EFECTO DEL ULTRASONIDO SOBRE LA MICROESTRUCTURA DEL TEJIDO DE ZANAHORIA Y LA EXTRACCIÓN DE COMPONENTES POLIMÉRICOS

IDROVO ENCALADA, ALONDRA M.; HIGUERA, RICARDO; FISSORE ELIANA N; ROJAS ANA M

Congreso; XXI CONGRESO LATINOAMERICANO Y DEL CARIBE DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS & XVII CONGRESO ARGENTINO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS; 2019

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios

Actualmente en la industria de alimentos se ha incorporado con éxito las tecnologías emergentes en aplicaciones relacionadas con el procesamiento, conservación y extracción de compuestos de interés. Una de estas tecnologías es la extracción asistida por ultrasonido, que usa la energía acústica para mejorar la liberación y difusión del material celular, presentando además ventajas como: disminución del tiempo de extracción, aumento del rendimiento, bajo consumo de energía y solventes en comparación con métodos tradicionales. En el presente trabajo se evaluó el efecto del ultrasonido de alta potencia (US) sobre la extracción de compuestos de zanahorias descartadas (CRT) por su forma o tamaño irregular. Las zanahorias fueron lavadas, enjuagadas, cortadas y molidas (Moulinex FR6001, Argentina) obteniéndose tamaños de partícula comprendidos entre 0,7-1,5 mm. Para los tratamientos con US se empleó un procesador ultrasónico (Vibra-Cell VCX750, SonicsMaterialsInc, EEUU). Se seleccionaron 5 tratamientos: A (40 minutos, 20% Amplitud) B-E (5,10,15,20 minutos; 80% Amplitud). Se utilizó un vaso de vidrio que contenía 200,00 ml de agua desionizada y 30,00 g de zanahoria molida. Mediante ensayos calorimétricos se calcularon los valores de energía y potencia reales en cada tratamiento, así como los valores de la intensidad, densidad de potencia y eficiencia del equipo. Mediante técnicas espectrofotométricas, se realizaron las determinaciones de polisacáridos no celulósicos, azúcares reductores, ácidos urónicos (AU) y proteínas liberadas con cada tratamiento. Los azúcares neutros fueron calculados como la diferencia aritmética entre los contenidos de polisacáridos totales y de AU. El efecto del US sobre la microestructura del tejido sometido a los distintos tratamientos fue evaluado mediante microscopías óptica y TEM. En general, los valores de energía calculados aumentaron con el tiempo de US aplicado. Se observó que con el incremento de dicha energía, la extracción de azúcares reductores aumentó de 0.58 g/100 g CRT en el tratamiento A hasta ≈1.65 g/100 g CRT para los tratamientos B-E. Los azúcares neutros aumentaron desde ≈1.98 g/100 g CRT para los tratamientos A-B hasta 2.26 a 3.24% para tratamientos C-E, respectivamente. Las proteínas liberadas por el CRT en el medio acuoso aumentaron del 0.23 al 0.46%. Los AU de las pectinas aumentaron linealmente con la energía calculada y el tiempo de US (5-20 min) con 80% de amplitud. Las imágenes de TEM mostraron claramente la ruptura de la membrana celular, y un ensanchamiento y baja densidad electrónica de la laminilla media (tratamiento B), se observó además separación célula-célula y alteración en las células en los tratamientos C, D y E. Por otro lado, en el tratamiento A y en el control (sin US), las células no presentaron daños. Un comportamiento similar se observó en las imágenes obtenidas por microscopía óptica. Estos resultados permiten inferir que solo la energía de ultrasonido es capaz de producir suficiente disrupción en una matriz tisular como el de la zanahoria, lo que facilitaría notablemente la extracción de sus componentes poliméricos.