Estudio del efecto de la actividad de agua sobre la formación de furano en sistemas modelo de glucosa-serina sometidos a altas temperaturas.
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2020
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Abstract
Los alimentos procesados a altas temperaturas (80 °C - 200 °C), pueden contener compuestos potencialmente cancerígenos como el furano. Los azúcares reductores y los aminoácidos son precursores importantes en la formación de furano en alimentos para bebes, de los cuales se pueden destacar la glucosa y la serina. Además, las condiciones de proceso como la temperatura, pH, actividad de agua, entre otros afectan la formación de este neo-contaminante en los alimentos.
El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto que tiene la variación de tres factores de proceso como la actividad del agua (0,55, 0,65 y 1,00), la temperatura de proceso (120 ºC, 130 ºC, 140 ºC y 150 ºC) y las razones molares entre glucosa y serina 10:1 (0,02 mol·L-1 / 0,002 mol·L-1), 1:1 (0,02 mol·L-1 / 0,02 mol·L-1) y 1:10 (0,002 mol·L-1 / 0,02 mol·L-1), sobre la formación de furano en sistemas modelo conformados por glucosa/serina.
Para llevar a cabo los experimentos se diseñaron sistemas modelo a diferentes razones molares y actividades de agua, los cuales posteriormente fueron sometidos a cuatro temperaturas de calentamiento en un baño termorregulado por 25 minutos. Todos los sistemas modelo fueron realizados por duplicado. La cuantificación de furano en las muestras se realizó por medio de cromatografía de gases acoplado a espectrometría de masa. De acuerdo con los resultados obtenidos, las mayores concentraciones de furano se obtuvieron cuando la temperatura de proceso fue 150 °C, y el valor más alto alcanzado fue 60,55±4,42 ηg·g-1 en las condiciones 1:1 y aw = 0,55. También, se propone que la formación de furano tiene como posible reactivo limitante a la serina, dado que las muestras con exceso de serina presentan mayor contenido de furano que las muestras con exceso de glucosa. Dado lo anterior se pudo concluir, que es factible modular la generación de furano en un sistema modelo alimentario en base a glucosa/serina cuando se varían los tres factores estudiados. Además, se obtuvo que cuando la actividad de agua aumenta la formación de furano disminuye un 55% en promedio cuando la razón entre reactivos es 1:1, lo que sugiere que la eliminación de agua es determinante en la velocidad de formación de furano.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2020