Estudio comparativo de dos enzimas pectinolíticas en la licuefacción de la pulpa de copoazú (Theobroma grandiflorum) y extracción de fibra dietaria

El copoazú (Theobroma grandiflorum) es un fruto amazónico con gran potencial económico, debido a su alto valor nutricional, siendo una fuente importante de ácido ascórbico y compuestos fénolicos. Su pulpa de alta viscosidad y acidez dificulta su procesamiento industrial. El presente estudio tiene...

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Main Authors: Criollo Nuñez, Jenifer, Fonseca Blanco, Jorge D., Lopez Hernandez, Martha DP., Sandoval Aldana, Angelica P., Criollo Cruz, Dagoberto
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Language:Español
Published: Universidad del Valle 2024
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/20.500.12324/38787
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institution Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria
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topic Fisiología y bioquímica de la planta - F60
Theobroma grandiflorum
Licuefacción
Propiedades reológicas
Biotecnología
Frutales
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Estudio comparativo de dos enzimas pectinolíticas en la licuefacción de la pulpa de copoazú (Theobroma grandiflorum) y extracción de fibra dietaria
description El copoazú (Theobroma grandiflorum) es un fruto amazónico con gran potencial económico, debido a su alto valor nutricional, siendo una fuente importante de ácido ascórbico y compuestos fénolicos. Su pulpa de alta viscosidad y acidez dificulta su procesamiento industrial. El presente estudio tiene como objetivo evaluar el efecto de la licuefacción enzimática con dos enzimas pectinolíticas comerciales (Rapidase® LIQ Plus y Rapidase® Citrus Cloudy) a diferentes condiciones de temperatura (15 a 45 ºC) y tiempo de incubación (2 a 5 h) sobre las características fisicoquímicas del jugo y las propiedades tecnológicas del residuo de copoazú, bajo un diseño de superficie de respuesta. Se obtuvo rendimientos del jugo de hasta 87.96 % con la enzima Rapidase® LIQ Plus a 15 °C y durante 2 h de incubación, mostrando el uso de enzimas hidrolíticas como una alternativa biotecnológica idónea para la adaptación fisicoquímica y reológica de la pulpa de copoazú, con potencial impacto positivos para su implementación en zonas apartadas, donde se produce el fruto, eliminando los problemas generados por la alta viscosidad de la pulpa. El residuo de copoazú tiene un alto contenido de fibra dietaria (42.48% en base húmeda). Además, presentó excelentes características como capacidad de hinchamiento (CH) (3.85 g de agua / g de materia seca) y capacidad de retención de agua (CRA) (3.94 g de agua/ g de materia seca). En consecuencia, el subproducto sólido procedente de la clarificación enzimática de pulpa de copoazú cuenta con características de calidad homologas a las registradas en aditivos comerciales de fibra utilizados por la industria.
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Su pulpa de alta viscosidad y acidez dificulta su procesamiento industrial. El presente estudio tiene como objetivo evaluar el efecto de la licuefacción enzimática con dos enzimas pectinolíticas comerciales (Rapidase® LIQ Plus y Rapidase® Citrus Cloudy) a diferentes condiciones de temperatura (15 a 45 ºC) y tiempo de incubación (2 a 5 h) sobre las características fisicoquímicas del jugo y las propiedades tecnológicas del residuo de copoazú, bajo un diseño de superficie de respuesta. Se obtuvo rendimientos del jugo de hasta 87.96 % con la enzima Rapidase® LIQ Plus a 15 °C y durante 2 h de incubación, mostrando el uso de enzimas hidrolíticas como una alternativa biotecnológica idónea para la adaptación fisicoquímica y reológica de la pulpa de copoazú, con potencial impacto positivos para su implementación en zonas apartadas, donde se produce el fruto, eliminando los problemas generados por la alta viscosidad de la pulpa. El residuo de copoazú tiene un alto contenido de fibra dietaria (42.48% en base húmeda). Además, presentó excelentes características como capacidad de hinchamiento (CH) (3.85 g de agua / g de materia seca) y capacidad de retención de agua (CRA) (3.94 g de agua/ g de materia seca). En consecuencia, el subproducto sólido procedente de la clarificación enzimática de pulpa de copoazú cuenta con características de calidad homologas a las registradas en aditivos comerciales de fibra utilizados por la industria. Copoazú-theobroma grandiflorum 2024-01-19T16:59:36Z 2024-01-19T16:59:36Z 2022 2022 article Artículo científico http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 info:eu-repo/semantics/article https://purl.org/redcol/resource_type/ART http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 //revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/11586 2027-8284 http://hdl.handle.net/20.500.12324/38787 10.25100/iyc.v0i00.11586 reponame:Biblioteca Digital Agropecuaria de Colombia instname:Corporación colombiana de investigación agropecuaria AGROSAVIA spa Ingeniería y Competitividad 24 2 1 13 Salgado JM, Rodrigues BS, Donado Pestana CM, dos Santos Dias CT, Morzelle MC. Cupuassu (Theobroma grandiflorum) peel as potential source of dietary fiber and phytochemicals in whole-bread preparations. Plant Foods Hum Nutr. 2011 nov;66(4):384–390 Ramos S, Salazar M, Nascimento L, Carazzolle M, Pereira G, Delforno T, et al. Influence of pulp on the microbial diversity during cupuassu fermentation. International Journal of Food Microbiology. 2020;318:108465. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.201 9.108465 Díaz RO, Hernández MS. Theobromas from the Colombian Amazon: A healthy alternative. Inf Tecnol. 2020 apr;31(2):3– 10.http://dx.doi.org/10.4067/S0718- 07642020000200003 Curimbaba TFS, Almeida-Junior LD, Chagas AS, Quaglio AEV, Herculano AM, Di Stasi LC. Prebiotic, antioxidant and anti-inflammatory properties of edible Amazon fruits. Food Biosci. 2020;36:100599. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2020.10059 9 Costa RS da, Santos OV Dos, Lannes SC da S, Casazza AA, Aliakbarian B, Perego P, et al. Bioactive compounds and value added applications of cupuassu (Theobroma grandiflorum schum.) agroindustrial by-product. Food Sci Technol. 2020;40(2):401–407. https://doi.org/10.1590/fst.01119 Pugliese AG, Tomas-Barberan FA, Truchado P, Genovese MI. Flavonoids, proanthocyanidins, vitamin C, and antioxidant activity of theobroma grandiflorum (Cupuassu) pulp and seeds. J Agric Food Chem. 2013;61(11):2720– 2728. https://doi.org/10.1021/jf304349u Da Silva LMR, De Figueiredo EAT, Ricardo NMPS, Vieira IGP, De Figueiredo RW, Brasil IM, et al. Quantification of bioactive compounds in pulps and by-products of tropical fruits from Brazil. Food Chem. 2014;143:398– 404.http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem. 2013.08.001 Vriesmann LC, de Oliveira Petkowicz CL. Polysaccharidesfrom the pulp of cupuassu (Theobroma grandiflorum): Structural characterization of a pectic fraction. Carbohydr Polym. 2009 may;77(1):72– 79. http://dx.doi.org/10.1016/j.carbpol.2008.1 2.007 Sharma HP, Patel H, Sharma S. Enzymatic extraction and clarification of juice from various Fruits. Trends Post Harvest Technol. 2014;2(1):1–14. Sobini N, Wickramasinghe I, Subajini M. Process optimization of pectinase enzyme in Palmyrah fruit pulp for clarification. Int J Food Sci Nutr Int. 2018 sep;3(5):178– 181. Macagnan FT, Santos LR Dos, Roberto BS, De Moura FA, Bizzani M, Da Silva LP. Biological properties of apple pomace, orange bagasse and passion fruit peel as alternative sources of dietary fibre. Bioact Carbohydrates Diet Fibre. 2015 jul;6(1):1–6. http://dx.doi.org/10.1016/j.bcdf.2015.04. 001 Dhingra D, Michael M, Rajput H, Patil RT. Dietary fibre in foods: A review. J Food Sci Technol. 2012 jun;49(3):255– 266. https://doi.org/10.1007/s13197-011- 0365-5 Kaczmarczyk MM, Miller MJ, Freund GG. The health benefits of dietary fiber: Beyond the usual suspects of type 2 diabetes mellitus, cardiovascular disease and colon cancer. Metabolism. 2012 aug;61(8):1058–1066. http://dx.doi.org/10.1016/j.metabol.2012. 01.017 Hussain S, Jõudu I, Bhat R. Dietary fiber from underutilized plant resources-A positive approach for valorization of fruit and vegetable wastes. Sustainability. 2020;12(13):5401. https://doi.org/10.3390/su12135401 Martínez R, Torres P, Meneses MA, Figueroa JG, Pérez-Álvarez JA, Viuda Martos M. Chemical, technological and in vitro antioxidant properties of mango, guava, pineapple and passion fruit dietary fibre concentrate. Food Chem. 2012 dec;135(3):1520–1526. http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.201 2.05.057 Sagar NA, Pareek S, Sharma S, Yahia EM, Lobo MG. Fruit and Vegetable Waste: Bioactive Compounds, Their Extraction, and Possible Utilization. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2018;17(3):512–531. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12330 Tapre AK, Jain RK. Optimization of an enzyme assisted banana pulp clarification process. Int Food Res J. 2014;21(5):2043– 2048. Sakhale BK, Pawar VN, Gaikwad SS. Studies on effect of enzymatic liquefaction on quality characteristics of Kesar mango pulp. Int Food Res J. 2016;23(2):860–865 Mohammadi M, Rezaei Mokarram R, Shahvalizadeh R, Sarabandi K, Lim LT, Hamishehkar H. Immobilization and stabilization of pectinase on an activated montmorillonite support and its application in pineapple juice clarification. Food Biosci. 2020 aug;36:100625. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2020.10062 5 Teixeira MFS, Andrade JS, Fernandes OCC, Durán N, Lima Filho JL De. Quality attributes of cupuaçu juice in response to treatment with crude enzyme extract produced by Aspergillus japonicus 586. Enzyme Res. 2011;2011:494813. https://doi.org/10.4061/2011/494813 Criollo J, Criollo D, Sandoval Aldana A. Fermentación de la almendra de copoazú (Theobroma grandiflorum [Willd. ex Spreng.] Schum.): evaluación y optimización del proceso. Corpoica Cienc y Tecnol Agropecu. 2010;11(2):107–115. A.O.A.C. Official methods of analysis of the AOAC International. 18a edición. Gaithersburg: Estados Unidos; 2005. Chauhan SK, Tyagi SM, Singh D. Pectinolytic liquefaction of apricot, plum, and mango pulps for juice extraction. Int J Food Prop. 2001;4(1):103–109. https://doi.org/10.1081/JFP-100002190 Valencia G F, Román M M. Caracterización fisicoquímica y funcional de tres concentrados comerciales de fibra dietaria. Vitae. 2006;13(2):54–60. Sharma HP,Patel H, Sugandha. Enzymatic added extraction and clarification of fruit juices–A review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2016;57(6):1215– 1227. https://doi.org/10.1080/10408398.2014.9 77434 Saxena D, Sabikhi L, Chakraborty SK, Singh D. Process optimization for enzyme aided clarification of watermelon juice. J Food Sci Technol. 2014 oct;51(10):2490– 2498. https://doi.org/10.1007/s13197- 012-0720-1 Singh NI, Dhuique-Mayer C, Lozano Y. Physico-chemical changes during enzymatic liquefaction of mango pulp (cv. Keitt). J Food Process Preserv. 2000;24(1):73–85. https://doi.org/10.1111/j.1745- 4549.2000.tb00406.x Yusof S, Ibrahim N. Quality of soursop juice after pectinase enzyme treatment. Food Chem. 1994;51(1):83–88. https://doi.org/10.1016/0308- 8146(94)90052-3 Elleuch M, Bedigian D, Roiseux O, Besbes S, Blecker C, Attia H. Dietary fibre and fibre-rich by-products of food processing: Characterisation, technological functionality and commercial applications: A review. Food Chem. 2011 jan;124(2):411–421. http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.201 0.06.077 Esposito F, Arlotti G, Bonifati AM, Napolitano A, Vitale D, Fogliano V. Antioxidant activity and dietary fibre in durum wheat bran by-products. Food Res Int. 2005 dec;38(10):1167–1173. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2005.05. 002 Grigelmo-Miguel N, Martín-Belloso O. Characterization of dietary fiber from orange juice extraction. Food Res Int. 1998 jun;31(5):355–361. https://doi.org/10.1016/S0963- 9969(98)00087-8 Attribution-ShareAlike 4.0 International http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ application/pdf application/pdf Universidad del Valle Valle del Cauca (Colombia) Ingeniería y Competitividad; Vol. 24, Núm. 2 (2022): Ingeniería y Competitividad;p. 1 -13.