Valorización de residuos de cebolla como fuente de obtención de aditivos para recubrimientos pos cosecha
Tesis de maestría
Versión publicada
Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro
Saltillo, Coahuila, México
"La importancia de caracterizar los residuos de cáscara de cebolla radica en
comprender el material y sus propiedades requeridas para su uso como sustrato.
Presentando una composición de fibra cruda y contenido de proteína. Los
carbohidratos sirven como sustratos para la producción de diversos compuestos
fenólicos, obteniendo un excelente contenido de azúcares y concentración de
fenoles totales. El material es prometedor y proporciona los nutrientes necesarios
para su uso como sustrato.
El desarrollo de nuevas tecnologías para el aprovechamiento de residuos
agroindustriales, implica su uso como soportes o sustratos para la producción de
compuestos bioactivos mediante fermentación sumergida (SmF), utilizando
microorganismos capaces de degradar las paredes celulares de los vegetales. El
objetivo del estudio fue utilizar residuos de cebolla como sustrato de Aspergillus
niger para la producción de un extracto rico en compuestos bioactivos utilizando
SmF. Las evaluaciones del extracto fermentado (EF) se realizaron por triplicado
cada 24 h durante 240 h, para evaluar la cinética del proceso de producción de
compuestos bioactivos. Los resultados obtenidos mostraron la capacidad de
Aspergillus niger para utilizar residuos de cebolla como fuente de carbono. El
crecimiento del microorganismo permitió la producción de metabolitos
secundarios como fenoles hidrolizables, flavonoides, aminoácidos totales, alicina
y buena capacidad antioxidante. Se demostró que el uso de residuos de cebolla
como sustrato por SmF permite obtener una mejor concentración de compuestos
bioactivos de alto interés.
Los extractos naturales son alternativas para el control de hongos fitopatógenos
ya que contienen compuestos polifenólicos con diversas propiedades biológicas,
incluidas buenas funciones antimicrobianos y antioxidantes. El EF mostró un
efecto significativo a una concentración de 2500 mgL-1, inhibiendo el crecimiento
micelial de Rhizopus Stolonifer en un 59.6%, mientras que la situación fue
diferente para Aspergillus niger, al no mostrar efectos significativos de inhibición.
Así como su efecto antifúngico sobre hongos patógenos de importancia comercial
y en busca de su aplicación, se incorporó como un aditivo para la funcionalización
del recubrimiento comestible aplicado sobre el tomate y evaluar su efecto en la
calidad poscosecha. El experimento incluyó tres tratamientos: 1) sin
recubrimiento o testigo (T), 2) recubrimiento comestible (RC) y 3) recubrimiento
comestible adicionado con extracto fermentado (RC+EF). Los frutos de tomate
son adquiridos en su optima madurez, se seleccionaron por apariencia y calidad.
Los tratamientos se almacenaron a temperaturas correspondientes (25, 35 y 45
ºC) a 60 % de HR. Los parámetros de calidad (pérdida de peso, firmeza, SST,
pH y color) se evaluaron durante 9 días. Los datos se analizaron estadísticamente
mediante análisis de varianza y las pruebas de comparación de medias se
evaluaron con Tukey (p≤0.05). Los resultados mostraron una mayor pérdida de
calidad en los frutos tratados con RC y RC+EF en comparación con el testigo,
indicando un efecto negativo del recubrimiento sobre los frutos de tomate. El
estudio a diferentes temperaturas mostró diferencias en la calidad, con menores
pérdidas de parámetros a temperaturas bajas y mayores pérdidas a temperaturas
más altas, reduciendo rápidamente la vida postcosecha de los tomates.
Además, la influencia de la temperatura expone al fruto a una prueba de vida
acelerada, donde los estudios cinéticos son una herramienta útil para evaluar los
cambios en la calidad y vida útil del alimento. Considerando los parámetros
anteriores, mediante el modelo de Arrhenius se determinó la energía de
activación (Ea), la constante de velocidad (k), la vida útil (t) y el coeficiente de
temperatura por el método Q10. A mayor temperatura, la cinética de velocidad de
cambio hace referencia a mayor velocidad de deterioro (k), alta sensibilidad
térmica (Ea), una vida útil más corta causado por la degradación térmica y mayor
velocidad de reacción (Q10). Los efectos fueron más significativos para los
tratados con RC y RC+EF en comparación con los testigos al conservar mejores
propiedades. Para los parámetros de pH y color L*a*b* a 35 ºC, se encontró que
los tratamientos RC y RC+EF protegen al fruto de los efectos de la temperatura,
reduciendo la tasa de degradación y propiciando una mejor retención"
Estudiantes
Investigadores