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DESARROLLO Y EVALUACIÓN DE UN PRODUCTO
REESTRUCTURADO DE MÚSCULO DE SALMÓN COHO
(Oncorhynchus kisutch) POTENCIALMENTE FUNCIONAL
P. Amigo1, A. Rodríguez1*, S.P. Aubourg2, A. Bunger1, P. Paseiro3 y J.M. Cruz4,
(1) Departamento de Ciencia de los Alimentos y Tecnología Química, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Universidad de Chile,
Vicuña Mackenna 20, Santiago, Chile. e-mail: [email protected]
(2) Departamento de Tecnología Química. Instituto de Investigaciones Marinas, (CSIC), Vigo, España.
(3) Departamento de Química Analítica, Nutrición y Bromatología. Universidad de Santiago de Compostela, Santiago de Compostela, España.
(4) Departamento de Ingeniería Química. Universidad de Vigo, Vigo, España.
Introducción: Las nuevas tendencias alimentarias establecen variaciones en los patrones de alimentación, generando una nueva área de desarrollo en las ciencias de los alimentos y
nutrición, donde los alimentos además del valor nutritivo, aporten propiedades saludables especiales y beneficiosas para el organismo humano, a la vez que contribuyan a disminuir las
enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT). Los ácidos grasos esenciales correspondientes a la serie ω-3 han atraído una atención cada vez mayor debido a su papel beneficioso
en la salud y la nutrición humana. En los últimos años, existen evidencias que en poblaciones que consumen alto contenido de pescado presentan una baja prevalencia de
enfermedades coronarias e inflamatorias (Neuringer et. al, 1986; Simopoulos, 1999; Uauy, y Valenzuela, 2000; Ramírez, 2006; Araya, 2008). Los salmónidos son reconocidos como las
familias de peces con más alto contenido en ácidos grasos poliinsaturados ω-3 PUFAs, especialmente los ácidos grasos poliinsaturados eicosapentaenoico (EPA, C20: 5 ω-3) y
docosahexaenoico (DHA, C22: 6 ω-3). Entre ellos, el salmón Coho (Oncorhynchus kisutch) ha mostrado contenidos relativamente mayores de EPA y DHA (7,1 y 14,8,
respectivamente) para los peces de cultivo (Masson y Mella, 1985; Aubourg, 2009; Vinagre, Rodríguez, Larraín, y Aubourg, 2011).
Tabla 1. Propiedades saludables de la Inulina como prebiótico.
La inulina es una fibra dietética soluble, considerada prebiótico por estimular el crecimiento de bifidobacterias en el intestino.
Bacterias beneficiosas, como bifidobacterias, con inulina les permite ''excluir” a los potenciales organismos perjudiciales y por
lo tanto pueden contribuir a la salud del huésped. Los beneficios de salud adscritos a bifidobacterias son las de inhibir la
proliferación de bacterias nocivas, estimular los componentes del sistema inmune, ayudar a la absorción de ciertos iones y la
síntesis de vitaminas del grupo B (Menne et al., 1997; Roberfroid et al., 1998). Por lo tanto, la inulina se ha denominado
''prebiótico'' (Gibson et al., 1995), ya que es ingrediente alimentario no digerible, el cual estimula selectivamente el crecimiento
y/o actividad de bacterias intestinales. La fibra cítrica además de poseer funcionalidades fisiológicas, posee propiedades
tecnológicas como la capacidad de retención de agua.
Normas Técnicas Chilenas sobre Directrices Nutricionales d
Los productos del mar se utilizan como fuente de componentes para fabricar alimentos funcionales, tales como los aceites de
pescado o las proteínas a partir de subproductos, pero la fabricación de productos del mar funcionales se encuentra limitada en
comparación con otros alimentos (Careche, 2010).
Tabla 2.Caracterización de la materia prima principal salmón Coho
Tabla 3. Ecuaciones de regresión de las variables respuestas del diseño experimental
A: Valor a* HSE; B: %Rendimiento HSE; C: %Rendimiento HCE; D: CRA CCE; E: CRA CSE; F: Crocancia (Test Descriptivo);
G: Olor (QDA); H: Color (QDA); I: Textura (QDA), J: Sabor (QDA); K: Calidad Total; FC: Fibra cítrica; I: Inulina
A: Valor a* HSE; B: %Rendimiento HSE; C: %Rendimiento HCE; D: CRA CCE; E: CRA CSE; F: Crocancia (Test
Descriptivo); G: Olor (QDA); H: Color (QDA); I: Textura (QDA), J: Sabor (QDA); K: Calidad Total.
1A
1B
2A
2B
3A
3B
4A
4B
5A
5B
6A
7A
7B
6B
8A
8B
Figura 1. Efecto de la inulina y fibra cítrica sobre las propiedades sensoriales, funcionales y fisicoquímicas del
producto reestructurado. A. Carta de Pareto. B. Superficie de respuesta estimada. 1: Valor a*; 2: %
rendimiento HSE; 3: Textura; 4: Sabor; 5: Crocancia; 6: Olor; 7: Calidad Total; 8: CRA.
A
Superficie de Respuesta
estimada
B
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
5
Fibra Cítrica
de salmón Coho, rico en ácidos grasos poliinsaturados esenciales, ω-3 PUFAs; con adición
de inulina y fibra cítrica, para lograr la formación de un producto alimenticio de mayor valor
agregado, y así mismo estudiar cómo afectan sus propiedades sensoriales, funcionales y
fisicoquímicas.
Materiales y métodos: Salmón Coho (Oncorhynchus kisutch), provenientes de la planta
de cultivos y procesadora Salmones Andes (Quemchi, Chile) calidad PREMIUM se filetearon
TRIM C, congelaron al vacío a -40°C por la empresa Pesquera Chaiguin y se transportaron
al Laboratorio de Procesos del Departamento de Ciencia de los Alimentos y Tecnología
Química. Los reactivos utilizados provenían de Merck (Santiago, Chile) incluyeron entre
otros, ésteres metílicos de ácidos grasos desde C8:0 a C24:1.
Caracterización de la materia principal. Se realizaron análisis funcionales (capacidad de
retención de agua (CRA), Humedad exprimible, dripping, color (L*,a*,b*, Croma, Hue,
Hunter Labscan); textura (gaping, cizalla (N)); químicos (lípidos, humedad, determinación
ácidos grasos libres, AOCS official method Ca 5a-40; EPA (C20:5 ω-3) y DHA (C22:6 ω-3)).
Efecto de la inulina y fibra cítrica sobre las propiedades sensoriales, funcionales y
fisicoquímicas del producto reestructurado (PR): Se aplicó un diseño compuesto central
bidimensional 22 + estrella de 10 corridas experimentales, para conocer las variables
significativas del proceso (p<0.05). Las variables independientes estudiadas fueron
concentración de inulina y fibra cítrica (0–5g/porción). Las variables respuesta del diseño
fueron descriptores sensoriales evaluados mediante análisis descriptivo cuantitativo y test
de puntaje compuesto con un panel entrenado de 10 panelistas y propiedades físicas
((CRA), dripping, rendimiento cocido, exudado, y color (L*, a*, b*); químicas (lípidos y
humedad) y pH.
Optimización del producto. Se utilizó la metodología de superficie de respuesta (MSR) para
encontrar la formulación óptima. Las variables respuestas del diseño experimental que
cumplieron con los requisitos se ajustaron a ecuaciones de regresión múltiple, eliminando
los términos no significativos de la ecuación (p>0.05), para finalmente obtener las
superficies respuesta que permiten la optimización conjunta.
Análisis estadísticos: Los resultados obtenidos se analizaron mediante análisis de variancia
(ANOVA) multifactorial. En el caso de existir diferencias (p<0,05) se realizó una
comparación de rango múltiple, utilizando la prueba de diferencias significativas de Tukey.
Para dichos análisis se empleó el programa computacional Statgraphics Plus5.1
(Manugistics Inc., Rockville, USA).
Resultados y discusión. El salmón Coho (Oncorhynchus kisutch) mostró valores de EPA y
DHA de 10,38 y 7,99, respectivamente, mientras que, en el caso de los peces silvestres se
observan valores más bajos de 3,2 y 5,2, respectivamente (Braddock y Dugan, 1969). Las
Tablas 2 y 4 muestran los resultados de las propiedades físicas, químicas y sensoriales de
la materia prima y de productos reestructurados, respectivamente. La Tabla 3 muestra las
ecuaciones de regresión del diseño que modela el comportamiento experimental.
Conveniencia
Objetivos: El presente trabajo pretende desarrollar y optimizar un producto reestructurado
Tabla 4. Respuestas sensoriales e instrumentales significativas de las formulaciones de productos
reestructurados de músculo de salmón Coho
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
1
2
3
Inulina
4
5
0
1
2
3
4
Conveniencia
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
4
3
2
1
5
Fibra Cítrica
0
0
1
2
3
4
5
Inulina
Figura 2. Optimización de las variables de proceso del producto reestructurado. A. Superficie de respuesta
estimada. B. Superficie de contorno y óptimo.
Conclusiones. Los productos reestructurados se optimizaron con 4,83 g de
inulina por porción de consumo y 2,94 g de fibra cítrica por porción de consumo,
presentando una deseabilidad de 0,78 de un máximo de 0,8 y una calidad total de
87,06 puntos de un total de 100. Condición que provee una efectiva combinación
en orden a mantener las propiedades físicas, químicas y sensoriales del producto
de salmón Coho.
Referencias
Araya, J. Riesgos y beneficios del consumo de grasas y aceites. In Programa de Educación a Distancia. Departamento de
Nutrición. Facultad de Medicina. Universidad de Chile. 2008.
Aubourg, S. P., Lipid compounds. In: Handbook of Seafood and Seafood Products Analysis, cap. 6. Editores: Léo M. Nollet
(Hogeschool Gent; Bélgica) and Fidel Toldrá (IATA-CSIC; Valencia). CRC Press, Francis and Taylor Group, Boca Raton (Florida,
USA), pp. 69-86. ISBN: 978-1-4200-4633-5. 2009.
Braddock, R., & Dugan, L. (1969). Fatty acids Coho salmon of Lake Michigan. Journal Food Science, 37, 426-429.
Careche, M. Functional seafood products: some outcomes from the SEAFOODplus Project. [En línea]. Fecha Consulta: 25
Octubre 2010. Disponible en: http://www.functionalfoodnet.eu/asp/default.asp?p=65. Instituto del Frío (CSIC), Madrid, España.
Masson, S. & Mella, M. A. Materias grasas de consumo habitual y potencial en Chile. Facultad de Ciencias Químicas y
Farmacéuticas. Departamento de Ciencias de los Alimentos y Tecnología uímica. Universidad de Chile. Ed. Universitaria, 1985.
Menne, E., Guggenbuhl, M., Absolonne, J. y Dupont, A. Prebiotic effect of the (fructosyl-fructose) Fm-type inulin hydrolysate in
humans. Book of Abstracts, NDO Symposium, p. 164. December 4–5, Wageningen, The Netherlands, 1997.
Neuringer, M., Connor, W.E., Lin, D.S., Barstad, L., & Luck, S. (1986) Biochemical and functional effects of prenatal and postnatal
omega 3 fatty acid deficiency on retina and brain in rhesus monkeys. Proc. Nat. Acad. Sci., U.S.A., 83. 4021-4025. In Liu, K.J.,
Chang, H.M., Liu, K. M. (2007).
Ramírez, F. A., Cerdán, E., Robles, M. A., Muñío, M.M., Peña, H. M., & Molina, G. E. (2006).Concentration of eicosapentaenoico
acid by selective esterification using lipase. J. Am. Oil Chem.Soc., 83, 215-221.
Simopoulos, A.P. (1999). Essential fatty acids in health and chronic disease. Am. J. Clin. Nutr.,70:560S–569S.
Uauy, R., & Valenzuela, A. (2000). Marine Oils: The Health Benefits of n-3 Fatty Acids. Nutrition, 16:680-684.
Vinagre, J., Rodríguez, A., Larrain, M. A., & Aubourg, S. P. (2011). Chemical composition and quality loss during technological
treatment in Coho salmon (Oncorhynchus kisutch). Food Research International, 1 44,1-13.
Acknowledgements. This work was financially supported by the Universidad de Chile (Chile)-Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Spain)