Preservación de alimentos

Transcripción

1 Pigmentos Clorofila, características, alteraciones, métodos para proteger el color Carotenoides, Flavonoides, Betalainas Mioglobina, características, efecto sobre el color de la carne, modificaciones. F J Francis. Capitulo 8.(O Fennema). Química de Alimentos. Edición en español. Ed Acribia Von Elbe and Schwartz. Chapter 10. (O Fennema). Food Chemistry ºEdición. Marcel Dekker. I Guerrero Legarreta, E Lopez Hernández y R E Armenta Lopez. Capítulo 7. Química de Alimentos. S Badui Dergal. Pearson Education º Edición. Dra Carmen Campos Preservación de alimentos -estabilidad d microbiológica i -propiedades sensoriales -valor nutricional Color Flavor textura pigmentos 1

2 Color primer paso en la evaluación de un alimento El ojo humano es sensible a la radiación electromagnética en el rango entre 380 a 770 nm de longitud de onda, Características físicas y presencias de pigmentos PIGMENTOS PROPIOS DE LA MATERIA PRIMA FORMADOS DURANTE LA ELABORACION Y/O EL ALMACENAMIENTO COLORANTES SUSTANCIAS AGREGADAS ESPECIALMENTE (ADITIVOS NATURALES O SINTETICOS) 2

3 CLOROFILA * fitilo EN CLOROPLASTOS ASOCIADA A : LIPIDOS, PROTEINAS Y LIPOPROTEINAS - FOTOSINTETICA - LIPOSOLUBLE fitilo Plantas superiores CLOROFILA A / CLOROFILA B 3:1 ALTERACIONES DE LA CLOROFILA - CALOR Y ACIDO 1a etapa reversible CLOROFILA A ISOMERIZACION B T = 100ºC t =10 min 5-10% conversión ISOMERIZACION : Isómeros inversión del carboximetilo verdes tienen Mg +2 3

4 2a etapa Isómeros irreversible FEOFITINA A 1/2 H+ FEOFITINA B PIERDE Mg +2 g FEOFITINA A : SE FORMA MÁS RAPIDO QUE B PIERDE Mg +2 PERDIDA DE COLOR VERDE DA MARRON OLIVACEO 3a etapa 1/2 H+ FEOFITINA A PIROFEOFITINA A FEOFITINA B pérdida del PIROFEOFITINA B carboximetilo 4

5 ALTERACION ENZIMATICA DE LA CLOROFILA CLOROFILA FEOFITINA (PARDO) clorofilasa fitol fitol CLOROFILIDO (VERDE) (SOLUBLE EN AGUA) FEOFORBIDO (PARDO) (SOLUBLE EN AGUA) - HOJAS FRESCAS A T AMBIENTE NO OCURRE - CLOROFILASA ACTIVA POR CALOR - T OPTIMA 60-82ºC - ACTIVIDAD BAJA A T > 80ºC - INACTIVA A T = 100ºC Atiiddd Actividad de la clorofilasa en espinaca durante el crecimiento i (línea llena) y durante almacenamiento a 5ºC FOTODEGRADACION: hay decoloración 5

6 -Aumento del ph PRESERVACION DEL COLOR -Alta temperatura corto tiempo -Bajas temperaturas de escaldado -Bajas temperaturas de almacenamiento -Uso de cationes Zn 2+ ó Cu 2+ en agua de escaldado CAROTENOIDES LIPOSOLUBLES -8 UNIDADES ISOPRENOIDES Carotenos y xantófilas (oxigenados) - LIBRES O DISUELTOS EN LIPIDOS - OXIDAN POR AUTOOXIDACION O LIPOOXIGENASAS β caroteno: zanahoria, zapallo, maíz, leche α-caroteno: zanahorias Luteina: maíz, espinacas Capsantina: ajíes rojos Licopeno: tomate Crocetina: azafrán Astaxantina:en animales PRECURSORES DE VIT A 6

7 Degradación de carotenoides: En los alimentos procesados pueden sufrir: -autooxidación por reacción con oxígeno o por acción de lipooxigenasas -isomerizaciones en condiciones de procesado drásticas, como en el caso del enlatado. trans b caroteno 9-cis y 13-cis. Cambios pérdida de color y valor nutritivo FLAVONOIDES: compuestos fenólicos cuyo esqueleto. En plantas hay más de 5000 flavonoides naturales y en función de su estructura química se han clasificado en 6 grupos: Flavonas isoflavonas 7

8 Flavonoles flavanoles (carece de doble enlace en posición 4 del anillo C) Flavononas Antocianidinas QUERCITRINA (flavonol) Se encuentra en el trigo, cítricos, té negro y en la piel de la manzana y de la uva y en el vino Se extrae de la corteza del roble pigmento de color amarillo denominado d quercitron. 8

9 ANTOCIANINAS: - antocianidina-azúcar Color depende del nº y orientación de hidroxilo y metoxilos LAS SEIS ANTOCIANIDINAS MAS COMUNES Pelargonidina, frutilla Cianidina Repollo colorado, higos peonidina arándanos Delfinidina berenjena malvidina vino Factores que afectan la estabilidad petenidina ph Temperatura, enzimas Oxígeno, ácido ascórbico sulfito 9

10 B B H + C H 2 O + Temperatura: aumento, perdida del azúcar (apertura del anillo)» Formación de chalconas incoloras» Usar procesos HTST Enzimas, β glucosidasa, fenolasas Oxígeno y ácido ascórbico decoloración» Envasado en atmósfera inerte Sulfito: reacciones de adición, se forman compuestos estables pero incoloros se utilizan como colorantes alimentarios (E-163) se utilizan como colorantes alimentarios (E-163) como indicadores de ph 10

11 BETALAINAS - SIMILARES A FLAVONOIDES - CONTIENEN NITROGENO - MUY HIDROSOLUBLES - DEGRADACION POR CALOR - EXTRACTO DEL PIGMENTO ESTABLE A ph 4 a 6 (INTERES COMERCIAL) Autorizado como aditivo - REMOLACHA COLORADA AMARANTO HOOC HN R N+ R COOH MIOGLOBINA - PROTEINA SARCOPLASMATICA DEL MÚSCULO RESPONSABLE > 90% PIGMENTACION EN CARNE - CONTENIDO VARIABLE SEGÚN TEJIDO MUSCULAR - SOLUBLE AGUA Y SOLUCIONES DILUIDAS DE SAL FUNCION HEMOGLOBINA -- TRANSPORTA O 2 DE PULMONES A CELULAS MIOGLOBINA -- ALMACENA O 2 EN CELULAS 11

12 ESTRUCTURA QUÍMICA Globina Sitio de unión libre Grupo hemo - complejo de globina y hemo - globina porción proteica de la molécula - hemo componente cromóforo responsable de absorción de luz y color - átomo de hierro localizado en el centro del anillo de la porfirina con seis sitios de coordinación : 4 ocupados por los at.de N de los anillos pirrólicos 1 por el residuo histidina de la globina 6º disponible para complejar átomos electronegativos INFLUENCIA DE DISTINTOS FACTORES (1) CANTIDAD DE MIOGLOBINA EN EL COLOR DE LA CARNE (2) ESTADO QUIMICO DE LA MIOGLOBINA (1)CANTIDAD DE MIOGLOBINA (A) EDAD EN LA MISMA ESPECIE : > EDAD > PERDIDA DE MIOGLOBINA AFINIDAD DE MIOGLOBINA POR EL O 2 12

13 (B) DIFERENCIAS ENTRE ESPECIES ESPECIES COLOR MIOGLOBINA MG/G CERDO ROSADO 2 CORDERO ROJO 6 LUMINOSO VACUNA ROJO PURPURA 8 (C) TIPO DE MUSCULO TIPO DE MUSCULO LOCOMOTOR SOPORTE NOMBRE EXTENSOR CARPI RADIALIS LONGISSIMUS DORSI MIOGLOBINA MG/G 12 6 Esquema de modificación de los pigmentos de la carne NITROSOHEMOCROMOGLOBINA DESNATURALIZADA (Fe +2 en el centro de la molécula) rosado (Fe +2 OXIMIOGLOBINA en el centro de la molécula) Rojo brillante CARBOXIFERROMIOGLOBINA (Fe +2 ) rojo estable Calor desnaturalización ió + O 2 - O 2 CO NITROSOMIOGLOBINA (Fe +2 en el centro de la molécula) rojo estable Curado NO 2 - MIOGLOBINA (Fe +2 en el centro de la molécula) rojo púrpura oscuro O 2 METAMIOGLOBINA (Fe +3 en el centro de la molécula) Pardo marrón Almacenamiento prolongado Cocción (desnaturaliza) HEMOCROMOGLOBINA DESNATURALIZADA (Fe +2 en el centro de la molécula) Pardo claro Oxidación cocción HEMICROMOGLOBINA DESNATURALIZADA (Fe +3 en el centro de la molécula) Pardo oscuro 13

14 ACTIVIDAD BACTERIANA PIGMENTO CATALIZADOR NUEVO PIGMENTO OXIMIOGLOBINA OXIDACION + BACTERIA > METAMIOGLOBINA (-OH) MARRON METAMIOGLOBINA BACTERIA > COLEGLOBINA (-H 2 O 2 ) VERDE METAMIOGLOBINA BACTERIA > SULFOMIOGLOBINA (-SH) VERDE (2) ESTADO QUIMICO DE MIOGLOBINA COMPUESTO UNIDO COLOR NOMBRE FE++ (COVALENTE) :H 2 O PURPURA MIOGLOBINA REDUCIDA :O 2 ROJO OXIMIOGLOBINA :NO CURADO NITRATO ROSADO NITROSOMIOGLOBINA :CO ROJO CARBOXIMIOGLOBINA FE+++ (IONICO) -CN ROJO CIANOMETAMIOGLOBINA -OH MARRON METAMIOGLOBINA -SH VERDE SULFOMIOGLOBINA -H 2 O 2 VERDE COLEGLOBINA 14