INTRODUCCION

Las frutas y hortalizas mínimamente procesadas surgen como respuesta de la demanda de los consumidores de comer sano, sabroso, y de alimentos de fácil preparación, que al mismo tiempo preserven su valor nutritivo, conserven su color natural y fresco, sabor y textura y que contengan menos aditivos tales como los conservantes (Jongen, 2002). La rúcula es ampliamente consumida como ensalada fresca o como parte de ensaladas mixtas en los países mediterráneos y también en Argentina (Ahmed et al., 2013). Como se sabe el procesamiento de frutas y vegetales frescos cortados promueve el deterioro de estos vegetales más rápido en comparación con sus homólogos intactos. Por esta razón, son necesarias técnicas no térmicas para aumentar la seguridad, manteniendo altos niveles de calidad y deben ser lo suficientemente leves como para no poner en peligro los atributos de frescos del producto (Manzocco et al., 2011). El envasado en atmósfera modificada (AMP) es una técnica utilizada para prolongar la vida útil de los vegetales recién cortados, utilizándose niveles de O2 sean lo suficientemente altos como para prevenir condiciones anaeróbicas. Además, AMP disminuye el desarrollo microbiano y reduce la contaminación cruzada, y de esta manera mejora la inocuidad de los alimentos (Gutiérrez y col., 2015). Sin embargo, este efecto puede modificarse si las características de permeabilidad de la película cambian, induciendo resultados no beneficiosos (Martínez-Sánchez y col., 2006). Por otro lado, la radiación ultravioleta (UV-C) se ha utilizado para extender la vida útil de varias frutas y hortalizas frescas (Perkins-Veazie y col., 2008). El efecto antimicrobiano de la luz UV-C se debe a su capacidad para dañar el ADN microbiano, provocando el entrecruzamiento entre tiamina y citosina vecinas en la misma cadena de ADN (Manzocco y col., 2011). Estudios han informado que la radiación UV-C inhibió el crecimiento microbiano, retardó el desarrollo y la senescencia de frutilla (Erkan y col., 2008), ananá (Pan y Zu 2012), broccoli (Martínez-Hernandez y col., 2011) y melón cortado (Manzoco y col., 2011). De esta forma, el tratamiento con UV-C para un potencial uso comercial como agente sanitizante, dependerá de su capacidad para inhibir o retardar el crecimiento microbiano, sin causar cambios indeseables de calidad en el producto final (Manzocco y col., 2011).

MATERIALES Y METODOS

Preparación de las muestras. Se trabajó con rúcula obtenida en la provincia de Santiago del Estero-Argentina. Las hojas fueron cosechadas y las que presentaban defectos como daños físicos, amarillamiento o deshidratadas fueron desechadas. Posteriormente, las hojas seleccionadas fueron lavadas con agua potable durante 1 min y drenadas sobre una malla de acero inoxidable. Las hojas se cortaron en tiras de 20 mm y luego se lavaron nuevamente con agua durante 2 min a 5 ºC. El exceso de agua de las hojas cortadas se eliminó usando una centrífuga manual y posteriormente se aplicaron los siguientes tratamientos UV-C: 7,5; 15 y 30 kJ/m2 . Para ello, el producto fue distribuido en forma homogénea y en una sola capa debajo de lámparas germicidas de UV (TUV G30T8, 30 W, Philips) y fue irradiado hasta alcanzar las diferentes dosis estudiadas. Para generar la AMP se envasaron las hojas cortadas (100 g) en bolsas selladas de polipropileno (PP) de 35 μm de espesor. Como control, se almacenaron muestras sin tratar y envasadas con el mismo film. Todas las bandejas se conservaron por 12 días a 5 ºC. Periódicamente se tomaron muestras y se analizaron los siguientes parámetros:

Análisis Sensorial. Se realizó un análisis descriptivo cuantitativo, con panel entrenado de 12 jueces, evaluándose las muestras mediante el empleo de una escala estructurada de 9 puntos. Se evaluaron los siguientes descriptores: apariencia, podredumbres por enfermedades fisiológicas y/o por desarrollo microbiano (decay), color, intensidad de olor característico o propio y desarrollo de olores no característicos (off oddors). La apariencia general y desarrollo de podredumbres se evaluó de 9 (excelente) a 1 (muy malo), estableciéndose como límite de aceptabilidad para su comercialización el valor de 5 (bueno). Para los descriptores color y olor se usaron escalas de 1 a 5, correspondiendo para el primero, 5 (verde) a 1 (amarillo), mientras que para el segundo, 5 (fresco o propio característico) a 1 (olores extraños intensos), siendo el límite establecido para la comercialización el valor de 3. Este criterio de considerar el fin de la vida útil cuando alguno de los atributos presentó un puntaje por debajo del 50% de la escala ha sido utilizado por varios autores (Rodriguez y Questa, 2013).

Medición de color. El color fue determinado midiendo los parámetros L*, a* y b* con un colorímetro (Minolta CR 300) cubriendo un área de 5 mm2 . El Hue se calculó como tan-1 (b/a), cuando a > 0 y b > 0, o como tan-1 (b/a) + 360, cuando a < 0 y b > 0. Asimismo, se calculó el grado de saturación del color o Croma a partir de los valores de los parámetros a* y b* de acuerdo a la siguiente expresión: Croma = (a*2 + b*2 ) 1/2.

Preparación de los extractos para fenoles totales y actividad antioxidante. Se tomaron 4 g de muestra y se homogenizó con 20 ml de metanol. Posteriormente el extracto fue trasvasado a frascos color caramelo y se refrigeraron a 5 °C durante 24 hs. Transcurrido este tiempo, se centrifugaron a las muestras durante 15 min a 12.000 rpm y se tomó el sobrenadante para realizar las determinaciones de fenoles totales y actividad antioxidante.

Fenoles Totales. Se determinaron de acuerdo a la metodología de Folin-Ciocalteu (Singleton y col., 1999). Se tomaron 500 μl de extracto al que se le añadió 8 ml de agua destilada y 0,5 ml del reactivo de Follin–Ciocalteu, se agitó y se dejó reaccionar en la oscuridad durante 3 minutos. Luego se añadió 1 ml de carbonato de sodio y se deja reaccionar durante 10 min en oscuridad, transcurrido este tiempo, se procedió a medir la absorbancia en un espectrofotómetro UV-Visible (JASCO V-630) a 725 nm. La curva de calibración se realizó empleando ácido clorogénico como patrón.

Capacidad antioxidante. La capacidad antioxidante total se determinó basado en la evaluación de la capacidad de captación de radicales libres de acuerdo a la metodología de Brand-Williams y col. (1995). Se trabajó con 150 μl del extracto metanólico y se adiciona 2.850 μl de 2,2-difenil-1-picrylhydrazil radical (DPPH) de absorbancia ̴1,1; la reacción se protegió de la luz durante 3,5 h, ya que se comprobó que durante este tiempo las mediciones de absorbancia no presentan variación. La absorbancia se midió a una longitud de onda de 515 nm. La curva de calibración se realizó empleando Trolox como patrón.

Concentración de clorofila y carotenoides. Para la determinación de clorofila se trituró 0,4 g con 15 mL de acetona: agua (80:20, v/v), y se centrifugó a 12.000 rpm durante 15 min. El sobrenadante se utilizó para determinar la concentración total de clorofila, la clorofila a y b, y los carotenoides totales según Lichtenthaler (1987). La absorbancia (A) a 663,2, 646,8 y 470 nm se midió utilizando un espectrofotómetro UV-Visible (JASCO V-630). Las ecuaciones desarrolladas por Lichtenthaler (1987) se utilizaron para determinar los niveles individuales de:

-clorofila a (Ca = A663.2 – 2.79 A646.8),

-clorofila b (Cb = 21.5 A646.8 – 5.1 A663.2),

-clorofila total de cantidad (Ca + Cb), -carotenoides totales [Cx+c = (1000 A470 – 1.82 Ca – 85.02 Cb)/198].

Análisis microbiológicos. Para determinar cada grupo microbiano (mesófilos, psicrotróficos y enterobacterias, hongos y levaduras), se colocaron 10 g de muestra en una bolsa estéril, y se adicionó 90 ml de agua peptona tamponada estéril y se homogenizó por 2 min. Luego se diluyó 1 ml de esta disolución en 9 ml de agua estéril y así sucesivamente, según las diluciones que fueran necesarias. Para determinar el recuento de mesófilos aeróbicos, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida en agar de conteo en placa (APC) y se incubaron a 37 ºC durante 2 días, y a 5 ºC durante 7 días para conteos psicrófilos aeróbicos. Para el recuento de enterobacterias, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida sobre eosina de agar azul de metileno (EMB) y se incubaron a 37 ºC durante 2 días; y para determinar el recuento de hongos y levaduras, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida sobre dextrosa de patata (PD) y se incubaron a 27 ºC durante 7 días. Los recuentos microbiológicos se expresaron como el logaritmo de unidades formadoras de colonias por gramo de tejido fresco (log UFC/g).

Diseño experimental y tratamiento estadístico de los datos. Los ensayos de conservación fueron realizadas por lo menos tres veces, según un diseño factorial, siendo los factores tratamientos aplicados y tiempo de almacenamiento. Los resultados fueron analizados por medio de un Análisis de Varianza (ANOVA), y las medias se compararon por la prueba de diferencias mínima significativa (DMS) a un nivel de significancia de 0,05. El programa estadístico utilizado para realizar el análisis estadístico fue el Infostat Versión 2011 (Universidad Nacional de Córdoba, Argentina).

RESULTADOS Y DISCUSION

Cabe destacar que si bien en este trabajo no se presentan los resultados de la evolución de la atmósfera interna de los envases con las muestras de la rúcula cortada, si se midió la concentración de oxígeno y dióxido de carbono a lo largo del almacenamiento refrigerado. Así, se registró que en el equilibrio (a los tres días de almacenamiento) se alcanzó aproximadamente un 3 % de CO2 y 16 % de O2.

Análisis sensorial. Todas las muestras presentaron una disminución paulatina de los parámetros apariencia general y color a lo largo del almacenamiento, presentando valores superiores al establecido como límite para su comercialización, incluso a los 12 días del ensayo (Figura 1). No se observaron diferencias significativas en los puntajes de estos descriptores durante la conservación a 5 °C de las muestras tratadas y el control.

El descriptor olor fue el parámetro sensorial que limitó la vida útil del producto tratado con 30 kJ/m2 , debido a que a los 8 días se registró la aparición de olores no característicos. El control y el resto de las muestras tratadas no presentaron diferencias significativas entre ellos y hasta los 12 días los puntajes de este parámetro estuvieron por encima del límite establecido como aceptable para la comercialización. Estos resultados de UV-C coincide con los reportado por ArtésHernández y col. (2010), quienes establecieron una vida útil máxima de 11 días a 5 °C en sandía cortada tratada con dosis bajas de UV-C de 1,6 y 2,8 kJ/m2 , mientras que las tratadas con dosis más altas de UV-C de 4,8 y 7,2 kJ/m2 , se consideraron aceptables para el consumo en fresco sólo hasta 8 días a 5 °C.

Color. La Tabla 1 muestra el efecto combinado de la radiación UV-C con MAP sobre los parámetros superficiales de color en las hojas de rúcula cortadas durante el almacenamiento. Se puede observar que el valor de luminosidad (L*) inicial fue entre 66,7 y 68,2, preservando estos valores iniciales para todos los tratamientos hasta el final del almacenamiento. La saturación del color superficial (Chroma) de las hojas de rúcula cortadas no cambió significativamente durante el almacenamiento a 5 °C, así como el ángulo Hue. No se observaron diferencias significativas en los valores de L *, Chroma y Hue entre los tratamientos durante el almacenamiento refrigerado, lo que indicó que la radiación UV-C no tuvo ningún efecto negativo sobre los cambios de color de las hojas de rúcula. Estos resultados concuerdan con Tomás-Callejas y col. (2012), quienes informaron una tendencia general del mantenimiento de L*, Chroma y Hue, en hojas baby Tatsoi tratadas con 4,54 kJ/m2 UV-C durante 11 días a 5 °C.

Contenido de fenoles totales. El contenido fenoles totales para todos los tratamientos fue similar y varió entre 2,0 y 2,2 mg EAC/g p.f. (Tabla 2). Los tratamientos con UV-C no tuvieron influencia significativa en las hojas cortadas sobre el contenido fenólico total a lo largo de la vida útil a 5 °C. Los niveles se mantuvieron prácticamente constante sin diferencias significativas entre las muestras tratadas con UV-C y las muestras control. Estos resultados coinciden con lo reportado por Tomás-Callejas y col. (2011), quienes informaron que el contenido fenólico se mantuvo a lo largo de la vida útil después del procesamiento mínimo en hojas baby mizuna cortadas, un cultivar diferente de Brassica rapa.

Capacidad antioxidante. Como se observó en la evolución del contenido de fenoles totales, la capacidad antioxidante total se mantuvo estable durante el almacenamiento y no fue significativamente afectada por los tratamientos con UV-C (Tabla 2). Esta correlación positiva entre el contenido de fenoles y la capacidad antioxidante ha sido reportada antes en otros productos tal como brócoli (Martínez-Hernández y col., 2011). Resultados similares fueron descritos por Jemni y col. (2014), quienes encontraron que la radiación UV-C estabilizó la actividad antioxidante total de los frutos de palma (cv Deglet Nour) durante el almacenamiento a 20o C.

Contenido de clorofila y carotenoides. La cantidad inicial de clorofila total fue de 98,4 mg/100g p.f. en el control (Tabla 2). Después de la radiación, los tratamientos con UV-C redujeron el contenido inicial de clorofila total, con disminuciones del 12% para la dosis UV-C más alta de 30 kJ/m2 , mientras que las dosis de 7,5 y 15 kJ/m2 retuvieron niveles similares al control. Todos los tratamientos mostraron una disminución del contenido inicial de clorofila a lo largo de la vida útil a 5 °C. El tratamiento combinado tuvo una tasa de degradación menor que el control. Sin embargo, al final del almacenamiento sólo las muestras tratadas con 15 kJ/m2 UV-C presentaron menores reducciones de clorofila en comparación con el control (p<0,05), manteniendo un mayor contenido de clorofila total. Estos resultados coinciden con lo informado por Tomás-Callejas y col. (2012), quienes encontraron una menor degradación de clorofila en hojas baby Tatsoi tratadas con 4,54 kJ/m2 UV-C a través de la vida útil a 5 °C. Con respecto al contenido de carotenoides, se observó una disminución de alrededor del 3- 14% en los tratamientos con UV-C con respecto al control (38,6 mg/100g p.f). Durante el almacenamiento se observó una disminución significativa (p<0,05) para todos los tratamientos. Al día 12, no se observaron diferencias significativas entre las muestras tratadas y el control (Tabla 2). Sin embargo, Martínez-Hernández y col. (2011) reportaron que el contenido total de carotenoides permaneció constante a lo largo de la vida útil a 5 °C en brócoli pre-tratado con UV-C.

Análisis microbiológicos. Inmediatamente después del tratamiento combinado, se redujeron los recuentos microbianos iniciales. Los recuentos de mesófilos, psicrófilos, enterobacterias y hongos y levaduras en muestras tratadas con UV-C con dosis de 7,5; 15 y 30 kJ/m2 fueron significativamente más bajos que el control (Tabla 3). Además, no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos combinados. Como se esperaba, durante el almacenamiento las poblaciones microbianas aumentaron para todas las muestras tratadas y no tratadas. El efecto antimicrobiano de todos los tratamientos se observó hasta los días 8 a 5 ºC. Sin embargo, al final del almacenamiento, no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos combinados en comparación con el tratamiento de control. La legislación española estableció 7 log UFC/g como límite máximo para el recuento total viable. Estos datos indica que la vida útil de las muestras tratadas con 7,5; 15 y 30 kJ/m2 de UV-C sería superior a 8 días, mientras que la vida útil del control (determinada por conteo de psicrófilos) fue de aproximadamente 4 días. Martínez-Hernández y col. (2011) también informaron que después del tratamiento con UV-C, se redujeron los recuentos microbianos iniciales de brócoli y este efecto fue más notable para los recuentos de mesófilos y hongos y levaduras.

CONCLUSIONES

Nuestros resultados sugieren que la aplicación de la radiación UV-C combinada con el envasado de atmósfera modificada (AMP) lograda con un film de permeabilidad media, podría ser un tratamiento satisfactorio para las hojas de rúcula recién cortadas. Todos los tratamientos de combinación retardaron el desarrollo microbiano hasta los días 8 a 5 ºC, en comparación con el control. Los atributos sensoriales se conservaron hasta 12 días sólo para los combinados de 7,5 y 15 kJ/m2 UV-C. El contenido de fenoles totales y capacidad antioxidante no se vieron afectados por los tratamientos combinados y se mantuvieron durante el período de almacenamiento. Además, la aplicación combinada de UV-C con AMP retardó la degradación del contenido total de clorofila a lo largo de la vida útil.

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