ZAMORANO CARRERA DE AGROINDUSTRIA ALIMENT ARIA Evaluacion de vida de anaquel de tajaditas de platano verde (Musa paradisiaca) bajo condiciones aceleradas Proyecto de graduaci6n presentado como requisito parcial para optar al titulo de Ingeniero en Agroindustria Alimentaria en el grado de Licenciatura. Presentado por: Cesar Odicio Moreno Zamorano, Honduras Diciembre, 2007 11 El autor concede a Zamorano permiso para reproducir y distribuir copias de este trabajo para fines educativos. Para otras personas ffsicas o jurfdicas se reservan los derechos de autor. Zamorano, Honduras Diciembre, 2007 IV DEDICATORIA ADios. A mis padres, Nixon Odicio y Zoila Amelia Moreno. A mis abuelitos, Mirza Suarez y Reyes Moreno. A mis hermanos, Antero Odicio y Emesto Odicio. A mis amigos. v AGRADECIMIENTOS A mis padres, hermanos, abuelos y a toda mi familia en general por apoyarme a culminar mis metas y ser lo mas grande e importante que tengo en la vida. Ami asesor Dr. Bueso por su paciencia y apoyo en todo el proceso del presente trabajo. Al Dr. Jose Ramirez Ascheri y al Dr. Carlos Vanderley Piler por darme la oportunidad de trabajar con ellos y aprender mucho sobre investigaci6n y tambien por ser un gran apoyo y guia para mi. A mis mejores amigos Diana Rios, Zorayma Valencia, Maria del Pilar Leyton, Enxo Torres, Ramiro del Aguila, Oscar de Marzo, Luis Algarafiaz, Diana Carvajal, Patricia Martinez, Nancy Hernandez, Diego Layedra, Carlos Noriega, Christian GarOfalo, Edwin Navas, Alex Dias, Gabriela Araujo, Diana Loor, Grabriel Jaramillo y a Juan Carlos Quezada por brindarme siempre su amistad incondicional. A Nathalia'Naranjo en especial por brindarme su apoyo en todo momento. En general a todos mis compafieros de la clase 07 yen especial a Agroindustria, jmuchas gracias! VI RESUMEN Odicio, C. 2007. Evaluaci6n de vida de anaquel de tajaditas de platano verde (Musa paradisiaca) bajo condiciones aceleradas. Proyecto Especial del Programa de Ingeniero en Agroindustria Alimentaria, Zamorano. 40 p. La estimaci6n de vida de anaquel de las tajaditas de platano depende basicamente de Ia rancidez oxidativa y de Ia crocancia (textura). Para Ia realizaci6n de este estudio se evaluaron seis ambientes que diferian en temperatura, humedad relativa e iluminaci6n: ambiente uno (6 °C, 43% HR, 0 lux), ambiente dos (25°C, 87% HR, 0 lux), ambiente tres bajo condiciones ambientales normales de Zamorano (27°C, 69% HR, 280 lux), ambiente cuatro (39°C, 66% HR, 0 lux), ambiente cinco (44°C, 93% HR, 0 lux) y ambiente seis ( 4 7°C, 89% HR, 210 lux). Se utiliz6 un disefio de bloques completos al azar con tres repeticiones, utilizando los procedimientos de regresi6n lineal multiple y un analisis de varianza con separaci6n de medias Tukey con significancia P<0.05. Los datos se analizaron con SAS® Version 9.1. Las variables evaluadas fueron color, textura, % de humedad, actividad de agua, TBA, fndice de per6xidos, conteos de mohos y levaduras y propiedades sensoriales (aroma, apariencia, textura, sabor, color, nivel de rancidez). Para el desarrollo de Ia ecuaci6n de predicci6n de vida de anaquel de las tajaditas de platano se realiz6 un analisis de correlaci6n entre las variables evaluadas contra el numero de dfas y se tomaron los valores mas altos, que fueron valor L, fndice de per6xidos y actividad de agua. Por medio de una separaci6n de medias se tom6 un promedio de los dfas en las variables que fueron significativamente iguales y se realiz6 un analisis de regresi6n lineal multiple de Ia vida uti! del producto contra las variables de temperatura, humedad relativa e iluminaci6n. La ecuaci6n de predicci6n de vida de anaquel fue Ia siguiente: Vida de anaquel de las tajadas de platano (dfas) = 108.19518 - 0.54141humedad relativa (%)- 0.71566temperatura- 0.00114iluminaci6n (lux) con un R2 ajustado=0.87 aceptable. Palabras clave: rancidez oxidativa, vida de anaquel, regresi6n lineal multiple. V11 CONTENIDO Portadilla ..... ..... .. ..... .... ................ .................. .......... ... ... .... ..... ................ ....... ... . Autoria .. .. ... ........... .. .... .... .... .... ..... ... .............. .................... ................. ............... 11 Hoja de firmas... .......... .... ..... .. ... ... ... ..... ... .. .. ...... ....... ... ...... .... ........... ....... .. .. ...... 111 Dedicatoria. ..... ....... ........ .... .... ..... ............... .... .... ........... ... ...... ... .. ... ..... .. ... .... .... . IV Agradecimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v Resumen................. ............................. ...... ............ .......... ...................... ....... .... VI Contenido ......................................................... ............. ..... ...... .... ...... .... :.......... v11 indice de cuadros .. . . .. . . . . .. .. . . .. . . .. . .. .. . . . . .. .. . .. . . . . . . . . . .. .. .. .... .. .. .. .. .. . . .. .. .. . . . . .. .. . . .. . . . . . . . x indice de figuras . .. .. . . . . . .. . . . . . . . . .. . . .. .. .. .. .. .. .. . . .. .. .. .. .. . . .. ... . .. . . . .. . .. . . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .. . . x11 indice de anexos . .. .. . . . . . . . . . . . .. .. . . . . .. .. .. .. .. .. .. . . .. .. .. .. .. . . .. .. . .. . . .. .. . .. .. .. .. .. .. .. . . .. .. .. . .. .. .. x111 1. 1.1. 1.2.1. 1.2.2. INTRODUCCION ............................................ .......... ........ .... ........ .... .... ....... . OBJETIVOS ....................................................................... ............................. . Objetivo general ......... ................................... ........ ................ .............. ......... .... . Objetivos especificos ....................................................................................... . 2. REVISION DE LITERA TURA .................................................................. .. 2.1 GENERALIDADES ........................................................................................ . 2.2. IMPORTANCIA ECONOMICA Y DISTRIBUCION GEOGRAFICA ........ . 2.3. IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DE VIDA DE ANAQUEL ...................... .. 2.4 RANCIDEZ OXIDATIV A .............................................................................. . 2.5. iNDICE DE PEROXIDOS .............................................................................. . 2.6. TBA (ACIDO TIOBARBITURICO) .............................................................. . 2.7. HUMEDAD RELATIVA ................................................................................ . 2.8. TEMPERATURA ............................................................................................ . 2.9. ILUMINACION .............................................................................................. . 2.10. LUX ................................................................................................................. . 2.11. LUMEN ........................................................................................................... . 2.12. MOHOS .......................................................................................................... .. 2.12.1. Caracteristicas del cultivo ................................................................................ . 2.13. LEVADURAS ........................................................................................... ...... . 2.13.1. Caracteres del cultivo ...................................................................................... . 2.14. ESTUDIOS DE VIDA UTIL EN DIFERENTES PRODUCTOS .................. . 2.14.1. Productos hicteos ............................................................................................ .. 2.14.2. Frutas, guayaba ............................................................................. ................... . 1 2 2 2 3 3 3 3 4 5 5 6 6 6 7 7 7 7 7 7 8 8 8 3. 3.1 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.4. 3.4.1. 3.4.2. 3.4.3. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. 4.9. 4.10. Vlll MATERIALES y METODOS ..................................................................... . LOCALIZACION ................................................................................... ......... . MATERIALES ................................................................................................ . Materiales para la elaboraci6n del producto ......................... ........................... . Materiales para los amilisis fisicos, quimicos y microbiol6gicos .................... . EQUIPO ........................................................................................................... . Equipo para la elaboraci6n del producto ....................... ...... ... ...... ................... . Equipo para los analisis fisicos, quimicos y microbiol6gicos ......................... . Equipo para los ambientes .............. ......... .... .. .. .... ..... .. ....................... ... .. .. ..... .. . METODOS .... ...... ......... .. .... ..... .. .... ........ ...... ........... .. ..................... .... ......... ..... . Diseiio experimental ........................................................................................ . Elaboraci6n del producto ................................................................................. . Distribuci6n de ambientes ............................................................................... . RESULT ADOS Y DISCUSION ................................................................... . CAMBIOS DEL VALOR L * DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ... ............. ................. ................................. ...... .................... . CAMBIOS DEL VALOR a* DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ............................................................................................ . CAMBIOS DEL VALOR b* DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ............................................................................................ . CAMBIOS EN TEXTURA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ............................................................................................ . CAMBIOS EN ACTIVIDAD DE AGUA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ..................................................................................... ....... . CAMBIOS EN HUMEDAD DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ..................... ...... ............................................. .. .......... ...... .. . CAMBIOS EN iNDICE DE PEROXIDOS DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ............................................................................................ . CAMBIOS EN VALOR TBA (ACIDO TIOBARBITURICO) DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ....... .............................. . CAMBIOS EN EL COMPORTAMIENTO MICROBIOLOGICO DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ..................................... . CAMBIOS EN AP ARlEN CIA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ........... ........ ........... ... ........................................................... . 9 9 9 9 9 10 10 10 10 10 10 11 11 13 13 14 15 16 18 19 20 21 23 24 IX 4.11 . CAMBIOS EN TEXTURA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ..................... .... .. ... ....... .. .... ....................................... .. ....... .. 25 4.12. CAMBIOS EN RANCIDEZ DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO ....... .... .... ......... .......................................................... ......... .. 26 4.13. ANALISIS DE CORRELACIONES.. .. .......... .. .. ........ ...... ...... .. ........ .. .... .......... 28 4.14. CORRELACION ENTRE iNDICE DE PEROXIDOS VS. TBA.... ........ .. ...... 28 4.15. CORRELACION ENTRE LOS ATRIBUTOS SENSORIALES VS. LOS ANALISIS FISICO-QUIMICOS .. .... ................................ .... .................. . 29 4.16. ECUACION DE ESTIMACION DE VIDA DE ANAQUEL BAJO CONDICIONES ACELERADAS ...... .. .... ... .... . ....... ...... ... ...... .. . .... .. ... ... ... . ..... .. 29 4.16.1. ValorL*........ .... ........................................ .. .... .. ............................................ .. .. 30 4.16.2. Actividad de agua . ......... ......... ...... ... ......... .... .. . .... . ... ...... ... ... ......... ...... ... ... ... .. . .. 30 4.16.3 . indice de per6xidos.. ............ ...................... .. .... ........ .... .. .............................. .. .. . 31 4.17. DETERMINACION DEL NUMERO DE DIAS DE VIDA UTIL DE LAS TAJADITAS DE PLATANO.......................... ........ ........................................ 31 5. CONCLUSIONES ........... ........... ... ............................ .. .. .... ... ..... ..... .. .............. 34 6. RECOMENDACIONES ..................... ....... .... ............................... ........... .. .. .. 35 7. BIBLIOGRAFIA ................... .... ................................... ... ........ .... ...... .. ........... 36 8. ANEXOS............... ...... .. ......... ... ...................... .. .. .. .. ... ...................................... 39 X INDICE DE CUADROS Cuadro Pagina 1. Distribuci6n de los ambientes .............. .. .............. ............................................ . 10 2. Cam bios en el valor L * de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento .. .... ............ .. .. .......... .. .................................. .... . 14 3. Cambios en el valor a* de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento .......................... .................................. ............ . 15 4. Cambios en el valor b* de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ......... .. ......... .. ... ... ...... .. ... .......... .... ...... .... ... .. .. .............. .... ..... .. . 16 5. Cambios en textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento .... .. ................ .. .......... .................. ...... ... ...... .. ........ .. .... .... ........ . 17 6. Cambios en actividad de agua de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ..................................... .. .... .. .... .......... . 19 7. Cambios en humedad de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ... .... ... ... ... ... ...... ... ................ ...... ... ......... .. .. .... ...... ... .. ......... ..... . 20 8. Cambios en indice de per6xidos de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ...................................... ...... ...... ........ .. .. .... .... .. . 21 9. Cambios en valor TBA de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento .... .. ..... .. ........ ... ............................. ...... .... .................. ...... ..... ... . 22 10. Cambios en conteos de mohos y levaduras (UFC/ml) de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento .. ................ .................. ...... . 23 11. Cambios en apariencia de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ..................................................................................... .. ........ . 25 12. Cambios en textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ................................... .. .. .... .... .. ......... ... ...... .. ... ............. ...... .. .. . 25 XI 13. Cambios en rancidez de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento ..... ................................ .. .............. ............. .... .......... .. ............. . 27 14. Correlaciones de las variables fisicas, quimicas y sensoriales vs. Ia variable dfas (0, 7, 15, 30 y 60) ................ ........... ........... ......... ....... ............................... . 27 15. Correlaci6n entre IP y TBA .... ................. ...... ........... .. .................. ... ............. .. . . 28 16. Correlaci6n entre los atributos sensoriales y los panimetros fisico-quimicos ..................................... ... .... ..... ... ............. .............. ................. . . 29 17. Correlaciones entre panimetros relacionados como indicadores de deterioro y el tiempo de almacenamiento ..... ... .................... .. .. ................ .. . . 30 18. Vida uti! calculados con base en el valor L * ........... ... ... ........... ....... ...... ..... .. ... . 29 19. Vida uti! calculada con base en Ia actividad de agua ........ ... ..... .. .... ....... .......... . 30 20. Vida uti! calculada con base en los indices de per6xidos .. .. ... ... ....... .. ............. . 31 21. Vida uti! de tajaditas de platano predichos de acuerdo a las variables L*, IP yAw .......... ....... ... .... .. ........................... ... .. ... ..... .. ... ... ... .. .... .... ... .... ..... ... . 32 22. Promedio de los dfas predichos de las variables valor L*, IP yAw ....... .. ....... . 32 Xll INDICE DE FIGURAS Figura Pagina 1. Comportamiento del valor L * de las tajaditas de phitano durante los 60 dias de almacenamiento ........................................................................ . 14 2. Comportamiento del valor a* de las tajaditas de pl Oe k > 0 es el parametro de forma, "A > 0 es el parametro de escala de la distribucion. Este modelo tambien es aplicado para predicir tiempos de vida util de maquinarias industriales (Cavalcate, 2005). 2.4 RANCIDEZ OXIDATIV A La rancidez oxidativa tiene como consecuencia la destruccion de vitaminas liposolubles y dos acidos grasos esenciales. Es una de las reacciones que deteriora y afecta en forma mas importante la calidad de un producto. La rancidez oxidativa es iniciada por radicales 5 libre de oxigeno o por el ataque del oxigeno molecular a radicales libres pre-formados en los acidos grasos poliinsaturados que forman las grasas y aceites (Instituto de la grasa, 1996). La oxidaci6n puede ser prevenida o retrasada por los antioxidantes, que son sustancias organicas de origen sintetico o natural que actuan como atrapadores de los radicales libres del oxigeno involucrados en la oxidaci6n de los acidos grasos evitando la formaci6n de subproductos con sabor y olor desagradables. Los antioxidantes sinteticos son los mas populares y ampliamente utilizados, sin embargo existe preocupaci6n respecto a la seguridad de estos para la salud humana. Esta situaci6n ha estimulado la investigaci6n sabre sustancias de origen natural con actividad antioxidante. Pocas de estas sustancias naturales han probado ser efectivas como antioxidantes cuando se les com para con los productos sinteticos en las mismas condiciones (Sector 1, 2007). Se han buscando otras maneras de combatir la rancidez oxidativa, modificando el tipo de empaque, hacienda mas eficiente el impedimenta del paso de la luz y el oxigeno. En la actualidad la mayoria de las industrias de snacks utilizan empaques de polipropileno con aluminio (lnstituto de la grasa, 1996). 2.5. iNDICE DE PEROXIDOS El indice de per6xidos es una estimaci6n del contenido de sustancias que oxidan el ioduro potasico y se expresa en terminos de miliequivalentes de oxigeno activo por kg de grasa. Se asocia con la presencia de per6xidos derivados de los acidos grasos presentes en la · muestra, estos comprenden en un rango de 0 a 90 meq/Kg. La diferencia entre los resultados de dos determinaciones paralelas efectuadas con una misma muestra no debe sobrepasar: 10 % en valor relativo, para los contenidos inferiores a 10 meq/kg (FEDNA, 2002). 2.6. TBA (ACIDO TIOBARBITURICO) Una de las tecnicas mas utilizadas para medir el incremento de productos secundarios de oxidaci6n es la prueba del acido tiobarbitfuico (TBA). El TBA se considera una tecnica relativamente simple y presenta una elevada correlaci6n con los valores con los resultados de la evaluaci6n sensorial. Este metoda se basa en la reacci6n de una molecula de malonaldehido con 2 moleculas de TBA para formar un complejo coloreado malonaldehido-TBA, que puede ser cuantificado. Las limitaciones que se ha seiialado a esta tecnica son que es poco sensible a bajas concentraciones de malonaldehido, ademas otras sustancias pueden reaccionar (substancias reactivas al TBA) como sacaridos y otros aldehidos lo que puede interferir con la reacci6n de malonaldehido-TBA. De igual forma el malonaldehido puede reaccionar con las proteinas encontrandose menores niveles a los que corresponden con la oxidaci6n presente. Esta tecnica se considera especialmente util cuando se requiere determinar el incremento de la oxidaci6n en el tiempo (Navarro, 2007). 6 2.7. HUMEDAD RELATIVA Es el cociente en la humedad absoluta y la cantidad maxima de agua que admite el aire por unidad de volumen. Se mide en tantos por ciento y esta normalizada de forma que la humedad relativa maxima posible es el 100%. Una humedad relativa del 100% significa un ambiente en el que no cabe mas agua. El cuerpo humano no puede transpirar y la sensaci6n de calor puede llegar a ser asfixiante. Corresponde a un ambiente humedo. Una humedad del 0% corresponde a un ambiente seco. Se transpira con faci lidad (Valenzuela, 2005). La humedad relativa es una medida del contenido de humedad del aire y, en esta forma, es util como indicador de la evaporaci6n, transpiraci6n y probabilidad de lluvia convectiva. No obstante, los valores de humedad relativa tienen la desventaja de que dependen fuertemente de la temperatura del momento (Vega, 2005). 2.8. TEMPERATURA La temperatura es una medida del calor o energia termica de las particulas en una sustancia. Como lo que medimos en sus movimientos medio, la temperatura no depende del numero de particulas en un objeto y por lo tanto no depende de su tamafi.o. Por ejemplo, la temperatura de un cazo de agua hirviendo es la misma que la temperatura de una olla de agua hirviendo, a pesar de que la olla sea mucho mas grande y tenga millones . y millones de moleculas de agua mas que el cazo (Daos, 2007). 2.9. ILUMINACION La iluminaci6n es la acci6n o efecto de iluminar. En la tecnica se refiere al conjunto de dispositivos que se instalan para producir ciertos efectos luminosos, tanto practicos como decorativos. Con la iluminaci6n se pretende, en primer Iugar conseguir un nivel de iluminaci6n, o iluminancia, adecuado al uso que se quiere dar al espacio iluminado, nivel que dependeni de la tarea que los usuarios hayan de realizar (Wikipedia, 2007). Segun su origen ( calidad de la luz): • Luz natural: proporcionada por la misma luminosidad del dia, existen diferentes tipos de iluminaci6n y se dividen segun la temperatura que consigan. • Luz artificial: proporcionada por la iluminaci6n artificial.Como focos, lamparas, etc. Segun su naturaleza (cualidad de la luz): • Luz difusa: se obtiene por medio de difusores y produce sombras de hordes muy difusos; de esta forma consigue un efecto uniforme. Imita o refuerza efectos naturales de la luz ambiente. Dia nublado, aparatos tipo softligths. • Luz dura: produce sombras bien delimitadas en los objetos y las sombras proyectadas por estos. Con esta luz se consigue el modelado de los vollimenes de los objetos, el dibujo de sus contomos y el contraluz de estos. Luz solar directa, aparatos tipo fresnel!. 7 2.10. LUX Ellux, simbolo lx, es la unidad derivada -del sistema intemacional de iluminancia o nivel de iluminaci6n. Es igual a un lumen /m2 (Wikipedia, 2007). 2.11. LUMEN El Lumen (simbolo: lm) es la unidad del SI para medir el flujo luminoso. La relaci6n entre vatios y llimenes se llama equivalente luminoso de la energia y tiene el valor: 1 watt-luz a 555 nm = 683 lm (Wikipedia, 2007). 2.12. MOHOS Se le da el nombre de mohos a ciertos hongos multicelulares, filamentosos, cuyo crecimiento en los alimentos se conoce facilmente por su aspecto a terciopelado o algodonoso. La parte principal del hongo en crecimiento generalmente es blanca, mas puede tambien estar coloreada, oscurecida o como ahumada. Ciertos mohos maduros presentas esporas coloreadas tipicas que pueden dar color aparte o a toda la masa en crecimiento (Wikipedia, 2007). 2.12.1. Caracteristicas del cultivo El aspecto general de los mohos que crecen en los alimentos es con frecuencia suficiente para indicar su genero. Algunos son poco tupidos y lanosos, otros compactos; en otras ocasiones estan como aterciopelados en su superficie, en otras son secos y pulverulentos, mientras que en algunos estan como humedecidos o gelatinosos. Existen generos de tamafios limitados; en otros por el contrario, su limite de crecimiento o expansion lo sefiala el alimentos o la vasija que lo contiene (F AO, 2005). 2.13. LEV ADURAS Como la mayoria de los vegetales, las levaduras se calcifican botanicamente teniendo presentes principalmente sus caracteristicas morfol6gicos, si bien para el microbi6logo de alimentos son mas importantes los fisiol6gicos (Wikipedia, 2007). 2.13.1. Caracteres del cultivo El aspecto de toda masa de levadura en crecimiento no es en la mayoria de los casos util para su identificaci6n si bien el crecimiento en forma de pelicula sobre la superficie de liquidos, sugiere que se trata de una levadura oxidativa y la producci6n de un pigmento carotinoide indicara al genero Rhodotorula. Sin embargo, el aspecto de la masa en crecimiento es interesante cuando ocasiona en los alimentos manchas coloreadas. Es dificil distinguir los cultivos sobre agar las colonias de levaduras de las bacterianas; la unica forma segura de diferenciarlas es por examen microsc6pico. La mayoria de las colonias j6venes de levaduras son humedas y algo mucosas, mas pueden ser farinosas; la mayor parte son blanquecinas y algunas cremosas o rosadas. En ciertos casos apenas cambian al envejecer, otras veces desecan y encogen. Las levaduras son oxidativas, fermentativas o ambas cosas a la vez. Las levaduras oxidativas pueden crecer formando una pelicula o velo sobre la superficie de los liquidos 8 y se demonizan levaduras formadoras de pelfcula. Las levaduras fermentativas suelen crecer en toda masa lfquida (F AO, 2005). 2.14. ESTUDIOS DE VIDA UTIL EN DIFERENTES PRODUCTOS 2.14.1. Productos hicteos Los estudios realizados en productos lacteos estan mas enfocados en leche en polvo. La utilizacion de preservantes en Ia leche en polvo integral, afecta de una manera significativa en Ia duracion de esta, al igual que el tipo de empaque utilizado. Las variables utilizadas fueron: empaques con atmosfera modificada con 4% y 1% de oxfgeno residual en el espacio Iibre, temperatura en un rango de 18° C a 40° C y humedad relativa en un rango de 66% a 80%. Se evaluaron las variables de acidez, fndice de peroxidos y humedad en un tiempo de almacenamiento de dos meses. En el analisis estadfstico, se utilizaron comparaciones de medias a traves de un analisis de varianza, aplicando una prueba Duncan con 5% de nivel de significancia. Esto se realizo en el programa estadfsticos SANEST. Los ambientes con temperaturas mayores a 35°C y humedades relativas superiores a 70% presentaron un aumento significativo en fndice de peroxidos alcanzando un valor de 17 (Campos, 1998). 2.14.2. Frutas, guayaba Este estudio se realizo en guayabas procesadas en empaques con atmosfera modificada. Guayabas (Psidium guajava L.), variedad roja "Paluma" procesadas por deshidratacion osmotica, fueron acondicionadas en empaques rfgidos de PET (tereftalato de polietileno ). Se utilizaron 20 ambientes. Las variables utilizadas fueron: temperatura en una escala entre 5° C y 40° C, concentraciones de oxfgeno y dioxido de carbona y el material del empaque utilizado. Se evaluaron: acidez, grados brix, actividad de agua, humedad, analisis microbiologicos (mohos, levaduras y coli formes) en 24 dfas (0, 5, 10, 14, 18, 21 y 24). Para el anal isis estadfstico se utilizo un analisis de varianza, aplicando un prueba Tukey con 5% de nivel de significancia con el programa SAS®. Los ambientes con temperaturas mayores a 35°C presentaron un aumento significativo en actividad de agua (0.3), humedad (1 0%) y conteos de mohos y levaduras (80 UFC/ml). El producto absorbio humedad del ambiente (humedad relativa promedio de 50% en Sao Paulo) (Capigiani, 2003). 3. MATERIALES Y METODOS 3.1 LOCALIZACION El presente estudio fue realizado en el Laboratorio de Amilisis de Alimentos de Zamorano (LAAZ). La elaboraci6n de las tajaditas de platano se realiz6 en la planta agroindustrial de investigaci6n y desarrollo (PAID). Los amilisis microbiol6gicos fueron realizados en el laboratorio de microbiologia de Zamorano. Estas instalaciones pertenecen ala Carrera de Agroindustria de Zamorano, ubicada en el Valle del Yeguare, 32 km al oriente de Tegucigalpa, Departamento de Francisco Morazan, Honduras. 3.2. MATERIALES 3.2.1. Materiales para Ia elaboracion del producto • Platano verde (Musa paradisiaca). • 9 galones de aceite vegetal para freir. • 0.6 kg de sal. • Tabla para picar. • Cuchillos. 3.2.2. Materiales para los analisis fisicos, quimicos y microbiologicos • Agua destilada. • Soluci6n de fenol-acido sulfllrico. • Eter de petr6leo, 98%. • Soluci6n de TBA (acido tiobarbitfuico). • Soluci6n de 1-butanol, grado HPLC. • Soluci6n de acido acetico. • Soluci6n de Y oduro de potasio. • Soluciones estandares de tiosulfato de sodio (O.lN y O.OlN). • Soluci6n de PDA (potato dextrose agar). • Platos petri. • Beakers. • Balones volumetricos . • Tubos de ensayo . • Erlenmeyers . • Crisol. • Mortero . • Papel toalla . • Mascarilla . 10 3.3. EQUIPO 3.3.1. Equipo para Ia elaboracion del producto • Vegetable preparation machina, modelo Robot Coupe CL50 Ultra. • Freidora FryMastrer, modelo E4 Electric Fryers RE14, RE14-2. 3.3.2. Equipo para los analisis fisicos, quimicos y microbiologicos • Colorflex Hunter L*a* b*, modelo 40/0, serie numero ex0687. • Instron, Nlimero de sistema 4444P2927. • AquaLab, modelo serie 3TE, No. Serie 0101875. • Soxhlet. • Espectrofot6metro No. 20, Milton Roy Company. 3.3.3. Equipo para los ambientes • Fermentador Bread Baking Center modelo EP0-39 por Duke Manufacturing Company. • Germinadora Supco TPM-110 por Hoffman Manufacturing Co. • Refrigeradora Samsung modelo RT47MASW. • Incubadora Thermolyne modelo Type 42000. 3.4. METODOS 3.4.1. Disefio experimental Se utiliz6 un diseiio de bloques completos al azar (BCA) con medidas repetidas en el tiempo para todos los analisis fisicos, quimicos, microbiol6gicos y sensoriales. Se utilizaron seis ambientes con combinaciones de tres variables: temperatura, humedad relativa e iluminaci6n. Se realizaron tres repeticiones. Se abarc6 un rango de temperatura entre 6° C y 47° C, un rango de humedad relativa de 43% a 93% y un rango de iluminaci6n de 0 lux a 280 lux (Cuadro 1 ), determinado por los limites de equipo disponible en Zamorano (germinadoras, fermentadoras, refrigeradoras y incubadoras) para acelerar en proceso de rancidez oxidativa y asi evaluar el producto durante 60 dias. Cuadro 1. Distribuci6n de los ambientes Ambiente 1 2 3 4 5 6 Temperatura CO c) 6 25 27 39 44 47 Humedad relativa (%) 43 87 66 66 93 89 Iluminacion (lux) 0 0 280 0 0 210 11 3.4.2. Elaboracion del producto Se procesaron 15 kg de platano verde, que fueron descascarados a mano, lavados y se les elimino las puntas con el objetivo de mantener una forma regular. Los platanos de un tamafio regular procedieron a ser cortados en el procesador de alimentos con un espesor de 1 mm (tratando de mantener esta dimension para todas las tajadas). Las tajaditas de platano se frieron en el frymaster a una temperatura de 150°C por 10 minutos dejando 15 segundos adicionales de reposo. El frymaster cuenta con dos canastas para el frefdo en los cuales solo se colocaron una libra de tajadas por canasta. La cantidad de aceite total utilizado fue 32.5 litros. Una vez frito las tajadas se les agrego una cantidad de 0.5 kg de sal y por ultimo fueron empacados en empaques de polipropileno metalizado con una cantidad de 130 g por empaque, no se les agrego ningun tipo de preservantes. 3.4.3. Distribucion de ambientes Los valores de iluminacion fueron convertidos a lux (lumen /m2 ) para poder obtener un valor en iluminacion solar. Para Ia estimacion de Ia ecuacion de prediccion de vida de anaquel se tomaron en cuenta Ia humedad, actividad de agua, fndice de peroxidos, TBA (acido tiobarbiturico), conteo de mohos y levaduras, color y textura del producto, seguida paralelamente de un analisis sensorial. Los indicadores que se utilizaron para establecer Ia vida de anaquel fueron los que presentaron mayores Indices de correlacion (valor L *, actividad de agua e fndice de peroxidos) con el numero de dfas que se realizola evaluacion (0, 7, 15, 30 y 60). 3.4.4. Amilisis quimicos • Extraccion de aceite (AOAC 963 .15). • Actividad de agua (Aqualab ). • Contenido de humedad (AOAC 33.7.03 Metodo 926.08). • Valor TBA (AOCS Cd 19-90). • indice de peroxidos (AOCS Cd 8-53). 3.4.5. Amilisis fisicos • Dureza (KN), medida con el Instron. • Color (L * a* b*), medido con el Colorflex. 3.4.6. Analisis sensorial Se realizo una prueba de aceptacion, contando con un panel no entrenado de cinco personas. Estos evaluaron cambios en los aspectos de apariencia, aroma, sabor, textura, y nivel de rancidez del producto durante los 60 dfas que perduro el estudio, en los dfas 0, 7, 15, 30 y 60, colocandoles una muestra de con 5 g de producto por ambiente equivalentes a 12 5 tajaditas de platano por ambiente por panelista. Se utiliz6 una escala hed6nica de 1 a 5 (1 = me disgusta mucho, 5= me gusta mucho ). 3.4.7 Amilisis estadisticos • Correlacion de Pearson. • Amilisis de regresi6n multiple. • Separaci6n de medias Tukey. • SAS® Version 9.1. 4. RESULTADOS Y DISCUSION 4.1. CAMBIOS DEL VALOR L* DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO El valor L * de las tajaditas de phitano fue 65.05 al inicio del estudio ( dia 0), ya que solo se evalu6 una muestra por los seis ambientes (Figura 1). Durante los 60 dias del estudio las tajaditas se oscurecieron significativamente sin importar las condiciones ambientales. Sin embargo, bajo ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% el oscurecimiento se aceler6 significativamente (Cuadro 2). Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminaci6n (luz solar)) se oscurecieron significativamente hasta los 30 dias de almacenamiento. A los 60 dias del estudio hubo un descenso significativo de 13.98%. Las tajaditas de platano a 44°C de temperatura, 93% humedad relativa, 0 lux de iluminaci6n y 4 7°C de temperatura, 89% humedad relativa, 210 lux de iluminaci6n presentaron diferencias significativas en los val ores L * comparados con el resto de tajaditas de platano bajo distintas condiciones de almacenamiento, lo cual produjo que este descendiera a 32.25% y 35.50% respectivamente. Las tajaditas de platano almacenadas bajo ambientes con mayor temperatura, humedad relativa e iluminaci6n (47°C- 89% HR- 210 lux y 44°C-93% HR- 0 lux) fueron oscureciendose con el tiempo debido a Ia reacci6n de Maillard. El factor que tuvo mas peso en Ia variable color (valor L *) fue la temperatura, debido a que fue el factor principal que promovi6 Ia reacci6n de Maillard. La reacci6n de Maillard (tecnicamente: glucosilaci6n no enzimatica de proteinas) se trata de un conjunto complejo de reacciones quimicas que se producen entre las proteinas y los azucares reductores que se dan a! calentar (no es necesario que sea a temperaturas muy altas) los alimentos o mezclas similares. Se trata basicamente de una especie de caramelizaci6n de los alimentos, es Ia misma reacci6n Ia que colorea de marr6n Ia costra de Ia carne mientras se cocina (Wikipedia, 2006). Debido a! alto contenido de almid6n (aproximadamente 70%) en las tajaditas de platano ocurri6 Ia reacci6n de Maillard. 68 ' 64 60 - .. 56 -..:l ,., I ..9 I OS 52 > 48 44 40 0 5 10 15 20 14 25 30 35 Dias de almacenamiento ---+-- 6°C; 43%H R; 0 LUX -- 25°C; 87% HR; 0 LUX 27"C; 69%HR; 280 LUX 39 oc; 66% HR; 0 LUX ----*- 44°C; 93%HR; 0 LUX L --47"C; 89%HR; 210 LUX --+- Limite establecido 40 45 50 55 60 Figura 1. Comportamiento del valor L * de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Cuadro 2. Cambios en el valor L * de las tajaditas de pl 20 -+-- 39°C; 66%HR; 0 LUX -- 25°C; 87%HR; 0 LUX 27 oc; 69%HR; 280 LUX 10 x 4rC; 89% HR; 0 LUX ~44oC; 93%HR; 210 LUX --6oC; 43%HR; 0 LUX -+-Limite establecido 0 0 10 20 30 40 50 60 Dias de almacenamiento Figura 3. Comportamiento del valor b* de las tajaditas de phitano durante los 60 dfas de almacenamiento. Cuadro 4. Cambios en el valor b* de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 54.30aA 49.93GB 44.95cB 42.32ctB 41.81 ctB 25°C; 87%HR; 0 lux 54.30aA 48.57bB 44.30cB 42.39dB 40.69eBC 27°C; 69%HR; 280 lux 54.30aA 48.69bB 44.31 cB 43.66cB 39.36dC 47°C; 89%HR; 210 lux 54.30aA 47.53bBC 42.78cC 39.26dC 35.10eD 44°C; 93%HR; 0 lux 54.30aA 46.13bC 40.54cD 37.08dD 31.65eE 6°C; 43%HR; 0 lux 54.30aA 51.41bA 48.40cA 47.60cA 44.88dA 4.4. CAMBIOS EN TEXTURA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO La fuerza requerida para quebrar las tajaditas de platano evaluadas en el estudio fue 0.0116 KN al inicio del estudio ( dfa 0), ya que solo se evalu6 una muestra por los seis ambientes (Figura 4). En ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% el valor de la textura aument6 significativamente (Cuadro 5). Esto se debi6 principalmente a que las tajaditas de platano absorbieron humedad del ambiente. La textura de las tajaditas de phitano al dia 0 fue crocante, mientras que a los 60 dias del estudio fue huloso. El cambio en textura se dio debido al aumento en humedad del producto. El cambio en textura de crocante (de facil rompimiento) a huloso caus6 mayor esfuerzo de penetraci6n en el acople del Instron (guillotina). Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminaci6n (luz solar)) presentaron un ascenso significative en textura (15.32%) a los 60 dfas del estudio. Las tajaditas de platano a 47°C de temperatura, 17 89% de humedad relativa y 210 lux de iluminaci6n fueron las que tuvieron mayor aumento significativo sabre los demas ambientes (24.67%). 0.016 0.015 0.011 -- 30oC; 66%HR; 0 LUX -- 25°C; 87%HR; 0 LUX 27"C; 69%HR; 280 LUX ---*- 44°C; 93%HR; 0 LUX --'*- 47"C; 83%HRb· 210 LUX -- 6°C ; 43%HR; LUX -+- Limite establecido 0. 01 0 +--------,-- ---,---------,-----------,-------,--------, 0 10 20 30 40 50 60 Dias de almacenamiento Figura 4. Comportamiento de Ia textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Cuadra 5. Cambios en textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 0.0116 eA 0.0121 ctA 0.0129 bA 0.0121 cE 0.0138 aC 25°C; 87%HR; 0 lux 0.0116 eA 0.0116 dB 0.0123 cO 0 .0129 bD 0.0133 aD 27°C;69o/oHR;280lux 0.0116eA 0.0122 dA 0.0127 cB 0.0133 bC 0.0137 aC 47°C; 89%HR; 210 lux 0.0116 dA 0.0117dB 0.0125 cC 0.0139 bB 0.0148 aB 44°C; 93%HR; 0 lux 0.0116eA 0.0122 dA 0.0130cA 0.0141 bA 0.0152 aA 6°C; 43%HR; 0 lux 0.0116 cA 0.0116 cB 0.0119 bE 0.0120 bE 0.0128 aE 18 4.5. CAMBIOS EN ACTIVIDAD DE AGUA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO La actividad de agua de las tajaditas de platano evaluadas en el estudio fue 0.22 al inicio del estudio (dfa 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 5). En la Figura 5 se observa como se comportaron los valores de actividad de agua (Aw) durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dfas). En ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% el valor de actividad aumento significativamente (Cuadro 6). Esto se debio principalmente a! aumento en la humedad, lo cual hace al producto mas accesible a! crecimiento de microorganismos. Las variables que influenciaron mayormente en este aumento en actividad de agua fueron Ia temperatura y Ia humedad relativa. Una mayor temperatura facilito que el vapor de agua (humedad en el ambiente) se adhiriera al producto. Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminacion (luz solar)) presentaron ascenso significativo de 31 .25% a los 60 dfas de haber sido realizado el estudio. Las tajaditas de platano bajo condiciones de almacenamiento de mayor temperatura y mayor humedad relativa (47°C-89% HR-210 lux y 44°C- 93% HR-0 lux) presentaron un aumento significativo en actividad de agua de 55 .80% y 50.75% respectivamente. 0.64 -- 6"C; 43%HR; 0 LUX 0.60 -··•-- 25"C; 87%HR; 0 LUX 0.56 0.52 0.48 j:: 0.44 < 0.40 --44"C; 93%HR; 0 LUX --47"C; 89%HR; 210 LU -+--Limite establecido 0.36 --------·---···-- 0.32 +----+---.,L::=_,~::=_,----==---====::t=====··=··-=····=-····=···-=·······---===·:::=···-:::::····:::::·-··-::=····-~· ··'< 0.28 0.24 ~=~= • 0.20 +-------,--..,------,--,----,--,.----,-----,,-----,-------,---,-------, 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Dias de almacenamiento Figura 5. Comportamiento de la actividad de agua de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento. 19 Cuadro 6. Cambios en actividad de agua de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento. Ambiente 39°C; 66% HR; 0 lux 25°C; 87%HR; 0 lux 27°C;69o/oHR;280 lux 47°C; 89o/oHR;21 0lux 44°C; 93%HR; 0 lux 6°C; 43%HR; 0 lux 0 0.20cA 0.20 dA 0.20eA 0.20eA 0.20 eA 0.20cA Dias 7 0.22 bB 0.23 dAB 0.22 dB 0.24 dA 0.22 dB 0.22 cB 15 0.22 bE 0.28 cC 0.25 cD 0.32 cB 0.34 cA 0.26 bD 30 0.25 a£ 0.32 bC 0.29 bD 0.43 bB 0.46 bA 0.29aD 60 0.26 a£ 0.36 aC 0.32 aD 0.57 aB 0.59 aA 0.32 aD 4.6. CAMBIOS EN HUMEDAD DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO La actividad de agua de las tajaditas de platano fue 2.3% a! inicio del estudio (dfa 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 6). En Ia Figura 6 se observa como se comportaron los valores de humedad durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dfas). En los ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% el valor de humedad aumento significativamente (Cuadro 7), esto se debio principalmente a las condiciones que se encontraban: elevada temperatura y exceso de humedad en el ambiente. Los resultados de Ia evaluacion sensorial realizada por los panelistas sirvieron para establecer un limite de 5% de humedad, para determinar cuando las tajaditas de platano sufren el cambio de estado crocante a huloso. Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminacion (luz solar)) presentaron un ascenso significativo de 41.17% a los 60 dfas del estudio. Las tajaditas de platano bajo condiciones de almacenamiento de mayor temperatura y mayor humedad relativa ( 4 7°C- 89% HR-210 lux y 44°C- 93% HR-0 lux) presentaron un aumento significativo en actividad de agua de 58.73% y 55.96% respectivamente. 12 10 "0 8 ..s "0 .. E 6 = ::II ~ 0 4 2 0 0 --+- 30°C; 66%HR; 0 LUX -- ~~:8 : ~~~~~: ~aLouCux ~ 44°C· 93%HR 0 LUX --4rc: 83%HRb~ 21 0 LUX -+-6°C; 43%HR; LUX ~Limite establecido 10 20 20 30 40 50 60 Dias de almacenamiento Figura 6. Comportamiento de la humedad de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Cuadro 7. Cambios en humedad de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 2.30dA 3.08 cB 3.21 cC 4.28 bb 5.20 aC 25°C; 87%HR; 0 lux 2.30 eA 2.86 dC 3.56 cC 4.20 bD 4.88 aD 27°C; 69%HR; 280 lux 2.30 bA 2.77 bC 3.47 aC 3.63 aC 3.91 aE 47°C; 89%HR; 210 lux 2.30eA 5.74 dA 7.54 cA 9.01 bA 11.18 aA 44°C; 93%HR; 0 lux 2.3oeA 5.09dA 6.50 cB 8.30 bB 9.23 aB 6°C; 43%HR; 0 lux 2.30cA 2.46 cC 3.98 bC 5.52 aC 5.97 aC 4.7. CAMBIOS EN iNDICE DE PEROXIDOS DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO El indice de peroxidos de las tajaditas de platano evaluadas fue 0 a! inicio del estudio (dfa 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 7). En Ia Figura 7 se observa como se comportaron los indices de peroxidos durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dfas) . En los ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% Ia concentracion de meq (mili equivalentes) de peroxidos I Kg de producto aumento significativamente (Cuadro 8). Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminacion (luz solar)) presentaron un ascenso significativo de 11 .84 meq de peroxidos/Kg de producto a los 60 dfas de haber sido realizado el estudio. Las tajaditas de platano bajo condiciones de almacenamiento de mayor temperatura y mayor humedad relativa (47°C-89% HR-210 lux y 44°C- 93% HR-0 lux) presentaron un aumento significativo en fndice de peroxidos de 17.40 y 19.83 meq de peroxidos/Kg de producto 21 respectivamente sobrepasando el lfmite {1 0 meq de peroxidos/Kg de producto) a los 15 dias de haber sido realizado el estudio. Las tajaditas de platano almacenadas a 6°C de temperatura, 43% de humedad relativa y 0 lux de iluminacion nunca sobrepaso el limite, razon por Ia cual no presento rancidez. La rancidez fue acelerada por las elevadas temperaturas e iluminacion. 25 20 .. ~ , :2 15 '"' ·= --6'C; 43%HR; 0 LUX _ .. _ 25' C; 87%HR; 0 LU 27"C; 69%HR; 280 LUX ···· ·~······ 39 ' C; 66% HR; 0 LUX _.._ 44'C; 93%HR; 0 LU ,_ .. c. -- --------~-------- ---~----------~ 10 .,. .. e 5 0 0 5 10 15 20 25 30 ---·········-··············· ,~oo•N'•-''""''''''" 35 40 Dias de almacenamiento 45 50 55 60 Figura 7. Comportamiento del fndice de peroxidos de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Cuadro 8. Cambios en fndice de peroxidos de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Arnbientes 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 0 ax 2.58 cfl 4.30 cfl 6.73 be 10.67 ac 25°C; 87%HR; 0 lux QcA 2.30 cB 4.58 bB 8.07 aB 10.50ac 27°C; 69%HR; 280 lux 0 dA 2.62 cB 4.57 bB 6.44 bC 9.75 aC 47°C; 89%HR; 210 lux 0 dA 7.86 cA 10.52 bCA 13.53aA 16.11 aB 44°C; 93%HR; 0 lux 0 dA 7.76 cA 11.75 bcA 14.43 bA 19.83 aA 6°C; 43%HR; 0 lux 0 dA 1.84 cC 4.00 bB 5.93 bC 7.52 aD 4.8. CAMBIOS EN VALOR TBA (ACIDO TIOBARBITURICO) DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO La concentracion de malonaldehido I Kg de tajaditas de platano fue 0.0072 al inicio del estudio (dia 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 8). En Ia Figura 8 se observa como se comportaron los valores de TBA durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dias). En los ambientes con temperatura mayor a 40°C y humedad relativa superior a 80% las concentraciones de malonaldehido/Kg de tajaditas de platano aumentaron significativamente (Cuadro 9). 22 Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminaci6n (luz solar)) presentaron un ascenso significativo de 80016% a los_ 60 dias del estudioo Las tajaditas de pl ~ » 80 "' 0 .c 0 e 60 ... "C 0 .!l 40 c 0 u 20 0 0 -+- 30°C; 66%HR; 0 LUX -- 25oC; 87%HR; 0 LUX 27°C; 69%HR; 280 LUX x 44°C; 93%HR; 0 LUX _,._ 47oC; 83%HR; 210 LUX ----- 6oC; 43%HR; 0 LUX 10 20 30 Dias de almacena miento 40 50 60 Figura 9. Comportamiento del conteo de mohos y levaduras (UFC/ml) de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento . Cuadro 10. Cam bios en conteos de mohos y levaduras (UFC/ml) de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 2.0oeA 6.00 dF 21.00 cf 31.00 bE 93.00 a£ 25°C; 87%HR; 0 lux 2.00eA 17.00 dB 30.00 cB 60.00 bC 107.33 aC 27°C; 69%HR; 280 lux 2.ooeA 11.00 dO 39.00cA 88 .00 bA 97.00aD 47°C; 89%HR; 210 lux 2.ooeA 19.00dA 27.00cC 60.00 bC 110.66aB 44°C;93%HR;Olux 2.ooeA 15.00dC 25.00cD 64.10bB 116.66 aA 6°C; 43%HR; 0 lux 2.ooeA 8.00 dE 16.00cF 45 .00 bD 117.33aA 24 4.10. CAMBIOS EN APARIENCIA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO El valor del atributo apariencia de las tajaditas de platano evaluadas fue 4.26 al inicio del estudio ( dfa 0), ya que solo se evalu6 una muestra por los seis ambientes (Figura 1 0) . En Ia figura 10 se observa el comportamiento de apariencia evaluado por los panelistas durante el tiempo que se realiz6 el estudio (60 dfas). El atributo apariencia evaluado por los panelistas disminuy6 significativamente (Cuadro 11) en los ambientes may ores a 40°C y humedades relativas superiores a 80%. Con los resultados obtenidos se estableci6 como limite 4 (me agrada poco) para el atributo apariencia con el prop6sito de determinar el momento en que las tajaditas de platano sufrieron el cambio en su aspecto de buena a mala apariencia. El cambio en apariencia ocurri6 a partir del dfa 30. Las tajaditas de phitano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminaci6n (luz solar)) presentaron un aumento significativo de 54.60% a los 60 dfas del estudio. 5.0 4.5 4.0 \ ·;:; = \ "' 3.5 \ ·;: ' .. ' Q. < 3.0 .s = ..c 2.5 ·;: < 2.0 1.5 1.0 0 ' ' ""· X, 10 20 -- 30°C; 66%HR; 0 LUX 2rC; 69%HR; 280 LUX --47°C; 83%HR; 210 LUX ~ Lfmite establecido 30 40 Dias de almacenamiento -- 25°C; 87%HR; 0 LUX ,, 44°C; 93%HR; 0 LUX -- 6°C; 43%HR; 0 LUX ----------·-~. ---·--- 50 60 Figura 10. Comportamiento del atributo apariencia de las tajaditas de platano durante los 60 dfas de almacenamiento. 25 Cuadro 11. Cambios en apariencia de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 4.26aA 4.4 aA 4.2 aA 2.8 68 2.2 68 25°C; 87%HR; 0 lux 4.26aA 3.6 bC 2.4 cD 2.6cC 2.2cB 27°C;69%HR;280lux 4.26 aA 3.8 bB 2.4 bD 2.3 bD 1.9cC 47°C;89%HR;210lux 4.26aA 2.8 bE 2.5 bD 1.9 cE l.O dD 44°C; 93%HR; 0 lux 4.26 aA 3.4 bD 2.8 cC 1.9 dE 1.0eD 6°C; 43%HR; 0 lux 4.26aA 3.8 bB 3.8 bB 3.2 cA 3.4 cA 4.11. CAMBIOS EN TEXTURA DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO El valor del atributo textura de las tajaditas de platano evaluadas fue 4.26 al inicio del estudio (dia 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 11). En la Figura 11 se observa como se comportaron los valores del atributo textura evaluada por los panelistas durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dias) . En las tajaditas de platano almacenadas a temperaturas mayores a 40°C y humedades relativas superiores a 80%, el atributo textura evaluado por los panelistas disminuyo significativamente (Cuadro 12). Con los resultados obtenidos se establecio como limite 4 (me agrada poco) para el atributo textura con el proposito de determinar el momenta en que las tajaditas de platano sufren un cambio de estado crocante a huloso. El cambio ocurre a partir del dia 30. Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminacion (luz solar)) presentaron un aumento significativo de 57.74% a los 60 dias del estudio. 5.0 4.5 4.0 ;:::: .E 3.5 >< ... f-< s 3.0 = ..Q "5 2.5 < 2.0 1.5 1.0 0 10 -+- 30oC; 66%HR; 0 LUX 27"C; 69%HR; 280 LUX _._47"C; 83%HR; 210 LUX --+-Limite establecido 20 30 40 Dias de almacenamiento -•-- 25oC; 87%HR; 0 LUX -r- 44oC; 93%HR; 0 LUX -- 6oC ; 43%HR; 0 LUX ·--.-._ ...... 50 60 Figura 11. Comportamiento del atributo textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. 26 Cuadro 12. Cambios en textura de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 4.26 ilA 4.40 aA 3.60 bB 2.40 bA 1.93 cB 25°C; 87%HR; 0 lux 4.26aA 4.40 aA 4.30aA 2.40 bA 1.93 cB 27°C;69o/oHR;280lux 4.26 aA 4.18 aB 3.40 bC 2.40cA 1.80 dB 47°C; 89%HR; 210 lux 4.26aA 3.60 bD 2.66 cD 1.90 dB 1.26 eC 44°C; 93%HR; 0 lux 4.26aA 3.20 bE 2.73 cD 1.73 dC 1.20 eD 6°C; 43%HR; 0 lux 4.26 aA 4.00 aC 3.40 bC 2.31 cA 2.26 cA 4.12. CAMBIOS EN RANCIDEZ DURANTE 60 DIAS DE ALMACENAMIENTO BAJO CONDICIONES ACELERADAS DE DETERIORO El valor del atributo rancidez de las tajaditas de platano evaluadas fue 4.93 al inicio del estudio (dia 0), ya que solo se evaluo una muestra por los seis ambientes (Figura 12). En Ia Figura 12 se observa como se comportaron los valores del atributo rancidez dado por los panelistas durante el tiempo que se realizo el estudio (60 dias). En las tajaditas de platano almacenadas a temperaturas mayores a 40°C y humedades relativas superiores a 80% el valor de rancidez evaluado por los panelistas disminuyo significativamente (Cuadro 13). Con los resultados obtenidos se establecio como limite 4 (me agrada poco) para el atributo rancidez con el proposito de determinar el momento en que las tajaditas de platano pasan de estado normal a rancio. El cambio ocurre a partir del dia 30. Las tajaditas de platano almacenadas en ambiente normal de Zamorano (27°C de temperatura, 69% de humedad relativa y 280 lux de iluminacion (luz solar)) presentaron un aumento significative de 55.37% a los 60 dias de haber sido realizado el estudio. Los ambientes con mayor temperatura, humedad relativa e iluminacion (47°C-89% HR-210 lux y 44°C- 93% HR-0 lux) presentaron una disminucion significativa en rancidez llegando a un valor 1 (muy rancio ). 27 6 ----- 30°C; 66%HR; 0 LUX _._ 25°C; 87%HR; 0 LUX 2rC; 69%HR; 280 LUX .. 44°C; 93%HR; 0 LUX 5 --::*- 4rC; 83%HR; 210 LUX _._ 6°C; 43%HR; 0 LUX -1-- Lfmite establecido <11 4 :9 CJ = " ~ 3 ~ 0 .... = .c ·c : I === .... < 0 10 20 30 40 50 60 Dias de almacenamiento Figura 12. Comportamiento del atributo rancidez de las tajaditas de phitano durante los 60 dias de almacenamiento. Cuadra 13. Cambios en rancidez de las tajaditas de platano durante los 60 dias de almacenamiento. Dias Ambiente 0 7 15 30 60 39°C; 66% HR; 0 lux 4.93 aA 4.20 bB 4.20 bA 3.50cA 2.20 dB 25°C; 87%HR; 0 lux 4.93 aA 4.40 bA 4.20 bA 2.80cB 2.40 dA 27°C; 69%HR; 280 lux 4.93 aA 4.30 bAB 4.10 bA 2.80 cB 2.20 dB 47°C; 89%HR; 210 lux 4.93 aA 4.20 bB 3.56 cB 2.13 dC 1.20 eC 44°C; 93%HR; 0 lux 4.93 aA 4.40 bA 3.33 cB 1.80 dD 1.06 eC 6°C; 43%HR; 0 lux 4.93 aA 4.20 bB 4.10 bA 3.40 cA 2.53 dA 28 4.13. ANALISIS DE CORRELACIONES Cuadra 14. Correlaciones de las variables fisicas, quimicos y sensoriales vs. Ia variable dias (0, 7, 15, 30 y 60). Panimetro Valor L* Valor a* Valor b* Textura Humedad Actividad de agua Indice de per6xidos TBA Mohos y levaduras Atributo apariencia Atributo textura Atributo rancidez Dias -0.86 <.0001 -0.69 <.0001 -0.62 <.0003 0.71 <.0001 0.61 <.0003 0.89 <.0001 0.90 <.0001 0.70 <.0001 0.79 <.0001 -0.75 <.0001 -0.83 <.0001 -0.82 <.0001 4.14. CORRELACION ENTRE INDICE DE PEROXIDOS VS. TBA Cuadra 15. Correlaci6n entre IP y TBA. Panimetro TBA Iodice de peroxidos 0.89 <.0001 Es de suma importancia saber que tanto esta relacionado el valor TBA con los indices de per6xidos, ya que ambos son los factores mas importantes para Ia determinacion de rancidez oxidativa. La correlaci6n entre estas dos variables fue alta positiva. 29 4.15. CORRELACION ENTRE LOS ATRIBUTOS SENSORIALES VS. LOS ANALISIS FISICO-QUIMICOS Cuadra 16. Correlaci6n entre los atributos sensoriales y los panimetros fisico-quimicos. Parametro Valor L* Valor a* Valor b* Textura (Instron) TBA Atributo apariencia 0.86 <.0001 0.69 <.0001 0.62 < .0001 indice de per6xidos Atributo textura -0.75 <.0001 Atributo rancidez -0.79 < .0001 -0.87 <.0001 Se realiz6 una correlaci6n entre los valores de color medidos en el colorflex Hunter L *a*b* y el atributo sensorial apariencia. El valor L * mostr6 una alta correlaci6n positiva con el atributo apariencia, en cambia los valores de a y b presentaron una baja correlaci6n positiva. El atributo sensorial textura mostr6 una baja correlaci6n positiva con el amilisis fisico de textura medida en el Instron. Se realiz6 una correlaci6n entre el atributo rancidez vs.las variables TBA e indice de per6xidos. El valor TBA tuvo una correlaci6n baja negativa en comparaci6n al valor indice de per6xidos que mostr6 una correlaci6n alta positiva. 4.16. ECUACION DE ESTIMACION DE VIDA DE ANAQUEL BAJO CONDICIONES ACELERADAS Para el desarrollo del modelo de la ecuaci6n de predicci6n se utilizaron las variables con mayor indice de correlaci6n contra el numero de dias, las cuales fueron: indice de per6xidos, actividad de agua y valor L *. 30 Cuadra 17. Correlaciones entre panimetros-relacionados como indicadores de deterioro y el tiempo de almacenamiento. Panimetro Valor L* Actividad de agua Indice de per6xidos Dias -0.86 < .0001 0.89 <.0001 0.90 <.0001 Con estas variables se realiz6 un analisis de regresi6n para obtener el dfa exacto en que el producto llegara a su estado rancio para cada ambiente. 4.16.1. Valor L* El valor L * utilizado para limite de vida de anaquel del producto fue 52. Este valor se obtuvo de las comparaciones entre !a evaluaci6n sensorial (atributo apariencia) y el analisis ffsico de color. 1. 39° C; 66% HR; 0 lux.- y = -0.1935x + 62.765, R2 = 0.8668 . 2. 25° C; 87% HR; 0 lux.- y = -0.2235x + 62.675, R2 = 0.8356. 3. 27° C; 69% HR; 280 lux.- y = -0.1307x + 62.592, R2 = 0.7618. 4. 47° C; 89% HR; 210 lux.- y = -0.3109x + 60.178, R2 = 0.8103 . 5. 44° C; 93% HR; 0 lux.- y = -0.34lx + 59.892, R2 = 0.8328. 6. 6° C; 43% HR; 0 lux.- y = -0.1952x + 63.876, R2 = 0.937. Cuadra 18 . Vida uti! calculados con base en el valor L*. Ambiente 39°C; 66% HR; 0 lux 25°C; 87%HR; 0 lux 27°C; 69%HR; 280 lux 47°C;89%HR;210lux 44°C;93%HR;Olux 6°C; 43%HR; 0 lux 4.16.2. Actividad de agua Dias 53 51 56 44 42 54 El valor de actividad de agua para limite de vida de anaquel del producto fue 0.32. Este valor se obtuvo de las comparaciones entre !a evaluaci6n sensorial (atributo textura) y el analisis qufmico de actividad de agua. 1. 39° C; 66% HR; 0 lux.- y = 0.0018x + 0.2307, R2 = 0.9047. 31 2. 25° C; 87% HR; 0 lux.- y = 0.0025x-+ 0.2328, R2 = 0.8735. 3. 27° C; 69% HR; 280 lux.- y = 0.0018x + 0.2198, R2 = 0.9375 . 4. 47° C; 89% HR; 210 lux.- y = 0.0064x + 0.2183, R2 = 0.9831. 5. 44° C; 93% HR; 0 lux.- y = 0.0066x + 0.2419, R2 = 0.9608. 6. 6° C; 43% HR; 0 lux.- y = 0.0008x + 0.2187, R2 = 0.9521. Cuadro 19. Vida uti! calculada con base en Ia actividad de agua. Ambiente 39°C; 66% HR; 0 lux 25°C; 87%HR; 0 lux 27°C; 69%HR; 280 lux 47°C; 89%HR; 210 lux 44°C; 93%HR; 0 lux 6°C; 43%HR; 0 lux 4.16.3. Iodice de per6xidos Dias 50 47 56 21 16 73 El valor de indice de per6xidos utilizado para limite de vida de anaquel del producto es 10. Este valor se obtuvo de las comparaciones entre Ia evaluaci6n sensorial (atributo rancidez) y el am'ilisis quimico de indice de per6xidos. 1. 39° C; 66% HR; 0 lux.- y = -5.46803+5.73483x, R2 = 0.9009. 2. 25° C; 87% HR; 0 lux.- y = -4.9076+5.36803x, R2 = 0.9275. 3. 27° C; 69% HR; 280 lux.- y = -6.6346+6.21061x, R2 = 0.9148. 4. 47° C; 89% HR; 210 lux.- y = -9.41257+3 .31255x, R2 = 0.8418. 5. 44° C; 93% HR; 0 lux.- y = -8.28377+3.04973x, R2 = 0.8391. 6. 6° C; 43% HR; 0 lux.- y = -4.21637+7.74868x, R2 = 0.8771. Cuadro 20. Vida uti! calculada con base en los indices de per6xidos. Panimetro 39°C; 66% HR; 0 lux 25°C; 87%HR; 0 lux 27°C; 69%HR; 280 lux 47°C; 89%HR; 210 lux 44°C;93o/oHR;Olux 6°C; 43%HR; 0 lux Dias 52 49 55 24 22 77 4.17. DETERMINACION DEL NUMERO DE DiAS DE VIDA UTIL DE LAS TAJADITAS DE PLATANO. Se realiz6 una separaci6n de medias Tukey para determinar si entre los valores obtenidos existieron diferencias significativas y se obtuvieron los siguientes resultados 32 Cuadro 21. Vida util de tajaditas de platano predichos de acuerdo a las variables L *, IP y Aw. Dias Ambiente Valor L* IP Aw 39°C; 66% HR; 0 lux 53±1.60a 51±1.60a 49±1.60a 25°C; 87%HR; 0 lux 51±2.09a 48±2.09b 47±2.09b 27°C; 69%HR; 280 lux 56±0.16a 55±0.16a 56±0.16a 47°C; 89%HR; 210 lux 44±12.72a 23±12.72b 21±12.72b 44°C; 93%HR; 0 lux 42±13.52a 22±13.52b 20±13.52b 6°C; 43%HR; 0 lux 54±12.36b 76±12.36a 73±12.36a Se obtuvo un promedio de los valores de numero de dias predichos que no presentaron diferencias significativas: 1. 39° C; 66% HR; 0 lux.- promedio del valor L, indice de per6xidos y actividad de agua. 2. 25° C; 87% HR; 0 lux.- promedio de indice de per6xidos y actividad de agua. 3. 27° C; 69% HR; 280 lux.- promedio del valor L, indice de per6xidos y actividad de agua. 4. 47° C; 89% HR; 210 lux.- promedio de indice de per6xidos y actividad de agua. 5. 44° C; 93% HR; 0 lux.- promedio del valor L, indice de per6xidos y actividad de agua. 6. 6° C; 43% HR; 0 lux.- promedio de indice de per6xidos y actividad de agua. Cuadro 22. Promedio de los dias predichos de las variables valor L *, IP y Aw. Ambiente 39°C; 66% HR; 0 lux 25°C; 87%HR; 0 lux 27°C; 69%HR; 280 lux 47°C; 89%HR; 210 lux 44°C; 93%HR; 0 lux 6°C; 43%HR; 0 lux Vida util (dias) 51 49 56 22 21 75 Los valores presentados en el cuadro fueron utilizados mediante un analisis de regresi6n contra las variables de temperatura, humedad relativa e iluminaci6n de los 6 ambientes en la cual se encontraba el producto y asi poder obtener la siguiente ecuaci6n de predicci6n. Vida de anaquel de las tajadas de platano (dias) = 108.19518- 0.54141Humedad relativa (%)- 0.71566Temperatura- 0.00114Iluminaci6n (LUX). La ecuaci6n presenta un R2 de 0.92 y un R2 ajustado de 0.87. 33 El intercepto de Ia ecuacwn es de 108.19518, esto significa que si sometemos a las tajaditas de platano a un ambiente de temperatura de oo C ( congelaci6n), a una humedad relativa de 0% (sin vapor de agua en el ambiente) y a una iluminaci6n de 0 LUX (sin iluminaci6n), el producto tendni una vida de anaquel de 108 dfas. Los factores con mayor influencia en Ia ecuaci6n son Ia temperatura y la humedad relativa debido a los valores de las pendientes de 0.71566 y 0.5414 respectivamente. La iluminaci6n noes un factor de mucho peso en la ecuaci6n. Esta ecuaci6n servini solo para tajaditas de phitano, el cual colocando los datos de temperatura, humedad relativa e iluminaci6n del ambiente en el que se encuentra el producto obtener el numero de dfas que este permaneceni estable en anaquel. 5. CONCLUSIONES • La ecuaci6n de predicci6n de vida de anaquel de las tajaditas de phitano es de Vida de anaquel de las tajadas de platano (dias) = 108.19518- 0.54141Humedad relativa (%) - 0.71566Temperatura - 0.00114Iluminaci6n (LUX). • Las variables que presentaron mayor indice de correlaci6n con el numero de dfas fueron: color (Valor L), indice de per6xidos y actividad de agua. • La calidad de las tajaditas de platano disminuy6 significativamente en propiedades como sabor, textura y aroma en condiciones normales de Zamorano y este fue mayor bajo condiciones aceleradas. • Los ambientes con 44° C-93% HR- 0 LUX y 5 47° C- 89% HR- 210 LUX, fueron los que presentaron mayores cambios fisico-quimicos, debido a las condiciones ambientales de aceleramiento que fueron sometidas. • Un dia bajo las condiciones normales ambientales en Zamorano representan aproximadamente 4 dfas bajo las condiciones de almacenamiento con mas alta temperatura, humedad relativa e iluminaci6n (44° C-93% HR- 0 LUX y 5 47° C- 89% HR- 210 LUX). 6. RECOMENDACIONES • Realizar el estudio de vida de anaquel con un mayor numero de ambientes (12), para asi poder abarcar la mayor cantidad de ambientes posibles y reducir el error experimental. • Validar la ecuaci6n con los resultados de otros tipos de tajaditas de pl