Estudio de los carotenoides y del color de zumos de naranja

• Autores: Antonio J. Meléndez-Martínez
• Directores de la Tesis: Francisco Jose Heredia Mira (dir. tes.), Isabel María Vicario Romero (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2005
• Idioma: español
• Número de páginas: 490
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  • Tesis en acceso abierto en: Idus
• Resumen

  • OBJETIVOS De acuerdo con lo expuesto en la introducción, los pigmentos carotenoides, aparte de ser responsables de la coloración de muchos alimentos, poseen una gran importancia desde un punto de vista nutricional. Dicha importancia se debe no solo al hecho de que algunos de ellos tienen actividad vitamínica A, sino también a su posible actividad antioxidante y anticancerígena, etc. Debido a ello, se ha sugerido su inclusión en bases de datos de composición de alimentos. Hasta ahora, en el caso particular del zumo de naranja, los carotenoides mayoritarios se han identificado generalmente de forma tentativa, debido a la complejidad de su perfil, por lo que son necesarios estudios en los que la identidad de estos pigmentos se establezca de una forma más estricta. Por otra parte, estos compuestos son los principales responsables del color del zumo, atributo que está relacionado con la calidad del producto y con su aceptabilidad. En este sentido, el desarrollo de métodos apropiados para la medida objetiva del color del zumo, podría también ser útil para la estimación rápida de su contenido en carotenoides, debido a las ventajas de la medida instrumental del color.

    Por ello, los principales objetivos planteados en este trabajo pueden resumirse en cuatro puntos fundamentales, que son:

    1. La correcta identificación de los pigmentos carotenoides presentes en el zumo de naranja con el objeto de obtener información cualitativa y cuantitativa del perfil de dichos compuestos en distintos tipos de zumo.

    2. La caracterización cromática de distintos tipos de zumo de naranja mediante métodos instrumentales objetivos basados en la Colorimetría Triestímulo.

    3. El estudio de los cambios en el color y en el perfil de pigmentos carotenoides como consecuencia de su degradación a temperatura ambiente.

    4. El estudio de la relación que existe entre el color y la estructura química de los carotenoides, así como una evaluación preliminar de la aplicabilidad de la medida objetiva del color al análisis de carotenoides en el control de calidad del zumo de naranja.

    Entre las principales conclusiones que se han extraído de los estudios realizados en esta memoria cabe destacar las siguientes:

    1. Como consecuencia del aislamiento de carotenoides del zumo de naranja y su identificación mediante el estudio de sus espectros UV/Vis y de masas, reacciones químicas específicas y/o por comparación con estándares, se ha demostrado la existencia de errores en la tradicional identificación tentativa de algunos de los carotenoides mayoritarios del zumo de naranja.

    2. En los distintos tipos de zumo de naranja estudiados predominan los epoxicarotenoides. En el caso del zumo de naranja ultracongelado predominan los carotenoides 5,6-epóxido, mientras que en el resto, predominan fundamentalmente los carotenoides 5,8-epóxido.

    3. El carotenoide que acompaña a la β-criptoxantina en la fracción de carotenoides monohidroxílicos del zumo de naranja es la zeinoxantina, y no el carotenoide provitamínico α-criptoxantina, como ha venido considerándose, lo cual se confirmó mediante el test de metilación.

    4. En general, de entre todos los tipos de zumos de naranja estudiados, los ultracongelados son los que contienen una mayor cantidad de carotenoides. En términos cualitativos, la mayor diferencia entre los zumos ultracongelados y el resto es la ausencia en los primeros de cantidades importantes de auroxantina.

    5.Se han cuantificado las diferencias de color, ΔΕ*ab, entre medidas por espectrofotometría de reflectancia difusa con diferentes blancos de referencia, lo que corrobora la necesidad de una especificación precisa de las condiciones de la medida instrumental del color del zumo de naranja.

    6. La espectrorradiometría se presenta como una técnica apropiada para la medición objetiva del color del zumo de naranja y, en concreto, para la detección del nivel de concentración del zumo de forma rápida y sencilla.

    7. En relación con el análisis visual de zumos de naranja se ha comprobado que el uso de cabinas de cata con paredes negras conduce a mejores correlaciones con las medidas instrumentales objetivas.

    8. En términos generales, los zumos ultracongelados son los que presentan una coloración más intensa, algo superior a la de los zumos exprimidos. Los procedentes de concentrado se pueden distinguir bien del resto debido a que sus valores de colorido, C*ab, son sensiblemente inferiores.

    9. A lo largo de la degradación del zumo de naranja ultracongelado a temperatura ambiente se observa claramente un aumento de los niveles de carotenoides 5,8-epóxido como resultado de la isomerización de los correspondientes isómeros 5,6-epóxido. La adición de ácido ascórbico parece favorecer esta isomerización.

    10. En relación con la influencia de la estructura química de los carotenoides en su color, se observa que la disminución de la conjugación en sus moléculas se traduce en aumentos de tono (hab). La apertura de los anillos terminales o el aumento de conjugación, conducen, por el contrario, a disminuciones de hab.

    11. Mediante métodos estadísticos multivariantes, se han obtenido ecuaciones que permiten estimar la actividad vitamínica A de zumos de naranja ultracongelados a partir de sus coordenadas de color.