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Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica

Print version ISSN 0123-4226

rev.udcaactual.divulg.cient. vol.22 no.1 Bogotá Jan/June 2019  Epub Apr 10, 2019

https://doi.org/10.31910/rudca.v22.n1.2019.1159 

Reporte de caso

Cambios fisicoquímicos durante la maduración del mango Tommy Atkins en la poscosecha

Physicochemical changes during the maturation of the Tommy Atkins mango in the post harvest

Rafael Villamizar-Vargas1 

Cristina Quiceno-Gómez2 

German Giraldo-Giraldo3 

1Ing. Químico, Magister en Química. Universidad del Quindío, Seguridad y Salud en el trabajo, Armenia, e-mail: rhvillamizar@uniquindio.edu.co, /https://orcid.org/0000-0001-6959-0086

2Química, Magister en Química. Universidad del Quindío, Seguridad y Salud en el trabajo, Armenia, e-mail: mcquiceno@uniquindio.edu.co, /https://orcid.org/0000-0001-8036-0687

3Químico, Doctor en Ciencia y Tecnología de Alimentos. Universidad del Quindío, Ingeniería de Alimentos, Armenia. e-mail: ggiraldo@uniquindio.edu.co, /https://orcid.org/0000-0003-1193-2391


INTRODUCCIÓN

Las frutas son alimentos ricos en vitaminas y minerales, en matrices de suministro de color, sabor, textura y volumen, para el consumo humano (Noor et al. 2015).

El mango Mangifera indica L. es una fruta popular y conocida como el rey de las frutas. Existen diversos cultivares como Tommy, Haden, Ataulfo, Manila Irwin, Diplomático, Esmeralda, Manzana y Kent (Tharanathan et al. 2006). El tamaño del fruto varía de 2,5-30cm de largo, su forma es ovalada y redonda, con un hueso interior de tamaño significativo, crece en los árboles y presenta grandes variedades de tamaño y de caracteres. La parte comestible del fruto total corresponde entre el 60 y el 75%, el componente mayoritario es agua en un 84%, el contenido de azúcar varía entre el 10-20%, dependiendo del grado de maduración y la proteína se encuentra en 0,5%. El ácido predominante es el ácido cítrico, aunque también se encuentra el ácido málico, succínico, urónico y oxálico en menores cantidades (Jagtiani et al. 1988; Deshpande et al. 2016). La semilla del mango abarca del 9 al 27%, aproximadamente, del peso total de la fruta, el color de la pulpa y el pellejo varían con la madurez, como también su contenido de carotenoides (Ratthaphol et al. 2016). El mango representa una importante fuente nutritiva por su contenido de vitaminas y minerales; el contenido promedio de nutrientes por cada 100g de pulpa es proteína 0,7g, carbohidratos totales 16,8g, calcio 10mg, fósforo 13mg, hierro 0,4 mg, sodio 7mg, potasio 189mg, vitamina A 4800UI, tiamina 0,05mg, riboflavina, 0,05mg, niacina 1,1mg, ácido ascórbico 35mg (Tharanathan et al. 2006). El mango, se caracteriza por ser una fuente importante de vitamina A y B y contiene cantidades variante de vitamina C (Purseglove, 1974). Su composición depende del cultivar, así como del estado de madurez que tenga (Tharanathan et al. 2006). El contenido de ácido ascórbico y la acidez total disminuyen con el desarrollo del fruto, mientras que los carotenoides y azúcares totales aumentan. En cuanto a los azúcares, se tiene fructuosa 2,90, glucosa 1,41 y sacarosa 11,89g, por cada 100g de pulpa. La pulpa presenta concentraciones variables de los aminoácidos libres Alanina, ácido glutámico, histidina, isoleucina, prolina y valina. En la fruta, también se encuentran los carotenoides fitoeno, caroteno y β caroteno (Correa, 2008; Ma et al. 2018).

La madurez es un factor importante asociado con la evaluación de la calidad de frutas, como los mangos. Los criterios comunes para juzgar la madurez, incluyen atributos físicos, tales como el color de la piel, la firmeza, el tamaño, la forma y la humedad o los contenidos sólidos; atributos químicos, tales como azúcar, almidón o contenido de ácido; estimación de la etapa de desarrollo y evaluación morfológica. Entre éstos, el color de la piel es reconocido como un índice de madurez aceptable para muchas frutas, como el mango, la frambuesa y la fresa. El color es uno de los factores de calidad más importantes, ya que está estrechamente relacionado con las propiedades químicas y físicas de las frutas (Mim et al. 2018). Las propiedades de la textura son factores clave, que influyen en la aceptabilidad de la fruta y el valor agregado de sus productos para el consumidor (Nambi et al. 2016). Los principales cambios de textura que dan como resultado el ablandamiento de la fruta se debe a la alteración, mediada por enzimas en la estructura y en la composición de la pared celular, la solubilización o despolimerización parcial o completa de polisacáridos de pared celular, como pectinas y celulosas (Brummell & Harpster, 2001; Lohani et al. 2004; Tucker & Grierson, 1987).

Las variables fisicoquímicas durante la maduración permiten determinar en qué tipo de producto se podría utilizar la fruta, ya sea en fresco, jugos, mermeladas, pasabocas secos o frituras. La fritura al vacío es un método eficiente para reducir el contenido de aceite en pasabocas fritos, manteniendo la calidad nutricional del producto y reduciendo el deterioro del aceite; es una tecnología que puede ser utilizado para producir frutas y verduras con el grado necesario de deshidratación, sin oscurecimiento excesivo o abrasador del producto. En las operaciones de freído al vacío, el alimento se calienta por debajo de la presión reducida (<60Torr ~ 8kPa), causando una reducción en los puntos de ebullición del aceite y en la humedad en los alimentos (Da Silva & Moreira, 2008; Crosa et al. 2014).

El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento de las características fisicoquímicas durante la maduración del mango Tommy Atkins, luego de cosechado, para determinar cuál es el estado de maduración adecuado en la elaboración de pasabocas por fritura.

MATERIALES Y MÉTODOS

Treinta mangos del cultivar Tommy Atkins cultivados en El Espinal (Tolima), a 323m s.n.m., de un día de cosechados, fueron caracterizados durante los nueve días del periodo de post-cosecha, a temperatura ambiente (20-22ºC), a través del análisis de características fisicoquímicas de acidez titulable (AT), con NaOH 0,1 N; sólidos solubles totales (SST), por refractometría (Thermo modelo 334610, Escala de 0 a 85°Brix); contenido de humedad utilizando una estufa de secado al vacío (J.P Selecta S.A), según metodo de la AOAC 20,013 de (1980):

La actividad de agua (aw) entre 20 y 30ºC, con higrómetro de punto de rocío (AquaLab modelo series 3 TE), marca Decagon, 0,001de sensibilidad; el color fue evaluado con colorímetro (Minolta CR - 10), mediante el sistema CIELAB, con iluminante D65 y 10° para el observador, se tomaron las coordenadas L* (oscuro - claro), a* (verde - rojo), b* (azul - amarillo) y se calculó el ∆E:

Dónde:

L*: Valor L muestra del día

L0*: Valor L muestra estándar (del día 1)

a*: Valor a muestra del día

a0*: Valor a muestra estándar (del día 1)

b*: Valor b muestra del día

b0*: Valor b muestra estándar (del dia1)

Y para determinar la fuerza de corte necesaria a la rotura, se utilizó un analizador de textura (TA. XT. Plus), en modo de compresión, con fuerza de 5g y distancia de 3mm, con una velocidad de 10mm/s.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La tabla 1 presenta el comportamiento de las variables durante la maduración; una de estas variables, los sólidos solubles totales (grados brix), presenta un incremento desde 11,6 hasta 15,3ºBrix, cayendo dentro del resultado obtenido por Elshetawy et al. (2016), de 11,33 a 23,67ºBrix; esto puede ser por la alteración de la estructura de la pared celular durante el proceso de maduración y como resultado de la hidrolisis enzimática de los carbohidratos (Kays, 1991; Kittur et al. 2001). También, se presenta una disminución de la acidez titulable, a medida que el mango madura, desde 2,23 hasta 0,1462, evidenciando que los valores de pH (3,6 a 5,1) estuvieron de acuerdo con los obtenidos de la determinación de la acidez, donde la acidez total, significativamente más alta, fue 0,64 (Elshetawy et al. 2016). En la figura 1A, se muestra el resultado del cambio de las coordenadas CIELAB del color, evidenciándose unos cambios leves en cada una de las coordenadas hasta alrededor del sexto día, transmitiendo este comportamiento al ∆E, mostrando que el cambio de color, durante el proceso de maduración del mango, no es un muy buen indicador.

Tabla 1. Comportamiento de °Brix, aw, %H, % acidez y SS/acidez. 

día °Brix a w %H %acidez SS/acidez
1 11,6 0,992 82,47 2,2347 5,2
2 12,6 0,986 84,06 1,0652 11,8
3 13,7 0,986 84,4 0,9555 14,3
4 14 0,986 87,61 0,7519 18,6
5 14 0,986 87,36 0,5117 27,4
6 14,1 0,986 87,42 0,4386 32,2
7 14,7 0,987 87,58 0,33 44,4
8 14,6 0,989 87,81 0,2652 55,0
9 15,3 0,989 89,52 0,1462 104,5

Se encontró una tendencia decreciente en la firmeza durante la maduración, de acuerdo con diferentes investigadores, quienes han informado sobre la reducción de firmeza en varias frutas (Boudhrioua et al. 2002; Khorshidi et al. 2010; Mizrach, 2000). Al examinar el comportamiento de la textura (fuerza necesaria a la rotura), en la figura 1B, se encuentra que, a partir del día 4, empieza un decrecimiento de la fuerza a la rotura, indicando que el mango ha madurado y que después del octavo día empieza su descomposición, mostrando que la textura es un indicador del estado de maduración del mango. Al observar lo reportado por Elshetawy et al. (2016), se encuentra una similitud, ya que establece que el mango madurado presenta una firmeza entre 2,42 y 3,00kgf y, para el caso de esta investigación, el mango muestra una fuerza a la rotura entre 3,5 y 3,93kgf. La reducción en la firmeza de la fruta es probable, debido a la alteración en la estructura de la pared celular por degradación de enzimas (p. e. poligalacturonasa), también por degradación del almidón (Nambi et al. 2016; Seymour et al. 1993) y descomposición de almidón, celulosa y hemicelulosa (Salunkhe & Kadam, 1995).

Figura 1. a. Comportamiento de las coordenadas del color; b. Comportamiento de la textura del mango durante la maduración.  

Se evidencia un decrecimiento en la acidez titulable y un incremento en grados brix, contenido de humedad y relación SS/Acidez, mientras que la actividad de agua sufre un descenso al comienzo, pero luego tiende a ser constante. Se concluye que las características que pueden determinar el grado de maduración del mango serían los sólidos solubles (°Brix) o la textura, debido a que a mayor grado de maduración mayor °Brix y menor fuerza a ruptura.

Evidenciándose que el mejor estado de maduración para la elaboración de pasabocas frito es entre los 4-5 días de cosechado, ya que los análisis reportaron que el mango utilizado presenta un contenido de humedad en base húmeda de 87,45 ± 2,15%, actividad de agua 0,986 ± 0,003, °Brix 14,26 ± 0,38 y fuerza de corte 3,93 ± 0,060Kgf (Villamizar et al. 2010).

REFERENCIAS

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Cómo citar este artículo: Villamizar-Vargas, R.; Quiceno-Gómez, C.; Giraldo-Giraldo, G. 2019. Cambios fisicoquímicos durante la maduración del mango Tommy Atkins en la poscosecha. Rev. U.D.C.A Act. & Div. Cient. 22(1):e1151. https://doi.org/10.31910/rudca.v22.n1.2019.1159

2Artículo de acceso abierto publicado por Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica bajo una licencia Creative Commons CC BY-NC 4.0

Recibido: 18 de Junio de 2018; Aprobado: 08 de Febrero de 2019

Conflictos de intereses:

El manuscrito fue preparado y revisado con la participación de todos los autores, quienes declaramos que no existe conflicto de intereses que ponga en riesgo la validez de los resultados presentados.

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