Microencapsulación de tomate de árbol rojo (solanum betaceum cav.), mediante spray drying para aplicación en productos lácteos

Abstract

El proceso de microencapsulación por spray drying de extractos acuosos de tomate de árbol rojo (Solanum betaceum Cav.) se evaluó utilizando como material de partida el endocarpio (SE) de la fruta y la combinación de mesocarpio y endocarpio (ME) como una alternativa de generación de productos con valor agregado a partir de esta fruta para su utilización en la industria de alimentos. La encapsulación se realizó en un spray-dryer Lab Plant a condiciones optimizadas y con variación de la temperatura de entrada entre 125º C a 225º C con el fin de evaluar los cambios fisicoquímicos y sensoriales en el producto final. Como resultado de la caracterización fisicoquímica se confirmó la conservación de los compuestos responsables del color y sabor de esta fruta después del proceso de encapsulación, donde se resalta la alta estabilidad obtenida en todo el intervalo de temperaturas evaluadas en cuanto a actividad de agua (0.1005 – 0.327), contenido de antocianinas totales (902.40 – 189.77 mg/Kg), y capacidad antioxidante (1.56 a 18.47 μg de equivalentes de Ácido Ascórbico/mg encapsulado). La capacidad antioxidante de los microencapsulados se determinó por cuatro métodos antioxidantes, ABTS, DPPH, FRAP y LOX; a pesar de que cada metodología antioxidante reflejó una interacción diferente entre las muestras y los radicales de estudio, se logró concluir el aporte positivo de las antocianinas como antioxidantes naturales dentro de las muestras de Solo Endocarpio, y el efecto protector o sinérgico de los polifenoles originales de la fruta, con las antocianinas que se presentan en las muestras con la mezcla de Mesocarpio y Encocarpio. Con base en el análisis de componentes principales, las variables de respuesta rendimiento (Rd), eficiencia (Ef), contenido de antocianinas (An), actividad de agua (Aw) y parámetros de color (L*, a*, b*) mostraron una mejor interacción entre 175º C y 200º C, temperaturas en las que se reduce o elimina percepciones no deseadas como ácido o amargo y se resaltan percepciones dulces y frutales que son favorables para la utilización de los microencapsulados en un producto lácteo acidificado por fermentación como el yogurt, debido a la interacción positiva entre los ácidos orgánicos de la matriz y las antocianinas de la fruta. Se evaluó también su utilización en una matriz de helado de leche (producto no acidificado), pero se encontró una heterogeneidad en el color ocasionada y menor percepción sensorial debido al valor de pH típico de este producto. (Texto tomado de la fuente).

The microencapsulation process of tamarillo (Solanum betaceum Cav., red variety) aqueous extracts by spray-drying was studied by using the fruit endocarp (SE) and the mixture of fruit mesocarp and endocarp (ME) as starting material, in order to get addedvalue products from this fruit for food industry. The encapsulation process was done in a LabPlant spray-dryer at optimized conditions and temperature variation among 125 ºC and 225 ºC, in order to evaluate the physicochemical and sensory changes in the final products. As result of physicochemical characterization, it was confirmed the presence of compounds responsible for the color and taste of this fruit, after microencapsulation process. It was found a high stability of microencapsulates regarding water activity (0.1005 – 0.327), total anthocyanin content (902.40 – 189.77 mg/Kg), and antioxidant capacity (1.56 to 18.47 μg Ascorbic acid equivalents/mg encapsulate). Antioxidant capacity was determined by four methods, ABTS, DPPH, FRAP and LOX. In spite of this fact that each methodology showed a different interaction among compounds in the samples and free radicals, it was confirmed the positive contribution of anthocyanins in the samples with endocarp and the synergic effect of polyphenols from the fruit with anthocyanins in the mesocarp and endocarp mix. Based on the PCA analysis, the response variables, yield, efficiency, anthocyanin content, water activity, colour parameters (L*, a*, b*), showed a best interaction between 175o C and 200o C samples. At these temperatures the bitter and acid taste notes were reduced and sweet and fruity flavour notes were increased, being favorable for their use in dairy products, such yoghurt. Their application in other dairy matrix, ice cream (non-acidified product), was done but a hetereogeneity of the colour was found due to the typical pH of this product.