima
de
compresión
de
chile
piquı́n
Fig. 6.
6. Fuerza
Fuerza máxima
máxima de
de compresión
compresión de
de chile
chile piquı́n
piquı́n
333
de
la
clorofila
conforme
se
reduce
el
pH
en
brócoli
Fig. 358
6.
Fig.
color cercano
al verdeyolivo.
334
escaldado
(Gunawan
Barringer, 2000).
en
salmueras
acidificadas
con
2.2%
de
Fig. 6.359 encurtido
encurtido
en
salmueras
acidificadas
con
2.2%
de
334
escaldado
(Gunawan
y Barringer,
2000).
∗
359
encurtido en salmueras acidificadas con 2.2% de
La tiempos
variación
en los
a∗ y bdı́as)
se puede
335
En
cortos
deparámetros
encurtido (0.3-5
y con 360 CH
33 COOH.
CH
COOH.
335
En tiempos
cortos
encurtido
(0.3-5
dı́as)
y con 360 CH3 COOH.
agrupar
en el ı́ndice
de de
color
(IC), con
el que
es posible
6 modelizar los cambios de color del chile encurtido
www.rmiq.org
el anillo de porfirina de la clorofila convirtiéndola en
6 en función de las variables del proceso (Tablawww.rmiq.org
1).
feofitina y feoforbida (Tonucci y von Elbe, 1992).
El ı́ndice de color IC del chile piquı́n encurtido se
Se ha reportado el efecto del pH en la degradación
puede describir mediante un modelo de segundo orden
de la clorofila conforme se reduce el pH en brócoli
2
(p < 0.05, R = 0.877). Las variables de encurtido
escaldado (Gunawan y Barringer, 2000).
que afectaron significativamente el IC fueron la
En tiempos cortos de encurtido (0.3-5 dı́as) y con
concentración de ácido acético y la interacción de
concentraciones bajas de ácido acético (1.5-1.8%) la
la concentración de ácido acético con el tiempo de
pérdida de color fue mı́nima, debido posiblemente a
encurtido, ası́ como los términos cuadráticos de las
una menor pérdida del ión Mg+2 o a una incorporación
concentraciones de ácido acético, de cloruro de sodio
del ión Zn+2 en la molécula de clorofila (Tonucci y von
y el tiempo de encurtido.
Elbe, 1992; LaBorde y von Elbe, 1990).
En la Fig. 5 se observa que la mayor pérdida
La firmeza del chile piquı́n, determinada como
del color del chile piquı́n ocurre en tratamientos con
la fuerza máxima de comprensión, se ajustó
salmueras con más de 2.3% de ácido acético y tiempos
adecuadamente a un modelo de segundo orden (R2 =
largos de encurtido (10-20 dı́as). La degradación
0.811, p < 0.05) (Tabla 1). Las variables de encurtido
del color puede ser provocada por la acción del
que afectaron significativamente la Fmáx fueron los
ácido acético ya que disminuye el pH, y los iones
términos cuadráticos de la concentración de NaCl y
hidrógeno pueden sustituir a los iones magnesio en Fig. 4. 298
Fig. 4. 299
Fig. 4. pH del chile piquı́n en función del tiempo
Fig. 4. pH del chile piquı́n en función del tiempo
de encurtido, a 11% de cloruro de sodio y 3.0% de
de encurtido, a 11% de cloruro de sodio y 3.0% de
CH COOH en la solución.
CH33COOH en la solución.
299
300
300
301
301
6
348
348
349
349
350
350
351
351
352
352
353
353
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5
5
6
6
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) XXX-XXX
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) 1-10
Tabla 2. Parámetros de color del chile piquı́n encurtido en diferentes salmueras
acidificadas y tiempos de encurtido.
[CH33COOH] (%) [NaCl] (%) tee (dı́as)
L*
a*
b*
361
361
1.8
2.3
2.3
1.8
3.0
2.3
2.7
1.8
2.3
2.7
2.3
2.7
2.3
2.3
1.5
2.7
2.3
2.3
2.3
1.8
9.8
11.0
13.0
12.2
11.0
11.0
9.8
12.2
11.0
9.8
11.0
12.2
11.0
9.0
11.0
12.2
11.0
11.0
11.0
9.8
16.0
10.1
10.1
4.3
10.1
20.0
4.3
16.0
10.1
16.0
10.1
4.3
10.1
10.1
10.1
16.0
10.1
10.1
0.3
4.3
56.2
40.0
46.9
50.8
45.0
54.4
49.8
55.8
39.7
56.1
40.5
51.7
40.1
42.0
41.9
58.1
45.5
43.0
51.7
47.4
-8.1
-4.6
-8.2
-9.0
-8.2
-8.0
-8.8
-7.6
-4.5
-14.2
-4.9
-9.5
-4.5
-5.4
-5.2
-15.6
-4.8
-4.3
-10.4
-8.0
8.4
7.0
9.2
10.9
7.9
7.8
9.5
8.7
8.1
12.4
7.2
12.9
7.5
6.9
6.5
12.0
6.4
7.1
10.5
9.1
[CH
[CH33COOH]:
COOH]: concentración
concentración de
de ácido
ácido acético,
acético, [NaCl]:
[NaCl]: concentración
concentración de
de cloruro
cloruro de
de sodio,
sodio,
ttee:: tiempo
de
encurtido
tiempo de encurtido
Tabla 3. Optimización de los parámetros de estabilidad del chile piquı́n
encurtido en diferentes salmueras y tiempos de encurtido.
Variables de encurtido
Parámetros
362
362
[CH33COOH] (%)
[NaCl] (%)
tee (dı́as)
SG (%)
pH
aww
Deseabilidad
2.8
2.8
2.8
2.8
2.9
2.9
2.9
13.0
13.0
13.0
13.0
13.0
13.0
13.0
15.0
15.0
15.0
14.8
15.0
15.0
15.0
7.5
7.5
7.5
7.5
7.4
7.3
7.3
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
0.933
0.933
0.933
0.933
0.933
0.933
0.933
0.906
0.906
0.904
0.903
0.901
0.901
0.900
[CH
[CH33COOH]:
COOH]: concentración
concentración de
de ácido
ácido acético,
acético, [NaCl]:
[NaCl]: concentración
concentración de
de cloruro
cloruro de
de sodio,
sodio,
ttee:: tiempo
tiempo de
de encurtido,
encurtido, SG:
SG: ganancia
ganancia de
de solutos,
solutos, aaww:: actividad
actividad de
de agua.
agua.
363
363
364
364
365
365
366
366
367
367
368
368
369
369
370
370
371
371
En general, la firmeza del chile piquı́n encurtido 372
col., 1993).
372
fue
la del
chile fresco
6). (Tabla
Los productos
del menor
tiempoa de
encurtido
(p <(Fig.
0.05)
1). La
de 11% de NaCl y 2.2% de ácido acético. Estas
más
firmes se depueden
con tuvo
una un
salmuera
concentración
ácido obtener
acético no
efecto
condiciones probablemente favorecen la formación de
3.6
Optimización
de los y parámetros
de
373
de
11% de NaCl
y 2.2% del
de chile
ácidopiquı́n
acético.
Estas 373
significativo
en la firmeza
encurtido.
carboxilos
libres en las pectinas
su interacción con
+2
estabilidad
condiciones
probablemente
favorecen
formación de
374
Estos resultados
son similares
a datoslareportados,
en 374
y permiten la formación de estructuras
iones Ca
carboxilos
en lasablandamiento
pectinas y su de
interacción
con
los que no libres
se observó
chiles cherry
tridimensionales más rı́gidas que promueven la
375
Para optimizar las diferentes variables respuesta
+2 y permiten la formación de estructuras
iones
Ca+2
y jalapeños
encurtidos con salmueras al 2, 3 y 4% de 375 firmeza de los chiles (Castro y col., 2008; Fleming y
376
del proceso de encurtido se utilizó una técnica
376
tridimensionales
más rı́gidasy col.,
que 2009).
promueven la
ácido acético (Valdez-Fragoso
col., 1993).
377
de
optimización simultánea que hace uso de las
377
firmeza
de los chiles
(Castro
col., 2008;
y
En general,
la firmeza
dely chile
piquı́nFleming
encurtido
378
funciones de deseabilidad (Eren y Kaymak-Ertekin,
378
fue menor a la del chile fresco (Fig. 6). Los productos
más firmes se pueden obtener con una salmuera
www.rmiq.org
7
www.rmiq.org
7
Valdez-Fragoso y col./ Revista Mexicana de Ingenierı́a Quı́mica Vol. 12, No. 1 (2013) 1-10
3.6
Optimización de los parámetros de
estabilidad
Para optimizar las diferentes variables respuesta
del proceso de encurtido se utilizó una técnica de
optimización simultánea que hace uso de las funciones
de deseabilidad (Eren y Kaymak-Ertekin,2007;
Montgomery, 2001). La técnica se basa en convertir
cada respuesta yi en una función de deseabilidad
individual (di ) que está en el rango 0 ≤ di ≤ 1. Si
la variable respuesta está en el valor objetivo, d = 1,
pero si la variable respuesta está fuera de ese valor,
d = 0. Mediante el software Design Expert 7.1.5 se
escogieron las variables de diseño que maximizaran
la deseabilidad global D = (d1 , d2 , ..., dm )1/m , donde
m son las respuestas. Se tomaron en cuenta solo
las variables respuesta que tuvieran una función
deseabilidad global (D) cercana a 1, y no se
consideraron las que tuvieran una D < 0.5 (Myers
y Montgomery, 2002).
La Tabla 3 muestra 7 condiciones de proceso
(tiempo de encurtido y composición de la salmuera
acidificada), para las cuales los modelos desarrollados
predicen máxima SG (7.3-7.5%) y pH (3.0) y aw
(0.933) mı́nimos, con una función deseabilidad D >
0.90. Estos niveles de los factores de conservación (pH
y aw ) son un indicador de la estabilidad y seguridad
del chile piquı́n encurtido (Leistner, 1995), sin tener
que recurrir a la refrigeración.
Conclusiones
Se determinaron los parámetros de estabilidad, calidad
y de transferencia de masa del chile piquı́n encurtido.
Se obtuvieron ecuaciones polinomiales de segundo
orden para modelizar la ganancia de solutos (SG), la
relación WL/SG, el pH, la aw , el color y la firmeza
del chile encurtido en función de la concentración de
ácido acético, del cloruro de sodio y del tiempo de
encurtido.
Se optimizaron las condiciones de encurtido de
chile piquı́n con un pulso de vacı́o inicial para
obtener un producto con color y textura adecuadas y
parámetros que favorecen la estabilidad del producto
(pH = 3.0 y aw = 0.933) en 15 dı́as de proceso.
8
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