Extracción y uso de pigmentos de la cáscara del fruto maduro de camu camu (Myrciaria dubia (H.B.K) Mc. Vaugh), en la estandarización del color de la pulpa para el mercado nacional

Extraction and use of pigments from the peel of the ripe fruit of camu camu (Myrciaria dubia (H.B.K) Mc. Vaugh), in the standardization of the color of the pulp for the national market

Kilman Alfonso, García Saldaña¹; Edgardo, García Saavedra²; Edgar Vicente Santa Cruz³; Caleb, Leandro Laguna⁴

^1,2,3 Facultad de Ciencias Agropecuarias – Universidad Nacional de Ucayali
⁴ Universidad Nacional Intercultural de la Amazonia.

Resumen

En el presente trabajo de investigación se extrajo los pigmentos de la cáscara del fruto maduro de camu camu y se usó en la estandarización del color de la pulpa para el mercado nacional. Se utilizó la prueba de Friedman y Tukey teniendo 06 tratamientos: T0 (0 ml de pigmento/ 100 g de pulpa); T1 (1 ml de pigmento/ 100 g de pulpa); T2 (2 ml de pigmento/ 100 g de pulpa); T3 (3 ml de pigmento/ 100 g de pulpa); T4 (4 ml de pigmento/ 100 g de pulpa); T5 (5 ml de pigmento/ 100 g de pulpa) y 15 repeticiones, con un total de 90 unidades experimentales. Se evaluó el rendimiento de los pigmentos y la estandarización del color de la pulpa de camu camu utilizando el método descrito por Todaro 2009; para la estandarización del color se utilizó el método colorimétrico (L*, C*ab, h*ab) y la evaluación sensorial de la pulpa de camu camu. Se determinó que existe diferencia estadística significativa entre los tratamientos para el atributo color y el atributo aroma y no existe diferencia estadística significativa entre los tratamientos para el atributo sabor. Los resultados muestran que se obtiene los pigmentos con un rendimiento del 4.14% y la evaluación sensorial nos permite obtener que el tratamiento 5 (L* = 29.53, C*ab = 11.59, h*ab = 33.35), fue la que tuvo mejor aceptación con 23% de aceptabilidad para el color; 20% de aceptabilidad para el sabor y 20% de aceptabilidad para el aroma. Concluyendo que la cáscara del fruto maduro de camu camu contiene buena cantidad de pigmentos que pueden ser extraídos y utilizados para impartir color a la pulpa obtenida, que permita mejorar sus características organolépticas y su presentación en el mercado nacional.

Palabras claves: Color, estandarización, evaluación sensorial, extracción, pigmentos.

Abstract

In the present research work, pigments were extracted from the peel of the ripe fruit of camu camu and used in the standardization of pulp color for the national market. We used the Friedman and Tukey test having 06 treatments: T0 (0 ml of pigment / 100 g of pulp); T1 (1 ml of pigment / 100 g of pulp); T2 (2 ml of pigment / 100 g of pulp); T3 (3 ml of pigment / 100 g of pulp); T4 (4 ml of pigment / 100 g of pulp); T5 (5 ml of pigment / 100 g of pulp) and 15 repetitions, with a total of 90 experimental units. The performance of the pigments and the standardization of the color of the camu camu pulp were evaluated using the method described by Todaro 2009; Colorimetric method (L *, C * ab, h * ab) and sensory evaluation of camu camu pulp were used to standardize the color. It was determined that there is a statistically significant difference between the treatments for the color attribute and the aroma attribute and there is no significant statistical difference between the treatments for the flavor attribute. The results show that the pigments are obtained with a yield of 4.14% and the sensory evaluation allows us to obtain that the treatment 5 (L * = 29.53, C * ab = 11.59, h * ab = 33.35), was the one that had better acceptance with 23% acceptability for color; 20% acceptability for flavor and 20% acceptability for aroma. Concluding that the peel of the ripe fruit of camu camu contains a good amount of pigments that can be extracted and used to impart color to the pulp obtained, which allows to improve its organoleptic characteristics and its presentation in the national market.

Keywords: Color, standardization, sensory evaluation, extraction, pigments

Introducción

El camu camu (Myrciaria dubia H.B.K. Mc Vaugh), es una especie nativa de la cuenca amazónica y que se encuentra distribuida ampliamente en la Amazonia continental; su fruto se caracteriza principalmente por su alta concentración de ácido ascórbico, que puede llegar según su procedencia hasta 3000 mg/100g de pulpa (Hernández & Barrera, 2010); así mismo es importante mencionar que este fruto presenta un buen contenido de pigmentos de antocianinas, que se encuentra principalmente en su cáscara madura; los pigmentos de la cáscara del fruto maduro de camu camu es elemental para el color de la pulpa elaborada (Canales, 2013), por tal motivo es que se la considera como una de las especies de mayor potencial económico de la región amazónica.

El fruto maduro de camu camu contiene pigmentos antociánicos que le da el color rojizo morado en la cáscara. Estos pigmentos ricos en antocianinas son de interés particular actualmente en la industria de alimentos; por su implicación en la salud humana; ya que tienen propiedades farmacológicas y por su impacto en las características sensoriales de los alimentos; debido a su propiedad de impartir colores atractivos a los productos que lo contienen; que influyen en su apariencia y por consiguiente en la aceptabilidad del producto al momento de la compra (Moreno, 2011).

Por tal motivo, el objetivo del presente estudio fue extraer los pigmentos de la cáscara madura del fruto de camu camu y poder aplicarlo como colorante natural en la pulpa del mismo fruto y generar un producto con características organolépticas agradables, que mejore la presentación del producto en el mercado local y nacional.

Metodología

El trabajo se realizó dentro del Laboratorio de Química de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Ucayali (UNU) y en el Laboratorio de Entomología, Pruebas Biológicas y Bioterio, que pertenece al Programa de Investigación de Biodiversidad Amazónica del Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana (IIAP).

Se utilizó frutos de camu camu pintón maduro y maduro.

Por otro lado se utilizó frascos de vidrio ambar, desecador, vasos de precipitados, probetas, pipetas, placas petri, pinzas de metal, tela de tocuyo, cabinas de degustación, vasos descartables, fuentes de plásticos, libreta de apuntes, cámara, calculadora, rotavapor, colorímetro, estufa, pH-metro digital, balanza analítica de precisión de 0.001 mg, balanza gramera, pulpeadora, refrigeradora.

Obtención de pigmentos

Se empleó la cáscara del fruto maduro de camu camu (200 g), utilizando el método descrito por Todaro 2009, utilizando: Solvente etanol acidificado con ácido cítrico (50:1% v/w) en un volumen de 300 ml de solución extractora, temperatura de extracción (30 °C), tiempo de extracción (4 horas) en ambientes oscuros. La extracción se realizó con 5 repeticiones, todas en las mismas condiciones. Terminado el proceso de extracción las muestras fueron filtradas con tela de tocuyo y se trasladaron a cada muestra a un frasco ámbar correctamente rotulado de 500 ml de capacidad para pasar a ser concentrado en un Rotavapor a presión reducida de 130 mbar (45 °C) y a 40 rpm. Cada solución concentrada se lo deposito en un frasco ámbar para pasar a la etapa de secado. La etapa de secado se realizó por medio de la estufa a 40 °C de temperatura por cada 4 horas; cada cuatro horas se retiraba las muestras de la estufa y se traspasaba al desecador por un tiempo de 30 minutos hasta que se enfrié a temperatura ambiente, seguidamente se procedía al pesado de las muestras en una balanza analítica. Se realizó este procedimiento hasta que las muestras presentaron pesos constantes y el menor contenido de humedad. Todo el procedimiento que se realizó anteriormente, sirve para conocer la cantidad de pigmentos que se obtiene y poder determinar el rendimiento en seco. Después los pigmentos obtenidos se diluyeron con solución de ácido láctico al 3% en agua (pH = 2.0) hasta tener un volumen de 400 ml de solución diluida y se determinó su concentración. Después se guardó a temperatura de 4 °C, hasta su aplicación en la pulpa. El proceso de obtención de pigmentos se observa en la Figura 1.

Figura 1: Obtención de pigmentos.

Rendimiento de pigmentos

El rendimiento de pigmentos obtenidos de la cáscara del fruto maduro de camu camu se determinó mediante un balance de materia durante el proceso de obtención del pigmento (Figura 1).

Preparación de tratamientos y estandarización del color de la pulpa

En la preparación de los 6 tratamientos en estudio se dispuso de 100 g de pulpa de fruto de camu camu pintón maduro en un vaso claramente rotulado para cada tratamiento y se aplicaron las concentraciones de pigmentos planteados haciendo uso de una pipeta graduada y se homogenizaron manualmente. La estandarización del color se determinó midiendo el color en cada uno de los tratamientos, antes y después de aplicar los pigmentos, haciendo uso del colorímetro Kónica Minolta CR400 y mediante una evaluación sensorial, aplicando una prueba hedónica de 5 escalas, en donde a los panelistas se les pidió evaluar las muestras codificadas de la pulpa de camu cada muestra, indicando cuanto le agradaba cada muestra, marcando una de las categorías en la escala que va desde uno "me disgusta mucho" hasta cinco “me gusta mucho”.

Resultados y discusión

Obtención y rendimiento de pigmentos

En la Tabla 1, se muestran las cantidades de pigmentos (g) obtenidos por cada repetición.

Tabla 1

Contenido de pigmentos

De acuerdo a los resultados de la Tabla 1, se puede observar que se obtiene en promedio 12.0577 g de pigmentos (Contenido de Humedad = 31.34%), a partir de 200 g de cáscara madura fresca del fruto de camu camu, esto nos permite determinar el rendimiento en seco, que resulta ser de un 4.14%; lo que nos da a conocer que es posible extraer los pigmentos de la cáscara, aplicando el método de extracción descrito; lo que nos muestra que la cáscara madura de este fruto presenta buena cantidad de pigmentos, que pueden ser extraídos y utilizados en productos alimentarios.

Determinación de color

En la Tabla 2, se observa el color que presentaron los tratamientos con distintas concentraciones de pigmentos.

Tabla 2

Determinación de color

Como se puede apreciar en la Tabla 2, el croma (C*ab) presenta un comportamiento ascendente para los tratamientos a medida que aumenta las concentraciones de pigmentos, ya que el color cada vez se hace más vivo. En contraste, el tono (h*ab), el cual define un color cromáticamente presento una disminución significativa para el T5 (h*ab = 33.35) en comparación con los demás tratamientos respecto a T0, cambiando de tonos de amarillos- verdosos a rojizos vivos.

En general, las medidas de color de los tratamientos tratados con distintas concentraciones de pigmentos, se encuentran localizas en valores positivos de a* y b*, sin embargo el estado en que se encuentra el T0 (testigo) tiende a valores negativos de a*, es decir hacia matices verdes.

Evaluación sensorial

En la Tabla 3, se observa los rangos promedios para cada atributo determinada por la prueba no paramétrica de Friedman.

Tabla 3

Rango promedio para cada atributo evaluado

De acuerdo a la Tabla 3, la prueba no paramétrica de Friedman, a un nivel de significancia de 0.05, determina que existe diferencia significativa entre los tratamientos para el atributo color (Pv = 0.00 < 0.05) y el atributo aroma (Pv = 0.012 < 0.05); y registra que no existe diferencia significativa entre los tratamientos para el atributo sabor (Pv = 0.078 > 0.05).

Figura 2: Porcentaje (%) de aceptabilidad de muestras en el atributo color.

La Figura 2, nos muestra el porcentaje de aceptabilidad de los tratamientos evaluados para el atributo color; y se observa que el tratamiento T5, es el que presenta el mayor porcentaje de aceptación (23%), seguido por T4 (21%), T3 (19%), T2 (16%), T1 (12%) y T0 (9%) respectivamente.

Figura 3: Porcentaje (%) de aceptabilidad de muestras en el atributo sabor.

La Figura 3, nos muestra el porcentaje de aceptabilidad de los tratamientos evaluados para el atributo sabor; y nos reporta que el tratamiento T5, es el que presenta el mayor porcentaje de aceptación, con un 20% de aceptabilidad; y muy cerca le sigue el tratamiento T4 (19%) y T3 (19%); también tenemos al T2 (14%), T1 (15%) y al tratamiento T0 (13%) de aceptabilidad, respectivamente.

Figura 4: Porcentaje (%) de aceptabilidad de muestras en el atributo aroma.

La Figura 4, nos muestra el porcentaje de aceptabilidad de los tratamientos evaluados para el atributo aroma; y se observa nuevamente que el tratamiento T5 es el que tiene el mayor porcentaje de aceptabilidad, con un 20% de aceptación; de la misma manera encontramos a los tratamientos T4 (17%), T3 (17%), T2 (16%), T1 (14%) y el tratamiento T0, con un 16% de aceptabilidad, respectivamente.

Conclusiones

Es posible extraer los pigmentos de la cáscara del fruto maduro de camu camu empleando el método de extracción descrito por Todaro.

El rendimiento de los pigmentos obtenidos a partir de la cáscara del fruto maduro de camu camu es de 4.14%; por cada 200 g de cáscara diluido en 300 ml de alcohol. Los pigmentos extraídos de la cáscara del fruto maduro de camu camu nos permitió estandarizar el color de la pulpa mejorando de esta forma su presentación y permitiendo mayor aceptación por el consumidor tal como lo refiere la evaluación sensorial.

La evaluación sensorial de la pulpa nos permitió conocer, que la muestra que tuvo mayor aceptación por parte de los panelista fue el tratamiento 5 (L*= 29.53, C*ab = 11.59, h*ab = 33.35), con 23% de aceptabilidad para el color; 20% de aceptabilidad para el sabor y 20% de aceptabilidad para el aroma, respectivamente.

Agradecimientos

A la Universidad Nacional de Ucayali; primero, por ser mi alma mater, por haberme brindado la oportunidad de formarme como profesional y a través de ella, a los catedráticos que me instruyeron hacia el conocimiento y el saber; y segundo, por la financiación que me permitió realizar este trabajo de investigación.

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