UNIVERSIDAD NACIONAL “HERMILIO VALDIZÁN”

HUÁNUCO

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE

INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE

INGENIERO AGROINDUSTRIAL

Milagros Roxana Francia Osorio

Sayet Vetsaveth Barrueta Rivera

ASESOR: Mg. ANGEL DAVID NATIVIDAD BARDALES

HUANUCO ² PERÚ

2009

ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO (Physalis peruviana) FRESCO Y DESHIDRATADO CON TRES PRETRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN”

ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO (Physalis peruviana) FRESCO Y DESHIDRATADO CON TRES PRETRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN”

1

RESUMEN

El trabajo de investigación se realizó en la Universidad Nacional Hermilio

Valdizan de Huánuco, y en el CIPNA (Centro de Investigación de productos

naturales de la Amazonia) UNAS-Tingo María, con el objetivo de determinar

la capacidad antioxidante del aguaymanto (Physalis Peruviana) fresco y

deshidratado con tres pretratamientos de osmodeshidratación, asi mismo

evaluar las características organolépticas del aguaymanto deshidratado.

Los frutos de aguaymanto tuvieron un índice de madurez promedio de 6.86,

y un contenido de sólidos solubles de 12 ºBrix. Los agentes osmóticos

fueron: miel de abeja (T1), miel de caña (T2) y jarabe de sacarosa (T3).

Para el proceso de osmodeshidratación se utilizó 200 gramos de frutos

maduros, los cuales fueron sumergidos en los agentes osmóticos por un

tiempo de 16 horas a temperatura ambiente, para luego ser sometidos al

proceso de deshidratación por un tiempo de 10 horas, a una Tº de 70ºC,

obteniéndose al final del proceso un rendimiento promedio de 20 % de fruta

deshidratada.

El fruto deshidratado, fue sometido a una evaluación organoléptica de los

atributos sabor y textura, mediante la prueba no paramétrica de Friedman,

los cuales no presentaron diferencias significativas entre los 4 tratamientos.

El producto fresco y deshidratado fueron sometidos a una evaluación de la

capacidad antioxidante en donde se encontró que el aguaymanto fresco,

posee una excelente capacidad antioxidante, inhibiendo de 4.17% a

94.24%, a una concentración de 100-2000 µg/mL, obteniendo así un IC50

de 2.52 µg/ml, además contiene 6,90 mg CAT/100g de muestra fresca. En

el caso del aguaymanto deshidratado, el T2 fue el que obtuvo el más alto

porcentaje de inhibición (49.74%), seguido del T3 (48.49%), mientras que el

T1 obtuvo un 38.66%, seguido del T4 con 35.47%.

Se concluyó que existe variación de la capacidad antioxidante entre el

aguaymanto fresco y deshidratado, y el proceso de osmodeshidratación

ayudó a disminuir las pérdidas de la capacidad antioxidante en comparación

con la muestra testigo.

2

SUMMARY

The work of investigation was made in the University Nacional Hermilio

Valdizan de Huánuco, and in the CIPNA (Research center of natural

products of the Amazonia) UNAS-Tingo Maria, with the objective to

determine the capacity antirust of aguaymanto (Physalis Peruviana) fresh

and dehydrated with three pre-cures of osmodeshidratación, asi same to

evaluate the organolépticas characteristics of aguaymanto dehydrated.

The fruits of aguaymanto had an index of maturity average of 6,86, and 12 a

soluble solid content of ºBrix.The osmóticos agents were:honey of bee (T1),

cane honey (T2) and saccharose syrup (T3).

For the osmodeshidratación process it was used 200 grams of mature fruits,

which were submerged in the osmóticos agents by a time of 16 hours to

room temperature, soon to be put under the process of dehydration by a time

of 10 hours, to a Tº of 70ºC, obtaining at the end of the process a yield

average of 20 % of dehydrated fruit.

The dehydrated fruit, was put under a organoléptica evaluation of the

attributes flavor and texture, by means of the nonparametric test of Friedman,

which did not present/display significant differences between the 4

treatments.

The fresh and dehydrated product was put under an evaluation of the antirust

capacity in where was that aguaymanto fresh, has an excellent antirust

capacity, inhibiting from 4,17% to 94,24%, to a 100-2000 concentration

µg/mL, obtaining therefore a 2,52 IC50 of µg/ml, in addition mg CAT/100g of

fresh sample contains 6.90.In the case of aguaymanto dehydrated, the T2

was the one that obtained the highest percentage of inhibition (49.74%),

followed of the T3 (48.49%), whereas the T1 obtained 38,66%, followed of

the T4 with 35,47%.

One concluded that variation of the antirust capacity between aguaymanto

exists fresh and dehydrated, and the osmodeshidratación process helped to

diminish the losses of the antirust capacity in comparison with the sample

witness.

3

ÍNDICE

4

CONTENIDO PAGINA

I.             INTRODUCCIÓN 1

II.            MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL 3

2.1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA 3

2.1.1. Aguaymanto 3

2.1.2. Osmodeshidratación 7

2.1.3. Deshidratación de frutas 10

2.1.4. Antioxidantes Naturales 15

2.1.5. HPLC, High performance liquid chromatography 23

2.2. ANTECEDENTES O ESTUDIOS REALIZADOS 24

2.3. HIPÓTESIS 26

2.4. VARIABLES 26

III. MATERIALES Y MÉTODOS 27

3.1. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN 27

3.2. LUGAR Y FECHA DE EJECUCIÓN 27

3.3. POBLACIÓN, MUESTRA Y UNIDAD DE ANÁLISIS 27

3.4. TRATAMIENTO EN ESTUDIO 28

3.5. PRUEBA DE HIPÓTESIS 28

3.5.1. Diseño de la investigación 29

3.5.2. Datos registrados 31

3.5.3. Técnicas e instrumentos de recolección y

procesamiento de la información. 33

3.6. MATERIALES Y EQUIPOS 34

3.6.1. Materiales

3.6.2. Equipos

3.6.3. Materia prima e insumos 36

3.7. CONDUCCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN 37

3.7.1. Caracterización biométrica, fisicoquímica y

capacidad antioxidante del aguaymanto fresco

37

3.7.2. Obtención del aguaymanto deshidratado con tres 40

5

pretratamientos de osmodeshidratación

3.7.3. Caracterización fisicoquímica, organoléptica y

capacidad antioxidante del aguaymanto

deshidratado

43

IV. RESULTADOS 47

4,1 CARACTERIZACIÓN BIOMÉTRICA,

FISICOQUÍMICA Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE

DEL AGUAYMANTO FRESCO

47

4.1.1

4.1.2.

Caracterización biométrica del aguaymanto fresco

Caracterización fisicoquímica del aguaymanto fresco

47

47

4.1.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto fresco 50

4.2. OBTENCIÓN DEL AGUAYMANTO

DESHIDRATADO CON TRES PRE

TRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN

56

4.3. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA,

ORAGANOLÉPTICA Y CAPACIDAD

ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO

DESHIDRATADO

63

4.3.1. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto

deshidratado

63

4.3.2. Caracterización organoléptica del aguaymanto

deshidratado

69

4.3.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto

deshidratado

73

V. DISCUSIÓN

4,1 CARACTERIZACIÓN BIOMÉTRICA

FISICOQUÍMICA Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE

DEL AGUAYMANTO FRESCO

77

4.2. OBTENCIÓN DEL AGUAYMANTO

DESHIDRATADO CON TRES

PRETRATAMIENTOS DE

78

6

OSMODESHIDRATACIÓN

4,3 CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA,

ORGANOLÉPTICA Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE

DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO

80

VI. CONCLUSIONES 81

VII. RECOMENDACIONES 82

VIII. LITERATURA CITADA 83

ANEXOS 84

I. INTRODUCCIÓN

7

El aguaymanto es un fruto oriundo del Perú, perteneciente al género y

especie de Physalis peruviana L. Sus frutos son bayas de color que oscila

entre el naranja y el amarillo, y su sabor es una peculiar mezcla de balance

perfecto entre lo dulce y lo ácido.

Uno de los principales atributos, a parte de las propiedades

medicinales y nutritivas que posee el aguaymanto es su capacidad

antioxidante, entre ellas el contenido de polifenoles (catequinas), siendo un

tema de gran preocupación a nivel mundial, debido al aumento de

enfermedades cancerígenas.

El aguaymanto se cultiva en diversos países del mundo, siendo

producido en la totalidad de los países que conforman la Cordillera de los

Andes, desde Venezuela hasta Chile; así como en el lejano continente de

África. El Perú, específicamente el departamento de Huánuco, el distrito de

Chinchao, es uno de los lugares que cuenta con todas las condiciones para

cultivar el aguaymanto. Actualmente se han instalado cerca de 5 Ha, con la

finalidad de comercializarlo no solo en estado fresco sino también

transformada, permitiendo de esta manera obtener precios más elevados.

El Perú se encuentra exportando el Aguaymanto en forma de

deshidratado, jugo, fruta seca, mermelada y entre otros. Los principales

países de destino son Estados Unidos, Canadá, España, Países bajos,

Reino Unido e Italia.

La producción nacional del deshidratado aún no ha alcanzado las

características adecuadas de calidad, por lo que es necesario realizar

investigaciones que permitan mejorar las características de calidad del

aguaymanto deshidratado.

El trabajo de investigación tuvo como propósito, brindar una

alternativa de solución para la producción de aguaymanto en forma de

deshidratado, con mejores características de calidad, proponiendo para ello

el estudio de tres agentes edulcorantes en la osmodeshidratación (miel de

abeja, miel de caña y jarabe de sacarosa) y la determinación de la capacidad

antioxidante del fruto fresco y deshidratado. Asimismo se pretendió

8

determinar la cantidad de catequina en el fruto fresco, puesto que en nuestra

actualidad el tema de antioxidantes en los alimentos es muy primordial para

la salud humana.

En este contexto se planteó los siguientes objetivos de investigación:

² Determinar la variación de la capacidad antioxidante del aguaymanto

fresco y deshidratado utilizando tres pretratamientos de

osmodeshidratación.

² Usar como agentes osmóticos la miel de abeja, miel de caña y solución

concentrada de sacarosa en el proceso de osmodeshidratación.

² Determinar las características organolépticas (sabor y textura) del

aguaymanto deshidratado, utilizando como pretratamiento la

osmodeshidratación con tres agentes osmóticos.

² Determinar la capacidad antioxidante del aguaymanto fresco y

deshidratado con los tres agentes osmóticos.

De todo lo expuesto se puede deducir la importancia del trabajo de

investigación cuya finalidad se centró en la contribución de solución a los

problemas tecnológicos, nutricional y funcional que afronta un gran sector de

la producción de aguaymanto en la localidad de Huaguin, Distrito de

Chinchao, Provincia y Departamento de Huánuco, propiciando de esta

manera su producción, transformación y comercialización.

II. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL

I.1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

9

2.1.1. Aguaymanto (Physalis peruviana L)

Portal Agrario (2008) indica que el aguaymanto pertenece a la Familia

de las Solanáceas y la parte empleada en el consumo humano son

sus frutos.

Wikipedia (2008) Considera la siguiente clasificación científica:

Reino : Plantae

División : Magnoliophyta

Clase : Rosopsida

Orden : Solanales

Familia : Solanaceae

Género : Physalis

Especie : Physalis peruviana. L

2.1.1.1. Origen y distribución geográfica

Wikipedia (2008) menciona que el aguaymanto es una fruta

originaria de América, donde se conocen más de 50 especies en

estado silvestre. Fue descrita originalmente en la región de

Tierradentro, departamento del Cauca, Colombia y su primer

cultivo fue a escala semi-comercial.

Dopf (1998) reporta que el aguaymanto, es conocido también

como tomatito silvestre o capulí; la cual es una fruta nativa conocida

desde la época de los incas, científicamente se le ha dado el nombre

de «Physalis peruviana, Linnaeus»; aunque antes en la época de los

incas, en su idioma el quechua, se le conocía como yawarchunka y

topotopo, y en aymara, como uchupa y cuchuva.

2.1.1.2. Descripción botánica

Portal Agrario (2008) indica que la planta de Aguaymanto fue

descrita por primera vez por Linnaeus en 1753. Este arbusto ha sido

10

cultivado por muchas décadas a lo largo de los Andes Americanos.

Se trata de una planta herbácea erecta, perenne en zonas tropicales

y anuales en zonas temperadas. Puede alcanzar una altura entre 0.6

a 0.9 metros, sin embargo, se han registrado casos en los que llega

a alcanzar 1.80 metros. Las ramas son acanaladas y a veces de

color violáceo. Hojas opuestas, alternadas de forma acorazonada

midiendo de 6 - 15 cm de longitud y 4 -10 cm de ancho. Presenta

flores amarillas en forma de campanas, con corolas campanuladas

de color morado marrón. Los frutos son bayas de color naranja-

amarillo de forma globosa y de 1.5-2 cm de diámetro con un sabor

peculiar agridulce de buen gusto, protegidos por un cáliz no

comestible de textura papirácea.

2.1.1.3. Cultivo

Portal Agrario (2008) menciona que la planta prospera desde

el nivel del mar hasta los 3,300 mnsm, pudiendo soportar bajas

temperaturas pero sufre daño irreparable por debajo de los 0º C,

afectando su crecimiento si persisten temperaturas menores a 10º C.

Requiere gran luminosidad y debe protegerse del viento excesivo.

Debe contar con suficiente agua durante el desarrollo, no así durante

la maduración de los frutos. Es una planta con alto potencial de

crianza, ya que crece en suelos pobres, con bajos requerimientos de

fertilización, pero bien drenados.

Así mismo la planta se propaga por medio de semillas (5000-

8000 semillas en 30g). Los frutos secos seleccionados se fermentan

en agua por 5 días. Luego que la semilla se separa de la pulpa, se

siembra en camas almacigueras con suelo bastante húmedo,

germinando entre 8 y 14 días. Alcanzado los 20 cm de altura, se

replanta en el campo definitivo a distanciamientos entre hileras de

50-90 cm y entre plantas de 40-80 cm. La cosecha puede

extenderse de Abril a Junio en el hemisferio sur. Esto puede variar

Figura 01. El aguaymanto

11

según las características climáticas de la zona. Se realiza cada dos

a tres semanas. Una planta puede producir cerca de 300 frutos.

2.1.1.4. Consumo

Wikipedia (2008) menciona que la uchuva o aguaymanto se

puede consumir fresca, sola o en ensaladas, dándole un toque

agridulce a las comidas. En algunos países como Colombia se están

procesando para obtener productos como mermeladas, yogurt,

dulces, helados, conservas enlatadas y licores. También sirven de

elemento decorativo (de la misma forma que una cereza) para

adornar tortas y pasteles.

2.1.1.5. Características nutricionales y terapéuticas del aguaymanto

Encina (2007) indica que el aguaymanto se caracteriza por

ser una excelente fuente de pro vitamina A (3.000 I.U. de caroteno

por 100 g.) y vitamina C. También posee algunas del complejo de

vitamina B. Además la proteína (0,3%) y el fósforo (55%) que

contiene son excepcionalmente altos para una fruta.

Actualmente, tiene un importante uso con fines terapéuticos,

pues según los expertos ayuda a purificar la sangre, tonifica el nervio

óptico y alivia afecciones buco-faríngeas. Se recomienda para

personas con diabetes de todo tipo, favorece el tratamiento de las

personas con problemas de la próstata gracias a sus propiedades

diuréticas y además es utilizada como tranquilizante natural por su

contenido de flavonoides.

Dopf (1998) señala que la envoltura natural del aguaymanto

mantiene fresco al fruto por largo tiempo, que dura sin dañarse

varias semanas después de recogido. El aguaymanto es rico en

vitaminas A, B y C. Tiene un sabor agridulce dejando en el paladar

un aroma muy agradable.

12

Encina (2007) muestra en los cuadros 1 y 2 la composición

química del aguaymanto.

Cuadro 1. Valor nutricional de aguaymanto por 100 g de porción comestible

ComponentesContenido en

base húmeda

Humedad 80,8 ± 0,02

Proteína 1,2 ± 0,01

Grasa 0,2 ± 0,01

Carbohidratos totales 14,9 ± 0,01

Fibra 1,78 ± 0,02

Cenizas 1,12 ± 0,01

Acidez total(gr ac. cítrico/ 100 ml de fruto) 2,28 ± 0,03

pH 4,08 ± 0,01

Sólidos solubles ( grados brix) 12,5 ± 0,05

Azúcares reductores 2,52 ± 0,04

Índice de madures (sólidos solubles/acidez total) 5,48 ± 0,02

Ácido ascórbico (mg/100 gr de fruto) 28,55 ± 0,10

Fuente: Encina, 2007

Cuadro 2. Valor nutricional del aguaymanto fresco por 100 g de porción comestible

Componentes Contenido

Análisis colorimétrico

L* 61,42 ± 0,74

a* 10,08 ± 0,55

b* 36,52 ± 0,81

Actividad de agua (aw) medida a 19,4°C 0,99 ± 0,01

Carotenos totales (mg de β-caroteno/100g) 1,77 ± 0,02

Compuestos fenólicos (mg ácido clorogénico/100 g) 79,23 ± 0,41

Capacidad antioxidante

(µg eq trolox/g)

DPPH 249,23 ± 8,01

ABTS 586,46 ± 5,26

Fuente: Encina, 2007

2.1.2. Osmodeshidratación

13

Spiazzi (2008) indica que la deshidratación osmótica u

osmodeshidratación (DO) es una técnica que aplicada a frutas y

hortalizas, permite reducir su contenido de humedad hasta un 50-60

% en base húmeda e incrementar el contenido de sólidos solubles. Si

bien el producto obtenido no es estable para su conservación, su

composición química permite obtener, después de un secado con aire

caliente o una congelación, un producto final de buena calidad

organoléptica. En este proceso la fruta u hortaliza es puesto en

contacto con una solución concentrada de alcohol, sales y/o

azúcares, estableciéndose una doble transferencia de materia: agua,

desde el producto hacia la solución – junto con sustancias naturales

(azúcares, vitaminas, pigmentos) y, en sentido opuesto, solutos de la

solución hacia las frutas y hortalizas. En consecuencia el producto

pierde agua (WL), gana sólidos solubles (SG) y reduce su volumen

(VR).

2.1.2.1. La osmodeshidratación como una tecnología alternativa

Genina (2008) señala que la deshidratación osmótica se

presenta como una tecnología alternativa de conservación de frutos.

Por ejemplo, en el fenómeno de impregnación en frutos, la selección

adecuada de solutos osmóticos y de su concentración permitirá

controlar la actividad del agua en éste, así como el pH. Bajo estas

condiciones, es posible llevar a cabo la adición de antimicrobianos

que permitan aumentar el tiempo de vida del producto, especialmente

de aquellos con alto contenido de humedad.

2.1.2.2. Ventajas y desventajas de la osmodeshidratación

UNAL (2008) reporta una serie de investigaciones durante los

últimos años a nivel de laboratorio y algunos ensayos en planta piloto,

y se ha logrado comprobar ciertas ventajas del proceso de

deshidratación osmótica aplicado principalmente a frutas. Algunas de

14

las ventajas logradas están relacionadas con la conservación de la

calidad sensorial y nutricional de las frutas.

- El agua que sale de la fruta al jarabe de temperatura ambiente y

en estado líquido, evita las pérdidas de aromas propios de la fruta.

- La ausencia de oxígeno en el interior de la masa de jarabe donde

se halla la fruta, evita las correspondientes reacciones de

oxidación (pardeamiento enzimático) que afectan directamente la

apariencia del producto final.

- La fruta obtenida conserva en alto grado sus características de

color, sabor y aroma. Además, si se deja deshidratar suficiente

tiempo es estable a temperatura ambiente (18 ºC) lo que la hace

atractiva a varias industrias.

Genina (2008) indica que otra de las ventajas es que su

desarrollo e instrumentación no requiere de grandes inversiones ni de

equipos complejos o difíciles de obtener, además de que este tipo de

productos se encuentra en regiones económicamente deprimidas.

Entre las limitaciones que presenta esta técnica de

osmodeshidratación son las siguientes:

- No a todas las frutas puede aplicarse. Por ahora solo se emplean

las frutas que presentan estructura sólida y pueden cortarse en

trozos. Tampoco se recomiendan las frutas que poseen alto

número de semillas de tamaño mediano como la mora o guayaba.

Algunas frutas pueden perder su poca acidez como el mango o la

piña, aunque se puede corregir este inconveniente ajustando la

acidez del jarabe a fin de que la relación de sabor ácido-dulce sea

agradable al gusto.

2.1.2.3. Aplicación de la osmodeshidratación en frutas y vegetales

15

UNAL (2008) muestra el proceso de obtención de frutas

deshidratadas mediante ósmosis directa (Figura 1).

Figura 1. Proceso de deshidratación osmótica de frutas Fuente: UNAL, 2008

A) Preparación de la fruta:

UNAL (2008) indica que se debe seleccionar una fruta que posea

estructura celular rígida o semirígida. Es decir que se puede cortar en

trozos como cubos, tiras o rodajas.

- La fruta se lava, y puede trabajarse entera o en trozos. Si la piel es

muy gruesa y poco permeable no permite una deshidratación

rápida. En este caso se puede retirar la cáscara o aplicarle un

tratamiento de permeabilización.

- El tratamiento de permeabilización puede consistir en disolver la

película de cera con una sustancia apropiada o someter la fruta a

un tratamiento de escaldado, es decir mediante la acción de calor

Preparación de la fruta

Corte en trozos

Inmersión en jarabe

Extracción y enjuague

Secado al ambiente

Control de calidad

Empacado

16

durante un tiempo de 1 a 3 minutos. El escaldado disminuye la

selectividad de las paredes de las células, con lo que se acelera la

deshidratación.

- El agente osmodeshidratante debe ser un compuesto compatible

con los alimentos como el azúcar de mesa, (sacarosa) o jarabes

concentrados como la miel de abejas o jarabes preparados a partir

de azúcares.

- La fruta en trozos se sumerge en el jarabe o impregnan con el

azúcar dentro de un recipiente adecuado, como puede ser una

vasija plástica o de acero inoxidable. De inmediato el agua de la

fruta sale hacia el jarabe, debido a la presión osmótica que se

genera dentro de este.

B) Empaque

UNAL (2008) reporta que en general las características del

material de empaque deben responder al nivel de estabilidad

esperado del producto empacado. La película puede ser a base de

polipropileno o una multicapa con aluminio. Otra alternativa es

empacarlo en envase de vidrio, pero de forma que cuando se cierre el

frasco el producto posea una carga microbiana muy baja y además se

complete su conservación con almacenamiento refrigerado.

2.1.3. Deshidratación de frutas

Instituto de los Andes (2008) menciona que la conservación de

los alimentos por deshidratación es uno de los métodos más antiguos,

el cual tuvo su origen en los campos de cultivo cuando se dejaban

deshidratar de forma natural las cosechas de cereales, heno, y otros,

antes de su recolección o mientras permanecían en las cercanías de

la zona de cultivo.

17

El éxito de este procedimiento reside en que, además de

proporcionar estabilidad microbiológica, debido a la reducción de la

actividad del agua,  y fisicoquímica, aporta otras ventajas derivadas

de la reducción del peso, en relación con el transporte, manipulación y

almacenamiento. Su aplicación se extiende a una amplia gama de

productos: pescados, carnes, frutas, verduras, té, café, azúcar,

almidones, sopas, comidas precocinadas, especias, hierbas, etc.

Los factores que influyen en la elección del método óptimo  y

de la velocidad de deshidratación más adecuada son los siguientes:

- Características de los productos a deshidratar: actividad del agua

para distintos contenidos de humedad y a una temperatura

determinada, resistencia a la difusión, conductividad del calor,

tamaño efectivo de los poros, etc.

- Capacidad de rehidratación o reconstrucción del producto después

de un determinado tiempo de almacenamiento.

Palacios (2009) considera de mucha importancia la

conservación de alimentos pues esto nos permite alargar la vida útil

de las frutas y poder tener acceso a mercados más distantes, otra de

las importancias de conservar frutas deshidratadas es debido a que

podremos contar con frutas en épocas que normalmente no se

producen, logrando así mejores precios.

2.1.3.1. Diagrama del flujo del proceso en deshidratación de frutas

Fruta

18

3.

Figura 02. Diagrama de flujo para la obtención de fruta deshidratada Fuente: Palacios (2009)

3.1.2.1. Almacenamiento y envasado de productos deshidratados

Instituto de los Andes (2008) manifiesta que cuando los

productos deshidratados se almacenan a granel, lo más apropiado

Selección de la fruta

Lavado

Pelado

Corte

Rebanado

Colocación en bandejas

Deshidratado

Enfriamiento

Pesado

Empacado

Almacenamiento

19

es utilizar contenedores herméticos con un gas inerte, como el

nitrógeno. Si se trata de partidas pequeñas, lo mejor para maximizar

la vida útil es usar envases con buenas propiedades barrera para el

oxígeno, el vapor de agua y la luz.

3.1.2.2. Generalidades de las frutas deshidratadas

ITESM (2008) menciona que los métodos modernos de

deshidratación, buscan otros fines que la simple preservación: en

alimentos, la reducción de peso y algunas veces de volumen, la

concentración de sólidos solubles, aumenta al punto que la fruta

resiste el deterioro microbiano. Los productos deshidratados

requieren más sulfito durante la preparación y almacenamiento que

los productos congelados.

Durante la deshidratación las pérdidas de vitamina C varían

entre el 10% - 50% y las de vitamina A entre el 10% - 20%. La

adición de SO2, durante la desecación de las frutas, mejora la

retención de ácido ascórbico y de caroteno, por que inhibe la

oxidación e impide el pardeamiento enzimático.

Agroandino (2008) Las frutas deshidratadas son una verdadera

fuente de energía, con fructosa natural y un delicioso e intenso

sabor. Por ejemplo pueden llevarse como provisiones para el viaje o

tomarse como alimento de alta potencia nutricional (power-snack)

para actividades deportivas. Pueden comerse solas o emplearse

para la producción industrial de mermeladas, salsas, muesli, barras

energéticas, pasteles, postres y té de frutas.

3.1.2.3. Deshidratado del Aguaymanto

20

Agroandino (2008) afirma que una alternativa para evitar que

el aguaymanto se malogre al no poder comercializado en estado

fresco, es transformar el fruto, a través de un proceso de

deshidratación, en un producto de alta calidad, cuyo valor nutricional

queda garantizado.

La deshidratación se realiza a través de disminución del agua.

El volumen de agua contenido en la fruta baja con la deshidratación

a menos de 15 %. De esta manera se suprimen las condiciones

bioquímicas para la propagación de bacterias y hongos.

² Descripción del proceso de deshidratación del

aguaymanto

Agroandino (2008) menciona que se realiza la selección del

aguaymanto en varias etapas. Se cosecha el aguaymanto en sazón,

de un color amarillo y la fruta sana. Durante el pelado se separan

nuevamente frutos que no son adecuados para la deshidratación

(verde o dañada).

El primer control de calidad se realiza con el lavado de las

frutas antes de colocarlas en la deshidratadora. La fruta

deshidratada pasa también por otro control de calidad antes del

envasado al vacío.

El secado se realiza con temperaturas moderadas para

mantener las propiedades nutricionales de las frutas, Para el

almacenamiento y transporte se usa empaques de bolsas cerradas

al vacío, con lo cual se evitan daños en el producto a través del

contacto con oxígeno, bacterias, hongos e insectos, garantizando de

esta manera productos de calidad con altos estándares.

² Características fisicoquímicas del aguaymanto deshidratado

Castro (2007) indica que el aguaymanto que se destina para

deshidratado en Colombia, es parte de la fruta fresca que no se

21

destina a la exportación y posee algunas ventajas tales como: costo

en el transporte y en los empaques, mayor tiempo de vida útil y

mantienen sus propiedades sensoriales.

Cuadro 3. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto fresco y deshidratado

Análisis pH Aw ºBrixAcidez

( g ácido cítrico/100g muestra)

Humedad%

Índicede Madurez

Fresco 3,6 0,923 14 1,970 87 7,1

Deshidratado 4,0 0.247 75 1.128 2.5 -----

Fuente: Castro (2007)

3.1.3. Antioxidantes Naturales

3.1.3.1. Aspectos generales

Ahmad (2001) menciona que los antioxidantes son

compuestos que inhiben o retrasan la oxidación de otras moléculas

mediante la inhibición de la propagación de la reacción de oxidación.

Se considera como antioxidante a toda sustancia que hallándose

presente a bajas concentraciones con respecto a las de un sustrato

oxidable (biomolécula), retarda o previene la oxidación de dicho

sustrato. Una gran parte lo componen los compuestos fenólicos que

intervienen como antioxidantes naturales en alimentos de origen

vegetal, por lo que la obtención y preparación de alimentos con un

alto contenido en estos compuestos, supone una reducción en la

utilización de aditivos antioxidantes, a la vez que se obtienen

alimentos más saludables.

Condezo (2002) indica que hay dos propiedades para que un

antioxidante sea efectivo

- El antioxidante debe reaccionar rápidamente con radicales

errantes, dando un nuevo radical.

- La nueva especie radical debe ser no reactiva, de modo que no

ataque a otras moléculas de la vecindad.

22

- Condezo (2002) Afirma que se considera antioxidantes

nutrientes a los siguientes compuestos químicos:

- Ácido ascórbico y sus formas asociadas

- b-caroteno

- Tocoferoles

- Fenoles

- Algunos minerales como el Zinc y el Selenio

3.1.3.2. Efectos benéficos de los antioxidantes

Ahmad (2001) indica que los efectos benéficos de los

antioxidantes naturales, básicamente están dados por su capacidad

de inhibir radicales libres ejerciendo acción en todos los procesos

en los que se reduce o detiene el proceso de oxidación como: 1)

hidrólisis enzimática de enlaces esteres para remover ácidos

grasos peroxidados de lípidos, 2) quelamiento de iones metálicos

de transición y 3) reducción de peróxidos por catálisis enzimática.

3.1.3.3. Radicales libres

Ahmad (2001) afirma que los radicales libres son moléculas

que en su estructura atómica presentan un electrón desapareado o

impar en el orbital externo y que pueden existir

independientemente, que los hace muy inestables,

extraordinariamente reactivos y de vida corta, con una enorme

capacidad para combinarse específicamente en la mayoría de los

casos con la diversidad de moléculas integrantes de estructuras

celulares: carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y

derivados de cada uno de ellos. Se forman en condiciones

fisiológicas normales o por factores exógenos en proporciones

controlables por los mecanismos de defensas celulares.

23

Condezo (2002) menciona que los radicales libres, son

especies químicas que contienen uno o más electrones

desapareados. Los radicales libres de importancia biológica son:

- Oxido nítrico (NO )

- Dioxigeno ( OO )

- Superoxido (O2 -)

- Radicales hidroperoxil-lipidicos

La generación de radicales es una consecuencia natural de la

vida, por desarrollarse en un entorno oxigenado.

Las especies radicales que se generan después de la

destrucción de estas enzimas, pueden iniciar la oxidación de

radicales libres en otras partes de la célula:

- Ataque a los ácidos grasos poliinsaturados

- La cadena de oxidación de radicales libres se refleja

macroscópicamente como la “rancidez en alimentos”

Estrella (2002) manifiesta que los radicales libres pueden

capturar el electrón que les falta de las moléculas que están a su

alrededor, y así tornarse estables. La molécula atacada (que ahora

no tiene un electrón) se convertirá entonces en un radical libre y de

este modo se inicia una reacción en cadena que dañará muchas

células y puede ser indefinida si los antioxidantes no intervienen.

3.1.3.4. Actividad antioxidante

Vasconcellos (2000) afirma que desde el punto de vista

nutricional, la actividad antioxidante, se asocia con su papel

protector contra enfermedades cardiovasculares y el cáncer; y

consecuentemente en los procesos de envejecimiento.

24

² Métodos de determinación de la actividad antioxidante

Arrate (2007) menciona que existen numerosos métodos de

determinación de antioxidantes entre ellos tenemos:

ABTS: ácido 2-2 azinobis – (3-etilbenzoatoazolin-6- sulfónico)

DPPH: 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl

DMPD: Dicloridrato de N,N-Dimetil-p-fenilendiamina

² DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl)

Arrate (2007) afirma que este método se basa en la

reducción del radical DPPH por los antioxidantes de la muestra. El

radical es estable y tiene una coloración púrpura que se pierde

progresivamente cuando se añade la muestra conteniendo

sustancias antioxidantes. La decoloración del radical se determina

a 515 nm y la cuantificación se realiza empleando soluciones

patrón de ac. Ascórbico o trolox.

En general la reacción se puede medir a los 2, 3, 4, 5 y 10

minutos del inicio, ya que en este intervalo, la mayoría de

sustancias completan la reacción con el DPPH.

Ventajas:

El ensayo DPPH es un método rápido y sencillo, que no

requiere de un equipamiento sofisticado. A diferencia del ensayo

ABTS (TEAC), no es necesario generar el radical puesto que el

DPPH se comercializa.

Ahmad (2001) afirma que el DPPH° es un reactivo muy usual

para investigar la actividad de inhibición de radicales libres de los

polifenoles. El mecanismo de reacción consiste en sustraer un

átomo de hidrógeno de un fenol donador para dar

difenilpicrilhidrazina y un radical fenoxil. La reacción involucra un

25

cambio de color de violeta a amarillo que fácilmente puede ser

monitoreado midiendo el decaimiento de la absorbancia a 515 nm.

Ahmad (2001) nos dice que el radical fenoxil puede sufrir

posteriores reacciones tales como el acoplamiento y fragmentación,

que resultan en productos complejos, y que modifica la reacción y

los valores del coeficiente de Inhibición del 50% del radical, (IC50),

por alteración de la estequiometría. El IC50 es un parámetro que

describe en forma global la reacción con el radical, proporcionando

información limitada del mecanismo de reacción. El valor de la

constante de velocidad de la reacción (K2) corrige las limitaciones

de IC50, incluyendo, además de la concentración, la velocidad de

inhibición del radical DPPH°. Esto permite diferenciar a los

compuestos de acuerdo a su reactividad intrínseca.

Cuadro 4. Actividad antioxidante de diferentes muestras usando las pruebas del DPPH° y el ABTS°+

MuestraActividad antioxidante (TEACa)

DPPH° ABTS°+

Jugos frescosb

Naranja 81,12 86,36

Limón 62,54 67,22

Mandarina 55,28 70,91

Vinosc

Vino tinto 139,27 216,29

Vino blanco 8,22 9,58

a TEAC = Capacidad Antioxidante como Trolox Equivalente (mg/100mL). b Tiempo de reacción = 5 min. c Tiempo de reacción = 20 min.Fuente: Adaptado de Arnoa (2000).

3.1.3.5. Polifenoles como antioxidante

Estrella (2002) menciona que los polifenoles son metabolitos

secundarios de las plantas distribuidos ampliamente en alimentos de

origen vegetal –frutas, cereales, hortalizas y bebidas. Poseen

26

diferentes estructuras químicas y actividad. Gran parte de ellos

presentan acción potencialmente beneficiosa para la salud humana,

asociados con el consumo de alimentos y bebidas ricos en

Polifenoles previenen muchas enfermedades, destacando el cáncer

y las enfermedades cardiovasculares además inhiben daños contra

el Acido Desoxirribonucleico (ADN) y bloquean la acción de enzimas

específicas que causan la inflamación – ciclooxigenasa - I y

ciclooxigenasa - II.

La actividad antioxidante de los polifenoles se debe

principalmente a sus propiedades redox, la cual les permite actuar

como agentes reductores, donadores de hidrógeno y secuestradores

del oxígeno; además de tener potencial para quelar metales, inhibir

la lipoxigenasa y secuestrar radicales libres.

² Catequinas

Estrella (2002) menciona que las catequinas han demostrado in

Vitro su capacidad para inhibir la COMT o catecolamina-o-

metiltransferasa la enzima que degrada la noradrenalina. Dada la

importancia de la noradrenalina en el control de la termogénesis y la

oxidación de las grasas, es concebible que las catequinas inhibiendo

la COMT incrementen o prolonguen el efecto de la NA en la

termogénesis. Además indica que las catequinas del té verde en

solución acuosa y en condiciones aceleradas de almacenamiento,

son más estables a 37ºC que a 98ºC y a bajos valores de pH.

Hernández (2004) manifiesta que el té verde y te negro en

infusión, contienen 2.85 y 1.4 mg/ 100 g de Catequina

respectivamente, por lo que sugiere que un consumo superior a 7

tazas de té verde al día (3,5 g de Catequinas diarias) es una buena

elección para prevenir las enfermedades cardiovasculares.

Mattivi (2002) reporta que el fruto de las moras contiene 20 mg

de Catequina /100 gr de muestra fresca.

27

Figura 3. Estabilidad de las Catequinas del té verde en solución acuosa. Fuente: Estrella (2002)

3.1.3.6. Capacidad antioxidante y principales ácidos fenólicos y

flavonoides de algunos alimentos

Zavaleta (2008) determino la existencia de los antioxidantes:

ácido clorogénico, cafeico y ferúlico, de los flavonoides rutina,

quercetina y morina, así como la capacidad antioxidante de ocho

alimentos peruanos. La identificación y cuantificación de los

extractos hidroalcohólicos se realizó por Cromatografía Líquida de

Alta Performance a 370 nm con fase móvil de agua pH 2,5 y

acetonitrilo en gradiente utilizando un estándar externo. Utilizó el

método propuesto por Ciudad y Valenzuela.

Para evaluar la capacidad antioxidante se determinó el

coeficiente de inhibición al 50% del radical libre DPPH donde el

aguaymanto presento 41mg/mL. Comprobó que los alimentos

estudiados presentan evidente capacidad antioxidante y que

contienen la gran mayoría de los compuestos fenólicos estudiados.

28

Cuadro 5. Coeficiente de inhibición 50% para los alimentos de origen peruano

Alimentos IC 50 (mg/ml)* Modelo R2Huacatay 9,44 +-0,97 y=85,328e-0,0566x (a) 0,9761Olluco 147,29+-1,01 y=0,0004x2-0,3396x+91,342(e) 0,9852Sachatomate 140,09+-1,60 y=0,2329x+82,627(e) 0,9964Sachapapa morada 109,27+-1,02 y=0,0011x2 - 0,508x+92,37(d) 0,9406Pituca 95,53+-0,62 y=89,549e-0,0061x(c) 0,9701Sachaculantro 213,86+-0,51 y=90,997e-0,0028x(f) 0,9695Aguaymanto 41,17+-1,08 y=96,614e-0,016x(b) 0,988Tumbo 101,10+-0,88 y=98,435e-0,0067x(d) 0,9892* Valores representan el promedio SD,n = 3, las letras unidas (a-e), a las columnas representan la diferencia significativa a p<0.05, según la prueba tukeyFuente: Zavaleta (2008)

En los cuadros 5 y 6, se muestran los resultados del coeficiente

de inhibición de las muestras en estudio, los modelos para el cálculo

del parámetro IC50. y las máximas inhibiciones expresadas en Función

a la equivalencia con ácido ascórbico.

Cuadro 6. Máximas inhibiciones expresadas en función al acido ascórbico equivalente (µm AAE)

ALIMENTOSCONC

(mg/ml) ABS máx.PORCENTAJE DE

INHIBICIÓN (µm AAE)*

Huacatay 60 0,160 84,76 33,9

Olluco 60 0,760 27,62 10,91

Sachatomate 60 0,740 29,56 11,69

Sachapapa morada 60 0,640 39,05 15,51

Pituca 60 0,650 38,10 15,12

Sachaculantro 60 0,800 23,81 9,38

Aguaymanto 60 0,420 60,00 23,94

Tumbo 60 0,690 34,29 13,59

* Valores expresados en (M acido ascórbico equivalente) se utilizo la curva patrón de acido ascórbico del (instituto de investigación bioquímica y nutrición, 2004) Y= 2,4855X - 0,5052, R2 = 99,67. Las lecturas fueron tomadas a los 30 minutos de monitoreo.

Fuente: Zavaleta (2008)

3.1.4. High performance liquid chromatography - HPLC

29

Siniestra y Alcántara (2007) indica que la cromatografía es el

método físico de separación en el cual los componentes de una

mezcla se distribuyen entre una fase estacionaria (sólida ó líquida-

adsorbida) de gran área superficial, y una fase móvil (líquida) que

pasa a través o a lo largo de la fase estacionaria. La separación se

produce en función de la afinidad del analito entre ambas fases.

- Si las partículas son menores de 10 micras, existe una gran

resistencia al paso del flujo a su través, por lo que se requieren

altas presiones, que demandan columnas y que puedan tolerar

dichas presiones y bombas que puedan impeler la fase móvil.

- Cuando se emplean presiones elevadas = HPLC.

Hoy en día, HPLC es una de las técnicas más poderosas en la

Química Analítica para: separar, identificar y cuantificar los

componentes de una mezcla, en cantidades de hasta partes por

trillón (ppt), el HPLC es utilizado en Ind. Farmacéutica, Cosméticos,

Ind. Alimentaria, Aplicaciones medioambientales, Industria Química y

Análisis Forenses.

Figura 4. Componentes de un cromatógrafo de HPLC Fuente: SBI (Biotransformaciones industriales - Madrid)

Wikipedia (2008) indica que el grado de retención de los

componentes de la muestra depende de la naturaleza del

30

compuesto, de la composición de la fase estacionaria y de la fase

móvil. El tiempo que tarda un compuesto a ser eluido de la columna

se denomina tiempo de retención y se considera una propiedad

identificativa característica de un compuesto en una determinada

fase móvil y estacionaria. La utilización de presión en este tipo de

cromatografías incrementa la velocidad lineal de los compuestos

dentro de la columna y reduce así su difusión, mejorando la

resolución de la cromatografía. Los disolventes más utilizados son el

agua, el metanol y el acetonitrilo. El agua puede contener tampones,

sales, o compuestos como el ácido trifluoroacético, que ayudan a la

separación de los compuestos.

3.2. ANTECEDENTES

Ríos y Velásquez (2005) en su trabajo de investigación sobre

deshidratación osmótica de frutos de papaya hawaiana (Carica

papaya L.) en cuatro agentes edulcorantes, encontró que el agente

de mayor capacidad deshidratante  fue la miel de abejas y el menor

la sacarosa. Además, los análisis cinéticos indicaron que la máxima

transferencia de masa ocurre en las primeras cuatro horas del

proceso y la máxima pérdida de masa del producto que puede ser

alcanzada fue de 32 % con un contenido de humedad final en los

frutos de papaya  osmodeshidratada de 41,3 % b.h. 

UNHEVAL (2006) en el trabajo de investigación realizado por

un equipo de docentes y alumnos de la EAPIA de la Unión sobre la

¨Determinación de la actividad antioxidante del fruto verde, maduro y

de la hoja del sauco (Sambucus Peruviana)¨, reportaron que el fruto

maduro de sauco posee un porcentaje de inhibición de 10.67 % a

una concentración de 300 ug/ml, y un 25.03 % de inhibición a una

concentración de 1000 ug/ml, además de poseer un 89.32 % de

DPPH remanente a una concentración de 300 ug/ml y 74.9658 % a

una concentración de 1000 ug/ml.

31

Encina (2007) en su trabajo de investigación sobre “Efecto del

estado de madurez en los compuestos bioactivos y capacidad

antioxidante del aguaymanto (Physalis peruviana L.)” determino que

el contenido de compuestos bioactivos del aguaymanto fue de 28,55

mg de ácido ascórbico/100 g; 1,77 mg de β-caroteno/100g; 79,23 mg

ácido clorogénico/100 g y capacidad antioxidante de 586,46 µg eq

trolox/g y 249,23 µg eq trolox/g medidos por ABTS y DPPH

respectivamente.

Muñoz. A, Ramos. F, Ortiz. C y Castañeda. B. (2007) en su

trabajo de investigación sobre “Evaluación de la capacidad

antioxidante y contenido de compuestos fenólicos en recursos

vegetales promisorios” encontrando en el aguaymanto 100.89 mg

GAE/100g de fenoles totales siendo el Camú Camú el que contiene

2393.72 GAE/100g, el EC 50 del aguaymanto evaluado fue 421.76

mg/ml de DPPH, respecto a la capacidad antioxidante fue lo

siguiente: 2.37 ARP (poder antirradical), 6.29 mg AAE/100g

(VCEAC) y 0.89 µmol/g (TEAC).

Repo de C.R, y Encina.C (2008) en su trabajo de investigación

sobre la “Determinación de la capacidad antioxidante y compuestos

bioactivos de frutas nativas peruanas” Determino que el aguaymanto

tuvo el mayor contenido de ácido ascórbico (43,3 mg/100g), seguido

por la papaya de monte (31,41 mg/100g). El contenido de

carotenoides del aguaymanto con 2,64 mg - caroteno/100 g. La

mayor capacidad antioxidante medida por el método del ABTS por el

aguaymanto (1066 28 g equivalente trolox/g de fruto). Concluyendo

que el estado de madurez influye en forma directamente

proporcional al contenido de compuestos bioactivos en el

aguaymanto, los que a su vez generan una mayor capacidad

antioxidante en el fruto mientras más maduro esté.

32

Zavaleta (2008) en su trabajo de investigación sobre

“Capacidad antioxidante y principales ácidos fenólicos y flavonoides

de algunos alimentos” Determinó el coeficiente de inhibición al 50%

del radical libre DPPH (1,1 difenil2picrilhidrazilo) siendo el huacatay

el producto más potente en este aspecto (9,44mg/mL) seguido del

aguaymanto (41mg/mL), además determino el porcentaje de

inhibición a una concentración de 60 mg/ml, con una abs. Max de

0.420, conteniendo 23.94 µMAAE (M. acido ascórbico equivalente),

y uno contenido de acido fenólico (acido ferúlico) de 19.15 µg/g de

muestra.

2.3. HIPÓTESIS

La osmodeshidratación influye en la variación de la capacidad

antioxidante del aguaymanto de fresco a deshidratado y en las

características organolépticas del producto final.

2.4. VARIABLES

Variable independiente

Pretratamientos

X0 = Sin osmosis (aguaymanto fresco).

X1 = Osmosis con miel de abeja.

X2 = Osmosis con miel de caña.

X3 = Osmosis con sacarosa.

Variable dependiente

Y1 = Capacidad antioxidante f (X0, X1, X2, X3).

Y2 = Características organolépticas f (X0, X1, X2, X3).

33

II. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN

De acuerdo al tipo de investigación pertenece a:

Tipo: Aplicada

Nivel: Experimental

3.2. LUGAR DE EJECUCIÓN

El trabajo de investigación fue realizado en el laboratorio de

bromatología de la Universidad Nacional Hermilio Valdizan, que se

encuentra ubicado en el Distrito de Pillcomarca, provincia de

Huánuco, Departamento de Huánuco, con una altitud de 1920

m.s.n.m y en los laboratorios del CIPNA (Centro de investigación de

productos naturales de la Amazonía) de la Universidad Nacional

Agraria de la Selva (UNAS), que se encuentra ubicado en la ciudad

de Tingo María, Distrito de Rupa Rupa, Provincia de Leoncio Prado,

Departamento de Huánuco, con una altitud de 660 m.s.n.m.

La investigación se desarrollo entre los meses de Abril a Diciembre

del 2008.

3.3. POBLACIÓN, MUESTRA Y UNIDAD DE ANÁLISIS

La población estudiada fueron los frutos frescos y deshidratados de

aguaymanto (Physalis Peruviana L.); la muestra estuvo conformada

por 4 tratamientos de 200 gramos cada uno, con tres repeticiones

respectivamente.

3.4. TRATAMIENTOS EN ESTUDIO

En el cuadro 7, se muestran los tratamientos a los cuales los frutos

frescos de aguaymanto fueron sometidos a un proceso de

osmodeshidratación con tres agentes osmóticos a temperatura

34

ambiente por un espacio de 16 horas, para luego ser deshidratados a

una temperatura de 70 ºC por un tiempo de 10 horas.

Cuadro 7. Tratamientos ejecutados en el trabajo de investigación

Tratamientos Descripción del tratamiento

T0 : TMuestra de aguaymanto sin pretratamiento de ósmosis (Muestra testigo).

T1 : MAMuestra de aguaymanto con miel de abeja como pretratamiento de ósmosis.

T2 : MCMuestra de aguaymanto con miel de caña como pretratamiento de ósmosis.

T3 : SMuestra de aguaymanto con sacarosa como pretratamiento de ósmosis.

T= Testigo; MA= Miel de abeja; MC= Miel de caña; S= Sacarosa

3.5. PRUEBA DE HIPÓTESIS

Hipótesis nula

No existe variación significativa de la capacidad antioxidante del

aguaymanto de fresco a deshidratado después del proceso de

osmodeshidratación.

Ho : 0 = 1 = 2 = 3 = 0

Hipótesis alternativa

La osmodeshidratación influye en la variación de la capacidad

antioxidante del aguaymanto fresco a deshidratado.

Ha : al menos un i ≠ 0

3.5.1. Diseño de la investigación

Para evaluar el % de inhibición de antioxidantes en el aguaymanto

deshidratado con diferentes pretratamientos de ósmosis, se utilizó el

Diseño Completamente al Azar, cuyo esquema para su análisis de

varianza se muestra en el cuadro 8. El comportamiento de los

35

tratamientos fueron determinados mediante el uso de la prueba de

significación estadística de Duncan (α = 0.05)

Cuadro 8. Esquema de análisis de varianza para el DCA

Fuentes de variabilidad Grados de libertad

Tratamientos (t-1)

Error Experimental t (r - 1)

Total rt - 1

Fuente: Steell y Torrie (1996)

El modelo aditivo lineal del DCA (Diseño completamente al Azar)

utilizado fue:

Donde:

Y

ij

: Valor obtenido (% de inhibición) en la j-ésima repetición del

aguaymanto sometido al i-ésimo tratamiento (tipo de agente

osmótico)

: Efecto de la media general.

τi : Efecto del i-ésimo Tratamiento (tipo de agente osmótico)

Eij : Efecto del error experimental.

Para evaluar las características organolépticas de los frutos

deshidratados de aguaymanto obtenidos en el estudio (Tratamientos),

se utilizó la prueba no paramétrica de Friedman con su

correspondiente prueba de comparación múltiple pares de

tratamientos a un nivel de significación = 5%. Tomando como

base la opinión de 12 panelistas semi entrenados.

Prueba de Friedman

La prueba de Friedman es la alternativa no paramétrica para el diseño

de bloques completamente al azar DBCA. Los datos consisten de K

muestras relacionadas (k tratamientos), cada una de tamaño b

Y ijτiEij

36

(numero de bloques). Asignando 1 a la observación más pequeña, 2 a

la segunda y así sucesivamente hasta la más grande de las k

observaciones dentro de cada bloque. En caso de empates utilice la

media de los rangos correspondientes.

Sea R(Xij) el rango asignado a la observación Xij dentro del bloque j

y sea Ri la suma de los rangos asignados a la muestra i:

Estadístico de Prueba:

Primero calcule los valores A y B:

El estadístico de la prueba es:

Regla de Decisión:

La hipótesis nula se rechaza con un nivel de significación si T

resulta mayor que el valor de la tabla X2(1-,k-1).

Comparaciones entre tratamientos

k b

A = Σ Σ [R ﴾Xij﴿]2

i=1 j=1

b

Ri = Σ R ﴾Xij﴿ j=1

k

B = 1 Σ Ri 2

b i=1

b 2 k ﴾k+1﴿2

﴾k – 1) bB – 4 T = b k (k+1)2

A – 4

37

Si la hipótesis nula es rechazada, la prueba de Friedman presenta un

procedimiento para comparar a los tratamientos por pares. Se dirá

que los tratamientos i y j difieren significativamente si satisfacen la

siguiente desigualdad:

3.5.2. Datos registrados

Los datos registrados durante la ejecución del trabajo de

investigación, se realizaron en función a las evaluaciones a las que

fueron sometidos los frutos del aguaymanto.

a) Caracterización biométrica, fisicoquímica y capacidad

antioxidante del aguaymanto fresco

Se registraron las características biométricas y fisicoquímicas del

aguaymanto fresco (ºBrix, pH, Acidez, % Humedad y % Cenizas) así

como su capacidad antioxidante (% de inhibición, IC50, y mg CAT/100

grs muestra fresca- catequinas).

b) Obtención del aguaymanto deshidratado con tres

pretratamientos de osmodeshidratación

Se registraron los ºBrix, pH, volumen de los agentes osmóticos y el

peso después de la osmodeshidratación. Así mismo, la temperatura

(Tº), el tiempo (Ө) al que fue sometida la materia prima para obtener

el deshidratado y el peso después del proceso de deshidratado.

c) Caracterización fisicoquímica, organoléptica y capacidad

antioxidante del aguaymanto deshidratado

2b (A - B)

|Ri - R j | > t α/2, (b-1)(k-1) (b - 1) (k - 1)

38

Se registraron las características fisicoquímicas (ºBrix, pH, Acidez y

% Humedad del deshidratado), y las características organolépticas de

sabor y textura de acuerdo a la prueba no paramétrica establecida.

Asi mismo se registraron los datos obtenidos de la capacidad

antioxidante del aguaymanto deshidratado según pretratamiento (T0,

T1, T2 y T3), expresado en % de inhibición.

3.5.3. Técnicas e instrumentos de recolección y procesamiento de la

información.

Los datos obtenidos fueron clasificados como datos de fuentes

secundarias y datos de fuentes primarias.

Para la obtención de datos de las fuentes secundarias, se utilizó la

técnica de investigación documental o bibliográfica que comprendió:

² Análisis documental: Que permitió el análisis del material a

estudiar y precisarlo desde un punto de vista formal y luego

desde su contenido.

² Análisis de contenido: Estudiar y analizar de una manera

objetiva y sistemática el documento leído.

² Fichaje: Se utilizó para registrar aspectos esenciales de los

materiales leídos y que ordenadas sistemáticamente nos

sirvieron de valiosa fuente para elaborar el marco teórico), donde

los instrumentos de investigación fueron las fichas de

investigación (comentario y resumen), fichas de registro

(Bibliográficas, hemerográficas y internet), memorias USB, CDs,

etc.

De la misma manera, se obtuvieron los datos de las fuentes primarias,

utilizando la técnica de la observación.

Esta técnica nos permitió obtener información sobre las

observaciones realizadas directamente del proceso de

osmodeshidratación del aguaymanto, la obtención de deshidratado y

39

la capacidad antioxidante (% de inhibición y contenido de CAT) de la

muestra fresca y deshidratada.

Los instrumentos utilizados fueron los equipos y materiales de

laboratorio mencionados en los métodos empleados en la

investigación, una libreta de apuntes, y una computadora para

procesar los datos obtenidos.

3.6. MATERIALES Y EQUIPOS

3.6.1. Materiales

² Vasos de precipitación de 100 ml

² Espátula

² Bagueta

² Crisoles

² Papel filtro

² Bureta de 50 ml

² Tubo de pruebas

² Fiolas de 25, 50 y 100 ml

² Matraz erlenmeyer de 100 ml

² Embudo de vidrio

² Probetas graduadas de 10 y 100 mL

² Pipetas graduadas de 1 y 10 ml

² Luna de reloj

² Rejilla de asbesto

² Vasos de precipitación de 50 ml

² Bombillas de jebe

² Papel filtro whatman N° 4

² Termómetro

² Gradillas

² Soporte de metal

² Pinzas

² Espátulas

40

² Marcadores indelebles

² Papel metálico

² Placas petri

² Frascos de vidrio con tapas metálicas

² Papel filtro

² Mortero con pilón

² Microtubos con tapa de 1.5 o 2 ml

² Cubetas para espectrofotómetro

² Puntas (Tips) para micropipetas de 100µL y 1000 μL

² Gradilla para microtubos

² Tubos de prueba de 50 y 15 ml con tapa (opcional)

² Fiola de 10 ml y 50 ml

3.6.2. Equipos

² Equipo de cromatografía líquida de alta performancia (HPLC)

modelo LC-10AVP (Shimadzu Scientific, MD, USA.).

Equipado con: Desgasificador modelo FCV – 10AL VP,

Bomba modelo LC – 10ATVP, Columna cromatográfica C18-

110R Gemini, Horno de columna modelo CTO – 10ASVP,

Detector UV-VIS modelo SPD – 10AVVP, Controlador Modelo

SCL – 10AVP, Software de interfase CLASS – VP,

Computadora compatible USB – 52X, Inyector de muestra de

capacidad 20 μL.

² Espectrofotómetro UV/VIS Genesys 6 (Thermo Electrón

Corporation)

² Centrifuga modelo MIKRO R22 (Hettich Zentrifuge)

² Estufa: Marca Mermet Universalâ, modelo TV-90, Alemania.

² Estufa modelo ODH6- 9240A (TOMOS Heatring Drying Oven)

² Mufla. (Marca: FUMANCE 1300)

² Refractometro: Abbeâ; Bleeker, 0-100% de sacarosa. Holanda.

² Potenciometro Crisonâ, pHmeter digit 505.

² Balanza analítica: modelo AE 163 (METTER TOLEDO,

Switzerland) Mettlerâ Cap. 160 g exactited 0,001 g.

41

² Deshionizador

² Refrigeradora.

² Vortex - Homogenizador de soluciones VORTEX

² Cocina eléctrica

² Micropipeta de 10 μL a 100 μL

² Micropipeta de 100 μL a 1000 μL

3.6.3. Materia prima e insumos

Materia prima

Se utilizó como materia prima el fruto del aguaymanto, procedente

de la localidad de Huaguin, Distrito de Chinchao, Provincia y

Departamento de Huánuco.

Agentes osmóticos

² Miel de abeja

² Miel de caña

² Jarabe de sacarosa ( [ ] de azúcar blanca = 70% )

3.6.4. Reactivos

²NaOH (0.1 N)

²Fenoftaleína

²(+)- catequin, Sigma Chemical.

² Etanol.

²1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), Sigma Chemical

²Metanol.

²Metanol (grado HPLC), Sigma Chemical.

²Agua destilada

²Acido acético

42

3.7. CONDUCCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

En la figura 5, se muestra el esquema experimental utilizado para la

conducción de la investigación.

Figura 5. Esquema experimental de la investigación

3.7.1. Caracterización biométrica, fisicoquímica y capacidad

antioxidante del aguaymanto fresco

3.7.1.1. Caracterización biométrica del aguaymanto fresco

Se realizaron mediciones biométricas para lo cual se tomaron al

azar 30 frutos de aguaymanto, y con la ayuda de un vernier se

efectuaron las mediciones, caracterizándolo de acuerdo a la

clasificación brindada por la NORMA DEL CODEX PARA LA

Obtención del aguaymanto deshidratado con tres

pretratamientos de osmodeshidratación

Caracterización biométrica, fisicoquímica y capacidad

antioxidante del aguaymanto fresco

Caracterización fisicoquímica, organoléptica y capacidad

antioxidante del aguaymanto deshidratado con tres

pretratamientos de osmodeshidratación

43

UCHUVA (CODEX STAN 226-2001, EMD. 1-2005), en el cual

nos muestra tres tipos de clasificación: Extra, Categoría I y

categoría II (Ver anexo 2).

Este procedimiento se realizó con la finalidad de lograr conocer la

materia prima en cuanto a forma, tamaño, color, espesor de la

cáscara y a su vez cuantificar el rendimiento en pulpa.

3.7.1.2. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto fresco

Índice de madurez.- Para determinar el índice de madurez del

aguaymanto, se trabajó según la norma técnica Colombiana NTC

4580 del ICONTEC de 1999, en el cual nos muestra una

clasificación objetiva del estado de madurez de la fruta

relacionando el contenido de grados ºBrix y la acidez en la

materia prima (Anexo 01)

ºBrix.- Se realizó la medición de los grados ºBrix de los frutos de

aguaymanto en su estado fresco, con la ayuda de un refractómetro

(modelo RHB – 80, Rango 0-80% ºBrix). (AOAC - 1990)

pH.- Se realizó la medición del pH, de acuerdo al método de la

AOAC – 1984, utilizando el equipo de potenciometría.

Acidez: Se midió la acidez en gramos de ácido cítrico, mediante el

método de titulación. (AOAC - 1990)

Humedad: Según método gravimétrico AOAC - 10.136. (AOAC,

1984). El método se basa en la diferencia de dos pesadas, una

antes y otra después del secado de la muestra, ya seca, en estufa

a una temperatura de 130 ºC por un espacio de tiempo de 1 hora.

Cenizas: Se determino el contenido de cenizas según el método

de calcinación A. O. A. C. 14.006. (A. O. A. C., 1984). El método

se basa en la diferencia de dos pesadas, una antes y otra después

44

de la calcinación de la muestra en mufla (Marca: FUMANCE 1300)

a una temperatura de 550 ºC durante 210 minutos de calcinación.

3.7.1.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto fresco

Capacidad antioxidante del aguaymanto fresco mediante la

degradación del radical DPPH

Se utilizó el método de DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)

reportado por Sandoval et al (2001) donde se determinó por

espectrofotometría el porcentaje de inhibición y el coeficiente de

inhibición - IC50 (Ver anexo 4).

Cuantificación de polifenoles – Catequinas

Utilizando el método de HPLC (cromatografía liquida de alta

performance) descrito por Ding et al (1999) y reportado por

Sandoval et al (2001), se cuantificó la cantidad de Catequina que

se encuentra en el aguaymanto fresco (Ver anexo 6).

Se usó un Equipo de HPLC (Shimadzu Scientific. MD. USA).

Para determinar el contenido de catequina, se realizó el siguiente

procedimiento:

- Preparación de la muestra

- Preparación de la fase móvil

- Preparación del estándar de catequina

- Determinación y cuantificación de la catequina en el

aguaymanto fresco

3.7.2. Obtención del aguaymanto deshidratado con tres

pretratamientos de osmodeshidratación

45

3.7.2.1. Diagrama de flujo para la obtención del aguaymanto

deshidratado con tres pretratamientos de

osmodeshidratación

Se realizó el secado a nivel experimental en una estufa (Marca

Mermet Universalâ, modelo TV-90). Donde se registraron la

temperatura (Tº) y el tiempo (Ө) determinado para obtener un

deshidratado de calidad (ver figura 6).

RETIRO DE LA CUBIERTA

SELECCIÓN Y CLASIFICACIÓN

PESADO

LAVADO

OSMODESHIDRATACIÓN(INMERSIÓN DE LA

FRUTA DEL AGUAYMANTO EN JARABE)16 horas de Exposición a una Tº = ambiente;

Monitoreo de ºBrix y pH; Muestra de 200 gr de fruta por tratamiento

MIEL DE ABEJA

MIEL DE CAÑA

JARABE DE SACAROSA

FILTRADO

DESHIDRATADO

ENVASADO

PESADO

ALMACENADO

PESADO

RECEPCIÓN

Aguaymanto Fresco

T°= 70ºC Ө = 10 h

Ө: 10 horas

Cubierta o Capacho

Aguaymanto en mal estado

Bolsas de aluminio

MIEL DE ABEJA

MIEL DE ABEJA

JARABE DE SACAROSA

Figura 6. Diagrama de flujo para la obtención del deshidratado de aguaymanto con pretratamiento de osmodeshidratación.

46

Las operaciones realizadas para obtener el aguaymanto deshidratado

fueron las siguientes

a) Recepción de materia prima

Los frutos de aguaymanto destinados al proceso de deshidratado,

fueron recepcionados en cubetas de polietileno de alta densidad. Dicha

operación se realizó en las instalaciones del laboratorio central de la

Universidad Nacional Hermilio Valdizan, en el área de bromatología.

b) Retiro de la cubierta o capacho

Se retiró la cubierta o capacho del fruto de aguaymanto en forma

manual.

c) Selección y clasificación

Se seleccionó y clasificó la materia prima de acuerdo a lo establecido

en la NORMA DEL CODEX PARA LA UCHUVA (CODEX STAN 226-

2001, EMD. 1-2005), con la finalidad de obtener un producto uniforme y

de calidad.

d) Lavado

Utilizando agua potable se realizó el lavado varias veces, para eliminar

impurezas que se encuentran en la superficie del producto.

e) Osmodeshidratación

Para el proceso de osmodeshidratación se utilizaron tres agentes

osmóticos, los cuales fueron: miel de abaje, miel de caña y jarabe de

sacarosa. Éste último se preparó con azúcar blanca, a una [ ] = 70%, a

47

40 ºC. Además se registraron los ºBrix y el pH de los agentes

osmóticos al inicio del proceso.

Seguidamente se realizó la inmersión del fruto de aguaymanto en las

tres concentraciones de agentes osmóticos, utilizando para ello frascos

de vidrio con tapa rosca. La relación de jarabe/frutas fue de 1.5:1

respectivamente, por un tiempo de 16 horas a temperatura ambiente.

f) Filtrado

Habiendo culminado el proceso de osmodeshidratación por 16

horas, con la ayuda de un tamiz se prosiguió a filtrar, con el propósito

de separar los frutos del jarabe y determinar los ºBrix y pH de los

agentes osmóticos y de los frutos osmodeshidratados.

Evaluación de los agentes osmóticos utilizados en la

investigación

Se evaluaron los agentes osmóticos (miel de abeja, miel de caña y

jarabe de sacarosa), registrando con la ayuda de un refractómetro y

potenciómetro, los ºBrix y el pH después del proceso de

osmodeshidratación.

Evaluación del aguaymanto después del proceso de

osmodeshidratación

Los frutos sometidos al proceso de osmodeshidratación, fueron

evaluados con la finalidad de determinar la pérdida de peso del

aguaymanto, asi como también la variabilidad del pH y los ºBrix al

finalizar el proceso de osmodeshidratación.

g) Deshidratado

Los frutos de aguaymanto, con y sin pretratamiento de

osmodeshidratación fueron llevados a la estufa modelo ODH6 - 9240A

(TOMOS Heatring Drying Oven) a una temperatura de 70° C, por un

tiempo de 10 horas.

48

Evaluación del aguaymanto después del proceso de deshidratado

Se evaluaron el peso perdido de los frutos del aguaymanto con y sin

pretratamiento de osmodeshidratación después de haber sido sometido

al proceso de deshidratado. Para ello se utilizó las curvas de secado.

Las cuatro muestras se trabajaron con un peso inicial de 20 gramos

por cada tratamiento, en una estufa a una Tº de 70ºC.

Rendimiento del aguaymanto deshidratado según el

pretratamiento utilizado

Se evaluaron los pesos de las muestras para determinar las

pérdidas que se presentaron durante todo el proceso, a fin de

obtener el rendimiento del aguaymanto deshidratado con y sin

pretratamiento al final del proceso

h) Envasado

El producto deshidratado se envasó en bolsas de aluminio.

i) Almacenado

Los productos envasados fueron almacenados en un ambiente

fresco, seco, y libre de radiación solar, a una temperatura no mayor

de 30º C.

3.7.3. Caracterización fisicoquímica, organoléptica y capacidad

antioxidante del aguaymanto deshidratado

Se caracterizó el aguaymanto deshidratado de dos formas. La

primera por el método fisicoquímico y la segunda por el método

organoléptico, asimismo se determinó la capacidad antioxidante del

producto final.

3.7.3.1. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto deshidratado

² ºBrix.- Se realizaron las mediciones de los grados ºBrix del

aguaymanto deshidratado con pretratamiento de

osmodeshidratación, con un refractómetro modelo RHB – 80,

49

Rango 0-80% ºBrix. Dicha medición se realizó teniendo en cuenta

lo establecido por la AOAC de 1990.

² pH.- Se determinó el pH de la fruta deshidratada, utilizando el

equipo de potenciometría (AOAC 1984)

² Acidez: Se midió la acidez en gramos de ácido cítrico, mediante

el método de titulación, utilizando la norma Mexicana NMX-F-102-

S-1978 (ver anexo 03)

² Humedad.- Se realizó la medición de la humedad, mediante el

análisis de balance de materia.

3.7.3.2. Caracterización organoléptica del aguaymanto deshidratado

Se evaluó el sabor y la textura como algunos de los atributos

presentes en el aguaymanto deshidratado: El sabor, definido

como la sensación compleja integrada por la percepción

simultánea del gusto propias del aguaymanto; y el atributo textura

de los frutos deshidratados englobó características de

masticabilidad (grado en que el producto puede ser separado en

partículas numerosas y pequeñas).

Las muestras fueron codificadas cada uno con tres dígitos

diferentes, mediante una tabla de números aleatorios. Un panel de

12 panelistas juzgaron su “nivel de agrado” por sabor y textura,

utilizando el método de análisis comparativo con escalas

hedónicas de 1 a 7 puntos, establecido por ANZALDUA (1994),

como se muestra en el cuadro 09. El panel de catadores,

estuvo conformado por los socios de la Asociación de productores

de Aguaymanto del Distrito de Chinchao (Huaguin), quienes

conocen y consumen el aguaymanto, así mismo antes de la

evaluación organoléptica fueron capacitados y entrenados.

Cuadro 09. Escala hedónica para la determinación de los atributos (Sabor y apariencia general)

ValorAtributo Sabor

Atributo Textura

50

7 Excelentemente agradable Excelente

6 Muy agradableMuy bueno

5 Agradable Bueno

4 Indiferente Regular

3 Desagradable Malo

2 Muy desagradable Muy malo1 Pésimamente desagradable Pésimo

Fuente: Anzaldua (1994)

Los datos obtenidos fueron evaluados utilizando la prueba no

paramétrico de Friedman.

3.7.3.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto deshidratado

Se utilizó el método de DPPH reportado por Sandoval et al (2001),

determinando de esta manera a través de un espectrofotómetro la

capacidad antioxidante de los tres tratamientos de aguaymanto

deshidratado con pretratamiento de osmodeshidratación (T1, T2 y

T3), así mismo también se determinó la capacidad antioxidante de

la muestra testigo, a fin de comparar los resultados (T0) (Ver

anexo 9).

51

Aguaymanto

Recepción

Pesado

Retiro de la cubierta

Selección y clasificación

Pesado

Lavado

Miel de abeja

Miel de Caña

Jarabe de Sacarosa

OSMODESHIDRATACIÓN(INMERSIÓN DE LA FRUTA DEL AGUAYMANTO EN JARABE)

16 horas de exposición a una Tº = ambienteMonitoreo de ºBrix, pH y volumen de la solución osmótica

FiltradoEvaluación de los agentes osmóticos

Evaluación del aguaymanto después del proceso de osmodeshidratación

DESHIDRATADOTº= 70 ºC, Ө = 10 Horas

Evaluación del aguaymanto después del

proceso de deshidratadoRendimiento del aguaymanto deshidratado

según el pretratamiento utilizado

CARACTERIZACIÓN BIOMÉTRICA, FISICOQUÍMICA Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO

FRESCO(Características biométricas, fisicoquímicas, capacidad antioxidante y cuantificación de polifenoles (Catequinas)

Miel de abeja

Miel de Caña

Jarabe de Sacarosa

52

IV. RESULTADOS

4.1. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA Y CAPACIDAD

ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO FRESCO

4.1.1. Caracterización biométrica del aguaymanto fresco

En el cuadro 10, se muestran los resultados obtenidos de la

caracterización biométrica del aguaymanto fresco en estudio.

Cuadro 10. Características biométricas del aguaymanto

Característica

Evaluada

Valor

Promedio

Diámetro o calibre 19 ± 1.0 mm de diámetro

Peso promedio por unidad (con cáliz) 5,56 ± 0,04 g.

Peso Promedio por unidad (sin cáliz) 5,17 ± 0,03 g.

Defectos Físicos Ninguno

Fuente: Propia

Observamos en el cuadro 10, el diámetro de la fruta, cuyo resultado

corresponde al código de calibre B (18,1 a 20,0 mm). La evaluación se

realizó utilizando la norma del CODEX para la uchuva (CODEX STAN

226-2001, EMD. 1-2005).

Los frutos evaluados presentan características de calidad así como un

color que varía de amarillo claro a anaranjado claro con tonos verdes,

Figura 7. Diagrama de flujo para la obtención y caracterización del deshidratado de aguaymanto con tres pretratamientos de osmodeshidratación.

CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA, ORGANOLÉPTICA Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE

DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO

53

además presentó un olor característico a aguaymanto, un sabor exótico

que varía desde ácido hasta muy agrio, con una textura blanda y suave

y una estructura interna similar a la de un tomate en miniatura, que

contiene mas de 300 semillas.

4.1.2. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto fresco

Se observa en el cuadro 11, los resultados de las características

fisicoquímicas del aguaymanto fresco, como el índice de madurez

cuyo resultado corresponde a 6.86, los ºBrix que contiene el zumo

de la fruta equivalente a 12 ºBrix, así como el pH de 3.67 y el

porcentaje de acidez de 1.75% expresado en gramos de ácido cítrico

por 100 ml de muestra fresca. Estos se asemejan con los datos

obtenidos por Castro (2007) con respecto a la acidez y al pH

obtenido, a pesar de diferir en los ºBrix de la fruta (ver cuadro 3).

Cuadro 11. Características fisicoquímicas del aguaymanto fresco

Análisis

Acidez total (gr de ác.

cítrico/100 ml fruto

pH ºBrix

Índice de Madurez (Sólidos solubles/Acidez

total)

Aguaymanto fresco 1,75 + 0,08 3,67 + 0,2 12 + 0,5 6,86 + 0,2

Fuente: Propia

En el cuadro 12, observamos los resultados del análisis proximal, a

la cual fue sometido el aguaymanto fresco, donde la humedad

correspondiente es de 81%, con 19% de materia seca. Así mismo

contiene 1.08% de cenizas, los cuales están dentro de los rangos

encontrados en las investigaciones realizadas por Encina – 2007

(ver cuadro 1).

54

Cuadro 12. Características fisicoquímicas del aguaymanto fresco según análisis proximal

Contenido Humedad

%

Materia seca

%

Materia orgánica

%

Ceniza

%

Aguaymanto fresco 81.0 + 0.8 19.0 + 0.8 98.92 + 0.02 1.08+ 0.02

Fuente: Propia

4.1.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto fresco

4.1.3.1. Capacidad antioxidante mediante la degradación del

radical DPPH

Porcentaje de inhibición

Se observa en el cuadro 13, que la capacidad de inhibición del

radical DPPH es dependiente de la concentración de la solución de

trabajo. Es así que el extracto de aguaymanto fresco, inhiben de

4.17% a 94.24%, utilizando una dosis de 100 - 2000 µg/mL, en 5

minutos de reacción por cada repetición. Así mismo la muestra pura

inhibe 94.96%, en 5 minutos de reacción.

Cuadro 13. Capacidad de inhibición del radical DPPH, por el extracto de aguaymanto fresco.

Fuente: Propia

Concentración (g/mL) % Inhibición % Remanente

100 4,170 95,830

300 25,823 74,177

1000 61,741 38,259

2000 94,245 5,755

Muestra pura 94,969 5.031

55

En la figura 8 se muestra la cinética de inhibición del radical DPPH

del aguaymanto fresco de acuerdo al tiempo (seg) y a las

concentraciones en ug/ml al cual fue sometida la muestra.

Figura 8. Cinética de inhibición del radical DPPH, en el aguaymanto fresco

Con los porcentajes de inhibición del radical libre DPPH, se construyó

la tabla de calibración, encontrando un valor del coeficiente de

correlación óptimo (0.99) que se muestra en la figura 9.

56

Figura 9. Curva de calibración de la inhibición del radical DPPH por el aguaymanto fresco.

En el Cuadro 13 y en la figura 10, se observa la capacidad de

resistencia (remanente) del DPPH, ante la actividad antioxidante del

aguaymanto. Donde los resultados se encuentran de 95.83% a

5.75%, los cuales provienen de las soluciones intermedias de trabajo

(100 µg/mL – 2000 µg/mL)

Figura 10. Cinética de inhibición del DPPH remanente del aguaymanto fresco

En la figura 11, observamos que el % de inhibición y el % remanente

del DPPH de la muestra pura y de la concentración de 2000 µg/mL,

DPPH remanente

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Tiempo (seg)

% D

PP

H r

eman

ente

100 ug/ml 300 ug/ml 1000 ug/ml 2000 ug/ml

57

construido a partir del cuadro 13, muestra que posee diferencias

mínimas de + 0.7

Figura 11. Cinética de inhibición del DPPH remanente de la muestra pura

Coeficiente de Inhibición IC50

Para calcular la capacidad antioxidante se determinó el coeficiente de

inhibición al 50% del radical libre DPPH donde el aguaymanto presentó

2.52 µg/ml. Comprobando de esta manera que el aguaymanto en

estudio presenta evidente capacidad antioxidante (ver cuadro 14).

Cuadro 14. Coeficiente de inhibición del aguaymanto fresco

58

MuestraIC50

(µg/ml)

Máxima Inhibición

(%)

Aguaymanto fresco 2.52 94,245

Del cuadro 14 observamos, que los datos obtenidos son mucho mas

eficientes comparados con lo reportado por Muñoz – 2007 (421.76

mg/ml de DPPH), puesto que necesitamos menor cantidad de

aguaymanto para inhibir el DPPH.

4.1.3.2. Cuantificación de polifenoles – Catequinas

En el cuadro 15 y en la figura 12, se presentan los datos obtenidos de

la inyección de las cinco concentraciones de catequina al equipo de

HPLC, obteniendo como resultado la siguiente curva de calibración:

Y = 1105,38 +16431X (curva estándar de catequina), donde se utilizó

como patrón puro la catequina ((+)- catequin, Sigma Chemical) a una

longitud de onda de 270nm.

Cuadro 15. Construcción de la curva estándar de catequina.

NivelesConcentración

(µM) Área mUA Tr

0 0 0 0 0

1 100 96187 4,249 8,483

2 200 194244 11,447 8,483

3 300 331394 22,873 8,483

4 400 416177 30,847 8,483

5 500 537910 39,719 8,483

CURVA ESTÁNDAR DE CATEQUINA

y = 1105,38x - 16431

R2 = 0,9962

0

200000

400000

600000

100 200 300 400 500

concentración (ug/ml)

Área

59

Figura 12. Curva patrón (estándar) de catequina

En el cuadro 16, se presentan los datos obtenidos después de 15 min

de inyectados las muestras de aguaymanto fresco (muestra pura), en el

equipo de HPLC.

Cuadro 16. Evaluación de CAT, en la muestra de aguaymanto

Repeticiones Área mUA tR

R1 244712 26,2 8,602

R2 248006 25,882 8,592

R3 246359 26,041 8,597

Observamos en el cuadro 16 los resultados de las tres repeticiones a

las que se sometió la muestra de aguaymanto fresco, donde el tiempo

de retención (tR), el área y la microabsorvancia (mUA) no difieren una

de otras. De ello deducimos que los resultados obtenidos son

confiables.

En el cuadro 17, se presentan los resultados finales de la cuantificación

de catequinas de la muestra pura de aguaymanto fresco, expresado en

mg de CAT/mL de muestra fresca.

Cuadro 17. Cuantificación de CAT

Repeticiones mg Catequina /ml de muestra

R1 0,068

60

R2 0,069

R3 0,069

Promedio final 0,069

Del cuadro 17, observamos que el aguaymanto fresco contiene 0,069

mgCAT/ml de muestra fresca. Esto equivale a 6.90 mgCAT/100 gr de

muestra fresca. Este resultado nos permite deducir que si consumimos

100 gramos diarios de aguaymanto estaremos previniendo

enfermedades cardiovasculares (Hernández 2004).

4.2. OBTENCIÓN DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO CON TRES

PRETRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN

4.2.1. Evaluación de los agentes osmóticos utilizados en la

investigación

En el cuadro 18 y en la figura 13, se presentan los resultados de la

evaluación de ºBrix y pH de los agentes osmóticos, antes y después

del proceso de osmodeshidratación. Donde se observa que la miel de

abeja perdió 4 ºBrix (5.09 %); la miel de caña 6 ºBrix (7.95 %); y

el jarabe de sacarosa 8.5 ºBrix (10.97%). Este último es el que se

determinó como el agente osmótico que tiene mayor pérdida en ºBrix.

Cuadro 18. Evaluación de ºBrix y pH antes y después del proceso de osmodeshidratación

Tratamiento Pretratamiento ºBrixEAOD1 ºBrixEDOD

2 pHEAOD3 pHEDOD

4

T1 Miel de abeja 78,5 74,5 2,53 2,6

T2 Miel de caña 75,5 69,5 4,44 4,43

T3 Sacarosa 77,5 69 7,23 4,58

1 ºBrixEAOD = Grados brix del agente osmótico antes de la osmodeshidratación2 ºBrixEDOD = Grados brix del agente osmótico después de la osmodeshidratación3 pHEAOD = pH del agente osmótico antes de la osmodeshidratación4 pHEDOD = pH del agente osmótico después de la osmodeshidratación

61

Del cuadro 18 y la figura 13, observamos también los resultados de la

evaluación del pH, donde la miel de abeja perdió 0.07 de acidez

(2.77%); la miel de caña, subió 0.01 de acidez (0.23 %); y el jarabe de

sacarosa, subió 2.65 de acidez (36.65%)

Figura 13. Evaluación de ºBrix y pH de los agentes osmóticos.

En la figura 14, se muestran el volumen perdido (ml) de agentes

osmóticos, durante el proceso de osmodeshidratación. En el caso

de la miel de abeja, en 16 horas de proceso, se perdió un 5% del

volumen total; en la miel de caña, el volumen perdido fue de 2.5%; y

en el jarabe de sacarosa de 15%. Siendo este último el que tiene

mayor pérdida de volumen.

62

Figura 14. Volumen perdido de los agentes osmóticos

4.2.2. Evaluación del aguaymanto después del proceso de

osmodeshidratación

Se puede apreciar en el cuadro 19 y en la figura 15, la pérdida de

peso del aguaymanto, al finalizar el proceso de osmodeshidratación.

Donde el aguaymanto sometido al pretratamiento con miel de abeja,

tuvo una pérdida del 5.29% del peso inicial; el aguaymanto con

pretratamiento de miel de caña, perdió 4.52%; y el aguaymanto con

pretratamiento de sacarosa, perdió 6.74%. Siendo el aguaymanto

con pretratamiento de sacarosa el que perdió mayor peso durante el

proceso, seguido del aguaymanto con pretratamiento de miel de

abeja.

Cuadro 19. Pérdida de peso de la fruta durante el proceso de osmodeshidratación

Tratamiento PretratamientosPerdida de peso

durante osmosis (%)

T1 Miel de abeja 5,29

T2 Miel de caña 4,52

T3 Sacarosa 6,74

Perdida de peso del aguaymanto según pretratamiento durante el proceso de osmodeshidratación

5,29%

4,52%

6,74%

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Miel de abeja Miel de caña Sacarosa

Pretratamientos

% d

e p

eso

perd

ido

du

ran

te

osm

osis

63

Figura 15. Pérdida de peso del aguaymanto, durante el proceso de osmodeshidratación

Se realizó la evaluación del ºBrix y del pH de la fruta después del

proceso de osmodeshidratación. En el cuadro 20 y en la figura 16, se

observan los datos obtenidos, donde la fruta con pretratamiento de miel

de abeja, se incremento en un 4.35% de ºBrix; la fruta con

pretratamiento de miel de caña, 17.39% de ºBrix; y la fruta con jarabe

de sacarosa como pretratamiento, 13.04% de ºBrix. Siendo la fruta que

utilizó miel de caña como pretratamiento, el que permitió que posea un

mayor incremento en ºBrix. En cuanto al pH, la fruta con

pretratamiento de miel de abeja, se incremento en un 4.09% de

acidez; la fruta con pretratamiento de miel de caña, se incremento

también en 4.09%; mientras que en la fruta que se utilizó como

pretratamiento el jarabe de sacarosa, perdió 1.36% acidez.

Cuadro 20. ºBrix y pH de la fruta antes y después de la osmodeshidratación

Tratamiento Pretratamientos ºBrixFAOD1 ºBrixFDOD

2 pHFAOD3 pHFDOD

4

T1 Miel de abeja 11,5 12 3,67 3,52

T2 Miel de caña 11,5 13,5 3,67 3,52

T3 Sacarosa 11,5 13 3,67 3,72

1 ºBrixEAOD = Grados Brix de la fruta antes de la osmodeshidratación2 ºBrixEDOD = Grados Brix de la fruta después de la osmodeshidratación3 pHEAOD = pH de la fruta antes de la osmodeshidratación4 pHEDOD = pH de la fruta después de la osmodeshidratación

64

Figura 16. Evaluación del aguaymanto después del proceso de osmodeshidratación

4.2.3. Evaluación del aguaymanto después del proceso de deshidratado

Como se puede apreciar en el cuadro 21, se observa que el peso

perdido de la fruta con pretratamiento de miel de abeja, después del

deshidratado es de 78.63%, seguido de la fruta con pretratamiento de

sacarosa, que perdió un 78.26%; la fruta con pretratamiento de miel

de caña, su pérdida de peso fue de 79.02%; y la muestra testigo (sin

pretratamiento) que obtuvo un 80.23% de perdida en su peso. Siendo

este último el que perdió mayor peso durante el proceso de

deshidratación.

Cuadro 21. Perdida de peso del aguaymanto durante el proceso de deshidratado

Pretratamientos

 

Peso perdido

durante el Deshidratad

o (%)

Rendimiento de la fruta

después del deshidratado

(%)

Miel de abeja con OD 78,63 20,76

Miel de caña con OD 79.02 20.91

Sacarosa con OD 78,26 20,53

Muestra testigo sin OD 80,23 20

En las figuras 17, 18, 19 y 20 presentamos las curvas de secado de

las cuatro muestras (T0, T1, T2 y T3), donde la pérdida de peso

dependió del tiempo al cual fue sometido. De ello se observa que la

cinética de la pérdida de agua en el aguaymanto en el T0, T1 y T2

fueron similares, mientras que en el T3 el 50% perdido de agua se dio

en las primeras 5 horas, llegando a mantener un peso constante a

partir de la 7ma hora.

65

CURVA DE SECADO DE LA MUESTRA CON MIEL DE ABEJA

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (Horas)

Pe

so

en

g.

Figura 17

Fuente: Propia

CURVA DE SECADO DE LA MUESTRA CON MIEL DE CAÑA

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (Horas)

Peso

en

g.

Figura 18

Fuente: Propia

CURVA DE SECADO DE LA MUESTRA CON SACAROSA

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (Horas)

Peso

en

g.

CURVA DE SECADO DE LA MUESTRA TESTIGO(SIN PRETRATAMIENTO)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (Horas)

Peso

en

g.

Fuente: Propia Fuente: Propia

Figura 19 Figura 20

66

4.2.4. Rendimiento del aguaymanto deshidratado según el

pretratamiento utilizado

En el cuadro 22 y en la figura 21, se muestran los resultados del

rendimiento de la fruta, donde el aguaymanto con pretratamiento de

miel de abeja, obtuvo una pérdida de peso durante el proceso de

osmodeshidratación y el proceso de deshidratado de 84.47%,

teniendo como rendimiento final 15.53%. La fruta con pretratamiento

de miel de caña, perdió un 83.61% de peso, contando así con un

16.39% de rendimiento al final. La muestra testigo (fruta de

aguaymanto sin pretratamiento), perdió el 80% de peso, por lo que

deducimos que es la muestra que perdió mayor cantidad de agua

durante el proceso de deshidratado, con un 20% de rendimiento, al

final del proceso. Así mismo podemos observar que la fruta con

pretratamiento de sacarosa, obtuvo una mayor pérdida de peso,

durante todo el proceso de osmodeshidratación y deshidratado

(86.21%), esto quiere decir que perdió una mayor cantidad de agua,

por lo tanto se puede deshidratar la fruta en menos tiempo,

obteniendo de esta manera 13.79% de rendimiento al final del proceso

Cuadro 22. Rendimiento del aguaymanto al final del proceso de osmodeshidratación y deshidratado

Pretratamientos  

Peso perdido durante la

osmodeshidratación (%)

Peso perdido

durante el Deshidratad

o (%)

Peso perdido durante todo el proceso (%)

Rendimiento de la

fruta al final del proceso

(%)

Miel de abeja con OD* 5,23 79,24 84,47 15,53

Miel de caña con OD* 4,52 79,09 83,61 16,39

Sacarosa con OD* 6,74 79,47 86,21 13,79

Muestra testigo sin OD* - 80 80 20

* = osmodeshidratación (OD)

67

Rendimiento de la fruta al final del proceso

15,53% 16,39%13,79%

20%

0

5

10

15

20

25

Miel de abeja Miel de caña Sacarosa Muestra testigo

Pretratamientos

Ren

dim

ient

o (%

)

Figura 21. Rendimiento de la fruta al final del proceso de deshidratado-

4.3. Caracterización fisicoquímica, organoléptica y capacidad

antioxidante del aguaymanto deshidratado

4.3.1. Caracterización fisicoquímica del aguaymanto deshidratado

Del cuadro 23 observamos que existen diferencias entre cada uno de

los tratamientos; siendo las muestras deshidratadas de aguaymanto

con pretratamiento de ósmosis las que poseen mayor concentración

de azucares; entre ellas, observamos que el aguaymanto con

pretratamiento de miel de caña es la que contiene mayor

concentración de azucares (69 ºBrix), seguido por la fruta con

pretratamiento de jarabe de sacarosa con 65 ºBrix, y la fruta con

pretratamiento de miel de abeja con 62 ºBrix. También observamos

que la muestra sin pretratamiento (muestra testigo), es la que obtuvo

menor concentración de azucares (54 ºBrix).

Cuadro 23. ºBrix de la fruta deshidratada con y sin pretratamiento

TratamientoºBrix de la fruta

deshidratada

Aguaymanto con pretratamiento de miel de abeja 62 + 0.77

Aguaymanto con pretratamiento de miel de caña 69 + 0.05

Aguaymanto con pretratamiento de jarabe de sacarosa 65 + 0.75

Aguaymanto sin pretratamiento (muestra testigo) 54 + 0.80

68

En el cuadro 24, se muestra el pH que contiene el aguaymanto

deshidratado, con pretratamiento de osmosis. Donde observamos que

el tratamiento con mayor acidez es la muestra testigo (3.61), seguido

de la muestra con pretratamiento de miel de caña (3.66), continuado

de la muestra de sacarosa que contiene un pH de 3.69. Siendo la

muestra con pretratamiento de miel de abeja (3.71), el que contiene

menor acidez.

Cuadro 24. pH de la fruta deshidratada con y sin pretratamiento

Tratamiento pH Fruta deshidratada

Aguaymanto con pretratamiento de miel de abeja 3.71 + 0.05

Aguaymanto con pretratamiento de miel de caña 3.66 + 0.03

Aguaymanto con pretratamiento de jarabe de sacarosa 3.69 + 0.03

Aguaymanto sin pretratamiento (muestra testigo) 3.61 + 0.02

La acidez total obtenida de cada tratamiento, se describe en el cuadro

25, donde se observa que el aguaymanto deshidratado con

pretratamiento de jarabe de sacarosa contiene mayor acidez (7.02 gr

de ác. cítrico/100 ml fruto), seguido de la muestra testigo con 6.14 gr de

ác. Cítrico/100 ml fruto. Mientras las dos muestras con pretratamiento

de miel de abeja y miel de caña contienen 5.72 y 5.65 gr de ác.

Cítrico/100 ml fruto, respectivamente.

Cuadro 25. Acidez total de la fruta deshidratada con y sin pretratamiento

TratamientoAcidez total de la fruta

deshidratada (gr de ác. cítrico/100 ml

fruto)Aguaymanto con pretratamiento de miel de abeja 5.72 + 0.64

Aguaymanto con pretratamiento de miel de caña 5.65 + 0.58

Aguaymanto con pretratamiento de jarabe de sacarosa 7.02 + 0.88

Aguaymanto sin pretratamiento (muestra testigo) 6.14 + 0.2

69

La muestra testigo (sin pretratamiento), al final del proceso, contiene un

5% de humedad, tal como se muestra en el cuadro 26.

Cuadro 26. Características Fisicoquímicas del aguaymanto deshidratado (Análisis proximal)

ContenidoHumedad

%Materia seca

%

Aguaymanto fresco 81 + 0.8 19 + 0.8

Aguaymanto deshidratado (muestra testigo) 5.00 + 0.05 95 + 0.05

4.3.2. Características organolépticas

4.3.2.1. Evaluación organoléptica del atributo del sabor en el fruto

deshidratado de aguaymanto

Los resultados de los 12 panelistas sometidos a la prueba no

paramétrica de Friedman, arrojaron los siguientes resultados:

Cuadro 27. Prueba de FriedmanValor del estadístico Chi cuadrado = 7.286

Valor de la tabla Chi cuadrada con = 0.05 y gl = 3 es = 7.815

Significación asintótica = 0.063

Fuente: Resultados con SPSS17

Como el estadístico de la prueba resultó ser menor al valor de tabla

se rechaza la Ho y se concluye, que en forma global no existe

diferencia estadística entre los agentes osmóticos en cuanto al

atributo sabor.

La prueba de Friedman presenta un procedimiento para comparar

a los tratamientos por pares, la misma que resultó:

70

Cuadro 28. Promedios de la evaluación del atributo sabor

Tratamientos Comparados

Ri Promedios Significancia

Sacarosa 37.00 5.50 ATestigo 32.50 5.25 A

Miel de abeja 27.50 4.92 AMiel de caña 23.00 4.50 B

El cuadro 28 y la figura 22 muestra que no existe diferencias

significativas entre los agentes osmóticos, sacarosa, miel de caña y

miel de abeja, pero el tratamiento con sacarosa es el que ocupa el

primer lugar (5.50), seguido de la muestra testigo(5.25), el

tratamiento de miel de abeja ocupa el tercer lugar (4.92),

ubicándose en el último lugar el tratamiento de miel de caña (4.50),

así mismo los promedios registrados en el cuadro, son superiores

al valor cuatro, de la escala hedónica, lo que indica que en forma

general los frutos deshidratados de aguaymanto evaluados

presentan un sabor en promedio como agradable y muy

agradable.

Figura 22. Histograma de la evaluación del atributo sabor

71

4.3.2.2. Evaluación organoléptica del atributo textura

En el cuadro 29, se muestran los resultados de los 12 panelistas

sometidos a la prueba no paramétrica de Friedman.

Cuadro 29. Prueba de Friedman

Valor del estadístico Chi cuadrado = 2.333

Valor de la tabla Chi cuadrada con = 0.05 y gl = 3 es = 7.815

Significación asintótica = 0.506

Fuente: Resultados con SPSS17

En donde el valor de la tabla Chi cuadrado con = 0.05 y gl = 3

es X (0.05 , 3) = 7.815 . Como el estadístico de la prueba resulta ser

menor que el valor de tabla se acepta la Ho y se concluye que no

existe diferencia estadística en el atributo textura con los tres

agentes osmóticos, indicando los siguientes resultados.

Cuadro 30. Promedios de la evaluación del atributo textura

Tratamientos Comparados Ri Promedios Significancia

Miel de caña 33.50 5.17 AMiel de abeja 31.50 5.00 A

Sacarosa 29.00 4.83 ATestigo 26.00 4.83 A

El cuadro 30 y figura 23 muestra que no existe diferencias

significativas entre los 4 tratamientos en cuanto al atributo textura.

Encontrando al tratamiento con miel de caña con un promedio más

alto que los demás (5.17), seguido del tratamiento de miel de abeja

con un promedio de 5.00, en cuanto a los tratamientos de sacarosa

y la muestra testigo presentan un valor igual a 4.83, los cuales

indican que los promedios registrados en el cuadro, son superiores

al valor cuatro, de la escala hedónica, lo que indica que en forma

general los frutos deshidratados de aguaymanto evaluados

presentan una textura en promedio como buena.

72

Figura 23. Histograma de la evaluación del atributo textura

4.3.3. Capacidad antioxidante del aguaymanto deshidratado

En el cuadro 31 y en las figuras 24 y 25, se presentan los resultados

obtenidos durante el proceso de determinación de la capacidad

antioxidante de las tres muestras de aguaymanto deshidratado con

tres pretratamientos de osmodeshidratación (miel de abeja, miel de

caña y sacarosa) mediante la degradación del radical DPPH, como

también los resultados obtenidos de la muestra testigo (aguaymanto

deshidratado sin pretratamiento de osmodeshidratación).

Cuadro 31. Capacidad de inhibición del radical DPPH, por el

extracto acuoso del aguaymanto deshidratado

Tratamientos % Inhibición% DPPH

Remanente

Miel de abeja 38,66 61,34

Sacarosa 49,74 50,26

Testigo 48,49 51,51

Miel de caña 36,47 63,53

73

Se trabajo con muestra pura de aguaymanto deshidratado

(extracción acuosa), a una concentración de 250grs de muestra

seca/Lt de agua, para obtener la capacidad de inhibición del radical

DPPHº. Es así que las muestras de aguaymanto deshidratado con

pretratamiento de osmodeshidratación, presentan un porcentaje de

inhibición de 49.74% en la muestra de sacarosa, 48.49% en la

muestra testigo y de 38.66% la muestra con miel de abeja, mientras

que la muestra con miel de caña posee 36.47% de inhibición del

radical DPPH.

*EAAD = Extracto acuoso de aguaymanto deshidratado.

Figura 24. Porcentaje de inhibición del DPPH° cuando es secuestrado por los *EAAD

En el figura 25, se presenta la actividad de resistencia (remanente)

del DPPHº, ante la actividad antioxidante de los extractos de

aguaymanto deshidratado con y sin pretratamiento de

osmodeshidratación. Siendo la muestra con miel de caña la que

posee mayor resistencia con 63.53%, seguido de la muestra con

pretratamiento de miel de abeja con 61.34%, la muestra testigo con

51.51% y finalmente la muestra con pretratamiento de sacarosa con

50.26%. Siendo este último la que posee menor capacidad de

resistencia.

74

*EAAD = Extracto acuoso de aguaymanto deshidratado

Figura 25. Porcentaje de DPPH° remanente cuando es secuestrado por los EAAD

Realizado el análisis de variancia y la prueba F (cuadro 32), se encontró que

no hubo diferencias significativas a nivel de tratamientos en cuanto al

porcentaje de inhibición de los frutos deshidratados de aguaymanto con los 4

tratamientos.

Cuadro 32. ANVA Para la evaluación del porcentaje de inhibición de los frutos deshidratados de aguaymanto

Fuente de Variación

Grados de Libertad

Suma de Cuadrados

Cuadrado Medio

Fc FT (0,01)

Ft (0,05)

Tratamientos 3 408,8313 136,27712 4,1230534 7,59 4,07

Error 8 264,4198 33,052475      

TOTAL 11 673,2511667        CV= 13.25%

La prueba de comparación Duncan α = 0.05 que se presenta en el cuadro

33 y en la figura 26, muestra que existen diferencias significativas entre los 4

tratamientos en cuanto al porcentaje de inhibición. Mostrándose el

tratamiento de sacarosa con mas alto porcentaje de inhibición (49.74%),

seguido de la muestra testigo (48.49%), el tratamiento de miel de abeja se

encuentra en tercer lugar con un porcentaje de inhibición de 38.66%,

seguido del tratamiento de miel de caña con 36.47%.

75

Cuadro 33. Prueba Duncan para el porcentaje de inhibición

Tratamientos Promedio de % de inhibición

Clasificación Duncan α = 0.05

Sacarosa 49,74 A

Testigo 48,49 a b

Miel de abeja 38,66 b c

Miel de caña 36,47 C

*Letras iguales indican que no existe diferencia significativa (NS) a un nivel de probabilidad de 0,05.

Figura 26. Cinética de inhibición del DPPH° por los EAAD

DISCUSIÓN

76

DE LA CARACTERIZACIÓN BIOMÉTRICA, FISICOQUÍMICA Y

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO FRESCO

De los resultados de la caracterización biométrica del aguaymanto

fresco, cuyo resultado corresponde al calibre 19 + 1.0 mm, se

encontró que cumple con lo establecido en la norma del CODEX para

la uchuva (CODEX STAN 226-2001, EMD. 1-2005), correspondiendo

al código de calibre B (18,1 a 20,0 mm).

De la caracterización fisicoquímica, los resultados obtenidos de la

evaluación del índice de madurez que corresponde a 6.86, este se

encuentra dentro del estado tres - cuatro, establecido en la NTC 4580

para el aguaymanto fresco, de la misma manera el °Brix obtenido en

la investigación (12), es semejante a lo reportado por Encina -

2007(12.5 °Brix), aunque se difieren en el pH y en la acidez, esto

debido a que la muestra utilizada son de distintas regiones del país.

De los resultados obtenidos en el cuadro 12, correspondientes a las

características fisicoquímicas del aguaymanto fresco según análisis

proximal, apreciamos que el % de humedad (81) y el % de cenizas

(1.08), se aproximan a los resultados obtenidos por ENCINA 2007

(cuadro 01).

Del cuadro 13, observamos los resultados obtenidos de la evaluación

de la capacidad antioxidante del aguaymanto fresco, según el

método del DPPH. Donde los % de inhibición comparados con los

antecedentes bibliográficos (UNHEVAL 2006) referentes al sauco son

mayores, teniendo el aguaymanto fresco un porcentaje de inhibición

de 61.74 frente a 25.03, ambas muestras a una concentración de

1000 µg/mL.

77

Del cuadro 14, observamos que el IC50 obtenido del aguaymanto

fresco es de 2.52 µg/mL, lo cual posee mayor eficiencia antioxidante

comparado con lo reportado por ZAVALETA 2008 (cuadro 5).

De los resultados obtenidos en el cuadro 16, sobre la cuantificación

de catequinas, observamos que 6,90 mgCAT/100g de muestra fresca

corresponden al aguaymanto fresco, mientras que Hernández (2004),

menciona que el té verde y el té negro en infusión contienen 2.85 y

1.4 mg de CAT/100g respectivamente. De lo cual podemos deducir

que el aguaymanto fresco es el que posee mayor contenido de

catequinas.

DE LA OBTENCIÓN DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO CON

TRES PRETRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN

De la evaluación de los agentes osmóticos, cuyos resultados se

muestran en el cuadro 17, donde los °Brix y pH sufrieron un cambio

debido al proceso de osmosis, asi mismo en el cuadro 18 se muestra

la pérdida de peso de la fruta durante el proceso de

osmodeshidratación, concordando de esta manera con Spiazzi

(2008), quien manifiesta que la osmodeshidratación es una técnica

que aplicada a frutas y hortalizas, permite reducir su contenido de

humedad (hasta un 50-60 % en base húmeda) e incrementar el

contenido de sólidos solubles. Además Genina (2008) indica que la

selección adecuada de solutos osmóticos y de su concentración

permitirá controlar la actividad del agua en éste, así como el pH.

Del diagrama de flujo utilizado para la obtención del deshidratado de

aguaymanto con tres pretratamientos de osmodeshidratación (figura

6), observamos que los parámetros de Tº (70ºC) y tiempo (10 h), se

adecuaron al diagrama de flujo indicado por Palacios (2009). Quien

además menciona que el éxito de la deshidratación reside en

proporcionar estabilidad microbiológica (reducción de la actividad del

agua) y fisicoquímica, además aporta con la reducción del peso, en

78

relación con el transporte, manipulación y almacenamiento. Así

mismo Agroandino (2008) afirma que el secado se realiza con

temperaturas moderadas para mantener las propiedades nutricionales

de las frutas.

DE LA CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA, ORGANOLÉPTICA y

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO

DESHIDRATADO

De la caracterización del aguaymanto deshidratado, respecto al ºBrix,

pH, acidez total y % de humedad, observamos que los resultados

obtenidos son diferentes a lo indicado por Castro (2007), puesto que

la materia prima son procedentes de países distintos, y por utilizar

otros métodos en la obtención del deshidratado, lo cual hace que

exista variación en los resultados.

De las características organolépticas, utilizando la escala hedónica

en la evaluación de los atributos sabor, y textura, aplicando la prueba

no paramétrica de Friedman, prueba podemos deducir en cuanto a la

textura que no existe diferencias significativas entre los 4

tratamientos, en lo que respecta al atributo sabor, según la prueba no

paramétrica de Friedman los frutos deshidratados de aguaymanto no

presentan diferencias significativas en cuanto al sabor solamente se

encontró una ligera diferencia entre los pretratamientos de sacarosa y

miel de abeja, por lo tanto se puede decir que los frutos deshidratados

obtenidos son de buena calidad y de sabor agradable, según los

promedios comparados con la escala hedónica planteado por

ANZALDUA (1994).

De los resultados obtenidos de la capacidad antioxidante del

aguaymanto deshidratado mostrado en el cuadro 37, observamos que

comparándolo con los resultados obtenidos en la evaluación del

aguaymanto fresco, (muestra pura = 94,96 %) estos presentaron

pérdidas en el porcentaje de inhibición, teniendo asi el 45.22% de

79

pérdida en la muestra de sacarosa, 46.47% en la muestra testigo

y de 56.30% en la muestra con miel de abeja, mientras que la

muestra con miel de caña perdió un 58.49%. Siendo este último el

que presentó mayor perdida en la capacidad de inhibición del radical

DPPH.

Del análisis de varianza y la prueba F, se encontraron diferencias

significativas en cuanto al porcentaje de inhibición entre los 4

tratamientos, encontrando a la sacarosa como un agente osmótico

que permite reducir las pérdidas de la capacidad antioxidante del

aguaymanto después de la deshidratación.

80

VI. CONCLUSIONES

De acuerdo a los objetivos y resultados obtenidos en el presente trabajo de

investigación se llegó a las siguientes conclusiones:

Existe una variación en cuanto a la capacidad antioxidante, entre el

aguaymanto fresco y deshidratado, pero el proceso de

osmodeshidratación con agentes edulcorantes ayuda a que las perdidas

sean minimas comparados con la muestra testigo, por lo cual se podría

decir que la osmodeshidratación ayuda a conservar las propiedades

nutricionales de un producto.

Es posible el uso de agentes edulcorantes en el proceso de

osmodeshidratación de frutas, para la obtención de deshidratados, con

buenas características nutricionales y organolépticas.

En cuanto a la evaluación organoléptica de los frutos osmodeshidratados

de aguaymanto estos presentaron una buena textura y un sabor

agradable, según los panelistas, no existiendo diferencias significativas

estadísticamente entre los tratamientos.

El fruto se adecuo perfectamente al proceso tecnológico sin ningún

problema, presentando al final del proceso una muy buena apariencia y

calidad lo que garantiza mayor tiempo de vida útil al producto sin perder

sus características.

Concluimos que el aguaymanto fresco presento un 94.24% de inhibición y

un IC50=2.52 mg/ml muestra fresca, así mismo presento 6.90

mgCAT/100g de muestra fresca, demostrando que posee una excelente

capacidad antioxidante, que al consumirlo ayuda a prevenir enfermedades

cancerígenas. Como también se demostró que el uso de agentes

osmóticos ayudan a minimizar las pérdidas de la capacidad antioxidante

del aguaymanto deshidratado, con excepción de la miel de caña.

81

VII. RECOMENDACIONES

De acuerdo a las conclusiones obtenidas en el estudio se plantean las

siguientes recomendaciones:

Realizar proyectos de pre - factibilidad para la instalación de una planta

procesadora de derivados de aguaymanto, entre ellas el deshidratado

para la comercialización nacional e internacional y cubrir la demanda

insatisfecha.

Desarrollar trabajos de investigación para ampliar los conocimientos en

cuanto a las propiedades funcionales del aguaymanto, ya que presenta

múltiples componentes antioxidantes.

Propiciar el consumo del aguaymanto fresco y deshidratado, porque

aporta beneficios a la salud humana por su contenido de antioxidantes

naturales, como ejemplo la prevención de enfermedades cancerígenas.

La Universidad Nacional Hermilio Valdizan a través de la Facultad de

Ciencias Agrarias, debería ampliar los trabajos de investigación y

extensión social, internalizando de esta manera la problemática que

afrontan los productores de Aguaymanto del Distrito de Chinchao.

82

VII. LITERATURA CITADA

1. Agroandino, 2009. Aguaymanto deshidratado. Consultado 25 ago.

2009 (en línea), Disponible en página Web: http—

www_agroandinoperu_com-images-pict1704_jpg.htm.

2. Ahmad. I. 2001. Some methodological problems in the determination of

antioxidants activity using chromogen radicals: A practical case.

Viewpoint. Food Science and Technology. Vol 11. Pp 419–421.

3. Anzaldua-Morales, A.1994. La evaluación sensorial de los alimentos en

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Bioquímica y Nutrición de la Facultad de Medicina Humana, USMP.

86

ANEXOS

87

ANEXO 01

INDICE DE MADUREZ DEL AGUAYMANTO FRESCO

Norma técnica Colombiana 4580

88

RESUMEN DE LA NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 4580

PRODUCTO: Uchuva (Physalis peruviana), para el consumo fresco o

destinadas al procesamiento industrial.

El grado de desarrollo y el estado de la uchuva debe permitir el transporte y

manipulación de manera que llegue satisfactoriamente al lugar de destino.

Tabla 1. Características del aguaymanto en diferentes estados de madurez

Estado aspecto externo del fruto ºBrix

mínimo

% de ácido cítrico

Índice de madurez

°Brix / % ácidoCero Fisiológicamente desarrollado,

color verde oscuro.9,4 2,69 3,5

Uno Color verde un poco más claro.

11,4 2,70 4,2

Dos Color verde se manifiesta en las zonas cercanas al cáliz y hacia el centro del fruto aparecen unas tonalidades anaranjadas.

13,2 2,56 5,2

Tres Color anaranjado claro con visos verdes hacia la zona del cáliz.

14,1 2,34 6,0

Cuatro Color anaranjado claro. 14,5 2,03 7,1Cinco Color anaranjado. 14,8 1,83 8,1Seis Color anaranjado intenso. 15,1 1,68 9,0

Fuente: ICONTEC. 1999. Uchuva (Physalis peruviana), para el consumo fresco o destinado al procesamiento industrial. Colombia. Norma Técnica Colombiana NTC 4580.

Figura. Estados de madurez del aguaymanto (Physalis peruviana) según Icontec (1999).

89

ANEXO 02

NORMA DEL CODEX PARA LA UCHUVA1(CODEX STAN 226-2001, EMD. 1-2005)

1. DEFINICIÓN DEL PRODUCTO

Esta Norma se aplica a las variedades comerciales de uchuvas obtenidas de

Physalis peruviana (L.), de la familia Solanaceae, que habrán de

suministrarse frescas al consumidor, después de su acondicionamiento y

envasado. Se excluyen las uchuvas destinadas a la elaboración industrial.

2. DISPOCISIONES RELATIVAS A LA CALIDAD

2.1 REQUISITOS MÍNIMOS

En todas las categorías, a reserva de las disposiciones especiales para cada

categoría y las tolerancias permitidas, las uchuvas deberán:

- estar enteras, con o sin cáliz;

- estar sanas, y exentas de podredumbre o deterioro que hagan que no sean

aptas para el consumo;

- estar limpias, y prácticamente exentas de cualquier materia extraña visible;

- estar prácticamente exentas de plagas que afecten al aspecto general del

producto;

- estar prácticamente exentas de daños causados por plagas;

- exentas de humedad externa anormal, salvo la condensación consiguiente

a su remoción de una cámara frigorífica;

- estar exentas de cualquier olor y/o sabor extraños2;

- ser de consistencia firme;

- tener un aspecto fresco;

- tener una piel suave y brillante.

Si el cáliz está presente, el pedúnculo no deberá superar los 25 mm de

longitud.

2.1.1 Las uchuvas deberán haberse recolectado cuidadosamente y haber

alcanzado un grado apropiado de desarrollo y madurez, teniendo en cuenta

las características de la variedad y la zona en que se producen.

El desarrollo y condición de las uchuvas deberán ser tales que les permitan:

- soportar el transporte y la manipulación; y

- llegar en estado satisfactorio al lugar de destino.

90

2.1.2 Requisitos de Madurez

La madurez de las uchuvas puede evaluarse visualmente según su

coloración externa, que varía de verde a naranja a medida que madura el

fruto. Su condición puede confirmarse determinando el contenido total de

sólidos solubles.

La variación en la coloración del cáliz no indica la madurez del fruto.

El contenido de sustancias solubles deberá ser por lo menos de 14,0º Brix.

2.2 CLASIFICACIÓN

Las uchuvas se clasifican en tres categorías, según se definen a

continuación, independientemente de su tamaño y color:

2.2.1 Categoría “Extra”

Las uchuvas de esta categoría deberán ser de calidad superior y

características de la variedad y/o tipo comercial. No deberán tener defectos,

salvo defectos superficiales muy leves siempre y cuando no afecten al

aspecto general del producto, su calidad, estado de conservación y

presentación en el envase.

2.2.2 Categoría I

Las uchuvas de esta categoría deberán ser de buena calidad y

características de la variedad y/o tipo comercial. Podrán permitirse, sin

embargo, los siguientes defectos leves, siempre y cuando no afecten al

aspecto general del producto, su calidad, estado de conservación y

presentación en el envase:

- defectos leves de la forma;

- defectos leves en la coloración;

- defectos leves de la piel.

En ningún caso los defectos deberán afectar a la pulpa del fruto.

2.2.3 Categoría II

Esta categoría comprende las uchuvas que no pueden clasificarse en las

categorías superiores, pero satisfacen los requisitos mínimos especificados

en la Sección 2.1. Podrán permitirse, sin embargo, los siguientes defectos,

siempre y cuando las uchuvas conserven sus características esenciales en

91

lo que respecta a su calidad, estado de conservación, aspecto general y

presentación:

- defectos de la forma;

- defectos de la coloración;

- defectos de la piel;

- pequeñas grietas cicatrizadas que no representen más del 5% de la

superficie total del fruto.

En ningún caso los defectos deberán afectar a la pulpa del fruto.

3. DISPOSICIONES RELATIVAS A LA CLASIFICACIÓN POR CALIBRES

El calibre se determina por el diámetro máximo de la sección ecuatorial del

fruto, con un diámetro mínimo de 15 mm, de acuerdo con el siguiente

cuadro:

Código de calibre Diámetro (mm)

A 15,0 – 18,0

B 18,1 – 20,0

C 20,1 – 22,0

D ≥ 22,1

4. DISPOSICIONES RELATIVAS A LAS TOLERANCIAS

En cada envase se permitirán tolerancias de calidad y calibre para los

productos que no satisfagan los requisitos de la categoría indicada.

4.1 TOLERANCIAS DE CALIDAD

4.1.1 Categoría “Extra”

El 5%, en número o en peso, de las uchuvas, con cáliz o sin él, que no

satisfagan los requisitos de esta categoría pero satisfagan los de la

Categoría I o, excepcionalmente, que no superen las tolerancias

establecidas para esta última.

4.1.2 Categoría I

El 10%, en número o en peso, de las uchuvas, con cáliz o sin él, que no

satisfagan los requisitos de esta categoría pero satisfagan los de la

92

Categoría II o, excepcionalmente, que no superen las tolerancias

establecidas para esta última.

4.1.3 Categoría II

El 10%, en número o en peso, de las uchuvas, con cáliz o sin él, que no

satisfagan los requisitos de la Categoría I ni los requisitos mínimos, con

excepción de los productos afectados por magulladuras graves,

podredumbre o cualquier otro tipo de deterioro que haga que no sean aptos

para el consumo. En esta categoría podrá aceptarse como máximo un 20%,

en número o en peso, de los productos con grietas pequeñas que no

abarque una superficie superior al 5%.

4.2 TOLERANCIAS DE CALIBRE

Para todas las categorías, el 10%, en número o en peso, de las uchuvas que

correspondan al calibre inmediatamente superior y/o inferior al indicado en el

envase.

5. DISPOSICIONES RELATIVAS A LA PRESENTACIÓN

5.1 HOMOGENEIDAD

El contenido de cada envase deberá ser homogéneo y estar constituido

únicamente por uchuvas del mismo origen, variedad, calidad, coloración,

calibre y tipo de presentación (con o sin cáliz). La parte visible del contenido

del envase deberá ser representativa de todo el contenido.

5.2 ENVASADO

Las uchuvas deberán envasarse de tal manera que el producto quede

debidamente protegido. Los materiales utilizados en el interior del envase

deberán ser nuevos3, estar limpios y ser de calidad tal que evite cualquier

daño externo o interno al producto. Se permite el uso de materiales, en

particular papel o sellos, con indicaciones comerciales, siempre y cuando

estén impresos o etiquetados con tinta o pegamento no tóxico.

Las uchuvas deberán disponerse en envases que se ajusten al Código

Internacional de Prácticas Recomendado para el Envasado y Transporte de

Frutas y Hortalizas Frescas (CAC/RCP 44-1995, Emd. 1-2004).

5.2.1 Descripción de los Envases

Los envases deberán satisfacer las características de calidad, higiene,

ventilación y resistencia necesarias para asegurar la manipulación, el

93

transporte y la conservación apropiados de las uchuvas. Los envases

deberán estar exentos de cualquier materia y olor extraños.

6. MARCADO O ETIQUETADO

6.1 ENVASES DESTINADOS AL CONSUMIDOR

Además de los requisitos de la Norma General del Codex para el Etiquetado

de Alimentos Preenvasados (CODEX STAN 1-1985, Rev. 1-1991), se

aplicarán las siguientes disposiciones específicas:

6.1.1 Naturaleza del Producto

Si el producto no es visible desde el exterior, cada envase deberá

etiquetarse con el nombre del producto y, facultativamente, con el de la

variedad y/o tipo comercial.

6.2 ENVASES NO DESTINADOS A LA VENTA AL POR MENOR

Cada envase deberá llevar las siguientes indicaciones en letras agrupadas

en el mismo lado, marcadas de forma legible e indeleble y visible desde el

exterior, o bien en los documentos que acompañan el envío.

6.2.1 Identificación

Nombre y dirección del exportador, envasador y/o expedidor. Código de

identificación (facultativo)4.

6.2.2 Naturaleza del Producto

Nombre del producto si el contenido no es visible desde el exterior. Nombre

de la variedad (facultativo).

6.2.3 Origen del Producto

País de origen y, facultativamente, nombre del lugar, distrito o región de

producción.

6.2.4 Especificaciones Comerciales

- Categoría;

- Calibre (código de calibre o diámetro mínimo y máximo en milímetros);

- Número de unidades (facultativo);

- Peso neto (facultativo).

6.2.5 Marca de Inspección Oficial (facultativa)

7. CONTAMINANTES

7.1 METALES PESADOS

94

Las uchuvas deberán cumplir con los niveles máximos para metales

pesados establecidos por la Comisión del Codex Alimentarius para este

producto.

7.2 RESIDUOS DE PLAGUICIDAS

Las uchuvas deberán cumplir con los límites máximos para residuos de

plaguicidas establecidos por la Comisión del Codex Alimentarius para este

producto.

8. HIGIENE

8.1 Se recomienda que el producto regulado por las disposiciones de la

presente Norma se prepare y manipule de conformidad con las secciones

apropiadas del Código Internacional Recomendado de Prácticas - Principios

Generales de Higiene de los Alimentos (CAC/RCP 1-1969, Rev. 4-2003),

Código de Prácticas de Higiene para Frutas y Hortalizas Frescas (CAC/RCP

53-2003) y otros textos pertinentes del Codex, tales como códigos de

prácticas y códigos de prácticas de higiene.

8.2 Los productos deberán ajustarse a los criterios microbiológicos

establecidos de conformidad con los Principios para el Establecimiento y la

Aplicación de Criterios Microbiológicos a los Alimentos (CAC/GL 21-1997).

95

ANEXO 03

NMX-F-102-S-1978. DETERMINACIÓN DE LA ACIDEZ TITULABLE EN

PRODUCTOS ELABORADOS A PARTIR DE FRUTAS Y HORTALIZAS.

NORMA MEXICANA. DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS.

Con fundamento en lo dispuesto en los artículos 1o., 2o., 4o., 23, inciso C, y

26 de la Ley General de Normas y de Pesas y Medidas, publicada en el

"Diario oficial" de la Federación con fecha 7 de abril de 1961, esta Secretaría

ha aprobado la siguiente Norma Mexicana "Determinación de la acidez

titulable en productos elaborados a partir de frutas y hortalizas" NMX-F-102-

S-1978.

1. OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN

La presente Norma establece el método para determinar la acidez titulable

en los productos elaborados a partir de frutas y hortalizas.

2. REACTIVOS Y MATERIALES

2.1 Reactivos

Los reactivos que a continuación se indican, deben ser grado analítico.

Cuando se mencione agua debe entenderse agua destilada.

2.1.1 Soluciones tampón de pH conocido.

2.1.2 Solución 0.1N de hidróxido de sodio.

2.2 MATERIALES

2.2.1 Bureta Graduada de 50 ml.

2.2.2 Material de Laboratorio.

3. INSTRUMENTOS

3.1 Potenciómetro, con electrodos de vidrio.

3.2 Agitador mecánico o electromagnético.

4. PREPARACIÓN DE LA MUESTRA RECOPILADO POR: EL

PROGRAMA UNIVERSITARIO DE ALIMENTOS

4.1 Productos líquidos o productos donde la parte líquida es fácilmente

separable, tales como: jugos y néctares de frutas, frutas en almíbar,

96

hortalizas envasadas en un medio líquido, salmueras y productos líquidos de

fermentación.

4.1.1 El producto se mezcla perfectamente para asegurar una muestra

uniforme y se filtra a través de algodón absorbente o de papel de filtración

rápida (véase A.1).

4.2 Productos espesos y de difícil filtración, tales como: jarabes muy

concentrados, mermeladas, jaleas, salsas, concentrados de tomate y

vegetales colados.

4.2.1 El producto se mezcla perfectamente para asegurar una muestra

uniforme. Se prepara una solución pesando en un vaso de precipitados, 300

g de la muestra cuidadosamente mezclada, los que se transfieren

cuantitativamente con ayuda de agua caliente de 40° a 50°C a un matraz de

2000 ml y se disuelven con agua calentando en baño maría si es necesario.

Se aplica la menor cantidad de calor que sea posible para que la inversión

de la sacarosa sea mínima. Se filtra a través de algodón absorbente o papel

de filtración rápida lavando con agua caliente el residuo.

4.2.2 El filtrado y las aguas de lavado se transfieren a un matraz aforado de

2000 ml, se enfría a temperatura ambiente, se completa el análisis.

4.3 Frutas y hortalizas frescas, productos congelados y productos secos

(productos con sólidos gruesos en suspensión).

4.3.1 Se reducen a pulpa fina unos 400 g del producto mediante un aparato

apropiado o por el uso de un mortero grande y se mezclan bien, efectuando

la operación tan rápidamente como sea posible para evitar pérdida de

humedad. Debe ponerse especial cuidado para no moler las semillas.

4.3.2 En el caso de productos envasados en recipientes de gran volumen se

deben mezclar muy bien antes de tomar la porción de muestra que se va a

reducir a pulpa fina. Cuando las frutas son de semilla grande, se remueven

éstas, se pesan y se calcula la porción de las mismas en el producto.

4.3.3 300 g de muestra triturada y homogeneizada, se transfieren a un vaso

de precipitados de 1500 a 2000 ml, se agregan aproximadamente 800 ml de

agua y se calienta máximo a 70°C durante una hora. Se filtra a través de

algodón absorbente o papel de filtración rápida lavando el residuo con agua

caliente, neutralizada.

97

4.3.4 El filtrado y las aguas de lavado se transfieren a un matraz aforado de

2000 ml, se enfría a temperatura ambiente, se completa el volumen y se

agita perfectamente antes de tomar la alícuota para el análisis.

5. PROCEDIMIENTOS

5.1 Se calibra el potenciómetro con las soluciones tampón.

5.2 Se lavan varias veces los electrodos con agua, hasta que la lectura en

agua recién hervida y enfriada sea aproximadamente de pH 6.0.

5.3 Dependiendo el tipo de producto se mide la cantidad de muestra que se

indica a continuación:

5.3.1 Productos líquidos o productos donde la parte líquida es fácilmente

separable: 10 ml de la muestra preparada como se indica en 4.1.

5.3.2 Productos espesos, productos de difícil filtración, frutas y hortalizas

frescas, productos congelados y productos secos: 25 ml de la muestra

preparada y diluida como se indica en 4.2 y 4.3.

5.4 La muestra medida se transfiere a un vaso de precipitados de 400 ml y

se diluye aproximadamente a 50 ml con agua recién hervida, enfriada y

neutralizada.

5.5 Los electrodos perfectamente lavados se introducen en la muestra

agitando con moderación se agrega rápidamente la solución 0.1N de

hidróxido de sodio hasta alcanzar un pH cercano a 6.0, luego se continúa

agregado lentamente la solución de hidróxido de sodio hasta alcanzar pH

7.0.

5.6 Después de que se ha alcanzado el pH, se termina la titulación

agregando el hidróxido de sodio en porciones de 4 gotas a la vez hasta

lograr un pH 8.3; (ver A.1) se anota la lectura del pH y el volumen total de

hidróxido de sodio gastado después de cada adición.

6. EXPRESIÓN DE RESULTADOS

6.1 Se deduce por interpolación el volumen exacto de solución 0.1N de

hidróxido de sodio correspondiente al valor de pH 8.3, promediando los

resultados obtenidos por duplicado.

6.2 Los resultados se expresan en mililitros de solución 0.1N de hidróxido de

sodio por cada 100 g o 100 ml de producto o bien en gramos del ácido

predominante del producto por cada 100 g o 100 ml de éste.

98

6.3 Miliequivalentes del ácido en términos del cual se expresa la acidez

sabiendo que: 1 ml de la solución 0.1N de hidróxido de sodio equivale a:

0.006005 g de ácido acético anhidro.

0.006404 g de ácido cítrico anhidro.

0.007505 g de ácido tartárico anhidro.

0.006704 g de ácido málico anhidro.

0.004502 g de ácido oxálico anhidro.

0.009008 g de ácido láctico anhidro.

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7.1 "Oficial Methods of Analysis of the Association of Oficial Analytical

Chemists,

AOAC". 12a. edición 1975.

7.2 Recomendación ISO R 750 "Produits dévives des fruits et légumes.

Determination de l'acidité tritrable". Junio 1968.

8. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES

8.1 La presente Norma concuerda con el Proyecto de Norma Panamericana

COPANT 7:3- 064 Productos elaborados a partir de frutas y hortalizas.

Determinación de la acidez titulable. Octubre 1976.

APÉNDICE A

A.1 Se deben agregar gotas completas de tal manera que no quede fracción

de gota en la punta de la bureta.

A.2 En el caso de frutas en almíbar o de otras hortalizas envasadas en un

medio líquido, la acidez está referida solamente al almíbar o al medio líquido.

México D.F., a 25 de septiembre de 1978.- El Director General de Control de

Alimentos, Bebidas y Medicamentos de la Secretaría de Salubridad y

Asistencia, José Ruiloba, Benítez.- Rúbrica.- El Director General, Román Serra

Castaños.- Rúbrica.

99

ANEXO 04

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO FRESCO

a) Obtención de la muestra

Para la determinación de la capacidad antioxidante del aguaymanto

fresco, se utilizó 100 gramos de fruto de aguaymanto, con la finalidad

de extraer el zumo, para luego acondicionarlo y utilizarlo como

solución de trabajo. (ver figura 1)

Aguaymanto fresco

Pesado

Lavado

Triturado

Filtrado

Semillas y Cáscara

Centrifugado 10000 RPM / Ө = 5 min.

Solución de trabajo

b) Determinación de la capacidad antioxidante mediante la

degradación del radical 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)

Figura 1 Diagrama de Flujo de preparación de muestra de aguaymanto fresco,

para la prueba de DPPH (1,1, Diphenyl-2-picrilhydrazyl)

100

Las diluciones finales de las concentraciones intermedias establecidas

(stock), con la que se trabajó fueron de 100, 300, 1000 y 2000 g/mL.

Se trabajó con un FD (Factor de dilución) = 40, esto quiere decir que se

hizo reaccionar 25 µL de cada dilución intermedia (tres repeticiones de

c/u, respectivamente) con 975 µL de solución de DPPH° (100 µM) en

una cubeta de poliestireno.

La absorvancia con la que se trabajo fue de 515 nm, el cual se

monitoreó en un espectrofotómetro cada 30 segundos por 5

minutos. Los resultados se expresaron en % de inhibición y en IC50.

Para calcular el % de inhibición y el % de DPPH remanente se

utilizaron las ecuaciones 01 y 02 respectivamente.

 % Inhibición =(Promedio Abs DPPH – Abs. muestra) * 100

Promedio Abs. DPPH

% DPPH remanente = (Abs.muestra/Abs.blanco) * 100

(Ec.01)

(Ec.02)

101

ANEXO 05

DATOS OBTENIDOS DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO FRESCO UTILIZANDO EL MÉTODO DEL

DPPH

DPPH  1R 2R 3Rtiempo ABS (515nm) 100 300 1000 2000 100 300 1000 2000 100 300 1000 2000

0:30 1,365 1,293 0,998 0,502 0,073 1,296 1,009 0,526 0,077 1,303 1,062 0,589 0,0881:00 1,369 1,296 0,998 0,492 0,073 1,299 1,01 0,514 0,077 1,302 1,062 0,578 0,0861:30 1,365 1,297 1 0,511 0,072 1,302 1,006 0,531 0,077 1,302 1,065 0,596 0,0862:00 1,366 1,299 0,997 0,515 0,072 1,304 1,003 0,529 0,077 1,304 1,064 0,597 0,0862:30 1,366 1,3 0,994 0,515 0,072 1,304 1,001 0,523 0,077 1,31 1,064 0,588 0,0853:00 1,367 1,301 0,994 0,509 0,072 1,305 0,999 0,52 0,076 1,311 1,063 0,585 0,0853:30 1,367 1,302 0,992 0,505 0,073 1,305 0,998 0,516 0,077 1,314 1,061 0,579 0,0864:00 1,368 1,303 0,991 0,5 0,072 1,306 0,996 0,514 0,077 1,314 1,06 0,573 0,0854:30 1,369 1,304 0,99 0,497 0,072 1,308 0,997 0,511 0,076 1,315 1,059 0,57 0,0865:00 1,369 1,305 0,99 0,493 0,073 1,309 0,994 0,509 0,077 1,316 1,058 0,567 0,086

Fuente: Propia

Nombre científico: Physalys PeruvianaNombre común: Aguaymanto, Uchuva, CapulíStock :muestra original

102

ANEXO 06

CUANTIFICACIÓN DE POLIFENOLES (CATEQUINAS)

Utilizando el método de HPLC (cromatografía liquida de alta performance),

se cuantificó la cantidad de Catequina que se encuentra en el aguaymanto

fresco.

Se usó un Equipo de HPLC (Shimadzu Scientific. MD. USA).

Para determinar el contenido de catequina, se realizó el siguiente

procedimiento:

a. Preparación de la muestra

b. Preparación de la fase móvil

c. Preparación del estándar de catequina

d. Determinación y cuantificación de catequina en el aguaymanto

fresco

a) Preparación de la muestra

Aguaymanto Fresco

Descascarado

Pesado

Triturado

Filtrado

Centrifugado

2do Filtrado

Inyectar al HPLC

Figura 07. Flujo para la preparación de muestras para la cuantificación de catequinas en el aguaymanto

b) Preparación de la fase móvil

Semillas y Cáscara

10000 RPM / 5min

Filtro = 0,45 um

Micro particulas

Cubierta o capacho

20 μL

103

Para la fase móvil se usó una solución de Metanol, Agua y Ácido Acético

a una proporción de 30: 70: 01 v/v respectivamente. La detección se

realizó a una longitud de onda de 270 nm del Espectro UV - VIS, a una

velocidad de flujo de 0,8 ml/min. Las tres soluciones fueron mezcladas y

homogenizadas para obtener un mejor resultado.

Una vez preparada la muestra se puso a funcionar el equipo de HPLC por 2

horas, con la finalidad de calibrar el equipo y obtener una completa reacción

(resultados)

c) Preparación del estándar de catequina

EI estándar de CAT fue disuelto en metanol grado HPLC obteniendo un

stock de 5000 uM, a partir de ello se prepararan concentraciones de 100,

200, 300, 400 Y 500 uL.

Se inyectaron las 5 concentraciones de CAT en el equipo de HPLC, cada

15 minutos respectivamente en orden de concentración. Se utilizó el

software Class-VP del sistema del HPLC para obtener la ecuación de la

curva estándar y datos que sirvieron para estimar la cantidad de catequina

(mgCAT/g) presente en el zumo del aguaymanto.

Las alícuotas de la solución stock fueron almacenadas a -20°C para

preservar su estabilidad y calidad.

d) Determinación y cuantificación de catequina en el aguaymanto

Una vez construido la curva de catequina, se prosiguió a inyectar 20uL de la

muestra de aguaymanto fresco (muestra previamente preparada) cada 15

min en el equipo de HPLC.

La concentración que se utilizó, fue a partir de la muestra pura.

104

La detección se realizó a una longitud de onda de 270 nm del espectro

UV-VIS, a una velocidad de flujo de 0,8 ml/min. Utilizando el software

Class - VP del sistema de HPLC para obtener la cantidad en mg de

catequina /g de muestra fresca.

ANEXO 07

105

ESTÁNDAR DE CATEQUINA

106

0,0148 g de CAT + Metanol (Hasta enrasar a 10 ml)

[ ] = 5000 µM

Metanol (Hasta enrasar a 10 ml)NIVELES CONC (µM) VOL (µL) 2 ml

0 0 1000

1 100 1000

2 200 1000

3 300 1000

4 400 1000

5 500 1000 [ ] = 1000 µM

filtrar filtrar filtrar filtrar filtrar

Inyectar al HPLC

Inyectar al HPLC

Inyectar al HPLCInyectar al

HPLCInyectar al

HPLC

107

ANEXO 08

RESULTADO DEL ANÁLISIS DE CATEQUINA SEGÚN EL MÉTODO DEL HPLC

PARA EL AGUAYMANTO FRESCO

Fuente: Propia

108

ANEXO 08

CROMATOGRAMAS

1. CROMATOGRAMAS PARA FORMAR LA CURVA PATRÓN

● CONCENTRACIÓN DE 100 µM

² CONCENTRACIÓN DE 200 µM

109

² CONCENTRACIÓN DE 300 µM

²

² CONCENTRACIÓN DE 400 µM

110

² CONCENTRACIÓN DE 500 µM

2. CROMATOGRAMAS DE LA CONCENTRACIÓN DE CATEQUINA EN EL AGUAYMANTO FRESCO

● Primera Repetición (1R)

111

● Segunda Repetición (2R)

● Tercera Repetición (3R)

112

ANEXO 09

DETERMINACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE DEL

AGUAYMANTO DESHIDRATADO

a) Obtención de la muestra

En la figura 06, se muestra el diagrama de flujo, utilizado en la obtención

de las cuatro muestras de aguaymanto deshidratado con pretratamiento de

osmodeshidratación.

b) Extracción de los antioxidantes

La solución de trabajo, se extrajo por el método de extracción acuosa.

En la figura 06, se muestra el diagrama de flujo, indicando los parámetros

establecidos para dicha extracción, que será utilizada en la determinación de

antioxidantes por el método de DPPH.

c) Determinación de capacidad antioxidante mediante la degradación

del radical 1,1 diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)

Se utilizó como solución de trabajo (stock), las muestras puras, sin

ninguna dilución.

Así como en la muestra fresca, se utilizó el FD = 40. Por lo tanto se hizo

reaccionar 25 µL de cada muestra (tres repeticiones de c/u) con 975 µL de

solución de DPPH° (100 µM) en una cubeta de poliestireno, durante 5

minutos, a una longitud de onda de 515 nm, el cual se monitoreó cada 30

segundos.

Los resultados se expresaron en % de inhibición (ecuación 01).

113

Aguaymanto deshidratado

Pesado

Triturado

Pesado

Extracción acuosa

Filtrado

Centrifugado

Solución de trabajo

20 ml de H2O

Tº = 50 ºC

5 gr / muestra (3 repeticiones)

Baño Maria

Tº = 73 ºC; Ө = 15 min.

Cáscara, pulpa y semillas

10000 RPM / Ө = 5 min.

Figura 06. Diagrama de Flujo de preparación de muestra de aguaymanto deshidratado

para la prueba de DPPH (1,1, Diphenyl-2-picrilhydrazyl).

114

ANEXO 10DATOS OBTENIDOS DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO CON TRES PRETRATAMIENTOS DE OSMODESHIDRATACIÓN,

SEGÚN EL MÉTODO DEL DPPH

Nombre científico: Physalys Peruviana Solvente: acuosoStock: muestra Original Nombre común: Aguaymanto, Uchuva, Capulí Muestra: Aguaymanto Deshidratado con pretratamiento de osmodeshidratación

 DPPH

MUESTRA TESTIGO

(T0)

MUESTRA CON MIEL DE ABEJA

(T1)

MUESTRA CON MIEL DE CAÑA

(T2)

MUESTRA CON SACAROSA

(T3)

tiempo ABS (515nm) R1 R 2 R 3 R 1 R 2 R 3 R 1 R 2 R 3 R 1 R 2 R 30:30 1,201 0,862 0,782 0,723 0,903 0,869 0,864 0,901 0,899 0,925 0,73 0,819 0,8131:00 1,201 0,829 0,742 0,69 0,87 0,834 0,829 0,868 0,86 0,886 0,679 0,78 0,7731:30 1,2 0,805 0,715 0,656 0,854 0,815 0,806 0,844 0,832 0,858 0,643 0,752 0,7442:00 1,203 0,787 0,695 0,629 0,836 0,798 0,786 0,826 0,81 0,836 0,617 0,73 0,7192:30 1,203 0,772 0,676 0,606 0,822 0,781 0,77 0,811 0,792 0,818 0,595 0,712 0,73:00 1,202 0,758 0,66 0,587 0,81 0,768 0,756 0,797 0,783 0,809 0,575 0,703 0,6833:30 1,201 0,751 0,646 0,57 0,802 0,755 0,743 0,79 0,774 0,8 0,557 0,694 0,6684:00 1,203 0,739 0,634 0,555 0,79 0,745 0,732 0,778 0,766 0,792 0,541 0,686 0,6544:30 1,204 0,733 0,623 0,541 0,781 0,734 0,722 0,772 0,757 0,783 0,526 0,677 0,6425:00 1,203 0,728 0,613 0,515 0,773 0,725 0,712 0,767 0,748 0,774 0,513 0,668 0,63

PROM 1,2021                  

Fuente: Propia

115

ANEXO 11

FOTOGRAFÍAS TOMADAS DURANTE EL DESARROLLO DE LA

INVESTIGACIÓN

PRETRATAMIENTO DE OSMODESHIDRATACIÓN

DESHIDRATACIÓN

116

CUANTIFICACIÓN DE POLIFENOLES (CATEQUINAS) UTILIZANDO EL MÉTODO DEL HPLC

117

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO FRESCO

118

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL AGUAYMANTO DESHIDRATADO