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Jun 28, 2023

La fruta de la pasión produce un alto ingrediente antioxidante para recubrimientos estables de alimentos comestibles

14 de noviembre de 2022 por

14 de noviembre de 2022

por la Universidad de Johannesburgo

El alto contenido de antioxidantes y polifenoles en las cáscaras de maracuyá muestra un potencial significativo para conservar frutas frescas y cortes frescos en un recubrimiento de alimentos comestibles, según muestra una investigación de la Universidad de Johannesburgo. Dicho recubrimiento puede reducir el deterioro y los envases de plástico en las cadenas de suministro.

Los investigadores extrajeron cáscaras de maracuyá (Passiflora edulis Sims), microencapsuladas, liofilizadas y en polvo de una granja orgánica. Esta variedad es conocida por su valor medicinal. A nivel mundial, la fruta de la pasión se cultiva principalmente para jugo concentrado.

Sus análisis metabolómicos y de otro tipo en Antioxidantes muestran que los polvos tienen las propiedades necesarias para un recubrimiento alimentario comestible, estable y de calidad. Los polvos también pueden ser ingredientes funcionales en aditivos alimentarios naturales.

Cuando los productos frescos se envasan en plástico, el plástico crea una "microatmósfera", dice el profesor Olaniyi Fawole, de la Universidad de Johannesburgo. Y eso frena lo que el oxígeno puede hacerle al producto.

"El oxígeno es el malo, causa mucha degradación bioquímica. Por lo tanto, queremos limitar el oxígeno que llega al producto. Y también queremos limitar la deshidratación. Los recubrimientos de alimentos comestibles pueden resolver potencialmente los problemas de oxígeno y deshidratación en el cadena de frío", añade.

"Si recubre el producto, reduce la interferencia de una atmósfera con alto contenido de oxígeno, porque hay una barrera. Se evita la deshidratación porque el recubrimiento mantiene la humedad en el interior", dice Fawole.

Sin embargo, cualquier recubrimiento de este tipo debe tener un alto contenido de antioxidantes para ayudar a prevenir el deterioro debido a la oxidación y también debe contener antimicrobianos. Un recubrimiento comestible no debe interferir con el color, apariencia o sabor del producto.

Los cortes frescos de frutas frescas, que se echan a perder incluso más rápido que la fruta entera y que están expuestos a muchos más microbios y deshidratación, pueden beneficiarse aún más de este recubrimiento.

El proceso de microencapsulación preservó el alto contenido de antioxidantes y polifenoles de las cáscaras de maracuyá. Esto es importante porque los antioxidantes y otros compuestos bioactivos se destruyen fácilmente mediante procesos industriales, pH, alta temperatura de almacenamiento, oxígeno, luz, solventes e iones metálicos.

Los investigadores utilizaron uno de los tres vehículos para la microencapsulación: goma arábiga (GA), maltodextrina (MT) o almidón ceroso (WS). Cuando midieron la eficiencia de encapsulación (EE) de los tres portadores, encontraron EE de 82,64 a 87,18%. Esto indica que los antioxidantes y los polifenoles deben conservarse bien dentro de las microcápsulas de las partículas de polvo recubiertas.

Luego, analizaron cada polvo encapsulado por separado en busca de antioxidantes y contenido de polifenoles.

Los fitoquímicos como los polifenoles son numerosos en las plantas y ningún análisis único puede describir el contenido de antioxidantes de los polvos. En cambio, los investigadores utilizaron dos análisis para indicar en qué medida el proceso de encapsulación afectó la actividad antioxidante de los compuestos bioactivos contenidos en las micropartículas.

La primera actividad de eliminación de radicales DPPH mostró que los tres portadores poseían 45,85 a 51,29 mM de equivalente Trolox (TE)/g MS ​​(WS).

El segundo poder antioxidante reductor férrico (FRAP), mostró que los portadores poseían 32,30–37,47 mM TE/g MS.

Trolox es un antioxidante sintético soluble en agua y se ha utilizado como antioxidante estándar para estos ensayos de antioxidantes.

Existe un impulso hacia alternativas a los antioxidantes sintéticos, ya que los consumidores podrían cuestionar su seguridad.

"Los resultados significan que los polvos encapsulados podrían ser alternativas viables a los antioxidantes sintéticos y pueden proporcionar propiedades valiosas como el comportamiento antipardeamiento y antisenescencia. También ofrecen el beneficio adicional de ser comestibles", dice Fawole.

Para identificar qué polifenoles están presentes en los polvos microencapsulados, los investigadores realizaron análisis metabolómicos utilizando espectrometría de masas por cromatografía líquida (LC-MS).

Los polifenoles de importancia comercial conservados en los polvos microencapsulados a niveles útiles son el glucósido del ácido vanílico, la quercetina, el ácido cítrico, el ácido glucónico y el ácido cafeico.

"Un recubrimiento comestible o un conservante natural de alimentos puede ser potente, pero si su materia prima no es estable, es inútil. Por ejemplo, si es higroscópico, lo que significa que absorbe humedad, no es adecuado para aplicaciones a escala industrial", dice Fawole. .

"Estos polvos microencapsulados no son higroscópicos, para los tres soportes. Si están bien empaquetados y se almacenan en un lugar fresco y seco, deberían durar hasta seis meses. Además, puede abrir un recipiente, usar lo que necesita, cerrar el contenedor, y el resto será estable. No será necesario usar el contenido de un contenedor completo de una sola vez".

En general, los resultados de laboratorio detallados indican que los polvos microencapsulados de cáscaras de maracuyá son muy adecuados como ingrediente activo en recubrimientos alimentarios comestibles y aditivos alimentarios naturales, en particular para frutas frescas "desnudas" y cortes frescos.

Más información: Gift Kabelo Kobo et al, Microencapsulación de fitoquímicos en desechos de cáscara de maracuyá generados en una granja orgánica: efecto de los portadores en la calidad de los polvos encapsulados y el potencial de valor agregado, antioxidantes (2022). DOI: 10.3390/antiox11081579

Proporcionado por la Universidad de Johannesburgo