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BENEMÉRITA UNIVERDIDAD DE GUADAJALARA Centro Universitario de la Ciénega

Color, Aroma y Sabor Ciencia y Tecnología de los Alimentos I Alejandra Cuencas Oregel Rosa Isela García Magallón Liliana Regina Pérez Bernal

Color, Aroma y Sabor La Calidad de un alimento se basa en los parámetros de su color, sabor y olor. Sin embargo, el primer acercamiento del consumidor l alimento es por su color, ya que relaciona lo adecuado con la aceptación o el rechazo, por esto, muchos fabricantes de alimentos usan colorantes naturales y artificiales para normalizar sus productos

COLOR

INTRODUCCIÓN

El color es una propiedad de la materia relacionada con el espectro de la luz y por su longitud de onda. El ojo humano solo puede percibirlo cuando su energía corresponde a una longitud de onda que oscila entre 380 y 780 nm.

 El primer acercamiento del consumidor al alimento es por su color, ya que relaciona lo adecuado con la aceptación o rechazo.  En algunos alimentos, el color es el resultado conjunto de sus características físicas y de los compuestos pigmentantes.

 Los pigmentos en los alimentos se deben a distintos compuestos, principalmente orgánicos, algunos que se producen durante su manejo y procesamiento, y otros que son pigmentos naturales o colorantes sintéticos añadidos.

EJEMPLOS  La carne dependiendo del grado de turgencia de las fibras musculares , se percibe de rosa pálida a roja oscura.  En la leche el color se debe al efecto de dispersión de la luz que causan los glóbulos de grasa, las micelas de caseína y el fosfato de calcio coloidal, aunque también influye la presencia de carotenos y de riboflavina.  Una manzana de color verde podría ser considerada como inmadura

Tabla I. Relación entre el sabor y el color FRUTO

COLOR

Durazno

Amarillo

Zarzamora

Rojiazuloscuro

Hierbabuena

Blanco

Cereza

Rojiazulbrillante

Chocolate

Café oscuro

Ciruela

Rojo berbellón

Miel

Amarillo dorado

Limón

Amarillo dorado

Naranja

Naranja rojizo brillante

Piña

Amarillo verdoso

Fresa

Rojo-azul brillante

Pistache

Verde brillante

¿CÓMO OCURRE? Un cuerpo presenta el color de la radiación luminosa que refleja y esto es una función relacionada con la presencia en las moléculas de ciertos grupos funcionales orgánicos que integran sus estructuras químicas. 

PIGMENTOS Un pigmento es cualquier material que imparte color a otra sustancia obtenida por síntesis o artificio similar, con o sin intermediarios del cambio final de identidad, a partir de un vegetal, animal, mineral u otra fuente y que cuando es añadida o aplicada a alimentos , es capaz de impartir color por si misma. En algunos casos un pigmento es también un aditivo.

CLASIFICACIÓN DE PIGMENTOS

Los pigmentos se pueden dividir en:  Sintéticos: requieren de una certificación; incluyen sustancias químicas sintetizadas con alto grado de pureza. Los principales son:  Azoicos: (31.5% de ventas mundiales) su estructura es de mono, di o triazo. Producen casi todos los colores, se caracterizan por tener un grupo cromóforo. Los de más venta son los amarillos 5 y 6,los rojos 2,4 y 40, y el naranja B.  Antraquinonas: (21.6%de ventas mundiales) su estructura es uno o mas grupos carboxilo en un sistema de anillos conjugados, tienen al menos 3 anillos condensados.

TIPOS DE PIGMENTOS PIGMENTOS

USOS

Tartracina

Es utilizado en repostería, galletas, productos cárnicos, sopas instantáneas, vegetales en conserva, helados, caramelos y bebidas no alcohólicas y como adulterante en platillos como la paella, en lugar de azafrán. Puede producir alergia en el 10% de los consumidores.

Amarillo anaranjado S

Se utiliza para bebidas no alcohólicas, helados caramelos, botanas y postres.

Azorrubina

No autorizado en Estados Unidos, pero si en Europa; se emplea en caramelos.

Rojo Ponceau

Se emplea para producir el color fresa de caramelos y productos de repostería, así como en productos cárnicos en lugar de pimentón.

Negro Brillante

No se autoriza su uso en EU, Canadá ni Japón, pero si en Europa, en donde se emplea para productos de imitación de caviar.

PIGMENTOS

USOS

Amarillo de quinoleína

No se autoriza en EU, Canadá y Japón pero si en la unión Europea para su uso en bebidas de naranja, bebidas alcohólicas, repostería, conservas vegetales, helados y productos cárnicos entre otros.

Eritrosina

muy usado en productos lácteos con sabor a fresa, mermeladas, caramelos y productos cárnicos.

Indigotina

Se emplea en bebidas no alcohólicas, caramelos, confitería y helados.

Azul V

Se utiliza en conservas vegetales, mermeladas, repostería ,caramelo y bebidas para lograr tonos verdes al combinarlo con colorantes amarillos.

Ventajas: • firmeza de color • Amplio intervalo de tinte • Bajo costo • Alta efectividad, homogeneidad entre lotes • No presentan aromas o sabores

-Naturales: son generados por microorganismos, vegetales, animales, minerales. Los pigmentos naturales son aquellos obtenidos de fuentes presentes en la naturaleza, usadas para impartir color algunos productos. La FDA y otras agencia gubernamentales no requieren que se certifiquen su pureza química y, por tanto se refiere a ellos como aditivos de color no certificados. La secretaria de salud de México reporta que deben cumplir con las siguientes especificaciones químicas y toxicológicas:

     

No deben tener mas de 3 mg de arsénico/kg No deben tener mas de 10mg de plomo/kg Máximo contenido de mercurio: 1mg/kg En su desecación debe de haber menos de 0.2% de perdidas Sea analizable por espectrometría de absorción Sea analizable por cromatografías

Los pigmentos naturales difieren ampliamente en su estructura química y en su origen. Aunque hay colorantes poco comunes, lo mas distribuidos en los alimentos pueden agruparse en seis categorías : categoria

pigmento

1

Carotenoides

2

Clorofilas

3

Pigmentos fenólicos

4

Betalaínas

5

Hemopigmentos

6

Otros pigmentos naturales

Por su parte, la Unión Europea autoriza el uso de los pigmentos listados en el cuadro, entre los que se encuentran algunos sintéticos.

CAROTENOIDES • Son un grupo numeroso de pigmentos muy difundidos en el reino animal y vegetal, producen colores que van desde el amarillo hasta el rojo intenso. • Son esenciales para que las plantas realicen la fotosíntesis, ya que actúan como atrapadores de la luz solar . • El nombre genérico deriva de la zanahoria , Dacus carota, ya que fue de esta hortaliza de donde se aislaron por primera vez. • Pertenecen a la clase de los polienos, cadenas largas con dobles ligaduras conjugadas cuya presencia explica el color intenso.

Se encuentran en frutas y verduras como: • Jitomates • Zanahorias • Piñas y cítricos

En flores como: • Cempasúchil • Girasol

• Semillas como el achiote. • estructuras animales como el plumaje de los flamencos y de canarios. • músculos de algunos peces como los salmones y las truchas crústaceos como camarón, langosta, cangrejo • microalgas como Haematococcus pluvialis; las levaduras como Phaffia rhodozyma y bacterias como Corynebactrium poinsettiae.

ESTRUCTURA Y CARACTERISTICAS QUÍMICAS

ESTRUCTURA Y CARACTERISTICAS QUIMICAS En ambos casos, carotenos y xantofilas, la estructura consiste en ocho unidades de isopreno unidas de tal forma que el arreglo de isoprenoides es reversible desde el centro de la molécula.

CAROTENOIDES EN ALIMENTOS

La luteína es la principal responsable del amarillo de la flor de cempasúchil por esta razón se adicionan pétalos deshidratados en la alimentación avícola para proporcionar la pigmentación de la yema del huevo así como la piel y las patas de los pollos.

La astaxantina que se encuentra en crustáceos llamados krill es consumida por los salmones, langostas y camarones en estado salvaje. Al criarlos en granjas pierden su coloración debido a la falta de pigmento en su dieta. Es fundamental suministrarla para conservar la coloración.

CAROTENOIDES EN ALIMENTOS El jugo y la pulpa le deben su color amarillo-anaranjado a estos pigmentos; el 70 % de ellos se concentran en los plástidos del flavedo, que es la parte externa de la cascara. Dependiendo de la variedad de la fruta, los jugos de naranja y limón contienen de 1 a 2.5 mg de xantofilas/100 mL, y de 0.05 a 0.1 mg de carotenos.

OBTENCIÓN

En la actualidad una alta proporción de carotenoides se obtiene sintéticamente, ya que resulta mas económico, debido a que los carotenoides son solubles en lípidos o en solventes como el hexano o éter de petróleos obtiene por métodos de extracción; casi todos son estables a los álcalis, por tanto pueden purificarse por saponificación.

La producción de pigmentos por vía microbiana es una tecnología promisora. Se ha ensayado la producción a través de gran diversidad de cepas de hongos, levaduras , bacterias y microalgas

ESTABILIDAD Oxidación La oxidación subsiguiente desintegración de los carotenoides se inicia en un extremo de las moléculas este no es un proceso al azar ya que siempre ocurre en el extremo abierto antes de que en el anillo terminal de ionona.

•

Se acelera por radicales libres.

•

Pero se puede reducir durante el procesamiento por adición de antioxidantes como acido ascórbico, BHA, BHT y con EDTA como secuestrante de metales o sulfitando aunque este método destruye la tiamina.

ISOMERIZACIÓN

 Provoca cambios de color  Reduce el valor nutritivo debido a que los de configuración trans cambian a cis  En el caso de β-caroteno se destruye la actividad de la provitamina A

USOS DE LOS CAROTENOIDES Se utilizan en una gran variedad de productos alimenticios a base de agua( jugos, refrescos, sopas, gelatinas, postres, pastas, productos de repostería y panadería y productos cárnicos). Sustitutos cárnicos a base de triglicéridos (margarina, aceites, mantecas vegetales, mantequilla, quesos y productos lácteos ), y se añaden a la alimentación de aves para mejorar el color de piel y de la yema de huevo.

CLOROFILAS

Se encuentra en todas las plantas que realizan la fotosíntesis. Es el principal agente capaz de absorber la energía lumínica y transformarla en energía química para la síntesis de los compuestos orgánicos que necesita la planta. El color verde de las hojas es debido a la clorofila.

CLOROFILAS

Se localizan en los cloroplastos de las hojas, éstos a la vez están formados por granas de 0.2-2 μ; la clorofila se encuentra en dichas laminillas formando conglomerados esféricos en un arreglo cristalino unida a lípidos, proteínas, lipoproteínas y en ocasiones a caratenoides.

ESTRUCTURA La estructura de las clorofilas es una dihidroporfirina, compuesta de 4 pirroles y un anillo de ciclopentanona. Este núcleo es el crómoforo responsable de absorber en la región visible. El componente con magnesio influye en el espectro de absorción y el color de los derivados de clorofila. y están presentes cadenas laterales de metilo, etilo, vinilo y ácido propiónico.

Resumen de los términos empleados para designar a las clorofilas y sus estructuras componentes.

CLOROFILAS REPORTADAS Clorofilas reportadas

presentes

Ayb

Tejido fotosintético

C

Algas café, dinoflagelados y diatomáceas

D

Algunas algas rojas

Bactoclorofilas a, b, c y d

En bacterias chromatiaceae

EFECTOS DEL PROCESAMIENTO La importancia en alimentos de la estabilidad de las clorofilas se debe al deterioro que sufre durante el procesamiento de vegetales. A continuación se describen los principales problemas de deterioro que ocurren en los alimentos debido a la reactividad de las clorofilas:

SOLUBILIDAD Por ser insoluble en agua, este pigmento no se pierde por lixiviación. El lavado, el remojo, etc., de las frutas y hortalizas no provocan la disminución del color.

EFECTO DEL pH Empleo de pH alcalino (bicarbonato): evita la degradación y permite mantener el color verde. Pero aumenta la destrucción de la tiamina y dificulta el proceso de esterilización en el procesado térmico .

PIGMENTOS FENÓLICOS

Los pigmentos fenólicos son sustancias con uno o más anillos aromáticos y, al menos, un sustituyente hidroxilo. Existen dos grandes grupos: • ácidos fenólicos (benzoico y cinámicos). •flavonoides(flavonoides, antocianinas y taninos). Reaccionan fácilmente con un ácido orgánico o un azúcar, como los flavonoides y las antocianinas, o entre sí para formar polímeros, como los taninos.

FLAVONOIDES

Los flavonoides (del latín flavus, amarillo) y las antocianinas son compuestos fenólicos solubles en agua, metanol y etanol, con características de glucósidos. Proporciona colores amarillos y naranjas a frutas como peras, fresas, manzanas, cerezas, duraznos, naranjas y limones; así como a hortalizas como cebollas y brócoli, y otros alimentos como el té verde.

A los flavonoides provenientes de las cáscaras de los cítricos se les ha llamado genéricamente vitamina P o bioflavonoides. También se les atribuye una acción sinérgica con la vitamina C y un efecto antagonista con la hialuronidasa.

FLAVONOIDES EN ALIMENTOS

El de los flavonoles es el grupo más importante:

o Quercetina se encuentra en la cebolla, miel, manzanas, brócoli, cerezas, uvas, col, col de Bruselas, espinacas y habas. okampferol : fresas, puerro, brócoli, rábano y remolacha. oMiricetina: uvas.

También contribuyen al sabor de aceitunas, plátanos, chocolate, té y vino, y a reacciones de oscurecimiento por sus grupos ortohidroxilo. Las isoflavonas tienen actividad estrogénica, sobre todo la genisteína, la daidzeína y la gliciteína, que se encuentran como glucósidos en la soya, la alfalfa y en otras plantas. Las protoantocianidinas o leucoantocianidinas están constituidas por unidades flavilo con diversos grados de condensación; además contienen carbohidratos y restos de aminoácidos. Se presentan en la madera, la corteza y las raíces de plantas como el eucalipto, oyamel y mangle.

ANTOCIANINAS

Las antocianinas (del griego anthos, flor y kyanos, azul), también se conocen como flavonoides azules. Son compuestos vegetales no nitrogenados. Producen colores rojo, anaranjado, azul y púrpura de las uvas, manzanas, rosas, fresas y otros productos de origen vegetal.

ESTABILIDAD No se ha formalizado su uso como colorantes en alimentos, ya que son poco estables y difíciles de purificar para emplearlas como aditivo.

EFECTO pH  Al madurar las frutas, el pH cambia, y con ello el color.  A pH ácidos adquieren una estructura oxonio estable de catión flavilo colorido.  A pH 7.0 y superiores se presenta una coloración azul.

EFECTO DE ENZIMAS Cuando la integridad del tejido se daña, las enzimas como polifenoloxidasas, peroxidasas, glicolasas y estearasas degradan a los compuestos fenólicos, transformando a los substratos incoloros en pigmentos amarillos a través de oscurecimiento enzimático.

EFECTO DE ÁCIDOS El ácido ascórbico decolora a las antocianinas en presencia de iones cobre o fierro por formación de peróxido de hidrógeno, produciéndose la degradación de ambos compuestos cuando se almacenan por tiempos prolongados.

SULFITADO Puede inducir decoloración de antocianinas, lo que hace que la fruta tome un color amarillo debido a la presencia de otros pigmentos.

PRESENCIA DE OXÍGENO El oxígeno disuelto tiene un efecto negativo en la estabilidad de las antocianinas, sobre todo en las del vino; puede eliminarse por varios métodos como la reacción con glucosa oxidasa.

TANINOS

Se definen como una mezcla compleja encontrada en la corteza del roble. Se acumulan en raíces, cortezas, frutos, hojas y semillas. Son una clase de compuestos fenólicos incoloros o amarillo-café, y con sabor astringente y amargo, solubles en agua, alcohol y acetona. De acuerdo con su estructura y reactividad con agentes hidrolíticos, particularmente ácidos, se han dividido en dos grupos: 1. taninos hidrolizables o pirogálicos 2. taninos no hidrolizables o condensados.

Los taninos hidrolizables son sustancias poliméricas complejas que a su vez se clasifican en galotaninos cuando derivan del ácido gálico, y elagitaninos cuando provienen del ácido elágico. Los taninos no hidrolizables o condensados son dímeros de la catequina o de antocianidinas; algunos de ellos producen una antocianidina coloreada cuando se tratan con ácidos calientes.

REACTIVIDAD Los taninos se consideran también antioxidantes, con capacidad de atrapar los radicales libres. Se oxidan con facilidad en presencia de oxígeno, e intervienen en reacciones de oscurecimiento en algunas mermeladas, a través de reacciones de tipo fenólico.

EXTRACCIÓN DE TANINOS DE FUENTES VEGETALES La extracción de los taninos es por lixiviación con agua caliente (60 a 82°C), posterior filtración para eliminar impurezas no tánicas, blanqueo por sulfitado y, por último, secado para la obtención de un polvo.

TANINOS EN ALIMENTOS Además de proporcionar color a algunas mermeladas y jaleas, la presencia de taninos en productos alimentarios como salvia y menta, contribuyen al sabor de éstos. De especial importancia es la presencia de taninos en vinos. Los taninos también sirven de sustrato en las reacciones de oscurecimiento enzimático, sobre todo en productos como el café y el cacao, y son los responsables de la astringencia de muchos frutos en estado inmaduro, como el plátano, la pera, la uva, la manzana, etcétera.

BETALAINAS Se refiere a un grupo de aproximadamente 70 pigmentos hidrosolubles, con estructuras de glucósidos, derivados de la 1,7diazoheptametina, y que se han dividido en dos grandes clases: -rojos o betacianinas. - amarillos o betaxantinas.

Las betalainas, al igual que las antocianinas, se acumulan en las vacuolas celulares de las flores, frutas y hojas que las sintetizan, principalmente en la epidermis y subepidermis. Se ha aislado una betacianina violeta, la muscapurpurina, y siete betaxantinas amarillas, las muscaurinas, del hongo venenoso Amanita muscaria. Las betalainas son uno de los pigmentos autorizados como aditivos por la FDA que no necesitan certificación.

ESTRUCTURA Las betaxantinas y betacicianinas se diferencian por la sustitución del anillo 1,7-diazaheptamtinaprotonado, el aglucón cromóforo. Las betaxantinas amarillas no incluyen a los grupos R y R’ en el sistema resonante del anillo cromóforo; si la resonancia se extiende a los grupos R y R9, se produce el color rojo de las betacianianas.

ESTABILIDAD

La estabilidad de las betalainas es restringida, debido a que su color se altera por varios factores: pH, temperatura, actividad acuosa y luz; no se ha logrado la estabilización de estos pigmentos a través de acilación o sustitución de la molécula.

EFECTO DE pH El color permanece inalterado en un intervalo de pH de 3 a 7; por debajo del pH 3.0 el color cambia a violeta, y su intensidad decrece. Arriba del pH 7.0, el color es más azulado. La mayor intensidad de azul se observa a un pH 9.0

EFECTO DE LA TEMPERATURA Las betalainas son muy sensibles a la temperatura. La degradación de betalainas como betanina y vulgaxantina-I sigue una reacción de primer orden en un intervalo de pH 3.0 a 7.0. La betanina, por otra parte, produce isobetanina y/o betanina descarboxilada cuando se calienta a un pH de 3.0 a 4.0.

EFECTO DE LA ACTIVIDAD DE AGUA Son estables en productos deshidratados con una actividad del agua menor a 5.0. La betanina se vuelve más inestable a medida que se aumenta la actividad

HEMOPIGMENTOS El color rojo de la carne se debe principalmente a los hemopigmentos: -La hemoglobina -Mioglobina La hemoglobina se encarga de transportar oxígeno, mientras que la mioglobina es responsable de almacenarlo hasta que se consume por el metabolismo aeróbico.

ESTRUCTURA Ambas hemoproteínas, hemoglobina y mioglobina, son proteínas sarcoplásmicas con una estructura globular, solubles en agua y en soluciones salinas diluidas. La hemoglobina es un tetrámero , integrada por dos polipéptidos o cadenas a con 141 aminoácidos cada uno, y dos cadenas b con 146 aminoácidos.

La mioglobina forma alrededor del 20% de los pigmentos totales del músculo; está constituida por una parte proteínica, la apomioglobina o globina, y un grupo prostético hemo constituido por un centro de fierro, rodeado por cuatro pirroles que forman un anillo de porfirina.

COLOR EN CARNE FRESCA La cantidad de mioglobina en el músculo depende del tipo de metabolismo que se lleva a cabo en un músculo en particular: glucolítico (movimientos lentos) en el cual son más abundantes las fibras blancas con poca mioglobina, u oxidativo (movimientos rápidos) con mayor abundancia de fibras rojas con más cantidad de miglobina. El estado de oxidación de la mioglobina varía con las condiciones de almacenamiento, y presenta tres pigmentos diferentes derivados del grado de oxidación: la mioglobina con el fierro en estado reducido, que produce un color rojo púrpura, la oximioglobina con el fierro en estado reducido, que da un rojo brillante, y la metamioglobina con el fierro en estado oxidado, que da un color café-gris

Efecto del ambiente gaseoso Cuando se tienen condiciones anaerobias, el color de la carne es púrpura debido al estado reducido de la mioglobina. Si la carne se almacena en presiones parciales altas de oxígeno, se obtiene como resultado el color rojo brillante. El empaque al vacío, debido a la ausencia de oxigeno, no se desarrolla el color rojo brillante. El color rojo oscuro de la carne fresca puede ser también conservado por algunos días en atmosferas ricas en oxígeno y dióxido de carbono.

COLOR DE CARNE CURADA La reacción del radical nitro con el par de electrones no apareados del radical hemo, produciendo nitrosohemocromogenos de color rosa estable característicos de las carnes curadas.

OTROS PIGMENTOS NATURALES  Cúrcuma. azafrán de las Indias o turmérica (Curcuma longa) es una planta de la familia de las zingiberáceas. Su principio pigmentante es la curcumina, compuesto fenólico que se obtienen de la rizoma de la planta; es insoluble en agua y soluble en lípidos; imparte un color amarillo anaranjado intenso.  Ácido carmínico. se obtiene de la hembra de la cochinilla Dactylous coccus costa. El colorante, una antraquinona, es amarillo pálido a un pH 4, forma tonos rojo brillante con complejos con metales, como aluminio o calcio-aluminio.  Quinonas. Producen colores que van desde el amarillo pálido al negro. son de importancia en el campo de la tecnología de alimentos ya que intervienen en fenómenos de oxidación; son sustancias biológicamente muy activas.

 Xantonas. son antioxidantes muy eficientes, por loque los alimentos que la contienen se consideran como nutracéuticos. . La xantona más estudiada es la mangiferina, presente como glucósido en los mangos, y a la que se atribuyen propiedades de protección contra la oxidación de tejidos.  Color caramelo. es el pigmento más utilizado en alimentos, el 90% del total de los empleados en esta industria.  Gluconato ferroso. Se usa casi exclusivamente, para colorear aceitunas negras, formando un complejo entre el fierro y los fenoles de las aceitunas.

ANÁLISIS DE PIGMENTOS Y DE COLOR

Químicamente implica la extracción del o los compuestos pigmentantes mediante su solubilización en disolventes polares o no polares, según su estructura. El color impartido por estos compuestos puede medirse por varios métodos colorimetricos: - El método de reflectancia. - El método de espectrometría de reflexión

Aroma y Sabor

AROMA

AROMA El olor es una sustancia volátil percibida por el sentido del olfato y por la acción de inhalar. Para que pueda percibirse la molécula estimulante debe ser volátil (bajo peso molecular) y además se requiere de una corriente de aire para que la transporte a los centros olfativos de la nariz, estos son muy sensibles tienen un alto poder discriminatorio capaz de captar 10000 compuestos diferentes en 20 niveles de concentración

Aspectos fisicoquímicos de la percepción del sabor y del aroma La percepción del aroma y sabor está directamente asociada con la estructura, naturaleza química y propiedades fisicoquímicas ( como la hidrofobicidad, solubilidad, volatilidad, ect.) de los compuestos activos, pero también con la composición y estructura de cada alimento. La matriz que conforma la estructura de los alimentos es compleja y comprende varias faces, ya sea líquida, sólida o gaseosa. La afinidad de los componentes del sabor por alguna de estas faces puede acelerar o retardar la liberación de alguno de los componentes del sabor y por tanto modificar la percepción global del sabor.

Aspectos fisicoquímicos de la percepción del sabor y del aroma ʘ Proceso de masticación.-Durante la masticación los compuestos volátiles y no volátiles se disuelven y son extraídos de la matriz del alimento a la fase liquida de la saliva. Los compuestos no volátiles son percibidos en los receptores del gusto mientras que los compuestos volátiles son transportados desde la saliva a la fase de vapor en la cavidad bucal y posteriormente conducidos a la garganta hacia los recetores del olfato

ESQUEMA DE LAS PRINCIPALES REACCIONES EN LA SÍNTESIS DE AROMA Y SABOR DE FRUTAS LÍPIDOS

CAROTENOIDES CAROTENOIDES

Lipólisis

Ácidos grasos libres

POLISACÁRIDOS hidrólisis

Malonil CoA

α, βionona geranial

proteolísis

azúcares piruvato

aminoácidos

Acetil CoA

Ruta del ácido shiquímico

TERPENOS Aldehídos, cetonas, alcoholes, furanos, hidrocarburo s

PROTEÍNAS

Sesquiterpenos , hidrocarburos, alcoholes, carbonilos, monoterpenos

Éteres, alcoholes, ésteres, carbonilos, ácidos fenólicos

Generacion de aromas por efecto de tratamiento térmico

La aplicación de un tratamiento termico mejora su textura aroma y sabor por lo que estos se vuelven mas apetitosos. En la generacion del aroma y sabor intervienen mecanismos como la pirolisis o degradacion termica.

Reacción de Maillard La reacción de maillard tiene diversas vías que resultan en la formación de un gran numero de compuestos de bajo peso molecular .Los compuestos volátiles generados por la reacción se dividen en tres grupos. A) Productos de la fragmentación de azucares: Furanos, Pironas, Ciclopentanos ,Carbonilos Y Ácidos B)Productos de la degradación de aminoácidos: aldehídos y compuestos azufrados. C) Producidos de reacciones secundarias: pirroles piridinas y compuestos de condensación aldolica

Las pirazinas son un grupo de sustancias muy importantes y claramente relacionadas con los aromas de los productos fritos, cocidos y horneados, tales como papas, café, nueces, cacao, galletas,etc. Entre las que destacan

A) Alquil-pirazinas. Se generan mediante la degradación de Strecker ,si se condensan entre sí, generan un compuesto heterocíclico que a través de una oxidación genera la pirazina. B) Metoxi-pirazinas. En este grupo está la 2isobutil-3-metoxi-pirazina, responsable del aroma típico de los pimientos verdes recién cortados , chicharos , café tostado y algunos chiles.

C)Acetil-pirazinas. De éstas, las más conocidas son la 2-acetil-pirazina, la 6-acetilpirazina, que se han identificado en productos fritos y tostados, tales como las palomitas de maíz, el tabaco, el cacao, el café y la carne

SABOR

INTRODUCCIÓN La aceptación de un alimento depende de muchos factores, entre los que destacan sus propiedades sensoriales como el color, el aspecto, el sabor, el aroma, la textura y hasta el sonido que se genera durante la masticación. Los compuestos responsables del aroma y del sabor son los constituyentes que están en la menor concentración, pero tienen un efecto fundamental en la calidad y aceptación de los alimentos.  

Se ha demostrado también que existen fenómenos culturales y fisiológicos para determinar qué tipo de sabor se preferirá consumir.

SABOR El sabor es aquello que el ser humano puede detectar a través de las papilas gustativas ubicadas en su paladar y en su lengua, ambos elementos que forman parte de la boca.

El sabor es, además, una sensación que se genera de manera orgánica que luego es racionalizada por el ser humano a través de la información que se le envía al cerebro, permitiendo que la persona reconozca la comida o todo aquello que se está probando.

CLASIFICACIÓN DE SABORES

SABOR DULCE El sabor dulce tiene para el ser humano y para los animales un atractivo especial. La recompensa para estimularnos a consumir este combustible es el gran placer que causa el sabor dulce. Se detecta principalmente en las papilas gustativas de la punta de la lengua. Los principales responsables del sabor dulce son los hidratos de carbono. Los saborizantes artificiales que proporcionan este mismo sabor se les denomina edulcorantes. La capacidad o poder edulcorante se mide en relación

La estereoquímica de los agentes saporíferos es lo que definitivamente provoca una determinada sensación.

SABOR AMARGO El sabor amargo se considera el mas desagradable de los cinco sabores básicos. Se detecta mediante las papilas gustativas ubicadas en la parte posterior de la lengua. Las sustancias responsables del sabor amargo son compuestos orgánicos que contienen nitrógeno y alcaloides, presentes en fármacos y sustancias potencialmente tóxicas. Cuando la intensidad del sabor amargo es muy elevada puede provocar rechazo y vómito, por lo que se le atribuye una función de defensa para ayudar a la sobrevivencia.

SABOR SALADO La sensación de lo salado se debe fundamentalmente a las interacciones de los cationes y los aniones con los receptores de la lengua, así como sucede con el sabor amargo. Los cationes causan el sabor salado y los aniones lo inhiben, además a concentraciones bajas las sales pueden producir un sabor dulce. El cloruro de sodio se toma como referencia del sabor salado y a diferencia de otras sales, incrementa la salivación y la percepción del dulzor, además, enmascara o disminuye notas metálicas y

SABOR ÁCIDO El sabor ácido es considerado como el más simple de todos los sabores y es causado por muchas sustancias que en disolución generan iones hidrógeno; el ácido clorhídrico se emplea como estándar del sabor ácido. La percepción del sabor ácido depende de la naturaleza de la molécula, del pH, de la acidez y del efecto amortiguador de la saliva, así como de otros componentes presentes en el alimento.

SABOR UMAMI El sabor umami es un sabor único, difícil de describir y que se asocia al glutamato monosódico y a nucleótidos como inosinato y guanilato de sodio. Este sabor es parecido al de la carne y se encuentra en alimentos ricos en proteínas, aunque alimentos como jitomate, huevo, pescado y productos fermentados como el queso y la salsa de soya también contienen compuestos relacionados con el umami. Se ha empleado como potenciador del sabor.

FENÓMENOS DE PERCEPCIÓN ASOCIADOS CON LOS SABORES BÁSICOS • Astringenc ia

• Pungenci a • Adiposo

• Metálico

• Efecto refrescante

MECANISMOS DE PRODUCCIÓN DE SABORES

FERMENTACIONES La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, que no requiere oxígeno, y el producto final es un compuesto orgánico. Según los productos finales, existen diversos tipos de fermentaciones. Hay fermentación natural, cuando las condiciones ambientales permiten la interacción de los microorganismos y los sustratos orgánicos susceptibles, y artificial, cuando el ser humano propicia condiciones y el contacto referido. Según el tipo de sustrato: • fermentación acética • fermentación alcohólica • fermentación butírica • fermentación láctica

LA FERMENTACIÓN EN LA ÍNDUSTRIA DE SABORES Y AROMAS

• Enriquecimiento de la dieta a través del desarrollo de una diversidad de sabores, aromas y texturas en los substratos de los alimentos (es considerado uno de los 5 propósitos generales de la fermentación). • El CO2 desprendido en el proceso de fermentación de las levaduras, permite el esponjamiento e incremento de la masa del pan, y el alcohol producido, al evaporarse, le confiere su olor característico. • Por lo general, cuando se habla de fermentación se piensa en un sabor

ACEITES ESENCIALES Los aceites esenciales son  productos químicos intensamente aromáticos, no grasos, volátiles por naturaleza y livianos. Son insolubles en agua. Se oxidan por exposición al aire.

Son obtenidas a partir de plantas mediante destilación en corriente de vapor o por extracción, ya que son muy inestables.

ACEITES ESENCIALES EN LA ÍNDUSTRIA DE SABORES Y AROMAS • Los aceites esenciales se utilizan para dar sabor y aroma al café, té, los vinos y las bebidas alcohólicas. • Se emplean para condimentar carnes preparadas, embutidos, sopas, helados, queso, etc. Los aceites más empleados por esta industria son el Cilantro, Naranja y Menta, entre otros. • Estas esencias también se emplean en la producción de caramelos, chocolates y otras golosinas.

SABORIZANTES Los saborizantes son aditivos que usa la industria alimenticia para que el color, el olor e incluso el sabor de los alimentos sea más rico o intenso de lo que serían naturalmente; se agregan intencionalmente a los alimentos, sin el propósito de nutrir en la mayoría de los casos y con el objetivo de modificar las características físicas, químicas, biológicas o sensoriales durante el proceso de manufactura. Hay tres tipos de saborizantes, naturales, sintéticos y artificiales.