Proyecto bioquimica

PROYECTO BIOQUIMICA
I. A. LEYDY Ariana DOMÍNGUEZ PÉREZ
MCGA

Cambios sensoriales y nutricionales en papaya mínimamente procesada empacada con polipropileno almacenadas a tres temperaturas.


INTRODUCCIÓN
La papaya (Carica papaya) es una fruta tropical muy atractiva por su sabor, sus propiedades nutritivas y digestibilidad (Arango y Román, 2000). Además de ser un cultivo muy atractivo para el agricultor por su rentabilidad, periodo corto de siembra a cosecha y alto rendimiento por hectárea (Lara, 2002).
La papaya se produce en más de 60 países, en 2010 la producción de papaya se estimó en 11.22 millones de toneladas y la tasa de crecimiento anual de su producción a nivel mundial fue del 7.26% (Evans y Ballen, 2012). Asia ha sido la región en donde la producción de papaya ha crecido de una manera importante ya que constituyó el 52.55% de la producción global entre 2008-2010; En orden de participación en el total de la producción se encuentran India (38.61%), Brasil (17.5%), Indonesia (6.89%), Nigeria (6.79%), México (6.18%), Etiopia (2.34%), República Democrática del Congo (2.12%), Colombia (2.08%), Tailandia (1.95%) y Guatemala (1.85%) siendo México el líder mundial en las exportaciones de papaya. Las principales variedades que se cultivan son: 'Maradol', 'Red', 'Yellow,' 'Hawaiian' y la Criolla, sus principales plantaciones están ubicadas al suroeste del país en los estados de Veracruz, Chiapas, Oaxaca, Michoacán, Tabasco y Yucatán. En 2010 cerca del 20% del total de la papaya producida en México tuvo como destino el mercado externo, fundamentalmente los Estados Unidos y Canadá (Evans y Ballen, 2012).
En tabasco la producción de papaya fue de 20 255 toneladas, siendo Huimanguillo el municipio con mayor producción de papaya (12080 toneladas) (INEGI, 2010).
Sus frutos son excelentes fuentes de calcio, folatos, beta carotenos y ácido ascórbico de ahí la necesidad de consumir alimentos que sean saludables y rápidos de consumir ha incrementado la demanda de los frutos frescos cortados como la papaya, lo que ha dado origen al procesamiento de estos alimentos, sin embargo dichos alimentos presentan una vida útil muy corta, por lo que esta característica hace necesaria la aplicación detécnicas de conservación específicas para contrarrestar este tipo de riesgos. Sin embargo lostratamientos aplicables a este tipo de productos deben tener un mínimo efecto sobre laspropiedades sensoriales y nutricionales así como evitar al máximo el uso de aditivos químicos,por lo que resulta más compleja la determinación de los tratamientos más adecuados para cada producto.


CAMBIOS EN LA MADURACIÓN
El crecimiento y desarrollo de la fruta es controlado por la producción hormonas, entre las cuales se encuentra el etileno, que en su papel de hormona controla muchos procesos, como la senescencia, respuesta al estrés, germinación de la semilla, y ha sido identificado como la principal hormona que inicia y controla el proceso de maduración de la fruta (Corpas & Tapasco, 2014). Y afectar la biosíntesis de etileno durante la maduración ha sido el estudio más importante para detener el deterioro en poscosecha, y la mayor parte de los procedimientos se enfocan en el aumento o disminución de la temperatura y la modificación de atmosfera en la que se conservan los frutos (Bapatet al., 2010, Corpas & Tapasco, 2014).
El fenómeno de la maduración provoca cambios importantes como la disminución de la firmeza, el desarrollo de color y la síntesis de compuestos orgánicos volátiles que constituyen el aroma y sabor característico del fruto (Rolz, 2011).

La maduración organoléptica es el proceso por el cual las frutas adquieren las características sensoriales que las define como comestibles, esta maduración se puede completar tanto en la planta como una vez que la fruta ya se ha recolectado, esta etapa es un proceso que comienza durante los últimos días de maduración y que irreversiblemente conduce a la senescencia de la fruta. Los cambios más palpables durante el proceso de maduración son el color, sabor y textura.
En los frutos climatéricos como la papaya, son susceptibles a deterioros durante el manejo poscosecha, caracterizado por un reblandecimiento y cambios sensoriales. Estos procesos son controlados, fundamentalmente, por el etileno y su actividad respiratoria. Por lo tanto, a medida que el fruto se desarrolla en el árbol sufre una serie de cambios anatómicos, fisiológicos y bioquímicos (Angón et al., 2006). Los índices más utilizados para medir la maduración son: el color de fondo, la firmeza, el contenido de sólidos solubles, la prueba de almidón y la acidez de acuerdo con Angón et al. (2006).


CAMBIOS SENSORIALES
Olivas et al. (2009), indican que la aceptación de los alimentos por los consumidores está relacionada con la percepción sensorial de los mismos, y es común que existan alimentos altamente nutritivos, pero que no son aceptados por los consumidores. Por eso es importante el proceso de evaluación sensorial en los alimentos, siendo una técnica de medición tan importante, como los métodos químicos, físicos y microbiológicos (Olivas et al., 2009).
Las técnicas de evaluación sensorial tienen fundamento científico al igual que otros tipos de análisis al ser respaldadas por la estadística y la psicología. El estudio sensorial es de suma importancia en la industria de los alimentos. Esta evaluación se lleva a cabo por medio de diferentes pruebas, dependiendo del tipo de información que se busque obtener (Olivas et al., 2009).

Evaluación sensorial en frutas

La aceptación de un alimento depende de muchos factores, entre los que destacan sus propiedades sensoriales como el color, el aspecto, el sabor, el aroma, la textura y hasta el sonido que se genera durante la masticación. Los compuestos responsables del aroma y del sabor son los constituyentes que están en menor concentración, pero tienen un efecto fundamental en la calidad y aceptación de los alimentos. Se ha demostrado que la selección de alimentos e incluso la precepción agradable o desagradable de los mismos dependen de factores sociales y culturales, pero que las necesidades nutricionales y el estado de salud del ser humano tienen un mayor impacto en el momento de la ingesta (Ponce, 2006).
El color y su uniformidad son dos de las principales características que determinan la calidad del fruto y se usa con frecuencia como un índice de frescura, palatabilidad y valor nutricio del producto. Este factor puede estar relacionado con la intensidad del sabor y dulzura, convirtiéndolo en un parámetro importante ya que determina la aceptabilidad del producto por parte del consumidor (Olán, 2010).

EVALUACIÓN SENSORIAL DE LA PAPAYA
La evaluación sensorial de la papaya se ha abordado con diferentes objetivos, principalmente en estudios de conservación del producto sometido a tratamiento mínimo o con adición de conservadores. En este sentido, Leyva-López et al. (2011) evaluaron la aceptabilidad de papaya cortada adicionada con cloruro y lactato de calcio para mantener la firmeza. Los resultados indicaron que la aceptación, en ambos tratamientos, fue de 6.0 después de ocho días de almacenamiento,. Por su parte Hernández et al. (2007) evaluaron la aceptabilidad general para papaya 'Maradol' en rebanadas almacenada durante 6 días a 5°C y obtuvieron una calificación de 2.0, usando una escala hedónica no estructurada de 10 puntos.
En general pocos estudios sensoriales se realizan para evaluar la calidad en papaya en fresco (no procesada). Por otro lado, la mayor parte de los estudios de tipo sensorial se enfocan a evaluaciones de tipo afectivo, principalmente en cuanto al grado de aceptación del producto. En este sentido, existen escasos estudios de tipo descriptivo, o enfocados a analizar cambios cuantitativos para describir cambios en el perfil sensorial del producto.

EFECTOS DE LA ATMOSFERA MODIFICADA
Sus beneficios dependen del producto, variedad, cultivo, temperatura, humedad relativa y duración del almacenamiento, ya que es lo que da la diversidad de resultados para un mismo producto. Una alternativa para lograr los beneficios deseables de la atmosfera modificada (AM), es que los productos deben conservarse bajo condiciones óptimas (Ospina & Cartagena, 2008).
Entre las ventajas del uso de AM es que reduce la velocidad de deterioro de los frutos, por lo tanto prolonga la vida útil y la conservación de la calidad de las frutas, retardando a veces el desarrollo de microorganismos. Adicionalmente se minimiza el uso de aditivos y conservantes, se evitan las mezclas de olores en el sitio de almacenamiento, así como también brinda una mejor presentación del producto.


JUSTIFICACIÓN
Debido a que la papaya es un fruto con alto valor comercial y nutricional así como la nueva tendencias hacia el consumo de frutos frescos, lo que representa hoy en día una tendencia mundial, ha originado la creación de varias empresas en el área de procesamiento de dichos productos (Ochoa et al,. (2008), por lo que es necesario generar información que ayude a hacer frente a la vida útil de dichos alimentos debido a que estos productos presentan una vida de anaquel muy corta, por lo que es necesario buscar alternativas que hagan frente a esta problemática y de este modo tener menos pérdidas económicas y del fruto.

OBJETIVOS
Evaluar los cambios sensoriales y bioquímicos de papaya sometidas a atmosferas modificadas.

OBJETIVOS ESPECIFICOS
Evaluar el efecto del almacenamiento de papaya fresca cortada en polipropileno almacenada a tres diferentes temperaturas.
Alargar la vida útil de papaya sin afectar sus atributos sensoriales y nutricionales.

HIPOTESIS
El almacenamiento mediante atmosferas modificadas de frutos de papaya mínimamente procesadas, permitirá retrasar la senescencia de los frutos y así extender su vida de anaquel sin afectar sus atributos sensoriales y características nutricionales.

ESTRATEGIA
Debido a que se quiere conocer los cambios sensoriales de la papaya resultado del almacenamiento en una atmosfera modificada será necesario:
Conseguir el fruto de papaya en una tienda comercial, en madurez de consumo de acuerdo a la escala propuesta por Santamaría et al., (2009).
Una vez obtenidas los frutos y con ayuda de dos estudiantes de licenciatura, se procesaran, guardaran en bolsa de polipropileno y se someterán a las temperaturas propuestas en el laboratorio de análisis sensorial.
Una vez obtenidos los tratamientos, se procederá al análisis sensorial con jueces previamente entrenados
De acuerdo a los resultados obtenidos de los análisis que los jueces realizaron, se hará el análisis estadístico para determinar cual tratamiento presento la mayor aceptación o si no hubieron diferencias significativas entre tratamientos.

DISEÑO DE EXPERIMENTOS
Los resultados obtenidos de los diferentes tipos de análisis se analizarán estadísticamente mediante un diseño completamente al azar considerando el tiempo como fuente de variación. Adicionalmente se llevará a cabo una prueba de Tukey (0.05) para identificar el comportamiento del tiempo en cuanto a cada una de las variables evaluadas. Los análisis se realizarán utilizando el software estadístico SPSS (IBM, 2011).


MATERIALES Y MÉTODOS
Los frutos de tres diferentes variedades de papaya, ('Zapote', 'Tabasco' y 'Maradol'), fueron obtenidos del mercado Pino Suarez en madurez de consumoidentificada con base en el color externo del fruto, de acuerdo a la escala de Santamaría et al. (2009) y trasladados a las instalaciones de la División Académica de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco.
Las muestras de papaya serán cortadas en cubos de 2 cm aproximadamente y serán guardados en bolsas de polipropileno de 15 X 15 cm y serán selladas al vacío. Las muestras serán guardadas en un refrigerador convencional a 5, 10 y 15 °C de manera independiente por tratamiento, las muestras serán evaluadas cada tercer día durante 12 días.

Características sensoriales:
Con la finalidad de establecer el perfil sensorial de referencia, y considerando que la papaya 'Maradol' es la de mayor aceptación y consumo en la región y el país, se llevará a cabo la evaluación sensorial de tipo descriptivo mediante un panel entrenado.
El entrenamiento se llevara a cabo mediante la evaluación de muestras de papaya fresca recién cortada, usando una planilla con los atributos y características que los jueces establecerán previamente. Los resultados de cada sesión se analizaran estadísticamente mediante un análisis de varianza para detectar diferencias significativas entre los jueces.

Evaluación de muestras
Una vez calibrado el panel se procederá a evaluar la muestra problema.Las muestras se evaluaran en cabinas individuales provistas de luz incandescente en un área con temperatura controlada (25 + 2°C). Cada juez recibirá las muestras de papaya en cubos que se servirán en vasos pequeños. Los términos ancla usados a cada extremo de la escala lineal para cada característica evaluada serán: "pobre" y "óptima" para apariencia, color característico, consistencia y sabor característico; "nulo" e "intenso" para olor característico, olor extraño, olor frutal, tonalidad naranja, tonalidad amarilla, grumosidad, dulzor y sabor extraño; "heterogénea" y "homogénea" para homogeneidad de la apariencia, homogeneidad del color y homogeneidad de la textura; "seca" y "jugosa" para jugosidad y finalmente "muy blanda" y "muy firme" para la textura. La intensidad de cada atributo se indicará colocando una marca sobre la escala lineal no estructurada de 10 cm, con los términos anclas ubicadas a cada extremo de la línea correspondiente. La cuantificación de las respuestas se hará midiendo la distancia (en centímetros) desde el ancla izquierda, hasta la marca señalada por el juez. Durante la evaluación se utilizará agua como medio de neutralización. Todas las muestras se servirán a temperatura ambiente.

Materiales

Laboratorio
Equipamiento
Laboratorio de análisis sensorial de la División Académica de Ciencias Agropecuarias.

Cabinas de cata para análisis de alimentos
Zona de juntas para la evaluación de los jueces
Potenciómetros
2 refrigeradores de usos convencional
Área de preparación de las muestras
Toallas absorbentes
Cuchillos
Balanza
Caja con 150 bolsas de polipropileno de 15x15 cm
Vaso de plástico para la evaluación de las muestras

Libros
Impresiones
servicios de información
revistas técnicas y científicas.




















BIBLIOGRAFIA
Arango, W. L.V. y Román, H. A. C. (2000). Aspectos agroeconómicos. In: El cultivo de la papaya en los Llanos Orientales de Colombia. L. V. Arango W. (Ed.) Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria. 8-12
Corpas, I. E. J. &Tapasco, A. O. A. (2014). Hallazgos de la biosíntesis del etileno en frutas climatéricas y de los factores que afectan la ruta metabólica. Revista de la asociación colombiana de ciencia y tecnología de alimentos. 22 (31): 46-63

Evans, E. A. y Ballen, F. H. (2012). Una mirada a la producción, el comercio y el consumo de Papaya a nivel mundial. Extensión del institute of food and agriculturalsciences, University of Florida,: 2-4.

INEGI. (2010), Instituto Nacional de Estadísticas Geografía e Informática, Capitulo Agricultura, Sector Alimentario en México.

Lara, J. P. (2002). Índices de madurez y calidad de papaya (Carica papaya) en tres variedades 'Maradol', 'Zapote' y 'Tabasco', cosechada en dos estados de madurez. Tesis de Licenciatura. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, División Académica de Ciencias Agropecuarias. Tabasco, México. Pp. 14-17.

Ochoa, F. A., Pérez, B. J. E & Hernández, B. J. (2008). Aceptación sensorial de frutos frescos cortados de origen tropical mínimamente procesados. Semana de divulgación y video científico.: 16-21.

Olivas, G. R., Nevárez, M. G. &Gastélum, F. M. G. (2009). Las pruebas de diferencia en el análisis sensorial de los alimentos. Tecnociencia Chihuahua. 3 (1), 1-2.

Ospina, M. S. M. & Cartagena, V. J. R. (2008). La atmosfera modificada: una alternativa para la conservación de los alimentos. Revista lasallista de investigación. 5 (2): 112-123

Rolz, C. (2011). Fisiología post cosecha de frutas. Compendio de características de calidad, condiciones de almacenamiento, sensibilidad al frio, maduración y desordenes fisiológicos. Revista de la universidad del Valle de Guatemala, :23- 22.

Santamaría-Basulto. F., Díaz, P. R., Sauri, D. E., Espadas, G. F., Santamaría, F. J. M. &Larqué, S. A. (2009). Características de la calidad de frutos de papaya Maradol en la madurez de consumo. Agricultura Técnica en México, 35 (3): 347-353.

SPSS Statisticsforwindows, version 19.0. Armonk, New York: IBM Corp. 2011


PROYECTO BIOQUIMICA
I. A. LEYDY Ariana DOMÍNGUEZ PÉREZ
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