Casa Frida – Valle de GuadalupeCasa Frida – Valle de Guadalupe
CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ASISTENCIA EN Erick... · i 1. AGRADECIMIENTOS A Salvador, Candelaria,...
169
CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ASISTENCIA EN TECNOLOGÍA Y DISEÑO DEL ESTADO DE JALISCO, A. C. EFECTO DE LA REGIÓN DE PROCEDENCIA DEL AGAVE Y LAS CONDICIONES DE FERMENTACIÓN SOBRE EL PERFÍL AROMÁTICO DE MEZCAL TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE MAESTRO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA EN LA ESPECIALIDAD DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES PRESENTA I.B.Q. SERGIO ERICK GARCÍA BARRÓN GUADALAJARA, JAL. FEBRERO 2012
Transcript of CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ASISTENCIA EN Erick... · i 1. AGRADECIMIENTOS A Salvador, Candelaria,...
CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ASISTENCIA EN
TECNOLOGÍA Y DISEÑO DEL ESTADO DE JALISCO,
A. C.
EFECTO DE LA REGIÓN DE PROCEDENCIA DEL
AGAVE Y LAS CONDICIONES DE FERMENTACIÓN
SOBRE EL PERFÍL AROMÁTICO DE MEZCAL
TESIS
QUE PARA OBTENER EL GRADO
ACADÉMICO DE
MAESTRO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
EN LA ESPECIALIDAD DE
PROCESOS AGROINDUSTRIALES
PRESENTA
I.B.Q. SERGIO ERICK GARCÍA BARRÓN
GUADALAJARA, JAL. FEBRERO 2012
i
1. AGRADECIMIENTOS
A Salvador, Candelaria, Arturo, César, Javier y Frida, mi familia, fuente de mi
motivación y fuerza para seguir adelante, a quienes les debo el estar aquí.
A la Dra. Socorro Villanueva por haberme permitido ser su alumno, mostrarme lo
maravilloso que es la evaluación sensorial, compartir su conocimiento y alentarme a
dar lo mejor de mí, muchas gracias.
Al Dr. Héctor Escalona por los aportes y sugerencias en la parte estadística de este
trabajo, sin el cual habría sido complicado.
A los profesores que me impartieron clase durante el posgrado, en especial al Dr. Jesús
Cervantes, Dra. Eugenia Lugo y a la Dra. Judith Urias en quienes encontré siempre
una grata compañía y buenos comentarios.
A todos mis compañeros de generación, en especial a Marichuy que más que una
compañera es un buena amiga siempre dispuesta a escucharme, a Omar por su buen
humor y platicas siempre alegres, a Marcela, Víctor y Rodrigo quienes me dieron
siempre la bienvenida en su casa sin pagar renta, pero sobre todo a quienes me unió
una fuerte amistad.
A todos los compañeros que actuaron como jueces, simplemente sin ellos este trabajo
no se hubiera realizado.
A los compañeros de Tecalim, Karina, Toño, Diana, Roger, Alex, Isaías con quienes
compartí buenos momentos en el laboratorio, especialmente para Rubí, Elba y Luis
quienes me orientaron y dieron sugerencias en el uso del cromatografo.
A los compañeros de USAM quienes siempre se mostraron amables y dispuestos a
ayudar.
ii
A Javier el bibliotecario que siempre consiguió los artículos que se le solicitaban para
la consulta bibliográfica.
A la familia Martínez Guevara quienes me hicieron sentir uno más de la familia y
compartir momentos muy agradables con ellos.
A mis siempre incondicionales amigos Karla, Juan Carlos, Emanuel, Daniel, Adrian,
Abraham, Omar, Alicia, Cristian y Mary que han estado conmigo en todos estos años
que llevo viviendo en Guadalajara.
A Karina Peña en quien encontré la hermana que nunca tuve y a su mama Doña
Carmen quien siempre tuvo palabras de aliento y de reflexión.
A Diana Fermoso, por ser siempre amable y dispuesta a hacer que los viajes al
D. F. fueran más fáciles y divertidos.
A cada uno de los compañeros que contribuyeron con su granito de arena para realizar
este trabajo.
Al CONACYT por el otorgamiento de beca para poder realizar este posgrado.
Un sueño es solo un sueño, pero cuando
se comparte con los demás ese
sueño se vuelve realidad.
John Lennon
iii
RESUMEN
Este estudio evaluó el efecto de la región de procedencia sobre la calidad aromática de
los mezcales de Oaxaca y San Luis Potosí, mediante la correlación de mediciones
instrumentales y sensoriales. Las mediciones sensoriales se realizaron con un grupo de
jueces entrenados de acuerdo a la Norma Francesa (AFNOR V09-003), para generar un
instrumento de medición confiable (jueces entrenados). Sensorialmente se verificó la
homogeneidad entre lotes del mismo fabricante del mezcal por medio de las pruebas
discriminativas (prueba triangular, AFNOR V09-013 a dos niveles de alcohol 38 % y
20% V/V. Se generaron descriptores de olor mediante la comparación con una bebida
de referencia y un perfil descriptivo cuantitativo para cada mezcal. La prueba
triangular mostró diferencias entre regiones, además diferencias entre lotes del mismo
fabricante, mostrando así la identidad aromática de cada región y fabricante. Los
compuestos volátiles en fase gaseosa se extrajeron y concentraron por medio de
microextracción en fase sólida (SPME por sus siglas en inglés), cuantificados por
cromatografía de gases con detector de ionización de flama (CG-FID) e identificados
por cromatografía de gases-espectromería de masas (CG-EM). Los datos fueron
evaluados por análisis de componentes principales, mostrando el efecto de la región de
procedencia sobre los compuestos volátiles, al agruparse los mezcales con los
compuestos volátiles. Los resultados de las mediciones instrumentales y sensoriales
fueron correlacionados mediante la técnica de mínimos cuadrados parciales, mostrando
una correlación entre los descriptores diferenciadores y lo compuestos cuantificados.
iv
3. ÍNDICE DE CONTENIDO
Contenido Página
1. Agradecimientos
2. Resumen
3. Índice de contenido
4. Índice de figuras
5. Índice de tablas
6. Antecedentes
7. Definición del proyecto
8. Justificación
9. Hipótesis
10. Objetivos
10.1Objetivo general
10.2 Objetivo particular
11. Fundamentación
11.1 Mezcal
11.2 Clasificación de los tipos de mezcal
11.3 Producción de mezcal a nivel nacional
11.4 Proceso de elaboración de mezcal
11.5 Calidad
11.6 ¿Cómo estudiar compuestos volátiles?
11.6.1 ¿Se han realizado estudios de
compuestos volátiles en mezcal?
11.6.2 ¿Qué estudios de bebidas
alcohólicas se han complementado
las mediciones instrumentales con
las mediciones sensoriales?
11.6.3 ¿Cómo se han realizado las
mediciones instrumentales?
i
iii
iv
xi
xvi
1
3
4
5
6
6
6
7
7
7
8
8
12
12
13
15
16
v
11.7 ¿Qué es Evaluación Sensorial?
11.8 Medición
11.8.1 Características de una medición
11.8.2 Proceso de medición
11.8.3 Instrumentos de medición
11.9 Sentidos humanos
11.9.1 Visión
11.9.2 Gusto
11.9.3 Olfato
11.0.4 Oído
11.10 Mediciones sensoriales
11.10.1 Reglas para el desarrollo de
evaluaciones sensoriales
11.10.1.1 Definición del problema
11.10.1.2 Elección del instrumento
de medición
11.10.1.3 Construcción del instrumento
de medición
11.10.1.4 Entrenamiento del grupo
analítico
11.10.1.5 Condiciones para efectuar
una evaluación sensorial
11.10.1.6 Selección de la técnica
11.10.1.7 Preparación de la muestra
11.11 Métodos instrumentales
11.11.1 Métodos de extracción
11.11.2 Espacio de cabeza
11.11.3 Microextracción en fase sólida
11.11.4 Cromatografía de gases
17
18
18
19
19
20
21
21
22
23
23
24
24
25
26
28
28
29
29
30
30
31
31
32
vi
11.12 Compuestos volátiles
11.12.1 Familias químicas de compuestos
volátiles
11.12.1.1 Acetales
11.12.1.2. Ácidos
11.12.1.3 Alcoholes
11.12.1.4 Compuestos carbonilos
11.12.1.5 steres y lactonas
11.12.1.6 Fenoles
11.12.1.7 Heterocíclicos
11.12.1.8 Hidrocarburos
11.12.19 Terpenos
11.13 Análisis estadístico de datos
11.13.1 Métodos multivariados
11.13.1.1 Análisis de componentes principales
11.13.1.2 Análisis de correlación canoníca
11.13.1.3 Análisis por regresión de mínimos
cuadrados parciales
12. Metodología
12.1 Variables de estudio
12.2 Variables de respuesta
12.3 Muestra
12.4 Materiales
12.4.1 Material empleado en medición sensorial
12.4.2 Estándares de referencia y reactivos para
las mediciones sensoriales
12.4.3 Materiales para la preparación, presentación
y acondicionamiento de las muestras a evaluar
33
34
34
35
35
36
36
36
37
37
37
38
38
38
39
39
40
40
40
40
41
41
41
42
vii
12.4.4 Material para la medición instrumental (SPME)
12.5 Mediciones sensoriales
12.5.1 Pruebas de diferenciación
12.5.1.1 Prueba triangular (AFNOR V09-013
ISO 4120:2204)
12.5.1.2 Prueba “A”-“no “ (AFNOR V09-17
ISO 8588:1987)
12.5.1.3 Prueba de apareamiento
(ISO 5495:2004)
12.5.1.4 Prueba de ordenamiento (ISO 8587:1988)
12.5.2 Pruebas descriptivas
12.6 Mediciones instrumentales
12.6.1 Análisis cromatográfico
12.6.1.1 Cuantificación de compuestos volátiles
12.6.1.2 Identificación de compuestos volátiles
12.7 Desarrollo del experimento
12.7.1 Mediciones sensoriales
12.7.1.2 Preselección del instrumento
de medición (V09-003; ISO 6658:1985)
12.7.1.3 Selección del instrumento de medición
sensorial, verificación de la sensibilidad
gustativa y olfativa de los
aspirantes (V09-003; ISO 6658:1985)
12.7.1.4 Prueba de sensibilidad olfatoria a olores
cotidianos (V09-002; ISO 8586-1:1993)
12.7.1.5 Reunión explicativa
42
43
43
43
43
44
44
45
46
46
46
47
48
48
48
49
49
50
viii
12.7.1.6 Caracterización de la sensibilidad del
instrumento, mediante la mediante la medición
de umbrales (AFNOR V09-002; ISO 3972:1991)
12.7.1.7 Entrenamiento y calibración del
instrumento (ISO 8587:2006).
12.7.1.7.1 Pruebas triangulares
12.7.1.8 Capacidad de asociación de compuestos
volátiles (método de apareamiento ISO 8587:2006)
12.7.1.9 Consenso para verbalizar los compuestos
volátiles (AFRNOR V00-110; ISO 11035:1994)
12.7.1.10 Evaluación de la capacidad de los jueces de
identificar compuestos volátiles en mezcla ternaria
12.7.1.11 Generación de descriptores propios del mezcal
12.7.1.12 Generación y medición del perfil de olor
(AFNOR V09-016; ISO 6564:1985)
12.7.1.13 Construcción del perfil de olor individual
12.7.1.14 Consenso
12.7.1.15 Verificación y Tangibilización de los
descriptores
12.7.1.16 Construcción del perfil descriptivo cuantitativo
12.8 Correlación de las mediciones sensoriales con las
mediciones instrumentales
13 Resultados
13.1 Preselección y selección del instrumento de medición
13.2 Prueba de reconocimiento de olores cotidianos
13.3 Caracterización de la sensibilidad del instrumento, mediante la
medición de umbrales
13.3.1 Determinación de umbrales de los 4 gustos
13.3.2 Determinación de umbrales de 10 compuestos volátiles
13.4 Entrenamiento y calibración del instrumento
50
52
53
54
55
56
57
57
58
58
58
59
60
62
62
62
63
63
68
75
ix
13.4.1 Pruebas triangulares
13.4.2 Capacidad de asociación de compuestos volátiles
13.4.3 Consenso para verbalizar compuestos volátiles
13.4.4 Evaluación de la capacidad de los jueces para
identificar compuestos volátiles en mezcla ternaria
13.4.5 Generación de descriptores propios del mezcal
13.5 Generación y medición del perfil de olor
13.5.1 Construcción del perfil de olor individual
13.5.2 Construcción del perfil descriptivo cuantitativo
13.5.2.1 Evaluación del factor repetición del
grupo sobre los descriptores en mezcales
al 38% V/V
13.5.2.2 Evaluación del factor repetición del
grupo sobre los descriptores en mezcales
al 20% V/V
13.5.2.3 Análisis de componentes principales
sobre los descriptores de mezcales al 38% V/V
13.5.2.4 Análisis de componentes principales
sobre los descriptores de mezcales al 20% V/V
13.5.2.5 Perfiles descriptivos cuantitativos de olor
para los mezcales a 38% V/V y 20 % V/V
13.6 Mediciones cromatográficas
13.6.1 Análisis de compuestos en fase gaseosa
13.6.1.1 Análisis de componentes principales en
fase gaseosa
13.6.1.2 Cuantificación de compuestos en fase
gaseosa
13.6.2 Análisis de compuestos en fase líquida
13.6.2.1 Análisis de componentes principales en
fase liquida
75
76
78
79
93
95
95
96
97
98
100
101
103
105
105
113
115
116
121
x
13.6.2.2 Cuantificación de compuestos en la fase
liquida
13.7 Correlación de datos sensoriales e instrumentales
14. Conclusiones
15. Recomendaciones
16 Bibliografía
17 Anexos
17.1 Análisis de compuestos volátiles en
Cromatrografía de gases-FID de la
fase gaseosa
17.1.1 Curvas de calibración de compuestos
volátiles en fase gaseosa
17.1.2 Cromatogramas de los mezcales
de estudio en CG-FID
17.2 Análisis de compuestos volátiles en
Cromatografía de gases-FID de la
fase gaseosa
17.2.1 Curvas de calibración de compuestos
volátiles en fase liquida
17.2.2 Cromatogramas de los mezcales
de estudio en CG-FID
17.3 Constancia de participación
123
124
128
129
132
143
143
143
144
146
146
147
149
xi
4. ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 11.1 Corte o jima de las pencas del agave 9
Figura 11.2 Preparación de las cabezas de agave para su cocimiento 9
Figura 11.3 Triturado de las cabezas de agave 10
Figura 11.4 Fermentación del jugo y fibras obtenidos después de la
molienda.
11
Figura 11.5 Alambiques utilizados para la destilación 12
Figura 11.6 Análisis de componentes principales para la clasificación
de tequilas y mezcales en función de terpenos
14
Figura 11.7 Clasificación de los métodos de evaluación sensorial
24
Figura 13.8 Número de jueces que identificaron correctamente
los 4 gustos fundamentales y la sensación trigeminal
astringente
62
Figura 13.9 Número de jueces que identificaron cada una de las
especias
63
Figura 13.10 Umbrales de los 4 estímulos gustativos (g/L contra
media geométrica
64
Figura 13.11 Distribución de los umbrales de percepción para
el grupo de jueces
65
Figura 13.12 Distribución de los umbrales de identificación
para el grupo de jueces
66
xii
Figura 13.13 Distribución de los umbrales de diferenciación
para el grupo de jueces
66
Figura 13.14 Umbrales de los 10 compuestos volátiles (ppm
contra media geométrica)
68
Figura 13.15 Distribución de los umbrales de percepción
de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces que perciben en un rango de concentración
70
Figura 13.16 Distribución de los umbrales de identificación
de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces que identifican en un rango de concentración
71
Figura 13.17 Distribución de los umbrales de diferenciación
de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces que diferencian en un rango de concentración
72
Figura 13.18 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
80
Figura 13.19 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
81
Figura 13.20 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
82
xiii
Figura 13.21 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
83
Figura 13.22 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
84
Figura 13.23 Capacidad de identificación de compuestos
volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez
85
Figura 13.24 Número de compuestos identificados por
Juez en cada mezcla
91
Figura 13.25 Análisis de componentes principales
para los 5 mezcales de estudio a 38% V/V
para la evaluación de intensidad de los
descriptores del perfil descriptivo
de olor
100
Figura 13.26 Análisis de componentes principales
para los 5 mezcales de estudio a
20% V/V para la evaluación de
intensidad de los descriptores
del perfil descriptivo de olor
102
Figura 13.27 Perfiles descriptivos cuantitativos de
olor para los 5 mezcales de estudio
103
xiv
Figura 13.28 Cromatogramas de la fase gaseosa de
los Mezcales1 y 3 de la región de
Matatlan, Oax
106
Figura 13.29 Cromatogramas de la fase gaseosa de
los Mezcales 2 y 4 de la región de
San Pedro Totolopan, Oax
107
Figura 13.30 Cromatograma de la fase gaseosa del
Mezcal 5 de la región de Laguna
Seca, San Luis Potosí
107
Figura 13.31 Análisis de componentes principales
para los compuestos volátiles de los
5 mezcales de estudio en la fase
gaseosa
114
Figura 13.32 Cromatogramas de la fase liquida de
los mezcales 1 y 3 de la región de
Matatlan, Oax
117
Figura 13.33
Cromatograma de la fase liquida de
los mezcales 2 y 4 de la región de
San Pedro Totolopan, Oax.
118
Figura 13.34 Cromatograma de la fase liquida del
Mezcal 5 de la región de Laguna Seca
San Luis Potosí
119
xv
Figura 13.35 Análisis de componentes principales
para los compuestos volátiles de los
5 mezcales de estudio en la fase liquida
122
Figura 13.36 Pesos de los componentes para cada
descriptor diferenciador
126
Figura 13.37 Pesos de los componentes para el
descriptor vinagre
127
Figura 17.38 Cromatogramas de la fase gaseosa de los
mezcales 1 y 3 de la región de Matatlan, Oax
144
Figura 17.39 Cromatogramas de la fase gaseosa de los
Mezcales 2 y 4 de la región de San Pedro
Totolopan, Oax
145
Figura 17.40 Cromatrograma de la fase gaseosa del
Mezcal 5 de la región de Laguna Seca,
San Luis Potosí
145
Figura 17.41 Cromatogramas de la fase liquida de
los mezcales 1 y 3 de la región de
Matatlan, Oax.
147
Figura 17.42 Cromatogramas de la fase liquida de
los mezcales 2 y 4 de la región de
San Pedro Totolopan, Oax.
148
xvi
Figura 17.43 Cromatograma de la fase liquida del
Mezcal 5 de la región de Laguna
Seca, San Luis Potosí
148
xvii
5. ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 11.1 Condiciones cromatográficas utilizadas en
el estudio de compuestos volátiles en
bebidas alcohólicas destiladas
17
Tabla 12.2 Identificación y lugar de procedencia
de los mezcales
40
Tabla 12.3 Condiciones cromatográficas para la
cuantificación de compuestos
volátiles en la fase gaseosa
46
Tabla 12.4 Condiciones cromatográficas para la
cuantificación de compuestos
volátiles en la fase liquida
47
Tabla 12.5 Condiciones cromatográficas para la
identificación de compuestos volátiles
en la fase gaseosa
47
Tabla 12.6 Condiciones cromatográficas para la
identificación de compuestos volátiles
en la fase líquida
47
Tabla 12.7 Referencias utilizadas para evaluar la
sensibilidad gustativa
49
xviii
Tabla 12.8 Estímulos y concentraciones utilizados
para la determinación de umbrales del
gusto
51
Tabla 12.9 Estímulos y concentraciones para la
determinación de umbrales
52
Tabla 12.10 Estándares y concentraciones utilizados
para evaluar la capacidad de asociación
de compuestos volátiles
55
Tabla 12.11
Compuestos volátiles seleccionados para
la evaluación de la capacidad de
discriminación y asociación de los jueces
55
Tabla 12.12 Compuestos y concentraciones empleados
para la evaluación de la capacidad de
identificación de compuestos en mezcla
56
Tabla 12.13 Ordenamiento de los compuestos
volátiles utilizados como referencia
en función de su intensidad
60
Tabla 13.14 Resultados de las pruebas triangulares
en mezcales
75
Tabla 13.15 Número de observaciones promedio
correctas con que los jueces asociaron
correctamente los compuestos volátiles
por duplicado
77
xix
Tabla 13.16 Descriptivos generados en el consenso
para los compuestos a evaluar
79
Tabla 13.17 Descriptores generados para los mezcales
y tequilas
94
Tabla 13.18 Perfiles descriptivos de olor únicos para
cada Mezcal
95
Tabla 13.19 Ordenamiento de los compuestos volátiles
utilizados como referencia en función de
su intensidad
96
Tabla 13.20 ANOVA de las intensidades de los descriptores
de los mezcales a 38%V/V con tres factores
de variación
97
Tabla13.21 ANOVA de las intensidades de los descriptores de
los mezcales a 20% V/V con tres factores de
variación
99
Tabla 13.22 Compuestos identificados por medio de
SPME-CG-EM
109
Tabla 13.23 Compuestos identificados por medio de
SPME-CG-EM (cont)
110
Tabla 13.24 Compuestos identificados por medio de
SPME-CG-EM (cont)
111
xx
Tabla 13.25 Concentración de compuestos identificados
en la fase gaseosa en los mezcales
115
Tabla 13.26 Compuestos identificados por medio de
inyección directa-CG-EM
120
Tabla 13.27 Compuestos identificados por medio
de inyección directa-CG-EM (cont.)
121
Tabla 13.28 Concentración de compuestos identificados
en la fase liquida en los mezcales
123
Tabla 13.29 Contenido alcohólico de los 5 mezcales 123
Tabla 13.30 Resultados del Análisis de Mínimos Cuadrados
Parciales efectuado para los descriptores diferenciadores
de los mezcales de estudio y la matriz de composición volátil
125
Tabla 17.33 Curvas de calibración para compuestos
volátiles en fase gaseosa
143
Tabla 17.34 Curvas de calibración para compuestos
volátiles en fase liquida
146
1
6. ANTECEDENTES
El mezcal es una bebida alcohólica destilada mexicana obtenida por la fermentación
artesanal y destilación del jugo de Agave cocido. Las principales especies empleadas
como materia prima para la elaboración del mezcal son: Agave salmina, Agave
angustifolia y Agave potatorum, entre otras. El tipo silvestre de Agave salmiana, es
usada en el altiplano mexicano, y las especies Agave angustifolia y Agave potatorum
para la elaboración de mezcal en el sur de México, sin embargo pueden ser usadas
variedades como Agave esperrima jacobi, Agave weberi cela, Agave duranguensis,
entre otras, (De León y col, 2006).
La Norma Oficial Mexicana considera dos tipos de Mezcal: 100% mezcal de agave, el
cual proviene de la fermentación del jugo y posterior destilado, y el “Mezcal Mixto”, en
donde otros tipos de azúcar han sido añadidos (hasta un 20 %) al mosto, (NOM-070-
SCFI-1994).
El proceso de fabricación del mezcal es completamente artesanal, lo que ha contribuido
a la falta de control en la calidad del proceso en su fabricación. Esto ha generado una
falta de comprensión y conocimiento a fondo sobre los factores relacionados con la
materia prima, de proceso, ambientales, entre otros, que puedan contribuir a la calidad
final del mezcal. Ante esta situación y el dinamismo de la vida actual donde cada día se
demanda de calidad constante, se ve la necesidad de establecer estándares de calidad,
así como técnicas orientadas al aseguramiento de calidad, mediante mediciones que
reflejen fielmente dichos estándares.
Actualmente el mezcal es una bebida con denominación de origen, regulada por la
Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994, la cual está enfocada hacia la
regulación de parámetros físicos y químicos de la bebida, dejando de lado tal vez la
parte más importante, que es la parte sensorial, debido a que no se cuenta con
protocolos de evaluación sensorial que permitan medir de manera confiable y precisa,
las respuestas en una persona, generadas por las características propias de la bebida.
Actualmente existen pocos estudios técnicos-científicos relacionados con la
composición del mezcal y menos aún, sobre la estandarización del proceso o el impacto
2
de este sobre el perfil de compuestos aromáticos, probablemente porque la investigación
se ha centrado en el tequila bebida muy similar al mezcal pero con mayor auge a nivel
comercial, (Martínez y Peña, 2009).
Es por todo esto que mediante la realización de este trabajo se planteo la idea de
proponer una metodología que permita medir de manera precisa y confiable una de las
características más importantes de un producto, el olor.
De acuerdo a diferentes autores el olor de una bebida está sumamente afectado por la
combinación de diferentes familias químicas de compuestos volátiles, muchos de ellos
formados en la etapa de fermentación, sin embargo, muchos otros pueden provenir de
las etapas de cocimiento o destilación, incluso de la misma materia prima.
La evaluación sensorial está orientada a conocer y explorar las características físicas y
químicas de los alimentos por medio de los sentidos, con lo que puede conocer la
magnitud y tipo de sensación que estas propiedades producen en una persona.
En el análisis de compuestos volátiles ya sea cualitativo o cuantitativo se incluyen la
concentración de componentes por micro destilación, extracción líquido-líquido y la
micro extracción en fase sólida (SPME, por sus siglas en ingles) junto con la
cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (CG-EM) que han resultado
ser un método exitoso en la cuantificación de los compuestos volátiles presentes en
bebidas alcohólicas mexicanas como tequila, mezcal, bacanora y sotol, (Escalante,
2006).
Un aspecto importante dentro de este tipo de investigación es la exploración de las
relaciones entre los datos sensoriales e instrumentales, la cual puede contribuir al
aseguramiento de la calidad. Cientos de compuestos están presentes en una bebida sólo
algunos contribuyen en mayor medida que otros al olor. El olor característico de una
bebida podría ser generado por la combinación de un gran número de compuestos en
una relación y combinación especifica de ellos, (Noble y col, 1987; Juanola y col, 2004;
Francis y col, 2005; Lund y col, 2009).
3
7. DEFINICIÓN DEL PROYECTO
El proceso de elaboración del mezcal es un proceso completamente artesanal, en donde
no se realiza ningún control en las etapas de fabricación. Debido al impacto de los
compuestos volátiles, la mayoría generados durante la fermentación, sobre el olor,
aunado a la falta de condiciones de fabricación estandarizadas provoca una calidad
aromática del mezcal variable.
4
8. JUSTIFICACIÓN
El presente trabajo formó parte de un proyecto mayor cuyo objetivo fue la
caracterización y estudio de las condiciones de fermentación y especialmente de la flora
microbiana de la fermentación usadas actualmente en algunas mezcaleras de Oaxaca y
San Luis Potosí, en donde se lograron identificar 27 especies de levaduras de 18 géneros
distintos, algunas de ellas comunes entre los distintos fabricantes y otros diferenciadores
del fabricante, (Segura, 2010; Kirchmayr, 2011). Al estudiar las diversas condiciones
y la flora involucrada en la fermentación, una de las preguntas que surgen es: ¿Existirá
diferencia en el perfil de los compuestos volátiles que se generan bajo las diferentes
condiciones y floras?.
Entre los objetivos del presente trabajo está la generación de un instrumento de
medición conformado por un grupo de jueces entrenados de acuerdo a los protocolos ya
existentes para ello. Este instrumento permitirá, evaluar la calidad aromática del mezcal
y generar información sobre las posibles diferencias en el perfil de compuestos volátiles
y de características sensoriales del mezcal debidas a diferencias en condiciones de
fermentación y flora nativa presente en la fermentación.
5
9. HIPÓTESIS
El uso combinado de técnicas de Cromatografía de Gases y Evaluación Sensorial
permitiría explorar patrones de compuestos volátiles relacionados con el olor del mezcal
y con esto se podría contribuir a evaluar el efecto de ciertos parámetros tales como la
región de procedencia del agave y las condiciones de fermentación sobre los
compuestos volátiles que contribuyen al perfil sensorial del mezcal.
6
10. OBJETIVOS
10.1 Objetivo general
Contribuir a la identificación y cuantificación de los componentes relacionados con el
olor del mezcal (del proyecto Biomezcal), mediante técnicas instrumentales y
sensoriales, por medio de la correlación de ambas mediciones.
10.2 Objetivos particulares
Conformar un grupo de jueces como instrumento de medición (selección y
caracterización).
Generar los perfiles cuantitativos de olor que permitan identificar los
descriptores característicos de olor de los mezcales de las regiones de estudio.
Identificar y cuantificar por medio de cromatografía de gases los compuestos
volátiles de mezcales provenientes de las regiones de estudio.
Analizar estadísticamente los datos cromatografícos y sensoriales generados
para correlacionarlos por métodos estadísticos multivariables.
7
11. FUNDAMENTACIÓN
11.1 Mezcal
La palabra mezcal se deriva de la palabra náhuatl “mexcalli” que significa agave cocido
en horno. El mezcal es una bebida alcohólica tradicional de México, que se elabora de
manera similar al tequila, (Molina, 2007).
De acuerdo a sus características sensoriales se describe al mezcal como un líquido de
olor y sabor sui géneris, estos atributos sensoriales varían de acuerdo a los tipos de
agaves utilizados y al proceso de elaboración. El mezcal puede ser incoloro o
ligeramente amarillo cuando es reposado o añejado en recipientes de madera de roble
blanco o encino, o cuando se aboca sin reposarlo o añejarlo. El tiempo de maduración
después de la destilación influye en su sabor.
Para la producción del mezcal, se pueden utilizar los siguientes agaves como materia
prima, cultivados en las entidades federativas, estados, municipios y regiones que se
señala en la Declaración General de Protección a la Denominación de Origen “Mezcal”:
Agave angustifolia Haw (maguey espadín)
Agave esperrima Jacobi,(maguey de cerro, bruto o cenizo)
Agave weberi Cela,(maguey de mezcal)
Agave potatorum succ, (maguey de mezcal o tobalá)
Agave salmiana Otto ex Salm-Dyck Sub sp Crassispina (Trel) (Gentry) (maguey
verde o mezcalero)
Otras especies de agave, siempre y cuando no sean utilizadas como materia
prima para otras bebidas con denominaciones de origen dentro del mismo Estado.
(Berumen, 2009).
11.2 Clasificación de los tipos de mezcal
Según la Norma Oficial Mexicana los mezcales se clasifican de acuerdo al porcentaje de
los carbohidratos provenientes del agave que se utilizan en su elaboración, estos se
clasifican en los siguientes:
8
a. Tipo I.- Mezcal 100% agave: Es aquel producto que se obtiene de la destilación
y rectificación de mostos preparados directa y originalmente con los azúcares de las
cabezas maduras de los agaves, previamente hidrolizadas o cocidas y sometidas a
fermentación alcohólica con levaduras cultivadas o no.
b. Tipo II.- Mezcal: Es aquel que se obtiene de la destilación y rectificación de
mostos en cuya formulación se han adicionado hasta un 20% de otros carbohidratos,
(Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994).
11.3 Producción de mezcal a nivel nacional
De acuerdo al informe anual de producción del consejo mexicano regulador de la
calidad del mezcal para el periodo abril 2010-abril 2011 se exportaron 422, 864.70 L de
mezcal al 55% V/V. Para el mezcal a 38% V/V en este mismo año se exportaron
612,041.00 L. En cuanto a la producción de mezcal a granel 100% de agave a 45 % V/V
se produjeron 1, 532,172.79 L, donde Oaxaca destaca con 809,519.98 L, Zacatecas con
711,317.32 L y Durango con 8,244.62 L, (Consejo Mexicano Regulador de la Calidad
del Mezcal A.C., 2011).
11.4 Proceso de elaboración de mezcal
Como ya se mencionó, al inicio el proceso de elaboración de Mezcal aún continúa
siendo tradicional, es decir, se usan hornos de tierra, molinos tipo chileno y
fermentación espontánea con microorganismos silvestres en tinas de madera o cuero.
Por tal motivo, en muchas ocasiones su calidad puede variar. En éste proceso se
involucran las siguientes etapas:
Recolección y corte: para la recolección de la materia prima (agave o maguey) son
necesarias ciertas condiciones o características, tales como la coloración verde-
amarillenta en la base de las pencas y parda en la base del maguey. Desde el punto de
vista bioquímico, el estado de madurez apropiado lo marca un alto contenido de
9
azucares que puedan ser aprovechados por los microorganismos para la generación de
alcohol. Posteriormente, en el corte o jima de las pencas, se eliminan (las hojas o las
pencas) que no son útiles para su procesamiento.
Figura 11.1 Corte o jima de las pencas del agave.
Cocción: las piñas son cocidas en hornos de piedra calentadas con vapor, leña,
llantas e incluso las mismas hojas o pencas de la planta, con el objetivo de hidrolizar
los fructanos de agave en azúcares fermentables.
Figura 11.2 Preparación de las cabezas de agave para su cocimiento en un horno de hoyo
Triturado: esta etapa tiene como finalidad hacer que los monosacáridos obtenidos en
la cocción estén más disponibles a la acción microbiana, así como a la captación de
10
microorganismos del medio para favorecer la fermentación. El triturado se lleva a
cabo generalmente utilizando un molino denominado “molino egipcio”. Este se
conforma de una rueda de aproximadamente 500 kg de peso unida a un eje, este
ensamble es tirado por un caballo.
Figura 11.3 Triturado de las cabezas de agave
Fermentación: El jugo de agave junto con las fibras se fermenta naturalmente con
microorganismos nativos de la región no se añaden inóculos de cepas comerciales
para iniciar el proceso. En algunos casos la fermentación es iniciada con restos de
bagazo de fermentaciones anteriores. En esta etapa los azúcares son transformados a
etanol y otros compuestos como alcoholes con tres o más átomos de carbono y
esteres, entre otros, (López y Dufour, 2001), los cuales son responsables del aroma.
En general, las propiedades sensoriales de una bebida alcohólica son determinadas
por la composición de una mezcla de alcoholes, esteres y otros compuestos
generados en distintas etapas del proceso (cocimiento, fermentación, destilación),
incluso de la materia prima específicamente los terpenos, (De León y col, 2008).
Sin embargo, la mayoría de compuestos volátiles son generados en la fermentación,
debido probablemente a la gran diversidad de microorganismos presentes y las
diversas rutas metabólicas que se pueden inducir con las diversas condiciones de
fermentación.
11
Figura 11.4 Fermentación del jugo y fibras obtenidos después de la molienda, (Oaxaca)
Destilación y rectificación: una vez que se ha realizado la etapa de fermentación, se
realiza la separación y concentración del etanol y otros productos volátiles. Entre
ellos alcoholes superiores, esteres, ácidos, furanos, cetonas y terpenos, los cuales
contribuyen a las características sensoriales propias del mezcal, (López, 1999). La
destilación se realiza en ollas de barro o alambiques de cobre de 300 a 350 L de
capacidad, sin control de temperatura. En las ollas se vacía el mosto agotado y una
parte de bagazo. La destilación de cada lote de mosto fermentado tarda de 3 a 4
horas. Como producto, se obtienen dos fracciones: la primera parte de la destilación
conocida como cabeza (30-40 % V/V) y la conocida como colas (6-30% V/V). Para
obtener el producto final se realiza una segunda destilación denominada
“rectificación”, la cual depende de cada productor. Las colas son destiladas y se
fraccionan en dos partes: cabezas de refinado (45-75% V/V) y las colas de refinado
(6-30% V/V). Para lograr el grado alcohólico final, se mezclan las puntas del
destilado (cabezas y las colas provenientes de la etapa de destilación). Si estas dan
un grado alcohólico mayor de 50% V/V se adicionan colas de refinado para obtener
un mezcal entre 45-50% V/V, (Aragón, 1998). Cabe mencionar que la etapa de
destilación es determinante para que el mezcal obtenga las características sensoriales
de aceptación para el consumidor.
12
Figura 11.5 Alambiques utilizados para la destilación.
11.5 Calidad
Lo que comúnmente llamamos calidad es la totalidad de rasgos y características de un
producto dirigido a satisfacer las necesidades del consumidor, (NMX-CC-1/ISO 8402).
Hablando de alimentos y bebidas, uno de los factores de calidad es la satisfacción que el
conjunto de características físicas, químicas y biológicas aportan al consumidor. De
manera particular la calidad sensorial de alimentos y bebidas es el conjunto de
propiedades que permiten satisfacer los sentidos de los consumidores. Así el color, olor,
aroma, sabor y textura representan factores de calidad sensorial de los alimentos y
bebidas, (Cantor, 1999).
A pesar de que las características sensoriales representan un criterio decisivo en la
calidad de cualquier bebida alcohólica en este caso especifico del Mezcal, la norma
oficial mexicana NOM-070-SCOFI-1994 no incluye el protocolo de pruebas sensoriales
convenientes para medir y evaluar dicha calidad, a pesar de que existen protocolos de
evaluación sensorial con calidad de norma internacional
11.6 ¿Cómo estudiar los compuestos volátiles?
En la literatura científica existen abundantes reportes sobre investigaciones orientadas a
la exploración de compuestos volátiles y características sensoriales de vinos y
destilados. En el caso de destilados nacionales, el tequila ha sido el más estudiado, sin
13
embargo, existen pocos reportes sobe el mezcal. Por ello y como parte de una propuesta
integral a la exploración del aroma del mezcal surgen algunas preguntas, entre ellas
¿Cómo explorar los compuestos volátiles que contribuyen al olor del mezcal?
Para contestar esta pregunta, se debe contestar lo siguiente:
11.6.1 ¿Se han realizado estudios de compuestos volátiles en mezcal?
De León y col, (2006) analizaron mezcales (blanco, blanco con gusano, reposado,
reposado con gusano y añejado) de San Luís Potosí, producidos a partir de Agave
salminana y analizados por microextracción en fase sólida (Carbowax/Divinylbenzene
CW/DVB), cromatografía de gases y espectrometría de masas (SPME-CG-EM). Usaron
una columna HP-FFAP, identificaron 37 compuestos, 9 de ellos clasificados como
compuestos mayoritarios del mezcal (MCM). Alcoholes saturados, etil acetato, etil-2-
hidroxipropanoato y ácido acético pertenecen al grupo de MCM. Los compuestos
minoritatorios del mezcal incluyen otros alcoholes, aldehídos, cetonas, etil esteres de
cadena larga, ácidos orgánicos, furanos, terpenos, alcanos y alquinos. La mayoría de los
compuestos encontrados son similares a los presentes en tequilas y otras bebidas
alcohólicas. De acuerdo a los resultados, los mezcales contienen compuestos únicos
tales como limoneno y pentilbutanoato, los cuales podrían ser usados como indicadores
de autentiticidad del mezcal producido de Agave salmiana, (De León y col, 2006).
En 2007 Molina estudió compuestos volátiles en diez mezcales comerciales utilizando
extracción líquido-líquido con diclorometano. El análisis por cromatografía de gases y
espectrometría de masas (CG-EM) identificó 85 componentes clasificados por
naturaleza química en acetales, ácidos orgánicos, alcoholes, cetonas, aldehídos, esteres,
fenoles y terpenos. Además, se encontraron 30 componentes previamente reportados
como descriptores de aromas en bebidas alcohólicas. De acuerdo al estudio los
porcentajes de distribución de las áreas de las familias químicas es más amplio en los
mezcales que en los tequilas, lo que podría contribuir a las diferencias sensoriales entre
ambas bebidas, (Molina, 2007).
14
Vera y col, (2009) analizaron 20 mezcales artesanales de distintos palenques del distrito
de Tlocolula, Oaxaca por cromatografía de gases (columna Innowax), para conocer la
variabilidad del perfil de compuestos volátiles definidos por la norma. Dentro de los
alcoholes superiores se encontró que el 2-metil-propanol y el 3-metil-butanol fueron los
más abundantes. Los mezcales analizados presentaron una amplia variación en el
contenido de los compuestos volátiles, principalmente en el contenido de ácido acético.
Sin embargo, su concentración se encontró dentro de los límites permisibles por la
Normatividad Mexicana.
Peña y col, (2006), emplearon la microextracción en fase sólida (PDMS 100μm,
PDMS/DVB, CW/DVB) y cromatografía de gases con espectrometría de masas
(columna ZB-5M) para determinar terpenos en tequila y mezcal, ya que se consideran
muy importantes para el sabor y aroma. Los resultados arrojaron que los tequilas y
mezcales podían ser clasificados de acuerdo al tipo de terpenos. Los terpenos pueden
provenir del agave o bien de la fermentación, aunque el análisis de componentes
principales en el que se basan algunos de sus comentarios, no muestra una separación
muy evidente.
Figura. 11.6 Análisis de componentes principales para la clasificación de tequilas y mezcales en función
de terpenos. Tequila extra añejo= A; tequila blanco=W; mezcal Agave angustifolia=ang; mezcal Agave
salmiana=sal; mezcal Agave cupreata=cup.
Algunas bebidas alcohólicas destiladas de agave como raicilla, sisal, tequila, mezcal y
pulque además del sotol (hecho a partir de Dasylirion wheeleri) fueron analizadas por
cromatografía de gases (columna DB-WAX), microextracciòn en fase sólida
15
(CW/DVB y CAR/PDMS) y espectrometría de masas. Identificándose 105 compuestos,
11 se clasificaron como compuestos mayoritarios y el resto como compuestos
minoritarios, estos compuestos minoritarios, 17 pueden ser considerados como
diferenciadores para cada bebida, (De León y col, 2008).
Como se puede observar en los anteriores trabajos realizados con el mezcal, en ninguno
de los casos se llevaron a cabo mediciones sensoriales. Las mediciones sensoriales
podrían ayudar a conocer el impacto de diversas variables de proceso en la calidad
aromática del mezcal. El uso de las mediciones sensoriales para conocer, evaluar y
controlar la calidad aromática de una bebida destilada está ampliamente documentado,
(Cantor, 1999; Guichard y col, 2003; Janáčová, 2008; Ledauphin y col, 2003; Riu-
Aumatell y col, 2008; Piggot y col, 1993, Ferrari y col, 2004; McDonnell y col, 2001;
Matsura y col, 1995).
11.6.2 ¿Qué estudios de bebidas alcohólicas se han complementado las mediciones
instrumentales con las mediciones sensoriales?
Como parte del estudio de la caracterización sensorial de 6 ginebras se desarrolló un
método para generar un vocabulario como base para el control de calidad y para
asegurar las características sensoriales de cada ginebra. El vocabulario se basó en la
norma ISO 11035:1994. La aplicación de un ANOVA permitió generar 5 descriptores
significativos como parte del perfil descriptivo en el experimento participaron 14 jueces.
Se observó que algunos de los ginebras se caracterizaban por notas a junípero, cítrico,
anís y licor. La composición de compuestos volátiles de cada uno de los ginebras se
analizó por microextracción en fase sólida y headspace acoplado con cromatografía de
gases-espectrometría de masas (HS-SPME- CG-EM, utilizando dos columnas
Supelcowax-10 y HP-5MS), los resultados se analizaron por medio de análisis
discriminante, el cual mostró que una baja diferenciación en función de los compuestos
de origen terpenico, (Riu- Aumatell y col, 2008).
Guichard y col, (2003) analizaron muestras de calvados, una bebida elaborada a partir
de jugo de manzana fermentado y destilado. Se analizaron sensorialmente utilizando
pruebas de escalas (de 0 a 10) para evaluar su calidad sensorial. El análisis de volátiles
se realizó por cromatografía de gases (columna CP-Wax 57 CB) por inyección directa,
16
para determinar la composición de alcoholes superiores, esteres y aldehídos,
posteriormente se relacionaron con 47 descriptores de olor. En la cromatografía de
gases, se emplearon tanto un detector de ionización de flama como un puerto de
olfatometría, para analizar los extractos obtenidos por medio del método AEDA. Se
detectaron 71 compuestos volátiles, los que de acuerdo a pruebas de evaluación
sensorial fueron clasificados con descriptores de buena calidad, neutral y con defecto.
19 olores comunes en todas las muestras de calvados constituyeron el esqueleto del
olor. 28 olores fueron específicos para la clase de calidad: 6 para buena calidad, 4 para
neutral y 18 para mala. 24 olores tuvieron bajo impacto o no era muy específica o
evidente su contribución.
Por medio de cromatografía de gases-espectrometría de masas (columna DB-FFAP) se
identificaron 200 compuestos volátiles de brandis producidos en la República de
Eslovaquia, los datos fueron tratados sobre el concepto de detección de frecuencia. Las
muestras fueron inyectadas directamente debido a su simplicidad y al hecho que
determinan la composición de las muestras originales, lo cual es muy importante ya que
los resultados de las mediciones sensoriales y cromatográficas fueron correlacionadas,
sin embargo, no utilizaron ningún método estadístico para probarlo. Basaron su
correlación de manera visual mediante la formación de los perfiles descriptivos de olor
y la identificación de compuestos volátiles en la medición instrumental. Por otro lado
mediante la cromatografía de gases-olfatomectría se identificaron 71 compuestos
volátiles en total, que mostraron propiedades olfativas a niveles de concentración dada,
dichos compuestos pertenecen a alcoholes, ácidos carboxílicos y sus esteres, furanos,
sustancias fenólicos, compuestos carbonílicos (cetonas y aldehídos) y terpenos,
(Janáčová, 2008).
11.6.3 ¿Cómo se han realizado las mediciones instrumentales?
En la tabla 11.1 se observan las diferentes condiciones instrumentales que se han
utilizado en diferentes estudios sobre compuestos volátiles.
17
Tabla 11.1 Condiciones cromatográficas utilizadas en el estudio de compuestos volátiles en bebidas
alcohólicas destiladas.
Autor Bebida alcohólica Columna Técnica
empleada
Numero de Volátiles
reportados
De León
Rodríguez
Mezcal
(Agave salmiana)
Polietilenglicol
(30m x 0.25 mm d.i., y
0.25 µm de espesor)
SPME-GS-MS
37
Molina
Guerrero
Mezcal joven Polietilenglicol
(30m x 0.25 mm d. i. y 0.5
µm de espesor)
Extracción
líquido-líquido
GS-MS
85
Benn y
Peppard
Tequila
(Agave tequilana
weber variedad
azul)
Polietilenglicol
(50 m x 0.25 mm d. i. y
0.25 µm de espesor)
Extracción
líquido-líquido
GS-MS
175
Guichard Calvados Polietilenglicol
(50m x 0.22mm d. i. y
0.25 µm de espesor)
Extracción
líquido-líquido
GS-MS-O
71
Como se puede observar en cada uno de los estudios de bebidas alcohólicas se empleó
una fase estacionaria de polietilenglicol normalmente utilizado para compuestos polares
como alcoholes, aldehídos, esteres, que se encuentran en las bebidas alcohólicas, estos
compuestos son determinantes en el perfil aromático de la bebida. Debe mencionarse
que el éxito del análisis cromatográfico dependerá en gran medida de la selección de la
columna seleccionada en base a su longitud, diámetro interno, naturaleza de la fase
estacionaria, de las condiciones de temperatura y del gas acarreador. Por otro lado un
aspecto importante es la forma de presentar las concentraciones de los compuestos
volátiles, en algunos de los trabajos realizados con mezcal las concentraciones son
reportadas en partes por millón (ppm), para conocer más que nada si cumple con la
normatividad que regula al mezcal.
11.7 ¿Qué es evaluación sensorial?
La evaluación sensorial es un sistema de medición, sistemática y rigurosa que utiliza a
los sentidos como instrumento de medición. “Es el estudio sistemático de las respuestas
de los humanos a las propiedades físicas y químicas de alimentos y bebidas”,
(Villanueva, 2007).
18
De acuerdo con el Institute of Food Technologists la evaluación sensorial es “una
disciplina científica usada para analizar, medir e interpretar sensaciones tal y como son
percibidas por los sentidos”, (Kemp y col, 2009).
El objetivo de la evaluación sensorial es explorar las características físicas y químicas
de alimentos y bebidas por medio de los sentidos para:
- Conocer y evaluar la magnitud, tipo y duración de sensación que estas características
producen en los consumidores antes de que este decida si le agrada o no el producto.
- Conocer y evaluar el efecto que el conjunto de características físicas y químicas tiene
sobre el alimento o bebida sobre la aceptación y preferencia de un producto (Villanueva
2007).
11.8 Medición
En el área de alimentos y bebidas, medir genera un mejor conocimiento y
probablemente control, de las magnitudes y características de un producto terminado, de
la materia prima, del proceso y todos los factores que lo definen. Esto da como
resultado: procesos controlados que generan mejores productos y hechos al gusto del
consumidor, es decir, productos de calidad (Villanueva, 2007).
Antes de establecer un proceso de transformación, la medición es una actividad
primordial, se miden y definen constantes, variables y propiedades de los materiales,
equipos antes, durante y después del proceso.
11.8.1 Características de una medición
Una medición debe ser confiable para ello hay tres requisitos:
- Exactitud: expresar de manera fiel la magnitud que se quiere medir.
-Repetitividad o precisión: proximidad, concordancia entre los resultados de
mediciones sucesivas de la misma propiedad, efectuadas con el mismo procedimiento,
19
el mismo observador, el mismo instrumento en el mismo lugar y condiciones en un
período corto de tiempo.
- Reproducibilidad: proximidad, concordancia entre los resultados de mediciones de la
misma propiedad con las mediciones realizadas haciendo variar el observador, el
instrumento, el lapso de tiempo, e incluso, en ocasiones, el principio, las condiciones y
el método de medición, (Kemp y col, 2009).
11.8.2 Proceso de medición
El proceso de medición involucra lo siguiente:
-magnitud para medir
-elemento sensor con el rango de sensibilidad adecuada
-procesador de la señal emitida por el sensor
-elemento que muestre el resultado del análisis
Para llevar a cabo la medición se requiere de la interacción del instrumento de medición
con el objeto a medir, esta interacción debe ser tal que la perturbación que se introduzca
durante el proceso de medición, sea menor que la exactitud que se quiere lograr, o bien
que la perturbación pueda ser evaluada para hacer las correcciones necesarias, a esta
perturbación o ruido se le conoce como incertidumbre de la medición (ruido de fondo) y
ello no se puede cuantificar sino estimar.
11.8.3 Instrumentos de medición
Para tener un instrumento de medición confiable y preciso debe contar con las
siguientes características:
Sensibilidad: está relacionada con la mínima cantidad de una propiedad que el
instrumento es capaz de medir. Es importante establecer la sensibilidad del instrumento
en función de las magnitudes que van a medirse, es necesario elegir aquel que sea
suficientemente sensible para detectar las más pequeñas manifestaciones de la
propiedad a medir.
20
Resolución: esta propiedad se refiere a la mínima diferencia que el instrumento puede
detectar, por ello el instrumento debe ser capaz de detectar la magnitud de los
incrementos que se puedan presentar.
Estabilidad: permite conocer la aptitud de un instrumento para conservar constantes sus
características metrológicas en el tiempo es decir su repetitividad y reproducibilidad
(CENAM).
Además el instrumento de medición debe ser:
Calibrado: esto es la relación de las lecturas con algún medidor-patrón o alguna
magnitud conocida y/o constante o que pueda reproducirse, todo esto bajo condiciones
específicas.
Ajustado y verificado: mediante correcciones y mediciones que permitan efectuar las
rectificaciones pertinentes ya sea sobre el instrumento mismo o sobre las variables que
puedan provocar variabilidad en la respuesta, para obtener la respuesta esperada.
A diferencia de las mediciones instrumentales las mediciones sensoriales utilizan como
instrumentos de medición a los sensores biológicos (sentidos) de los humanos, los
cuales pueden identificar y cuantificar las mismas manifestaciones de materia y energía
que las medidas instrumentales con la diferencia de que pueden registrar
simultáneamente mediciones de diferentes propiedades, por ejemplo olor + sabor +
color, dando como resultado de una respuesta multidimensional, aportando
adicionalmente la componente hedónica, (Cantor, 1999).
11.9 Sentidos humanos
Las propiedades sensoriales son percibidas cuando nuestros sentidos interactúan con los
estímulos del medio que nos rodea. Consecuentemente, esto es muy importante para la
evaluación sensorial ya que se deben entender los mecanismos biológicos involucrados
en la percepción, (Kemp y col, 2009).
21
Por medio de los sentidos el hombre evalúa su entorno, identifica, cuantifica y
finalmente decide si el objeto o el medio con el que interactúa, es peligroso, es
necesario, etc.
Los alimentos y bebidas son objetos con los que obligadamente tenemos que
interactuar, por lo tanto pasan sistemáticamente por el tamiz de los sentidos, esta
operación constituye una especie de control de calidad biológico. Así, el color, la
apariencia, el olor y el sabor se convierten en criterios determinantes para el consumo
de un alimento, (Richard y Multon, 1992; Cantor, 1999).
11.9.1 Visión
La apariencia de cualquier objeto es determinada por el sentido de la visión. Las ondas
de luz reflejadas por un objeto entran en el ojo y llega a la retina. La retina contiene
células receptoras, conocidas como bastones y conos, las cuales convierten esta luz en
señales que viajan como impulso neural hacia el cerebro vía el nervio óptico. Los conos
responden a diferentes longitudes de onda de la luz de acuerdo al color. Los bastones
responden positivamente a la luz blanca y preparan la información concerniente a la
luminosidad del color. El cerebro interpreta estas señales y percibimos la apariencia
(color, forma, tamaño, textura de superficie) del objeto, (Kemp y col, 2009).
Además tiene la función de preparar al organismo para recibir el alimento o bebida
mediante la estimulación de respuestas como la intensificación de la salivación. En
ocasiones el aspecto resulta determinante en la motivación del consumidor.
11.9.2 Gusto
El sentido del gusto involucra la percepción de sustancias no volátiles, las cuales
cuando se disuelven en agua, aceite o saliva, son detectadas por los receptores del gusto
en las papilas gustativas localizadas en la superficie de la lengua y otras áreas de la
lengua o de la garganta. A partir de estudios fisiológicos se piensa que existen cinco
sensaciones sápidas primarias: dulce, salado, ácido, amargo y umami, constituyendo los
cuatro gustos básicos. El gusto dulce se percibe con mayor intensidad en la punta de la
lengua, zona donde se encuentran las células receptoras que detectan los azúcares,
22
glicoles, aldehídos, cetonas, aminas, esteres, alcoholes o sustancias de naturaleza
orgánica que están presentes en los alimento; el gusto salado y ácido se percibe en los
bordes anteriores y posteriores respectivamente, donde los receptores que detectan los
azúcares, glicoles, aldehídos, cetonas, aminas, esteres, alcoholes o sustancias de
naturaleza orgánica que están presentes en los alimentos; el sabor salado y ácido se
percibe en los bordes anteriores y posteriores respectivamente, donde los receptores son
estimulados por sales ionizadas o por los hidrogeniones de las sustancias ácidas,
(Espinosa, 2007).
11.9.3 Olfato
El olor desempeña un papel muy importante en la evaluación sensorial de los alimentos,
sin embargo su identificación y las fuentes de las que provienen son muy complejas y
aún se desconocen muchos aspectos de este campo, (Espinosa, 2007).
El olor de un producto es detectado cuando los compuestos volátiles entran en las vías
nasales y son percibidas por el sistema olfatorio. Cuando se refiere a olor, los
compuestos volátiles pasan a través de las vías nasales, en cambio cuando se habla de
aroma, los compuestos volátiles se perciben por vía retronasal, el destino a final de
cuentas en las dos vías es el epitelio olfativo, (Meilgard, 1999).
Los compuestos volátiles son percibidos por el epitelio olfativo el cual se localiza en la
parte superior de la cavidad nasal. El epitelio está cubierto por pequeños cilios, en cuyas
cabezas se localizan las proteínas receptoras de la familia G con quien los volátiles
interactúan y generan señales de acuerdo a su tamaño, familia química y grupos
funcionales que serán procesadas por los centros superiores produciendo una imagen
congruente con el compuesto volátil percibido, (Meilgard, 1999).
Sin embargo en ocasiones el sistema olfatorio no funciona adecuadamente y se produce
una significativa pérdida de la capacidad olfativa o ausencia total de la capacidad
olfativa o ausencia total de la facultad de oler, debido a varios factores como son: edad,
infecciones, virales, alergias, consumo de ciertos fármacos, entre otros. Dicha anomalía
se conoce con el nombre de anosmia, (Espinosa, 2007).
23
11.9.4 Oído
El sonido es percibido por millones pequeñas vellosidades en el oído que son
estimulados por la vibración del aire de las ondas de sonido. El ruido generado cuando
uno toca o acaricia objetos, da una indicación de la textura. El ruido emitido por los
alimentos durante la acción de comer contribuye la percepción de la textura de un
alimento, por ejemplo la frescura de una manzana o la efervescencia de una bebida
carbonatada. Cuando los consumidores comen los alimentos, las ondas de sonido
producidos pueden ser conducidos por el aire y/o huesos en la mandíbula. Esto es
conocido como una percepción intra-oral, (Kemp y col, 2009).
11.10 Mediciones sensoriales
Cada vez que la evaluación sensorial se emplea como medición es necesario construir
el aparato de medición que en este caso es el un grupo de personas entrenadas, de
acuerdo a los protocolos establecidos y estandarizados para utilizar el sistema de
captores biológicos (sentidos) de los humanos como el instrumento de medición, que
permita explorar y cuantificar las propiedades físicas y químicas de los alimentos y
bebidas, y por otro lado, con los consumidores, medir el nivel de agrado y/o aceptación
de un producto dado, (Villanueva, 2007).
De acuerdo a los objetivos que se persiguen las mediciones sensoriales se dividen en
dos grandes grupos:
-Analíticas: permiten medir calidad y cantidad de estímulo de los alimentos y bebidas.
Para llevar a cabo estas mediciones se requiere de personas entrenadas.
-Afectivas: se dirigen fundamentalmente, hacia los consumidores y permite medir el
grado de preferencia, aceptación o rechazo por un determinado producto o productos.
24
Figura 11.7. Clasificación de los métodos de evaluación sensorial.
11.10.1 Reglas para el desarrollo de evaluaciones sensoriales
11.10.1.1 Definición del problema
La facilidad para definir el problema depende de la experiencia y conocimiento que el
experimentador tenga del producto o proceso a analizar. La definición del problema
debe conducir al diseño experimental adecuado que establezca la mejor secuencia de
pasos para obtener los datos adecuados y su análisis estadístico.
(Espinosa, 2007)
25
11.10.1.2 Elección del instrumento de medición.
Los jueces constituyen el instrumento de medición en la evaluación sensorial de los
alimentos y bebidas. En general los jueces se dividen en dos grupos:
A) Juez analítico: Es el individuo que entre un grupo de candidatos ha demostrado una
sensibilidad sensorial específica para uno o varios productos. Es necesario tener en
cuenta algunos aspectos personales de los jueces analíticos entre lo que se encuentran
los siguientes:
- Edad: como representante de la población en general se consideran las personas entre
18 y 50 años de edad, ya que se espera que en este rango de edad sus organismos han
logrado un desarrollo óptimo.
- Sexo: es aconsejable que el instrumento de medición esté formado por individuos de
ambos sexos, evitando así las variables debidas a este factor.
- Estado de salud: los jueces analíticos no deben presentar ninguna enfermedad, bien sea
esta del tipo orgánica o psíquica, pues se altera su capacidad perceptiva y su atención.
Las personas que padecen afecciones respiratorias o visuales crónicas no pueden ser
utilizadas.
- Carácter y responsabilidad: el juez tiene que ser honesto, confiable y cuando trabaja en
grupo; no ser ni demasiado pasivo ni muy dominante en su actitud. Debe mostrar
preocupación e interés en la prueba que está realizando, siendo puntual, receptor y fiel
al procedimiento solicitado.
-Afinidad con el material objeto de prueba: los jueces analíticos no pueden emplearse
cuando presenten un franco rechazo al material que estudia, por ejemplo, no podrá
participar en una prueba de chocolate, la persona a quien este producto cause alergia o
una sensación de malestar físico. No es fundamental que cada juez considere cada
muestra agradable lo decisivo es que evalúe las muestras con cuidado y objetividad.
Tampoco deben considerarse las personas que sienten una preferencia excesiva sobre el
producto a evaluar.
26
-Disponibilidad: las personas que no disponen del tiempo necesario para participar en
las actividades que requiere la evaluación sensorial no deben ser catadores, ya que la
habilidad y destreza de los mismos sólo puede lograrse con una participación constante
en las diferentes sesiones de la evaluación.
B) Juez afectivo: el juez afectivo que no tiene que ser seleccionado ni adiestrado, son
consumidores escogidos al azar representativo de la población a la cual se estima está
dirigido el producto que se evalúa.
El objetivo que se persigue al aplicar una prueba de evaluación sensorial con este tipo
de juez, es conocer la aceptación, preferencia o nivel de agrado que estas personas
tienen con relación al alimento evaluado.
Las pruebas con consumidores pueden realizarse en un supermercado, una escuela,
centro de trabajo, etc. Si se decide hacerla a los vecinos de casa, debe consultarse cuál
es la hora más conveniente para efectuar la visita, teniendo en cuenta además el criterio
de cuál es el horario más adecuado para realizar dichas evaluaciones. El número de
participaciones en cada prueba debe ser grande para minimizar la variación propia de la
subjetividad de las respuestas y sólo aparezcan las diferencias más importantes del
producto sujeto de estudio. Se plantea que el número mínimo de jueces a emplear debe
ser 80, aunque a medida que se aumente este valor el error tiende a disminuir. Debido a
que los juicios que se emiten están influenciados por diversos factores propios del
individuo, es de esperarse una variación grande, por lo que debe tratarse de normalizar
ciertas condiciones que permitan logar resultados más objetivos, como son: explicación
detallada a los participantes del procedimiento de la prueba y de la importancia de los
criterios que se emitan para complementar los objetivos de la misma, conocer las
características socioculturales y económicas del grupo, presentación adecuada de las
muestras entre otras.
11.10.1.3 Construcción del instrumento de medición
En el análisis sensorial el instrumento de medición los constituyen las personas que
evalúan el producto, de ahí que cuando se emplee un grupo de jueces seleccionados y
entrenados, estos deben emitir juicios exactos, precisos y reproducibles, lo cual solo
27
puede lograrse si se realizó de manera adecuada el procedimiento establecido para su
formación.
El proceso de formación de jueces consta de 5 etapas:
1.- Preselección de jueces
2.- Selección del instrumento
3.- Caracterización de la sensibilidad del instrumento
4.-Entrenamiento y calibración del instrumento
5.- Medición y generación del perfil
Las tres primeras etapas tienen como objetivo conseguir el grado de sensibilidad,
precisión y exactitud necesaria en la respuesta de los jueces y la cuarta está orientada a
la familiarización de los jueces con estímulos del producto así como a los protocolos de
pruebas sensoriales, además de desarrollar la exactitud y repetitividad de los jueces.
Los jueces deben aprobar las siguientes pruebas de sensibilidad.
1.- Prueba de sensibilidad para los cuatro gustos básicos, tiene como fin
determinar la aptitud de los jueces para distinguir los cuatro sabores
fundamentales. Quienes aprueben satisfactoriamente esta prueba se les
determina los umbrales de percepción, identificación y diferenciación.
2.- Prueba de sensibilidad del olfato, si los jueces pasaron las pruebas de
sensibilidad a los cuatro gustos básicos se averigua si son capaces de distinguir
olores simples.
3.- Evaluar la capacidad de los jueces para identificar y describir estímulos y
niveles de estos, al igual que su capacidad de expresión.
En el caso de la selección del grupo para pruebas afectivas, el criterio de
selección para este grupo de jueces es el que sea el consumidor del producto que
va a estudiarse
28
11.10.1.4 Entrenamiento del grupo analítico
El entrenamiento tiene como objetivo familiarizar a los jueces con las diferentes
sustancias que va a evaluar, así como también con los métodos de evaluación. Se
caracteriza al grupo de jueces y a cada uno se les mide la repetitividad por medio
de desviación estándar y/o coeficiente de variación sobre mediciones repetidas
de intensidad de una misma muestra a lo largo de por lo menos tres repeticiones.
Esta etapa equivale a la calibración y ajuste del instrumento. Es muy frecuente
que durante el entrenamiento los jueces:
1. analicen soluciones de sustancias que constituyen el estimulo que van a
evaluar, en el caso de olores, sabores o colores, estas soluciones pueden
evaluar texturas semejantes a las que se desean que evalúen.
2. deben de ejecutar dichas evaluaciones aplicando técnicas que serán utilizadas
para la medición.
11.10.1.5 Condiciones para efectuar una evaluación sensorial.
Las interferencias externas influyen sobre el grado de atención de los evaluados. Por lo
que el local de evaluación este alejado de ruidos, olores fuerte, circulación de público
además de condiciones ambientes constantes, contraladas. La conversación puede tener
efecto mayor que un ruido constante. El local de evaluación se compone de las
siguientes áreas:
- Administrativa
- De preparación
- De degustación
Área administrativa: en esta área se realizará el diseño experimental de las pruebas, el
procesamiento e interpretación de resultados.
Área de preparación: deberá de ser contigua del área de degustación. Los
requerimientos generales de esta área coinciden con los de una cocina pero también de
29
un laboratorio de análisis químico, ya que en la mayoría de los casos se requiere
preparación de estándares o alimentos modelo para lo cual se requiere material básico
de laboratorio.
Área de degustación: la iluminación debe ser suficiente, uniforme para todos los
evaluadores, y lo mas semejante posible a la luz ambiental. El área deberá de
mantenerse libre de olores, ruidos o cualquier otro estimulo que pueda distraer la
atención de los evaluadores (o modificar las características físicas y químicas del
producto que se evalúa) y deberá de contar con condiciones confortables de temperatura
y humedad.
Las paredes y los techos del área de degustación deberán de ser de tonalidades neutras y
claras de manera que no ejerzan influencia sobre el aspecto de las muestras. Para las
evaluaciones individuales se sugiere el empleo de cubículos fijos, también puede
utilizarse cabinas desmontables.
11.10.1.6 Selección de la técnica
La selección de la técnica depende de la definición del problema y diseño de
experimentos definido.
11.10.1.7 Preparación de la muestra
Una vez seleccionada la técnica y definido el plan de experimentos es necesario definir
cómo se va a presentar la muestra a evaluar. Para ello es importante conocer las
características físicas y químicas del producto y el efecto que las condiciones
ambientales pueden tener sobre la propiedad que se quiere medir, esto nos permitirá
definir el volumen o peso necesario. En el caso de líquidos, qué tipo de recipiente, cuál
debe ser el tamaño de este y qué volumen de líquido. Deberá cuidarse estrictamente que
las muestras no lleven ninguna marca deliberada o involuntaria que pudiera sugerir al
juez su procedencia o identidad. Lo más conveniente es codificar las muestras con
números de tres dígitos y presentarla de manera que solo se manifieste la propiedad que
se quiere medir.
30
11.11 Métodos instrumentales
Las mediciones instrumentales tienen como objetivo la identificación y cuantificación
de las diferentes propiedades que caracterizan la materia y la energía en sus distintas
formas de manifestación mediante aparatos o sensores construidos específicamente para
detectar señales unidimensionales muy especificas en un rango determinado. La
respuesta de estos instrumentos puede controlarse y estabilizarse para obtener
mediciones exactas, repetibles, y reproducibles, (Espinosa, 2007).
La primera etapa del análisis consiste en aislar los analitos de la matriz, ya que la pureza
de los cromatogramas depende en gran medida del procedimiento de extracción, como
lo revela un gran número de estudios comparativos en el que el uso de diferentes
técnicas de preparación de muestra podría afectar la composición y contenido de los
compuestos aislados, (Bonino y col, 2003; López y Gómez, 2000; Nonato, Carazza,
Silva, Carvalho y Cardenal, 2001; Plutowska y Wardencki, 2008).
Los extractos obtenidos usando exhaustivos métodos de extracción incluyen extracción
con solventes y destilación, no siempre reflejan la composición original de la matriz. La
composición de la fracción de volátiles de los productos puede cambiar dependiendo de
la solubilidad de los componentes y propiedades de la matriz (por ejemplo contenido de
azúcar. Por ello es más conveniente el uso de métodos de extracción que reflejen la
liberación de compuestos volátiles de la matriz. Tanto los métodos de espacio de cabeza
dinámicos como estáticos pueden ser usados bajo esta premisa, (Pollien y col, 1997).
11.11.1 Métodos de extracción
Los métodos extracción son los más utilizados para obtener la caracterización de
bebidas alcohólicas debido a que se pueden acondicionar para que la extracción de
etanol sea mínima. En general los métodos de extracción se basan en la afinidad
química de una sustancia llamada solvente, por los compuestos volátiles que se
requieren extraer, (Richrad y Multon, 1992)
31
K= C1/C2
C1= concentración de la sustancia en le solvente 1.
C2= concentración de la sustancia en el solvente 2.
K= coeficiente de distribución o partición.
11.11.2 Espacio de cabeza
El análisis del espacio de cabeza es relativamente simple: el alimento es colocado en un
contenedor sellado, se lleva a una temperatura deseada y mantenida así por un tiempo
suficiente mientras se establece el equilibrio vapor-líquido entre los compuestos
volátiles dentro de la matriz y aquellos que se encuentran en la fase vapor. Se retira un
volumen dado del espacio de cabeza con una jeringa de gas y se inyecta en un
cromatografo de gas equipado con una columna de separación convenientemente
seleccionada en función de la naturaleza química de los compuestos a separar (análisis
estático del espacio de cabeza). Sin embargo, se puede obtener más material mediante el
análisis dinámico del espacio de cabeza o por micro extracción en fase sólida, (Belitz y
col, 2009).
11.11.3 Microextracción en fase sólida
La microextracción en fase sólida (SPME) se refiere a extracciones a nivel micro
usando adsorbentes de fase sólida de una polaridad dada. La SPME se basa en la
partición de compuestos entre una muestra y una fibra recubierta de una fase adsorbente
de polaridad variable (en función del tipo de compuesto a extraer) inmersa en ella. Los
compuestos volátiles son primero adsorbidos sobre la fibra (por ejemplo no polar
polidimetilsiloxano o polar poliacrilato) inmersas en un alimento líquido, un extracto de
alimento o en un espacio de cabeza sobre la muestra de alimento por un cierto periodo
de tiempo. Después de que la adsorción es completada, los compuestos serán
térmicamente desorbidos dentro del inyector del cromatografo de gases para su
posterior separación e identificación. Las aplicaciones de SPME en el análisis de
alimentos están justificadas debido a que evitan una posible contaminación del sistema
de espacio de cabeza por componentes no volátiles. Además el análisis de SPME es
bastante sensible a diferentes condiciones experimentales. En este tipo de extracción la
32
fase estacionaria, muestra, volumen de concentración de los volátiles, matriz de la
muestra, uniformidad y temperatura. Además del tiempo del proceso de adsorción y
desorción influyen en la calidad de los resultados. En el análisis cualitativo estas
influencias se ven eliminadas por el uso de estándar interno, (Belitz y col, 2009).
11.11.4 Cromatografía de gases
La cromatografía es un método físico de separación en el que los componentes de una
muestra a separar se distribuyen entre dos fases según sus afinidades, una de las fases es
un lecho estacionario de gran superficie (fase estacionaria) y la otra es un fluido en gran
movimiento (fase móvil) que atraviesa el lecho estacionario. La fase estacionaria es una
capa delgada localizada dentro de una columna, y continuamente expuesta a una
corriente de la fase móvil (gas acarreador), (Jennings y col, 1997).
La muestra se volatiliza y se inyecta en la cabeza de una columna cromatográfica. La
elución se produce por el flujo la fase móvil. A diferencia de la mayoría de los otros
tipos de cromatografía, la fase móvil no interacciona con las moléculas del analito, su
única función es la de transportar al analito a través de la columna. Las dos fases se
eligen de tal forma, que los componentes de la muestra se distribuyen de modo distinto
entre la fase móvil y la fase estacionaria. Aquellos componentes que son fuertemente
retenidos por la fase estacionaria se mueven lentamente con el flujo de la fase móvil;
por el contrario, los componentes que se unen débilmente a la fase estacionaria, se
mueven con rapidez. Como consecuencia de la distinta movilidad, los componentes de
la muestra se separan en bandas o zonas discretas que pueden analizarse cualitativa y/o
cuantitativamente, (Skoog y col, 2007).
Al final de la columna se encuentra un detector que produce una respuesta cuando un
compuesto pasa por allí; la magnitud de respuesta será proporcional a la cantidad de
este, y queda registrada como un pico; el área bajo la curva del pico dado, es una
medida de proporción del componente correspondiente en la muestra que se analiza.
Existen varias clases de detectores, mismos que permiten detectar distintas propiedades
de los compuestos.
33
El detector de ionización de flama (FID) tiene un amplio rango de detección, además de
una alta sensibilidad, detectará todos los compuestos que contengan carbono, a
excepción de media docena de compuestos de bajo peso molecular. Es sin duda, el
detector más usado en el análisis de compuestos volátiles mediante cromatografía de
gases. El FID es una extensión de la flama de un detector y físicamente es muy similar a
un termopar fundamentalmente la diferencia más importante es que los iones que
produce la flama son medidos contra el calor generado. El hidrógeno es mezclado con el
eluyente de la columna y quemado en un pequeño jet. Alrededor de la llama se
encuentra un electrodo cilíndrico al que se le aplica una tensión relativamente alta entre
el jet y el electrodo para recoger los iones que se forman en la llama. La corriente
resultante es amplificada por un amplificador de impedancia y la salida alimenta los
datos de adquisición del sistema o un registrador potenciometrico. La desventaja del
detector es que normalmente requiere de tres gases regulados por flujo. Los gases
empelados normalmente son hidrógeno para la combustión, helio o nitrógeno para el
gas acarreador y oxígeno o aire como agente de combustión, (Scott, 1996).
11.12 Compuestos volátiles
Los compuestos volátiles son moléculas de bajo peso molecular, menor a los 400
daltons, con presión de vapor elevada a temperatura y presión atmosférica, lo que les
permite pasar a la fase de vapor en la atmosfera gaseosa de la superficie del líquido.
Esta mezcla en la fase gaseosa está asociada al olor característico del alimento. La
identidad del olor percibido está relacionada con la naturaleza química y estructura
molecular de los compuestos volátiles, (Escalona y col, 2004).
De esto se deduce que las propiedades sensoriales de las bebidas alcohólicas tales como
vinos, whiskies, rones y otras están determinadas por la mezcla de compuestos volátiles.
Los alcoholes de tres o más carbonos y ésteres de etilo son al parecer los principales
compuestos responsables del olor. Los microorganismos producen estos compuestos
durante la fermentación, aunque hay otros que vienen desde la materia prima, tales
como los terpenos y ácidos grasos de cadena larga, (De León y col, 2006).
34
Tanto la producción de alcohol etílico y compuestos volátiles, sensorialmente
importantes y sus precursores está relacionada con la cepa de levadura empleada
además de las condiciones de fermentación. La falta de condiciones asépticas aumenta
la diversidad de bacterias, lo cual puede generar un impacto tanto en los rendimientos
de producción de etanol como en el perfil de compuestos volátiles lo cual no
necesariamente es positivo para la calidad del mezcal. Esta diversidad de
microorganismos puede deberse a diferentes factores, entre ellos la falta de limpieza en
la materia y de higiene en las condiciones de fabricación. Indudablemente que la
actividad bacteriana afectará la calidad sensorial del producto final. Según Cedeño
(1995), el incremento de bacterias produce una disminución en la producción de etanol,
y en algunas ocasiones se producen compuestos indeseables.
11.12.1 Familias químicas de compuestos volátiles
Un gran número de investigadores han dedicado sus esfuerzos a identificar los
compuestos que se encuentran en la fracción volátil de las bebidas alcohólicas
destiladas, así como a conocer su origen, tal como lo muestra la gran cantidad de
publicaciones que se encuentran en la bibliografía, (Martí, 2005).
Estos esfuerzos por conocer, cuantificar y analizar los compuestos volátiles de una
bebida alcohólica se basan en que ellos son responsables del olor y aroma de una
bebida. El típico sabor de una bebida está estrechamente ligado al proceso así como a la
materia prima con los que se elaboro la bebida, (Escalona y col, 2004).
A continuación se muestra una descripción breve de las familias químicas que
contribuyen al olor y aroma característicos de las bebidas alcohólicas destiladas.
11.12.1.1 Acetales
Estos compuestos se producen mediante reacciones químicas entre acetaldehídos y
alcoholes, lo que sucede en las bebidas alcohólicas debido a la gran cantidad de
alcoholes presentes y a la reactividad de los aldehídos que participan durante el proceso
de elaboración. Tiene propiedades fragantes, algunas veces asociadas al aldehído del
que se originan, (Yadav y Pujari, 1999; Escalona y col, 2004).
35
11.12.1.2 Ácidos
De todos los ácidos orgánico presentes en las bebidas alcohólicas, muy pocos son
suficientemente volátiles para poder contribuir al olor y aroma, y los que podrían
hacerlo generalmente se encuentran en concentraciones inferiores a los umbrales de
percepción sensorial. El constituyente principal de la acidez volátil de las bebidas es el
ácido acético. Este ácido es producido por las levaduras al comienzo de la fermentación
alcohólica y también puede aumentar ligeramente su concentración durante la
fermentación maloláctica debido a la descomposición del ácido cítrico. Pero, cuando el
ácido acético se encuentra en concentraciones elevadas (>1 g/L), indica que ha habido
una intervención de las bacterias acéticas y, a estos niveles de concentración, el olor se
considera un defecto importante de la bebida como por ejemplo en el vino, que junto
con el acetato de etilo, son los responsables del conocido “acético picado”, (Martí,
2005).
11.12.1.3 Alcoholes
Los alcoholes son también compuestos mayoritarios del las bebidas alcohólicas, que al
igual que los ésteres, se forman principalmente en el proceso de fermentación. El etanol,
después del agua, es el constituyente cuantitativamente más importante de las bebidas
alcohólicas. A parte de su olor distintivo y de sus efectos fisiológicos en el sistema
nervioso central, determina la viscosidad (cuerpo), equilibra las sensaciones gustativas
y actúa como fijador de olores. El metanol, aunque se encuentra en cantidades
relativamente importantes (entre 20 y 300 mg/L), no tiene impacto a nivel sensorial.
Por otra parte, los alcoholes de cadena más larga tienen una incidencia importante en el
olor de la bebida alcohólica, aunque no son considerados factores de calidad a los olores
desagradables que presentan algunos de ellos. Por debajo de los 300 mg/ L estos
compuestos contribuyen positivamente a la complejidad aromática de la bebida
alcohólica, mientras que en concentraciones superiores a 400 mg/L, pueden convertirse
en un factor negativo, es decir, en un defecto delo olor. Aunque, como se ha dicho, los
alcoholes son mayoritariamente producidos por la acción de las levaduras durante la
fermentación alcohólica, algunos de ellos ya están presentes en el caso de la uva. Este es
el caso de los hexanoles y hexenoles, que se encuentran dentro de los tejidos vegetales y
son responsables de los olores herbáceos característicos de los vinos elaborados con
36
uvas poco maduras. Algunos alcoholes también se pueden formar por alteraciones
microbianas, ya sea por la acción de levaduras o bacterias, como ejemplo la presencia
de 1-octen-3-ol en vinos elaborados con uvas infectadas por hongo Botrytis cinérea, que
le confiere su olor a seta, (Martí, 2005).
11.12.1.4 Compuestos carbonilos
Esta familia la forman los aldehídos y las cetonas, compuestos muy importantes en el
aroma de alimentos y bebidas. En general participan con numerosas notas aromáticas,
como frutal, floral, cítrica, entre otras. Algunos de estos compuestos por sí solos
confieren la nota característica a un producto como safranal (azafrán), el µ y β sinensal
(naranja) y el cinamaldehído (canela), (Richard y Multon, 1992).
11.12.1. 5 Esteres y lactonas
Los esteres son compuestos mayoritarios del olor de las bebidas alcohólicas, producidos
principalmente en los procesos fermentativos, en que tienen lugar esterificaciones de
naturaleza enzimática y en menor proporción en los procesos de envejecimiento, en
donde se llevan a cabo esterificaciones de naturaleza química. Después del etanol que es
el alcohol mayoritario, los esteres etílicos son el grupo más abundante. El otro grupo
importante son los acetatos que son el resultado de la combinación de ácidos grasos,
hidroxiácidos y cetoácidos con alcoholes de cadena larga o polioles (34). Los más
abundantes son los acetatos y los etil ésteres de los ácidos grasos, (Etièvant, 1991).
Además, aportan las notas frutales esencialmente y son muy característicos de un aroma
en particular, por ejemplo: el acetato de isoamilo (plátano), acetato de linalilo
(bergamota) o el caproato de alilo (piña). Las lactonas son un caso especial de esteres ya
que en estos compuestos el ester es cíclico y se forman mediante la esterificación de un
hidroxiácido. En los alimentos se encuentran dos tipos de lactonas, las γ y δ-lactonas,
(Crouzet, 1992).
11.12.1.6 Fenoles
Este grupo de compuestos lo forman alcoholes aromáticos que presentan diferentes
propiedades. Además de su contribución al aroma, presentan actividades antioxidantes y
37
bactericidas; los más conocidos dentro de las hierbas aromáticas son el timol y el
carvacrol, (Richard y Multon, 1992). El eugenol (compuesto activo del clavo de olor) es
otro compuesto fenólico de alto impacto aromático presente en las bebidas alcohólicas,
(Escalona y col, 2004).
11.12.1.7 Heterocíclicos
La mayor parte de estos compuestos la generan reacciones térmicas entre un compuesto
de naturaleza glicosídica y un aminoácido. Por lo general son responsables de la nota a
cocido. Entre los más comunes se hallan el furfural (caramelo), el maltol (caramelo), el
acetil-5-tiazol (carne asada y el butil-5-oxazo (tocino). Además de los que se forman
mediante reacciones térmicas, existen otros que son característicos de ciertas frutas o
legumbre, tal es el caso del furaneol (fresa) o el iso-butil 2-tiazol (tomate). Por otro lado
existen otros compuestos responsables de olores y sabores desagradables, como el (cis
pentn-2-il)-2-furano (metálico) o el escatol (olor fecal), (Richard y Multon, 1992).
11.12.1.8 Hidrocarburos
La mayor parte de los hidrocarburos presentes en los alimentos y bebidas son de
naturaleza terpénica, es decir, se forman mediante la repetición de unidades de isopreno.
En general, estos compuestos son poco estables al calor y sensibles a los fenómenos
oxidativos; además, solo participan modestamente de la nota aromática del producto. En
vinos presentan un aroma fragante y delicado, (Herraiz y col, 1991).
11.12.1.9 Terpenos
Son hidrocarburos formados por repetición de 2 o más unidades de isopreno, en general
se dividen en dos grupos, los terpenos (C10) y los sesquiterpenos (C15). Además de las
insaturaciones, suelen presentar otros grupos funcionales, como los oxidrilos y los
carbonilos, por lo que algunos de ellos pertenecen también a otros grupos, en los cuales
ya han sido descritos, (Richard y Multon, 1992). Estos compuestos volátiles están
presentes en frutas, vegetales, hierbas y vegetales así como en las bebidas alcohólicas.
Estos compuestos volátiles tienen un amplio espectro de olores, la mayoría percibidos
como agradables, (Escalona y col, 2004).
38
11.13 Análisis estadístico de datos
11.13.1 Métodos multivariados
Los métodos multivariados son muy útiles ya que permiten hacer que tengan sentido
conjuntos grandes, complicados y complejos de datos que constan de una gran cantidad
de variables medidas en números grandes de unidades experimentales. La importancia y
la utilidad de los métodos multivariados aumenta al incrementarse el número de
variables que se está midiendo y el número de unidades experimentales que se están
evaluando. El objeto primario de los análisis multivariados es resumir grandes
cantidades de datos por medio de relativamente pocos parámetros. El interés de los
análisis multivariados es encontrar relaciones entre: las variables de respuesta, las
unidades experimentales y tanto las variables de respuesta como las unidades
experimentales. Muchos métodos multivariados ayudan a los investigadores a crear
nuevas variables que tengan propiedades deseables. A continuación se mencionan de
manera general algunas de las técnicas multivariadas, (Johnson, 2000).
11.13.1.1 Análisis de componentes principales
Uno de los principales objetivos del análisis de componentes principales (PCA) es
reducir los datos de variables múltiples. Se pueden crear nuevas variables llamadas
calificaciones de los componentes principales, que se pueden usar como entrada para
trazado de graficas y ubicación de datos y, con frecuencia, un examen de las
presentaciones gráficas resultantes revelarán las anormalidades en los datos que se está
planeado analizar. En análisis de componentes principales se usa un procedimiento
matemático que transforma un conjunto de variables no correlacionadas conocidas
como componentes principales. El análisis de componentes principales se puede hacer
sobre una matriz de varianza-covarianza de las muestras o una matriz de correlación de
las muestras. El mejor tipo de matriz suele depender de las variables recién creadas. Al
usar el PCA para cribar el conjunto de datos de variables múltiples, no es necesario que
se pueden interpretar los componentes principales, porque el PCA es extremadamente
útil sin importar si se pueden interpretar o no las nuevas variables, (Johnson, 2000).
39
11.13.1.2 Análisis de correlación canoníca
En una generalización de la correlación múltiple en los problemas de regresión. Se
requiere que las variables de respuesta se dividan en dos grupos. La asignación de las
variables en estos dos grupos siempre debe de motivarse por la naturaleza de las
variables de respuesta y nunca por una inspección de datos. Por ejemplo, una asignación
legítima sería aquella en la que las variables es uno de los grupos sean fáciles de obtener
y medirse. Una cuestión básica que se espera responder con el análisis de correlación
canoníca, es sí se pueden usar variables que se encuentran en un grupo para predecir las
variables en otro grupo. Cuando se puede entonces este análisis intenta resumir las
relaciones entre los dos conjuntos de variables, mediante la creación de nuevas variables
a partir de cada uno de los dos grupos de variables originales, (Johnson, 2000).
11.13.1.3 Análisis por regresión de mínimos cuadrados parciales
En una técnica que generaliza y combina funciones del análisis de componentes
principales y regresión múltiple. Su objetivo es predecir o analizar una serie de variables
dependientes de una serie de datos independientes o predictores. Esta predicción es
lograda por la extracción de los predictores de factores ortogonales llamados factores
latentes las cuales tienen la mejor confiabilidad para predecir. La regresión de mínimos
cuadrados parciales (PLS por sus siglas en inglés) es de gran uso cuando se requiere
predecir una serie de variables dependientes de una muy gran serie de variables
independientes (predictores). El análisis multivariado ha sido usado para el estudio de
las características sensoriales del vino, principalmente la técnica de componentes
principales, además del PLS, cuando se busca una correlación con las mediciones
instrumentales. El objetivo del PLS es predecir a partir de variables independientes
(concentraciones de compuestos volátiles) las variables dependientes (intensidades de
descriptores generados en las mediciones sensoriales), (Noble y Sannon, 1987; Zamora
y col, 2002; Abdi, 2007; Vilanova y col, 2008; Vilanova y col, 2009; Rodríguez y col,
2009).
40
12. METODOLOGÍA
12.1 Variables de estudio
Condiciones de fermentación (3 niveles)
Región de origen. (2 niveles, Oaxaca y San Luis Potosí)
Repeticiones: 3 para cada tratamiento
12.2 Variables de respuesta
Compuestos volátiles identificados
Compuestos odoroactivos
Descriptores sensoriales del olor
12.3 Muestra
Se obtuvieron 4 muestras de mezcal de la región de Matatlan, Oaxaca de 2 diferentes
fabricantes elaborados con Agave angustifolia, 2 muestras del palenque Danzantes y 2
muestras del palenque Margaritas cada una de las muestras eran de lote de diferente año
(2008 y 2009) y una muestra de la zona del altiplano de San Luis Potosí elaborado a
partir de Agave salmiana de la destilería Saldaña.
Tabla 12.2 Identificación y lugar de procedencia de los mezcales.
Mezcal Palenque o
destilería
Lote Condiciones de fermentación Procedencia
Mezcal 1
(M1)
Danzantes 2008 Jugo con bagazo, en tinas de madera, fermentación
espontanea, alta población de bacterias
Matatlan, Oaxaca
Mezcal 2
(M2)
Margaritas 2008
(lote 1)
Jugo con bagazo, tinas de madera, fermentación
espontanea
San Pedro
Totolopan, Oaxaca
Mezcal 3
(M3)
Danzantes 2009 Jugo con bagazo, tinas de madera, fermentación
inducida
Matatlan, Oaxaca
Mezcal 4
(M4)
Margaritas 2008
(lote 2)
Jugo con bagazo, fermentación inducida, sulfato de
amonio
San Pedro
Totolopan, Oaxaca
Mezcal 5
(M5)
Saldaña 2007 Jugo sin bagazo, en tinas de madera, fermentación
con sulfato de amonio
San Luis Potosí
41
12.4 Materiales
12.4.1 Material empleado en medición sensorial
Matraces aforados de 10, 25,50, 100, 200, 250 ml.
Pipetas graduadas de 1, 5, 10 ml.
Probetas graduadas 50, 100 ml.
Pipetas Pasteur.
Vasos de precipitado de 50, 100, 250, 500 ml.
Balanza analítica.
12.4.2 Estándares de referencia y reactivos para las mediciones sensoriales
Ácido cítrico
Quitina
Cloruro de Sodio
Sulfato de amonio
Azúcar estándar
Orégano
Chile piquín
Clavo
Pimienta negra
Anís
Comino
Ajo molido
Cebolla en polvo
Canela
Coco rayado
Maltol
Vainilla
Benzaldehído
Miel
Diacetilo
Metilfenil pentanal
Vinagre
Agua mineral
Eugenol
Cinamaldehído
2-Meti lbutiraldehido
Linalool
Beta cariofileno
Trans trasnfarensol
2-etil-3,5dimetilpirazina
3-metil-1-butanol
42
Acetato de etilo
Acetato de isobutilo
Ácido acético
Ácido propanóico
Eugenol
Benzaldehído
Etil decanoato
2-metil-1-butanol
Furfural
Hexanol
Limoneno
Octanoato de etilo
3-hidroxi-2-butanona
2-pentanol
Tetrametil pirazina
2-metil-butirato
Isoamil acetato
Metil isoborneol
Agave cocido
Café
Cuero
Madera
Alcohol absoluto
12.4.3 Materiales para la preparación, presentación y acondicionamiento de las
muestras a evaluar
Frascos ámbar de 40 ml con tapa de plástico
Papel aluminio
Vasos de plástico
Servilletas de papel
12.4.4 Material para la medición instrumental (SPME)
Fibra 50/30 μm DVB/Carboxen/PDMS
Embudos de vidrio
Viales de 20 ml ámbar
Imanes de agitación
Plancha de agitación
Soporte universal
Pinza para sujetar
43
12.5 Mediciones sensoriales
12.5.1 Pruebas de diferenciación
12.5.1.1 Prueba triangular (AFNOR V09-013; ISO 4120:2204)
Objetivo: Esta prueba busca determinar si existe diferencia sensorialmente perceptible
entre dos muestras, comparando tres muestras a la vez de las cuales dos son semejantes
y respondiendo a la pregunta ¿Cuál es diferente?
Preparación de las muestras: Se presentan a los jueces tres muestras codificadas: AAB,
ABA, ABB, BBA, BAB, BAA, donde la misma letra indica muestras iguales y la letra
diferente la posición de la muestra desigual. De acuerdo al estímulo, estas
combinaciones aleatorias se ofrecerán al juez en una o varias sesiones.
Cuándo se aplica:
Cuando se sospecha que entre dos productos pueden ser diferentes, pero se
conoce muy poco o casi nada de ellos o sus diferencias son muy pequeñas.
Las diferencias pueden ser un conjunto de características o una característica en
particular.
Entrenamiento y control de jueces.
Se usa cuando se cuenta con pocos jueces y cuando existen problemas de fatiga.
Análisis de datos: El análisis de la información generada por la prueba triangular es
procesada con una probabilidad de escoger la muestra correcta por casualidad es de
33.3%. Debido a que se trata de una prueba donde el resultado es de decisión forzada
y respuesta única.
12.5.1.2 Prueba “A”-“no A” (AFNOR V09-17; ISO 8588:1987)
El método consiste en entregar al juez una muestra estándar o control, “A”, varias veces
para que se familiarice con ella sensorialmente. En seguida, se le entrega la muestra la
44
muestra que se denomina “no A”, que es la que va a calificar y se pregunta si ella
corresponde o no a la que degustó primeramente.
Cuando se usa: Esta prueba se utiliza principalmente para entrenar expertos en
degustación de vinos, té, café, cerveza, etc.
12.5.1.3 Prueba de apareamiento (ISO 5495:2004)
La prueba de apareamiento es empleada como parte del entrenamiento de jueces. Al
juez se le muestra una serie de soluciones de referencia y se le pide que huela y analice
e indique que olor percibe, posteriormente se les muestra una serie de soluciones
problema, las cuales pueden ser una o más de las soluciones de referencia, y se le pide
que asocie correctamente la solución problema con la solución referencia.
Cuando se usa: Esta prueba se utiliza durante la fase de entrenamiento y calibración de
los jueces. El fundamento de esta prueba se basa en la capacidad de asociar
correctamente la muestra referencia con la muestra problema, indicando que es capaz de
diferenciar o discriminar correctamente independientemente del descriptor o adjetivo
que le dé al estímulo percibido.
12.5.1.4 Prueba de ordenamiento (ISO 8587:1988)
La prueba consiste en colocar dos o más muestras de manera desordenada, y el juez
debe ordenarlas de menor a mayor o viceversa de acuerdo con un atributo dado. El
número de muestras se limita por la naturaleza del estímulo, el órgano de los sentidos
que interviene en la evaluación y/o el nivel de entrenamiento de los jueces, hay que
tener en cuenta que no se pueden suministrar un número excesivo de ellas porque
origina fatiga sensorial.
Los jueces que realicen esta prueba serán seleccionados y adiestrados en el método y en
las características del estímulo que se va a evaluar, el juez no puede asignar un mismo
lugar a dos muestras. Este método es rápido y sencillo de realizar, pudiendo utilizarse
con muestras de referencias o controles, (Espinosa, 2007).
45
12.5.2 Pruebas descriptivas
Las pruebas descriptivas caracterizan las propiedades sensoriales de un producto, como
intensidad de un atributo como el olor, textura o gusto, (Kemp y col, 2009).
Mediante las pruebas descriptivas se definen el orden de aparición de cada atributo,
grado de intensidad de cada uno de ellos, sabor residual y amplitud o impresión general
del sabor y el olor. El método tiene una extensa aplicación; puede ser utilizado en el
control de calidad, en estudios de estabilidad, mejoramiento de productos y
caracterización de los mismos. Permite obtener un cuadro sensorial completo de todos
los componentes del olor, aroma y sabor del alimento estudiado. Los jueces que realicen
la prueba tienen q estar altamente adiestrado no solo en el producto que evalúan sino
también en el método, (Espinosa, 2007).
La prueba de perfil puede ser:
1.- Cualitativo
2.- Cuantitativo (grado de intensidad de cada descriptor)
El desarrollo de esta técnica requiere, en una primera fase, sesiones de orientación en las
cuales el coordinador del grupo informe y forme a los jueces para:
El manejo adecuado de muestras
Reconocimiento y selección de referencias.
En el desarrollo adecuado de términos para describir objetivamente
La utilización de referencias es esencial en la medición de cualquier magnitud.
En la segunda fase una vez que los jueces se han familiarizado con las sustancias o
productos a evaluar y los términos o descriptores posibles, se efectúan tres sesiones con
el producto donde cada juez describe el olor y aroma con uno o varios descriptores,
generando así un perfil del producto. En la tercera fase se reúne a los jueces para
realizar un consenso grupal donde se obtiene un solo perfil para describir el producto.
Durante la evaluación las muestras se presentan al juez de manera que se puedan
apreciar las características que se pretenden evaluar, además de entregar la lista de
descriptores así como las referencias que se requieran, (Cantor, 1999).
46
Para el análisis estadístico de los resultados cuando se construye un perfil cuantitativo,
se puede aplicar un análisis de varianza o bien un análisis multivariado como ejemplo el
análisis de componentes principales.
12.6 Mediciones Instrumentales
12.6.1 Análisis cromatográfico
Se realizó en dos etapas: cuantificación e identificación.
12.6.1.1 Cuantificación de compuestos volátiles
Para la concentración y posterior cuantificación de los compuestos volátiles en la fase
gaseosa se utilizó la microextracción en fase solida (ver lista de compuestos volátiles
cuantificados ver apéndice). Se tomó un volumen de 4 ml de cada mezcal y se colocó en
viales color ámbar, las muestras fueron colocadas a temperatura ambiente con agitación
magnética a 100 rpm por 2 horas, posteriormente se utilizó la fibra para
microextracción en fase sólida Divinilbenzen/Carboxen /PDMS de 50/30µm
(DVB/CAR/PDMS), y fue expuesta al espacio de cabeza durante 60 minutos.
Posteriormente la fibra fue insertada en cromatógrafo de gases para su análisis. Se
empleó un cromatógrafo de gases Shimadzu GC-2010 con un puerto de inyección y un
detector de ionización de flama (FID). Las condiciones cromatográficas a las que se
realizaron los análisis para la fase gaseosa se presentan en las siguientes tablas:
Tabla 12.3 Condiciones cromatográficas para la cuantificación de compuestos volátiles en la fase gaseosa.
Temperatura de inyector 180°C por un minuto en modo splitless
Temperatura de detector 230°C
Programa de temperatura 40°C por 3 min; gradiente a 3 °C/min hasta 120°C, 6°C/min a
200°C por 60 min
Flujo de gas acarreador (N2) 1.96 mL/min
Columna HP-FFAP (50m * 0.32 mm, 0.5 µm de grozor, Agilent
Technologies)
Tiempo de desorción 1 minuto
47
Tabla 12.4 Condiciones cromatográficas para la cuantificación de compuestos volátiles en la fase líquida.
12.6.1.2 Identificación de compuestos volátiles
La identificación de los compuestos volátiles también se realizó tanto en fase gaseosa
como en fase líquida para ello se utilizó cromatografía de gases-espectrometría de
masas con cámara de impacto electrónico (GC-MS/EI), en un cromatógrafo Agilent
6890 N acoplado a un detector de masas Agilent 5975 DMS las condiciones utilizadas
para la fase gaseosa fueron:
Tabla 12. 5 Condiciones cromatográficas para la identificación de compuestos volátiles en la fase
gaseosa.
Tabla12.6. Condiciones cromatográficas para la identificación de compuestos volátiles en la fase liquida.
Volumen de inyección 1µL
Temperatura de inyector 180ºC en modo Split
Temperatura de detector 230ºC
Programa de temperatura 40°C por 3 min; gradiente a 3 °C/min hasta 120°C, 6°C/min a
200°C sostenida por 20 min
Flujo de gas acarreador (N2) 1.96 mL/min
Columna HP-FFAP (50m * 0.32 mm, 0.5 µm de grosor, Agilent
Technologies)
Temperatura de inyector 180°C por un minuto en modo splitless
Temperatura de detector 230°C
Programa de temperatura 40°C por 3 min; gradiente a 3 °C/min hasta 120°C, 6°C/min a
200°C por 60 min
Flujo de gas acarreador (H) 1. mL/min
Columna HP-FFAP (30m * 0.25 mm, 0.5 µm de grosor, Agilent
Technologies)
Potencial de ionización 70 eV
Tiempo de desorción 1 minuto
Volumen de inyección 1µL
Temperatura de inyector 180ºC en modo Split
Temperatura de detector 230ºC
Programa de temperatura 40°C por 3 min; gradiente a 3 °C/min hasta 120°C, 6°C/min a
200°C sostenida por 20 min
Flujo de gas acarreador (H) 1 mL/min
Potencial de ionización 70 eV
Columna HP-FFAP (30m * 0.32 mm, 0.5 µm de grosor, Agilent
Technologies)
48
Los compuestos fueron identificados comparando los espectros con la base de datos de
la librería NIST, sólo cuando, se presentaba una probabilidad de acierto del 90%. Los
resultados fueron analizados por Análisis de componentes principales, para buscar
posibles asociaciones entre los compuestos volátiles y los mezcales.
12.7 Desarrollo del experimento
12.7.1 Mediciones sensoriales
Comprendió dos etapas:
1.- Fase de selección y entrenamiento de jueces: Se realizó de acuerdo a la metodología
de la Norma Oficial Francesa (AFNOR V09-001; ISO 8586- 1:1993, ISO 8586-2:1994)
la cual permite seleccionar y entrenar jueces para la realización de pruebas sensoriales
confiables.
2.- Fase descriptiva: En esta fase el objetivo fue obtener un perfil descriptivo
cuantitativo de los mezcales, conocer y explorar en que aspectos radicaba la diferencia
de olor en los mezcales comparados.
12.7.1.2 Preselección del instrumento de medición sensorial (V09-003; ISO
6658:1985)
Para el proceso de selección se siguieron los siguientes puntos:
1.- Preselección: Se hizo una invitación a los estudiantes de posgrado de CIATEJ.
Posteriormente mediante la aplicación de un cuestionario orientado a conocer sus
hábitos, costumbres, estado de salud y motivación se hizo el primer filtro para los
aspirantes.
2.- Selección de los candidatos a jueces: A las personas que asistieron a la invitación se
les aplicaron pruebas para conocer la sensibilidad de sus sensores biológico. Las
pruebas aplicadas para la selección de los jueces fueron sugeridas por la norma oficial
francesa.
49
12.7.1.3 Selección del instrumento de medición, verificación de la sensibilidad
gustativa y olfativa de los aspirantes (V09-002; ISO 8586-1:1993)
Su objetivo fue determinar la capacidad de los aspirantes para distinguir los cuatro
gustos y una sensación trigeminal. Los jueces que identificaron sin error cada uno de los
cuatro gustos de las soluciones propuestas por la norma AFNOR V09-002 se
consideraron elegibles para su posterior entrenamiento. Aun cuando la serie de
soluciones aparentemente es fácil de identificar debido a las concentraciones empleadas
están basadas en una sensibilidad promedio, la prueba se repitió solo en casos en que se
consideró que los errores pudieron haber sido por falta de comprensión de la prueba,
problemas de salud u otros efectos. En esta prueba participaron 30 estudiantes y no se
aceptaron personas que no fueron capaces de pasar la prueba. Para confirmar que
efectivamente el juez identificaba los estímulos por medio de sus sentidos y no por azar,
se realizó otra prueba donde se les mostraba una serie de muestras con los gustos y la
sensación trigeminal y otra serie de muestras problema y se les pedía que asociaran
correctamente las soluciones problema con las soluciones de referencia.
Tabla 12.7 Referencias utilizadas para evaluar la sensibilidad gustativa.
Sabor Producto Concentraciones a
temperatura ambiente (g/L)
Dulce Sacarosa 16
Ácido Ácido cítrico 1
Amargo Quinina 0.5
Salado Cloruro de Sodio 5
Astringente Sulfato de aluminio 0.5
12.7.1.4 Prueba de sensibilidad olfatoria a olores cotidianos (V09-002; ISO 8586-
1:1993)
Se aplicó para determinar si los jueces que fueron aceptados eran capaces de reconocer
el olor de 10 especias utilizadas normalmente en la cocida mexicana que fueron: ajo,
anís, canela, cebolla, chile, clavo, coco, comino, orégano, pimienta. Para la evaluación
de cada respuesta correcta se calificó con un punto. Se repitió la prueba, en los casos en
que hubo efectos circunstanciales que afectaron la prueba.
50
12.7.1.5 Reunión explicativa
Una vez seleccionados los jueces se les citó para una reunión de carácter informativa
donde se tocaron los siguientes puntos:
Explicación de los fines específicos del proyecto
Acatar las reglas durante las pruebas sensoriales
Importancia de la participación del juez, y la seriedad y concentración requerida para
el buen desarrollo del estudio.
Indicaciones para los jueces:
Evitar: el uso de perfumes y maquillaje, fumar masticar chicle, tomar alcohol, ajo,
cebolla por lo menos 1 hora antes de la evaluación, pinturas de uñas, pintura de labios.
No debe efectuar evaluaciones dentro de la hora anterior o posterior a la comida, ni
participar cuando se esté enfermo, cansado, desvelado, triste.
Requisitos:
Puntualidad, seguir correctamente las instrucciones, silencio, concentración en lo que se
está evaluando, preguntar si existe alguna duda por mínima que esta sea, honestidad en
las evaluaciones, confiar plenamente en sus sentidos.
12.7.1.6 Caracterización de la sensibilidad del instrumento, mediante medición
de umbrales (AFNOR V09-002; ISO 3972:1991)
La determinación de los umbrales de gusto se basó en la norma AFNOR V09-002 (ISO
1). A cada juez se le presentó una serie de 10 muestras, codificadas con números de 3
dígitos conteniendo soluciones con concentraciones crecientes de cada uno de los 4
gustos a evaluar, colocados de menor a mayor concentración. Se les pidió que fueran
señalando cuando:
- percibieran el estímulo, sin llegar a identificarlo (percepción)
- cuando lo pudieran reconocer (identificación)
- cuando percibieran una diferencia de intensidad con respecto a la muestra
anterior (diferenciación)
- cuando no percibieran cambios en la concentración
51
En la tabla se indican las concentraciones y productos utilizados. El método empleado
tiene como objetivo determinar un valor práctico, basado en una prueba de mínimo
esfuerzo, el cual el juez sea capaz de comprender fácilmente la tarea a realizar. Los
umbrales de percepción, identificación y diferenciación para cada uno de los gustos,
para este grupo de jueces, se calcularon de acuerdo a Mailgaard, (1999).
Tabla 12.8 Estímulos y concentraciones utilizados para la determinación de umbrales del gusto
(concentración g/L).
Quinina Acido cítrico
Cloruro de
sodio Sacarosa
0 0 0 0
0.005 0.25 1.50 8
0.0045 0.225 1.35 7.2
0.004 0.2 1.20 6.4
0.0035 0.175 1.05 5.6
0.003 0.15 0.90 4.8
0.0025 0.125 0.75 4.0
0.002 0.1 0.60 3.2
0.0015 0.075 0.45 2.4
0.001 0.05 0.30 1.6
0.0006 0.02 0.09 0.5
Como parte de la caracterización del instrumento, también se determinaron los
umbrales olfativos para diversos compuestos volátiles, con el fin de ir familiarizando a
los jueces con algunos de los compuestos que pudieran presentarse en el mezcal. Se
prepararon soluciones de concentración creciente de 10 sustancias (tabla 12.9): vainilla,
benzaldehído, eugenol, maltol, cinamaldehído, 2-metilbutiraldehido, 2-etil-3, 5,
dimetilpirazina, linalool, β-cariofileno y trasnfarnesol, para determinar sus umbrales de
percepción, identificación y diferenciación. Para cada compuesto se presentó a los
jueces una serie de 10 concentraciones en forma creciente, siendo la primera muestra
solo agua. Se les pidió que para cada solución de la serie indicaran aquella en la que
percibieran el estímulo, cuando lo identificaran (umbral de identificación) y por último
cuando percibieran una diferencia de intensidad de la solución anterior (umbral
diferencial). Con la información obtenida se pudieron conocer los umbrales de cada juez
52
y del grupo para cada compuesto analizado. Al término de esta evaluación se realizó la
selección de los jueces, tomando como criterio de selección aquellos que hubieran
identificado los compuestos a la concentración más baja posible (umbral de
identificación).
Tabla 12.9 Estímulos y concentraciones para la determinación de umbrales (concentración ppm).
Vainillina Benzaldehído Maltol Eugenol Cinamaldehído
0 0 0 0 0
20 10 20 6 1
30 20 50 10 5
40 30 80 14 9
60 40 100 18 12
80 50 130 22 18
90 60 180 25 20
100 70 200 29 22
110 80 250 33 24
120 90 280 37 26
140 100 300 40 28
2metilbutiraldehido 2etil 3,5dimetilpirazina Linalool Β-cariotileno Transfarnesol
0 0 0 0 0
18 0.5 0.5 18 1
25 1.5 1.5 25 2
35 2 2 35 3
50 2.5 2.5 50 4
60 3 3 60 5
75 3.5 3.5 75 6
80 4 4 80 7
95 4.5 4.5 95 8
105 5 5 105 9
110 5.5 5.5 110 10
12.7.1.7 Entrenamiento y calibración del instrumento (ISO 8587:2006)
Una vez que se seleccionaron los jueces que conformarían el instrumento de medición,
se continúo con la etapa de entrenamiento y calibración. Esta parte está enfocada a que
los jueces se familiaricen con las pruebas triangulares, con los diferentes estímulos o
53
compuestos volátiles que puedan estar presentes en el mezcal, la metodología de
evaluación, sus reglas, así como identificar compuestos volátiles en soluciones acuosas
capacidad de asociación de compuestos volátiles, (método de apareamiento ISO
8587:2006), generación de los primeros descriptores para compuestos volátiles en
mezcla, generación de descriptores propios del mezcal.
12.7.1.7.1 Pruebas triangulares
En estas pruebas se verificó la homogeneidad entre lotes del mismo fabricante mediante
una prueba triangular, (AFNOR V09-13; ISO4120:1983) esto permitió familiarizar a los
jueces con los protocolos de evaluación sensorial, y desarrollar la capacidad de
distinguir diferencias entre los mezcales, solo para los mezcales de Oaxaca.
La medición física y ajuste de la graduación alcohólica se realizó con un alcoholímetro
certificado, (ICL Instruments INC, Stuart, FL). Las comparaciones se realizaron a 20%
y 38% V/V. Las muestras se presentaron en frascos de vidrio color ámbar de 75 mL que
contenían 15 mL de muestra, se codificaron con dígitos de tres números. Las
evaluaciones se realizaron en cubículos individuales con luz blanca y con condiciones
de ambientales controladas en la sala de evaluación sensorial del Departamento de
Tecnología Alimentaria, esto se repitió en cada una de las sesiones. A los jueces se les
pedía que analizaran el olor de cada una de las muestras de mezcal y que indicaran cuál
de las muestras es diferente. Cada juez evaluó una serie de 3 frascos ámbar con
diferentes combinaciones de muestras:
AAB, ABA, BAA
BAB, ABB, BBA
Cada sesión duró aproximadamente 30 minutos y se realizó en diferente día para evitar
la fatiga de los jueces, las pruebas fueron por duplicado. Las pruebas discriminativas
fueron analizadas en la significancia del análisis discriminativo, mediante tablas de
probabilidad de O´Mahoney (1986) basadas en la prueba binomial de una cola (p=1/3).
54
12.7.1.8 Capacidad de asociación de compuestos volátiles (método de apareamiento
ISO 8587:2006)
Los compuestos que se utilizaron durante el entrenamiento fueron identificados
previamente por compañeros encargados de la parte cromatográfica dentro del macro
proyecto. Debido a que dentro de los compuestos identificados algunos pudieran aportar
información muy interesante se procedió primeramente a hacer una selección de los
mismos, para ello se consideraron los siguientes criterios:
Familias químicas diferentes
Nota aromáticas opuestas
Notas a humo características del proceso de cocción de las cabezas de agave
con leña
Esta etapa se realizó de la siguiente manera:
A los jueces se les presentó una serie de soluciones de referencia en 5 frascos ámbar
codificados con números de 3 dígitos. Primeramente se les pedía que identificaran el
compuesto volátil con el nombre que ellos asociaran el estimulo, posteriormente se les
presentaba otra serie de soluciones problema, en 4 frascos codificados, igualmente se les
pedía que olieran, identificaran y asociaran el estímulo presente en el frasco con alguno
de las series de referencia. El fundamento de esta etapa se basa en la capacidad de
asociar correctamente la muestra referencia con la muestra problema, indicando que es
capaz de diferenciar o discriminar correctamente, independientemente del descriptor o
adjetivo que se le dé al estimulo, las series formadas fueron:
Acetato de etilo, 3-metil-1-butanol, acetato de isobutilo, ácido acético, ácido
propanóico
Eugenol, benzaldehído, etil decanoato, 2-metil-1butanol, furfural
Guayacol, hexanol, limoneno, octanoato de etilo, linalool
55
Tabla 12.10 Estándares y concentraciones utilizados para evaluar la capacidad de asociación de
compuestos volátiles. Estándar Concentración (mg/L) Familia
3-metil-1-butanol 11 Alcohol
Acetato de etilo 30 Ester
Acetato de isobutilo 28 Ester
Ácido acético 60 Ácido
Ácido propanóico 17 Ácido
Eugenol 11 Fenol
Benzaldehído 42 Aldehído
Etil decanoato 45 Ester
2-metil-1-butanol 23 Alcohol
Furfural 94 Aldehído
Guayacol 6 Fenol
Hexanol 13 Alcohol
Limoneno 10 Terpeno
Linalool 3 Terpeno
Octanoato de etilo 16.5 Ester
12.7.1.9 Consenso para verbalizar los compuestos volátiles (AFNOR V00-110; ISO
11035:1994)
Una vez que se evaluaron de manera individual cada uno de los compuestos volátiles, se
llevó a cabo un consenso entre los jueces para unificar el criterio de los descriptores con
que se identificarían a los compuestos volátiles en las siguientes pruebas de la etapa de
entrenamiento.
Tabla 12. 11 Compuestos volátiles seleccionados para la evaluación de la capacidad de discriminación y
asociación de los jueces.
Compuesto volátil Familia química
3-metil-1-butanol Alcohol
Acetato de etilo Ester
Acetato de isobutilo Ester
Eugenol Fenol
Etil decanoato Ester
Furfural Ester
Guayacol Fenol
Limoneno Terpeno
Octanoato de etilo Ester
56
12.7.1.10 Evaluación de la capacidad de los jueces de identificar compuestos
volátiles en mezcla ternaria
El objetivo de esta etapa fue conocer la capacidad de cada uno de los jueces para la
identificación de los compuestos volátiles en solución acuosa y alcohólica, esta ultima
evaluada a dos niveles 20% y 38% V/V. Se les presentó una serie de 3 frascos,
conteniendo un estándar cada uno de los frascos, se les pidió que olieran, analizaran e
identificaran el compuesto volátil con el descriptor correspondiente, después se les pidió
que olieran y analizaran un frasco que contenía los 3 estándares en mezcla, se les pedía
que indicaran cual o cuales estándares estaban presente, las concentraciones fueron las
mínimas necesarias para que los jueces identificaran el estimulo en mezcla, cada serie
de muestras fue evaluada por triplicado.
Tabla 12.12 Compuestos y concentraciones empleados para la evaluación de la capacidad de
identificación de compuestos en mezcla.
Compuesto Concentración
(mg/L)
Presión de vapor
(mmHg)
Eugenol 80 0.03
Guayacol 68 0.075006
Furfural 90 2
Acetato de etilo 150 73
Acetato de isobutilo 100 13
3-metil-1-butanol 107.2 2.8
Limoneno 106 1.5751295
Etil decanoato 46 0.015001
Octanoato de etilo 96 0.02
Las 6 combinaciones utilizadas en esta parte del entrenamiento fueron:
Limoneno, acetato de etilo, etil decanoato (mezcla 1)
3-metil-1-butanl, guayacol, octanoato de etilo (mezcla 2)
Acetato de isobutilo, eugenol, furfural (mezcla 3)
Acetato de etilo, octanoato de etilo, 3-metil-1-butanol (mezcla 4)
Limoneno, furfural, etil decanoato (mezcla 5)
Acetato de isobutilo, Eugenol, guayacol (mezcla 6)
57
12.7.1.11 Generación de descriptores propios del mezcal
En esta etapa se hicieron comparaciones de olor entre los mezcales de estudio y 3
marcas comerciales de tequila obtenidas en una licorería de la ciudad, con el objetivo de
generar descriptores propios para el mezcal, considerando tres características:
Descriptores únicos para los mezcales
Descriptores que indican diferencias
Descriptores que indican similitudes
A los jueces se les presentó una serie de 3 frascos codificados en donde la referencia era
el tequila y los otros dos frascos correspondían a 2 lotes diferentes del mismo
fabricante, se les pedía primeramente que analizaran y memorizaran muy bien las
características de olor de la referencia, posteriormente que hicieran lo mismo para cada
una de la otras 2 muestras y que anotaran dos características que a su juicio eran
características semejantes o diferenciadoras. Las muestras y arreglos utilizados en esta
prueba fueron:
Arreglos:
Referencia A, Mezcal 2, Mezcal 4
Referencia B, Mezcal 4, Mezcal 2
Referencia C, Mezcal 2, Mezcal 4
Referencia A, Mezcal 3, Mezcal 1
Referencia B, Mezcal 1, Mezcal 3
Referencia C, Mezcal 3, Mezcal 1
12.7.1.12 Generación y medición del perfil de olor (AFNOR V09-016; ISO
6564:1985)
En esta fase se realizó la construcción del perfil descriptivo de olor para identificar las
diferencias específicas que existen entre los mezcales de estudio.
58
La construcción del perfil abarco las siguientes etapas:
Construcción del perfil de olor individual
Consenso
Elección de un perfil único
Verificación y Tangibilización de los descriptores
Construcción del perfil descriptivo cuantitativo
12.7.1.13 Construcción del perfil de olor individual
A partir de la generación de los descriptores de olor mediante la comparación con la
bebida de referencia. A los jueces se les presentó la muestra de mezcal en frascos ámbar
y se les pidió a los jueces que analizaran y describieran con mayor detalle el olor de
cada uno de los mezcales tomando como base la lista de descriptores ya generados, si
percibían algún descriptor que no se encontrara en la lista tenían la libertad de
agregarlo, generando un perfil descriptivo para cada mezcal.
12.7.1.14 Consenso
Se procedió a homogenizar tanto en términos como en conceptos, para lo cual se realizó
un consenso con todos los jueces. El consenso tiene como objetivo verificar que los
términos que aparentemente son sinónimos lo sean realmente y estén describiendo un
mismo estímulo. Igualmente, consenso permite a los jueces ponerse de acuerdo sobre el
adjetivo adecuado que describe ciertos estímulos, que dada la diferencia de experiencia
entre los jueces, esta puede ser asociada a diferentes productos, siendo que la base la
misma sensación producida por el mismo compuesto.
Una vez homogenizada la terminología, el grupo de jueces llego a un acuerdo y eligió
un solo perfil para cada uno de los 5 mezcales de estudio.
11.7.1.15 Verificación y Tangibilización de los descriptores
Una vez generado el perfil único, se procedió a verificar y tangibilizar los descriptores
con referencias físicas (soluciones acuosas de sustancias puras, para la mayoría de los
59
descriptores). En una sesión de consenso a cada uno de los jueces se les mostró una
serie de frascos codificados con las referencias para cada uno de los descriptores, se les
pedía que anotaran asociaran la referencia al descriptor correspondiente, y de acuerdo a
la prueba de ordenamiento (ISO 8587-1988) que las ordenaran de menor a mayor
intensidad, para poder establecer la escala de intensidades de las referencias, y
establecer las referencias de intensidad, mínima, media y máxima.
12.7.1.16 Construcción del perfil descriptivo cuantitativo
Una vez establecidos los perfiles descriptivos se realizó la cuantificación de la
intensidad percibida para cada descriptor de olor de cada uno de los mezcales para los
jueces entrenados, esta evaluación fue llevada a cabo a dos niveles, a 38% y a 20% V/V.
A cada juez se le entregó una muestra de los 5 mezcales y la serie de referencias de
intensidad. Se les pedía que olieran y analizara cada muestra y que posteriormente
confirmaran la presencia del descriptor, para que evaluara la intensidad de cada uno de
los descriptores. Esto se realizó en 15 sesiones, 3 sesiones para cada mezcal.
Para establecer la intensidad de cada descriptor se utilizaron tres referencias que
consistieron en soluciones acuosas de acetato de etilo a 300 ppm la cual se le atribuyó la
intensidad mínima, el eugenol a 38 ppm como intensidad media y el metil isoborneol a
36 ppm como intensidad máxima (tabla), estas referencias fueron seleccionadas debido
a que todo el grupo de jueces los asociaban bien como la referencia del descriptor al que
hacía referencia, las intensidades se evaluaron por medio de una escala semi
estructurada de 16 cm.
60
Tabla.12.13 Ordenamiento de los compuestos volátiles utilizados como referencia en función de su
intensidad.
Compuesto
Descriptor
asociado Concentración
(g/L)
Intensidad
de
referencia
Acetato de etilo Barniz de uñas 0,30 Mínima
2-pentanol Acetona 0,60
Acido propiónico Picante 0,80
Furfural Paja 0,20
Tetrametil pirazina Cigarro 15,00
Acido acético Vinagre 10,00
Madera Madera 10,00
Guayacol Humo 0,136
Acetato de isobutilo Solvente 0,20
Eugenol Clavo 0,038 Media
Cuero mojado Cuero 10,00
Agave cocido Agave cocido 10,00
Isoamil acetato Fruta artificial 0,056
Maltol Caramelo 2,20
2-metil-butirato Frutal 0,60
Acido butírico Rancio 5,00
Metil isoborneol Humedad 0,036 Máxima
Café Café 9,00
La concentración fue elegida para desarrollar una intensidad mínima, intermedia y
máxima con respecto a los mezcales. Los resultados fueron promediados y graficados
para obtener el perfil descriptivo cuantitativo de cada mezcal. Finalmente los datos de
intensidad, generados por los jueces en el análisis descriptivo fueron analizados por
medio de análisis de componentes principales a los dos niveles evaluados. La
significancia del efecto del factor producto, factor juez y factor repetición sobre cada
uno de los descriptores se evaluó mediante un ANOVA de una vía, y una prueba
múltiple de medias (LSD; P ).
12.8 Correlación de las mediciones sensoriales con las mediciones instrumentales
En el sentido de mostrar si existían posibles correlaciones entre los datos de las
mediciones sensoriales contra los resultados de las mediciones de instrumentales se
realizo un análisis de correlación canoníca y mínimos cuadrados parciales. Este último
es uno de los métodos multivariados empleados en la búsqueda de la correlación entre la
información instrumental y sensorial (concentraciones de compuestos odoractivos y
descriptores de olor). Sin embargo estas posibles correlaciones no se presentan tan
fácilmente debido factores como: concentraciones de compuestos variables, algunos
compuestos no tienen un impacto determinante en el olor de la bebida, al parecer el olor
61
de cada bebida o alimento es una combinación de diferentes compuestos odoractivos,
(Guth, 1997; Tominaga y col, 1998; López y col, 1999; Ferreira y col, 2001; Noble y
col, 2002). El estudio de estos sistemas requiere de métodos estadísticos para análisis.
Al usar cuadrados mínimos parciales la estrategia a seguir es considerar como matriz de
predicción las concentraciones de compuestos odoroactivos (X) y como matriz de
resultados los datos de intensidad de los descriptores de olor generados, (Fisher y col,
1997, Francis y col, 1998, Aznar y col, 2003.)
62
13. RESULTADOS
13.1 Preselección y selección del instrumento de medición
En la etapa de preselección 33 estudiantes de posgrado del CIATEJ respondieron a la
invitación (entre 24 y 42 años) para participar en la selección de jueces. Posteriormente
se les aplicó la prueba de evaluación de la sensibilidad gustativa. Los resultados se
muestran en la figura 13.8.
Figura 13.8 Número de jueces que identificaron correctamente los 4 gustos fundamentales y la sensación
trigeminal astringente.
De los estudiantes que respondieron a la invitación, 28 de ellos identificaron
correctamente los 4 gustos fundamentales y la sensación trigeminal astringente. Los 28
jueces que contestaron correctamente pasaron a la siguiente etapa de proceso, debido a
que mostraron una sensibilidad gustativa suficiente para formar parte del instrumento
de medición. Las concentraciones de los estímulos cubren un rango de sensibilidad
adecuado para ser identificados por la población promedio, necesaria para formar parte
de un grupo de jueces entrenados, (ISO-6658:2005).
13.2 Prueba de reconocimiento de olores cotidianos
Los 28 jueces participaron en la siguiente fase de pruebas para conocer el grado de
familiaridad con el olor de 10 especias que comúnmente se utilizan en la cocina de la
30
33
29
31
28
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
Amargo Dulce Acido Salado Astringente
Res
pu
esta
s co
rrec
tas
Gusto
Evaluación sensibilidad gustativa
63
región. La figura 13.9 muestra el número de jueces que identificaron correctamente cada
una de las especias.
Figura 13.9 Número de jueces que identificaron cada una de las especias.
Se observó que el orégano, canela y coco fueron identificados por todos los candidatos,
seguidos por el clavo, chile, ajo, comino y finalmente cebolla y anís. De acuerdo a estos
resultados este grupo de candidatos está más familiarizado con la canela, orégano y
coco. En cuanto a las dos últimas especias llama la atención que la cebolla haya sido
identificada pobremente, probablemente esto sea debido a que se utilizó cebolla en
polvo, y probablemente los jueces están más familiarizados con el olor de la cebolla
fresca, ya que existe una evolución en el patrón de olor, debido al secado y tiempo de
almacenamiento que tenía el ingrediente.
13.3 Caracterización de la sensibilidad del instrumento, mediante la
determinación de umbrales
13.3.1 Determinación de umbrales de los 4 gustos
Primeramente se determinó la media geométrica de los umbrales para cada uno de los
gustos, como lo describe Mailgaard, (1999) (figura 13.10).
27
23
26
21
7
14
19
8
27 27
0
5
10
15
20
25
30
Res
pu
esta
s co
rrec
tas
Evaluación olores cotidanos
64
Figura 13.10 Umbrales de los 4 estímulos gustativos (g/L contra media geométrica).
La figura refleja la sensibilidad de los jueces, específicamente los promedios
geométricos de los umbrales de percepción, identificación y diferenciación. Los
resultados obtenidos en este trabajo concuerdan con los resultados obtenidos para los
umbrales de percepción e identificación por Gómez y col, (2004), en dicho trabajo se
determinaron los umbrales de un grupo de mujeres mexicanas de los 29 a los 71 años,
los resultados de los umbrales de percepción e identificación del gusto dulce fueron
Gustos
Con
cent
raci
ón (
g/L
)
0,00090,0409
0,2014
1,2405
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Amargo Ácido Salado Dulce
Umbral de percepción
0,0017 0,0729
0,4009
2,5153
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Amargo Ácido Salado Dulce
Umbral de identificación
0,0008 0,0321
0,2098
1,5394
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
Amargo Ácido Salado Dulce
Umbral de diferenciación
65
1.8826 y 2.567 g/L respectivamente. En lo que respecta a los umbrales de percepción e
identificación del gusto salado fueron 0.3796 y 0.4006 g/L. Los resultados obtenidos en
esta parte del experimento al ser comparados con otro trabajo de determinación de
umbrales y ser aproximados, dan plena confianza que verdaderamente reflejan la
sensibilidad promedio de una población mexicana. Por otro lado la baja concentración
requerida (en el caso del gusto amargo y ácido) para ser percibida, identificada y
diferenciada es asociada a la naturaleza del estímulo utilizado aunado a la sensibilidad
de los jueces, (Manfugas, 2007).
En las figuras 13.11, 13.12 y 13.13 se observan los diferentes rangos de sensibilidad
para los umbrales de percepción, identificación y diferenciación respectivamente.
Figura 13.11 Distribución de los umbrales de percepción para el grupo de jueces.
Concentración (g/L)
Núm
ero d
e ju
eces
0
0,500
0,669
0,894
0,990
1,324
1,960
2,296
2,330 2,771
3,578
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9Gusto dulce
0
0,00060
0,00068
0,00077
0,00097
0,00122
0,001730,00197
0,00224
0
2
4
6
8
10
12
Gusto amargo
0 0,020
0,025
0,032
0,035 0,044 0,052
0,061
0,073 0,087
0
1
2
3
4
5
6
7
Gusto ácido
0
0,090 0,122
0,164
0,246
0,367
0,520
0
2
4
6
8
10
12
14Gusto salado
66
Figura 13.12 Distribución de los umbrales de identificación para el grupo de jueces.
Figura 13.13 Distribución de los umbrales de diferenciación para el grupo de jueces.
La figura 13.11 muestra diferentes rangos de sensibilidad para el umbral de percepción
de los 4 gustos, los rangos de concentración en que perciben los jueces son los
siguientes: amargo de 0.0060 a 0.00244 g/L; ácido 0.020 a 0.087 g/L; salado 0.090 a
Concentración (g/L)
Núm
ero d
e ju
eces 0 0,00060
0,00077
0,00122
0,00165
0,00173
0,00199
0,00224
0,00247
0,00274
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Gusto amargo
0,0316
0,0440
0,06120,0728
0,0866
0,0984
0,1118
0
1
2
3
4
5
6Gusto ácido
0,1643
0,2457
0,2922
0,3674
0,4066 0,4369
0,5196
0,5904
0,6708
0,8216
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Gusto salado
0,8944
1,5744
1,9596
2,3304
2,6478
2,7713
2,9303
3,1488
3,4847
3,5777
3,9594
4,3818
4,5077
5,1846
0
1
2
3
4
5
6
7
Gusto dulce
0
0,090 0,122
0,164
0,246
0,367
0,520
0
2
4
6
8
10
12
14Gusto salado
0
0,090 0,122
0,164
0,246
0,367
0,520
0
2
4
6
8
10
12
14Gusto salado
C o n c e n t r a c i ó n ( g / L )
N ú
m e
r o
d
e j u e
c e
s
0
0,0005
0,00075
0,001
0,001250,0015
0,002
0,0025
0,0034
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Gusto amargo 0,0250
0,0375 0,0500
0,1375
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Gusto ácido
0,15
0,225
0,3
0,375 0,9
0
2
4
6
8
10
12
14
Gusto salado 0,8
1,2
1,6
2
2,4
3,2
4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Gusto dulce
67
0.520 g/L; dulce 0.500 a 3.578 g/L. Los umbrales promedio geométricos para los gustos
amargo, ácido, salado y dulce fueron: 0.0009 g/L, 0.0409 g/L, 0.2014 g/L y 1.2405 g/L
respectivamente. En la figura 13.12 se muestran los resultados de los rangos para el
umbral de identificación de los 4 gustos fueron los siguientes: amargo 0.00060 a
0.00274 g/L; ácido 0.0316 a 0.1118 g/L; salado 0.090 a 0.520 g/L. Los umbrales de
identificación promedio para cada uno de los gustos fueron: amargo 0.0017 g/L; ácido
0.0729 g/L; salado 0.4009 g/L; dulce 2.5157 g/L. Estos resultados reflejan que los
jueces presentaron rangos de identificación más amplios, lo que indica que la
sensibilidad para identificar los gustos es más dispersa. En lo que respecta a los
umbrales de diferenciación los resultados fueron los siguientes: amargo 0.0005 a 0.0034
g/L; ácido 0.256 a 0.1375 g/L; salado 0.15 a 0.9 g/L; dulce 0.8 a 4 g/L. Los promedios
geométricos para cada uno de los gusto fueron: amargo 0.0008 g/L; ácido 0.0321 g/L;
salado 0.2098 g/L; dulce 1.5394 g/L. Se observa que los estímulos más potentes
sensorialmente hablando mostraron una menor dispersión respecto a los estímulos
sensorialmente débiles.
En cada uno de los umbrales se observan variaciones entre los jueces, las cuales pueden
ser debidas a las diferencias interindividuales, estas diferencias son importantes ya que
muestran el rango en que percibe, identifica y diferencia una población. Con la
medición de los umbrales se caracterizó la sensibilidad de los jueces para los 4 gustos
fundamentales. Los umbrales de identificación fueron mayores a los de percepción. Las
bajas concentraciones empleadas para evaluar la sensibilidad de los gustos ácido y
amargo, al parecer está asociada con la naturaleza del estímulo aunado a la sensibilidad
del juez. Para el caso de las respuestas donde el juez indican la presencia e
identificación del estimulo, en el blanco, puede deberse a la falta de comprensión en la
tarea a realizar, o bien posiblemente a la sensibilidad de los jueces era tal que les
permitía percibir otros estímulos, aun cuando se trate de blancos (Lötsch y col, 2001)
13.3.2 Determinación de umbrales de 10 compuestos volátiles
En esta parte del experimento 2 de los jueces seleccionados por motivos personales
dejaron de participar, por lo que se continuó con 25 jueces. Los resultados de los
umbrales para los 10 compuestos volátiles se muestran en la figura número 13.14.
68
Figura 13.14 Umbrales promedio del grupo de jueces para 10 compuestos volátiles (ppm contra media
geométrica).
De acuerdo a los resultados de la caracterización de los umbrales promedio se aprecia
que en el umbral de percepción se formaron 3 grupos de compuestos según la
concentración requerida para cada uno de los umbrales. En un primer grupo, se
observan compuestos sensorialmente potentes, es decir que requieren concentraciones
relativamente pequeñas, estos compuestos son: cinamaldehído, 2-etil-3,5-
dimetilpirazina, linalool y trans-trans-farnesol. Un segundo grupo conformado por
compuestos medianamente potentes, formado por eugenol y benzaldehído. Finalmente
Compuestos volátiles
Con
cent
raci
ón (p
pm)
20,5133
10,0829
25,6917
6,0668
1,4104
18,0000
0,7571 0,7297
22,5063
1,2939
0
5
10
15
20
25
30
Umbral de percepción
Vainillina
Benzaldehído
Maltol
Eugenol
Cinalmaldehido
2-metilbutiraldehído
2-etil-3,5-dimetilpirazina
Linalool
Beta cariofileno
Trans trans farnesol
22,9316
18,9795
54,2025
7,2396
2,7274
22,7187
1,2586 1,5030
27,2521
1,8267
0
10
20
30
40
50
60
Umbral de identificación
Vainillina
Benzaldehído
Maltol
Eugenol
Cinalmaldehido
2-metilbutiraldehído
2-etil-3,5-dimetilpirazina
Linalool
Beta cariofileno
Trans trans farnesol
23,5665
14,4150
33,3796
5,6973 4,9845
10,0000
0,8800 0,8832
13,5060
1,6895
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Umbral de diferenciación
Vainillina
Benzaldehído
Maltol
Eugenol
Cinalmaldehido
2-metilbutiraldehído
2-etil-3,5-dimetilpirazina
Linalool
Beta cariofileno
Trans trans farnesol
69
un tercer grupo de compuestos que requieren concentraciones significativamente
mayores al resto estos compuestos son: vainillina, maltol, 2-metilbutiraldehído, β-
cariofileno. Al parecer no existe un patrón asociado a la familia química que permita
explicar estos resultados, ya que dentro de los compuestos potentes se encuentran
terpenos (linalool y trans- tras farnesol) y en los compuestos sensorialmente débiles (β-
cariofileno). Estos resultados ponen de manifiesto las diferencias en la potencia olfativa
entre cada uno de los compuestos volátiles utilizados, atribuidas posiblemente a la
naturaleza química de cada uno de los compuestos y a las diferencias entre jueces,
(Edwards y Jurs, 1989).
En las figuras 13.15, 13,16 y 13.17 se observan la distribución de los rangos de
concentración para los umbrales de percepción, identificación y diferenciación de los
10 compuestos volátiles.
70
Figura 13.15 Distribución de los umbrales de percepción de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces (eje izquierdo: número de jueces que perciben en un rango de concentración; eje derecho: rangos
de concentración evaluados para la determinación del umbral).
Nú
mer
o d
e ju
eces
Ran
go
de co
ncen
tracion
es (pp
m)
0
20
24,4949
0
5
10
15
20
25
30
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Vainillina
0
10
11,8921
0
2
4
6
8
10
12
14
0
5
10
15
20
25Benzaldehído
0
20
25,1487 31,622835,5656 44,7214
50
0
10
20
30
40
50
60
0
5
10
15
Maltol0
6
6,9282
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
2
4
6
8
10
12
14
Eugenol
0
1
1,4953
5 10,3923
0
2
4
6
8
10
12
0
2
4
6
8
10
12
Cinamaldehído
0
0,5
0,65800,9306
1,0574
2,2361
4,2426
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0
2
4
6
8
10
12
2-etil-3,5-dimetilpirazina
0
0,5
0,6580 0,8660
0,9306 1,1702
1,73212,2361 2,7386
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0
2
4
6
8
10
12
Linalool
0
18
21,2132
29,580441,8330
77,4597
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
β cariofileno 0
1
1,1892
1,4142
2,4495
4,4721
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0
2
4
6
8
10
12Trans trans farnesol
0
18
15
15,5
16
16,5
17
17,5
18
18,5
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
2-metilbutiraldehído
71
Figura 13.16 Distribución de los umbrales de identificación de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces (eje izquierdo: número de jueces que identifican en un rango de concentración; eje derecho: rangos
de concentración evaluados para la determinación del umbral).
Ra
ng
os d
e co
nce
ntra
ción
(pp
m)
Nú
me
ro d
e j
ue
ces
20
22,134
24,495
29,130 34,641 69,282
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Vainillina
10
14,142
18,612 22,020
22,134
24,495
33,098
34,641
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Benzaldehído
0
25,149
31,623
63,246
74,097
92,116
118,921
152,971
189,737
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Maltol 6,000
6,817
7,746
9,573
11,832
0
2
4
6
8
10
12
14
0
2
4
6
8
10
12
Eugenol
1
2,236
3,2243,873
4,821 5,733 6,708
8,34914,697
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0
2
4
6
8
10
12
Cinamaldehído18
19,541
21,213
25,050
29,789
35,177 41,833
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2-metilbutiraldehído
0
0,500
0,866
1,118
1,170
1,225 1,392 1,540
2,236
2,739
3,240
4,743
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0
1
2
3
4
5
6
2-etil-3,5-dimetilpirazina
0, 0,500
0,658
0,866
1,732
2,236 2,369
2,739
3,742
4,743
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0
1
2
3
4
5
6
7
Linalool
18 21,213
25 25,050
29,580 41,833
54,77267,082
77,46087,178
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
β cariofileno
0,
1
1,189
1,414
1,565
1,861
2,115
2,449
3,464 4,472
6,481
0
1
2
3
4
5
6
7
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
Trans trans farnesol
72
Figura 13.17 Distribución de los umbrales de diferenciación de 10 compuestos volátiles para el grupo de
jueces (eje izquierdo: número de jueces que diferencian en un rango de concentración; eje derecho:
rangos de concentración evaluados para la determinación del umbral).
Los rangos de percepción para los compuestos volátiles son los siguientes: vainillina,
20 a 24.4949 ppm y un promedio geométrico de 20.513 ppm; benzaldehído, 10 a
11.8921 ppm, con un promedio geométrico de 10.082 ppm; maltol, 20 a 50 ppm, el
promedio geométrico de 25.691 ppm; eugenol, 6 a 6.9282 ppm, el promedio
Nú
me
ro d
e j
ue
ces
Ra
ng
os d
e co
nce
ntra
ción
(pp
m)
10
15
20
25 30
35
45
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
1
2
3
4
5
6
7Vainillina 10
15
20
25
30
0
5
10
15
20
25
30
35
0
2
4
6
8
10
12
14
Benzaldehído
0
20
24,495
30
31,62338,730
50
58,31059,161
63,246
0
10
20
30
40
50
60
70
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Maltol4
6
8
12 15
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0
2
4
6
8
10
12
14
Eugenol
2
3
4
5 5,5
6,5
7
8,58,832 10,5
0
2
4
6
8
10
12
0
2
4
6
8
10
12
Cinamaldehído
7
8,5
10
12
12,517,5
25
0
5
10
15
20
25
30
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
102-metilbutiradehído
0
0,5
0,75
1
1,25 1,75
2,5
4
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
102-etil-3,5-dimetilpirazina
0
0,5
0,75
1
1,5
2 2,121
2,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Linalool
7
10
15
25
30 42
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9β cariofileno
0
1
1,5
2
2,5
3
5
0
1
2
3
4
5
6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Trans trans farnesol
73
geométrico fue de 6.0667 ppm; cinamaldehído, 1 a 10.3923 ppm, con un promedio
geométrico de 1.410 ppm; 2-metilbutiraldehído 18 ppm; 2-etil-3,5-dimetilpirazina, 0.5 a
4.2426 ppm, y un promedio geométrico de 0.757 ppm; linalool, 0.5 a 2.7386 ppm, el
promedio geométrico fue de 0.729 ppm; β cariofileno, 18 a 77. 4597 ppm, el umbral
promedio fue de 23.07 ppm, finalmente el trans-trans farnesol presentó un rango de 1 a
4.4721 ppm y un promedio de 1.293 ppm. Estos rangos de concentración, en que los
jueces perciben son relativamente amplios, independientemente de que si los
compuestos son sensorialmente potentes, medianamente o débiles, esto podría atribuirse
a las diferencias inter individuales de los jueces.
Los rangos de concentraciones para los umbrales de identificación fueron y promedio
geométrico de cada uno de los compuestos fueron: vainillina, 20 a 69.282 ppm, y
22.931 ppm; benzaldehído, 10 a 34.641, y 18.979 ppm; maltol, 25.149 a 189.737 ppm, y
54.202 ppm; eugenol, 6 a 11.832 ppm, y 7.239 ppm; cinamaldehído, 1 a 14.697 ppm, y
2.727 ppm; 2-metilbutiraldehído, 18 a 41.833 ppm, y 22.718 ppm; 2-etil-3,5-
dimetilpirazina, 0.500 a 4.743 ppm, y 1.258 ppm; β-cariofileno, 18 a 87.178 ppm, y
27.252 ppm; trans-trans farnesol, 1 a 6.481 ppm, y 1.826 ppm. Los compuestos
sensorialmente débiles mostraron un rango más amplio en comparación con los
umbrales de percepción, lo que podría indicar que la incertidumbre entre los jueces
aumenta cuando se trata de identificar estímulos que no resultan ser tan familiares para
algunos jueces y cuando no son sensorialmente potentes, además los rangos de
identificación para los compuestos sensorialmente potentes presentan una dispersión
menor, al parecer la sensibilidad de los jueces para identificar compuestos
sensorialmente potentes es más homogénea.
Los rangos de diferenciación y umbrales de diferenciación para los compuestos volátiles
fueron: vainillina, 10 a 45 ppm, y 23.566 ppm; benzaldehído, 10 a 30 ppm, 14.415 ppm;
maltol, 20 a 63,246 ppm, y 33.379 ppm; eugenol, 4 a 15 ppm, y 4.984 ppm;
cinamaldehído, 2 a 10.5 ppm, y 4.984 ppm; 2-metilbutiraldehído, 7 a 25 ppm, y 10.095
ppm; 2-etil-3,5-dimetilpirazina, 0.5 a 4 ppm, y 0.88 ppm; linalool, 0.5 a 2.5 ppm, y
0.883 ppm; β-cariofileno, 7 a 42 ppm, y 13.505 ppm; trans-trans farnesol, 1 a 5 ppm, y
1.689 ppm. Los resultados del umbral de diferenciación de cada compuesto volátil
mostraron el mismo patrón de comportamiento.
74
El método en que se evaluaron los umbrales no es definitiva ya que existen diferentes
métodos de evaluarlos, debe considerarse que los resultados del cálculo de umbrales se
ven afectados por el factor humano, como la falta de concentración de los jueces,
volumen de inhalación, tipo de pregunta que se realiza al juez, el número de
repeticiones, (Abrahm y col, 2011). Un método ascendente como el que se utilizó, tiene
como objetivo evitar la adaptación, que es la perdida de la sensibilidad por mera
estimulación, (Cain, 1989). A nivel fisicoquímico los resultados obtenidos pueden
reflejar que las características sensoriales de los compuestos tales como la identidad e
intensidad aromática, depende de su estructura así como de los grupos funcionales que
contengan en su estructura, de ahí que los rangos de concentración empleados para los
umbrales sean diferentes para cada compuesto volátil, (Edwards y Jurs, 1989; Seeman y
col, 1989; Edwards y col, 1991). De acuerdo a Laffort (1966) y Patte y col. (1975)
existe una relación lineal log-log entre la concentración del compuesto volátil y la
intensidad percibida. Por otro lado las soluciones pudieron no haber sido estables
variando de un momento a otro, afectando la detección sensorial, esto se refleja en las
respuestas generadas. Aunado a ello, la variación biológica y física, incluida la
fluctuación del estímulo, (Schmit y Cain, 2010). Sin embargo, se sugiere que la
percepción de un estímulo está influenciada tanto por factores cognitivos y no
cognitivos, ya que los jueces muestran diferentes procesos de adaptación/habituación
para el mismo estímulo dependiendo de cómo se presente. Sin embargo, estos estudios
se desarrollaron bajo diferentes condiciones experimentales, por lo que no se pueden
comparar directamente, (Dalton, 1996; Dalton et al, 1997; Smeets y Dalton, 2005;
Kobayashi y col, 2008). Una vez caracterizada la sensibilidad de los jueces, se eligieron
10 jueces. La selección de los jueces se consideró en función de los umbrales de
identificación más bajos solo de 5 compuestos de los compuestos usados en esta
primera fase, que se consideraron podrían estar en los mezcales de estudio.
75
13.4 Entrenamiento y calibración del instrumento.
13.4.1 Pruebas triangulares
La tabla número 13.14, muestra los resultados de las pruebas triangulares. Estas
pruebas permitieron:
familiarizar a los jueces con los protocolos de evaluación sensorial.
familiarizar a los jueces con las características particulares de los mezcales de
estudio.
verificar la homogeneidad en el grado alcohólico entre lotes del mismo
fabricante.
Tabla 13. 14 Resultados de las pruebas triangulares en mezcales Concentración
alcohólica
Mezcales
Número de
observaciones
que indican
diferencia
Número de
observaciones que
no indican
diferencia
Probabilidad de
acuerdo a tabla de
una cola (p=1/3),
O´Mahony (1986)
38% v/v
Mezcal 1 vs Mezcal 3 14 6
0.001
Mezcal 2 vs Mezcal 4
17 3
≤0.001
20% v/v
Mezcal 1 vs Mezcal 3 18 2 ≤0.001
Mezcal 2 vs Mezcal 4
18
2
≤0.001
La prueba triangular mostró diferencias entre lotes de mezcal del mismo fabricante, es
decir una calidad aromática heterogénea de los mezcales de un mismo fabricante.
Kirchmayr (2011) dio seguimiento al proceso de elaboración de estos mezcales
caracterizando la flora nativa, mediante técnicas de biología molecular, reportó
variaciones en el proceso de cocción, fermentación, destilación tanto del fabricante de
mezcal 1 y 3 como para el del mezcal 2 y 4. Confirmando, que existen diferencias
reales en el modo de fabricación, que muy probablemente lleguen a reflejarse en el
perfil de compuestos volátiles. Por otro lado, las diferencias entre lotes se acentuaron en
mezcales que se evaluaron a una menor graduación alcohólica (20 % V/V). Estas
diferencias podrían ser explicadas por fenómenos de diferente naturaleza. Desde el
76
punto de vista fisicoquímico, la disminución del grado alcohólico al diluir el mezcal con
agua pudo tener un impacto significativo en la presión de vapor de los diferentes
compuestos volátiles, lo cual está asociado a la volatilidad, también el peso molecular y
grupos funcionales pueden tener un efecto, de acuerdo con Buttery (1969), al estudiar la
volatilidad de diversos compuestos químicos de diferente número de carbonos y grupos
funcionales en soluciones acuosas a 25ºC, observó que los compuestos con mayor
número de carbonos eran más volátiles que los sus homólogos de peso molecular
menor. En sistemas de soluciones alcohólicas Escudero (2007), evaluó el efecto del
etanol sobre la percepción de las notas frutales de mezclas de 9 compuestos volátiles
con notas frutales a las máximas concentraciones encontradas en esos vinos. Cuando no
había etanol en la mezcla, la intensidad de las notas era fuerte, pero la intensidad
disminuía conforme la intensidad del etanol se elevaba, hasta un punto en el cual, la
nota ya no se percibía. De acuerdo a Grosh (2001) esto pude ser debido a que al
disminuir la concentración de etanol en una mezcla la presión parcial se incrementa,
aumentando su intensidad. Sin embargo, el efecto del etanol no es el mismo para todos
los compuestos, al realizar pruebas con jueces entrenados, observó que en algunos
compuestos volátiles su nota aromática podría incrementarse o incluso modificarse,
probablemente debido a las interacciones fisicoquímicas y a la naturaleza misma de la
matriz, (Goldner y col, 2008). También pueden influir aspectos fisiológicos ya qué, se
ha reportado que las moléculas odoractivas compiten por ocupar los receptores olfativos
localizados en el epitelio olfativo. De acuerdo a Laing (1988) el primer paso en el
proceso de olfacción e identificación de los compuestos volátiles podría ser la
separación de los compuestos por medio de una absorción diferencial en el mucus,
seguido de una absorción en regiones del epitelio olfativo donde la molécula es más afín
y muestra mayor respuesta, dependiendo de su polaridad, tamaño, grupo funcional y
tamaño de la cadena. Otro fenómeno que puede ayudar a entender este efecto es el
aspecto psicológico. De acuerdo a Stagnetto (2006), durante las primeras experiencias
con estímulos olfativos, estos son codificados no solo perceptualmente sino también por
los efectos contextuales.
13.4.2 Capacidad de asociación de compuestos volátiles
La etapa de entrenamiento y calibración del instrumento de medición. Esta parte estuvo
orientada a que los jueces se familiarizaran con la identidad e intensidad de los
77
diferentes estímulos o compuestos volátiles que pueden estar presentes en el mezcal. La
tabla 13.15 muestra los resultados de la capacidad de asociación de los compuestos
volátiles individuales con las soluciones problema. Para cada juez y compuesto, se
indica cuantas veces el juez identificó el compuesto sobre dos repeticiones que se
realizaron.
Tabla 13.15 Número de asociaciones correctas de los compuestos volátiles por los jueces
Juez Acetato de etilo
3-metil-
1-
butanol
Acetato
de
isobutilo
Eugenol Etil
decanoato Furfural Guayacol Limoneno
Octanoato de etilo
Totales
por
juez
1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 17
2 1 2 0 2 2 2 2 0 2 13
3 1 2 2 1 2 2 2 2 2 16
4 0 2 2 2 2 2 2 1 2 15
5 2 2 2 2 2 0 0 0 2 12
6 1 1 1 2 2 2 2 1 2 14
7 1 1 2 2 2 2 2 1 1 14
8 1 2 2 2 2 2 2 0 2 15
9 2 1 2 2 2 2 2 1 2 16
10 2 2 2 2 2 2 2 0 2 16
Totales por compuesto
volátil
13 17 17 19 20 18 18 7 19
Se observa que el etil decanoato resultó ser el compuesto volátil que más asociaciones
correctas presentó, esto pudo deberse a que en la combinación en la que se encontraba,
su nota aromática generalmente asociado a piña dulce o frutal, contrastaba con el resto
de los compuestos volátiles. El limoneno resultó ser el que menos veces fue asociado
correctamente, también esto se pudo haber debido a la serie de compuestos volátiles en
la que se encontraba ya que en esta misma serie se encontraba el linalool, otro terpeno
con una nota aromática similar a la del limoneno, pudiendo provocar cierta confusión en
la percepción en este grupo de jueces, causando que el limoneno fuera asociado
correctamente con menor frecuencia. Por otro lado el juez número 1 presentó el mayor
78
número de observaciones correctas con 17, por otro lado el juez con menor número de
observaciones correctas fue el juez 5 con 12. De acuerdo a los resultados los jueces
asociaron correctamente los compuestos volátiles más de la mitad de las observaciones,
como parte del entrenamiento se podría considerar como un buen resultado, el cual con
el transcurso del entrenamiento llevaría a una evolución de los jueces, es importante
mencionar que cada una de las concentraciones utilizadas en esta parte previamente se
evaluaron con algunos de los jueces para confirmar que los jueces identificaran él
estimulo. Es preciso mencionar que el etil decanoato presentó la presión de vapor más
baja (0.015001 mmHg), lo cual pudo contribuir a que los jueces lo asociaran en mayor
número de ocasiones correctamente, por otro lado el limoneno presento una presión de
vapor de 1.5751295 mmHg, que es relativamente baja. Las asociaciones incorrectas
podrían deberse a diversos factores del orden psicológico como falta de atención,
sugestión, falta de motivación, entre otros. En lo que corresponde al estado fisiológico
adaptación al estímulo, es decir que el juez sature su olfato con el estímulo a evaluar,
condiciones físicas, (Kemp y col, 2009). El hecho de que los jueces puedan discriminar
y asociar puede deberse a que la información recibida es procesada a través de
diferentes estructuras anatómicas, comenzando en el epitelio olfativo, localizado en la
nariz, en donde una gran cantidad de moléculas odoractivas son detectadas, las señal
generada es enviada a los sitios corticales superiores, en donde la percepción es
construida, (Reed, 1992; Buck, 1996; Hildebrand & Shepherd, 1997; Mori y col, 1999;
Nakamura, 2000). Las neuronas olfativas, pertenecientes a una gran familia de
proteínas-G transmenbranales que actúan como receptores y son capaces de reconocer
un amplio rango de moléculas, (Mombaerts, 1999; Buck, 2000).
13.4.3 Consenso para verbalizar compuestos volátiles
Una vez que se evaluaron de manera individual cada uno de los compuestos volátiles,
se realizó un consenso entre los jueces para unificar el criterio para asignar los
descriptores con que se identificaría a cada uno de los compuestos volátiles en las
siguientes pruebas. En la tabla 13.16 se muestran los compuestos volátiles considerados
así como los descriptores generados.
79
Tabla 13.16 Descriptores generados en el consenso para los compuestos volátiles a evaluar
Compuesto volátil Descriptor 1 Descriptor 2 Familia
3-metil-1-butanol rancio Humedad Alcohol
Acetato de etilo barniz de uñas Acetona Ester
Acetato de isobutilo solvente plumón Ester
Octanoato de etilo piña colada Afrutado Ester
Guayacol especias Humo Fenol
Eugenol clavo
Fenol
Etil decanoato piña
Ester
Furfural paja
Ester
Limoneno lima
Terpeno
Se observó que, de los 9 compuestos volátiles, 5 necesitaron 2 descriptores. Se acordó
con los jueces como condición importante, el uso de términos claros para ellos mismos,
esto con el fin de obtener mayor precisión y confiabilidad en la designación de los
términos. Los términos generados deben permitir la identificación, categorización y el
reconocimiento de los estímulos, incluso en presencia de otros compuestos o estímulos,
(Civille, 1986).
13.4.4 Evaluación de la capacidad de los jueces para identificar compuestos
volátiles en mezcla ternaria
Una vez que se unificaron los criterios para la descripción de las notas aromáticas de
cada uno de los compuestos volátiles se evaluó la capacidad de los jueces para
identificar los compuestos volátiles en solución acuosa y solución alcohólica de
diferente graduación (al 20% y 38%) en mezcla de 3 compuestos. En las siguientes
figuras se muestran el número de veces que fue identificado el compuesto volátil por
juez, cada mezcla fue evaluada por triplicado.
En las figuras 13.18, 13.9, 13.20, 13.21, 13.22, 13.23 se muestran los resultados de la
capacidad de identificación de compuestos volátiles por los jueces en diferentes
soluciones. En la parte superior de cada una de las barras se indica el número de veces
que a lo largo de las tres repeticiones cada uno de los jueces identificó el compuesto en
la mezcla.
80
Figura 13.18 Capacidad de identificación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones, por juez
Jueces
Núm
ero
de id
entif
icac
ione
s
3
2 2
1
2
3
1 1
2
3
0
3
0 0 0
1 1
2
1 1
2
3
2 2
3
2 2 2
3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución acuosa # 1
Limoneno
Acetato de etilo
Etil decanoato
3 3
2 2 2 2
3
2
3
22 2
1 1
2
0 0
2 2
3
2
3 3 3 3 3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 1 al 20% V/V
Limoneno
Acetato de etilo
Etil decanoato
3 3 3 3
0
3 3
2
3 3
1
3 3
2
1
2 2 2
1
2
3 3 3
2
1
3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 1 al 38% V/V
Limoneno
Acetato de etilo
Etil decanoato
81
Figura 13.19 Capacidad de identificación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones, por juez
Jueces
Núm
ero
de id
entif
icac
ione
s
1
0
1 1 1
0
3
2 2
33
0
2
3 3
2
0
1
2 2
3 3
2
3 3 3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución acuosa # 2
3-metil-1-butanol
Guayacol
Octanoato de etilo
3
0 0 0
3
0
2
0 0
33 3 3 3 3 3 3
1
3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 2 al 20% V/V
3-metil-1-butanol
Guayacol
Octanoato de etilo
2
3
2 2 2 2
3
2
3 33 3 3 3
2
3 3 3 3 3
0
3 3
2
3 3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 2 al 38% V/V
3-metil-1-butanol
Guayacol
Octanoato de etilo
82
Figura 13.20 Capacidad de identificación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones por juez.
Jueces
Núm
ero
de id
entif
icac
ione
s3 3
2 2
3
1
3
2
3 33 3 3
2
3 3
2
1
3 33 3 3 3 3 3
1
3
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución acuosa # 3
Acetato de isobutilo
Eugenol
Furfural
2
3 3
1
3 3 3 3 3 33
2 2 2
3 3
2
3
1
33
2 2 2
3 3
2
3
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 3 al 20% V/V
Acetato de isobutilo
Eugenol
Furfural
3 3
2
0
2
1
3
2
3 33
2
3 3
1
3 3 3 3 33 3 3 3
1
3 3 3
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 3 al 38 % V/V
Acetato de isobutilo
Eugenol
Furfural
83
Figura 13.21 Capacidad de identificación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones, por juez
Jueces
Núm
ero
de id
entif
icac
ione
s3
1
0
1
2 2
0
1
2
33
2
3 3 3 3 3 3 3 3
2 2
0
1 1 1
3 3
2 2
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución acuosa # 4
Acetato de etilo
Octanoato de etilo
3-metil-1-butanol
1
2
0
1
2
1
2
3
0
33 3 3 3 3 3 3 3 3
2
1
0
1
0
2
0
2 2
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solcuión alcohólica # 4 al 20% V/V
Acetato de etilo
Octanoato de etilo
3-metil-1-butanol
1
3
1 1
0
3 3
0
2
33 3 3 3
2
3 3 3 3 3
1 1
2 2
1
0
1
3
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 4 al 38% V/V
Acetato de etilo
Octanoato de etilo
3-metil-1-butanol
84
Figura 13.22 Capacidad de discriminación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones, por juez
Jueces
Núm
ero
de o
bser
vaci
ones
3 3 3
1
3
2
3 3 3 3
2 2
1
3 3
1 1
3 3
2
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solcuión acuosa # 5
Limoneno
Furfural
Etil decanoato
3
2 2 2 2
3 3 3 3 3
2 2 2 2
0 0
1 1
0
2
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 5 al 20% V/V
Limoneno
Furfural
Etil decanoato
2
3 3 3 3 3 3 3 3 33 3
2
3
1
0
2
3
2
33
0
1
2
3
4
5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 5 al 38% V/V
Limoneno
Furfural
Etil decanoato
85
Figura 13.23 Capacidad de discriminación de compuestos volátiles en mezcla acuosa y alcohólica a
diferentes graduaciones, por juez
El etil decanoato fue el compuesto más identificado por los jueces en cada una de las
soluciones (figura 13.18). El limoneno fue identificado por 3 jueces en las 3
repeticiones en la solución acuosa, en mezcla alcohólica al 20% V/V 4 jueces y para la
mezcla alcohólica al 38% V/V 8 jueces. Los jueces 2, 3, 4, 7 y 9 mostraron una mejora
en cuanto a la capacidad de identificación conforme transcurrieron las pruebas respecto
Jueces
Núm
ero
de id
entif
icac
ione
s3 3 3 3 3 3 3 3 3 33 3 3
2
3 3 3 3 3 33 3 3 3 3
1
2
3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución acuosa # 6
Acetato de isobutilo
Eugenol
Guayacol
3 3
1
2
3
1
3 3 3 33 3
2
3
2
3 3 3 3 33 3 3
2
3 3
2
3
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 6 al 20 % V/V
Acetato de isobutilo
Eugenol
Guayacol
3 3
1
2
3 3 3
2 2
33 3 3 3
2
3 3 3 3 33 3 3 3 3
2
3 3 3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Solución alcohólica # 6 al 38% V/V
Acetato de isobutilo
Eugenol
Guayacol
86
a la identificación del limoneno, aun cuando se incrementaba la concentración del
etanol. Al parecer se fueron familiarizándo gradualmente con el estímulo. Para el
acetato de etilo los jueces 3 y 4 también mostraron mejoría en la capacidad de
identificación, aun en presencia del etanol sin embargo, para este compuesto volátil,
mostró un menor índice de identificación por parte de los jueces en cada una de las
soluciones. Finalmente para el etil decanoato, los jueces 2, 9 y 10 fueron altamente
repetibles para este compuesto volátil ya que identificaron correctamente el compuesto
volátil en las 3 repeticiones, en las 3 diferentes condiciones de las mezclas; por suparte,
los jueces 1, 3, 6, 7, 8, mejoraron su capacidad de identificación de compuestos en
mezcla. Sin embargo los jueces 4 y 5 mostraron una disminución en las identificaciones
correctas.
En la solución acuosa, (figura 13.19) el octanoato de etilo fue el compuesto volátil
identificado por más jueces, seguido del guayacol y al final el 3 metil-1-butanol el cual
incluso algunos jueces no lograron identificar en ninguna de las soluciones. Al 20%
V/V la tendencia fue la misma, además el número de jueces que no identificaron el 3-
metil-1-butanol aumentó; podría suponerse que para estos jueces la presencia del etanol
influyó en la correcta identificación de este volátil, en el caso del guayacol, aumentó
considerablemente el número de jueces que lo identificaron con respecto a la solución
acuosa. En lo que respecta al octanoato de etilo, el número de jueces también aumentó.
Para la mezcla a 38% V/V la tendencia fue similar respecto a las dos anteriores. En
cuanto al desarrollo de la capacidad de identificación de los jueces, su evolución fue
variada, para el 3-metil-1-butanol los jueces 1, 3, 4, 5, 7, 8 y 9 mostraron un
comportamiento azaroso, solo el juez 10 lo identificó en las 3 condiciones de la mezcla
en las 3 repeticiones. Para el guayacol se pudo observar que los jueces 1 y 4 fueron
constantes e identificaron correctamente en cada una de las 3 repeticiones realizadas en
cada una de las mezclas.
Los jueces 2, 3, 6, 7, 8 y 9 mostraron una mejoría en cuanto a su capacidad de
identificación, aun en presencia del etanol, ya que en la solución acuosa el número de
observaciones fue menor que en las soluciones alcohólicas. Podría suponerse que este
comportamiento pudo deberse a una modificación de la presión de vapor, debida a la
presencia del etanol, favoreciendo la intensidad con que se percibía cada uno de los
compuestos volátiles y facilitando su identificación, cuando se les agregaba etanol a la
87
mezcla. Para el octanoato de etilo, el número de jueces que fueron constantes en cuanto
al número de identificaciones fue mayor comparado con los otros compuestos dentro de
la mezcla, ya que los jueces 2, 5, 6, 7, 8, 9 y 10 fueron capaces de identificar
correctamente el octanoato de etilo, aun en presencia del etanol.
En la figura 13.20, se aprecia que en la solución acuosa el furfural y el eugenol, fueron
los compuestos con más observaciones correctas (26) y al final, el acetato de isobutilo
con 25. En solución alcohólica al 20%, el acetato de isobutilo fue el que más número de
veces fue identificado correctamente un mayor número de veces (27), el eugenol y
furfural con 24. En la mezcla alcohólica al 38% los compuestos más identificados
fueron el eugenol con 27, seguido del furfural con 26 y el acetato de isobutilo con 22.
En cuanto al desarrollo de la capacidad de identificación de los compuestos en mezcla
por los jueces, para el acetato de isobutilo, los jueces 2, 7, 9, y 10 lo identificaron en las
3 repeticiones en cada una de las soluciones, sin embargo los jueces 1, 3, 6 y 8
mostraron un comportamiento variable. Para el eugenol, los jueces 1, 6 y 10, mostraron
un comportamiento constante, los jueces 3, 7 y 9, fueron variables en su
comportamiento, los jueces que lograron aumentar su capacidad a pesar del incremento
de la concentración del etanol, fueron los jueces 4 y 8, sin embargo los jueces 2 y 5
disminuyeron el número de veces que identificaron. Para el furfural los jueces 1, 3, 8, y
9 mostraron un comportamiento constante, los jueces 2, 3 y 4, se comportaron de
manera variable, con un aumento el juez 7, sin embargo el juez 5 disminuyo el número
de identificaciones.
Posteriormente la combinación de los compuestos volátiles en las mezclas fue
modificada manteniendo los mismos criterios de combinación ya mencionados, con el
objetivo de evaluar la capacidad de identificación de los jueces con diferentes
combinaciones de compuestos volátiles, tratando de simular de alguna manera a la
matriz del mezcal.
La figura 13.21 muestra los resultados para la mezcla 4, donde el acetato de etilo se
identificó 15 veces, el 3-metil-1-butanol 17 veces y el octanoato de etilo fue identificado
29 ocasiones. En la solución alcohólica al 20% V/V el 3-metil-1-butanol fue el
compuesto que menos ocasiones fue identificado con 12 observaciones, el acetato de
etilo se identificó 15 ocasiones, el número de jueces que identificaron en las 3
88
repeticiones para el acetato de etilo fueron 2 jueces, para el 3-metil-1-butanol sólo 1
juez, y el octanoato de etilo fue el que más jueces identificaron en las 3 repeticiones con
9 jueces. La mezcla alcohólica al 38% V/V el 3-metil-1-butanol fue el compuesto que
menos identificaciones mostró (15), el acetato de etilo 17, y el octanoato de etilo fue el
que más veces fue identificado con 29. En cuanto al número de jueces que identificaron
los compuestos en las 3 repeticiones el 3-metil-1-butanol fue identificado por 2 jueces,
el acetato de etilo por 4 jueces y el octanoato de etilo fue identificado por 9 jueces. Para
esta mezcla el comportamiento de los jueces fue variable. Para el acetato de etilo, los
jueces 10 y 4 fueron constantes. Los jueces 1, 6, 8 y 9 mostraron comportamientos
irregulares durante las pruebas, por otro lado los jueces 2, 3, 7 mostraron una evolución
aun con la presencia del etanol, el juez 5 con forme transcurrieron las pruebas mostró
una disminución en su capacidad de identificación. Para el 3-metil-1-butanol, los jueces
3 y 10 mejoraron su capacidad de identificación, sin embargo fueron los jueces 1, 2, 4,
5, 8 mostraron un comportamiento variable, esto pudo deberse a que la nota que
describe a este alcohol sensorialmente es muy similar al etanol, dificultando la
identificación por parte de los jueces, los jueces 6, 7 y 9 disminuyeron el número de
identificaciones, los jueces 3 y 10 lograron mejorar su capacidad de identificación.
En la figura 13.22, se observa que en la solución acuosa que el etil decanoato fue
identificado por todos los jueces. El limoneno se identificó en 27 ocasiones y finalmente
el furfural con 21 observaciones correctas. Para la mezcla al en solución alcohólica al
20% V/V el compuesto más identificado fue el etil decanoato con 30 observaciones
seguido del limoneno con 26 y el furfural con 14. En la solución alcohólica al 38% V/V
el limoneno fue el compuesto volátil con mayor número de veces identificado
correctamente con 29 seguido del etil decanoato con 28 y el furfural con 24
identificaciones.
Esta tendencia se mantuvo para el número de jueces que identificaron correctamente en
las 3 repeticiones para la mezcla en solución acuosa el decanoato fue identificado por 10
jueces en las 3 repeticiones, seguido del limoneno con 8 y el furfural con 4, para mezcla
en solución alcohólica al 20% V/V se mantuvo la misma tendencia con 10 jueces para el
decanoato de etilo, 6 para el limoneno, sin embargo, para el furfural ningún juez
completo las 3 observaciones correctas. Para la mezcla en solución alcohólica al 38%
V/V el limoneno fue identificado en las 3 repeticiones por 9 jueces, el decanaoto de
89
etilo por 8 jueces y el furfural por 7 jueces, mejorando el número de jueces que
identificaron en las 3 repeticiones a comparación de la solución al 20% V/V. En lo que
se refiere a la capacidad de identificar los compuestos volátiles, para el limoneno 4
jueces fueron constantes (jueces 7, 8, 9 y 10), los jueces 2, 3 y 5 se comportaron de
manera variable, los jueces 4 y 6 desarrollaron de su capacidad de identificación al
aumentar el número de identificaciones correctas en las 3 soluciones, sin embargo el
juez 1 vio afectada su capacidad de identificación ya que disminuyó el número de
observaciones correctas. Para el furfural se observó que hubo 5 jueces que lograron
mejorar su capacidad de identificación aún con la presencia del etanol (jueces 1, 2, 3, 7,
10), sin embargo los jueces 5 y 6 presentaron una disminución de su capacidad de
identificación, finalmente los jueces 4, 8 y 9 mostraron un comportamiento variable en
cuanto a su capacidad de identificación durante la evaluación de esta mezcla.
Finalmente para el etil decanoato el comportamiento de la mayoría de los jueces fue
variable ya que 7 jueces (1, 2, 3, 5, 7, 8 y 10) mostraron un comportamiento irregular
durante sus pruebas, el juez 4 mostró una disminución en cuanto al número de
compuestos identificados y solo los jueces 6 y 9 lograron mejorar su capacidad de
identificación en esta mezcla.
En la figura 13.23, se muestra la mezcla 6, en donde el acetato de etilo en la solución
acuosa fue identificado 30 veces, el eugenol con 29 veces y el guayacol 27 veces. En
solución alcohólica al 20% V/V, el acetato de isobutilo fue identificado 25 veces, el
eugenol 28 veces y el guayacol en 27 ocasiones. Finalmente en la solución al 38% V/V
el acetato de isobutilo se identificó 25 veces, el eugenol 29 veces al igual que el
guayacol. Los jueces 1, 2, 5, 7 y 10 presentaron un comportamiento constante en la
identificación del acetato de isobutilo, los jueces 3, 4, 8 y 9 mostraron una tendencia a la
baja, solo el juez 6 se comportó de manera variable y ninguno de los jueces mostró una
mejoría en su capacidad de identificación. Para el eugenol, los jueces 1,2 7, 9 y 10
fueron constantes a lo largo de la evaluación, los jueces 3 y 6 mostraron un
comportamiento variable, para este compuesto solo el juez 4 mostró una mejoría, los
jueces 5 y 8 mostraron una disminución en el número de identificaciones correctas.
Finalmente el guayacol fue el compuesto en el que más jueces mostraron un
comportamiento constante con 7 (1, 2, 3, 4, 5, 8 y 10). Los jueces 6 y 9 se comportaron
de manera variable y el juez 7 disminuyó su capacidad de identificación en esta
combinación.
90
A lo largo de esta fase del entrenamiento los jueces se comportaron de manera variable.
En algunos casos se presentaron mejoras en su capacidad de identificación por
compuestos volátil. También se observó que la naturaleza de la combinación de
compuestos volátiles influyó. Otro de los comportamientos observados fue que el
contenido de alcohol en algunos jueces no los afectó y mantuvieron su capacidad de
identificar un compuesto dado, en otros casos, el mismo juez con otro compuesto su
capacidad se veía afectada. Para otros jueces su capacidad de identificación disminuía
en presencia del etanol, reduciendo el número de ocasiones en que identificaba un
compuesto dado.
Como parte del seguimiento de la evolución de los jueces dentro del entrenamiento se
verificó el numero de compuestos que identificaban en cada solución, para observar si
su consistencia era afectada por los tres niveles, se consideró como compuesto
identificado solo aquellos que a lo largo de las 3 repeticiones en que lo hubiera sido,
identificado reflejando así la evolución de los jueces a través de la consistencia en las
pruebas. Los resultados se muestran en la figura 13.24.
91
Figura 13.24 Número de compuestos identificados por juez en cada mezcla ( solución acuosa,
solución alcohólica al 20% V/V, solución alcohólica al 38 % V/V)
Se puede apreciar variabilidad en la consistencia de los jueces. En la mezcla 1 los jueces
mostraron una baja consistencia en los 3 diferentes niveles, al parecer la composición
de la mezcla afecto su consistencia en las pruebas. En la mezcla 2, la solución acuosa
presentó una mayor consistencia al aumentar el número de compuestos identificados en
la mezcla, al evaluarlos en solución al 20 % V/V, ya que el número aumento con
respecto a la solución acuosa, probablemente la presencia del etanol potenció la nota
aromática de los compuestos, algo similar sucedió en la mezcla al 38% V/V donde
incluso algunos jueces identificaron los 3 compuestos en cada una de las repeticiones.
En la mezcla 3, algunos jueces mostraron un comportamiento consistente a lo largo de
las pruebas aun a pesar de la presencia del etanol, en otros jueces su evolución fue
notoria ya que la combinación de los compuestos dificulto la identificación, esta
Jueces
Núm
ero d
e co
mpues
tos
iden
tifi
cados
por
mez
cla
1
2
0 0
1 1
0 0
1
2
0
1
2
1 1 1 1
2
1
2 2
0
2
3 3
1
0
2 2
1
2 2
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 1
2
1
2 2 2
1
2
1 1
2
0
2 2 2 2
3
2 2
1
2
3
0
1
3
2
1 1
2
3
2
3 3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 2
3 3
2
1
3 3
1 1
2
3
2
1 1
0
3 3
1
3
1
3 3
2 2 2
0
2
3
2 2
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 3
2
0
1 1 1 1
2 2
1
2
0
1 1 1 1 1 1 1
2
1
2
0
2
1 1
0
2 2 2
1
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 4
3 3 3
2
3
2 2
3 3 3
0
3 3
1 1
2 2 2
3
2 2
0
3
2 2 2 2 2
3
2 2
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 6
2 2 2 2
3
1
2
3 3
2
0
2
1 1 1 1
2 2 2 2 2
0
2
3
2 2 2 2 2
3
2
3
0
1
2
3
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Mezcla 5
92
tendencia se observo en los tres niveles. Para la mezcla 5 y 6 la consistencia de los
jueces fue la mejor si se compara contra las demás combinaciones.
Algunos de los resultados obtenidos en estas pruebas podrían explicarse desde el punto
de vista fisicoquímico. De acuerdo a Laing (1983) la identificación de los
componentes en mezcla puede ser determinada por las intensidades percibidas cuando
son valorados de manera individual. En mezclas físicas del compuesto menos intenso,
puede ser suprimido o enmascarado por parte del compuesto que presenta una
intensidad mayor, (Laing y Wilcox, 1987; Laing y MacLeod, 1992). Sin embargo, de
acuerdo a Caing y Drexler (1974), las interacciones fisicoquímicas pueden ayudar a
generar una sinergia entre los diferentes elementos que se encuentran en la mezcla
potenciando su intensidad, y manteniendo su identidad, permitiendo su identificación.
La presión de vapor de algunos compuestos como el acetato de etilo fue
considerablemente elevada lo cual está asociado a una elevada volatilidad. Si bien su
elevada volatilidad estaría asociada a una elevada concentración en la fase vapor que
huele el juez, por ejemplo, en las mezclas 5 y 6 donde se identificó en mayor número
compuestos, algunos de ellos tienen una presión de vapor relativamente baja, en este
caso, la baja presión podría asociarse a una dosificación más bien lenta que garantiza
que al abrir el recipiente, el compuesto se mantiene un cierto tiempo en la fase vapor
como para ser identificado. Por otro lado factores fisicoquímicos como el peso
molecular, el grupo funcional y la concentración influyen en la interacción en la mezcla
como en la interacción con los sitios receptores en el epitelio olfativo, (Getchell y col,
1980).
Ahora desde una perspectiva fisiológica los resultados pudieron deberse a una
interacción más rápida, es decir, son absorbidos más rápidamente porque son más
afines a los receptores. De acuerdo a Laing y Willcox (1987) las moléculas odoractivas
que rápidamente interactúan con los centros activos de los receptores tienen una latencia
corta, los cuales podrían inhibir la interacción con moléculas con una latencia más larga.
Tanto psicofísicamente como fisiológicamente Bell y col, (1987) obtuvo evidencia de
que la supresión podría ocurrir a nivel de las neuronas olfativas de los receptores
periféricos. Cuando los compuestos volátiles son percibidos en la misma fosa nasal es
posible que la supresión se dé por la competición por los receptores olfativos, así como
también de la inhibición de los mecanismos de recepción en el cerebro.
93
De acuerdo a Laing y Francis (1989) la capacidad de discriminar y la correcta
identificación de los componentes presentes en una mezcla en los seres humanos son
limitadas. De hecho existe evidencia que la identificación de compuestos volátiles en
mezcla es más complicada conforme se incrementa el número de ellos en una mezcla.
Está limitada a capacidad de análisis de una mezcla de compuestos volátiles, al parecer
es independiente del entrenamiento o experiencia, (Livermore y Laing, 1996) así como
del tipo de compuesto volátil.
13.4.5 Generación de descriptores propios del mezcal
Como parte de la última fase de la metodología de entrenamiento se inició la generación
de descriptores propios del mezcal. Los descriptores generados se muestran en la tabla
13.17.
94
Tabla 13.17 Descriptores generados para los mezcales y tequilas
Descriptor
Mezcales
Tequilas
Mezcal 1 Mezcal 2 Mezcal 3 Mezcal 4
Acetaldehído
√
√
Acetato de etilo √
√
Acetona √ √ √ √
Ácido acético √ √ √ √ √
Almendra √
√
√
Añejo √ √ √ √ Azúcar con etanol √
√
Barniz de uñas √ √ √ √
Barro √ √ √ √
Cacahuate
√
Café √
√
Canela
√
√ Caramelo √ √ √ √ √
Cereza
√
√ √
Chochitos √ √ √ √ √
Cigarro
√
√
Cítrico √ √ √ √ √
Clavo
√
√
Coco √ √ √ √ √
Cuero mojado √ √ √ √
Floral
√
√
Fresa √
√ Frutal √
√
Gasolina √
√
Gin sen
√
Guayacol √ √ √ √
Herbal √ √ √ √ √
Humo √ √ √ √
Jugo de caña
√
Limón √
√
√
Limón
√
√ √
Madera √ √ √ √ √
Mantequilla √
√
Manzana √ √ √ √
Metal √
√
Nanche
√
√ √
Paja √
√
√
Pepino
√
√ √
Pera
√
Piña √ √ √ √
Plástico
√
√ Plátano
√
√
Plumón √ √ √ √
Quemado
√
√
Quiote √ √ √ √
Rancio √ √ √ √
Semillas √
√
√
Thiner √
√
Trapo mojado
√
√ √
Ungüento √
√
Uva fermentada
√
Vainilla
√
√ √
Vinagre
√
√
Se generaron 53 diferentes descriptores, de los cuales 12 descriptores son comunes para
los mezcales, 10 descriptores únicos para los mezcales 1 y 3, y 9 para los mezcales 2 y
4. Para el tequila resultaron 5 descriptores diferenciadores. Por otro lado hubo 4
95
descriptores comunes para el tequila y los mezcales 1y 3, y 6 descriptores para el tequila
y los mezcales 2 y 4. Finalmente 7 descriptores fueron detectados en todos los
productos.
13.5 Generación y medición del perfil de olor
13.5.1 Construcción del perfil de olor individual
A partir de los descriptores generados, se realizó un consenso para depurar la lista y
eliminar aquellos que fueran ambiguos o fueran sinónimos entre sí. De esta manera se
retuvieron 20 descriptores propios del mezcal (tabla 13.18).
Tabla 13.18 Perfiles descriptivos de olor únicos para cada mezcal
Compuesto volátil Descriptor
Código
OAXACA
(Agave angustifolia)
SLP
(Agave
salmiana)
M1 M3 M2 M4 M5
2-pentanol Acetona 1 √
Agave cocido Agave cocido 2 √ √
Acetato de etilo Barniz de uñas 3 √
√ √ √
Café Café 4 √ √ √
Maltol Caramelo 5 √
Tetrametil pirazina Cigarro 6 √ √
Limoneno Cítrico 7 √
Eugenol Clavo 8 √ √
Cuero mojado Cuero mojado 9 √
Fenil acetaldehído Floral 10 √
Etil decanoato Frutal 11 √ √
Isoamil acetato Fruta artificial 12 √
2-metil isoborneol Humedad 13 √ √ √
Guayacol Humo 14 √ √ √ √ √
Madera Madera 15 √ √
Furfural Paja 16 √ √
Ácido propanoico Picante 17 √ √
Ácido butírico Rancio 18 √
Acetato de isobutilo Solvente 19 √ √
Ácido acético Vinagre 20 √
A nivel cualitativo, algunos de los descriptores parecen ser diferenciadores del lote
(acetona, caramelo, cuero mojado y vinagre) o del fabricante (picante, agave cocido,
clavo, cítrico y floral), obteniéndose una especie de huella aromática cualitativa para
cada mezcal. El descriptor humo fue el único descriptor común para los 5 mezcales.
96
13.5.2 Construcción del perfil descriptivo cuantitativo
Una vez depurada la lista de descriptores, estos fueron materializados con referencias
físicas (soluciones acuosas de sustancias puras, para la mayoría de los descriptores).
Seleccionadas las referencias, se llevó a cabo una prueba de ordenamiento, para
establecer la escala de intensidad de las referencias, esta prueba de ordenamiento
también se realizó por triplicado, con el fin de continuar midiendo la repetibilidad de los
jueces. En la tabla 13.19 se muestra el resultado del ordenamiento de las referencias
físicas de los descriptores en función de su intensidad.
Tabla 13.19 Ordenamiento de los compuestos volátiles utilizados como referencia en función de su
intensidad
Compuesto
Descriptor
asociado Concentración
(g/lt)
Intensidad
de
referencia
Acetato de etilo Barniz de uñas 0,30 Mínima
2-pentanol Acetona 0,60
Acido propionico Picante 0,80
Furfural Paja 0,20
Tetrametil pirazina Cigarro 15,00
Acido acético Vinagre 10,00
Madera Madera 10,00
Guayacol Humo 0,136
Acetato de isobutilo Solvente 0,20
Eugenol Clavo 0,038 Media
Cuero mojado Cuero 10,00
Agave cocido Agave cocido 10,00
Isoamil acetato Fruta artificial 0,056
Maltol Caramelo 2,20
2-metil-butirato Frutal 0,60
Acido butírico Rancio 5,00
Metil isoborneol Humedad 0,036 Máxima
Café Café 9,00
Una vez establecidas las referencias y su intensidad se procedió a la cuantificación de
los perfiles. En esta parte del experimento se incorporaron 4 personas que previamente
habían participado como jueces analíticos en el análisis de sensorial de Tequila dentro
de diferentes proyectos de investigación del CIATEJ.
97
13.5.2.1 Evaluación del factor repetición del grupo sobre los descriptores en
mezcales al 38% V/V
Un indicador de la confiabilidad de un instrumento de medición, es su repetibilidad, es
decir, que la respuesta ante una señal, refleja realmente, el valor de la señal y no el ruido
de fondo que engloba diferentes factores. Por ello, en el caso del entrenamiento de un
grupo de jueces la repetibilidad hace referencia a la medición del comportamiento del
juez, frente a un mismo estímulo, en sesiones diferentes, es por ello, que antes de pasar
al análisis de datos más detallados. Se aplicó un análisis de varianza, considerando
como fuente de variación los mezcales (M), Jueces (J), Repetición ( R ), la interacción
mezcal y juez (M x J), mezcal y repetición (M x R) y juez repetición (J x R), en las
tablas 5 y 6 se muestran los resultados de la comparación múltiple de medias en
función del factor mezcal, jueces y repetición en mezcales a 38% V/V. Los resultados
se observan en la tabla 13.20.
Tabla 13.20 ANOVA de las intensidades de los descriptores de los mezcales a 38% V/V con tres factores
de variación (*** significativo al 0.1%;** significativo al 1 %; * significativo al 5%)
Descriptor
Mezcal (M;
gl=4) Juez (J ;gl=11) Repetición (R; gl=2) M x J M x R J x R
F F F F F F
Acetona 409,89*** 15,26*** 2,76 15,26*** 2,76** 1
Agave cocido 306,89*** 12,89*** 1,54 5,9*** 1,06 1,19
Barniz de uñas 47,58*** 26,34*** 0,06 3,3*** 0,45 1,06
Café 57,76*** 23,94*** 5,77** 8,11*** 2,82** 1,19
Caramelo 149,55*** 6,64*** 0,4 6,64*** 0,4 1
Cigarro 274,79*** 20,31*** 0,34 8,99*** 0,59 1,03
Cítrico 137,05*** 4,45*** 2,01 4,45*** 2,01 1
Clavo 41,85*** 2,86** 0,48 2,71*** 0,21 0,79
Cuero mojado 153,67*** 6,01*** 0,03 6,01*** 0,03 1
Floral 72,34*** 4,82*** 0,18 4,82*** 0,18 1
Frutal 54,83*** 5,68*** 0,05 2,14** 0,16 0,85
Fruta artificial 59,06*** 3,22** 1,02 3,22*** 1,02 1
Humedad 34,87*** 12,52*** 0,95 3,94*** 1,19 0,77
Humo 2,16 18,38*** 4,25* 1,24 2,18 1,39
Madera 360,86*** 11,72*** 0,15 4,98*** 0,31 1,03
Paja 51,63*** 7,46*** 0,56 3,74*** 0,27 0,94
Picante 102,67*** 9,84 *** 1,43 4,37*** 0,85 1,14
Rancio 148,93*** 18,27*** 1,78 18,27*** 1,78 1
Solvente 177,53*** 9,57*** 1,16 4,34*** 0,64 0,99
Vinagre 20,96*** 1,38 0,33 1,38 0,33 1
98
Para la mayoría de los descriptores hubo un efecto significativo de los mezcales (todos
con P<0.001), confirmando con ello las diferencias entre mezcales. Como era de
esperarse, el factor juez también mostró un efecto significativo, para la mayoría de los
descriptores, esto refleja las diferencias interindividuales de los jueces, estas pueden ser
debidas a factores fisiológicos, sensibilidad variable, interacciones perceptuales entre
estímulos ajenos a las muestras, los cuales pudieran producir potenciación, sinergia o
supresión de los estímulos (Mailgaard, 1999; Kemp, 2009). Además indican que los
jueces no evalúan las muestras de la misma manera, posiblemente debido a la
idiosincrasia y al entendimiento en el uso de las escalas de intensidad. De acuerdo a
varios estudios, este es un resultado común en evaluación sensorial, (Langstaff, 1991;
Nurgel, 2004). En cuanto el factor repetición en la mayoría de los descriptores no tuvo
efecto significativo, reflejando una evaluación constante de los atributos, además de la
reproducibilidad del instrumento de medición. Se observó una interacción significativa
entre M x J para la mayoría de los descriptores. La interacción M x R solo fue
significativa para el descriptor Acetona y Café, esto indica en la mayoría de los casos
consistencia en la calificación de la intensidad de los descriptores entre sesiones y
mezcales. La interacción entre panelistas y repetición no mostró significancia en
ninguno de los descriptores, indicando que los jueces calificaron los descriptores
consistentemente entre cada repetición.
13.5.2.2 Evaluación del factor repetición del grupo sobre los descriptores en
mezcales al 20% V/V
Los resultados del análisis de varianza se muestran en la tabla 13.21. Los mezcales
diluidos al 20% V%V mostraron la misma tendencia que los mezcales al 38% V/V.
99
Tabla 13.21 ANOVA de las intensidades de los descriptores de los mezcales al 20% con tres factores de
variación (*** significativo al 0.1%;** significativo al 1 %; * significativo al 5%)
Descriptor Mezcal (gl=4) Juez (gl=11) Repetición (gl=2) M x J M x R J x R
F F F F F F
Acetona 21,54*** 1,65 0,88 1,665 0,88 1
Agave cocido 59,38*** 3,97*** 0,46 2,26** 0,46 1,09
Barniz de uñas 8,98*** 13,28*** 0,5 2,12** 1,01 0,89
Café 13,92*** 23,39*** 1,37 6,01*** 0,65 2,3*
Caramelo 22,29*** 0,65 2,08 0,65 2,08 1
Cigarro 49,59*** 7,6*** 0,16 4,48*** 0,23 0,92
Cítrico 208,04*** 6,31*** 0,78 6,31*** 0,78 1
Clavo 36,47 7,76** 0,61 6,56*** 1 0,68
Cuero mojado 67,07*** 5,68*** 2,78 5,68*** 2,78* 1
Floral 33,76*** 2,86* 0,56 2,86*** 0,56 1
Frutal 35,99*** 17,1*** 0,65 3,85*** 1 1,16
Fruta artificial 27,7*** 2,07 1,38 2,07* 1,38 1
Humedad 19,88*** 3,88 ** 2,84 2,3** 1,02 1,98*
Humo 1,37 7,43*** 4,05 2,01 1,48 0,88
Madera 57,79*** 4,49*** 0,57 2,16** 0,74 1,35
Paja 72,24*** 43,88*** 0,83 21,52*** 0,73 2,21*
Picante 32,93*** 7,56*** 1,32 3,49*** 0,65 0,91
Rancio 25,54*** 2,14 0,07 2,14** 0,07 1
Solvente 60,12*** 16,84*** 0,64 6,75*** 1,08 0,74
Vinagre 19,86*** 3,16** 0,94 3,16*** 0,94 1
El análisis de varianza mostró que el factor mezcal es significativo sobre los
descriptores, sin embargo no tuvo efecto significativo sobre la intensidad del descriptor
humo. El factor juez no fue significativo en los descriptores, los que no tuvieron efecto
significativo fueron: acetona, caramelo, fruta artificial y rancio, de acuerdo con esto el
efecto de la dilución de los mezcales pudo haber facilitado el reconocimiento de estos
descriptores por parte de los jueces, esto coincide con los resultados obtenidos en las
pruebas triangulares en donde a 20% V/V a los jueces les resultaba más fácil diferenciar
entre uno y otro mezcal. El factor repetición no fue significativo sobre las intensidades
de los descriptores, lo que puede hacer suponer que los jueces fueron constantes en cada
una de las sesiones y no hubo mayor variabilidad que la misma de los mezcales. Una
vez realizado el análisis estadístico de los descriptores se procedió a graficar las
intensidades para generar los perfiles cuantitativos de olor.
100
13.5.2.3 Análisis de componentes principales sobre los descriptores al 38 % V/V
Con los resultados de la evaluación de la intensidad de los descriptores de cada mezcal
se realizó un análisis de componentes principales (ACP), para identificar los
descriptores que permitían diferenciar a los mezcales. En la figura 13.25 se muestra el
resultado para los pesos de los componentes principales.
Figura 13. 25 Análisis de componentes principales para los 5 mezcales de estudio a 38% V/V para la
evaluación de intensidad de los descriptores del perfil descriptivo cuantitativo de olor. (M1, Danzantes
08; M2 Margaritas 08; M3, Danzantes 09; M4, Margaritas Dif; M5 Saldaña)
El componente principal 1 (eje 1) explica el 35,5% (valor propio= 7.10091) de la
variación en los datos y el componente principal 2 (eje 2) el 31,2% (valor propio=
6.2372). En total los dos componentes explican el 66.7 %. El componente principal 1,
explica de manera negativa a los descriptores caramelo, fruta artificial y cuero mojado.
El componente principal 2 explica de manera positiva, a los descriptores acetona,
rancio y vinagre. Por otro lado de manera negativa explica a los descriptores Agave
cocido, clavo, solvente, floral, cítrico, solvente y cigarro. De acuerdo a la análisis en
cuadrante inferior izquierdo se encuentra el mezcal 1 formando una asociación con los
descriptores caramelo, fruta artificial y cuero mojado, estos descriptores únicos
diferenciadores, definen las características sensoriales de olor propias de este mezcal.
En el cuadrante inferior derecho se observa que el mezcal 5 forma una asociación entre
101
los descriptores floral y cítrico, debido a que son descriptores únicos diferenciadores de
este mezcal, la generación de estos descriptores podría relacionarse con la presencia de
terpenos (Benn y Peppard, 1996; Ledauphin et al, 2003; Selli et al, 2006; Aznar et al,
2006).Para los descriptores que son comunes en algunos mezcales como el caso del
picante, se observa que no está explicado de manera significativa por de los mezcales
que lo comparten (1 y 3), posiblemente debido a que la intensidad con la que fue
percibido es muy similar.
13.5.2.4 Análisis de componentes principales sobre los descriptores de mezcales al
20% V/V
Posteriormente se evaluaron los mezcales a una concentración de 20% V/V, ya que,
como se había mostrado en las pruebas triangulares, a los jueces se les había facilitado
la identificación de diferencias en los mezcales a una concentración alcohólica menor.
Esta parte del experimento, solo se realizó con 8 de los 12 jueces, ya que al ser
estudiantes algunos de ellos habían terminaron su estancia en el centro. Esta es una de
las particularidades de las mediciones sensoriales, sin embargo, el número de jueces fue
el mínimo necesario para requerido para cumplir con la validez estadística (V09-016;
ISO 6564-1985). En seguida se realizó el análisis de componentes principales sobre los
resultados de intensidad para cada descriptor en cada uno de los mezcales (figura
13.26).
102
Figura 13.26 Análisis de componentes principales para los 5 mezcales a 20% V/V de estudio para la
evaluación de intensidad de los descriptores del perfil descriptivo cuantitativo de olor. (M1, Danzantes
08; M2 Margaritas 08; M3, Danzantes 09; M4, Margaritas Dif; M5 Saldaña)
De acuerdo al análisis multivariado el componente principal 1 (eje 1) explica el 37% de
variabilidad con valor propio de 7.42061 y el componente principal 2 el 29.4 % y un
valor propio de 5.8729. Se observa en el cuadrante inferior derecho que los descriptores
madera, caramelo, cuero mojado y fruta artificial son explicados de manera negativa por
el componente 1, además forman una asociación con el mezcal 1, el descriptor madera
aun cuando no es descriptor único del mezcal 1, forma parte de su perfil aromático,
probablemente la dilución contribuyó a que, en el mezcal 1 tuviera mayor asociación.
En el cuadrante superior derecho los mezcales 4 y 5 son explicados altamente por los
descriptores solvente y cigarro, estos descriptores fueron comunes para estos mezcales,
además los descriptores floral y cítrico contribuyen a diferenciar al mezcal 5 del mezcal
4, por otro lado los mezcales 2 y 4 se llegan a separar de una manera importante entre sí
confirmando lo observado en las pruebas triangulares. En el cuadrante superior
izquierdo los descriptores vinagre, acetona y rancio prácticamente presentan la misma
intensidad formando una asociación con el mezcal 3, contribuyendo a la diferenciación
de los demás mezcales. El descriptor frutal, común para los mezcales 2 y 5, no
contribuye a explicar ninguno de los mezcales en común, al parecer el efecto de la
dilución dificulta una clara asociación entre alguno de los dos mezcales. Por otro lado el
descriptor humedad presente en los mezcales 2 y 3, está mayormente asociado con el
mezcal 3. El descriptor paja común en los mezcales 3 y 4, forma una asociación más
103
estrecha con el mezcal 3. En el mismo cuadrante se observa que el mezcal 3 se agrupa
con los descriptores acetona, vinagre y rancio que, son diferenciadores para ese mezcal.
Finalmente los descriptores café y picante, localizados en el cuadrante inferior izquierdo
no están claramente correlacionados con alguno de los mezcales 1 y 3.
13.5.2.5 Perfiles descriptivos cuantitativos de olor para los mezcales a 38% V/V y
20 % V/V
En la figura 13.27 se muestran los perfiles de los mezcales a 38 % y 20% V/V
Figura 13.27 Perfiles descriptivos cuantitativos de olor para los 5 mezcales de estudio
0
2
4
6
8
10
Barniz de
uñas
Café
Caramelo
Cuero
mojado
Frutas
artificial
Humo
Madera
Picante
Perfil de olor del mezcal 1
38% V/V
20% V/V
0
2
4
6
8
10
Agave
cocido
Barniz de
uñas
Café
Cigarro
ClavoFrutal
Humedad
Humo
Madera
Perfil de olor del mezcal 2
38% V/V
20% V/V
0
2
4
6
8
10Acetona
Café
Frutal
Humedad
HumoPaja
Picante
Rancio
Vinagre
Perfil de olor del mezcal 3
38% V/V
20% V/V0
2
4
6
8
10
Agave
cocido
Barniz de
uñas
Clavo
HumedadHumo
Paja
Solvente
Perfil de olor del mezcal 4
38% V/V
20% V/V
0
2
4
6
8
10Barniz de uñas
Cigarro
Cítrico
FloralFrutal
Humo
Solvente
Perfil de olor del mezcal 5
38% V/V
20% V/V
104
Para la conformación de los perfiles descriptivos cuantitativos es importante mencionar
varios aspectos importantes, primeramente, los mezcales mantuvieron su perfil
cualitativo independientemente del grado alcohólico, la intensidad de los descriptores
disminuyó como efecto de la dilución, lo cual era de esperarse, cada mezcal presentó un
perfil único con un descriptor común (humo), los mezcales 2 y 4 provenientes del
mismo fabricante presentaron el descriptor agave cocido, el cual es muy deseado entre
los fabricantes de mezcal, como ya se mencionó, en la mayoría de los descriptores su
intensidad disminuyó, a excepción de los descriptores fruta artificial (mezcal 1) y frutal
(mezcal 5) que mantuvieron su intensidad, sin embargo, en el caso del descriptor cítrico
del mezcal 5 su intensidad aumentó. De acuerdo a la percepción de los jueces, el
mezcal 1 se caracteriza por las notas a humo y madera, indicativo de un proceso de
cocción con leña, proceso típico en la zona de procedencia del mezcal. En el mezcal 2
predominan las notas madera, humo y agave cocido, y menor medida cigarro y frutal, a
20 % V/V las notas humo, madera y agave cocido se mantuvieron como notas
características aún a pesar de la dilución. Para el mezcal 3 las notas humo y acetona
fueron evaluadas prácticamente con la misma intensidad. El descriptor rancio pude
deberse a la presencia de bacterias, ya que de acuerdo a Kirchmayr (2011) y Segura
(2010) durante la fermentación de éste mezcal, la población de bacterias fue mayor a la
población de levaduras, posiblemente, esto sea la causa de la generación de estas notas
asociadas a compuestos no deseados, generando descriptores como rancio. En el caso
del mezcal a 20% V/V la nota humo se mantuvo como una de las notas características,
sin embargo de acuerdo a la percepción de los jueces la intensidad con que percibieron
fue menor a la del mezcal sin diluir, de acuerdo a los jueces la nota frutal fue percibida
muy similar a la intensidad en el mezcal a 38% V/V, por otro lado la nota acetona
disminuyó considerablemente con respecto a los mezcales originales, ya que paso de
una intensidad promedio de 6 a una intensidad de 2. Para el mezcal 4 sobresalen las
notas humo, solvente y agave cocido, de acuerdo a los jueces la intensidad del
descriptor agave cocido es ligeramente superior en el mezcal 4, que en el mezcal 2. A
20 %V/V se mantuvieron las notas humo, solvente y agave cocido. Finalmente en el
mezcal 5 destaca la nota humo, sin embargo, se puede apreciar que las notas cítrico,
frutal, solvente y floral, se encuentran prácticamente en la misma intensidad. En el
mezcal a 20% V/V se observa que el descriptor humo fue percibido con mayor
intensidad, al igual que en el análisis con mezcales a 38% V/V, solo que en menor
medida.
105
13.6 Mediciones cromatográficas
13.6.1 Análisis de compuestos en fase gaseosa:
Mediante la microextracción en fase solida se identificaron un total de 97 compuestos
en los 5 mezcales, divididos en 11 familias de la siguiente manera:
2 acetales
7 ácidos
12 alcoholes
2 cetonas
3 aldehídos
22 esteres
8 fenoles
5 furanos
24 terpenos
12 hidrocarburos.
En la figuras 13.28, 13.29, 13.30 se muestran los cromatogramas de gases masas
utilizados para la identificación de los compuestos volátiles.
106
Figura 13.28 Cromatogramas de la fase gaseosa de los mezcales 1 y 3 de la región de Matatlan, Oax.
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
2000000
2200000
2400000
2600000
2800000
3000000
3200000
3400000
3600000
3800000
4000000
4200000
4400000
4600000
Time-->
Abundance
TIC: DANZANTES081.D\data.ms
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
100000
200000
300000
400000
500000
600000
700000
800000
900000
1000000
1100000
1200000
1300000
1400000
Time-->
Abundance
TIC: DANZANTES091.D\data.ms
107
Figura 13.29 Cromatograma de la fase gaseosa de los mezcales 2 y 4 de la región de San Pedro
Totolopan Oax.
Figura 13.30 Cromatograma de la fase gaseosa del mezcal 5 de la región de Laguna Seca San Luis
Potosí.
En cada uno de los cromatogramas de puede confirmar las diferencias en compuestos
volátiles entre cada uno de los mezcales. Sin embargo, pudiera ser posible que existan
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00
100000
200000
300000
400000
500000
600000
700000
800000
900000
1000000
1100000
1200000
1300000
1400000
1500000
1600000
1700000
1800000
1900000
2000000
Time-->
Abundance
TIC: MARGARITAS082.D\data.ms
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00
100000
200000
300000
400000
500000
600000
700000
800000
900000
1000000
1100000
1200000
1300000
1400000
1500000
1600000
1700000
1800000
1900000
2000000
Time-->
Abundance
TIC: MARGARITASDIF1.D\data.ms
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00
100000
200000
300000
400000
500000
600000
700000
800000
900000
1000000
Time-->
Abundance
TIC: SALDANA1.D\data.ms
108
más compuestos presentes a una concentración muy baja haciéndolos difíciles de
detectar con este procedimiento. De acuerdo a Segura (2010) y Kirchmayer (2011) las
condiciones de fermentación en cada uno de los mezcales varió aun tratándose del
mismo fabricante, ya que población de flora microbiana presente en el mezcal 1 y el
mezcal 3 fue diferente, ya que la temperatura de fermentación es más baja que en los
mezcales 2 y 4, pudiendo esto ser un factor de diferencia entre la cantidad de
compuestos identificados entre un mezcal y otro. También reportan que la fermentación
se lleva a cabo de manera espontánea, sin un adecuado control de la cantidad de inoculo
para iniciar la fermentación. Otro factor a considerar es la capacidad fermentativa y
tipo de la cepa, (Manginot y col, 1998; Arrizon y col, 2006). Las condiciones de
limpieza empleadas en el proceso afectan la población microbiana. El tamaño de la flora
es influido por el tipo de bacteria presente durante la propagación de la levadura, ya que
la presencia de bacterias contribuirá a la calidad del producto final, debido a que las
bacterias consumen el azúcar disminuyendo la producción de etanol y generando
compuestos indeseables (Cedeño, 1995).
Otro factor que también se debe considerar es la destilación. De acuerdo al diagnóstico
que realizaron Kirchmayer (2011) y Segura (2010) cada fabricante aplica un proceso
de destilación diferente, ya que para los mezcales 1 y 3, se usan alambiques de cobre y
calentamiento controlado (gas). Para los mezcales 2 y 4 se emplearon alambiques de
cobre y calentamiento con leña. El objetivo principal de este proceso es la concentración
de etanol, además de otros compuestos como alcoholes superiores, ésteres, ácidos,
furanos, cetonas y terpenos, los cuales contribuyen a las características sensoriales
propias del mezcal, (Cedeño, 1995; López, 1999; Jiménez, 2009).
Los compuestos identificados mediante la microextracción en fase sólida-
cromatografía de gases-espectrometría de masas (SPME-CG-EM) en cada uno de los
mezcales se reportan en las tablas 13.22, 13.23, 13.24.
109
Tabla 13.22 Compuestos identificados por medio de SPME-CG-EM
T. ret
(min)
Compuesto Mezcales Cas Nota Clave
Acetales
3,156 Dietoximetano M2 462-95-3 Diet
16,136 1,1,3-trietoxy propano M3,M4 14315-97-0 Triet
Ácidos
18,77
Ácido 1,2-dimetil-
ciclopent-2-
enecarboxilico M1, M2, M4 dimcicloene
21,57 Ácido acético M1, M2, M3, M4, M5 64-19-7 Vinagre Acace
28,92 Ácido isovalerico M1, M3 503-74-2 Pies Aciso
33,00 Ácido caproico M5 142-62-1 Cera Acap
33,25 Ácido propionoico M2, M4, M5 79-09-4 Rancio, grasa Apro
38,64 Ácido octanoico M1,M4,M5 124-07-2 Sudor Aco
41,83 Ácido decanoico M1, M3 334-48-5 Rancio, grasa Ade
Alcoholes
7,84 2-Metil-1-propanol M1, M2, M3, M4 78-83-1 Dulce Metpro
18,94 3-metil-1-butanol M1, M2, M3, M4, M5 123-51-3 Malta Metbut
9,00 1-Butanol M1 71-36-3 vino Butol
11,69 1-Pentanol M2, M3, M4, M5 71-41-0 Dulce Pent
14,98 1-Hexanol M5 111-27-3 Hierba cortada Hexan
19,93 3-Octanol M4 589-98-0 Octol
22,41 1-Octen-3-ol M4 3391-86-4 Terroso Octen
25,93 1-Octanol M1, M2, M4 111-87-5 Seta Octan
28,48 1-Nonanol M1 143-08-8 Nona
35,98 Alcohol feniletilico M1, M2, M3, M4, M5 60-12-8 Rosas Alfe
38,11 1-Tridecanol M3 112-70-9 Tride
38,23 Cuminol M5 536-60-7 Floral Cumi
Cetonas
10,32 Ciclopentanona M1, M4 120-92-3 Menta Ciclop
10,43 3-Metil ciclopentanona M1 1757-42-2 Menta Metciclo
Aldehído
23,58 Benzaldehído M1, M2, M3, M4 100-52-7 Almendra Benz
33,29 Benzenebutanal M3 18328-11-5 Benzen
36,73 1-dodecanal M1 112-54-9 Dode
110
Tabla 13.23 Compuestos identificados por medio de SPME-CG-EM (cont.)
T.ret.
(min)
Compuesto Mezcales Cas Nota Clave
Esteres
3,06 Acetato de etilo M2, M3, M4, M5 141-78-6 Solvente Acet
4,24 Butanoato de etilo M5 105-54-4 Frutal Butet
7,13 Etil isovalerato M4 108-64-5 Etiso
8,32 Acetato de isoamilo M2, M3; M4 123-92-2 Plátano Acetiso
12,25 Etil hexanoato M1, M2, M3, M4 123-66-0 Piña Etihexa
16,40 Etil heptanoato M1, M2, M3, M4 106-30-9 Etihept
17,90 Lactato de etilo M4 97-64-3 Frutal Lactilo
20,59 Etil Octanoato M5 106-32-1 Frutal Etilocta
24,66 Etil nonanoato M1, M2, M3, M4 123-29-5 Etilnona
28,02 Etil dodecil eter M2 7289-37-4 Etildode
30,35 Isoamil caprilato M2, M4 2035-99-6 Isocap
31,37 Etil succinato M4 123-25-1 Etisucci
31,62 Butil decanoato M1 67233-91-4 whiskey Decabut
32,05 Salicilato de metilo M1 119-36-8 Bálsamo Salmet
32,07 Etil undecanoato M1, M4 627-90-7 Coco Etunde
34,38 β-Fenetil acetato M1, M2, M4 103-45-7 Rosas Fenacet
34,75 Etil Dodecanoato M1, M2, M3, M4, M5 106-33-2 Etildodeca
35,40 Etil decanoato M1, M2, M3, M4, M5 110-38-3 Frutal Etildecano
35,91 Pentil decanoato M4 5933-87-9 Pentdecano
38,90 Etil Miristato M1, M4 124-06-1 Etimir
39,59 Etil tetradecanoato M2 124-06-1 Etiltetra
42,31 Etil hexadecanoato M1, M4 628-97-7 Cera Etilhexadeca
Fenoles
35,21 Anetol M4 104-46-1 Anet
35,53 Guayacol M1, M2, M4 90-05-1 Humo Guay
38,29 2-Metil-fenol M1, M4 95-48-7 Metfen
38,84 3-Etil-fenol M1 620-17-7 Etfen
38,90 p-Xylenol M1 95-87-4 Plastico pXyl
39,05 m-Cresol M5 106-44-5 Plastico mCres
39,05 o-Cresol M1, M2 108-39-4 Fenol oCreso
39,74 Eugenol M2, M3, M4 97-53-0 Clavo Eug
Furanos
21,55 Furfural M1, M2, M3, M4, M5 98-01-1 Paja Fur
23,59 Acetil furan M1, M2, M3, M4 1192-62-7 Balsamo Acetfun
24,62 5-Metil-furfural M2, M3, M4 620-02-0 Caramelo Merfurfu
27,16 2-Metil benzofuran M1, M2, M4 4265-25-2 Metbenzo
31,74 4,7-Dimetil benzofuran M4 28715-26-6 Dimetbenzo
111
Tabla 13.24 Compuestos identificados por medio de SPME-GC-MS (cont.)
T.ret.
(min)
Compuesto Mezcales Cas Nota Clave
Terpenos
10,04 D-limoneno M4, M5 5989-27-5 Lima Lim
11,19 o-Cimeno M5 527-84-4 Hierba oCime
11,49 Terpinoleno M5 586-62-9 Terpin
15,24 Trans-2-pinanol M4, M5 4948-29-2 Trans
17,97 α-Ioneno M5 475-03-6 Madera Ion
18,79 tetradecane, 2, 6, 10 trimetil M5 14905-56-7 Tetrade
22,35 Junipene M5 475-20-7 Jun
23,72 Cariofileno M5 87-44-5 MAdera Cariof
23,77 Linalool M1, M3, M4, M5 78-70-6
Floral,
Frutal Linal
24,24 α-Gurjunene M5 489-40-7 Madera Gurj
24,99 Hexadecano M5 544-76-3 Hexadec
26,28 Terpinen-4-ol M4, M5 562-74-3 Terpol
26,56 β-Ciclocitral M1 432-25-7 Menta Cicloci
27,18 Farnesol M5 4602-84-0 Froral Ferne
27,45 (+)-ledene M5 21747-46-6 Iedene
28,37 α-Selinene M5 473-13-2 Seline
29,73 α-Muurolene M5, M4 31983-22-9 Aceite Muur
30,26 α-Terpineol M1, M2, M4 10482-56-1 Aceite Terpinol
30,82 Citronelol M5 106-22-9 Rosas Citrol
32,12 Calamanene M5 483-77-2 Calama
33,14 β cadinene M4, M5 523-47-7 Cadine
34,21 α-Calacoreno M5 21391-99-1 Calocore
38,11 Nerolidol M1 7212-44-4 Floral Neroli
40,08 Cadalene M5 483-78-3 Cadale
Hidrocarburos
23,50 Durol M2 95-93-2 Dur
29,70 Estragole M1, M2, M3, M4 140-67-0
Nuez
moscada Estra
31,79 Naftaleno M1, M2, M3, M4 91-20-3 alquitran Naft
33,34 1,7-dimetil naftaleno M1, M4, M5 575-37-1 DimetNaftal
33,98 4,5,9,10-dehidro isolongifoleno M5
156747-45-
4 Dehisolong
35,19 2-metil-naftaleno M1, M2 91-57-6 Metnaftal
35,63 1-metil-naftaleno M4 90-12-0 Menaftaleno
36,85 1-etil naftaleno M1, M4 1127-76-0 Etilnafta
37,79 Bifenilo M1, M4 92-52-4 Bife
38,74 2,6-dimetil naftaleno M2 581-42-0 Dimetilnaftaleno
40,68 Acenaftileno M1 208-96-8 Acena
41,12 Azuleno M1 489-84-9 Azu
112
De acuerdo a los resultados obtenidos, al igual que en el caso de los descriptores
sensoriales existen compuestos volátiles que son compartidos entre mezcales y otros
que son diferenciadores de la región, y del fabricante, cada uno de estos compuestos
contribuyen a las características sensoriales de cada mezcal. Se puede observar que en
los mezcales está presente un gran número de esteres, los cuales están asociados a
olores agradables y frutales, estos compuestos están presentes en bebidas como el
tequila, whiskey, cognac y otros, (Molina, 2007; De León y col, 2006). La presencia de
lactato de etilo, se considera un indicativo de contaminación de bacterias lácticas. La
mayoría de los esteres presentes en los mezcales pueden ser producto del metabolismo
de las levaduras, o bien, podrían haber sido formados por la esterificación de los ácidos
grasos en presencia de altas concentraciones de etanol, (Benn y Peppard, 1996).
Los resultados muestran que los terpenos fueron la segunda familia en importancia, de
acuerdo al número de compuestos identificados. El mayor número de terpenos fueron
identificados en el mezcal 5, procedente de San Luis Potosí. De acuerdo a la literatura
la presencia de los terpenos, es el resultado de la acción de las β-glucosidasas de
levaduras como Saccharomyces cerevisiae, Torulaspora delbrueckii y Kluyveromyces
lactis, sobre sustancias provenientes directamente del jugo de agave, durante el proceso
de fermentación, (King y Dickinson, 2000, 2003), lo que podría sugerir que su presencia
en los mezcales está asociada a la materia prima utilizada y al proceso de fabricación,
(Escalante, 2007; Peña y col, 2006). Sin embargo no se puede descartar la posibilidad
que los terpenos se formen durante los proceso de cocimiento, fermentación o
destilación, (Benn y Peppard, 1996; Teševic, 2005).
La tercera familia química en abundancia fueron los hidrocarburos, muchos de ellos son
producto de la combustión de la madera utilizada en el proceso de cocimiento como el
naftaleno, que se produce cuando se queman combustibles, tiene un olor fuerte aunque
no es desagradable o el azuleno que es un isómero del naftaleno, es un compuestos
orgánico de color azul, la presencia de estos compuestos contribuyen a las
características sensoriales de los mezcales de estudio.
Se identificaron 11 alcoholes, los cuales pudieran haber sido producidos por el
catabolismo de aminoácidos, incluso aldehídos que son reducidos por un alcohol
deshidrogenasa a sus respectivos alcoholes, (Pronk y col, 1996; De León y col, 2006).
113
La presencia del 1-butanol producto de la fermentación alcohólica y característica de la
autenticidad de las bebidas destiladas. Este compuesto podría provenir del ácido
acetoacético generado por una contaminación de la fermentación con bacterias butíricas
(Clostridium butyricum), (Inlgedew, 1988). La presencia del 2-metil-1-propanol,
podrían haber sido sintetizados por la descarboxilación y reducción del ácido
cetoisovalérico, ácido cetoisocaproico y ácido fenilpirúvico, intermediarios en la
biosíntesis de valina, leucina y fenilalalina, respectivamente, los cuales pudieron
generarse en el cocimiento, (Hough y col, 1991; Mancilla y col, 2002).
Tanto la familia de los furanos como fenoles, son compuestos de un origen muy
variado, pero en general provienen del procesamiento térmico de las materias primas
utilizadas para la elaboración del producto, como es el caso de furfural y el 5-
hidroximetil furfural se originan principalmente por la degradación térmica de
carbohidratos durante el cocimiento del agave, (López y col, 2002).
El ácido acético fue encontrado en todos los mezcales de la región de Oaxaca, sin
embargo el ácido capróico fue solo encontrado en el mezcal de San Luis Potosí,
considerándose como un compuesto diferenciador para dicho mezcal. La biosíntesis de
los ácidos se inicia en las levaduras durante la formación por la acetilcoenzima A, la
cual reacciona con la manolilconezima A para formar principalmente ácidos grados
saturados de cadena lineal, los niveles bajos de ácidos grasos con números diferentes de
átomos de carbono, así como de las condiciones de fermentación, (Nykanen, 1986). Los
ácidos grasos contribuyen a las características sensoriales de las bebidas alcohólicas, sin
embargo en bebidas destiladas la concentración de ácidos grasos es significativamente
baja debido a la esterificación y separación durante la destilación. El ácido acético
podría ser producido durante y/o después de la fermentación por la oxidación de etanol
bajo condiciones aeróbicas por bacterias Acetobacter, (Berger, 2007).
Las otras familias químicas como acetales, cetonas y aldehídos a pesar que se
encontraron solo algunos compuestos su presencia es relevante ya que su contribución a
las características sensoriales del mezcal son importantes.
114
13.6.1.1 Análisis de componentes principales en de los compuestos volátiles
identificados en la fase gaseosa
Los resultados de los porcentajes de área para cada uno de los compuestos identificados,
esto permitirá observar si alguno o algunos compuestos volátiles contribuyen a
diferenciar a los mezcales de estudio. En la figura 13.31 se observa el resultado del
análisis de componentes principales.
Figura 13.31 Análisis de componentes principales para los compuestos volátiles de los 5 mezcales de
estudio en la fase gaseosa.
De acuerdo al análisis, la variabilidad de las concentraciones de compuestos volátiles es
explicada en un 35. 3% por el componente principal 1y el 29.7% por el componente 2.
El componente principal 1 en el eje positivo está constituido por compuestos que están
presentes únicamente en el mezcal 1, entre los que se encuentran el neronidol, salicilato
de metilo, azuleno, p-xilol, compuestos de naturaleza química diversa. Se puede
observar que, al centro de la figura se agrupan los mezcales 2 y 3, estos mezcales son
explicados en gran medida por compuestos de diferente naturaleza química, al parecer
ambos mezcales presentan las mismas proporciones de estos compuestos volátiles. En el
cuadrante inferior izquierdo, se agrupan los compuestos contenidos en el mezcal 5 en
donde se identificó la mayor cantidad de terpenos, como el terpinen-4-ol, junipene,
linalool, hexadecano, terpinoleno, compuestos reportados en otros trabajos realizados
con mezcales elaborados a partir de Agave salmiana, (De León y col, 2006; Peña y col,
2006). En el cuadrante inferior derecho se aprecian claramente los compuestos que
Triet
Acace
AcapAco
Ade
Metpro
Butol
Pent
Hexan
Alfe
Cumi
Ciclop
Metciclo
Benz
Benzen
Dode
Acet
Butet
Etiso Acetiso
Etihexa
Etihept
Lactilo
Etilocta
Etilnona
Etildode
EtilcaprIsocap
Decabut
Salmet
Etunde
FenacetEtildodeca
Etildecano
Pentdecano
Etiltetra
Etilhexadeca
Anet
Guay
Metfen
Etfen
pXyl
mCres
oCreso
Eug
Fur
Acetfun
Merfurfu
Metbenzo
Dimetbenzo
Lim
oCime
Terpin
Trans
Ion
TetradeJun
Cariof
Linal
Gurj
Hexadec
Terpol
Cicloci
Ferne
Iedene
Seline
Muur
Terpinol
Citrol
Calama Cadine
Calocore
Neroli
Cadale
Dur
Estra NaftDimetNaftal
Dehisolong
Metnaftal
Menaftaleno
EtilnaftaBife
Dimetilnaftaleno
AcenaAzu
Componente 1 (35.3%)
Co
mp
on
en
te
2
(2
9.7
%
)
-0,17 -0,07 0,03 0,13 0,23
-0,16
-0,06
0,04
0,14
0,24
Diet
dimcicloene
Aciso
Apro
MetbutOctol
OctenOctan
Nona
Tride
Etisucci
Etimir
M1
M2
M3
M5
M4
115
permiten diferenciar al mezcal 4 del resto de los mezcales, estos compuestos pertenecen
a diversas familias químicas. La distribución de los compuestos en el plano muestra que
los mezcales de la zona de Oaxaca, son explicados de manera positiva por el
componente principal 1 y el mezcal de la zona de San Luis Potosí explicado de manera
negativa por ese componente. El análisis muestra que los mezcales se agrupan
claramente en dos grupos que permiten diferenciar al mezcal de San Luis Potosí de los
mezcales de Oaxaca. Por su parte los mezcales los mezcales oaxaqueños se agrupan de
tal forma que se constituyen sub grupos que permiten observar las diferencias entre
lotes de mezcal del mismo fabricante.
13.6.1.2 Cuantificación de compuestos en fase gaseosa
De entre los compuestos volátiles presentes en el mezcal, se hizo una selección de
compuestos volátiles que representaran diferentes familias químicas y que ya hubieran
sido reportados como presentes en los mezcales (tabla 13.25).
Tabla 13.25 Concentración de compuestos identificados en la fase gaseosa en los mezcales
T. ret (min)
Compuesto M1 M2 M3 M4 M5
Con.
(PPM)
Desv
std.
Con.
(PPM)
Desv
std.
Con.
(PPM)
Desv
std.
Con.
(PPM)
Desv
std.
Con.
(PPM)
Desv
std.
3,06 Acetato de
etilo 0 0 110,631 1,436
287,228 0,917 169,399 2,046 310,878 7,612
8,94 3-metil-1-
butanol 4,517 0,184 1,143 0,096
1,639 0,246 1,756 0,047 0,88 0,004
10,04 D-limoneno Nd Nd Nd 3,235 0,264 4,013 0,513
20,59
Etil
Octanoato Nd Nd Nd Nd 4,37 0,212
21,55 Furfural 22,575 1,88 0,677 0,028 9,286 1,573 6,267 0,432 10,347 0,516
21,57 Ácido acético 3,443 0,661 0,351 0,244 0,351 0,244 2,886 0,288 2,427 0,235
23,77 Linalool 2,654 0,452 4,296 0,339 1,941 0,045 3,093 0,119 5,268 0,004
33,25 Ácido
propionico Nd 10,817 3,163 Nd 6,795 0,57 14,281 0,449
35,4
Etil
decanoato 3,706 0,472 0,677 0,028 1,079 0,485 3,086 0,068 1,703 0,095
39,74 Eugenol Nd 0,136 0,04 1,191 0,017 0,475 0,046 Nd
116
Se puede apreciar cómo las concentraciones de los compuestos considerados son
variables aun entre mezcales del mismo fabricante, lo cual puede estar muy relacionado
con las diferencias evidenciadas por las pruebas triangulares realizadas por los jueces.
Algunos de los compuestos se encuentran presentes en los mezcales en concentraciones
bajas como el caso del furfural en el mezcal 2 o el 3- metil-1-butanol, sin embargo el
aporte de estos compuestos al olor puede ser de impacto sensorial significativo. Podría
suponerse que, aun cuando algunos de los compuestos se encuentran en bajas
concentraciones y en combinación con otros compuestos determinen el olor
característico de cada mezcal.
13.6.2 Análisis de compuestos en fase líquida
Se identificaron 42 compuestos mediante la técnica de inyección directa, esta técnica se
utilizó debido a su simplicidad y al hecho de que la muestra sufre menos modificaciones
en su composición (Jançáčová y col, 2007), alguno de ellos fueron identificados en la
fase gaseosa y otros solo en esta fase líquida, los compuestos se agruparon en 7 familias
de la siguiente manera:
3 acetales
7 ácidos
12 alcoholes
2 cetonas
9 esteres
4 fenoles
5 furanos
En las figuras 13.32, 13.33, 13.34 se muestran los cromatogramas de la inyección
directa de los mezcales de estudio.
117
Figura 13.32 Cromatograma de la fase liquida de los mezcales 1 y 3 de la región de Matatlan, Oax.
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.000
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
110000
Time-->
Abundance
TIC: Danzantes092d.D\data.ms
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.000
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
Time-->
Abundance
TIC: Danzantes082d.D\data.ms
118
Figura 13.33 Cromatograma de gases masas de los mezcales 2 y 4 de la región de San Pedro
Totolopan Oax.
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.000
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
Time-->
Abundance
TIC: Margaritas082d.D\data.ms
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.000
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
Time-->
Abundance
TIC: MargaritasDif3d.D\data.ms
119
Figura 13.34 Cromatograma de la fase liquida del mezcal 5 de la región de Laguna Seca San Luis
Potosí
El análisis visual de los cromatogramas muestran las diferencias del perfil de
compuestos volátiles entre los mezcales de estudio, atribuibles a los diversos factores
mencionados anteriormente, asociados con el tipo de materia prima y las diversas etapas
de proceso.
Los compuestos identificados en esta fase se muestran en las siguientes tablas (13.26,
13.27).
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.000
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
Time-->
Abundance
TIC: Saldana2d.D\data.ms
120
Tabla 13.26. Compuestos identificados por medio de inyección directa-CG-EM T. ret (min) Compuesto Mezcales Cas Nota Clave
Acetales
1,587
Metiletilacetil
acetaldehido M5 10471-14-4 Metacetal
1,619 Dietil acetal
formaldehido M2, M4 462-95-3 Dietiacetalf
12,026
Dietilacetal
propionaldehido M3 4744 08 5 Dietiacetalprop
Ácidos
4,96 Ácido propanoico
M1, M2, M3,
M4, M5 79-09-4 Pungente Apro
5,83 acido 2,2-dimetil
pentanoico M5 1185-39-3 Queso Acdimpent
18,22 Ácido acetico
M1, M2,
M3,M4, M5 64-19-7 Vinagre Acace
26,33 Ácido isovalerico M1, M2 503-74-2 Pies Aciso
28,52 Ácido pentanoico M5, M1 109-52-4 Acpen
32,19 Ácido butanoico M5 107-92-6 Acbut
39,998 Ácido etil heptanoico M3 3274-29-1 Acethep
Alcoholes
3.03 Metanol M1, M2, M3,
M4, M5 67-56-1 Met
3,20
2-metil-2-
propanol M5 75-65-0 Metpropl
3,39 2-Butanol M1, M3, M5 78-92-2 Dbutol
3,59 1-Propanol
M1, M2, M3,
M4, M5 71-23-8 Pungente Prop
5,34 3-metil-3-octanol M1 5340-36-3 Metocta
6,53 1-Butanol M1, M2, M5 71-36-3 Butol
8,57 1-Pentanol M1, M2 71-41-0 Pentanol Pent
8,79 3-metil-1-butanol M1, M2,M3, M4 123-51-3 Malta Metbutol
9,91
3-metil-3-buten-
1-ol M5 763-32-6 Metbutenol
19,92 4-metil-1-hepten-
4-ol M5 1186-31-8 Methepten
21,45 Alcohol pinacolil M2,M3, M4 464-07-3 Alcpin
33,64 Alcohol fenetilico M1, M2, M3,
M4 60-12-8 Rosas Alcfen
Cetonas
7,49 Ciclopentanona
M1, M2, M3,
M4 120-92-3 Ciclop
8,26
3-metil
ciclopentanona
M1, M2, M3,
M4 1757-42-2 Metciclopen
121
Tabla 13.27 Compuestos identificados por medio de inyección directa-CG-EM (cont.) T.ret. (min) Compuesto Mezcales Cas Nota Clave
Esteres
1,82 Acetato de etilo
M2, M3, M4,
M5 141-78-6 Acet
2,56
Propanoato de
etilo M2, M4, M5 105-37-3 Propetil
3,78
Butanoato de
etilo M3, M5 105-54-4 Frtual Buetet
5,51
Acetato de
isoamilo M3 123-92-2 Platano Acetiso
9,15 Etil hexanoato M5 123-66-0 Piña Etilhexa
10,52
Isopropenil
acetato
M1, M2, M3,
M4, M5 108-22-5 Isopacet
13,62 Etil (s)-(-)-
lactato M2, M4, M5 687-47-8 Etilact
17,06 Etil octanoato M3 106-32-1 Piña Etilocta
31,06 Beta-fenil acetato M1 103-45-7 Betafenacet
Fenoles
26,98 m-acetil fenol M4 121-71-1 Metfen
32,44 Guayacol M1 90-05-1 Humo Guay
35,81 Fenol M1, M2, M3 108-95-2 Fenol Fen
37,26 3,4-dimetil fenol M1 95-65-8 Dimefen
Furanos
11,42 Furfurileter M3 4437-22-3 Furfur
18,49 Furfural
M1, M2, M3,
M4, M5 98-01-1 Paja Furfural
19,92 Acetilfuran M1, M2, M3,
M4 1192-62-7 Balsamo Acetfun
22,57 5-metil furfural
M1, M2, M3,
M4, M5 620-02-0 Metfue
26,18 Furfurilacohol M1, M2, M3 98-00-0 Quemado Furfr
13.6.2.1 Análisis de componentes principales de los compuestos identificados en la
fase liquida
Al igual que los compuestos identificados en la fase gaseosa, los compuestos
identificados en esta fase también se analizaron por componentes principales para
conocer si se mantenía el mismo patrón que en los compuestos en la fase gaseosa. Los
resultados se muestran en la figura 13.35.
122
Figura 13.35 Análisis de componentes principales para los compuestos volátiles de los 5 mezcales de
estudio en la fase liquida.
De acuerdo al análisis el componente principal 1 explica el 49.7 % y el componente
principal 2 explica el 28.7 % de la variabilidad. En el cuadrante superior derecho se
observan compuestos de diferente naturaleza química, altamente asociados al
componente 1, estos compuestos se encontraron en el mezcal 1. Como se observa en la
tabla 13.27 existen compuestos como el furfurilalcohol y el furfural que además de
encontrarse en el mezcal 1 también se encuentran en los mezcales 2, 3, 4 y 5, sin
embargo, explican de manera más significativa al mezcal 1, ya que se encuentran en
mayor proporción en este mezcal. En el eje inferior izquierdo el componente 3 es
explicado de manera negativa por el componente 2, dentro de este agrupamiento no se
presentó algún patrón dentro de los compuestos que explican la variabilidad como
familia química. En el centro del plano se aprecia cómo se agrupan los mezcales 2 y 4.
El 3-metil ciclopentanona es uno de los compuestos que se encuentra en los mezcales
de la región de Oaxaca, sin embargo el comportamiento que presento explica
mayormente al mezcal 4, podría suponerse que este compuesto se encuentra en mayor
proporción en este mezcal.
Componente 1 (49.7%)
Dietiacetalf
AproAcace
Acbut
Acethep
Metpropl
Dbutol
PropMetbutenol
Alcpin
Com
ponente
2 (
28.7
%)
Furfur
Acetfun
MetfueFurfr
-0,19 -0,09 0,01 0,11 0,21 0,31
-0,25
-0,15
-0,05
0,05
0,15
0,25Metacetal
Dietiacetalprop
Acdimpent
Aciso
Acpen
Metocta
Met
ButolPent
Metbutol
Methepten
Alcfen CiclopMetciclopen
Acet
Propetil
Buetet
Acetiso
Etilhexa
Isopacet
Etilact
Etilocta
Betafenacet
Metfen
Guay
Fen
DimefenFurfural
M5 M1
M4
M2M3
123
13.6.2.2 Cuantificación de los compuestos en la fase líquida
Los compuestos cuantificados en la fase líquida se encuentra en la tabla 13.28.
Tabla 13.28 Concentración de compuestos identificados en la fase liquida en los mezcales
T. ret
(min) Compuesto
M1 M2 M3 M4 M5
Con.
Desv std.
Con. Desv std.
Con. Desv std.
Con. Desv std.
Con. Desv std.
(PPM) (PPM) (PPM) (PPM) (PPM)
1.82 Acetato de
etilo ND ND 110,631 1,436 287,228 0,917 169,399 2,046 310,878 7,612
3.03 Metanol 528,284 7,209 555,804 6,985 676,858 1,364 781,992 2,833 939,179 3,763
3.39 2-butanol 1,204 0,008 ND ND 1,462 0,010 ND ND 4,878 0,035
3.49 1-propanol 1,639 0,012 1,996 0,021 2,044 0,008 1,353 1,154 5,800 0,010
8.79 3-metil-1-
butanol 21,481 0,952 20,435 0,341 33,064 0,139 24,445 0,152 .10 0,014
18.22 Acido
acético 32,264 0,696 19,308 0,405 27,801 0,705 23,564 0,653 21,435 0,166
18.49 Fufural 7,129 0,261 2,355 0,029 5,455 0,264 3,865 0,245 3,067 0,062
En la tabla 13.29 se encuentra el contenido alcohólico de cada uno de los mezcales
Tabla 13.29 Contenido alcohólico de los 5 mezcales
Mezcal Contenido Alcohólico (% V/V)
M1 37.5
M2 49.6
M3 50.9
M4 46.3
M5 43.4
El acetato de etilo no se encontró en el mezcal 1, por otro lado la concentración de este
compuesto en los demás mezcales es notoria. El metanol es uno de los compuestos más
importantes desde el punto de vista de la calidad, ya que debido a su efecto neurotóxico
124
el límite máximo permitido es de 1200 mg/L, (NOM-070-SCFI-1994). Este compuesto
se produce durante la fermentación a partir de pectinas y lignina de la pared celular de la
materia prima, (Cedeño, 1995; De León y col, 2006). Todos los mezcales están dentro
del rango de contenido de metanol que marca la norma. Otro de los alcoholes
cuantificados fue el 1-propanol, el cual se asocia a una posible contaminación
bacteriana debido a las condiciones inadecuadas de almacenamiento de la materia prima
antes del procesamiento, (Apostolopoulou y col, 2005; Jimenez, 2009). El 2-butanol es
un compuesto de la fermentación característico de la autenticidad de las bebidas
destiladas, puede provenir de la fermentación del ácido acetoacético generado por una
contaminación de la fermentación con baterías butíricas (Clostridium butyricum),
(Ingledew, 1988). El 3-metil-1-butanol puede ser sintetizado por la descarboxilación y
reducción del ácido cetoisovalérico, ácido cetoisocaproico y ácido fenilpuvico,
intermediarios de la biosíntesis de valina, leucina y fenilalalanina respectivamente,
(Mancilla y López, 2002; Jiménez 2009). El furfural fue cuantificado en los 5
mezcales. Su presencia puede ser considerada como un buen indicador de que el
producto fue elaborado a partir de un agave como materia prima. Finalmente se
observa como el contenido de etanol fue variado en cada uno de los mezcales, el cual es
el resultado de la biotransformación del azúcar por microorganismos durante la
fermentación.
13.7 Correlación de datos sensoriales e instrumentales
Una vez obtenidos los datos de las mediciones sensoriales y las instrumentales se buscó
una correlación entre ambas mediciones, mediante el uso del análisis de correlación
canónica, sin embargo de acuerdo al análisis la correlación no se pudo realizar, ya que
no mostró un ajuste estadísticamente significativo. Por ello buscó otra alternativa de
correlación como son los mínimos cuadrados parciales (PLS por sus siglas en inglés),
de acuerdo a la bibliografía es una herramienta ampliamente utilizada para la
correlación de la información generada por las mediciones instrumentales y sensoriales,
(Noble y col, 1987; Zamora y col, 2002; Vilanova y col, 2008; Vilanova y col, 2009;
Rodríguez, 2009).
125
Para observar alguna correlación, se consideraron las concentraciones de los
compuestos cuantificados en la fase gaseosa como matriz predictiva (X), contra los
datos de intensidad de los descriptores de olor de los perfiles de los mezcales que fueron
diferenciadores de lote y de productor como matriz respuesta (Y).
En la tabla 13.30 se observan los resultados del análisis.
Tabla 13.30 Resultados del Análisis de Mínimos Cuadrados Parciales efectuado para los descriptores
diferenciadores de los mezcales de estudio y la matriz de composición volátil. Se presentan los
coeficientes de regresión entre los predichos y observados, así como el número de componentes
generados
Descriptor
Regresión
R2
Número de
componentes Valor P Mezcales
Cuero
mojado 0,9959 9 0 M1
Fruta
artificial 0,9946 3 0,000356531 M1
Caramelo 0,9945 9 0 M1
Floral 0,9931 5 0,000545923 M5
Clavo 0,9854 6 0,000158371 M2, M4
Rancio 0,9281 4 0,00763082 M3
Acetona 0,9053 6 0,000201707 M3
Vinagre 0,8877 6 0,00130951 M3
Picante 0,7274 4 0,00109998 M1, M3
Cítrico 0,723 5 0,00470372 M5
Agave
cocido
0,4911 7 0,000871824 M2, M4
El coeficiente de regresión indica la confiabilidad con que el modelo predice la
relación entre las variables, es decir, qué compuestos estarían asociados o
explicarían a cada uno de los descriptores. Este coeficiente se obtuvo de los
resultados observados y predichos. El método de la Regresión de Mínimos
Cuadrados Parciales genera funciones o componentes que permiten predecir cada
descriptor (Y). El número de componentes generados para predecir Y se obtiene por
el método de validación cruzada y se refiere al número de funciones que logran una
predicción adecuada; el valor P es el nivel de significancia del modelo de regresión
y la última columna indica en que mezcales están presentes esos descriptores.
Desde un inicio se planteó la hipótesis de que solo los descriptores diferenciadores
126
contribuyen al olor característico de cada mezcal y permitirían la diferenciación
entre mezcales. En el caso de descriptores diferenciadores para fabricante como el
clavo o picante el coeficiente fue relativamente bajo, lo cual puede ser debido a que
la relación entre ambos mezcales se ve afectada por otros factores que contribuyen
a una falta de linealidad en esta relación. En la figura 13.36 se muestra los pesos de
los componentes para cada uno de los descriptores diferenciadores.
Figura 13.36 Pesos de los componentes para cada descriptor diferenciador.
127
Figura 13.37 Pesos de los componentes para el descriptor vinagre
Se observa que los descriptores tienen una alta correlación con los compuestos
volátiles (cuero mojado, fruta artificial, caramelo floral, clavo, rancio, acetona y
vinagre), solo en el caso de los descriptores agave cocido y picante se observa que
los coeficientes de regresión son relativamente bajos con respecto a los demás,
probablemente porque ello se deba a posibles relaciones entre ello y además a la
presencia o ausencia de otros compuestos que no se analizaron, o bien diferentes
patrones de asociación entre las variables instrumentales y sensoriales (Vilanova,
2010).
De acuerdo al análisis (figura13.36) se presentan asociaciones entre los descriptores
diferenciadores y los compuestos cuantificados. Se presentaron diferentes patrones
de correlaciones tanto positivas como negativas que explican cada descriptor. Se
observan correlaciones positivas entre descriptores y compuestos volátiles como
caramelo y furfural, etil decanoato, 3-metil-1-butanol y ácido acético; cítrico y ácido
acético, etil octanoato, acetato de etilo, etil decanoato y 3-metil-1-butanol; cuero
mojado y furfural, etil decanoato, 3-metil-1-butanol y ácido acético; clavo y
eugenol, etil decanoato, limoneno, ácido propiónico; floral y 3-metil-1-butanol, etil
decanoato, acetato de etilo y etil decanoato; fruta artificial y furfural, ácido acético,
etil decanoato y 3-metil-1-butanol; picante y etil decanoato, acetato de etilo, eugenol
y 3-metil-1-butanol; por otro lado se pueden observar correlaciones negativas:
agave cocido y ácido acético, 3-metil-1-butanol, acetato de etilo y etil decanoato;
rancio y 3-metil-1-butanol, furfural, limoneno, etil decanoato, ácido propiónico y
linalool; vinagre y ácido acético, furfural, 3-metil-1butanol, etil decanoato,
128
limoneno, linalol y ácido propiónico. La formación correlaciones entre descriptores
y compuestos volátiles, podría indicar que la generación de un descriptor es debida
tanto a la presencia de unos cuantos componentes que en conjunto forman al
descriptor como a la presencia de otros compuestos odoractivos que afectan su
generación (Aznar y col, 2003; Vilanova y col, 2010)
129
14. Conclusiones
La hipótesis planteada fue confirmada, ya que los descriptores únicos
diferenciadores de cada mezcal, tales como: cuero mojado, fruta artificial,
caramelo, floral, clavo, rancio, acetona, vinagre, picante, cítrico, agave
cocido, generados por métodos de evaluación pudieron ser correlacionados
con compuestos volátiles identificados y cuantificados por métodos
instrumentales, utilizando herramientas estadísticas multivariables como los
cuadrados mínimos parciales.
La pregunta del macroproyecto del que formó parte este trabajo fue
contestada, ya qué los resultados mostraron que las condiciones de
fermentación asociadas al fabricante, afectan al perfil de compuestos
volátiles.
Se conformó un grupo de 10 jueces entrenados, siguiendo rigurosamente los
protocolos establecidos de la norma oficial francesa orientada a generar un
instrumento de medición confiable y preciso.
Las pruebas triangulares mostraron diferencias entre los mezcales del mismo
fabricante. Se observó que las diferencias se acentuaron cuando el mezcal se
diluyó a 20% V/V. Los descriptores fruta artificial, frutal y floral
mantuvieron su intensidad a pesar del factor dilución, sin embargo el
descriptor cítrico mostró un incremento, poniendo de manifiesto que su
explicación podría deberse a aspectos del orden fisiológico o incluso a nivel
cognitivo, y no del orden fisicoquímico .
No se logró observar el efecto de la región de procedencia ya que faltaron
muestras de la región de San Luis Potosí.
Se cuantificaron 10 compuestos volátiles en fase gaseosa, una determinación
hasta el momento no realizada en mezcal.
130
15. Recomendaciones
Los resultados de las mediciones sensoriales e instrumentales reflejan un patrón de
descriptores y compuestos volátiles distintivos de cada mezcal, afectado por las
condiciones de fermentación empleadas por cada fabricante, además de diferencias
entre lotes del mismo fabricante. En ese sentido y orientado a mantener la identidad de
cada productor y asegurar constancia en la calidad del producto final:
Mantener el contacto con los organismos reguladores de la calidad del mezcal
y sensibilizarlos a que el control, estandarización de cada una de las etapas del
proceso y la evaluación sensorial podrían contribuir al aseguramiento de
calidad del producto final.
Sugerir la metodología empleada en este estudio como parte del control de
calidad del producto final dentro de la norma que regula la producción del
mezcal.
Complementar los estudios de evaluación sensorial con pruebas de aroma y
sensaciones en boca.
Considerar la extracción y concentración de los compuestos presentes en la
fase liquida para amplificar el posible número de compuestos volátiles
presentes en esta fase.
Ampliar el número de compuestos volátiles considerados para su
cuantificación.
Considerar el uso de olfactometría para identificar los compuestos volátiles
odoractivamente importantes.
Usar tanto métodos estadísticos como matemáticos que permitan modelar de
manera más precisa, la correlación entre los datos sensoriales e instrumentales.
Identificar qué compuestos y en qué proporción permiten generar la imagen
sensorial del mezcal.
132
16. BIBLIOGRAFIA
Abdi Hervé, (2007). Partial Least Square Regression PLS-Regression. Encyclopedia
of Measurement and Statistics, Neil Salkind (Ed), 1-13.
Abraham M. H., Sánchez R., Cometto J. E., Cain W. S., (2011). An Algorithm for
353 Odor Detection Thresholds in Humans. Chemical Senses, 1-12.
Aragón M. O., (1998). Determinación de Composición y Propiedades de los
Mezcales de Palenque de los Dsitritos de Tlacolula y Yautepéc, Oaxaca. Tesis de
Licenciatura. Instituto Tecnológico de Oaxaca, Oaxaca.
Arrizon J., Concetta F., Acosta G., Romano P., Gschaedler A., (2006). Fermentation
Behavior and Volatile Compound Production by Agave and Grape Must Yeasts in
High Sugar Agave tequilana and Grape Must Fermentations. Antonie van
Leeuwenhoek, 89, 181-189.
Aznar M., López R., Cacho J. F., Ferreira V., (2001). Identification and
Quantification of Impact Odorants of Aged Red Wines from Rioja. GC-
Olfactometry, Quantitative GC-MS and Odor Evaluation of HPLC Fractions.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 2924-2929.
Aznar M., López R., Cacho J. F., Ferreira V., (2003). Prediction of Aged Red Wine
Aroma Properties from Aroma Chemical Composition. Partial Least Squares
Regression Models. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 2700-2707.
Belitz H. D., Grosch W., Schieberle P., (2009). Food Chemistry, 4th
Revised and
Extended Edition. Springer-Verlag, Berlín.
Bell G. A., Laing D. G., Panhuber H., (1987). Odor Mixture Suppression: Evidence
for a Peripheral Mechanims in Human and Rat. Brain Research. En Laing D. G.,
Willcox M. E., (1987). An Investigation of the Mechanims of Odor Suppression
Using Physical and Dichorhinic Mixtures. Behavioral Brain Research, 26, 79-87.
Benn S., Peppard T., (1996). Characterization of Tequila Flavor by Instrumental and
Sensory Analysis. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 44, 557-566.
Berger R. G., (2006). Flavours and Fragances: Chemistry, Bioprocessing and
Sustainability. Springer-Verlag
Berumen M. E., (2009). Oaxaca: La Actividad Productiva Maguey-Mezcal. Edición
electrónica gratuita, www.eumed.net/libros/2009a/492/
Bonino M., Schellino R., Rizzi C., Aigotti R., Delfini C., Baiocchi C., (2003).
Aroma Compounds of an Italian Wine (Ruché) by HS-SPME Analysis Coupled
with GC-ITMS. Food Chemestry, 80, 125-133.
Buck L. B., (1996). Information Coding in the Vertebrate Olfactory System. Annual
Reviews of Neurosciences, 19, 517-544.
133
Buck L. B., (2000). The Molecular Architecture of Odor and Pheromone sensing in
Mammals. Cell, 100, 611-618.
Cain W. S., (1989). Testing Olfaction in Clinical Setting. Ear, Nose, Throat
Journal, 68, (4): 316, 322-8.
Cain W. S., Drexler M., (1974). Scope and Evaluation of Odor Counteraction and
Masking. Annals of The New York Academy Sciences, 237, 427-439.
Cantor E., (1999). Evaluación de los compuestos volátiles representativos del olor
del tequila. Correlación de mediciones instrumentales y mediciones sensoriales.
Tesis de licenciatura. Universidad de Guadalajara, Guadalajara.
Cedeño M., Destiladora González González, (1995). Tequila Production. Critical
Reviews in Biotechnology, 15(1): 1-11.
Centro Nacional de Metrología (CENAM), (1994). Guía BIMP/ISO par la
Expresión de la Incertidumbre en las Mediciones.
Civille G. V., (1986). The Importance of Language in Describing Percpetions.
Journal of Sensory Studies, 1, 203-215.
Consejo Mexicano Regulador de la Calidad del Mezcal. Informe Anual Consejo
Directivo, Abril 2010-Abril 2011, http://www.comercam.org/files/INFORME_ANUAL_2011.pdf
Crouzet J., (1992). La Biogenèse des Arómes. En Richard H., Multon J. L., (1992).
Les Arômes alimentaries. Editorial Tec & Doc. Lavoiser. Paris
Dalton P., (1996). Odor Perception and Beliefs About Risk. Chemical Senses, 4,
447-458.
Dalton P., Wysocki C. J., Brody M. J., Lwley H. J., (1997). The Influence of
Cognitive Bias on the Perceived Odor Irritation and Health Symptoms from
Chemical Exposure. International Archives of Occupational and Enviromental
Health, 69, 407-417.
De León A., Escalante P., Jiménez M., Ordoñez L., Flores J. L., Barba A., (2008).
Characterization of Volatile Compounds from Ethnic Agave Alcoholic Beverages
by Gas Chromatography-Mass Spectrometry. Food Technology and Biotechnology,
46 (4), 448-455.
De León A., González L., Barba, Escalante P., López M. (2006). Characterization
of Volatile Compounds of Mezcal, an Ethnic Alcoholic Beverage Obtained from
Agave salmiana. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 54, 1337-1341.
Edwards P. A., Jurs P. C., (1989). Correlation of Odor Intensities with Structural
Properties of Odorants. Chemical Senses, 14, 281-291.
134
Edwards P. A., Lawrence S. A., Jurs P. C., (1991). Quantitative Structure-Property
Relationship Studies of the Odor Threshold of Odor Active Compounds. Chemical
Senses, 16, 447-465.
Escalante P., González L., Barba A., De León A., (2006). El Mezcal, una Mezcla
Natural de Alcoholes y Feromonas. Bebidas Mexicanas, Alfa Editores Técnicos,
Junio-Julio
Escalona H. B., Villanueva S. J., López J. E., Gónzales R. M. C., Martín del Campo
T., Estarrón M., Cosi R., Cantor E., (2004). Capítulo 6: Calidad del Tequila como
Producto Terminado. Ciencia y Tecnología del Tequila; Avances y Perspectivas.
CIATEJ , Guadalajara, México, Primera Edición.
Escudero A., Campo E., Fariña L., Cacho J., Ferrereira V., (2007). Analytical
Characterization of The Aroma of Five Premium Red Wines, insights into the Role
of Odor Families and the Concept of Fruitiness of Wines. Journal of Agriculture
and Food Chemistry, 55(11), 4501-4510.
Espinosa Manfugás J., (2007). Evaluación Sensorial. Editor Torrecilla Morales R.
Editorial Universitaria. http://revistas.mes.edu.cu/EDUNIV/legalcode-ar.htm
Etiévant P. X., (1991). Wine. En Volatile Compounds in Foods and Beverages.
Maarse H. Editor, Ed Deeker.
Ferrari G., Lablanquie O., Cantagrel R., Ledauphin J., Payot T., Fournier N.,
Guichard E., (2004). Determination of Key Odorant Compounds in Freshly Distilled
Cognac using GC-O, GC-MS and Sensory Evaluation. Journal of Agriculture and
Food Chemistry, 52, 18, 5670-5676.
Ferreira V., Aznar, M., López R., Cacho J., (2001). Quantitative Gas
Chromatography-Olfactometry Carried Out at Different Dilutions of an Extract. Key
Differences in the Odor Profiles of Four High-Quality Spanish Aged Red Wines.
Journal of Agriculture and Food Chemistry, 49, 4818-4824.
Fischer U., Berger R. G., (1997). The Impact of Dealcoholization on the Flavor of
Wine: Correlating Sensory and Instrumental data by PLS Analysis Using Different
Transformation Techniques. 4th
International Symposium on Cool Climate
Viticulture and Enology, Rochester, NY; I, 29-36
Francis I. L., Kassara S., Noble A., Williams P., (1998). The Contribution of
Glycoside Precursors to Cabernet Sauvignon and Merlot Aroma. En Chemistry of
wine flavor; Waterhouse S., Ebeler S., Eds. American Chemical Society, 13-30.
Francis I. L., Newton J. L., (2005). Determining wine aroma from compositional
data. Australian Journal of Grape and Wine Research, 11, 114-126.
Getchell T. V., De Simone J. A., Price S., (1980). The Location of Olfactoroy
Receptor Sites: Inferences from Latency Measurements. Biophysical Journal, 29,
397-412.
135
Goldner M. C., Zamora M. C., Di Leo-Lira P., Gianninoto H., Bandoni A., (2008).
Effect of Ethanol Level in The Perception of Aroma Attributes and the Detection of
Volatile Compounds in Red Wine. Journal of Sensory Studies 24, 243-257.
Gomez F. E., Cassís-Nosthas L., Morales J. C., Bourges H., (2004). Detection and
Recognition Thresholds to the 4 Basic Tastes in Mexican Patients with Primary
Sjögren´s Syndrome. European Journal of Clinical Nutrition 58, 629-636
Grosch W., (2001). Evaluation of the Key Odorants of Foods by Dilution
Experiments, Aroma Models and omission. Chemical Senses, 26, 533-545.
Guichard H., Lemesle S., Ledauphin J., Barillier D., Picoche B., (2003). Chemical
and Sensorial Aroma Characterization of Freshly Distilled Calvados. 1. Evaluation
of Quality and Defects on the Basis of Key Odorants by Olfactometry and Sensory
Analysis. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 51, 424-432.
Guth H., (1997). Quantitation and Sensory Studies of Character Impact Odorants of
Different White Wine Varieties. Journal of Agriculture and Food Chemistry
Herraiz T., Reglero G., Martín Alvarez P. J., Herraiz M., (1990). Analysis of Wine
Distillates MAde from Must Grapes (Pisco) by Multidimensional Gas
Chromatography and Mas Spectrometry. Journal of Agriculture and Food
Chemistry, 38 (7), 1540-1542.
Hildebrand J. G., Shepherd G. M., (1997). Mechanisms of Olfactory Discrimination:
Converging Evidence for Common Principles Across Phyla. Annual Reviews of
Neurosciences, 20, 595-631.
Houg J. S., Briggs D. E., Stevens R., Young T. W., (1991). Metabolism of Wort by
Yeast. En Jiménez J. A., (2009). Identificación y Cuantificación de Algunos
Alcoholes en la Destilación y Rectificación del Mezcal Obtenido de Agave
potatorum zucc. Tesis que para obtener el título de Ingeniero en Alimentos,
Universidad Tecnológica de la Mixteca Oaxaca, México.
Ingledew, (1988). Biochemistry of Yeast. Alltech Eight Annual Alcohol School. En
Jiménez J. A., (2009). Identificación y Cuantificación de Algunos Alcoholes en la
Destilación y Rectificación del Mezcal Obtenido de Agave potatorum zucc. Tesis
que para obtener el título de Ingeniero en Alimentos, Universidad Tecnológica de la
Mixteca Oaxaca, México.
Janáčová A., Sádecká J., Kohojdova Z., Špánik I., (2008). The Identification of
Aroma-Active Compounds in Slovak Brandies Using GC-Sniffing, GC-MS and
Sensory Evaluation. Chromatographia Supplement, 113-121, Vol. 67.
Jennings W., Mittlefehldt E., Stremple P., (1997). Analytical Gas Chromatography,
Second Edition. Academic Press, San Diego.
136
Jiménez J. A., (2009). Identificación y Cuantificación de Algunos Alcoholes en la
Destilación y Rectificación del Mezcal Obtenido de Agave potatorum zucc. Tesis
que para obtener el título de Ingeniero en Alimentos, Universidad Tecnológica de la
Mixteca Oaxaca, México.
Johnson D., (2000). Métodos Multivariados Aplicados al Análisis de Datos.
International Thomson Editores.
Juanola R., Guerrero L., Subirá D., Salvadó V., Insa S., García J. A., Anticó E.,
2004). Relationship between sensory and instrumental analysis of 2, 4, 6-
trichloroanisole in wine and cork stoppers. Analytica Chimica Acta, 513, 291-297.
Kemp S., Hollowood T., Hort J., (2009). Sensory Evaluation: A Practical
Handbook. Wiley-Blackwell, First Edition.
King A. J., Dickinson J. R., (2000). Biotransformation of Monoterpene alcohols by
Saccharomyces cerevisiae, Torulaspora delbrueckii and Kluyveromyces lactis.
Yeast, 16, 499-506.
King A. J., Dickinson J. R., (2003). Biotransformation of hop Aroma Terpenoids by
Ale and Lager Yeast. FEMS Yeast Research 16, 499-506.
Kirchmayr M. R. (2011). Caracterización de las Dinámicas Poblacionales de
Levaduras en Procesos Fermentativos Artesanales de Mezcal. Tesis que para
obtener el grado de Doctor en Ciencias en Biotecnología Industrial, Centro de
Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco,
Guadalajara, México.
Kobayashi T., Nobuyuki S., Kobayakawa T., Akiyama S., Toda H., Saito S., (2008).
Effects of Cognitive Factors on Perceived Odor Intensity in Adaptation/Habituation
Processes: from 2 Different Odor Presentation Methods. Chemical Senses, 33, 163-
171.
Laffort P., (1966). Recherche d´une Loi de L´intensité Odorant Supraliminaire,
Conforme aux Diverses Données Experimentales. En Edwards P. A., Lawrence S.
A., Jurs P. C., (1991). Quantitative Structure-Property Relationship Studies of the
Odor Threshold of Odor Active Compounds. Chemical Senses, 16, 447-465.
Laing D. G., (1988). Coding Chemosensory Stimulus Mixtures. Annual New York
Academy Sci., 510, 61-66.
Laing D. G., Francis G. W., (1989). The Capacity of Humans to Identify Odors in
Mixtures. Physiology & Behavior, 46, 809-814.
Laing D. G., MacLeod P., (1992). Reaction Time for the Recognition of Odor
Quality. Chemical Senses, 17, 337-346.
Laing D. G., Panhuber H., Willcox M. E., Pittman E. A., (1983). Quality and
Intensity of Binary Odor Mixtures. Physiology & Behavior, 33, 309-319.
137
Laing D. G., Willcox M. E., (1987). An Investigation of the Mechanims of Odor
Suppression Using Physical and Dichorhinic Mixtures. Behavioral Brain Research,
26, 79-87.
Ledauphin J., Guichard H., Saint-Clair J. F., Picoche B., Barillier D., (2003).
Chemical and Sensorial Aroma Characterization of Freshly Distilled Calvados. 2.
Identification of Volatile Compounds and Key Odorants. Journal of Agricultural
and Food Chemistry, 51, 433-442.
Livermore A., Laing D. G., (1996). The Influence of Odor Type on the
Discrimination and Identification of Odorants in Multicomponent odor Mixtures.
Physiology and Behavior, 65, 311-320.
López E. F., Gomez E. F., (2000). Comparation of Solvents for Determination of
Monoterpenes in Wine Using Liquid-Liquid Extraction. Chromatographia, 52, 798-
802.
López M. G., Dufour J. P., (2001). Tequilas: Charm Analysis of Blanco, reposado
and Añejo Tequilas in Cromatography-Olfactometry. American Chemical Society,
Washington, 60-72.
López R., Ferrerira V., Hernández P., Cacho J. F., (1999). Identification of Impact
Odorants of Young Red Wines Made with Merlot, Cabernet Sauvignon, and
Grenache Grape Varieties: a Comparative Study. Journal of Agricultural and Food
Chemistry, 79, 1461-1467.
López M. G, (1999). Tequila Aroma. Flavor Chemestry of Ethinc Foods. Sahidi
and Ho Kluwer. Academic Olenum Publishers, New York.
Lötsch J., Darimont J., Skarke C., Zimmermann M., Hummel T., Geisslinger G.,
(2001). Effects of the Opioid remifentanil on Olfactory Function in Healthy
Volunteers. Life Science, 69, 2279-2285.
Lund C. M., Thompson M. K., Benlwitz M. W., Wohler M. W., Triggs C. M.,
Gardner R., Heymann H., Nicolau L., (2009). New Zeland Sauvignon Blanc
Distinct Flavor Characteristics: Sensorial Chemical and Consumer aspects.
American Journal of Enology and Viticulture, 60, 1-12.
Mancilla Margalli N., López M. G., (2002). Generation of Maillard Compounds
from Inulin During the Thermal Processing of Agave tequilana Weber Var. azul.
Journal of Agriculture and Food Chemistry, 50, 806-8011.
Manginot C., Roustand J. L., Sablayrolles J. M., (1998). Nitrogen Demand of
Different Yeasts Strains During Alcoholic Fermentation. Importance of the
Stationary Phase. En Arrizon J., Concetta F., Acosta G., Romano P., Gschaedler
Anne., (2006). Fermentation Behavior and Volatile Compound Production by
Agave and Grape Must Yeasts in High Sugar Agave tequilana and Grape Must
Fermentations. Antonie van Leeuwenhoek, 89, 181-189.
138
Martí M. P., (2005). Estudi de L´aplicació del Nas Electrònic i de la Cromatografia
de Gasos-Olfactomitria a L´anàlisi de L´aroma de Vins i Aiguardents. Tesis
Doctoral, Universitat Rovira i Virgili, Tarragona.
Martínez J. F., Peña A. (2009). Characterization of Five Typical Agave Plants Used
To Produce Mezcal through Their Simple Lipid Composition Analysis by Gas
Chromatography. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 57, 1933–1939
Matsura K., Shiba H., Hirotsune M., Hamachi M., (1995). Optimizing Control of
Sensory Evaluation in The Sake Mashing Process by Decentralized Learning of
Fuzzy Inferences Using a Genetic Algorithm. Journal of Fermentation and
Bioengineering, 80, 251-258.
McDonnell E., Hulin-Bertaud S., Sheehan E. M., Delahunty C. M., (2001).
Development and Learning Process of a Sensory Vocabulary for The Odor
Evaluation of Selected Distilled Beverages Beverages Using Descriptive Analysis.
Journal of Sensory Studies, 16, 4, 425-445.
Meilgaard M., Civille G., V., Carr T., (1999). Sensory Evaluation Techniques. CRC
Press, 3th ed.
Molina J. A., Botello J. E., Estrada A., Navarrete J. L., Jiménez H., Cárdenas M.,
Rico Martínez R., (2007). Compuestos Volátiles en el Mezcal. Revista Mexicana de
Ingeniería Química, vol. 6, 41-50.
Mombaerts P., (1999). Seven Transmembrane Proteins as Odorant and
Chemosensory Receptors. Science, 286, 707-711.
Mori K., Nagao H., Yoshihara Y., (1999). The Olfactory Bulb: Coding and
Processing of Odor Molecule Information. Science, 286, 707-711.
Noble A. C., Ebeler S. E., (1999). Use of Multivariate Statistics in Understanding
Wine Flavor. Food Reviews International, 18, 1-20.
Noble A. C., Shannon M., (1987). Profiling Zinfandel Wines by Sensory and
Chemical Analysis. Amerian Journal of Enology and Viticulture, 38, 1-5.
NMX-CC-1/ISO 8402
Nonato E. A., Carazza F., Silva F. C., Carvalho C. R., Cardeal Z. L., (2001). A
headspace Solid-Phase Microextraction Method for the Determination of Some
Secondary Compounds of Brazilian Sugar Cane Spirits by Gas Chromatography.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 3533-3539.
Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994. Bebidas Alcohólicas-Mezcal-
Especificaciones; Diario Oficial de la Federación: México, D.F., Junio 12, 1997.
Nykänen L., Nykänen I., (1986). Distilled Beverages. En Volatile Compounds in
Foods and Beverages. Marcel Dekker, Inc. Ed. Henk Maarse.
139
O´Mahony M. (1986). Sensory evaluation of food. First Edition. Marcel Deker Inc.
New York.
Patte F., Etcheto M., Laffort P., (1975). Selected and Standardized Values of
Suprathreshold Odor Intensities for 110 Substances. En Edwards P. A., Lawrence S.
A., Jurs P. C., (1991). Quantitative Structure-Property Relationship Studies of the
Odor Threshold of Odor Active Compounds. Chemical Senses, 16, 447-465.
Peña A., Capella S., Juarez R., Labastida C., (2006). Determination of Terpenes in
Tequila by Solid Phase Microextraction-Gas Cromatography-Mass Spectrometry.
Journal of Chromatography, 1134, 291-297.
Piggot J. R., Conner J. M., Paterson A., Clyne J., (1993). Effects on Scotch Whiskey
Composition and Flavour of Maduration in Oak Casks with Varying Histories.
International Journal of Food Science and Technology. 28, 3, 303-318.
Plutowska B., Wardencki W., (2008). Application of Gas Chromatography–
Olfactometry (GC–O) in Analysis and Quality Assessment of Alcoholic Beverages.
Food Chemistry, 107, 449–463.
Pollien P., Montigon F., Baumgarther M., Muñoz Box R., Chaintreau A., (1997).
Hyphenated headspace-Gas Chromatography-Sniffing Technique: Screening of
Impact Odorants and Quantitative Aromagram Comparisons. Journal of Agriculture
and Food Chemistry, 45, 2630–2637.
Pronk J. T., Steensma H. Y., Van Dijken J. P., (1996). Pyruvate Metabolism in
Saccharomyces cerevisiae. En Molina Guerrero J. A., Botello Álvarez J. E., Estrada
Baltazar A., Navarrete Bolaños J. L., Jiménez Islas H., Cárdenas Manríquez M.,
Rico Martínez R., (2007). Compuestos Volátiles en el Mezcal. Revista Mexicana de
Ingeniería Química, vol. 6, 41-50.
Reed R., R., (1992). Signal Pathways in Odorant Detection. Neuron. 8,205-609.
Revista Agropoduce (2007). Mezcal, Bebida de los Dioses. Febrero pag, 5-7.
Richard H., Multon J. L., (1992). Les Arômes alimentaries. Editorial Tec & Doc.
Lavoiser. Paris.
Riu-Aumatell M., Vichi S., Mora-Pons M., López-Tamames E., Buxaderas S.,
(2008). Sensory Characterization of Dry Gins with Different Volatile Profiles.
Journal of Food Science, 73, 6, 286-293.
Rodriguez J., Fernandez E. Vila J., (2009). Characterization and Classidfication os
Spanish Verdejo Young White Wines by Volatile and Sensory Analysis with
Chemometric Tools. Journal of the Science of Food and Agriculture, 89, 1927-
1935.
Schmidt R., Cain W. S., (2010). Making Scents: Dynamic Olfactometry for
Threshold Measurement. Chemical Senses, 35, 109-120.
140
Scott R. P. W., (1996). Chromatographic Detectors, Design, Function and
Operation. Chromatographic Science Series,Marcel Dekker, Inc. Vol, 73.
Seeman J. I., Ennis D. M., Secor H. V., Clawson L., Palen J., (1989). The Perceptual
Similarity of Substituted Benzenes and Pyridines as a Function of Steric Hidrance.
Chemical Senses, 14, 395-405.
Segura L., (2010). Identificación y Caracterización por Métodos Moleculares de
Levaduras Aisladas del Proceso de Elaboración del Mezcal en el Estado de Oaxaca.
Tesis que para obtener el grado de Maestro en Ciencias en Biotecnología Industrial,
Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco,
Guadalajara, México.
Selli S., Canbas A., Cabaroglu T., Erten H., Gunata Z., (2006). Aroma Components
of cv. Muscat of Bornova Wines and Influence of Skin contact Trearment. Food
Chemistry 94, 319-326.
Skoog D., Holler F. J., Nieman T. A., (2007). Principios de Análisis Instrumental,
Quinta Edición, McGraw Hill, México.
Smeets M., Dalton P., (2002). Perceived Odor and Irritation of Isopropanol: a
Comparasion Between Naive Controls and Occupationally Exposed Workers.
International Archives of Occupational and Enviromental Health, 75, 541-548.
Stagnetto J. M., Rouby C., Bensafi M., (2006). Contextual Cues During Olfactory
Learning Improve Memory for Smells in Children. European Review of Applied
Psychology. 56, 4, 253-259.
Vera A. M., Guzmán I., López M., (2009). Compuestos Aromáticos del Mezcal
Artesanal de Oaxaca. Bebidas Mexicanas, Alfa Editores, Junio-Julio
Vilanova M., Zamuz S., Tardaguilla J., Masa A., (2008). Characaterization by
Descriptive Analysis of Vitis vinferacv, Albariño. Journalof the Science of Food and
Agriulture, 88, 291-297.
Vilanova M., Masa A., Tardaquila J., (2009). Evaluation of the Aromatic Variability
of Spanish grape by Quantitative Descriptive Analysis. Euphytica 165, 383-389.
Vilanova M., Genisheva Z. Masa A., Oliverira J. M., (2010). Correlation Between
Volatile Composition and Sensory Properties in Spanish Albariño Wines.
Microchemical Journal, 95, 240-246.
Villanueva S., (2007). Curso Elemental para Líderes de Evaluación Sensorial:
Herramienta Básica para una Mejor Calidad en la Elaboración de Alimentos,
Laboratorio de Evaluación Sensorial de CIATEJ.
Villanueva-Rodríguez S.; Morales N.; Campos K.; Escalona H.; “Evaluación
sensorial; una herramienta indispensable para obtener mezcales de calidad”,
Laboratorio de Evaluación Sensorial de CIATEJ, 2007.
141
Yadav G. D., Pujari A. A., (1999) Kinetics of Acetalization of Perfumery Aldehydes
with Alcohols Over Slid Acid Catalysis. The Canadian Journal of Chemistry
Engineering, 77, 489-496.
Zamora M. C., Guirao M., (2002). Analising the Contribution of Orally Perceived
Attributes to the Flavor of Wine. Food Quality Preferences, 13, 275-283.
NORMAS
Normas AFNOR (Norma Oficial Francesa)
1. AFNOR V09-01. Analyse sensorielle- Méthodologie-Directives généreles
2. AFNOR V09-003. Analyse sensorielle-Guide général pour la sélection,
lentrainement et le controle des sujets qualifiés.
3. AFNOR V09-002. Analyse sensorielle-Méthodologie de détermination de
l´acuité gustative.
4. AFNORV09-013. Analyse sensorielle-Méthodologie-Essai Triangulaire.
5. AFNOR V09-17. Analyse sensorielle- Méthodologie- Essai “A”-“non A”.
6. AFNOR V09-020. Analyse sensorielle-Méthodologie-Essai duo-trio.
7. AFNOR V09-016. Analyse-Méthodologie-Methódes de établissemente du profil
de la flaveur.
NORMAS ISO
1. ISO 8586-1:1993 Sensory analysis-General guidance for the selection, training
and monitoring of assesors- Part1: Selected assesors.
2. ISO 6658:1985 Sensory Analysis-Methodology General Guidance
3. ISO 3972-1991 Sensory Analysis. Methodology. Method of Investigating
Sensibility of taste.
4. ISO 5496:2006 Sensory analysis -- Methodology -- Initiation and training of
assessors in the detection and recognition of odours
5. ISO 6564:1985 Sensory analysis -- Methodology -- Flavour profile methods
6. ISO 11035:1994 Sensory analysis -- Identification and selection of descriptors
for establishing a sensory profile by a multidimensional approach
142
7. ISO 4121:2003 Sensory analysis -- Guidelines for the use of quantitative
response scales
8. ISO 8588:1987 Sensory analysis -- Methodology -- "A" - "not A" test.
143
17. ANEXOS
17.1 Análisis de compuestos volátiles en cromatografia de gases-FID de la fase
gaseosa
17.1.1 Curvas de calibración de compuestos volátiles en fase gaseosa
Tabla 17. 33. Curvas de calibración para compuestos volátiles en fase gaseosa (ppm)
Compuesto Cas Estructura química Regresión
Ácido acético 64-19-7
y = 92765x + 131380
R² = 0,9937
3-metil-1-butanol 123-51-3
y = 9191,7x + 1093
R² = 0,9948
Ácido propiónico 79-0-4
y = 3171,1x - 2400,6
R² = 0,9948
Furfural 98-01-1
y = 10595x – 14754
R² = 0,9987
Limoneno 5989-27-5
y = 10154x – 10210
R² = 0,9889
Linalool 78-70-6
y = 10960x – 15648
R² = 0,9983
Eugenol 97-53-0
y = 143850x – 164579
R² = 0,9963
Etil octanoato 106-32-1
y = 8564x – 15120
R² = 0,9929
Etil decanoato 5933-87-9
y = 8261,1x - 3073,8
R² = 0,9991
Acetato de etilo 141-78-6
y = 123,3x - 1021,7
R² = 0,9956
144
17.1.2 Cromatogramas de los mezcales de estudio en CG-FID
Figura 17.38 Cromatogramas de la fase gaseosa de los mezcales 1 y 3
de la región de Matatlan, Oax.
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0uV(x10,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0uV(x10,000)
Chromatogram
145
Figura 17.39 Cromatograma de la fase gaseosa de los mezcales 2 y 4 de la región de San Pedro
Totolopan Oax
Figura 17.40 Cromatograma de la fase gaseosa del mezcal 5 de la región de Laguna Seca San Luis
Potosí.
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0uV(x10,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0uV(x10,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0uV(x10,000)
Chromatogram
146
17.2 Análisis de compuestos volátiles en Cromatografía de gases-FID de la fase
líquida
17.2.1 Curvas de calibración de compuestos volátiles en fase líquida
Tabla 17. 34.curvas de calibración para compuestos volátiles en fase líquida (ppm)
Compuesto Cas Estructura química Regresión
Ácido acético 64-19-7
y = 3974,6x – 67429
R² = 0,9995
3-metil-1-butanol 123-51-3
y = 4E+06x - 3E+06
R² = 0,9866
Furfural 98-01-1
y = 207,29x + 8,4991
R² = 0,9932
Metanol 67-56-1
y = 193,61x – 45273
R² = 0,9974
2-butanol 78-92-2
y = 6140,4x - 7143,6
R² = 0,9919
1-propanol 71-23-8
y = 38874x – 52189
R² = 0,9862
Acetato de etilo 141-78-6
y = 143,3x - 1521,7
R² = 0,9896
147
17.2.2 Cromatogramas de los mezcales de estudio en CG-FID
Figura 17.41 Cromatogramas de la fase líquida de los mezcales 1 y 3
de la región de Matatlan, Oax.
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
uV(x1,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
uV(x1,000)
Chromatogram
148
Figura 17.42 Cromatogramas de la fase líquida de los mezcales 2 y 4
de la región de San Pedro Totolopan, Oax.
Figura 17.43 Cromatrograma de la fase líquida del Mezcal 5 de la región de Laguna
Seca, San Luis Potosí
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
uV(x1,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
uV(x1,000)
Chromatogram
5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 min
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
uV(x1,000)
Chromatogram
149
17.3 Constancia de participación
