Caracterización del aceite esencial de tagetes elliptica sm. (chincho) y su aplicación en la industria alimentaria

• Autores: Francis Gladys Cerrón Mercado
• Directores de la Tesis: José Ángel Pérez Alvarez (dir. tes.), Bettit Karim Salvá Ruiz (codir. tes.), Joaquín Julian Pastor Pérez (tut. tes.)
• Lectura: En la Universidad Miguel Hernández de Elche ( España ) en 2025
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Javier Mateo Oyagüe (presid.), María Estrella Sayas Barberá (secret.), Armida Sánchez Escalante (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Recursos y Tecnologías Agrarias, Agroambientales y Alimentarias por la Universidad Miguel Hernández de Elche
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RediUMH
• Resumen

  • El uso de plantas aromáticas es uno de los grandes componentes de la alimentación debido a la parte sápida pero fundamentalmente para la industria en cuanto a la proporción y tipo de aceites esenciales que tienen. Además, estos aceites esenciales se pueden obtener de distintas partes de la planta; mayoritariamente son las hojas, partes aéreas y flores las que se utilizan más. Y actualmente los aceites esenciales han adquirido una gran reelevancia en la industria alimentaria, ya que sirven para sustituir los aditivos sintéticos por aditivos naturales, y se utilizan no solamente por la capacidad antioxidante que tienen, sino también por la capacidad antimicrobiana, los cuales pueden ser utilizados para la innovación de nuevos alimentos. La presente investigación doctoral tuvo como objetivo general: caracterizar e identificar los compuestos químicos del aceite esencial del chincho (Tagetes elliptica Sm.) y evaluar su incorporación en la innovación de nuevos productos de la industria alimentaria. Y objetivos específicos: Evaluar la composición química, actividad antioxidante y antibacteriana presente en el aceite esencial del chincho (Tagetes elliptica Sm.). Determinar el efecto de la sustitución parcial del tocino de cerdo por emulsiones gelificadas elaboradas con harina de maca (Lepidium meyenni), aceite de soya (Glycine max) y aceite esencial de chincho (Tagetes elliptica Sm.) sobre la composición química, propiedades fisicoquímicas, oxidación lipídica y análisis sensorial de hamburguesas de res. Comprobar la viabilidad tecnológica del uso del aceite esencial de chincho (Tagetes elliptica Sm.) y del ron de caña, sobre un prototipo de trufa de chocolate y dátil fresco ilicitano (Cv. Confitera). Analizar el efecto de estos ingredientes y la harina de maca sobre la composición química, parámetros de color y propiedades fisicoquímicas de un sistema modelo de trufas de chocolate. El material vegetal se recolectó en la provincia de Chupaca Junín, del centro del Perú, a 3263msnm. Se extrajo el aceite esencial de chincho por el método de destilación al vapor y se determinó el rendimiento en las hojas y en la mezcla de las hojas con tallo. Se realizó la caracterización del aceite esencial de chincho, en las hojas y en la mezcla de las hojas con tallo, y se evaluó la actividad antioxidante por cinco métodos: DPPH, ABTS, FRAP, FIC y RANCIMAT y, de acuerdo al rendimiento, se evaluó la actividad antimicrobiana y la composición química del aceite. Para las hamburguesas de res se realizaron cinco tratamientos y se determinó la composición química, el perfil lipídico e índices de salud, el análisis fisicoquímico, el perfil de textura y propiedades de cocción, la estabilidad oxidativa y el análisis sensorial. Para la elaboración de las trufas de chocolate se realizaron cuatro formulaciones y se determinó la composición química, humedad, proteína, grasa y ceniza; y en los análisis fisicoquímicos se determinó el color, el pH y la aw. Se determinó que el aceite esencial de chincho en las hojas y la mezcla de las hojas con tallo presentaron actividad antioxidante para los ensayos (ABTS, DPPH, FRAP, FIC y RANCIMAT); también los resultados del aceite esencial de chincho indican que presenta efecto de eliminación de radicales libres y que existe un incremento del porcentaje de inhibición directamente proporcional con la concentración del aceite. Se identificaron 27 compuestos en el aceite esencial de chincho, siendo el componente mayoritario la cis-tagetenona 37.27 %. Y evidenció actividad antibacteriana contra: Staphylococcus aureus, Salmonella infantis y Escherichia coli. En las hamburguesas de res, la sustitución de emulsión gelificada proporcionó un perfil de lípidos más saludable, se determinó que el ácido palmítico, palmitoleico, esteárico y oleico son los que se encuentran en mayor cantidad en las hamburguesas; asimismo, los principales ácidos grasos saturados como el palmítico y esteárico disminuyen en las muestras sustituidas con la emulsión gelificada, encontrándose diferencias significativas con el control, lo cual es favorable para la alimentación debido a que contribuyen a reducir el riesgo y la gravedad de las enfermedades. Los resultados de la composición proximal indican que aumentó el contenido de humedad y disminuyó el contenido de grasa y proteína; la dureza, y las pérdidas por cocinado disminuyeron con la adición de emulsión gelificada y los niveles de oxidación de lípidos se vieron afectados significativamente por la sustitución de emulsión gelificada. También se evidenció que la adición de emulsión gelificada en las muestras crudas y cocidas generó cambios visuales en las diferencias de color, que pueden ser observados por el ojo humano. Respecto a los atributos sensoriales, las hamburguesas de res adicionadas con el aceite esencial de chincho tuvieron las menores puntuaciones. Una alternativa para mejorar los atributos sensoriales de las hamburguesas es con la adición de diversas concentraciones más pequeñas de aceite esencial de chincho, ya que su aroma es muy detectable. En las trufas de chocolate, la adición de harina de maca, dátil, aceite esencial de chincho y ron de caña se observó en la composición química que se incrementó el contenido de humedad con diferencias significativas respecto al control; en el contenido de proteína hubo un incremento en las formulaciones, pero no fueron significativas, independientemente de la cantidad de harina de maca añadida a cada formulación. Con respecto al contenido de grasa, la formulación control fue la que obtuvo el mayor valor respecto a las otras formulaciones y que presentó diferencias significativas para todas las formulaciones. En los parámetros fisicoquímicos se observó un incremento del valor de Luminosidad (L*), mientras que las diferencias de color encontradas para las muestras sustituidas por los nuevos ingredientes no fueron apreciadas por el ojo humano (ΔE∗ < 3). En conclusión, el aceite esencial de chincho mostró una actividad antioxidante y antibacteriana; la sustitución de tocino de cerdo por emulsión gelificada con aceite esencial de chincho puede considerarse como una estrategia efectiva para producir hamburguesas de res más saludables; y la adición de nuevos ingredientes como: la harina de maca, harina de dátil y aceite esencial de chincho en productos de chocolatería es un prototipo tecnológicamente viable para la innovación de nuevos alimentos. Por lo tanto, estos resultados demuestran que el aceite esencial de chincho podría ser utilizado como nuevos ingredientes en la industria alimentaria y gastronómica.