Propiedades físico-químicas y estabilidad microbiológica de mermeladas de fresa formuladas con polvo de piel mandarina empleado como ingrediente funcional y sostenible

Abstract

[ES] La industria alimentaria genera un gran volumen de residuos con elevado contenido en compuestos bioactivos, que interesa sean reintroducidos en la cadena alimentaria para obtener productos de alto valor añadido. En el presente estudio se plantea el empleo de un polvo obtenido mediante secado y triturado de piel de mandarina, como ingrediente funcional y sostenible, en la formulación de mermelada de fresa en diferentes proporciones (0, 2,5 y 5 g/100 g de fruta), con el fin de evaluar el efecto del polvo y del tiempo de almacenamiento (1 mes a temperatura ambiente y 3 semanas de envejecimiento acelerado a 37 ºC), sobre las propiedades fisicoquímicas, microbiológicas y funcionales de las mermeladas. Los productos obtenidos presentaron unos valores de pH y Brix dentro de los límites establecidos por el Real Decreto 670/90 para mermeladas de frutas. Por otro lado, no se evidenciaron diferencias notables en las propiedades fisicoquímicas básicas (pH, Brix, aw, xw) con respecto a la adición del polvo, constatándose pequeñas diferencias durante el almacenamiento. En relación a las propiedades antioxidantes, los resultados mostraron una mejora del contenido en fenoles y flavonoides con la adición de polvo y tras un mes de almacenamiento, evidenciándose que el polvo aporta este tipo de compuestos a la muestra y que pueden existir reacciones o sinergias que aumentan su valor durante el almacenamiento. Sin embargo, se observó un descenso significativo tras el envejecimiento acelerado, posiblemente debido a la sensibilidad térmica de algunos de estos compuestos. La capacidad antioxidante se comportó de forma similar con respecto al tiempo de almacenamiento, pero no se evidenció una mejora de la misma en relación a la adición de polvo. Con respecto a las propiedades ópticas y mecánicas de las mermeladas obtenidas, se constataron diferencias estadísticamente significativas entre las muestras, siendo éstas más notables con el tiempo de almacenamiento. Los resultados sugieren que las partículas de polvo de piel de mandarina se hidratan a lo largo del almacenamiento debido a su contenido en fibra influyendo de forma definitiva en el color de las muestras, y que el tiempo contribuye a la formación de un gel más firme. Con respecto a los análisis microbiológicos, se comprobó que la adición de polvo de piel de mandarina limita el crecimiento microbiano para las mermeladas sometidas a un envejecimiento acelerado, confirmando el efecto conservante del polvo. Como conclusión general de trabajo se extrae que el polvo de piel de mandarina puede emplearse para formular alimentos con el fin de mejorar su estabilidad microbiológica, pudiendo también contribuir a mejorar las propiedades nutricionales del producto final. Finalmente, el uso del polvo de piel de mandarina como conservante podría presentar un interés mayor en la fabricación de mermeladas o untables procesados a bajas temperaturas o con un menor contenido de azúcares, ya que se trataría de productos más susceptibles al desarrollo de microorganismos no deseados.

[EN] The food industry generates a large volume of waste with a high content of bioactive compounds, which could be used to obtain products with added value, and reintroduced into the food chain. Specifically in this study, the use of a powder obtained by drying and crushing mandarin peel, in the formulation of strawberry jam in different proportions (0, 2.5 and 5 g / 100 g of fruit), is proposed. In order to evaluate the effect of dust and storage time (1 month at room temperature and 3 weeks of accelerated aging at 37 ° C) on the main physicochemical, microbiological and functional properties of jams. All the products obtained presented pH and Brix values within the limits established by Royal Decree 670/90 for fruit marmalades. On the other hand, no noticeable differences were observed in the basic physicochemical properties (pH, Brix, aw, xw) with respect to the addition of the powder, with small differences being observed during storage. In relation to physicochemical properties, the results showed an improvement in the content of phenols and flavonoids with the addition of powder and after one month of storage, evidencing that the powder contributes this type of compounds to the sample and that there may be reactions or synergies that increase their value. However, a significant decrease was observed after accelerated aging, probably due to the thermal sensitivity of some of these compounds. The antioxidant capacity behaved in a similar way with respect to the storage time, but there was no evidence of improvement in relation to the addition of powder. With regard to the optical and mechanical properties of the marmalades obtained, statistically significant differences were found between the samples, these being more notable with the storage time. The results suggest that tangerine skin powder particles are hydrated throughout storage, probably due to their fiber content, definitively influencing the color of the samples, and that the time contributes to the formation of a gel more firm. With respect to microbiological analyzes, the addition of mandarin skin powder limited microbial growth injams subjected to accelerated aging, confirming the preservative effect of the powder. As a general conclusion it is extracted that the mandarin skin powder can be used as a food ingredient so as to its microbiological stability, and it can also contribute to improve the nutritional properties. While it is true, the second effect has not been so obvious in strawberry jam due to the richness in antioxidant compounds naturally present in this fruit. Finally, the use of tangerine skin powder as a preservative could present a greater interest in the manufacture of jams or spreads processed at low temperatures or with a lower content of sugars, since these are more susceptible to microorganism growth