INTRODUCCION

El zapallo anco (Cucurbita moschata) es una de las hortalizas más importantes en la provincia de Santiago del Estero, que abastece al mercado interno a través del Mercado Central de Buenos Aires (MCBA). Casi el 95% de la producción nacional se destina al consumo interno. En 2022, la producción de zapallo anco en Argentina alcanzó las 259.562 toneladas (FAOSTAT, 2024). A nivel nacional, el consumo per cápita de zapallo ronda los 22 kg por año, siendo el zapallo anco la variedad más consumida, con aproximadamente el 70% del mercado nacional (Del Pino et al., 2022; Benites, et al. 2024). Esta hortaliza constituye una fuente importante de fibra, aminoácidos esenciales y vitaminas A y C; además, es de fácil digestión y bajo aporte calórico, lo que explica su inclusión en preparaciones caseras como sopas, guisos, purés y postres en dietas hospitalarias, comedores comunitarios y programas de alimentación infantil (Della Gáspera, 2013). El producto generalmente se comercializa entero y fresco, otra alternativa seria el procesamiento mínimo, la cual es una tendencia que ha permitido el desarrollo de nuevos productos como frutas o vegetales cortados y empacados que ofrecen múltiples ventajas, los cuales son catalogados como listos para consumir o listos para cocinar (Lucera et al., 2010). El mercado internacional de vegetales mínimamente procesados mantiene un crecimiento sostenido, impulsado por cambios en los estilos de vida que reducen el tiempo disponible para la preparación de alimentos. En Argentina, este segmento representa un nicho de mercado aún poco aprovechado, a pesar del creciente interés de los consumidores en este tipo de productos (Gutiérrez et al., 2016). De esta forma, con el procesamiento mínimo, se procuran alimentos vegetales semejantes al producto fresco y con menos aditivos químicos.

La demanda de alimentos listos para consumir y mínimamente procesados también ha favorecido la aparición de nuevas formas de desarrollo microbiano, lo que contribuye al problema global del desperdicio de alimentos (Jun Yang et al., 2023). Es importante señalar que la velocidad de deterioro microbiológico en un alimento no solo depende de los microorganismos presentes, sino también de la combinación química del producto dado por su composición (Rodríguez Sauceda, 2011).

Este panorama plantea, a investigadores y productores, el desafío de encontrar alternativas naturales y seguras a los compuestos sintéticos de conservación, tal como agentes antioxidantes y antimicrobianos de origen natural (Davidson et al, 2013; Gutiérrez et al, 2016; Benites et al. 2024). Estos compuestos pueden obtenerse de plantas, animales o microorganismos, ya que forman parte de sus sistemas naturales de defensa (Gutiérrez et al, 2009). Dentro de este grupo, los aceites esenciales (AEs) destacan por sus propiedades, y muchos de ellos han sido clasificados como GRAS o aprobados como aditivos por la FDA de EE.UU. El aceite esencial de romero (AER) en particular, ha mostrado una fuerte acción inhibitoria frente a diversas bacterias de transmisión alimentaria. Se ha comprobado que la aplicación de este aceite, en concentraciones de 10 mg/mL inhibe significativamente el crecimiento de Salmonella typhimurium y Listeria monocytogenes (Yang et al., 2023). Sin embargo, una limitación en el uso de AEs es que pueden modificar negativamente las características sensoriales en el alimento (Gutiérrez et al, 2016, Benites et al., 2024).

De manera previa a este trabajo, nuestro grupo de investigación evaluó el efecto de distintos AEs (orégano, tea tree y romero) sobre la calidad sensorial (apariencia, aroma y sabor) del zapallo rallado mínimamente procesado. Los ensayos mostraron que las muestras tratadas con AER fueron las más aceptadas por los evaluadores. A partir de estos resultados, se decidió profundizar la investigación utilizando aceite de romero.

En ese contexto, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación de AER sobre la calidad y vida poscosecha de zapallo anco rallado a través de la evolución de sus características sensoriales, microbiológicas y de compuestos bioactivos.

MATERIALES Y METODOS

Preparación de las muestras y aplicación de tratamientos

La materia prima utilizada en los ensayos fue provista por productores del Departamento Banda, en la provincia de Santiago del Estero (Argentina), en estado de madurez comercial. El vegetal se sometió a un proceso de higienización mediante lavado y sanitización con agua clorada (150 ppm durante 3 minutos). Una vez escurridos, los zapallos anco fueron pelados manualmente con un cuchillo de acero inoxidable afilado, troceados en rodajas y luego en piezas más pequeñas, retirando las semillas, siempre bajo condiciones higiénicas aplicando buenas prácticas de manufactura. Posteriormente, la pulpa fue rallada con la ayuda de un procesador de alimentos.

Las muestras de zapallo anco rallado fueron sometidas a diferentes tratamientos: TC (control): sin aplicación de ningún agente; TH: inmersión en NaClO a 100 ppm por 3 minutos; TA4: aspersión de AER a la concentración de 4 μL/mL y 8 μL/mL (TA8); TI4: inmersión en AER a 4 μL/mL y 8 μL/mL (TI8); TV4: inclusión de tiras de papel absorbente impregnadas con AER a 4 μL/mL y 8 μL/mL (TV8) en el envase de conservación para generar vapores. Finalmente, los diferentes tratamientos fueron almacenados a 5 °C en bolsas de polipropileno de 35 μm de espesor, selladas herméticamente, realizándose extracciones de muestras por triplicado al cabo del dia 1 y 8 de almacenamiento para llevar a cabo las determinaciones analíticas correspondientes.

Análisis microbiológicos

Se realizaron los recuentos de bacterias aerobias mesófilas (RT), bacterias aerobias psicrófilas (PSi), enterobacterias (E), y Hongos y Levaduras (HyL) (ICMSF, 1985). Para ello, se colocó una muestra de 10 g en bolsa plástica estéril y tras agregar 90 ml de peptona tamponada estéril, la mezcla se homogeneizó en un stomacher (Bioamerican Science, Argentina) durante 2 minutos y se preparó una alícuota diluida en agua de peptona isotónica al 0,1 %, según fuera necesario.

Para el crecimiento de RT y PSi se utilizó el medio PCA (plate count agar) a 37 °C durante 48 h y a 6 °C durante 7 días, respectivamente. Para E, se utilizó el medio EMB (eosina azul de metileno) a 37 °C durante 48 h. Finalmente, para el cultivo de HyL, se empleó el medio PDA (potato dextrose agar) a 25 °C durante 7 días. Todos los medios de cultivo fueron adquiridos en Merck (Darmstadt, Alemania). Los recuentos microbianos se determinaron a partir de tres muestras de cada tratamiento, con siembras realizadas por triplicado, en dos ensayos experimentales independientes. Los resultados se expresaron en log UFC/g.

Análisis Sensorial

La evaluación sensorial se realizó con un panel de 10 jueces entrenados, con edades comprendidas entre 25 y 60 años. Las muestras fueron codificadas con números aleatorios de tres dígitos y presentadas a los jueces, quienes realizaron evaluaciones de manera independiente. Cada atributo evaluado se calificó en una escala de 1 a 9, siendo 9 considerado óptimo y 1 la puntuación más baja, mientras que 5 representaba el límite comercial (Rodríguez et al, 2017; Gutiérrez et al, 2018; Lemos et al, 2018). Se evaluaron seis atributos: apariencia visual general, color, aroma, presencia de exudado, humedad al tacto y sabor, siendo el aroma y el sabor los críticos desde el punto de vista de aceptación de los jueces.

Preparación de extractos para fenoles totales y actividad antioxidante

La extracción de fenoles se realizó según el procedimiento descrito por Kvapil (2019), con modificaciones menores. Para ello, se homogeneizaron 5g de muestras congeladas (-80°C) con 15 mL de metanol. Posteriormente el extracto se transfirió a frascos color caramelo y se refrigeró a 5°C durante 24 horas. Transcurrido ese tiempo, las muestras se centrifugaron durante 10 minutos a 12.000 rpm y se tomó el sobrenadante para la determinación de fenoles totales y capacidad antioxidante.

Contenido de fenoles totales

Se determinó según la metodología de Folin-Ciocalteu (Singleton, 1999). Inicialmente, se mezclaron 0,15 mL del sobrenadante con 1,05 mL de agua destilada, 0,65 mL de reactivo de Folin-Ciocalteu (1:1 v/v, diluido con agua destilada) y 3,15 mL de Na₂CO₃ al 20% (p/v). La solución se agitó y se calentó a 50°C durante 10 minutos. La absorbancia se midió por triplicado a 725 nm utilizando un espectrofotómetro UV-visible (JASCO V-630, Tokio-Japón). La curva de calibración se realizó con ácido gálico, y los resultados de compuestos fenólicos se expresaron como mg equivalentes de ácido gálico (EqAG) por gramo de tejido fresco.

Capacidad antioxidante

La capacidad antioxidante total se determinó en base a la evaluación de la capacidad de captura de radicales libres, según metodología de Ozgen (2016), utilizando el radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) con una absorbancia de aproximadamente 1,1. La absorbancia se midió a una longitud de onda de 515 nm y la capacidad antioxidante se expresó como porcentaje según ecuación (1)

(1)

Diseño experimental y tratamiento estadístico de los datos

Los resultados fueron analizados estadísticamente a través de un Análisis de Varianza (ANOVA) utilizando el software Infostat 2011 (UNC-Argentina). Todos los experimentos se realizaron por triplicado. Los datos se presentaron como medias ± DE. Las diferencias significativas se compararon con la diferencia mínima significativa (LSD) a un nivel de significación de 0,05.

RESULTADOS Y DISCUSION

Análisis microbiológicos

La Figura 1A muestra los recuentos de aerobios mesófilos en zapallo anco rallado sometido a los distintos tratamientos. Los tratamientos TC, TH, TA4, TA8 y TV4 presentaron resultados que oscilaron entre 10⁵ y 10⁶ UFC/g al cabo de las 24 h de almacenamiento. Sin embargo, los tratamientos TI4, TI8 y TV8 presentaron un recuento significativamente menor, con valores alrededor de 10³ UFC/g. A los 8 días, se observó un aumento en el crecimiento de este tipo de microorganismos, alcanzando niveles entre 10⁶ y 10⁷ UFC/g en todos los tratamientos, incluido TH. Por otro lado, Kvapil (2019) reportó recuentos iniciales de RT en zapallo fresco cortado en cubos de 2,5 log UFC/g y de 7 log UFC/g a los 8 días de almacenamiento refrigerado. En vegetales mínimamente procesados, en general se esperan recuentos iniciales en el orden de 10³ – 10⁵ UFC/g, según el producto, lo que da una idea de la microflora endógena y de la contaminación sufrida por el material. Los resultados iniciales son determinantes de la vida útil, ya que el deterioro microbiano puede ocurrir rápidamente, afectando de manera negativa la apariencia de fresco (UK Health Security Agency, 2024; Álvarez, 2015).

Con respecto al recuento de E, luego de 1 día de almacenamiento, los tratamientos TH, TA4, TA8, TI4, TV4 y TC mostraron valores cercanos a 10³ UFC/g. Se observaron diferencias significativas entre los tratamientos TI8 y TV4 en comparación con el tratamiento TC, alcanzando una diferencia de aproximadamente 1 log. Después de 8 días de almacenamiento, los tratamientos TA4, TA8 y TC presentaron resultados superiores a 10⁶ UFC/g, mientras que los demás tratamientos estuvieron por debajo de este valor, con resultados de aproximadamente 10⁵ UFC/g. El tratamiento TH mostró el nivel más bajo, alcanzando 10⁴ UFC/g (Fig. 1B).

Figura 1
Recuentos microbianos de mesofílos (A), enterobacterias (B), psicrófilos (C) y hongos y levaduras (D) en zapallo rallado sin tratamiento (TC), sumergido en hipoclorito de sodio (TH) y mediante la aplicación de diferentes metodologías de AER a distintas concentraciones, al día 1 y 8 de almacenamiento a 5 °C.

En cuanto al crecimiento de bacterias Psi (Fig. 1C), fue notable que inicialmente, TC y las muestras tratadas con AER presentaron valores de aproximadamente 10³ UFC/g, excepto TH, que presentó valores de 1 log UFC/g por debajo del resto y TI4 que a su vez fue menor en aproximadamente 1 log UFC/g de TH (Fig. 1B). Después de 8 días de almacenamiento, todos los tratamientos mostraron recuentos mayores a 10⁶ UFC/g, excepto los tratamientos TI4 y TI8, que tuvieron valores en el orden de 10⁵ UFC/g. Resultados similares se obtuvieron en brócoli mínimamente procesado tratado con AER por aspersión, en el cual todas las concentraciones estudiadas (5, 10 y 15 µL/mL) presentaron resultados superiores a 10⁶ UFC/g después de 7 días de almacenamiento refrigerado (Álvarez, 2015).

Con respecto a HyL, al día 1 se observó que el tratamiento TC presentó valores de aproximadamente 10³ UFC/g, mientras que todos los tratamientos con AER y TH presentaron valores cercanos a 10² UFC/g.

Al considerar el almacenamiento por 8 días, se evidenció un incremento significativo en el crecimiento de estos microorganismos, donde TC y los tratamientos TA4, TA8, TV4 y TV8 mostraron valores de aproximadamente 10⁷ UFC/g. Sin embargo, los tratamientos TI4 y TI8 presentaron recuentos inferiores (p<0.05) de aproximadamente 10⁴ UFC/g (Fig. 1D).

Evaluación Sensorial

La evolución de los atributos de aroma y sabor del zapallo anco rallado tratado con diferentes formas de aplicación y concentraciones de AER se muestran en la Figura 2.

Al analizar la evolución del aroma, se observó que, después de 1 día, los tratamientos por inmersión con ambas concentraciones de AER presentaron valores por debajo del límite de aceptabilidad preestablecido (<5), con valores entre 1 y 2, tanto para el aroma como para el sabor, por lo que fueron descartados. Los demás tratamientos con AER, excepto TA8 y TV8, mostraron puntuaciones iniciales entre 8 y 9, lo que indica una buena aceptación inicial, como se observa en la Figura 2A. Al cabo de los 8 días, estos tratamientos mostraron una disminución significativa, aunque presentaron valores similares y cercanos al límite establecido. La aceptabilidad del aroma de AER en vegetales para el tiempo de almacenamiento de 1 día también fue reportada en brócoli. Los aceites esenciales de romero y tea tree aplicados en forma de aspersión sobre brócoli mínimamente procesado transmitieron su olor característico, producto de los componentes volátiles que conforman cada aceite. Inmediatamente después de su aplicación, los volátiles fueron percibidos como olores extraños, aunque las puntuaciones indicaron que el producto resultaba aceptable en una escala de 1 a 5, tomando el valor extremo de 5 como una puntuación óptima que representa al vegetal fresco (Álvarez, 2015).

Con respecto al sabor, todos los tratamientos con AER presentaron valores iniciales por encima del límite de aceptación, como se observa en la Figura 2B, y disminuyeron después de 8 días, pero se mantuvieron por encima de dicho límite. Desde el punto de vista sensorial, la aplicación de los tratamientos TA4, TA8 y TV4 podrían ser considerados para realizar estudios posteriores, en combinación con otras tecnologías, con el fin de aumentar la vida útil del zapallo rallado fresco.

Figura 2
Cambios en los atributos de aroma (A) y sabor (B) en zapallo rallado sin tratamiento (TC), sumergido en hipoclorito de sodio (TH) y mediante la aplicación de diferentes metodologías de AER a distintas concentraciones, al día 1 y 8 de almacenamiento a 5 °C.

Contenido de fenoles totales

Los compuestos Fenólicos de muestras de zapallo rallado sin tratamiento (TC), tratado con hipoclorito de sodio (TH) y mediante la aplicación de diferentes formas de aplicación de AER en distintas concentraciones, a los 1 y 8 días del almacenamiento se presentan en la Figura 3. Los tratamientos TI y TV8 fueron descartados desde el punto de vista sensorial, por lo que no fueron analizados.

Se observó que la mayoría de los tratamientos presentaron variaciones entre el día 1 y el día 8, salvo TH y TV4 donde no se observaron diferencias significativas en el tiempo de almacenamiento.

En particular, los tratamientos TA8 y TV4 mostraron incrementos significativos de fenoles totales a los 8 días de aproximadamente un 54% respecto del control. Esto sugiere que estos tratamientos podrían favorecer la estabilidad o incluso la acumulación de compuestos fenólicos durante el almacenamiento, lo que podría tener implicancias importantes para la conservación de la actividad antioxidante en los productos analizados.

Figura 3
Contenido de fenoles totales en zapallo rallado sin tratamiento (TC), sumergido en hipoclorito de sodio (TH) y mediante la aplicación de diferentes metodologías de AER a distintas concentraciones, al día 1 y 8 de almacenamiento a 5 °C.

Capacidad antioxidante

La evolución de la CA en zapallo anco rallado tratado con diferentes formas de aplicación y concentraciones de AER se muestran en la Figura 4.

Inicialmente las muestras presentaron valores de %INH comprendidas entre 7 y 8,4. La mayoría de los tratamientos mostraron un aumento en el %INH tras 8 días de almacenamiento en comparación con el primer día, salvo TH. Las muestras TA4 y TA8 fueron las presentaron mayor CA respecto del control (P< 0,05) al final del almacenamiento, lo que sugiere un efecto potenciador del tratamiento con AER a esa concentración.

Cabe aclarar que los tratamientos TI y TV8 no fueron analizados, ya que fueron descartados desde el punto de vista sensorial, como ya fue mencionado previamente.

Estos resultados indican que ciertos tratamientos con AER podrían mejorar la actividad inhibidora promedio con el tiempo, reforzando su potencial para mantener la calidad funcional del zapallo rallado durante el almacenamiento.

Figura 4
Capacidad antioxidante en zapallo rallado sin tratamiento (TC), sumergido en hipoclorito de sodio (TH) y mediante la aplicación de diferentes metodologías de AER a distintas concentraciones, al día 1 y 8 de almacenamiento a 5 °C.

CONCLUSIONES

En este estudio se informó sobre la influencia de diferentes metodologías de aplicación de AER y de distintas concentraciones en las características sensoriales, bioactivas y la calidad microbiológica del zapallo anco mínimamente procesado. Si bien desde el punto de vista microbiológico los tratamientos por inmersión fueron más efectivos en reducir la carga microbiana, sensorialmente no fueron aceptables. La aplicación del tratamiento por aspersión (TA) a la concentración de 4 μL/mL, fue el tratamiento más eficaz para conservar el producto entre 4 y 6 días, ya que mantuvo la calidad sensorial y los compuestos bioactivos.

Futuras investigaciones deberían profundizar en la aplicación de AER en zapallo anco, especialmente optimizando los tratamientos TA y TV4 para extender su vida útil. Resulta de particular interés evaluar el efecto sinérgico de combinar AER con otras tecnologías, tales como radiación UV-C, ultrasonido y atmósferas modificadas activas. Asimismo, sería conveniente continuar con estudios sobre la aplicación de tratamientos por inmersión con concentraciones reducidas, para optimizar la eficiencia del proceso. Por último, es imperativo analizar el impacto de estas intervenciones sobre el perfil de compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante, con el fin de preservar o potenciar las propiedades funcionales del producto final.

REFERENCIAS

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Notas de autor

Autor correspondiente: diegorgutierrez@hotmail.com; silviadepece@hotmail.com

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