INTRODUCCIÓN

El sector frutícola mundial comprende la producción comercialización, e industrialización de diversas especies frutales incluyendo las frutas tropicales y exóticas que tienen apariencia muy agradable ya que presentan diversidad de formas, colores y sabores (Saucedo, et. Al., 2004). Es por ello, que los consumidores de países desarrollados día a día buscan consumir frutas exóticas. Esto ha generado una demanda creciente de estos frutos, tal es el caso del fruto del chicozapote.

Sin embargo la comercialización del fruto en fresco presenta dificultades ya que la falta de un manejo postcosecha adecuado genera daños en el fruto, principalmente en su aspecto (color y textura). Una alternativa a esta problemática es la conservación de las fracciones de chicozapote por el método de factores combinados, (López-Malo, & Palou, 2008). Que consiste en la aplicación de varios factores de conservación como sería una modificación del pH, un ligero escaldado el empleo de aditivos en muy pequeña escala y una deshidratación osmótica leve, (Genina Soto, P., 2002). Sin embargo el fruto de chicozapote tanto fresco como procesado presenta el problema: que la pulpa una vez expuesta al oxigeno del aire se obscurece, debido a la acción enzimática de la polifenoloxidasa que actúa sobre los compuestos fenólicos transformándolos en quinonas las cuales son compuestos de color café, este cambio de coloración da al producto una apariencia desagradable causando rechazo en los consumidores (Tamayo, 2002). En los últimos años se ha estado incrementando la evidencia de la capacidad antioxidante de la miel. La miel puede prevenir el deterioro de las reacciones de oxidación en alimentos y el oscurecimiento enzimático en frutas y vegetales (Oszmianski, and Lee, 1990), (Chen, et al 2000). Estudios previos demostraron que la miel tiene la capacidad antioxidante para frutas y vegetales en estado fresco, el cual es medido por la capacidad de absorbancia del radical de oxigeno (Gheldof, 2002). También existen diversos trabajos que reportaron el uso de varios aminoácidos como inhibidores enzimáticos de la polifenoloxidasa en donde se obtuvieron buenos resultados como es el caso de Ates, et. Al. 2004, quien reportó que las proteínas, péptidos y aminoácidos pueden afectar la actividad enzimática de la polifenoloxidasa por dos formas: reaccionando con las o-quinonas y por la quelación del ion cobre en sitio activo de la enzima ya que este es indispensable para el buen funcionamiento de esta enzima. Por ello el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la miel y los aminoácidos para el control de la actividad enzimática de la polifenoloxidasa en las fracciones de chicozapote conservado por factores combinados.

MATERIAL Y MÉTODOS

Materia prima.

Los frutos de chicozapote empleados para la realización de este trabajo fueron obtenidos en la localidad de Cansacab, Yucatán, se recolectaron en su etapa de madurez fisiológica y fueron trasladados a las instalaciones del Instituto Tecnológico de Mérida el mismo día del corte. La sacarosa fue adquirida en el mercado local, la miel utilizada fue de tahonal (Viguiera dentata) considerada mono floral adquirida de los productores de la región.

Sistema de conservación por métodos combinados

Los frutos de chicozapote fueron conservados en un sistema de métodos combinados, haciendo uso de una combinación de factores como el control de la temperatura, la disminución de la actividad de agua (Aw), modificación del pH y el uso de aditivos para mantener la estabilidad del producto e impedir el crecimiento microbiano Chirife y Favetto, 1992. En este caso se realizaron cuatro tratamientos: T1, T2, T3, y T4, el tratamiento T1 fue el control con una solución de sacarosa al 65 %, ácido cítrico al 0.12%, benzoato de sodio al 0.002% y sorbato de potasio al 0.2%, el T2 fue la mezcla anterior más miel de abeja al 10%, el T3 la mezcla del T1 mas ácido aspartico al 0.66% y el T3 el T1 más cistína al 0.66%.

Todos los tratamientos fueron almacenados a temperatura ambiente durante seis meses, en este tiempo se tomaron muestras cada 15 días y se realizó las siguientes determinaciones: actividad de polifenoloxidasa, color y luminosidad, actividad de agua (Aw) y sólidos solubles expresados en ° Brix,

Actividad de polifenoloxidasa (PPO)

El método aplicado fue el de Oktay et al. (1995) el cual fue modificado la concentración de Polivinil-pirrolidona (PVP) usado como agente estabilizante de la PPO durante la extracción de la enzima, en esta determinación se usó como sustrato pirocatecol y se midió la formación de quinonas a 420 nm. Una unidad de actividad enzimática de PPO, fue igual a .001/ ml*min.

Medición del color

Este parámetro se determinó directamente en los gajos de la fruta usando un colorímetro Minolta mod. CR-200b. Midiendo los índices de color L, a, b.

Actividad de agua (Aw)

Este factor se determinó con un higrómetro marca AQUA Lab, Modelo X-2 Serie 0694966.

Grados ºBrix

Los sólidos solubles se determinaron de forma directa colocando una gota del jugo de la pulpa en un refractómetro de laboratorio tipo Abbe, los resultados se reportan en ºBrix.

Evaluación sensorial

La evaluación sensorial fue realizada por un panel de catadores no entrenados, la aceptación general se registró como el valor medio de las calificaciones de los 10 catadores haciendo uso de una escala hedónica de siete puntos para la aceptación general y una escala de cinco puntos para calificar el color, las escalas usadas fueron generadas realizando adaptaciones de las escalas descritas por Sala, 1971.

Análisis estadístico

Para evaluar los resultados, se realizó un análisis de varianza con un nivel de significancia de 0.05 mediante el paquete estadístico statgraphics plus versión 3 con un modelo factorial 4 X 13 de bloques completos al azar. Así mismo se realizó diferencia mínima significativa (LDS) al (0.05) para observar las diferencias significativas.

RESULTADOS

Actividad enzimática

Las fracciones de los frutos de chicozapote se mantuvieron sin modificaciones apreciables de textura y descomposición durante el almacenamiento a temperatura ambiente, pero si se presentaron diferencias en el comportamiento de la actividad de la PPO en la muestra sometida a los diferentes tratamientos y en consecuencia cambios de color de las mismas en los distintos tratamientos.

En la figura 1 se observa el comportamiento de la actividad enzimática de todas las muestras sometidas a la acción de los inhibidores empleados. Se presentaron niveles de actividad de la polifenoloxidasa (PPO) más bajos que los observados en el control, sin embargo el tratamiento en el que se logró controlar al nivel más bajo la actividad de la PPO por un periodo de tiempo prolongado fue el tratamiento en el que se usó ácido aspártico como inhibidor, también se logró controlar la actividad de la PPO a un nivel bajo usando la cisteína y la miel de abeja como inhibidores aunque en menor proporción en comparación con el tratamiento en el que se usó ácido aspártico. Estos resultados muestran que tanto el ácido aspártico la cisteína y la miel pueden actuar como inhibidores (Jan and Chang; 1990), (Nele and Nicki; 2002) del oscurecimiento enzimático generado por la acción de la PPO, estos resultados coinciden con los reportados por Aranda, 2004.

Color en las fracciones conservadas

La intensidad del color de las fracciones de chicozapote se reportan como L* este parámetro se refiere a la luminosidad que tiene el material o dicho de otra manera nos indica que tan claro u oscuro puede ser el mismo, los valores de L que tiendan a un valor de 100 nos indican que el material es más claro o luminoso mientras que cuando es más cercano a 0 quiere decir que es más oscuro.

En la figura 2 podemos observar la luminosidad en las fracciones de chicozapote conservadas por métodos combinados, en esta gráfica podemos observar que el tratamiento que conservo las fracciones más claras fue el tratamiento en el que se usó ácido aspártico como inhibidor seguido de los tratamiento en los que se usaron cisteína y miel de abeja.

Comparativamente se puede observar que el tratamiento control no fue adecuado para controlar el obscurecimiento enzimático ya que a partir del día 15 de almacenamiento el material fue perdiendo luminosidad. Estos resultados muestran que el uso de los compuestos orgánicos utilizados en este trabajo si pueden inhibir la actividad de la PPO y mantener el color de las fracciones de chicozapote.

Grados brix (ºBrix)

El comportamiento de los grados brix en las fracciones de chicozapote conservadas por métodos combinados mostró un incremento de su nivel inicial de 17 º brix hasta los 50 º brix durante los primeros 8 días de almacenamiento. Esto puede ser debido a la absorción de solutos de la solución de conservación a los tejidos de las fracciones de chicozapote, este fenómeno ya ha sido reportado con anterioridad en las fracciones de chicozapote, Tamayo, 2002 manteniéndose estable durante todo el proceso de conservación como se muestra en la figura 3.

Actividad de agua (Aw)

En la figura 4 se muestra el comportamiento de la Aw y como se puede observar en todos los tratamientos el valor de este parámetro disminuye, este puede ser provocado también por la absorción de solutos de la solución de conservación a la matriz del fruto ya que el jarabe usado tiene una concentración de solutos que equivale a los 65ºBrix ([10] Contreras Monzón, CI. (2008)). Este efecto resulta beneficioso para preservar las fracciones de chicozapote libre de contaminación microbianas.

Evaluación sensorial.

Los resultados obtenidos con respecto a la aceptación general y calificación del color hasta el día 90 de almacenamiento se muestran en la tabla 2 y como se puede ver la aceptación de los productos obtenidos mediante el tratamiento con. Ac. Aspártico y Cisteína tuvieron una mayor aceptación que los obtenidos en el sistema en el que no se adicionaron compuestos inhibidores de la acción de la PPO

CONCLUSIONES

Los resultados obtenidos en este trabajo nos permiten concluir que el uso del ácido aspártico como inhibidor de la actividad de PPO presente en el fruto de chicozapote puede ser una buena alternativa para la implementación de un Sistema de conservación de estas fracciones de este fruto.

También es importante resaltar que el sistema de conservación propuesto además de controlar el obscurecimiento enzimático en las fracciones de chicozapote, este puede ser conservado por seis meses con buenas características organolépticas y con buena aceptación general hasta los 90 días.

REFERENCIAS

Aranda, C. B. (2004) Evaluación de diferentes inhibidores orgánicos para el control de la actividad de la polifenoloxidasa purificada en chicozapote (Acharas sapota). Tesis de Maestría en ciencias. ITM.

Ates, S., Percyardimic, S., Cambur, C. (2004) Partial caracterization of a peptide from Money that inhbits mushroom polypheol oxidase. J Food Biochem 25, 127-137.

Chirife J., Favetto J. (1992) Some physico- chemical basis of food preservation by combined methods. Vol. 25 issue 5, pag.389-396, food research international.

Genina Soto, P. (2002) Deshidratación osmótica: Alternativa para conservación de frutas tropicales. Revista Avance y Perspectiva, 21, 321-324.

Gheldof, N., Wang, X. H., & Engeseth, N. J. (2002). Identification and quantification of antioxidant components of honeys from various floral sources. .J. of agric. and food chemistry, 50(21), 5870-5877.

Jan, O., & Chang, Y., L., (1990) Inhibition of polyphenoloxidase activity and browning by honey. J., Agric., food chem.38, 1892- 1895,

Jan Oszmianski , Chang Y. Lee (1990) Inhibition of polyphenol oxidase activity and browning by honey, J. Agric. Food Chem., 38 (10), pp 1892–1895,

Lei Chen, Amar Mehta, May Berenbaum, Arthur R. Zangerl ,And Nicki J. (2000) Engeseth Honeys from Different Floral Sources as Inhibitors of Enzymatic Browning in Fruit and Vegetable Homogenates, J. Agric. Food Chem., 48 (10), pp 4997–5000,

López-Malo, A., & Palou, E. (2008). Storage stability of pineapple slices preserved by combined methods. Int. journal of food science & technology, 43(2), 289-295.

Nele, G., & Nicki J. G. (2002) Antioxidant capacity of honeys from various floral sources based on determination of oxigen radical absorbance capacity and inhibition of in vitro lipoprotein oxidation in human serum samples. J. Food agric. 50:3050.

Oktay, I, Kufrevioglu, K, Sakiroglu, H. (1995) Poliphenoloxidase from Amasya Apple. Journal of Food Science, 60, 3, 494-496.

Sala, J. M. Romero, R. Giner, C. (1971) Revista Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos. 11(1), 89-103.

Saucedo, Veloz, C, Arévalo, Galarza, M. (2004) Fisiología postcosecha de algunos frutos exóticos de México con potencial de comercialización. Colegio Posgraduados.

Tamayo, Cortez, J. (2002) Estudio del sistema polifenoloxidaa del fruto del chicozapote (Acharas sapota). Tesis Doctoral. ITM.