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Caracterización de compuestos volátiles en bebidas derivadas de fruta

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Universitat de Barcelona. Departament de Nutrició i Bromatologia

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[spa] Las frutas y sus derivados (especialmente zumos y néctares) y como principal bebida alcohólica el vino, tienen una gran importancia económica y social en los países mediterráneos. La definición de los parámetros de calidad aromática es de gran interés tanto para los organismos legislativos como para las empresas productoras. El objetivo principal de este trabajo ha sido la caracterización aromática de bebidas derivadas de fruta. Para eso, primero hay que establecer un método analítico que sea adecuado para el control de calidad, por tanto tiene que ser rápido, fácil, económico y respetuoso con el medio ambiente. En la elaboración de los derivados de fruta se utilizan de forma habitual enzimas pectolíticos, lo que supone una modificación de la composición en polisacáridos y, dado el papel de estos en la retención de los compuestos volátiles, esto puede afectar a la percepción. Por tanto el segundo objetivo ha sido estudiar la influencia de los polisacáridos sobre la composición volátil. Después de una revisión detallada se ha escogido como método analítico la Microextracción en Fase Sólida (SPME) con la fibra de PDMS. Esta técnica se ha aplicado a zumos y néctares de albaricoque, melocotón y pera de distinto origen (convencional y biológico). Se ha identificado un amplio perfil aromático y a partir de estos resultados se ha establecido la capacidad discriminante del método ya que a partir de los compuestos volátiles se han separado las muestras según la fruta y además según el tipo de producción. También se ha aplicado el método a dos cavas (vino espumoso de calidad elaborado en una región determinada) de distinto tiempo de envejecimiento. Se han ensayado dos fibras, la PDMS y, la más novedosa de DVB-CAR-PDMS. El método de SPME con la fibra de triple recubrimiento, permite discriminar los cavas según un parámetro mucho más exigente como son los meses de rima.    Para estudiar la influencia de los polisacáridos sobre la composición volátil es necesario determinar la composición en polisacáridos según su peso molecular, mediante un método ventajoso para ser utilizado rutinariamente. El método escogido ha sido la cromatografía de gel permeación (GPC). La capacidad discriminante de este método se ha demostrado en zumos y néctares comerciales, diferenciando entre el origen convencional y biológico de estos zumos y, en mostos de uva diferenciando entre extractos que provienen de vides con distinta producción (kg/ha).  Finalmente, los dos métodos han sido aplicados a zumos de albaricoque, melocotón y pera elaborados en el laboratorio de los cuales se han obtenido tres tipos: los control (sin tratamiento enzimático), un segundo zumo al que se ha aplicado un enzima para facilitar la extracción y finalmente un tercer grupo al que se ha aplicado un enzima para clarificar. La composición en polisacáridos varía en función de la fruta estudiada e incluso de la variedad, pero en general los enzimas incrementan la composición en polisacáridos de menor peso molecular. Se han identificado numerosas familias químicas en el perfil volátil obtenido por SPME y fibra DVB-CAR-PDMS y al estudiar el efecto de los enzimas sobre los volátiles, el tratamiento parece ser útil para los zumos de albaricoque dando lugar a zumos más ricos en terpenos y norisoprenoides (de sabor agradable); mientras que parece no favorecer aromáticamente los zumos de melocotón y pera ya que disminuyen las lactonas y los ésteres de decadienoato que son los compuestos impacto de estas frutas, respectivamente.

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[eng] Fruits and its derivatives have a great social and economic importance in the Mediterranean Countries. The present study aims at the identification of characteristic volatile compounds in fruit derived beverages using a rapid, easy, economic and respectful with the environment method. The influence of the polysaccharides to the volatile compounds was also examined. Solid Phase Microextraction (SPME) using PDMS fibers was the technique established for this study. This extraction method was applied to different commercial juices and nectars, such as apricot, peach and pear, which were processed in an organic and conventional way. A wide range of chemical families were obtained and although the discriminate capacity was checked. Using the same method two different aging series of cava (Spanish sparkling wine) were analyzed. The technique employed was able to differentiate the analyzed cavas according to the ageing time. In order to study the influence of polysaccharides to the volatile composition, Gel Permeation Chromatography (GPC), a molecular weight method, was used. GPC showed a high discriminate capacity not only in grapes of different yields (kg/ha) and different maturation indexes but also in juices and nectars of different origins and production processes, conventional and organic. Finally, the SPME and GPC methods were applied to apricot, peach and pear juices elaborated in the laboratory. After two enzymatic treatments applied during the manufacture of the fruit juices, the behavior of volatile compounds was described. Chemical families, never before identified in these fruits, were found. The enzymes used for the clarification and extraction of fruit juices modified the polysaccharides, and as a result of that the volatile composition. In apricot the enzymes enhanced some varietal compounds, such as terpenes and norisoprenoids. In contrast to apricot, the amount of lactones and decadienoate esters, the character impact compounds of peach and pear, didn't get favored by the enzymes used.

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Tesis Doctorals - Departament - Nutrició i Bromatologia

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Caracterización de compuestos volátiles en bebidas derivadas de fruta