Constituyentes aromáticos del zumo de naranja. Efecto del procesado industrial.

Abstract

Teniendo en cuenta la importancia del aroma en la aceptación de los alimentos por parte del consumidor, en esta Memoria abordamos el estudio de la fracción aromática del zumo de naranja, así como las posibles alteraciones que pueda sufrir durante el procesado industrial. El análisis de componentes volátiles totales se realiza mediante la aplicación de la destilación- extracción simultánea (SDE). Esta técnica es favorable en la recuperación de componentes de menor volatilidad que el disolvente orgánico utilizado, por lo que es adecuado para el análisis de hidrocarburos terpénicos, así como aldehídos, alcoholes y ésteres de elevado peso molecular. <br/>La microextracción en fase sólida se aplica para el análisis de componentes volátiles en espacio de cabeza, empleando para ello dos recubrimientos poliméricos, uno de naturaleza apolar PDMS (polidimetil siloxano) y otro de naturaleza polar PA (poliacrilato). <br/>El estudio de la fracción aromática del zumo de naranja exprimido a mano muestra la elevada eficiencia de la microextracción en fase sólida para la determinación de los componentes volátiles frente a la destilación-extracción simultánea. En el análisis de componentes volátiles totales, treinta y seis componentes son identificados frente a los cuarenta y ocho detectados en espacio de cabeza. Estas diferencias se asocian a las pérdidas de los componentes de elevada volatilidad durante la destilación y posterior concentración. <br/>El análisis de la fracción aromática presente en el zumo de naranja exprimido a mano y el zumo pasteurizado revela la importancia de la riqueza del zumo en constituyentes de elevada volatilidad. El zumo pasteurizado presenta un perfil aromático pobre en estos componentes y una mayor abundancia en constituyentes característicos del aceite esencial de la naranja, incorporados al zumo durante el proceso de extracción industrial. Este efecto queda más remarcado cuando se emplea polidimetil siloxano que poliacrilato como recubrimiento polimérico. Se deduce la importancia del empleo de un tipo de fibra u otro dependiendo de la composición y naturaleza de la muestra a estudiar. <br/>La incidencia del procesado industrial sobre la fracción aromática muestra un efecto positivo en la disminución de la concentración de determinados componentes como decanal y terpineol que a elevadas concentraciones desarrollan aromas desagradables, frente a la pérdida de los componentes de mayor volatilidad caracterizados por conferir al zumo el aroma frutal. <br/>Se estudia la afinidad de los distintos componentes aromáticos hacia la pulpa fina y el suero, resaltando la asociación de la mayoría de los constituyentes de la fracción aromática a la pulpa. <br/>Se determina la composición aromática en la pulpa gruesa, destacando que esta podría ser utilizada como fuente para enriquecer la fracción aromática de los zumos de naranja procesados en la industria. <br/>El índice de madurez de la fruta afecta a la calidad de la fracción aromática del zumo. Se observa el incremento de la concentración de acetaldehído, etanol y acetato de etilo, componentes definitorios de la calidad de la fruta fresca, y la disminución de los aldehidos característicos del aceite esencial de la naranja, valeraldehído, octanal, nonanal, decanal y neral, frente a un aumento de la concentración de carvona, considerada como índice de degradación de la fracción aromática del zumo.

The importance of the aroma in food is known because of the acceptance by the consumer. For this reason, in this work we study the aromatic fraction present in orange juice, as well as, the changes that could happen during the industrial processing. <br/>In the analysis of volatile compounds we used steam-distillation-extraction (SDE) device. This technique is suitable for the determination of components with lower volatility than the solvent used. Solid phase-microextraction (SPME) has been chosen for the analysis of the head-space in orange juice. Two polymeric fibers coatings were used: Polidymeti1xilosane (PDMS) y Polyacrilate (PA). <br/>The study of volatile components in hand-squeezed orange juice by SPME shows the high efficiency of this device. 48 components were isolated, while 36 by SDE. These differences are associated with the leaks which happened during the distillation and the subsequent concentration step. <br/>The comparative analysis between hand-squeezed and pasteurised orange juice shows the importance of the components with high volatility in the juice aroma. Pasteurised orange juice presents a poor profile in these components and a high concentration in charactetistic essential oil components, these are incorporated during the extraction process. These differences were more indicated when PDMS was applied This highlights the importance <br/>of the polymeric coating in the analysis of volatile components. <br/>The influence of the industrial processing on the aromatic fraction shows a positive effect, since it is favourable in the decrease of the concentration of certain compounds like decanal and -terpineol When these components are present in a high concentration, they develop a typical of fflavour. However, there is a big loss in the presence of components with high volatility, which are characterised to produce the delicate fresh orange juice flavour. <br/>Another parameter studied is the distribution of voIatile compounds between the pulp and the serum, and most of them are associated with the pulp.<br/>The aromatic fraction isolated from the thick pulp, confirm that these products can be used as a source of volatile components to improve the aroma in the processed orange juice. <br/>The ripening ratio in fue fruit describes the aroma quality of the fruit juice, in this way, we observed an increase in the concentration of acetaldehyde, ethanol and ethyl acetate (components which define the fresh fruit quality). However, a decrease in the characteristics components of the essential oil, like valeraldehyde, octanal, nonanal y decana! was determined. Carvona increases its concentration. This compound has been considered as a degradation index of fue aromatic fraction.