Cinética de degradación térmica de carotenoides presentes en jugo de manzana de cajú y el impacto sobre su color

L. Q. ZEPKA; C. D. BORSARELLI; M.A.A.P. DA SILVA; A. Z. MERCADANTE

Salta, Argentina

Congreso; XVI CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUIMICA Y QUIMICA INORGANICA; 2009

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica - UNSa

Anacardium occidentale es un árbol tropical nativo de la región noreste de Brasil, cuyo fruto conocido como manzana de cajú (MC) es utilizado para la preparación de jugos y néctares, etc., conteniendo alta concentración de all-trans carotenoides, principalmente criptoxantina (CX) y b-caroteno (BC). Normalmente, los extractos de MC son tratados térmicamente, produciéndose la degradación de carotenoides, con la consecuente pérdida de propiedades nutricionales y organolépticas deseables, tales como el color, fundamental para la aceptación de los consumidores. En este trabajo se modeló la cinética de degradación de los carotenoides extraídos de MC en solución acuosa 0.5 M de ácido cítrico a 60 y 90 ºC, utilizando técnicas de HPLC con detección por arreglos de diodos y mediciones de parámetros CIELAB para caracterización del color. Los resultados indicaron que los perfiles cinéticos de consumo de carotenoides y de formación de productos determinados por HPLC, como los cambios de los parámetros CIELAB de color, ejem. a*, b* y DE* determinados con el colorímetro, fueron muy similares, mostrando un comportamiento bi-exponencial, caracterizado por constantes de velocidad g1 y g2 para las componentes rápida y lenta del proceso. Inicialmente, la solución de carotenoides estuvo constituida mayoritariamente por CX (57%) and BC (20%), y el resto por una mezcla de otros all-trans carotenoides como luteína, alfa-caroteno, etc, y de isómeros mono-cis de CX y BC. Luego de 9 y 4 hs de calentamiento a 60 y 90 ºC, se observó que los carotenoides principales se degradaban entre un 30 y 65% respectivamente. Como principales productos se observó un aumento de isómeros cis como también formación de 5,6 and 5,8-epoxides.  Además se detectaron productos volátiles, ej. p-xileno y naftaleno, and no-volátiles como n-dodecano. Estas pérdidas inducen cambios de color intensos, con pérdida de de tonos rojizos y amarillos, junto con pérdida de brillo. Los resultados fueron modelados con un esquema cinético que contempla isomerización trans-cis reversible de CX y BC, en paralelo con su degradación irreversible a productos de oxidación y compuestos volátiles y no volátiles. La energía de activación calculada para cada etapa, indica que la formación de productos es ca. 10 kcal más favorable que la formación de isómeros cis. Se concluye además que el uso de parámetros de color son apropiados para la caracterización de la estabilidad de preparados alimenticios durante su tratamiento térmico, con la ventaja además de ser no invasivos y de simple aplicación.