Degradació de l'albedo de cítrics en el procés de pelat enzimàtic
- Autores: Axel Pagan Narvaez
- Directores de la Tesis: Albert Ibarz Ribas (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Lleida ( España ) en 2009
- Idioma: catalán
- Tribunal Calificador de la Tesis: Francisco López Bonillo (presid.), Alfonso Garvín Arnes (secret.), Tomás Casero Mazo (voc.), Reyes Pla Soler (voc.), Manuel Vicente Buil (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
El principi del pelat enzimàtic dels cítrics està basat en la hidròlisi de les substàncies pèctiques presents a les parets cel·lulars de l'albedo que són el "ciment" d'unió de la pela i la polpa del fruit, mitjançant la digestió per una preparació pectolítica, provocant la separació de l'albedo dels grillons, quedant el fruit pelat. Les condicions de pelat dels cítrics estudiats (taronja var. Navel, Llimó var. Primofiori, Aranja var. Star Ruby) varien amb la matèria primera. Aquest treball, és doncs un intent d'obtenir informació de com influeixen les principals variables del procés (temperatura, temps, pH i concentració de mescla enzimàtica) en el pelat enzimàtic. També s'ha portat a terme un estudi dels paràmetres cinètics i termodinàmics durant el procés.Es va procedir a determinar l'optimització del procés de pelat d'aquests cítrics, i els valors de les variables del procés considerades per fer òptim el procés van ser molt similars : 28 minuts per taronges a la temperatura de 40,4 ºC, 12,8 minuts per llimons a 41,3 ºC i 13, 1 minuts a 40,6 ºC per aranges a una concentració de preparat enzimàtic que va resultar tenir el mateix valor en els experiments fets en taronja i llimó, excepte en aranja on la concentració resultant de l'optimització va ser menor que la dels altres cítrics. En el procés de pelat hi ha una transferència de matèria des de l'albedo fins a l'efluent. Aquesta transferència es produeix principalment per la hidròlisi enzimàtica que catalitzen els enzims components del preparat enzimàtic, essent la més important la produïda pels enzims pectinolítics que degraden el component principal de l'albedo: la pectina, encara que hi ha també una transferència de matèria produïda per la hidròlisi química. El seguiment d'aquesta incorporació de productes cap als efluents s'ha portat a terme, determinant-se la cinètica d'aquests productes de reacció: els sòlids solubles, els sucres reductors totals i l'àcid galàcturònic. L'activitat enzimàtica que després del procés de pelat disminueix en els efluents degut als productes de degradació de l'albedo, es pot incrementar eliminant aquests productes per ultrafiltració, produint increments de l'activitat poligalacturonàsica de 19,51 % en els efluents de pelat de taronja, de 10,97 % en els de llimó i 21,77 % en els d'aranja. També es van constatar increments en l'activitat cel·lulàsica que van ser de: 33,3 % pels efluents de taronja, de 9,58 pels de llimó i de 22,48 pels d'aranja.La velocitat de pelat expressada pel model que s'exposa en aquest treball es pot definir com la variació de la resposta de pelat amb el temps, i s'ajusta a la equacióY = exp [k(t-ti)] i es van determinar les constants cinètiques k relacionades amb la velocitat de pelat a diferents temperatures, que s'incrementa entre 30 i 41 ºC, disminuint a partir d'aquest valor per pèrdua d'activitat enzimàtica global del preparat. A les condicions òptimes les constants de velocitats determinades en minuts-1 van ser de: 4,7· 103 per la taronja, de 7,72 · 102 per els llimons i de 7,58 · 102 per l'aranja. Les energies activació resultants d'aplicar el model d'Arrhenius van ser de: Eapelat taronja = 120,7 kJ/mol; Eapelat llimó = 78,72 kJ/mol Eapelat aranja = 36,90 kJ/mol. Els valors de les energies d'activació del llimó i de l'aranja, estan dintre del interval de valors esmentats en la bibliografia per processos enzimàtics. La Eapelat taronja és més elevada i concorda amb un temps més elevat de pelat i una constant cinètica més baixa que pels processos de llimó i aranja.
