Obtención de Jugo Clarificado Concentrado de Mortiño (Vaccinium floribundum Kunth) Mediante el Uso de Tecnología de Membranas

  • Santiago Diego Tupuna Yerovi Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología
  • Edwin Rafael Vera Calle Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología
  • Jenny Cumanda Ruales Najera Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología

Resumen

Abstract: The purpose of this study was to obtain a clarified concentrated juice of blueberry that preserves the organoleptic and nutritional properties of the fresh fruit using the crossflow microfiltration (CMF) and reverse osmosis (RO) processes. The effect of the enzymatic treatment on the pulping yield was studied.  Experiments were performed with 0.5 and 1 mL of enzyme cocktail/kg of pulp to determine the amount corresponding to the greater weight of extracted pulp. Pulp without enzymatic hydrolysis treatment was used as a control reference. It was also studied the effect of enzyme treatment on the MFT with Klerzyme150 ® quantities of 0.5 to 1 mL/kg of pulp applied before or after pulping. The cocktail Klerzyme 150®was used because it does not produce degradation of anthocyanins. Subsequently it was determined the effect of transmembrane pressure (TMP) on the yield of clarified juice at 2 and 4 bar. The concentration of blueberry juice clarified was performed using RO with conditions of 60 bar TMP and 30 ºC temperature. The pulp yield was higher when the enzymatic treatment was applied before pulping process with Klerzyme 150 ® 1 mL/kg of pulp and yet there was a higher content of anthocyanins in the flesh. In CMF the variation of TMP does not show statistically significant differences on the permeate side. The enzymatic treatment applied to the pulp previously processed with CMF has a significant effect. The addition of Klerzyme 150 ® increases the anthocyanin content and therefore the antioxidant capacity in the clarified blueberry juice. The concentration factor was 2.85. The product obtained in this study shows excellent sensory quality, with a strong fresh fruit taste, acceptable aroma and a moderate acidity.

 

Resumen: El objetivo del presente trabajo fue obtener un jugo clarificado concentrado de mortiño que conserve las características organolépticas, nutricionales y funcionales de la fruta fresca mediante los procesos de microfiltración tangencial (MFT) y ósmosis inversa (OI). Se evaluó el efecto del tratamiento enzimático sobre el rendimiento de pulpa en el proceso de despulpado. Se realizaron experimentos con 0,5 y 1 mL de coctel enzimático/kg de pulpa para determinar la cantidad que permita obtener el mayor peso de pulpa en la extracción. Una pulpa sin tratamiento enzimático se usó como control. Se usó el coctel enzimático Klerzyme 150® porque éste se utiliza en la hidrólisis de los frutos rojos sin causar degradación en las antocianinas. También se estudió el efecto del tratamiento sobre la MFT con las cantidades estudiadas de coctel enzimático Klerzyme 150® con 0,5 y 1 mL/kg de pulpa aplicadas antes y después del despulpado. Posteriormente se determinó el efecto de la presión transmembranaria (PTM) sobre la MFT a valores de 2 y 4 bar. Se realizó la concentración del jugo clarificado de mortiño mediante OI a 60 bar de PTM y 30ºC de temperatura. En el despulpado de mortiño el rendimiento fue mayor cuando se aplicó el tratamiento enzimático antes del despulpado con 1 mL de Klerzyme 150®/kg de pulpa y a la vez esta cantidad fue la que permitió obtener un mayor contenido de antocianinas en la pulpa. En la MFT la variación de la PTM no presenta diferencias estadísticamente significativas en la masa de permeado. En el estudio del efecto del tratamiento enzimático sobre la MFT el sitio de aplicación tiene una influencia estadísticamente significativa. A mayor cantidad de Klerzyme 150® aplicada antes del despulpado aumenta el contenido de antocianinas en el jugo clarificado. El jugo clarificado concentrado de mortiño obtenido presenta un mayor contenido de antocianinas y compuestos fenólicos, y se incrementa la capacidad antioxidante a un 62% del valor que tiene la fruta fresca.  El producto obtenido en esta investigación muestra una excelente calidad sensorial, mantiene un nivel alto de sabor a fruta fresca, un aroma aceptable y una acidez moderada.

 

 


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Biografía del autor/a

Santiago Diego Tupuna Yerovi, Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología

Nació en la ciudad de Quito, se formó como Ingeniero Agroindustrial en la Escuela Politécnica Nacional. Se desempeñó profesionalmente en el área de Análisis de Alimentos y Auditoría de Sistemas de Gestión de Calidad en Industrias Alimenticias Privadas, posteriormente fue Supervisor de Vigilancia y Control Sanitario en el Ministerio de Salud Pública de Ecuador. Es un becario SENESCYT y actualmente se encuentra en la ciudad de Porto Alegre - Brasil en la Universidad Federal de Rio Grande do Sul realizando su Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos. Trabaja en el Laboratorio de Compuestos Bioactivos de Alimentos, la cual es su línea de investigación.

Edwin Rafael Vera Calle, Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología

Ingeniero Químico de la Escuela Politécnica Nacional (EPN-Quito), Máster en Ciencias de la ENSIA-SIARC (Francia) y Ph.D. en procesos industriales (UM2-Francia). Profesor de la EPN por más de 15 años,  ha trabajado también como investigador en el CNRS de Francia. Ha dirigido 8 proyectos de investigación y participado como investigador en 5 proyectos con financiamiento nacional e internacional. Tiene 16 publicaciones en revistas indexadas, 15 publicaciones en otras revistas, ha participado en más de 38 congresos nacionales e internacionales (scopus h-index 8). Tiene más de treinta proyectos de titulación dirigidos.

Jenny Cumanda Ruales Najera, Escuela Politécnica Nacional, Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología
Profesor principal del Departamento de Ciencia de Alimentos y Biotecnología de la Escuela Politécnica Nacional. Ingeniera Química de la Escuela Politécnica Nacional. Licenciate en Ingeniería de Alimentos y Ph.D. de la Universidad de Lund-Suecia. Las líneas de investigación de interés son la valorización de materiales nativos, aislamiento de principios activos y desarrollo de alimentos funcionales. Los polifenoles y carotenoides son de especial interés. Aplica en sus investigaciones tecnologías convencionales y tecnologías emergentes.  Otra línea de interés es toxicología de alimentos, investiga la presencia de metales pesados (As, Cd) en materias primas y alimentos. Posee un RG de 23.64 y un h-index de 15 al 13 de junio del 2016.

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Publicado
2016-09-30
Cómo citar
Tupuna Yerovi, S. D., Vera Calle, E. R., & Ruales Najera, J. C. (2016). Obtención de Jugo Clarificado Concentrado de Mortiño (Vaccinium floribundum Kunth) Mediante el Uso de Tecnología de Membranas. Revista Politécnica, 38(1), 18. Recuperado a partir de https://revistapolitecnica.epn.edu.ec/ojs2/index.php/revista_politecnica2/article/view/641