Evaluación fisicoquímica, sensorial y microbiológica de la mermelada de maracuyá (Passiflora edulis Sims) y camote, Piura
Physicochemical, sensorial and microbiological evaluation of passion fruit jam (Passiflora edulis Sims) and camote, Piura
Dember A. Palacios1,a, Pedro M. Palacios1,b, José L. Sosa-León1,c,*
1 Facultad de Ingeniería Agraria, Universidad Católica Sedes Sapientiae, Filial Morropón, Chulucanas, Piura.
a Bach.,
demberalexis@gmail.com, 
https://orcid.org/0009-0004-9887-8141
b Mg., ppalacios@ucss.edu.pe, https://orcid.org/0009-0003-6232-8909
c M.Sc.,
jsosa@ucss.edu.pe, https://orcid.org/0000-0001-8149-8063
* Autor de Correspondencia: Tel. +51 975048801
http://doi.org/10.25127/riagrop.20241.968
Resumen
El estudio tuvo por finalidad determinar las características fisicoquímicas, sensoriales y microbiológicas de la mermelada de camote amarillo y maracuyá. El diseño utilizado en la investigación fue DCA para los atributos fisicoquímicos y un DBCA para las características sensoriales con arreglo factorial de 3 x 3, donde las variables estudiadas fueron: pulpa (50 Maracuyá: 50 Camote, 60 Maracuyá: 40 Camote y 70 Maracuyá: 30 Camote) y nivel de pectina (0.15; 0.25 y 0.5%). Los resultados mostraron que los parámetros fisicoquímicos fueron: pH: 2.90 – 2.96, grados Brix: 65.3 – 66.3, densidad: 1.19 – 1.33 g/ml y acidez titulable de 1.48 – 1.51%. Por otro lado, T4 fue el tratamiento mejor calificado por los panelistas, ubicándose en la escala sensorial “me gustó moderadamente”. En conclusión, T4 y todos los tratamientos cumplen con la Norma Técnica Peruana para mermeladas de frutas (NTP 203.047, 2017) y la Norma Sanitaria Peruana (Resolución Ministerial N° 591-MINSA/2008).
Palabras claves: Camote amarillo, maracuyá, mermelada, pectina, análisis sensorial.
Abstract
The purpose of the study was to determine the physicochemical, sensory and microbiological characteristics of yellow sweet potato and passion fruit jam. The design used in the research was DCA for the physicochemical attributes and a DBCA for the sensory characteristics with a 3 x 3 factorial arrangement, where the variables studied were: pulp (50 passion fruit: 50 sweet potato, 60 passion fruit: 40 sweet potato and 70 passion fruit: 30 sweet potato) and pectin level (0.15, 0.25 and 0.5%). The results showed that the physicochemical parameters were: pH: 2.90 - 2.96, degrees Brix: 65.3 - 66.3, density: 1.19 - 1.33 g/ml and titratable acidity of 1.48 - 1.51%. On the other hand, T4 was the treatment best rated by the panelists, ranking on the sensory scale “I liked it moderately.” In conclusion, T4 and all treatments comply with the Peruvian Technical Standard for fruit jams (NTP 203.047, 2017) and the Peruvian Health Standard (Ministerial Resolution No. 591-MINSA/2008).
Keywords: Yellow sweet potato, passion fruit, jam, pectin, sensory analysis.
1. INTRODUCCIÓN
El Perú es un país referente mundial en biodiversidad, siendo uno de los 10 países de mayor diversidad en el planeta, esto hace que el Perú cuente con diversidad de frutos y que son el motor de la producción alimentaria en el país, pero los bajos precios en el mercado nacional e internacional es de gran preocupación para los agricultores, asimismo, el valor y poca importancia que se le da a los frutos nativos; resultando necesario la aplicación de técnicas y procesos para incrementar el valor (Comisión de Comercio Exterior y Turismo, 2004).
La demanda de productos procesados de frutales como la mermelada tiene una proyección positiva, se calcula que en el Perú el 59 % la consume una vez por semana y el 24 % a diario (Motta, 2020). Además, la región Piura es un punto estratégico para cultivar frutales como el camote y maracuyá por las condiciones de suelos, clima y el fácil acceso a la industrialización.
Con relación a lo anterior, Quispe (2017) menciona que las condiciones climáticas de Piura son apropiadas para el cultivo de Ipomoea batatas. Los reportes de producción datan que en los años 2005 – 2013 el volumen de producción se incrementó de 11 781 a 16 165 t/año, con rendimientos de 12.92 a 17.48 t/ha. Sin embargo, el precio pagado en el mercado no ha variado, siendo uno de los principales problemas para el agricultor.
De igual manera, el Passiflora edulis es un cultivo característico del norte del Perú, de climas tropicales, su adaptación oscila entre 0 a 1 300 metros de altitud y temperaturas que van desde los 24 a 28 ºC. Por otro lado, los reportes de producción nacional indican que el volumen de producción de Passiflora edulis Sims en el 2009 fue de 21 802 toneladas, de los cuales Piura produjo 502 toneladas (Zeta, 2018).
Las mermeladas ofrecen formas de aprovechar al máximo el camote y maracuyá que se cultivan en el valle de Chipillico-Piura. Además, con estos productos se pueden obtener productos de transformación innovadores, con valor añadido y larga vida útil.
El objetivo del estudio fue determinar las características fisicoquímicas y organolépticas de la mermelada de camote (Ipomoea batatas L.) y maracuyá.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Lugar de estudio
El estudio se realizó en el Taller y Laboratorio de Procesamiento Agroindustrial de la Universidad Católica de Moropón-Chulucanas.
En la investigación se tuvieron en cuenta dos factores: a (pulpa) y b (porcentaje de pectina). Para conocer el nivel de cada factor también se realizaron pruebas preliminares (Tabla 1).
Tabla 1. Factores y niveles evaluados en el estudio
|
Factores |
Niveles |
|
a: Pulpa |
a1: 50 Maracuyá - 50 Camote |
|
a2: 60 Maracuyá - 40 Camote |
|
|
a3: 70 Maracuyá - 30 Camote |
|
|
b: porcentaje de pectina |
b1: 0.15 |
|
b2: 0.25 |
|
|
b3: 0.50 |
Los tratamientos se muestran en la Tabla 2, donde la proporción variable de pulpa está representada por a y los porcentajes de pectina están representados por b. Los tratamientos combinan las dos variables independientes (pulpa y porcentaje de pectina) con las variables dependientes del estudio (características fisicoquímicas, sensoriales y microbiológicas). Además, T1, T2 y T3 están elaborados con batata y maracuyá que representa el 50% de la composición de cada suplemento con porcentaje de pectina de 0,15, 0,25 y 0,50% respectivamente. Las proporciones de pulpa de T4, T5 y T6 son 60% de maracuyá y 40 % batata. En resumen, cada tratamiento difería del otro en al menos un factor.
Tabla 2. Formulaciones evaluadas en el estudio
|
Formulaciones |
Combinación |
Relación (%) |
Pectina (%) |
|
T1 |
a1b1 |
50 Maracuyá :50 Camote |
0.15 |
|
T2 |
a1b2 |
50 Maracuyá : 50 Camote |
0.25 |
|
T3 |
a1b3 |
50 Maracuyá :50 Camote |
0.50 |
|
T4 |
a2b1 |
60 Maracuyá :40 Camote |
0.15 |
|
T5 |
a2b2 |
60 Maracuyá : 40 Camote |
0.25 |
|
T6 |
a2b3 |
60 Maracuyá :40 Camote |
0.50 |
|
T7 |
a3b1 |
70 Maracuyá :30 Camote |
0.15 |
|
T8 |
a3b2 |
70 Maracuyá :30 Camote |
0.25 |
|
T9 |
a3b3 |
70 Maracuyá :30 Camote |
0.50 |
2.3. Diseño experimental
Se empleó el diseño completamente al azar para los datos fisicoquímicos y un diseño de bloques completamente al azar para el análisis de los datos sensoriales. Según Rojas y Rojas (2000) mencionan que el diseño experimental es una secuencia de procedimientos que permiten obtener valores objetivos y válidos.
2.4. Análisis estadístico
Para el análisis estadístico se utilizó el programa SPSS Statistics 20 con el apoyo del programa Excel. Los resultados fueron analizados mediante ANOVA con la prueba de Tukey al 5 %.
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En la Tabla 3 se describe el análisis de varianza del pH de la mermelada de maracuyá y camote amarillo. Factores como maracuyá/camote*pectina y pectina afectaron significativamente el pH. Sin embargo, el factor maracuyá/camote no afectó significativamente esta variable (p<0.05). Los resultados promedios del pH oscilaron entre 2.90 – 2.96 logrando un mayor promedio para T3 y menor promedio para T7. Estos valores fueron inferiores a lo establecido por la NTP 203.047 (3.0 – 3.8), asimismo, difieren ligeramente a los reportados por Toribio (2016) y Piñin (2016), quienes obtuvieron un pH que oscila entre 3.35 – 3.6. Esta diferencia puede deberse a que en este estudio se trabajó con algunos insumos diferentes.
Tabla 3. Análisis de varianza de los parámetros físico-químicos
|
Factor |
SC |
GL |
CM |
F |
p-valor |
|
|
pH |
|
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/camote |
0.01 |
2 |
0.30 |
65.62 |
< 0.0001 |
|
|
Pectina |
0.30 |
2 |
0.10 |
3.31 |
0.0598 |
|
|
Maracuyá/camote*pectina |
0.10 |
4 |
0.28 |
5.73 |
0.0037 |
|
|
Error |
0.80 |
18 |
0.48 |
|||
|
Total |
0.01 |
26 |
||||
|
Grados Brix |
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/camote |
2.72 |
2 |
1.36 |
12.6 |
0.0004 |
|
Pectina |
0.06 |
2 |
0.03 |
0.27 |
0.7653 |
|
Maracuyá/camote* pectina |
0.50 |
4 |
0.13 |
1.16 |
0.3597 |
|
Error |
1.94 |
18 |
0.11 |
||
|
Total |
5.22 |
26 |
|
Acidez titulable |
|
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/camote |
0.01 |
2 |
0.32 |
94.32 |
< 0.0001 |
|
|
Pectina |
0.19 |
2 |
0.93 |
1.32 |
0.2929 |
|
|
Maracuyá/camote*pectina |
0.44 |
4 |
0.11 |
1.55 |
0.2297 |
|
|
Error |
0.13 |
18 |
0.70 |
|||
|
Total |
0.02 |
26 |
||||
|
Densidad |
|
|
|
|
|
|||
|
Maracuyá/Camote |
0.05 |
2 |
0.02 |
220.14 |
< 0.0001 |
|||
|
Pectina |
0.46 |
2 |
0.23 |
21.52 |
< 0.0001 |
|||
|
Maracuyá/camote*pectina |
0.44 |
4 |
0.11 |
10.14 |
0.0002 |
|||
|
Error |
0.19 |
18 |
0.11 |
|||||
|
Total |
0.06 |
26 |
||||||
Se observó que los factores maracuyá/camote*pectina y pectina no influyeron significativamente en los grados Brix. Sin embargo, el factor maracuyá/camote si afectó significativamente esta variable (p<0.05) (Tabla 3). Los resultados del presente estudio con 65.3 °Brix coincidió ligeramente a lo reportado por Toribio (2016), quien obtuvo valores que oscilan entre 65 y 66 °Brix en una mermelada de maracuyá y papaya edulcorado con stevia.
Respecto de la acidez titulable cítrica se observó que los factores como maracuyá/camote*pectina y pectina no afectaron significativamente este parámetro fisicoquímico. Sin embrago, el factor maracuyá/camote si influyó significativamente en esta variable (Tabla 3). Los resultados promedios de la presente investigación con 1.50% fueron ligeramente inferiores a los reportados por Chávez (2018) y Barrientos (2014), quienes reportaron promedios de 1.7% y 13.87%, respectivamente, indicando que los tipos y variedades de frutos influyen directamente en la acidez de la mermelada.
Para la densidad (g/mL) de la mermelada de maracuyá y camote se observó que todos los factores y la interacción de estos influyeron significativamente en la densidad (Tabla 3). La densidad de T4 fue de 1.33 g/mL, de T6 fue 1.31 g/mL y para T8 fue de 1.19 g/mL. Se aprecia que los tratamientos con mayor contenido de camote obtuvieron mayor promedio en densidad, esto se puede comprobar con los tratamientos T9 y T7 cuya densidad oscila entre 1.20 – 1.24 g/mL, respectivamente.
3.2. Análisis sensorial de la mermelada
Según el análisis de varianza se observó que el bloque maracuyá/camote, pectina y catador tuvieron un efecto sobre los atributos de color, olor y textura (p<0.05). Sin embargo, el bloque interacción de factores no fue significativo sobre estos parámetros (Tabla 4). Por otro lado, se observó que los bloques como maracuyá/camote y maracuyá/camote*pectina, influyeron sobre sabor de la mermelada (Tabla 4).
Se observaron que los factores como catador, maracuyá/camote y la interacción maracuyá/camote*pectina, influyeron significativamente en la apariencia general de la mermelada (Tabla 4).
La Figura 1 se presenta el diagrama de interacción con referencia al sabor, evidenciando que el nivel a2 (60 Maracuyá: 40 Camote) y b1 (0.15 % de pectina) presentaron diferencias significativas en comparación a los demás tratamientos.
La Figura 2 presenta el diagrama de interacción con referencia a la apariencia general, evidenciando que el nivel a2 (60 Maracuyá: 40 Camote) presentaron diferencia significativa en comparación a los demás tratamientos con promedio con un valor de 7.27.
Para determinar las propiedades organolépticas, el análisis sensorial es crucial durante todo el proceso de desarrollo y producción de la industria alimentaria, con la finalidad de incrementar los niveles de aceptación de este producto (Ibáñez y Barcina, 2001).
Existen diversas investigaciones sobre análisis sensorial de alimentos, donde el consumidor muestra su calificación utilizando los sentidos, es decir, su rechazo o aceptación. En este estudio se determinó que el tratamiento mejor calificado por los panelistas fue T4 compuesto por 60 Maracuyá: 40 Camote y 0.15% de pectina, encontrándose diferencias en todos los atributos (color, olor, sabor, textura y apariencia general). Díaz (2019) en su estudio obtuvo como tratamiento mejor calificado a T1 60% de maracuyá, 20% de zanahoria y 20% de banano, donde solo hubo diferencia significativa en la apariencia general, asimismo, el sabor y olor fue predominante a maracuyá. Las diferencias con el estudio de Díaz (2019) pueden estar influenciada por diversos factores como el tipo de panelistas que participaron en su estudio (no entrenados). Por su parte Llive y López (2012), obtuvieron como mejor tratamiento a la formulación compuesta por 23.55% maracuyá: jackfruit 76.45% y fibra vegetal 0.2%, indicando que a mayor contenido pulpa de maracuyá la aceptación por parte del consumidor fue menor coincidiendo con este estudio. Benavides (2013), obtuvo como mejor formulación al T4 (noni: 70 y maracuyá: 30%), con olor bastante a maracuyá y con un alto grado de acidez debido al contenido de noni traduciéndose en una baja aceptación sensorial.
Tabla 4. Análisis de varianza de los parámetros sensoriales
|
Factor |
SC |
GL |
CM |
F |
p-valor |
|
|
Color |
|
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/Camote |
22.23 |
2 |
11.11 |
9.25 |
0.0001 |
|
|
Pectina |
29.16 |
2 |
14.58 |
12.13 |
< 0.0001 |
|
|
Catador |
243.99 |
29 |
8.41 |
7.00 |
< 0.0001 |
|
|
Maracuyá/camote*pectina |
2.90 |
4 |
0.73 |
0.60 |
0.6601 |
|
|
Error |
278.81 |
232 |
1.20 |
|||
|
Total |
577.10 |
269 |
||||
|
Olor |
|
|
|
|
|
|||
|
Maracuyá/camote |
45.09 |
2 |
22.54 |
15.25 |
< 0.0001 |
|||
|
Pectina |
10.82 |
2 |
5.41 |
3.66 |
0.0272 |
|||
|
Catador |
172.98 |
29 |
5.96 |
4.03 |
< 0.0001 |
|||
|
Maracuyá/camote*pectina |
1.29 |
4 |
0.32 |
0.22 |
0.9283 |
|||
|
Error |
343.02 |
232 |
1.48 |
|||||
|
Total |
573.20 |
269 |
||||||
|
Sabor |
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/Camote |
38.27 |
2 |
19.14 |
11.5 |
< 0.0001 |
|
Pectina |
4.47 |
2 |
2.24 |
1.34 |
0.2627 |
|
Catador |
211.10 |
29 |
7.28 |
4.37 |
< 0.0001 |
|
Maracuyá/camote*pectina |
24.77 |
4 |
6.19 |
3.72 |
0.0059 |
|
Error |
386.04 |
232 |
1.66 |
|
|
|
Total |
664.65 |
269 |
|
|
Textura |
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/camote |
32.16 |
2 |
16.08 |
10.00 |
0.0001 |
|
Pectina |
10.29 |
2 |
5.14 |
3.20 |
0.0426 |
|
Catador |
269.06 |
29 |
9.28 |
5.77 |
< 0.0001 |
|
Maracuyá/camote*pectina |
3.62 |
4 |
0.91 |
0.56 |
0.6896 |
|
Error |
373.04 |
232 |
1.61 |
||
|
Total |
688.17 |
269 |
|
Apariencia general |
|
|
|
|
|
|
|
Maracuyá/camote |
25.76 |
2 |
12.88 |
12.26 |
< 0.0001 |
|
|
Pectina |
5.49 |
2 |
2.74 |
2.61 |
0.0754 |
|
|
Catador |
105.87 |
29 |
3.65 |
3.48 |
< 0.0001 |
|
|
Maracuyá/camote*pectina |
17.16 |
4 |
4.29 |
4.08 |
0.0032 |
|
|
Error |
243.60 |
232 |
1.05 |
|||
|
Total |
397.87 |
269 |
||||
Figura 1. Interacción de los factores respecto al sabor.
Figura 2. Interacción de los factores respecto a la apariencia general.
3.3. Parámetros microbiológicos
El análisis microbiológico de la mermelada de camote y maracuyá cumplió con los límites (< 3 UFC/g) establecidos por la Resolución Ministerial N° 591-MINSA, 2008, por lo que la mermelada es segura para el consumo humano. Dado que hoy en día el procesamiento de productos alimenticos requiere de puntos de control y seguir procedimientos estandarizados para ofrecer un producto de calidad, presentando evidencias de control mediante un registro sanitario.
4. CONCLUSIONES
Los parámetros fisicoquímicos de la mermelada pH variaron entre 2.90 y 2.96, grados Brix entre 65.3 y 66.3, densidad entre 1.19 y1.30 y acidez titulable entre 1.45% y 1.50%, cumpliendo con la NTP 203.047, 2017 y el Codex Alimentarius. El análisis microbiológico en hongos y levaduras fue > 3 UFC/g, cumpliendo con la Norma Sanitaria (Nº 591-MINSA-2008), garantizando un producto inocuo y apto para el consumo humano.
El análisis sensorial demostró que el T4 compuesto por 60 % de maracuyá, 40 % de camote y 0.15% de pectina fue el mejor calificado por los catadores con una puntuación para el color 6.10, olor 6.97; sabor 7.07; textura 6.80 y apariencia general 7.27.
Declaración de intereses
Ninguna.
Agradecimientos
Los autores agradecen a la Universidad Católica Sedes Sapientiae (UCSS) por facilitar los ambientes necesarios para el desarrollo del estudio.
Referencias
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