elaboraciÓn de nectar reducido en azÚcar a base de

ELABORACIÓN DE NECTAR

REDUCIDO EN AZÚCAR A BASE DE

ESPECIES VEGETALES TROPICALES

Roxana Munar Torres

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias Agrarias, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos

Bogotá, Colombia

2021

ELABORACIÓN DE NECTAR REDUCIDO EN AZÚCAR A BASE DE

ESPECIES VEGETALES TROPICALES

Roxana Munar Torres

Tesis o trabajo de investigación presentada(o) como requisito parcial para optar al título

de:

Magíster en Ciencia y Tecnología de Alimentos

Director (a):

Ph.D. MARIA SOLEDAD HERNANDEZ GÓMEZ



Facultad de Ciencias Agrarias, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos

Bogotá, Colombia

2021

“Vive como si fueses a morir mañana. Aprende

como si fueses a vivir siempre.”

Mahatma Gandhi

Agradecimientos

A la Universidad Nacional y al ICTA por brindarme el espacio para aprender y cumplir mis

mestas.

A la Doctora María Soledad Hernández por brindarme la confianza para desarrollar este

proyecto bajo su tutoría y por contribuir con su conocimiento, experiencia y calidad

humana en mi crecimiento académico y personal.

A los docentes de la maestría por el conocimiento recibido, por su orientación y ayuda a lo

largo de la maestría.

A la Facultad de Ciencias Agrarias de la sede Bogotá por la financiación parcial del

proyecto.

A todos los compañeros y funcionarios del ICTA que me permitieron llevar a cabo este

trabajo.

A mi familia y amigos por su apoyo incondicional durante este proceso y a todas las

personas que aportaron ideas y colaboraron para que este proyecto se hiciera realidad.

Resumen y Abstract VII

Resumen

Se desarrolló una bebida tipo néctar sin azúcares añadidos a partir de especies vegetales

tropicales de comercialización regular en el mercado nacional. Para dar inicio al trabajo se

construyó una línea de base de las bebidas suaves comercializadas en la ciudad para

determinar el contenido de azúcar añadido, sodio y presencia de edulcorantes en los

productos de esta categoría. Posteriormente, se elaboraron tres néctares de mezclas

vegetales con propiedades nutricionales y sensoriales atractivas. La selección de la mejor,

se hizo mediante una prueba de consumidores. Las calificaciones sensoriales (puntaje

hedónico de 60 consumidores) se analizaron por medio de una prueba de ranking,

encontrando que la mezcla óptima para la bebida está constituida por yacón, gulupa,

mango y un porcentaje de inclusión de estevia del 1%. Se evaluaron parámetros

fisicoquímicos del néctar elegido, encontrando una acidez titulable de 0,59%, pH de 3,3 y

6 grados Brix. La bebida presentó una composición promedio de 93,5% humedad, 1,1%

de proteína, 5,2% de carbohidratos y 0,2% de fibra dietaria. El contenido total de

carotenoides del néctar se determinó mediante una extracción con solventes polares y

apolares, para su posterior medición espectrofotométrica a 450mn, como resultado se

obtuvo un contenido de carotenoides de 10,62 µg/g. La actividad antioxidante del néctar

pasteurizado expresado como µM Trolox / 100g de peso húmedo fueron de 101 ± 3,3, 196

± 33 y 124 ± 29 según lo determinado por los ensayos DPPH, ABTS y FRAP

respectivamente. Por otra parte, se evaluó la estabilidad del néctar pasteurizado

almacenado a 4°C ± 2°C durante 5 semanas midiendo los parámetros fisicoquímicos de

pH, acidez, sólidos solubles y color en la etapa de postproducción, encontrando que no se

presentaron cambios significativos entre el día de fabricación y el día 35 de

almacenamiento. Finalmente, se realizaron los análisis microbiológicos de mohos y

levaduras, mesófilos aerobios y Escherichia coli donde se verificó que el néctar cumple

con los parámetros establecidos para la comercialización de néctares de fruta de acuerdo

a la legislación nacional vigente.

Palabras clave: néctar, análisis sensorial, vegetales tropicales,

VIII Elaboración de néctar reducido en azúcar a base de especies

vegetales tropicales

Abstract

Nectar reduced in sugar based on tropical vegetable species

A mixed fruit and vegetable beverage without added sugars was developed from national

tropical vegetables. Firstly, a baseline study of the supply of soft beverages traded in

Bogotá city was drawn up to establish the content of added sugar, sodium and sweeteners

presence in these products. Afterwards, three mixed-vegetable beverages with attractive

nutritional and sensorial properties were evaluated through sensory analysis (9-point

hedonic scale) by 60 consumers in order to choose one. Sensory data from consumers

was analyzed ranking test, finding the yacón, gulupa and mango with 1% of stevia to be

the best one. The final selected drink had an acidity of 0,59%, pH of 3,3 and 6 Brix.

Furthermore, the proximal composition was determined on the selected beverage, the

resulted were humidity 93,5%, protein 1,1%, carbohydrates 5,2% and dietary fiber 0,2.

Total carotenoid content of the beverage was 10,62 µg/g. Pasteurized nectar antioxidant

capacity were 101 ± 3,3, 196 ± 33 y 124 ± 29 determined by DPPH, ABTS y FRAP assays,

respectively. Afterward, drinks stability was evaluated over time through physicochemical

analysis: pH, acidity, color and Brix. The results show no significant changes between

fabrication day and five weeks of shelf life under refrigeration conditions. Finally,

microbiological analyzes show that the nectar complies with the parameters established by

the current national legislation.

Keywords: Sensory analysis, nectar, tropical vegetables.

Resumen y Abstract IX

Contenido

Resumen .......................................................................................................................................... VII

Lista de tablas .................................................................................................................................. XI

Lista de figuras ................................................................................................................................ XII

Introducción ..................................................................................................................................... 13

Objetivo general ............................................................................................................................ 15

Objetivos específicos .................................................................................................................... 15

1. Marco de referencia ............................................................................................................... 17

1.1 Consumo de bebidas a base de frutas ............................................................................. 17

1.2 Néctar de fruta ................................................................................................................... 18

1.2.1 Proceso de elaboración de bebidas de fruta tipo néctar ............................................................. 19

1.3 Vegetales tropicales .......................................................................................................... 21

1.3.1 Yacón .......................................................................................................................................... 22 1.3.2 Remolacha .................................................................................................................................. 23 1.3.3 Ahuyama ..................................................................................................................................... 25 1.3.4 Cocona ........................................................................................................................................ 26 1.3.5 Gulupa ........................................................................................................................................ 27 1.3.6 Mango ......................................................................................................................................... 28 1.3.7 Fresa ........................................................................................................................................... 29 1.3.8 Uchuva ........................................................................................................................................ 30 1.3.9 Mora ............................................................................................................................................ 31

1.4 Edulcorantes ...................................................................................................................... 32

1.4.1 Glucósidos de Esteviol ................................................................................................................ 33 2. Metodología ............................................................................................................................. 35

2.1 Preparar una línea de base de la oferta de bebidas suaves de mercados de Bogotá ..... 35

2.2 Determinar algunas posibles mezclas de vegetales con características atractivas que permitan desarrollar una bebida tipo néctar. ................................................................................. 36

2.2.1 Materia prima .............................................................................................................................. 36 2.2.2 Ensayos preliminares .................................................................................................................. 37 2.2.3 Acidez, pH y sólidos solubles de las pulpas ................................................................................ 38 2.2.4 Determinación de la formulación más conveniente ..................................................................... 39

2.3 Caracterización de parámetros fisicoquímicos de la bebida y evaluación de la estabilidad del néctar durante el almacenamiento .......................................................................................... 40

2.3.1 Elaboración del néctar ................................................................................................................ 40 2.3.2 Determinación de acidez, pH y sólidos solubles ....................................................................... 41 2.3.3 Determinación de color ............................................................................................................... 41 2.3.4 Análisis proximal ......................................................................................................................... 41 2.3.5 Determinación de carotenoides .................................................................................................. 43 2.3.6 Actividad antioxidante ................................................................................................................. 44

X Elaboración de néctar reducido en azúcar a base de especies


2.3.7 Análisis de estabilidad durante el almacenamiento ..................................................................... 45 2.3.8 Análisis estadístico ...................................................................................................................... 46

3. Resultados y discusión .......................................................................................................... 47

3.1 Preparar una línea de base de la oferta de bebidas suaves de mercados de Bogotá ..... 47

3.2 Determinar algunas posibles mezclas de vegetales con características atractivas que permitan desarrollar una bebida tipo néctar. ................................................................................. 51

3.2.1 Ensayos preliminares .................................................................................................................. 51 3.2.2 Parámetros fisicoquímicos de las materias primas ..................................................................... 52 3.2.3 Determinación de la formulación más conveniente ..................................................................... 54

3.3 Caracterización de parámetros fisicoquímicos de la bebida y evaluación de la estabilidad del néctar durante el almacenamiento. ......................................................................................... 59

3.3.1 Acidez titulable, pH y sólidos solubles ........................................................................................ 59 3.3.2 Determinación de color ............................................................................................................... 60 3.3.3 Análisis proximal ......................................................................................................................... 61 3.3.4 Determinación de carotenoides .................................................................................................. 63 3.3.5 Actividad antioxidante ................................................................................................................. 64 3.3.6 Análisis de estabilidad durante el almacenamiento ..................................................................... 66

4. Conclusiones y recomendaciones ....................................................................................... 71

4.1 Conclusiones ..................................................................................................................... 71

4.2 Recomendaciones ............................................................................................................. 72

5. Bibliografía ............................................................................................................................... 73

Resumen y Abstract XI

Lista de tablas

Tabla 1. Composición mínima de fruta en los néctares ........................................................... 18

Tabla 2. Requisitos fisicoquímicos para los néctares de fruta. ............................................... 19

Tabla 3.Composición nutricional de la pulpa de cocona ......................................................... 26

Tabla 4. Poder edulcorante de edulcorantes sintéticos y naturales ...................................... 32

Tabla 5. Combinaciones de mezclas de vegetales .................................................................. 37

Tabla 6. Contenido de nutrientes promedio en bebidas industrializadas por 100ml de

producto ........................................................................................................................................... 47

Tabla 7. Porcentaje de bebidas industrializadas que contienen cantidades de nutrientes

críticos (azúcar y sodio) que exceden los criterios del perfil de nutrientes de la OPS y

"otros edulcorantes" ....................................................................................................................... 49

Tabla 8. Resultado prueba sensorial de ensayo preliminar .................................................... 51

Tabla 9. Parámetros fisicoquímicos de las materias primas ................................................... 52

Tabla 10. Tratamientos evaluados en la prueba de consumidores. ...................................... 54

Tabla 11. Resultados de prueba de consumidores .................................................................. 55

Tabla 12. Resultado ANOVA para la prueba sensorial ............................................................ 56

Tabla 13. Media aritmética de los resultados de la prueba sensorial para cada atributo

estudiado entre las mezclas de tonalidades diferentes ............................................................ 57


estudiado entre los porcentajes de adición de edulcorante estudiados ................................ 58

Tabla 15. Propiedades fisicoquímicas del néctar de yacón, mango y gulupa ...................... 59

Tabla 16. Resultados de color instrumental del néctar elaborado y de bebidas de mango

........................................................................................................................................................... 61

Tabla 17. Análisis proximal del néctar de yacón, mango y gulupa ........................................ 61

Tabla 18. Porcentaje de fibra dietaria total de la pulpa de yacón y del néctar de yacón,

mango y gulupa. ............................................................................................................................. 62

Tabla 19. Resultados ensayos de capacidad antioxidante de pulpas y néctar elaborado

expresados como µM Trolox/100g .............................................................................................. 64

Tabla 20. Parámetros fisicoquímicos evaluados a través del tiempo al néctar en

condiciones de refrigeración. ........................................................................................................ 66

Tabla 21. Cambios en el color a través del tiempo en condiciones de refrigeración del

néctar de yacón, mango y gulupa. ............................................................................................... 67

Tabla 22. Análisis microbiológicos durante el almacenamiento del néctar de yacón, mango

y gulupa ............................................................................................................................................ 69

XII Elaboración de néctar reducido en azúcar a base de especies


Lista de figuras

Figura 1. A. Estructura del Esteviósido. B. Estructura del Rebaudiosido A. ..................... 34

Figura 2. Diagrama del proceso de elaboración del néctar seleccionado, de acuerdo con

la prueba hedónica realizada a consumidores. ......................................................................... 40

Figura 3. Porcentaje de bebidas analizadas con adición de edulcorantes no calóricos .... 50

Figura 4. De izquierda a derecha: Mezcla 1: néctar de remolacha, mora y fresa. Mezcla 2:

néctar de ahuyama, cocona y uchuva. Mezcla 3: néctar de yacón, mango y gulupa. ........ 51

Figura 5. Tratamientos evaluados mediante prueba de consumidores ................................ 55

Introducción

Entre los alimentos procesados que hacen parte de la canasta familiar colombiana se

encuentran las bebidas no alcohólicas, también denominadas bebidas suaves, las ventas

de esa industria en el país al cierre del año 2018 generó 10,5 billones de pesos según

Euromonitor (2019). Esta industria se encuentra dominada principalmente por gaseosas y

jugos que tienen alto contenido de azúcar y aditivos, sin embargo el interés de los

consumidores en buscar productos con menor contenido de calorías y más saludables ha

creado la tendencia por desarrollar alimentos que cumplan dichas expectativas.

Como resultado la industria ha diversificado sus productos ofreciendo variedad de

bebidas a base de extractos de té y aloe vera que los consumidores asocian al concepto

salud y gaseosas sin azúcar para clientes que desean disminuir el contenido calórico de

su comida. Este tipo de estrategias evidencian el aumento de la demanda de alimentos

más saludables, lo cual se ha intensificado con la aparición del coronavirus, sin embargo

la cantidad de productos ofertados son reducidos comparados con los productos

habituales altos en azúcar, y si se busca productos que además de no contener azúcar

añadido aporten nutrientes o compuestos bioactivos las opciones son escasas.

Adicionalmente, nuestro país es el segundo mayor consumidor de jugos naturales entre

187 países analizados por la Escuela de Nutrición de la Universidad de Tuftsse, de

Boston, (Dinero, 2018), lo cual evidencia que existe gran potencial de mercado para

bebidas industrializadas con base de frutas, que además cumplan con la demanda de

alimentos saludables que se encuentra en la tendencia mundial.

Por otra parte, las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT) fueron las

responsables en el año 2018 del 71% de las muertes que se producen en el mundo, y del

26% de las muertes entre personas de 30 y 69 años, este grupo de enfermedades incluye

enfermedad cardiovascular, diabetes, cáncer, entre otras. Se han identificado factores de

riesgo comportamentales modificables de este grupo de enfermedades como el uso

nocivo de alcohol, inactividad física, y dietas desbalanceadas(OMS, 2018)

14 Elaboración de néctar reducido en azúcar a base de especies


Uno de los principales factores de riesgo metabólico que incide en las ECNT es el exceso

de peso, que en Colombia aumenta progresivamente pasando del 45,9% en 2010 a

56,4% en 2015 (Ministerio de Salud, 2017). Diversas causas son atribuibles al aumento

de sobrepeso y obesidad en el país como el aumento en la disponibilidad a bajo costo de

alimentos procesados con alto contenido de grasa y azúcar, el aumento de consumo de

comida rápida y el sedentarismo.

Debido a la conciencia de los consumidores respecto a la importancia de la alimentación

y sus consecuencias en la salud, las tendencias de consumo en el país muestran mayor

demanda de productos con ingredientes 100% naturales, bajos o sin azúcar y grasa y

libres de colorantes artificiales (Nielsen, n.d.). Sin embargo, se podría profundizar en la

oferta y características nutricionales de las bebidas empacadas comercializadas en el

mercado de Bogotá para tener un panorama más detallado sobre este grupo de

alimentos.

Sumado a ello el poco tiempo que disponen los consumidores con el ritmo de vida

moderno ha propiciado que busquen alimentos preparados listos para el consumo y que

sean fácilmente trasportables, por lo tanto, la necesidad de crear una bebida lista para

consumir que aporte nutrientes con bajo contenido calórico y con adecuado desempeño

sensorial es importante para explorar el potencial de los néctares de mezclas de

diferentes frutas y hortalizas del país.

Teniendo en cuenta que el procesamiento de la fruta es una forma de reducir las pérdidas

en los períodos de cosecha máxima y de aumentar el potencial de la fruta a través de

productos variados, la producción de néctares es una forma de aprovechar el potencial

del país como productor agrícola y facilitar el comercio y el trasporte de los alimentos.

El presente estudio aporta en sus alcances una nueva formulación para contribuir a

aumentar la oferta de bebidas que favorezcan la salud de los consumidores, así como dar

alternativas para el uso de vegetales tropicales producidos en el país y así ampliar la

ventana de oportunidad de comercio de los productores agrícolas. Los siguientes

objetivos fueron propuestos:

Introducción 15

Objetivo general

Elaborar una bebida tipo néctar a partir de especies vegetales tropicales, sin azúcares

añadidos cuyas características nutricionales y sensoriales resulten atractivas al

consumidor.

Objetivos específicos

Preparar una línea de base de la oferta de bebidas carbonatadas y de materias

primas de origen vegetal, a partir de información secundaria de mercados de

Bogotá.

Determinar algunas posibles mezclas de vegetales con características

sensoriales y nutricionales atractivas, que permitan desarrollar una bebida tipo

néctar.

Caracterizar algunos parámetros fisicoquímicos de la bebida elaborada a base

de vegetales seleccionados.

Evaluar algunos parámetros de calidad en la etapa de postproducción de la

mezcla seleccionada.

1. Marco de referencia

1.1 Consumo de bebidas a base de frutas

El agua aunque no suministra nutrientes es vital para el funcionamiento del organismo

humano. En las Recomendaciones de Ingesta de Energía y Nutrientes (RIEN) para la

población colombiana se establece una ingesta diaria de agua entre 2100 y 2900 cc/día

(Ministerio Salud y de la Protección Social., 2013a), para lo cual se deben consumir entre

seis y ocho vasos de líquidos al día. Para cubrir este requerimiento el mercado

agroalimentario provee diversidad de bebidas que además de suplir las necesidades

fisiológicas buscan satisfacer las necesidades sensoriales de los consumidores.

A nivel mundial el mercado de las bebidas se ha incrementado en la última década,

pasando de 696.100 a 994.100 millones de litros entre 2009 y 2018, de acuerdo al portal

Statista. En Latino América, el tamaño del mercado en la categoría de bebidas suaves

(bebidas carbonatadas, jugos de frutas o vegetales, agua embotellada, bebidas

funcionales, concentrados, te, café y bebidas asiáticas especiales) tuvo un crecimiento del

52% entre 2013 y 2018.

En Colombia para el año 2019 las ventas en la categoría de bebidas suaves estuvieron

dominadas por las bebidas carbonatadas, seguidas por el agua en botella y los jugos de

fruta. Dentro de los jugos de fruta, analistas reportan que las preferencias de los

consumidores nacionales respecto a los jugos han ido cambiando, pasando de refrescos

de fruta a néctares y jugos 100% naturales. Además, pronostican que los néctares y las

bebidas de jugos con mayores contenidos de fruta tendrán mejores resultados en los

próximos años (Euromonitor, 2019).

Las bebidas a base de frutas se pueden clasificar de acuerdo al porcentaje mínimo de

pulpa de fruta presente en la bebida, en Colombia los refrescos de fruta deben tener

mínimo un 8% de pulpa (ICONTEC, 2012) y los néctares aunque varían en la cantidad



mínima de pulpa dependiendo de la fruta que los componga tienen mayor contenido de

pulpa comparados con los refrescos.

1.2 Néctar de fruta

De acuerdo con el Codex Alimentarius, se denomina néctar de fruta al producto sin

fermentar, elaborado con jugo (zumo) o pulpa de fruta concentrados o no, clarificados o

no, o la mezcla de estos, adicionado de agua, aditivos permitidos, con o sin adición de

azúcares, miel, jarabes, o edulcorantes o una mezcla de estos.

En la tabla 1 se presenta la composición mínima de fruta que deben cumplir los

productos etiquetados como néctar para ser comercializaos en el territorio nacional

establecidos en la Resolución 3929 del Ministerio de salud (2013) indicando los límites

mínimos de sólidos solubles y pulpa de fruta que debe contener dependiendo de la fruta

con que se elabore.

Tabla 1. Composición mínima de fruta en los néctares

Fruta Sólidos solubles aportados

por la fruta Pulpa o jugo de fruta % m/m

Fresa 1,75 25

Gulupa 1,02 15

Mango 2,25 18

Mora 1,17 14

Lulo 1,08 18

Uchuva - -

Los requisitos fisicoquímicos que deben cumplir todos néctares se encuentran en la tabla

2. Cabe aclarar que de acuerdo a la legislación colombiana, cuando un néctar se elabora

realizando sustitución parcial o total del azúcar no tiene un mínimo de sólidos solubles

que deba cumplir.

Capítulo 1. Marco de referencia 19

Tabla 2. Requisitos fisicoquímicos para los néctares de fruta.

Requisitos Parámetro

Mínimo Máximo

Sólidos solubles por lectura refractometrica a 20°C (° Brix) (Por formulación del producto

final)*

10 -

pH a 20°C 2,5 4,6

Acidez titulable como ácido cítrico en % 0,2 -

Fuente: (Ministerio Salud y de la Protección Social., 2013b)

Entre los aditivitos más utilizados en la industria se encuentran los saborizantes,

edulcorantes, acidulantes, colorantes, vitaminas y conservantes. Los acidulantes son

empleados para bajar el pH y refuerzan el sabor con el propósito de balancear la

sensación de dulzura. Los colorantes se utilizan para dar un color más atractivo a las

bebidas, en los últimos años se ha evidenciado el aumento en el uso de los colorantes de

origen natural en estos productos (Ashurst, 2016). Los conservantes son utilizados para

evitar el deterioro de los alimentos inhibiendo el crecimiento de microoganismos y los

cambios en el color, los más utilizados en bebidas son el sorbato de potasio y el benzoato

de potasio. Sin embargo, los consumidores se están inclinando por productos que usen el

menor número de aditivos y que estos sean de origen natural (Rajauria & Tiwari, 2018).

1.2.1 Proceso de elaboración de bebidas de fruta tipo

néctar

Todas líneas de procesamiento de bebidas de fruta tienen varias operaciones unitarias en

común, a continuación se especifican las más frecuentes.

Selección y clasificación: Para asegurar la calidad del producto final, se eliminan

toda materia prima que no es aceptable por defectos como la presencia de mohos,

gusanos, daños mecánicos, colores que no corresponden al producto madurado,

entre otros.

Lavado y desinfección: Son importantes para remover y eliminar contaminantes

físicos, químicos o microbiológicos como tierra y residuos de insecticidas. Los

métodos de limpieza pueden ser procedimientos húmedos (remojo o rociado),

procedimientos secos (separación por aire magnetismo, separadores electrónicos)



o una combinación de estos para eliminar los diferentes tipos de contaminantes

(Fellows, 2017). Para la desinfección se usan productos como peróxido de

hidrogeno, hipoclorito de sodio o de calcio, entre otros. Para la mayoría de

vegetales, el cloro en el agua debe estar a una concentración entre 75-150ppm

(Mishra et al., 2018).

Escaldado: Consiste en calentar el vegetal a una temperatura lo suficientemente

alta para destruir las enzimas presentes en su tejido. Se ha demostrado que puede

mejorar el color, la palatablildad, la disponibilidad de antioxidantes (Wen et al.,

2010) y facilita el pelado (Reyes et al., 2014). Actualmente, el escaldado con agua

caliente y el escaldado con vapor son los más utilizados en la industria alimentaria

(C. Wang et al., 2020)

Pelado: Se realiza en los casos que se requiere quitar la cascara del vegetal para

su posterior procesamiento. Los métodos principales son pelado con vapor, con

cuchillas y por abrasión (Fellows, 2017)

Despulpado: Consiste en separar las semillas y material fibroso de la pulpa (Reyes

et al., 2014). Los métodos a utilizar dependerán del tipo de vegetal, entre los

métodos más usuales se encuentran prensar, moler o triturar el alimento para

después tamizar. Esta operación se realiza a nivel industrial en despulpadoras y a

nivel semi–industrial o artesanal en molinos o licuadoras (Calsina & Carpio, 2016).

Formulación y homogenización: Una vez se establece la cantidad de pulpa, agua,

edulcorantes, conservantes y estabilizantes que se van a utilizar para elaborar el

néctar, se mezclan todos los ingredientes con la finalidad de uniformizar la bebida

y lograr la disolución de todos los ingredientes.

Pasteurización/ esterilización: La pasteurización consiste en calentar alimentos a

cierta temperatura para posteriormente enfriarlos rápidamente, en jugos de fruta

temperaturas de 65°C por 30 minutos, 77°C por 1 minuto y 80°C por 10 - 60

segundos cumplen con el objetivo de extender su vida útil por semanas debido a

la destrucción de microorganismos que causan el deterioro del alimento y la

inactivación enzimática. Por otro lado, la esterilización se realiza hasta que el

alimento alcanza una temperatura entre 130- 150°C por unos pocos segundos,

logrando destruir esporas e inactivar enzimas. Como resultado las bebidas

esterilizadas tienen una vida útil superior a 6 meses a temperatura ambiente

(Fellows, 2017).


Empaque y almacenamiento: El empaque debe proteger el alimento contra

cualquier tipo de contaminación que se pueda presentar durante la distribución y el

almacenamiento, para asegurar que el producto llegue al consumidor final en las

condiciones adecuadas. En las bebidas de fruta usualmente se usan empaques de

cartón plastificado o botellas, las cuales están esterilizadas para evitar la

contaminación microbiológica. Cada producto se rotula y se almacena a

temperatura de refrigeración si fue pasteurizado o a temperatura ambiente si fue

esterilizado.

1.3 Vegetales tropicales

Colombia es un país con gran diversidad de frutas y verduras disponibles durante todo el

año, que poseen propiedades nutricionales y sensoriales atractivas para los

consumidores. Los vegetales aparte de macronutrientes y micronutrientes, son ricos en

compuestos nutraceuticos que otorgan varios beneficios para la salud (Rajauria & Tiwari,

2018). Las bebidas con adición de varias frutas se preparan mediante la adición de dos o

más zumos que tienen un sabor agradable y dominante. Estas son superiores a las

bebidas que contienen una sola fruta y tienen adición de saborizantes y colorantes

artificiales (Bhalerao et al., 2020).

De acuerdo a los análisis de mercado de Euromonitor en el año 2019, la tendencia de

productos saludables ha ocasionado que los grandes fabricantes introduzcan nuevos

productos, en el segmento de las bebidas suaves por ejemplo se encuentran bebidas con

mayor contenido de fruta y con mezclas de sabores exóticos, como lo son kiwi-fresa,

plátano-mora-naranja, o piña-naranja-menta. El interés en la comercialización y el

consumo de frutas tropicales ha aumentado significativamente en los últimos años debido

a sus propiedades sensoriales, valor nutricional y beneficios para la salud (Bicas, 2011),

por lo que reconociendo el potencial de los vegetales de la región a continuación se

presentan algunos que pueden hacer parte de la formulación de un néctar que combine

diferentes sabores.



1.3.1 Yacón

El yacón (Smallanthus sonchifolius) es un tubérculo andino de sabor dulce, perteneciente

a la familia botánica de las Asteraceae. Actualmente se cultiva en numerosos países de

América, Europa y Asia por sus propiedades medicinales y nutritivas (Padilla-González et

al., 2019). En Colombia, de acuerdo a cifras reportadas por las evaluaciones

agropecuarias municipales (EVA) entre los años 2012 y 2015 los departamentos que

generaron la mayor producción de esta raíz fueron Cundinamarca, Tolima, Boyacá y

Putumayo. Sin embargo, el área cosechada y la producción cayeron dramáticamente en

el país durante el año 2016 (Ministerio de Agricultura, 2018).

Respecto a su composición química, las raíces frescas de yacón contienen de 69 a 83%

de agua, 20% de azúcares, especialmente polímeros de la fructosa y de 0,4 a 2% de

proteínas (FAO/OMS, 2012). Las raíces secas contienen de 4 a 7% de ceniza, 6 a 7% de

proteínas y un 65% entre azúcares y fructooligosacáridos (FOS). Entre los minerales, se

destaca el potasio que se encuentra en cantidades importantes, reportando un contenido

entre 185 y 295 mg/100g de producto fresco (Manrique et al., 2004).

Es considerado un producto prometedor en el mercado de alimentos funcionales, por su

valor nutricional especialmente su contenido de fructooligosacáridos (FOS), que puede

llegar al 40-70% de la materia seca (Manrique et al., 2004; Simanca-Sotelo et al., 2021).

La presencia de polímeros de fructosa está asociada con la capacidad del yacón de

soportar bajas temperaturas y condiciones de sequía, ambientes característicos de

algunos ecosistemas andinos tropicales (Padilla-González et al., 2019).

Los FOS del yacón son un tipo de inulina, oligofructanos, compuestos principalmente por

fructanos de 3 a 10 unidades, las enzimas digestivas no hidrolizan los enlaces β-(2→1)

que están presentes en los FOS, por lo tanto, son considerados como fibra dietética.

Estudios reportan que el consumo de FOS mejora el crecimiento de microorganismos

benéficos en el colon, ayuda a la regulación del colesterol (Gomes da Silva et al., 2017) y

reduce la glucosa en sangre por sus efectos benéficos sobre la sensibilidad a la insulina

hepática (Satoh et al., 2013).

En las últimas décadas, la raíz ha ganado popularidad por su perfil nutricional y sensorial,

pasando de ser consumido tradicionalmente como fruta por los campesinos de los Andes

a ser un ingrediente en yogures, helados, pasteles, jarabes (Leidi et al., 2018), bebidas


dietéticas, barras de cereales y mermeladas (Cucaita & Hernández, 2017). El sabor dulce

de la raíz y bajo contenido calórico lo convierte en una materia prima potencialmente

importante en el mercado de productos dietéticos como sustituto del azúcar, dando como

resultado productos bajos en calorías y con características sensoriales satisfactorias

(Simanca-Sotelo et al., 2021).

Diversas investigaciones han empleado este tubérculo en la elaboración de bebidas, por

ejemplo, investigaciones realizadas para determinar la formulación optima de bebidas con

yacón de acuerdo a su aceptación sensorial medida por pruebas de consumidores fueron

realizadas por Caxi Suaña (2013) y Prado et al (2020), encontrando que una bebida con

30% de yacón, 15% de maracuyá, 54.9% agua y 0,08% de estevia y una bebida a partir

de pulpa de yacón 30% y piña 70% cumplieron con este objetivo. Así mismo, Castro

Escorcia et al. (2019) desarrollaron una bebida con yacón al 37,22%, pera al 37,22% y

estevia al 4.0% que presento adecuadas características, fisicoquímicas, sensoriales y

nutricionales.

1.3.2 Remolacha

La remolacha (Beta vulgaris L.) pertenece a la familia Chenopodiaceae, es originaria de

Europa y actualmente se cultiva en todo el mundo. Tiene variedades con colores que van

del amarillo al rojo. La remolacha roja se puede clasificar en dos grupos comerciales de

acuerdo a su forma, remolachas alargadas y remolachas redondeadas, entre las

variedades del primer grupo se encuentran Larga de Covente-Garde, Cylindra y

Crapaudine y entre las variedades redondeadas se encuentran Early Wonder, Roja Globo,

Detroit Mejorada, Detroit Dark-Red y Crosby Egyptian (Masih et al., 2019)

Los mayores productores a nivel mundial de remolacha roja son Rusia, Estados unidos,

Polonia, Francia e Italia (Ravichandran et al., 2020). A nivel nacional los departamentos

con mayor producción de este vegetal son Boyacá, Antioquia y Cundinamarca (Ministerio

de Agricultura, 2018). La remolacha se encuentra disponible durante todo el año, ya que

aunque es de estación fría, tolera las altas temperaturas, sin embargo las temperaturas

bajas promueven el desarrollo de una pigmentación roja intensa (Chhikara et al., 2019).

La remolacha roja tiene una baja densidad calórica aportando de 36 a 43 kcal por cada

100g de alimento, la humedad se encuentra cercana al 85%, los carbohidratos al 9%, la



fibra al 3% y la proteína al 2%. Respecto a su contenido de micronutrientes se resalta su

contenido de folatos 80-109 µg/100g y de potasio 377 mg/100g de alimento (ICBF, 2018;

USDA, 2020).

Recientemente, varias investigadores han informado que la remolacha es una fuente

importante de fitoquímicos que promueven la salud (Clifford et al., 2015). Contiene

betalaínas, ácido ascórbico, carotenoides, polifenoles, flavonoides y altos niveles de

nitrato (644-1800 mg/kg) (Chhikara et al., 2019). Los nitratos se reducen a óxido nítrico en

la sangre, una molécula mensajera con funciones vasculares y metabólicas(Clifford et al.,

2015), estudios en humanos han demostrado que la suplementación con remolacha

reduce la presión arterial, la inflamación y preserva la función endotelial (Ravichandran et

al., 2020). Las betalaínas son pigmentos solubles en agua como las betacianinas (color

rojo violeta) y las betaxantinas (color amarillo anaranjado), se ha reportado que el

contenido total de betalaínas en el jugo exprimido de remolacha en base seca es de

606,34 mg/100, la betanina (312,5 mg / 100 g) y vulgaxantina-1 (104,1mg/100g) son las

betalaínas más predominantes (Slavov et al., 2013). Entre las propiedades terapéuticas

reportadas, se encontró que las betalaínas poseen efectos anticancerígenos al obstruir la

proliferación celular de líneas tumorales y al reducir la concentración de homocisteína

regulan la homeostasis vascular (Chhikara et al., 2019). Por lo tanto, la industria

alimentaria ha puesto gran interés en estos compuestos como sustitutos de colorantes

artificiales (Sánchez-Chávez et al., 2015).

El uso de la remolacha para aplicaciones alimentarias ha sido investigado por varios

autores debido a su perfil nutricional y componentes bioactivos, se ha incluido en yogures,

helados, gelatina, postres y galletas (Chhikara et al., 2019). El jugo de remolacha tiene un

sabor relativamente agradable en comparación con otros jugos de verduras debido a su

contenido de azúcar relativamente alto (Ozdemir & Ozcan, 2020), por lo que ha sido

utilizado por investigadores como Moreno (2007) quien elaboró una bebida a base de

pulpa de remolacha 5%, jugo de naranja 15%, jugo de toronja 15%, agua 65% y sacarosa

hasta alcanzar 11°Brix, con adecuadas características organolépticas.


1.3.3 Ahuyama

La ahuyama es un alimento originario de Sur América, pertenece a la familia de las

Cucurbitaceas, más específicamente al género Cucurbita. Las principales especies

cultivas son C. maxima, C. moschata y C. pepo, las variedades cultivadas de esas

especies producen una pulpa de fruta más gruesa, más coloreada y menos fibrosa en

comparación con las especies silvestres (Nguyen et al., 2020) . Se cultiva en regiones

templadas y subtropicales de todo el mundo con múltiples usos que van desde fines

agrícolas a usos decorativos (Amin et al., 2019).

Desde una perspectiva socio-económica, el cultivo de este vegetal es importante por

formar parte de la alimentación en diversas regiones de todos los continentes. Esta

importancia se refleja en el aumento del área sembrada en el país, pasando de 59.854 ton

en el año 2010 a 92.181 ton en el año 2017. En Colombia los departamentos de

Santander, Cesar, Bolívar, Huila, Meta y Boyacá produjeron la mayor parte de la

producción nacional entre los años 2016 y 2018 (Ministerio de Agricultura, 2018).

La composición nutricional de la ahuyama puede variar por diversos factores como la

variedad, estado de madurez, fertilidad del suelo, entre otros. Sin embargo, es

ampliamente aceptado que es un vegetal bajo en calorías (26 - 36kcal/100g) lo cual se

debe a su alto contenido de humedad (89 - 92 %) y bajo contenido de grasa (0,1%) y

proteínas (0,6 - 1%). El macronutriente que se encuentra en mayor proporción son los

carbohidratos (7 - 8%) y la fibra dietaría (1,0 – 3,2%) (ICBF, 2018; USDA, 2020).

La ahuyama es rica en compuestos bioactivos como carotenoides, tocoferoles y

polifenoles (Lozicki et al., 2015). De estos, los carotenoides han sido estudiados por sus

altas concentraciones en la pulpa, las cuales pueden variar en un amplio rango desde 0,7

μg/g hasta 70 μg/g de β-caroteno. Los carotenoides son pigmentos lipófilicos naturales,

usualmente C40 tetraterpenoides con una larga cadena de dobles enlaces conjugados,

que generan tonalidades entre amarillo y rojo en frutas y flores (Provesi & Amante, 2015).

El consumo de carotenoides se ha relacionado con propiedades antidiabéticas, reducción

del riesgo cardiovascular, protección contra la degeneración macular, prevención de

ciertas clases de carcinomas y potenciador del sistema inmunitario (Wu et al., 2014)

debido a su capacidad antioxidante y a que algunos carotenoides, como el β-caroteno y el

α-caroteno, son precursores de la vitamina A.



Su sabor dulce junto con sus propiedades nutricionales ha aumentado el interés por

generar nuevos productos a base de este vegetal, el jugo y la pulpa de la ahuyama han

sido fermentados con cepas de Lactobacillus para hacer sorbetes y bebidas no lácteas

probióticas (Park et al., 2018). Rocha y Coy (2006) elaboraron una bebida a base de

ahuyama y soya fortificada con hierro y calcio para adultos mayores, donde la

concentración con mayor aceptación sensorial fue la elaborada con un 15% de ahuyama.

1.3.4 Cocona

La cocona (Solanum sessiliflorum Dunal) es una arbusto silvestre nativo de la selva

amazónica, perteneciente a la familia de las solanaceas. En Colombia se encuentra en la

región amazónica y en región pacífica, donde es conocido como Lulo chocoano. La

cocona es muy variable en su tamaño de fruto, forma y sabor. Sin embargo en general

tiene un sabor ligeramente ácido y sin dulce. El fruto es verde cuando esta inmaduro,

amarillo-anaranajado cuando está maduro y café-rojizo cuando no es apto para el

consumo humano (Barrera et al., 2011).

En Colombia la comercialización del fruto se ha visto limitada a las regiones productoras

lo que se puede deber a la escasa diversificación de esta materia prima y a la sensibilidad

del fruto a las bajas temperaturas, se ha reportado que a temperaturas de

almacenamiento menores a 4 °C sufre daños por frio. (Barrera et al., 2011).

En un fruto con bajo aporte calórico, aporta varios nutrientes como se observa en la tabla

3. Dentro de su composición se resalta el contenido de fibra y de carotenoides,

encontrando un contenido de licopeno de 13,7 μg/g y β-caroteno de 17,1 μg/g (Sereno et

al., 2018).

Tabla 3.Composición nutricional de la pulpa de cocona

Componente Contenido en 100g Componente Contenido en 100g

Calorías 26 kcal Calcio 121 mg

Humedad 79 - 91,6 g Hierro 4,7 mg

Carbohidratos 19,5 g Potasio 1710 mg

Proteína 0,7 - 1,3 g Magnesio 2,53 mg

Grasa 0,1 - 0,5 g Manganeso 0,04 mg

Fibra dietaria 1,56- 3,6 g Zinc 0,08 mg

Adaptado de: (ICBF, 2018) (Sereno et al., 2018)


Recientemente, se ha estudiado la aplicación de esta fruta en diferentes matrices

alimentarias y con diferentes tipos de procesamiento. En Perú, Mallma y Quispe (2014)

formularon néctares con cocona y manzana para crear nuevos productos donde se

incorporen frutos nativos de la región, encontraron que la proporción de pulpa 1:1 entre

ambas frutas es ampliamente aceptada de acuerdo con los resultados de las pruebas

sensoriales. Agudelo (2015), evaluó las tecnologías de deshidratación osmótica

combinada con secado con aire caliente para el procesamiento de la cocona, encontrando

que ambas son promisorias para la elaboración de chips de cocona y así darle mayor

versatilidad al uso de este vegetal.

1.3.5 Gulupa

La gulupa (Passiflora edulis f. edulis Sim) pertenece a la familia botánica Passifloraceae.

Es una fruta originaria de América del sur, específicamente de Brasil, desde donde se

distribuyó a otros países del continente, Asia, India y África. Se cultiva en regiones

tropicales y subtropicales por encima de los 1500 m sobre el nivel del mar. En Colombia

la Passiflora edulis sim (gulupa) y Passiflora edulis f. Flavicarpa (maracuyá) son las

variedades más importantes de este especie (Camara de Comercio de Bogotá, 2015).

Es una de las frutas con mayor demanda en el mercado mundial por sus propiedades

organolépticas y compuestos bioactivos con potencial medicinal, lo cual se refleja en el

aumento en la tasa de exportación del 7% en el primer semestre del 2020

(MinAgricultura, 2020), a cierre del 2019 el volumen total de exportación alcanzó las 8.725

toneladas, lo que representa 3568 millones de dólares. La producción nacional ha

aumentado pasando de 7.816 ton en el año 2015 a 24.798 ton en año 2018. Los

departamentos con mayor producción son Antioquia, Cundinamarca y Boyacá (Ministerio

de Agricultura, 2018).

La gulupa es rica en una gran variedad de nutrientes y antioxidantes. La pulpa tiene un

contenido de humedad entre el 81 y 85%, de carbohidratos entre el 13 y 17% y un bajo

contenido de proteína y lípidos (menores al 1%) (ICBF, 2018; USDA, 2020). Se destaca

su contenido de potasio (100 - 746mg/100g), vitamina C (20-30 mg/100g) y β-caroteno

(419 μg/100g) (Schotsmans & Fischer, 2011).



Su sabor es descrito como agridulce y refrescante, con un aroma intenso y exótico por lo

cual se han realizado trabajos para desarrollar bebidas a base de este vegetal. Entre

estos, Ojaslid (2009), desarrollo un néctar de gulupa donde la formulación ideal está

compuesto por 30% de pulpa, con fructosa como edulcorante y una mezcla de CMC y

Goma Guar como estabilizante.

1.3.6 Mango

El mango (Mangifera indica L.) es una fruta tropical climatérica (Reyes et al., 2014) nativa

de Asia, pertenece a la familia botánica Anacardiaceae. Las variedades comerciales se

dividen de acuerdo al color de la cascara cuando maduran, pueden ser rojas o amarillas.

Las variedades Tommy Atkins, Haden, Palmer, Kent y Keitt hacen parte del grupo de

cascara roja, se caracterizan por tener una pulpa dulce (>16°Brix) y bajo contenido de

fibra. Las variedades más representativas del grupo de cascara amarilla son Alphonso y

Totapuri (Okino-Delgado et al., 2020).

Se cultiva en regiones tropicales y subtropicales, siendo los principales productores a

nivel mundial India, China, Tailandia, Indonesia, Pakistan, México y Brasil (Reyes et al.,

2014)(FAO, 2018). A nivel nacional se evidenciando un aumento en la producción

pasando de 199.982 ton en 2010 a 321.083 ton en 2018. Los departamentos con mayor

participación en este cultivo son Cundinamarca y Tolima, seguidos por Magdalena,

Cordoba, Bolívar y Atlántico (Ministerio de Agricultura, 2018).

Además de su sabor dulce y agradable aroma, el mango es atractivo para los

consumidores por su contenido nutricional y de compuestos bioactivos (Okino-Delgado et

al., 2020), los cuales varían dependiendo de variaciones genotípicas, factores climáticos,

prácticas agrícolas y etapa de maduración. La pulpa de mango contiene bajos niveles de

lípidos (0,1%) y proteínas (0,6%), aproximadamente un 16% de carbohidratos, un

contenido de fibra de 1,8 a 3g por cada 100g (Saleem Dar et al., 2015) y un alto

contenido de humedad (82%), por lo que aporta pocas calorías a la dieta (60-70

kcal/100g) (Ribeiro & Schieber, 2010)(ICBF, 2018). En la pulpa de mango se destaca el

contenido de carotenoides (1159 ∼3000 mg/100 g), que incluyen β-caroteno,

violaxantina, criptoxantina, neoxantina, luteoxantina y zeaxantina, el β-caroteno (55∼3210

μg/100 g) es el más abundante en la mayoría de variedades. El contenido de vitamina C


(9,79 a 186 mg/100 g) y compuestos fenólicos (9,0 a 208, 0 mg/100 g) como flavonoles y

xantonas (Ribeiro & Schieber, 2010).

El mango maduro es altamente perecedero debido a su contenido de agua y a su

susceptibilidad a daños por frío, por lo cual se ha utilizado para la elaboración de jugos,

pulpas, bebidas deportivas, entre otros.

1.3.7 Fresa

La fresa (Fragaria x ananassa, Duch)) es una planta herbácea perenne perteneciente a la

familia Rosaseae, se encuentra entre las frutas más consumidas en todo el mundo,

destacándose económica y comercialmente en el entorno hortícola. Los principales países

productores son China, Estados Unidos, México, Turquía, Egipto y España (FAO, 2020).

En Colombia los departamentos con mayor producción son Cundinamarca, Antioquia,

Norte de Santander y Cauca, debido a la demanda de este fruto se observa un aumento

en la producción nacional pasando de 43.254 ton en 2010 a 85.010 ton en 2018

(Ministerio de Agricultura, 2018)

De acuerdo a su perfil nutricional, es un alimento bajo en calorías (32kcal/100g), proteínas

(0,6%) y lípidos (0,4), aporta aproximadamente 8g de carbohidratos y 2g de fibra por cada

100g de alimento. Entre sus micronutrientes se resalta el contenido de vitamina C (58mg)

y manganeso (0,386 mg). Por otro lado, las fresas tienen altos contenidos de fitoquímicos

relacionados con una menor incidencia de varias patologías crónicas (Padmanabhan et

al., 2015), los compuestos fenólicos son los principales compuestos bioactivos del fruto,

los flavonoides (antocianinas y flavonoles) son los que se encuentran en mayor

proporción, seguidos por los taninos (elagitaninos y galotaninos) y ácidos fenólicos

(ácidos hidroxibenzoicos y ácidos hidroxicinámicos) (Giampieri et al., 2012).

El fruto se encuentra formado por receptáculos carnosos y jugosos de color rojo brillante,

con sabor y aroma característicos. Es un fruto no climatérico perecedero por lo que su

consumo en fresco es limitado en regiones no productoras, la conservación se produce

principalmente en forma de pulpa pasteurizada y congelada o en jugos (Santos

Gonçalves et al., 2017). Por otro lado, se ha investigado el contenido ideal de sacarosa

que se debe agregar a las bebidas de fresa, Santos et al. (2017) encontraron que para un



néctar de fresa con 34% de pulpa se debe agregar 9 gramos de sacarosa por cada litro de

néctar.

1.3.8 Uchuva

La uchuva (Physalis peruviana), pertenece a la familia de plantass Solanaceae y al

género Physalis, tiene más de ochenta variedades que se encuentran en estado silvestre

y que se caracterizan porque sus frutos están encerrados dentro de un cáliz o capacho

(Mendoza & Rodriguez, 2012). Es nativa de los Andes y se caracteriza por ser una baya

jugosa, azucarada y carnosa de color amarillo anaranjado. Además de ser cultivada en

América Latina, también se encuentra en Africa, Oceania y Europa, siendo los mayores

productores a nivel mundial Colombia y Sudáfrica (Mokhtar et al., 2018). En Colombia los

principales departamentos productores son Cundinamarca, Boyacá y Antioquia (Ministerio

de Agricultura, 2018)

Ha recibido creciente interés en el mundo por sus compuestos bioactivos y características

nutricionales. Tiene un bajo contenido de lípidos (0,4 – 1,3%) y proteínas (0,5-2,3%),

aporta de 11 a 14g de carbohidratos y de 3 a 5g de fibra por cada 100g de alimento. Entre

los micronutrientes se resalta el contenido de vitamina C (11-43mg/100g) y Pro-vitamina A

(648-5000 IU/100g) (Fischer et al., 2011; ICBF, 2018). Dentro de los carotenoides, se han

identificado en frutos maduros 42 moléculas, el β-caroteno es el principal (204,50 µg/g de

peso seco), seguido por el α-caroteno y la luteína (Etzbach et al., 2018).

Se comercializa principalmente como fruta fresca, sin embargo debido a su alto contenido

de pectina es usado para hacer jaleas y mermeladas (Fischer et al., 2011). Por sus

propiedades nutritivas, en los últimos años se ha incrementado su procesamiento, los

frutos demasiados maduros se utilizan para la producción de pulpas y jugos de fruta.

Recientemente, Bendón (2017) realizó una bebida a base de uchuva y camu camu, con el

objetivo de crear una bebida con alto contenido de compuestos bioactivos y capacidad

antioxidante, encontrando que la proporción 60% de uchuva y 40% de camu camu tiene la

mayor aceptación sensorial por parte de los consumidores.


1.3.9 Mora

La mora pertenece al género Rubus de la familia Rosaceae. Las especies de este género

se encuentran presentes en todo el mundo, se han adaptado a gran diversidad de climas,

encontrando frutos en las regiones polares (Rubus artica) y en las regiones tropicales,

como los Andes (Rubus glaucus). Entre las especies más comerciales se encuentran

Rubus occidentalis, Rubus glaucous, Rubus fruticosus y Rubus adenotrichos (Vaillant,

2020).

La producción mundial en 2017 se estimó en 300.000 ton, sin embargo no se tienen

datos de las moras silvestres que son consumidas principalmente a nivel local. (Vaillant,

2020). En Colombia se ha evidenciado un aumento del cultivo a nivel comercial pasando

de 94.325 ton en 2011 a 129.976 ton en 2018, los departamentos de Cundinamarca,

Santander, Antioquia y Huila son los que aportan mayor participación a la producción

nacional (Ministerio de Agricultura, 2018).

Las moras andinas (Rubus glaucus Benth) son nativas de los Andes y crecen durante

todo el año, principalmente en climas fríos y templados. Son apreciadas por su color,

sabor, compuestos bioactivos y atributos nutricionales, debido a su alto contenido en

polifenoles, antocianinas y vitaminas (Horvitz et al., 2017). Es un alimento bajo en

calorías, aportando poca proteína y grasa a la dieta. Tiene un contenido significativo de

fibra (5g/100g) y vitamina C (21mg/100g). Entre los compuestos bioactivos, la mora

cultivada en Colombia reporta alta cantidad compuestos fenólicos (266-294mg/100g),

principalmente de antocianinas (45mg/100g) y elagitaninas (Mertz et al., 2007; Schulz &

Chim, 2019).

Son frutas altamente perecederas con una vida útil de 3 días, lo que conlleva a

limitaciones en la comercialización y aprovechamiento del producto en fresco.

Actualmente la mayor comercialización de esta fruta se lleva a cabo como productos

procesados como pulpa, jugo o mermelada. Trabajos anteriores han integrado este fruto

en néctares para crear nuevas combinaciones atractivas para los consumidores, entre

ellos Serpa y Zuluaga (2016), desarrollaron una bebida con mora, uchuva y fresa al 10%,

gulupa 6,75%, con una adición de azúcar al 10% y 56% de agua que presento una

adecuada aceptación sensorial.



1.4 Edulcorantes

Son aditivos utilizados para otorgar sabor dulce a los productos alimenticios, pueden ser

sustancias nutritivas como el azúcar-sacarosa o no nutritivas como la sucralosa. La

característica más importante de los edulcorante es su poder edulcorante, que es definido

como el número de veces que un compuesto es más dulce utilizando el dulzor de la

sacarosa como referencia (Miguel, 2012), se han desarrollado numerosos estudios para

determinar el poder edulcorante de diferentes moléculas, en la tabla 4 se puede observar

el poder edulcorante de diferentes compuestos que se encuentran en el mercado.

Para percibir el poder edulcorante, la sustancia se debe disolver en la saliva y entrar en

contacto con los receptores presentes en las papilas gustativas. Existen parámetros que

influyen en la percepción del sabor dulce como la estructura del azúcar (la intensidad del

sabor dulce disminuye a medida que aumenta el número de monosacáridos), la

temperatura del alimento, el pH y la presencia de otras moléculas que puedan interferir

con los quimiorreceptores de este sabor (Carocho et al., 2017).

Los edulcorantes se pueden clasificar de diversas maneras, entre las más comunes se

encuentran por su contenido nutricional, su poder edulcorante y su origen (Carocho et al.,

2017). Por su origen, los edulcorantes se dividen en artificiales y naturales, los

edulcorantes artificiales son usados en mayor cantidad en la industria alimentaria, sin

embargo a pesar de su valor en el mercado, algunos de estos compuestos han sido

cuestionados por su seguridad (Suez et al., 2014) y estabilidad, como resultado se han

descubierto un gran número de sustancias de origen natural (Carniel et al., 2018).

Tabla 4. Poder edulcorante de edulcorantes sintéticos y naturales

Origen Edulcorante Poder edulcorante

Sintético

Ciclamato 30

Acesulfame-K 100-200

Aspartame 100 -200

Sacarina 300 -500

Sucralosa 400 -800

Neotame 7.000 – 13.000


Natural

Sacarosa 1

Glucósidos de Esteviol

200 – 400

Brazzeina 500 – 2.000

Curculina 550 – 9.000

Taumatina 1.600 – 9.800

Adaptado: (Carniel et al., 2018)

1.4.1 Glucósidos de Esteviol

Los glucósidos de Esteviol son los edulcorantes naturales más usados en la industria

alimentaria, se extraen de las hojas de Stevia rebaudiana Bertoni, un arbusto de la familia

Asteraceae que es nativo de Paraguay (Carocho et al., 2017). Los glucósidos de Esteviol

se usan como sustituto de la sacarosa en productos para el control glucémico en la

diabetes mellitus, la obesidad, la hipertensión y la promoción de la salud bucal, debido a

su sabor dulce que es aproximadamente 300 veces más dulce que la sacarosa, pero con

un valor calórico reducido de 2,7 kcal/g (Bursać Kovačević et al., 2018).

Existen ocho glucósidos de Esteviol conocidos, todos comparten en su estructura una

aglicona en común, el esteviol. Enlazados al esteviol se encuentran fragmentos de

carbohidratos, el número de estos y los enlaces que tienen con el esteviol determinan sus

propiedades sensoriales y diferencian a los diferentes edulcorantes de glucósidos de

esteviol. El Esteviosido y el Rebaudiósido A son los más estudiados y utilizados por la

industria, en la molécula de Esteviósido el esteviol se encuentra unido a una glucosa

mediante un enlace β y a un disacárido de glucosa-glucosa (Figura 1), por otro lado en la

molécula de Revaudiósido A el esteviol está unido a una glucosa mediante un enlace β y

a un trisacárido de glucosa-glucosa-glucosa con uniones β-d-glucosa unidas (2-1 y 3-1

con β-d-glucosa) (Figura 1), por lo tanto contiene más grupos polares que el esteviósido,

es más soluble y proporciona un sabor similar a la azúcar, en comparación el esteviósido

además del sabor dulce tiene un sabor amargo (Lindley, 2012).



Figura 1. A. Estructura del Esteviósido. B. Estructura del Rebaudiosido A.

El sabor de los glucósidos de esteviol ha sido ampliamente estudiado en diferentes

matrices alimentarias, en bebidas de vegetales por ejemplo, un estudio investigó el efecto

de diferentes concentraciones de glucósidos en el perfil sensorial de una bebida a base

de limón, se encontró que cuando la estevia tiene una composición de Rebaudiósido A

mayor al 75% se presentan menos sabores desagradables y notas amargas en

comparación con los extractos con menor contenido de Rebaudiósido A y mayor

Esteviósido (Mielby et al., 2016).

El principal impulsor comercial de este edulcorante es que su origen es natural, por lo cual

no se encuentran mezclas de este con otros edulcorantes en el mercado. En el año 2010

La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria publicó una opinión científica que

confirma que los glucósidos de esteviol son seguros para su uso en alimentos y bebidas.

De acuerdo al Codex Alimentarius la ingesta diaria admisible es de 4 mg/kg de peso por

día. Los glucósidos de Esteviol se metabolizan en el tracto gastrointestinal por las

bacterias del colon y son convertidas a glucoronides de esteviol para ser excretadas por la

orina (Carocho et al., 2017).

2. Metodología

2.1 Preparar una línea de base de la oferta de bebidas

suaves de mercados de Bogotá

Se realizó un estudio de tipo observacional descriptivo transversal en el que se analizaron

bebidas industrializadas disponibles para la venta a todo público en cadenas de

supermercados en Bogotá. Se analizaron los ingredientes y contenido nutricional de

bebidas industrializadas (nacionales o importadas) comercializadas durante los meses de

Enero y Febrero del año 2019. De acuerdo a la metodología descrita por De Sousa et. al

(2014) se recolectaron etiquetas de productos pertenecientes a la categoría de bebidas

suaves, se agruparon los productos en 5 categorías: gaseosas, néctares de fruta, tés,

refrescos y bebidas saborizadas, cada categoría se subdividió en productos con azúcar y

sin azúcar añadido. Se excluyeron bebidas de fruta con un contenido menor a 8% de fruta

y productos con etiquetas incompletas.

Con la información obtenida de las etiquetas de los productos se elaboró una tabla

descriptiva de la composición nutricional de cada categoría. El contenido nutricional se

determinó por porción de 100 ml, con la finalidad de estandarizar los datos en una misma

base para compararlos, y fue evaluado a través de las pruebas de estadística descriptiva

media y desviación estándar.

Posteriormente, los valores reportados en la tabla nutricional de cada producto se

analizaron de acuerdo a la metodología utilizada por Miranda et. al (2018) comparándolas

con el perfil de nutrientes críticos de la Organización Panamericana de Salud (OPS) 2016,

según se detalla a continuación:

Cantidad excesiva de sodio: Si la razón entre la cantidad de sodio (mg) en

cualquier cantidad dada del producto y la energía (kcal) es igual o mayor a 1:1 (≥ a

1 mg de sodio por 1 kcal)



Cantidad excesiva de azúcares: Si en cualquier cantidad dada del producto la

cantidad de energía (kcal) proveniente de los azúcares libres (gramos de azúcares

libre = 4 kcal) es igual o mayor a 10% del total de energía (kcal)

Contiene otros edulcorantes: Si la lista de ingredientes incluye edulcorantes

artificiales o naturales no calóricos o edulcorantes calóricos (polialcoholes),

diferentes al azúcar.

Por último se identificaron en los ingredientes los edulcorantes no calóricos agregados a

las bebidas para determinar los edulcorantes más utilizados por la industria en las bebidas

suaves y en los néctares de fruta.

Los resultados se presentaron de acuerdo a las categorías de bebidas definidas en el

presente trabajo. Los datos se digitalizaron, procesaron y analizaron en una plantilla

electrónica de Microsoft Office Excel 2010.

2.2 Determinar algunas posibles mezclas de vegetales

con características atractivas que permitan desarrollar

una bebida tipo néctar.

El presente trabajo se desarrolló en los laboratorios del Instituto de Ciencia y Tecnología

de Alimentos (ICTA) de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá.

2.2.1 Materia prima

Para la elaboración de los néctares se recibieron los nueve vegetales seleccionados para

este estudio (yacón, remolacha, ahuyama, cocona, gulupa, mango, fresa, uchuva y mora),

provenientes de los departamentos de Cundinamarca y Boyacá, adquiridos en plazas de

mercado de la ciudad de Bogotá. Posterior a la verificación visual de madurez de cada

una de las especies vegetales, se realizó el proceso de limpieza, clasificación,

desinfección, escaldado, pelado, despulpado y pasteurización de cada una de las

materias primas.

Capítulo 2. Metodología 37

2.2.2 Ensayos preliminares

Partiendo de un diseño totalmente al azar se establecieron tres combinaciones de los

vegetales seleccionados para el proyecto, en todos los casos el néctar no contenía ningún

edulcorante, tenía un 60% de agua y la suma de la pulpa de los vegetales aportaba el

40% de la masa del néctar como se observa en la tabla 5. Las combinaciones se

establecieron con base en el color, su contenido de nutrientes y compuestos bioactivos.

La combinación 1 es una mezcla de vegetales de tonalidades rojas, ricas en betalaínas y

antocianinas, la combinación 2 de vegetales de tonalidades amarillas aporta

fructooligosacáridos y carotenos, y la combinación 3 de tonalidades amarillas – naranja

aporta carotenos y fibra. Los porcentajes de cada vegetal se determinaron de acuerdo a

los resultados de pruebas previas realizadas y a la revisión bibliográfica, donde se

evidencia que el porcentaje de tubérculo o verdura es inferior a los porcentajes de pulpa

de fruta en néctares (M. Moreno et al., 2007; Prado et al., 2020; Rocha & Coy, 2006).

Tabla 5. Combinaciones de mezclas de vegetales

Combinación

Pulpa (40%)

Verdura o tubérculo) 10%

Fruta 14%

Fruta 16%

C1 Remolacha Mora Fresa

C2 Ahuyama Cocona Uchuva

C3 Yacón Gulupa Mango

Cada mezcla se evaluó por un panel de consumidores usuales de néctar de acuerdo a las

metodologías reportadas por Miranda y Schiassi (2019; 2018). Se indagó por los atributos

de sabor, aroma y color de las bebidas mediante una prueba de aceptabilidad, utilizando

una escala hedónica de 7 puntos, (0 = me disgusta extremadamente y 7 = me gusta

extremadamente) con el objetivo de seleccionar dos mezclas que presentaran atributos

sensoriales que facilitaran la creación de un néctar sin azúcares añadidos. Los

consumidores recibieron instrucciones de informar descriptores relacionados con el sabor,

apariencia y aroma que les agradaban y desagradaban de las muestras y eran libres de

mencionar ninguno o más de un descriptor.



Los resultados se analizaron estadísticamente mediante la prueba de Normalidad Shapiro

Wilk Test para las características de aroma, color y sabor. Se hizo el procedimiento

estadístico no paramétrico Kruskal Wallis Test para las variables anteriormente

señaladas, puesto que sus valores corresponden a categorías que fluctúan entre 1 y 7.

Finalmente se ejecutó la prueba de comparación múltiple no paramétrica a las

características en evaluación.

2.2.3 Acidez, pH y sólidos solubles de las pulpas

De acuerdo a los resultados de los ensayos preliminares, se seleccionaron las dos

combinaciones que presentaron las mejores características organolépticas. Se determinó

la acidez, el pH y sólidos solubles de las pulpas que contenían dichas combinaciones de

acuerdo a las siguientes metodologías.

Acidez titulable y pH

La acidez titulable se determinó de acuerdo a la metodología descrita por Porcar (2016)

con algunas modificaciones, en la cual se utilizó un método volumétrico por titulación

automática (Metrohm, Suiza). Para esto, se pesaron 5 g de muestra de néctar y se

disolvieron en 15 ml de agua destilada, la titulación se llevó a cabo con hidróxido de sodio

0,1 N hasta un punto final de pH de 8,2, los resultados se expresaron como mg de ácido

cítrico/ml de muestra de acuerdo a la siguiente formula:

[

]

Dónde: N es la Normalidad del NaOH y Peq es el peso equivalente del ácido cítrico

(0,06404 miliequivalente).

Por su parte, el pH se evaluó directamente con un medidor de pH (Metrohm, Suiza)

basado en el procedimiento AOAC 942.15 (2005) e ISO 1842:1991. Ambos análisis se

realizaron por triplicado.

Sólidos solubles

El contenido de sólidos solubles, expresado como grados Brix, se midió por triplicado

utilizando un refractómetro digital (HANNA HI 96801) a 20 °C de acuerdo a la metodología


AOAC 932.12 y la utilizada por Porcar (2016). El refractómetro se calibró con agua

destilada a 20 °C antes de cada medición.

2.2.4 Determinación de la formulación más conveniente

Para la elección de la formulación más conveniente se realizó una prueba de

consumidores, donde se evaluó el porcentaje de inclusión de edulcorante y la

combinación de vegetales que presenta la mejor aceptación sensorial. Se desarrolló un

diseño experimental 2 x 3, donde los factores son el tipo de mezcla (combinaciones) y el

porcentaje de inclusión del edulcorante (0%, 1% y 2%), como se describen en la tabla 10.

Los porcentajes de inclusión de estevia se establecieron de acuerdo a las indicaciones del

fabricante.

La evaluación sensorial de las 6 formulaciones elaboradas a partir de las dos

combinaciones que presentaron las mejores características en los ensayos previos se

analizaron mediante una prueba con 60 consumidores (panelistas no entrenados) de la

ciudad de Bogotá de acuerdo a la GTC 293 (ICONTEC, 2018). Se utilizó una escala

hedónica de siete puntos, donde uno (1) representa “me disgusta extremadamente” y

siete (7) “me gusta extremadamente”. Se sirvieron muestras codificadas (con 3 dígitos al

azar) del mismo tamaño en vasos plásticos a cada uno de los panelistas y se evaluaron

los atributos de sabor, aroma, color, apariencia, textura y percepción general de las

bebidas.

Los resultados de la prueba sensorial se transformaron mediante una tabla de medianas y

se analizaron con el método de ordenación total, mediante una prueba de conveniencia y

utilidad, realizada en programa estadístico DART 2.05 que permite ponderar los atributos

evaluados (Pavan, M., & Worth, 2008). La conveniencia general de un producto es la

combinación de la conveniencia de cada atributo que se calcula a partir de la estimación

de un patrón geométrico, con base en el porcentaje de importancia asignado a cada uno

de los atributos. Por otro lado, la utilidad se puede definir como la respuesta a la

expectativa de los clientes o consumidores, es decir, es la medida de la característica de

un producto para cumplir con los requisitos de los consumidores, por lo tanto la utilidad

general es la suma de las características de rendimiento individual de cada atributo de un

producto en particular ponderado con los pesos ponderados asignados a cada atributo



evaluado dependiendo de su importancia relativa. Los resultados de ambos parámetros

adoptan la idea de un número preferencia para mostrar el desempeño de cada producto

calculado en una escala logarítmica, los números de preferencia varían de 0.0 que

representa un producto simplemente aceptable a 1.0 que indica el mejor producto para el

parámetro de estudio (Karande et al., 2013).

2.3 Caracterización de parámetros fisicoquímicos de la

bebida y evaluación de la estabilidad del néctar

durante el almacenamiento

2.3.1 Elaboración del néctar

El proceso de elaboración del néctar de yacón, mango y gulupa se describe en la figura 5.

En la etapa de pelado y troceado, se retiró la piel del yacón y luego se partió en cubos de

2cm x 2cm para ser sumergidos en una solución de ácido ascórbico al 0,5% y ácido cítrico

al 0,5% por 10 minutos antes de pasar a la siguiente etapa con el objetivo de evitar la

oxidación de la matriz alimenticia.

Figura 2. Diagrama del proceso de elaboración del néctar seleccionado, de acuerdo con la prueba hedónica realizada a consumidores.

Selección y clasificación

Lavado

Desinfección (Hipoclorito de Sodio: 80 ppm

por 10 minutos)

Escaldado (Vapor/Agua T=60°C por 5

minutos)

Pelado y troceado

Despulpado (Tamiz 2mm)

Pesado Mezcla y homogenización

Pasteurización (T=72°C por 5

minutos) Empaque

Choque térmico (T = 4°C)

Almacenamiento 4 °C ± 2°C


2.3.2 Determinación de acidez, pH y sólidos solubles

La acidez titulable, pH y sólidos solubles se determinaron de la manera descrita en el

numeral 2.2.3.

2.3.3 Determinación de color

El color se evaluó mediante un colorímetro calibrado CHROMA METER CR-400. Los

resultados se expresaron según el sistema CIELAB (L*, a*, b*). Para realizar la medición

50 ml de muestra se colocaron en un vaso de precipitado y se cubrieron con un plástico

trasparente. El valor L* en el eje vertical del diagrama de Hunter representa el porcentaje

de brillo, va de 0 (blanco) a 100 (negro). El valor a *, ubicado en el eje horizontal, mide la

variación entre verde (-128) y rojo (+128), y b * representa la variación entre azul (-128) y

amarillo (+128) (Marques et al., 2020; Porcar, 2016). Cada muestra se analizó por

triplicado.

2.3.4 Análisis proximal

Humedad y materia seca

La humedad se determinó de acuerdo con el método AOAC 934.06. Se midieron

aproximadamente 3 g de la muestra en una capsula de porcelana previamente secada y

pesada. La cápsula de porcelana más la muestra tomada se transfirió al horno de secado

ajustado a 105 °C por hasta obtener un peso de constante (AOAC, 2005).

Se calculó el contenido de humedad y materia seca de acuerdo a las siguientes formulas:



Cenizas

El contenido de cenizas se cuantificó de acuerdo al método AOAC 940.26 (2005). Se

pesaron 3 g de muestra y se depositaron en crisoles previamente secados y pesados. Se

llevaron a la mufla a 550 °C durante una noche. Se realizó el cálculo de cenizas utilizando

la siguiente fórmula:

Proteína

El contenido de proteína se evaluó mediante la técnica de Kjeldahl AOAC 920.152 (2005).

Se realizó la digestión catalítica de 1,0 g de muestra en ácido sulfúrico, luego se realizó

una destilación con hidróxido de sodio (NaOH) y se recogió el destilado en una solución

de ácido bórico al 4% para su posterior titulación con HCl 0,1N. Se utilizó un factor de

corrección 5,36. Para el cálculo del contenido de proteína se utilizaron las siguientes

fórmulas:

Donde V es el volumen gastado de HCl (ml), N la normalidad del HCl y F el factor de

conversión de proteína.

Fibra

El contenido de fibra dietética total se determinó según el método enzimático-gravimétrico

utilizando el kit de ensayo de fibra dietética total (Sigma-Aldrich, Alemania) según las

instrucciones del fabricante, procedimiento para el cual se pesaron el equivalente a un 1

gramo de néctar y yacón en peso seco, por duplicado, por lo tanto se contó con las

muestras 1A, 1B (néctar), 2A y 2B (yacón). Se adicionó 50 mL de buffer fosfato (pH 6.0) y

0,10 ml de α-amilasa a cada muestra, después se incubaron a 95°C durante 15 minutos.

Posteriormente, las muestras se enfriaron a temperatura ambiente y se ajustó su pH a 7,5


± 0,2 adicionando 10 ml de solución 0,275 N de NaOH. Inmediatamente después, se

adicionó 0,1 ml de proteasa (5 mg de proteasa) a cada muestra y se incubaron a 60°C por

30 minutos. Luego se ajustó el pH de cada muestra a 4,0 y 4,6 con la adición de 10 ml

HCl 0,325 M, se agregaron 0,1 ml de amiloglucosidasa a cada muestra y se llevaron a

baño termostatado hasta alcanzar una temperatura de 60°C por 30 minutos, tiempo al

cual se adicionaron cuatro volúmenes de etanol al 95%. Se esperó por 12 horas para que

las muestras precipitaran antes de iniciar la filtración. Se filtró cada muestra con etanol al

78%, etanol al 95% y acetona, luego cada muestra se secó en un horno a 105°C durante

12 horas. Finalmente, con el residuo de las muestras A se realizó la determinación de

cenizas y con el residuo de las muestras B se realizó la cuantificación de proteína para

realizar la corrección del resultado. Las muestras de yacón y de néctar se analizaron por

duplicado. El valor de residuo de fibra total se corrigió para proteínas, cenizas y blanco.

El resultado de fibra dietaria se expresa en g por cada 100 g de alimento o porcentaje,

calculado de acuerdo a la siguiente ecuación:

[

]

Donde FDT es fibra dietaria total, R es el peso promedio del residuo (mg), P es el peso

promedio de la proteína (mg), C es el peso promedio de la ceniza (mg), B es el peso

promedio del blanco (B= R blanco – P blanco – C blanco) y PM es la el peso promedio de

la muestra (mg).

2.3.5 Determinación de carotenoides

El contenido de carotenoides del néctar fue extraído y determinado de acuerdo a los

procedimientos descritos por Liu et al. (2019) con algunas modificaciones. El néctar (1

ml) se agitó con 0,5 g de cloruro de sodio y 50 ml de solución de extracción (50% de

hexano, 25% de acetona, 25% de etano y BHT al 0,1%) durante 20 minutos en una

plancha de agitación a temperatura ambiente. Posteriormente se agregaron 10 ml de

agua destilada y se agitó la mezcla por 10 minutos.

Los carotenoides contenidos se separaron de la fase acuosa utilizando un embudo. El

contenido de carotenoides se midió espectrofotométricamente a 450 nm usando hexano y



BHT al 0,1% como solución en blanco. Se calculó el CTC de acuerdo a la siguiente

formula:

Dónde A es la absorbancia de la muestra, V1 es el volumen total del extracto en ml, V es

el volumen del néctar en ml y es el coeficiente de extincion (2560) del β-caroteno en hexano.

2.3.6 Actividad antioxidante

La actividad antioxidante se determinó a las pulpas de gulupa, mango, yacón sin

pasteurizar y al néctar de yacón-gulupa-mango antes y después de pasteurizar, mediante

los métodos DPPH, ABTS y FRAP.

Trolox (ácido 2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico), DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo),

ABTS (2,2'-azinobis 3-etil-benzotiazolina-6-sulfónico), TPTZ (2,4,6-tripiridil-s-triazina),

persulfato potasio, acetato de sodio y acetato de sodio trihidrato, se obtuvieron de Sigma-

Aldrich (St. Louis, USA). Todos los demás reactivos fueron de grado analítico.

Las mediciones espectrofotométricas se realizaron en un espectrómetro de doble haz UV.

Para la obtención del extracto etanólico se pesó de 5 a 10 g dependiendo de la muestra,

se disolvieron en etanol al 96% y se agitó mecánicamente por 30 minutos y se almacenó

a temperatura ambiente por 24h, posteriormente se centrifugaron y se filtraron. Cada

extracto se analizó por triplicado.

DPPH

La capacidad de eliminación de DPPH se midió utilizando los métodos descritos por

Masuda et al. (1999) y Brand-Williams et al. (1995) con algunas modificaciones.

Diferentes extractos de las muestras analizadas (50 µL) se añadieron a 1950 µL de la

solución de DPPH. Después de mezclar suavemente se dejaron las muestras en reposo

por 30 minutos a temperatura ambiente, se midió la absorbancia de las soluciones


resultantes a 515 nm. Los resultados se expresaron como capacidad antioxidante

equivalente a μM Trolox.

TEAC - Decoloración del catión radical ABTS

Se realizó de acuerdo al procedimiento descrito por Arnao et al. (2001) tomado de

Thaipong et al. (2006). El método se basa en la capacidad de los compuestos

antioxidantes para atrapar el radical catiónico ABTS, al donar un electrón o un protón, lo

que causa la decoloración del radical, el cual se genera por la reacción de oxidación del

ABTS (7 mM) con persulfato de potasio (2,45 mM). Se añadió Trolox o extractos de las

muestras (10 μL) a 1,0 mL de solución ABTS. La lectura se tomó a 734 nm y la actividad

captadora de radicales de las muestras de prueba se expresó como capacidad

antioxidante equivalente a μM Trolox.

FRAP (Thaipong et al., 2006)

Se determinó acorde al procedimiento de Benzie and Strain (1996) descrito por Thaipong

et al. (2006). Esta técnica estima el potencial antioxidante de una muestra de acuerdo con

su capacidad para reducir el Fe+3 presente en un complejo con la TPTZ hasta la forma

ferrosa (Fe+2). La solución madre se realizó con buffer de acetato pH 3,6 (3,1 g de acetato

de sodio-3 hidrato), solución de TPTZ 10 mM, ácido clorhídrico 40 mM y cloruro férrico

20 mM. La solución de trabajo se preparó mezclando 30 ml de tampón de acetato, 3,0 ml

de solución de TPTZ y 3,0 ml de FeCl3. Se adiciono 20 μL del extracto en 735 μL de agua

destilada para reaccionar con 450 μL de la solución FRAP durante 30 min. Posteriormente

se tomaron lecturas del producto coloreado a 593 nm. Se utilizó la solución estándar

Trolox para realizar las curvas de calibración y los resultados se expresan en µM Trolox

/100g de peso fresco.

2.3.7 Análisis de estabilidad durante el almacenamiento

Se estudió la estabilidad en almacenamiento de la bebida con mayor “aceptación general”

de acuerdo a la prueba de consumidores con el fin de determinar el cambio de sus

propiedades en el tiempo. Se evaluaron parámetros fisicoquímicos y microbiológicos. Los

parámetros fisicoquímicos pH, acidez titulable, sólidos solubles y el color se evaluaron por



triplicado los días 1, 7, 14, 21, 28 y 35 de almacenamiento en condiciones de refrigeración

(4°C) siguiendo las metodologías de los numerales 2.2.3 y 2.3.3.

La diferencia de color se calculó mediante el cambio de color total (ΔE*) cuantificado de

acuerdo a la siguiente ecuación:

√

Donde, el subíndice 0 representa el valor de color de la muestra el día de producción y el

subíndice 1 representa el valor de color de la muestra de los días que se analizan durante

el almacenamiento.

De acuerdo a la Resolución 3929 del 2013, se realizaron las siguientes pruebas

microbiológicas de recuento de aerobios mesófilos (NMP INVIMA N.2), recuento de

mohos y levaduras (Recuento en placa INVIMA N.7) y recuento de E. coli (NTC 4458 y

AOAC 991.14) al néctar recién elaborado y dos semanas después de su almacenamiento

a 4°C.

2.3.8 Análisis estadístico

Los resultados se presentaron como media ± desviación estándar. Las diferencias entre

los ensayos y el período de almacenamiento experimental se analizaron estadísticamente

mediante análisis de varianza (ANOVA), seguido de la prueba de comparación de medias

de Tukey, para comprar las medias donde existían diferencias significativas de P <0,05.

Antes de la evaluación de ANOVA, se verificaron los datos para determinar la normalidad

de las varianzas mediante las pruebas de Shapiro-Wilk y se probó la homocedasticidad

mediante la prueba Levene.

3. Resultados y discusión

3.1 Preparar una línea de base de la oferta de bebidas

suaves de mercados de Bogotá

La Tabla 6 muestra el promedio y la desviación estándar del contenido de calorías,

carbohidratos, azúcar, fibra y sodio presentes en el grupo de productos (n=74) que fueron

evaluados. Las grasas y las proteínas se excluyeron del análisis debido a que todos los

productos estudiados no aportaban ninguno de estos nutrientes en cantidades

significativas.

Tabla 6. Contenido de nutrientes promedio en bebidas industrializadas por 100ml de producto

Categorías Calorías Carbohidrato

s Azúcar Fibra Sodio

Con azúcar

añadido

Refrescos (n=8)

39,5 ± 7,6 10,1 ± 1,8 9,0 ± 2,1

0,3 ± 0,7

12,6 ±7,7

Bebidas saborizadas

(n=3) 35,4 ± 6,3 8,3 ± 2,2

7,6 ± 2,8

0,6 ± 0,6

16,9 ±7,1

Néctares (n=21)

34,2 ± 10,9

8,6 ± 2,6 6,9 ± 3,0

0,4 ± 0,5

10,5 ± 13,5

Gaseosas (n=8)

29,6 ± 6,6 7,5 ± 1,8 7,3 ± 1,8

0,0 ± 0,0

11,1 ± 10,6

Tés (n=8) 26,8 ± 12,4

6,8 ± 1,9 6,5 ± 2,1

0,0 ± 0,0

15,3 ± 9,4

Sin azúcar

añadido

Néctares (n=8)

20,1 ± 9,9 4,8 ± 2,2 4,2 ± 1,8

0,3 ± 0,3

5,9 ± 6,1

Refrescos (n=6)

7,2 ± 4,3 1,7 ± 1,2 0,4 ± 0,3

0,0±0,0 5,1 ± 3,1

Tés (n=2) 2,5 ± 3,5 0,7 ± 0,9 0,5 ± 0,7

0,0±0,0 3,8 ± 1,8

Bebidas saborizadas

(n=4) 0,0 ± 0,0 0,0 ± 0,0

0,0 ± 0,0

0,0±0,0 21,4 ± 15,6

Gaseosas (n=6)

0,0 ± 0,0 0,0 ± 0,0 0,0 ± 0,0

0.0 ± 0.0

12,7 ± 6,1



En el subgrupo de bebidas con azúcar añadido, las gaseosas y los tés aportan la menor

cantidad de calorías, sin embargo el azúcar en estos productos aporta más del 96% del

total de carbohidratos. En contraste, los néctares aportan más calorías pero el azúcar

aporta el 80% de los carbohidratos por lo cual estas bebidas tienen un índice glicémico

ligeramente menor en comparación con las gaseosas y tés.

Los resultados del presente estudio difieren a los reportados por De Sousa et al. (2014)

en bebidas comercializadas en Caracas, Venezuela, donde en todas las categorías las

bebidas con azúcar añadido tenían mayor contenido de carbohidratos y por ende de

calorías por cada 100 ml. Por ejemplo, en la categoría de néctares en el estudio

venezolano aportaban en promedio 42,9 kcal ± 12,2 en comparación con 34,2 kcal ± 10,9

encontradas en Bogotá. Estos resultados evidencian la tendencia mundial a disminuir el

contenido de azúcar y calorías de los productos industrializados a partir de la utilización

de mezclas de edulcorantes en las bebidas azucaras como se observa en la Tabla 7.

Dentro de las bebidas industrializadas que aportan fibra en su composición los néctares

son los únicos que contienen este nutriente tanto en las bebidas con y sin azúcar. Los

refrescos y las bebidas saborizadas también reportan este nutriente, sin embargo estos

productos tienen adición de fibra en sus ingredientes.

En la tabla 6 se presentan los resultados del análisis de nutrientes críticos en las bebidas

industrializadas de acuerdo a los criterios del modelo de la OPS (2016). El modelo

clasifica un producto alimenticio procesado entre los que contienen una cantidad

“excesiva” de uno o más nutrientes críticos de acuerdo al nivel máximo correspondiente

recomendado en las metas de ingesta de nutrientes establecidas por la OMS. De acuerdo

a los resultados, entre las categorías con una excesiva cantidad de azúcares se

encuentran todas las bebidas con azúcar añadido y entre los productos con una cantidad

excesiva de sodio se encuentran todas las gaseosas, bebidas saborizadas y tés libres de

azúcares añadidos.

Capítulo 3. Resultados y discusión 49

Tabla 7. Porcentaje de bebidas industrializadas que contienen cantidades de nutrientes

críticos (azúcar y sodio) que exceden los criterios del perfil de nutrientes de la OPS y "otros edulcorantes"

Categorías Azúcar Sodio Otros

edulcorantes

Con azúcar añadido

Refrescos (n=8) 100% 0% 62,5%

Bebidas saborizadas (n=3)

100% 0% 33,3%

Néctares (n=21) 100% 14% 47,6%

Tés (n=8) 100% 12,5% 50%

Gaseosas (n=8) 100% 12,5% 75%

Sin azúcar añadido

Néctares (n=8) 0% 25% 62,5%

Refrescos (n=6) 0% 25% 100%

Tés (n=2) 0% 100% 100%

Bebidas saborizadas (n=4)

0% 100% 100%

Gaseosas (n=6) 0% 100% 100%

Total de productos evaluados (n=74) (n=48) 65%

(n=22) 30%

(n=49) 66,2%

El 66,2% del total de los productos reportan el uso de edulcorantes diferentes al azúcar,

se evidencia que los productos con azúcar añadido utilizan mezclas de edulcorantes para

disminuir su aporte calórico, encontrando que aproximadamente más del 50% de los

refrescos, tés, gaseosas y néctares con azúcar añadido contienen algún tipo de

edulcorante no calórico además de azúcar.

Los azúcares añadidos no deben superar el 10% del valor calórico total (VCT) de un

alimento, sin embargo todas las bebidas con azúcar añadido analizadas exceden esta

recomendación, se encuentra por ejemplo que en las gaseosas y los tés los azúcares

aportan el 100% del VCT y en néctares aportan el 20% del VCT (ajustando el contenido

de azúcares libres al 25% de los reportados por en la etiqueta como azúcar). Por otro

lado, se observa que el sodio supera la razón 1:1 respecto a las Kcal totales en el 30% de

los productos, los bebidas sin azúcar añadido tienen mayor cantidad excesiva de sodio

respecto a las bebidas con azúcar añadido.

Al comprar la catergoría de refrescos y néctares con azúcar añadido con los resultados

obtenidos por Hernandez et al. (2018) en Honduras se observa que la presencia de

edulcorantes es mayor (48%) a las obtenidas por Hernandez (26%) y el porcentaje de



productos con exceso de azúcares (100%) y con exceso en el contenido de Sodio (10%)

son similare a los encontrados en dicho estudio (98% y 8% respectivamente).

Si se comparan los porcentajes de exceso de nutrientes críticos del total de bebidas

industrializas analizadas con los resultados de los estudios realizados en Chile y Brasil

(Organización Panamericana de la Salud, 2016), se evidencia que el porcentaje de

productos con excesiva cantidad de Sodio se encuentra entre los reportados por Chile

(44%) y Brasil (18%) y el porcentaje de bebidas con un contenido alto de azúcares se

encuentra cercano al encontrado en Chile (66%). Respecto a la presencia de otros

edulcorantes diferentes al azúcar en este tipo de productos, los resultados se encuentran

por encima de los porcentajes presentados por Chile (34%) y Brasil (22%), lo cual se

puede deber a las diferencias entre las fechas de ambos estudios, ya que a medida que

pasa el tiempo los edulcorantes no calóricos tienen mayor peso en la industria de

alimentos como respuesta a las tendencias del mercado.

Los edulcorantes no calóricos se utilizaron en la mayoría de los productos como mezclas

entre edulcorantes no calóricos o con azúcar. Los más utilizados en las bebidas suaves

analizadas con edulcorantes no calóricos en sus ingredientes son sucralosa, acesulfame

k, estevia y aspartame (Figura 2). Entre los néctares sin azúcar se evidencia que en la

mayoría de productos se utiliza sucralosa (60%), seguida por estevia (40%) y acesulfame

K (20%), el aspartame no se encontró en ninguno de los néctares estudiados. Esto se

puede deber a que el aspartame sufre hidrolisis parcial durante el almacenamiento, por lo

tanto los productos pueden perder su dulzor con el tiempo, además es una fuente de

fenilalanina por lo cual requiere estar descrito en la etiqueta del producto (Ashurst, 2016).

Figura 3. Porcentaje de bebidas analizadas con adición de edulcorantes no calóricos

58 56

25 21

80 70

20 0

60

20 40

0 0

50

100

Sucralosa Acesulfame K Stevia Aspartame

Po

rce

nta

je

Todas las bebidas Néctar con azúcar Néctar sin azúcar

3.2 Determinar algunas posibles mezclas de vegetales

con características atractivas que permitan desarrollar

una bebida tipo néctar.

3.2.1 Ensayos preliminares

Se elaboraron las tres combinaciones de néctar propuestas (Figura 3) y se sometieron a

una prueba de aceptación sensorial. Se analizó con la prueba de Shapiro Wilk la

normalidad de los resultados, se encontró que los datos no son normales, por lo tanto se

realizó la prueba no paramétrica de Kruskal Wallis para identificar diferencias

significativas en los parámetros evaluados, los resultados del promedio aritmético de cada

parámetro y tratamiento se encuentran consignados en la tabla 8.

Figura 4. De izquierda a derecha: Mezcla 1: néctar de remolacha, mora y fresa. Mezcla 2: néctar de ahuyama, cocona y uchuva. Mezcla 3: néctar de yacón, mango y gulupa.

Tabla 8. Resultado prueba sensorial de ensayo preliminar

Mezcla Color Sabor Aroma

1 6,60 b 4,80 a 5,30 a

2 6,20 b 3,80 a 4,80 a

3 5,10 a 6,40 b 6,00 a

Letras diferentes en las columnas indican diferencias significativas (P<0,05)

De acuerdo a los resultados se observa que el parámetro de aroma no presenta

diferencias significativas entre las tres mezclas evaluadas. En el sabor se evidencia que

existen diferencias entre la mezcla 3 y las demás mezclas, la mezcla 3 tuvo las mejores

52 Elaboración de néctar reducido en azúcar a base de especies vegetales tropicales

puntuaciones por parte de los panelistas, seguida por la mezcla 1. En el parámetro de

color, la mezcla 3 presentó menores puntuaciones con diferencias significativas en

relación a las demás mezclas, sin embargo el sabor es el atributo sensorial más

representativo en la decisión de compra y en la descripción de un producto por parte de

los consumidores (Reed et al., 2019), por lo tanto se determinó que las bebidas con

mayor potencial para elaborar un néctar sin azúcares añadidos son la mezcla 1 (néctar de

remolacha, mora y fresa) y la mezcla 3 (néctar de yacón, mango y gulupa).

3.2.2 Parámetros fisicoquímicos de las materias primas

Los resultados de la determinación de los parámetros fisicoquímicos acidez titulable, pH y

sólidos solubles de las materias primas de las bebidas se consignan en la tabla 9.

Tabla 9. Parámetros fisicoquímicos de las materias primas

Pulpa Acidez pH Sólidos solubles

Remolacha 0,14 ± 0,11 6,3 ± 0,2 8,5 ± 0,1

Mora 2,38 ± 0,11 3,6 ± 0,3 6,0 ± 0,1

Fresa 0,87 ± 0,08 3,7 ± 0,2 8,4 ± 0,1

Yacón 0,47 ± 0,14 5,2 ± 0,0 7,3 ± 0,1

Mango 0,89 ± 0,06 3,8 ± 0,1 18,3 ± 0,1

Gulupa 3,80 ± 0,19 3,4 ± 0,4 14,3 ± 0,2

La remolacha analizada en este estudio presenta un pH superior al reportado por Moreno

et al. (2007) y por Gómez y Duque (2018), pH de 6,05 y 4,9 respectivamente. Sin

embargo la acidez titulable se encuentra entre los rangos reportados por ambos

investigadores (0,16% y 0,12%). Los sólidos solubles (SS) también son inferiores a los

encontrados en esos estudios (10 y 11°Brix), las diferencias se pueden deber a las

variedades en los suelos, clima, entre otros factores que cambian las características de

los vegetales después de su cosecha.

Los frutos de mora se clasifican de acuerdo a su color entre los estados 4 y 5 de

maduración de acuerdo a la clasificación de frutos de mora de la NTC 4106, el estado 0


corresponde a frutos inmaduros y el estado 6 a frutos maduros de acuerdo a sus

características. Al confirmar el estado de maduración de acuerdo los sólidos solubles se

encuentra que no hay correlación entre ambas, ya que de acuerdo a los sólidos solubles

los frutos se encuentran clasificados en el estado de maduración 2. Por otra parte, la

acidez del fruto lo ubica en un estado de maduración de 6, ya que el porcentaje de ácido

málico es menor a 2,5, este mismo parámetro fue estudiado por Ayala et al. (2013) en

Colombia, reportando un porcentaje de acidez de 2,25 para los frutos en estado de

madurez 6, valor cercano al encontrado en este trabajo. Sin embargo, los frutos utilizados

en este estudio se encuentran entre el estado 4 y 5 de acuerdo su índice de madurez (2,5

°Brix / % ácido málico ) ya que se encuentra entre 2,2 y 2,6 (ICONTEC, 1997b).

Los parámetros fisicoquímicos encontrados en la fresa son ligeramente superiores a los

reportados por Yildiz et al. (2021) para la pulpa de fresa (SS 7,85, pH 3,5 y acidez titulable

de 0,81 g / 100 ml). Así mismo, de acuerdo a la NTC 4103, se puede establecer que las

fresas utilizadas para la elaboración del néctar se encontraban en un estado de madurez

6, debido a que presentaban un color rojo intenso que cubría todos los frutos y el

contenido de sólidos solubles se encontraba entre 7,9 y 8,5, y la acidez titulable entre 0,78

y 0,89 requisitos que debe cumplir el fruto para ser clasificado en dicho estado de

madurez de acuerdo a la normatividad colombiana (ICONTEC, 1997a).

Las características fisicoquímicas del yacón son similares a las reportadas por otras

investigaciones. Los sólidos solubles (7,3) se encuentran entre los valores reportados por

Prado et al. (2020) y Castro et al. (2013), de 6,97 y 7,6 respectivamente. El pH se

encuentra cercano al reportado por Castro (5.0) y Marques (5,42) (2020), esto se debe a

que al igual que en la presente investigación los autores agregaron ácido ascórbico para

evitar el pardeamiento de la pulpa, el valor de pH reportado por Prado (6,28) es el

encontrado en el yacón fresco antes de la adición de preservativos que ronda entre 6 y

6,5 (Castro et al., 2013).

La tabla de color de los mangos inicia en 0 (frutos maduros fisiológicamente) y termina en

4 (frutos sobremaduros) de acuerdo a la NTC 5139 (ICONTEC, 2002). Los frutos

utilizados en este estudio se encontraban en un estado de maduración entre 3 y 4 acorde

a su clasificación visual, donde la pulpa y la cascara son de un color amarillo intenso. Esta

clasificación se encuentra acorde a su contenido de °Brix, donde 18,3 es el contenido

mínimo de sólidos solubles del estado de maduración 3. Respecto a la acidez titulable,

esta varía de forma pronunciada de acuerdo a la variedad de mango, se puede encontrar


entre 0,35% a 0,89% (Méndez et al., 2010), al comprar la acidez titulable encontrada

experimentalmente, 0,89 %, con los valores de referencia de la NTC 5239, se concluye

que el mango puede ser de variedad Hilacha, ya que el mango de azúcar presenta un

máximo de acidez titulable de 0,57%.

Los frutos de gulupa tenían un pericarpo de color púrpura oscuro y un interior de color

amarillo a naranja el cual corresponde al estado 6 de maduración (fruto maduro) de la

tabla de color de gulupa descrita en la NTC 6456, los resultados encontrados

experimentalmente cumplen con los requisitos específicos de °Brix (mínimo 12) y acidez

titulable (máximo 3,8%) de la norma mencionada (ICONTEC, 2020).

3.2.3 Determinación de la formulación más conveniente

El edulcorante seleccionado para este estudio fue la estevia, se adquirió la marca

comercial Tera estevia líquida, la cual reporta tener un 95% de glucósidos de esteviol, los

porcentajes de inclusión se determinaron de acuerdo a las medidas recomendadas por el

fabricante. En la tabla 10 se describen los 6 tratamientos que se evaluaron a través de

una prueba de consumidores.

Tabla 10. Tratamientos evaluados en la prueba de consumidores.

Tratamiento Combinación de

especies vegetales

Inclusión de

Edulcorante (%)

1 Remolacha-mora-fresa 0%



4 Yacón-mango-gulupa 0%



Los néctares presentados a los 60 consumidores (Figura 4) se analizaron por medio de

una prueba de categorización para determinar el tratamiento más conveniente, los

resultados se presentan en la tabla 11.


Figura 5. Tratamientos evaluados mediante prueba de consumidores

Tabla 11. Resultados de prueba de consumidores

Rank Tratamientos Conveniencia Utilidad

1 Tto 5 1,000 1,000

2 Tto 2 0,000 0,583

3 Tto 6 0,000 0,505

4 Tto 3 0,000 0,191

5 Tto 1 0,000 0,076

6 Tto 4 0,000 0,008

Los métodos de ranking (categorización) se utilizan en las decisiones que implican la

elección de la mejor alternativa entre varios candidatos potenciales, sujetos a varios

criterios o atributos (Pavan, M., & Worth, 2008). Esta prueba permite la trasformación de

los datos permite utilizar varios tipos de funciones de transformación, para el presente

trabajo se utilizó una función sigmoide, que transforma los valores introducidos a una

escala (0 a 1) donde los valores altos tienen a 1 y los valores bajos tienen a 0, lo cual

permite tener mayor diferencia entre los resultados obtenidos, ya que castiga a los

resultados bajos (tienden a 0) y premia los resultados altos (tienden a 1). Los atributos de

sabor y percepción general tuvieron un peso de 0,2 y los 4 atributos restantes tuvieron un

peso de 0,15 cada uno.

De acuerdo a los resultados de la prueba de ranking el néctar de yacón, mango y gulupa

con un 1% de inclusión de estevia es el más conveniente y tiene la mayor utilidad. Así

mismo, se debe destacar que la convivencia de un producto es muy estricta, como se

evidencia en los resultados, donde cinco de los seis tratamientos tuvieron una


conveniencia de 0, ya que cuando un tratamiento es pobre respecto a un criterio su

conveniencia general será baja (TALETE, n.d.). El resultado de conveniencia se debe a

que en los resultados del análisis sensorial las medianas de todos los tratamientos se

encontraban entre 5 y 6 para todos los atributos estudiados, a excepción del atributo del

sabor, donde el tratamiento 5 fue el único que obtuvo una mediana de 6, los demás

tratamientos tuvieron medianas entre 4,5 y 5, la baja puntuación de este parámetro en la

mayoría de los tratamientos ocasiono un resultado de conveniencia de 0,0 en todos los

tratamientos a excepción del tratamiento 5. .

Por otro lado, a diferencia de la conveniencia la utilidad general se calcula con menor

severidad, por ejemplo la calidad general de un producto puede ser alta incluso cuando la

utilidad de un atributo es cero, de acuerdo a este parámetro el tratamiento 5 fue el que

presentó mejor utilidad, es decir cumplió en mayor medida con las expectativas de los

consumidores en todos los atributos evaluados, esto se debe al mayor puntaje que obtuvo

en el atributo del sabor respecto a los demás tratamientos.

Con el objetivo de identificar los atributos sensoriales que se encuentran relacionados con

los resultados obtenidos se realizó un análisis de varianza (ANOVA) y se aplicó la prueba

de Tukey para identificar los resultados con diferencias significativas (p>0,05).

Tabla 12. Resultado ANOVA para la prueba sensorial

Atributo

p-valor

Mezcla Stevia Tratamientos

(Mezcla- estevia)

Color 0,37 0,18 0,97

Aroma 0,03 0,11 0,94

Sabor <0,05 <0,05 0,76

Apariencia 0,24 <0,05 0,99

Textura 0,25 0,01 0,92

Percepción general

<0,05 <0,05 0,66

De acuerdo con los resultados del análisis de varianza presentados en la tabla 12, no se

observan diferencias significativas entre los tratamientos (interacción del tipo de mezcla y

el contenido de estevia) en ninguno de los atributos estudiados. Sin embargo, al analizar


los resultados por tipo de mezcla (mezcla de tonalidad roja y mezcla de tonalidad amarilla)

se observan diferencias en los resultados de sabor y percepción general. Este mismo

comportamiento se evidencia al analizar la inclusión de estevia, por lo tanto existe

diferencia entre las puntuaciones de los consumidores respecto al tipo de mezcla y a los

porcentajes de inclusión de edulcorante.

En las tablas 13 y 14 se consignan los resultados de la prueba de Tukey, los cuales son

consistentes con los resultados del análisis de varianza. En los parámetros de sabor y de

percepción general existieron diferencias significativas tanto al analizar por tipo de mezcla

como por porcentaje de inclusión de estevia. La mezcla de tonalidad amarilla tuvo mayor

puntuación en cuanto al sabor y percepción general de la bebida en comparación con la

mezcla de tonalidad roja. Así mismo, el porcentaje de inclusión de estevia de 1%,

presentó mayores puntajes en comparación con las bebidas sin estevia y con un 2% de

estevia en los parámetros de sabor y percepción general. El comportamiento que

presentaron los parámetros de sabor y percepción general son iguales, lo que evidenció la

importante relación del sabor con la aceptación global de las bebidas.

De acuerdo a los resultados de esta prueba se concluye que la mezcla de tonalidad

amarilla con 1% de estevia tuvo la mayor aceptación sensorial por parte de los

consumidores, lo cual es acorde a los resultados encontrados con el método de ranking.

Tabla 13. Media aritmética de los resultados de la prueba sensorial para cada atributo estudiado entre las mezclas de tonalidades diferentes

Atributo Medias

Mezcla tonalidad roja

Mezcla tonalidad amarilla

Color 5,68 a 5,57 a

Aroma 4,95 b 5,27 a

Sabor 3,34 b 4,98 a

Apariencia 5,24 a 5,39 a

Textura 5,14 a 5,31 a

Percepción general

4,82 b 5,32 a

Letras diferentes en cada fila indican diferencias significativas (P<0,05)



estudiado entre los porcentajes de adición de edulcorante estudiados

Atributo

Medias

Stevia

0%

Stevia

1%

Stevia

2%

Color 5,50 a 5,78 a 5,59 a

Aroma 4,93 a 5,31 a 5,08 a

Sabor 4,05 b 5,40 a 4,53 b

Apariencia 5,02 b 5,57 a 5,37 ab

Textura 5,02 b 5,50 a 5,16 ab

Percepción general

4,63 b 5,61 a 4,97 b

Letras diferentes en cada fila indican diferencias significativas (P<0,05)


3.3 Caracterización de parámetros fisicoquímicos de la

bebida y evaluación de la estabilidad del néctar

durante el almacenamiento.

3.3.1 Acidez titulable, pH y sólidos solubles

Las propiedades fisicoquímicas del néctar de yacón, mango y gulupa se encuentran

descritas en la tabla 15, donde se evidencia que cumplen con los parámetros de la

normatividad colombiana vigente (Ministerio Salud y de la Protección Social., 2013b).

Tabla 15. Propiedades fisicoquímicas del néctar de yacón, mango y gulupa

Parámetro Néctar de yacón,

mango y gulupa

Requisito establecido para néctares

comercializados en Colombia*

pH a 20°C 3,34 Entre 2,5 y 4,6

Acidez titulable como

ácido cítrico en % 0,59 Mayor a 0,2

Sólidos solubles 6 No establecido para néctares edulcorados

con sustitución del azúcar

* Resolución 3929 de 2013. Ministerio de Salud y Protección Social.

El pH del néctar se encuentra entre lo reportado para las bebidas de fruta a nivel general,

que tienen un pH menor 4,0, condición que favorece la reducción del riesgo de

crecimiento de bacterias patógenas (Ashurst, 2016), así mismo, el valor encontrado se

halla entre lo referido por Leite (2006) en un estudio sobre jugos de fruta comercializadas

en supermercados donde el pH de las bebidas oscilaba entre 3,07 y 3,72.

El resultado de pH también es cercano al reportado por Tovar (2018) para jugos de fruta

comercializados en Perú, quien encontró un valor promedio de pH de 3,43 ± 0,22, sin

embargo el porcentaje de acidez (0,23% ± 0,12) encontrado por dicho autor es inferior al

reportado en el presente estudio. El porcentaje de acidez titulable de las bebidas de fruta

varía dependiendo de la materia prima, por ejemplo Porcar (2016) reporta valores de

acidez entre los que se deben encontrar las bebidas de fruta de acuerdo a las


especificaciones internas de un fabricante, donde para el jugo de naranja se requiere un

porcentaje de acidez entre 0,56% y 0,60%, para el jugo de piña entre 0,26% y 0,30% y

para el jugo de soja y fresa entre 0,40% y 0,44%.

Al ser una bebida sin azúcares añadidos, los grados Brix encontrados son menores a los

exigidos para néctares con adición de sacarosa (10°Brix), sin embargo los sólidos

solubles aportados por la fruta sobrepasan los valores mínimos exigidos por la

normatividad colombiana en seis veces para los néctares de gulupa y en 2,5 veces para

los néctares de mango, lo cual evidencia que la bebida tiene un alto contenido de pulpa.

Resultados similares fueron reportados por Prado (2020) para un néctar de piña y yacón

endulzado con estevia y elaborado con un 50% de pulpa, el cual tenía 5 °Brix.

3.3.2 Determinación de color

El color, entre todos los atributos de calidad es usualmente el primer indicador que utilizan

los consumidores para evaluar la calidad de un producto. El color del néctar de yacón,

mango y gulupa presentó los siguientes resultados de acuerdo al análisis de color

instrumental: L* 50,30 ± 0,25, a* -2,42 ± 0,09 y b* 26,51 ± 0,16. Los pigmentos del mango

y la gulupa, las pulpas que se encuentran en mayor proporción, otorgaron el color amarillo

característico de la bebida elaborada (Figura 4), el valor b* (valores negativos para azul y

valores positivos para amarillo) de la pulpa de mango y gulupa utilizadas en el presente

estudio son positivos, 46,97 y 42,37 respectivamente, lo cual se relaciona con el valor b*

de la bebida; en contraste el yacón, presentó un valor b* de 6,25 que no exhibe un color

amarillo notorio. De acuerdo a Wang (2020), el color del jugo de mango está influenciado

por compuestos como polifenoles, carotenoides y otros pigmentos, al igual que al tamaño

de partícula de la pulpa del néctar y a la oxidación/isomerización de los carotenoides que

confieren el color amarillo representativo de esta bebida.

Los valores de L*, a* y b* del néctar elaborado se encuentran entre los reportados por

Wang (2020) para el jugo de mango tratado con ultrasonido por 10 minutos y los

reportados por Liu (2014) para el néctar de mango pasteurizado a 110°C por 8,6 s ( tabla

16), lo cual corrobora el papel que cumple la pulpa de mango en la coloración del néctar

elaborado, ya que el néctar de yacón, mango y gulupa tiene valores similares a los

encontrados para néctares de mango.


Tabla 16. Resultados de color instrumental del néctar elaborado y de bebidas de mango

Producto L* a* b*

Bebida de yacón, mango y gulupa elaborada 50,30 -2,42 26,51

Jugo de mango (C. Wang et al., 2020) 35,16 -2,13 12,63

Néctar de mango (F. Liu et al., 2014) 51,16 6,64 33,23

3.3.3 Análisis proximal

El análisis proximal evidencia la composición de la matriz alimentaria estudiada en sus

componentes mayoritarios. Los resultados del análisis proximal del néctar de yacón,

mango y gulupa en base húmeda se presentan en la tabla 17.

Tabla 17. Análisis proximal del néctar de yacón, mango y gulupa

Análisis Promedio ± DS

%

Humedad 93,47 ± 0,01

Materia seca 6,53 ± 0,01

Cenizas 0,16 ± 0,01

Proteína 1,13 ± 0,00

Carbohidratos 5,24

Fibra dietaria 0,23

Grasa 0,0

Humedad y materia seca

El porcentaje de humedad del néctar elaborado se encuentra entre los promedios

encontrados en los néctares de fruta con azúcar añadido y sin azúcar añadido, 91.4 y

95.2 respectivamente (Tabla 6). El menor contenido de humedad comparado con los

néctares sin azúcar añadido se debe a que al contenido de pulpa del néctar (40%) es

superior al encontrado en los néctares comerciales sin azúcar añadido por lo cual el

néctar tiene mayor contenido de materia seca y menor contenido de humedad comparado

con este tipo de néctares. Dentro del contenido de materia seca, los carbohidratos son los


que se encuentran en mayor proporción, debido a que son el principal macronutriente de

los vegetales.

Fibra dietaria

Diversos autores atribuyen propiedades funcionales al yacón por su contenido de fibra,

donde se resalta el contenido fructooligosacáridos (Leidi et al., 2018; Prado et al., 2020),

por lo cual se realizó el análisis proximal a la pulpa de yacón empleada en la elaboración

del néctar. En la Tabla 18 se presentan los resultados expresados en base seca y base

húmeda del análisis de fibra dietaria total para el néctar de yacón, mango y gulupa y la

pulpa de yacón.

Tabla 18. Porcentaje de fibra dietaria total de la pulpa de yacón y del néctar de yacón, mango y gulupa.

Producto Base seca Base Húmeda

Néctar de yacón, mango y gulupa

3,5 ± 0,41 0,23

Pulpa de yacón 9,3 ± 0,39 0,75

El contenido de fibra dietaria de la pulpa yacón es inferior al encontrado por Simanca

(2021), quien reporta un contenido de 0,83 g/100 g en base húmeda. Así mismo, Castro

(2013) obtuvo un contenido mayor al hallado en el presente trabajo (10,4 g/ 100 g en base

seca), el cual si se analiza en base húmeda es similar al encontrado por Simanca, ya que

Castro reporta un porcentaje de humedad de 92%, por lo que el contenido de fibra

corresponde a 0,84 g /100g en base húmeda. La diferencia en el contenido de fibra

encontrado en el presente estudio se debe a factores como tipo de suelo, condiciones

climáticas y ecológicas, fertilizantes y técnicas de cultivo en donde se produce el yacón.

Diferencias en el contenido de fibra por estas causas han sido reportadas en yacón

proveniente de diferentes regiones de Perú, donde el contenido de fibra varía del 0,4% al

3,31% (Muñoz J. et al., 2006).

Los investigadores mencionados anteriormente determinaron la fibra dietaria mediante

métodos enzimático-gravimétricos. Sin embargo, estos métodos no miden los

fructooligosacáridos (FOS), los cuales se encuentran en altas cantidades en las raíces de

yacón (Castro et al., 2013) y hacen parte de la fibra soluble que es metabolizada en el

colon. Los fructanos son altamente solubles en etanol al 80% disolvente utilizado por los


métodos mencionados anteriormente (McCleary et al., 2000) por lo cual los valores de

fibra dietaria reportados se encuentran subestimados.

Castro (2013) investigó el aporte de fructooligosacáridos en el yacón de diferentes

regiones de Bolivia encontrando un contenido entre 24 y 35 g/ 100 g de materia seca, en

estudios anteriores se ha informado de valores similares o incluso superiores (38-62% de

la materia seca) (Leidi et al., 2018). De acuerdo a sus resultados, el contenido de fibra

dietética determinada para el yacón estudiado por Castro se encuentra entre 35 g y 45 g

en 100 g de base seca cuando se incluyen los FOS.

El contenido de fibra dietaria del néctar elaborado en una porción de 250 ml es de 0,57 g,

de los cuales el 32% los aporta el yacón y el 68% restante mayoritariamente el mango, ya

que el contenido de fibra de la gulupa es bajo. Sin embargo, si se toma el valor de

referencia reportado por Castro de 24 g/ 100 g de FOS en base seca, el contenido de

fibra del yacón analizado sería de 33 g en base seca y 2,6 g en base húmeda, lo que

aumentaría el contenido de fibra del néctar a 1 g en una porción de 250 ml.

3.3.4 Determinación de carotenoides

Dentro de las pulpas utilizadas para la elaboración del néctar las que aportan mayor

contenido de carotenoides son el mango (Saleem Dar et al., 2015) y la gulupa (Pertuzatti

et al., 2015). El contenido de carotenoides encontrado experimentalmente fue de 1,062

mg / 100 ml. El cual es inferior al reportado por Liu et al. (2014) en un néctar de mango

con 33% de pulpa (4,04 ± 0,06 mg/ 100 ml,), ya que al analizar el resultado de Liu con un

16% de pulpa, la cantidad de mango que tiene el néctar elaborado, el valor sería de 1,9

mg / 100 ml, el cual es superior al encontrado en el néctar desarrollado. Estos resultados

se deben a la variación del contenido de carotenoides entre diferentes variedades y

regiones en donde se produce el mango (Saleem Dar et al., 2015). La diferencia entre el

contenido de carotenoides dependiendo de sus condiciones de producción se evidencian

en los resultados reportados por Wang (2020), quien encontró un contenido inferior de

carotenoides (0,73 mg / 100 ml) en un néctar de mango con 50% pulpa tratado con

diferentes potencias de ultrasonido y luz ultravioleta.


3.3.5 Actividad antioxidante

Los resultados de los ensayos de actividad antioxidante in vitro se presentan en la tabla

19. En los resultados se observa que la pulpa de mango sin pasteurizar fue la presentó la

mayor capacidad antioxidante entre los productos evaluados de acuerdo a los tres

métodos realizados y la pulpa de yacón exhibió la menor capacidad de acuerdo a los

métodos de DPPH y ABTS.

Tabla 19. Resultados ensayos de capacidad antioxidante de pulpas y néctar elaborado expresados como µM Trolox/100g

Producto DPPH FRAP ABTS

Pulpa gulupa 168 ± 27 239 ± 8 331 ± 9

Pulpa mango 363 ± 56 280 ± 5 1335 ± 183

Pulpa yacón 60 ± 6,2 119 ± 36 112 ± 7

Néctar sin

pasteurizar 92 ± 9,8 141 ± 24 267 ± 24

Néctar

pasteurizado 101 ± 3,3 124 ± 29 196 ± 33

La capacidad para inhibir el radical ABTS de la gulupa es cercano al encontrado por

Franco et al. (2014) en gulupa proveniente de Colombia durante 21 días de poscosecha,

donde el valor reportado fue entre 393 y 410 μM de Trolox/100 g de fruto fresco. Respecto

al radical DPPH, se encontró un valor superior al reportado por Moreno (2014) en gulupa

cultivada en Colombia (93 µM Trolox/100g muestra), sin embargo estos valores son

inferiores a los reportados para gulupa procedente de Malasia 547,70 µM Trolox (Ramaiya

et al., 2013), lo que se puede deber a las condiciones agroecológicas de las regiones del

cultivo.

Los resultados encontrados en la pulpa de mango en los métodos DPPH y ABTS son

cercanos a los reportados por Ma (2011) en diferentes genotipos de mangos de origen

asiático, algunos genotipos tuvieron valores determinados por DPPH de 461 ± 22 μM

Trolox/100g de producto fresco y valores determinados por ABTS que oscilaron entre 600

± 55 y 1551 ± 17 μM/Trolox 100g de producto fresco. Sin embargo el valor obtenido por

FRAP es inferior al de dicho estudio. La alta captación de radicales libres del mango se

debe a compuestos como fenoles, carotenoides y vitamina C (J. Wang et al., 2020). Entre


estos los compuestos fenólicos son los principales antioxidantes del mango, sin embargo

presentan gran variación dependiendo de las características genéticas, etapa de madurez

y prácticas agrícolas en que se produzca el mango. (Ribeiro & Schieber, 2010)

Los resultados encontrados por el método de DPPH y ABTS en la pulpa de yacón son

inferiores a los reportados por otros trabajos como el realizado por Marques et al. (2020),

esto se puede deber a que en ese estudio se agregaron antioxidantes como el ácido

cítrico al 2% para evitar el pardeamiento de la pulpa de yacón, sin embargo en este

estudio se agregó un 1%, lo que ocasiona diferencias sustanciales en la capacidad

antioxidante de la pulpa. Campos et al. (2012) evaluaron la capacidad antioxidante por el

ensayo ABTS de 35 accesiones diferentes de yacón cultivados en Perú, encontraron

valores entre el rango de 3,2 a 20,1 μM de Trolox/g de peso fresco de la pulpa de yacón,

el cual también superior al encontrado en este estudio.

La diferencia en los resultados encontrados respecto a otras estudios se puede deber

también a las diferencias en las metodologías utilizadas, tanto en la elaboración de los

extractos etanolitos como en el tiempo y la temperatura de reacción de las muestras antes

de la lectura en el espectrofotómetro (Ma et al., 2011; Marques et al., 2020; E. Moreno et

al., 2014).

El tratamiento térmico del néctar causó una leve perdida en la capacidad antioxidante

comparada con el néctar sin pasteurizar medida por el método de FRAP, resultados

similares han sido reportados con este método en néctares tratados con altas

temperaturas y cortos tiempos (F. Liu et al., 2014). Este resultado es coherente con los

reportes de algunos estudios que han concluido que gran parte de la actividad

antioxidante en pulpas de fruta se retiene durante las etapas de pasteurización,

refrigeración y digestión in vitro (Yuan & Baduge, 2018).

La leve disminución de la capacidad antioxidante encontrada en el método FRAP en el

néctar pasteurizado se puede deber a las condiciones de pasteurización (72°C por 5 min)

a las que fue sometido el néctar, las cuales favorecen la retención de compuestos

bioactivos y con actividad antioxidante en comparación con temperaturas y tiempos

superiores (Chakraborty et al., 2015).

Por otra parte, se ha reportado que el procesamiento térmico afecta la composición

fenólica de la matriz alimentaria por varios medios, como la descomposición de los

componentes fenólicos unidos y la degradación de los polifenoles (Jayachandran et al.,


2015). Estos procesos dan como resultado una reducción de la capacidad antioxidante del

producto, lo cual se refleja en el resultado obtenido por método de ABTS del néctar sin

pasteurizar y pasteurizado.

La diferencia entre el comportamiento evidenciado en los resultados del néctar sin

pasteurizar y pasteurizado entre los métodos de FRAP y ABTS comparados con el

método DPPH se puede deber a que el radical DPPH solo puede disolverse en medios

orgánicos, por lo tanto mide preferiblemente la capacidad antioxidante de compuestos

poco polares, a diferencia de los otros métodos que miden compuestos hidrófilos y

lipófilos (Mercado-Mercado et al., 2013). El néctar tiene compuestos que tienen actividad

antioxidante hidrófilos como la vitamina C y lipófilos como los carotenoides, por lo cual es

importante medir la actividad antioxidante con varios métodos de referencia.

3.3.6 Análisis de estabilidad durante el almacenamiento

Parámetros fisicoquímicos

La tabla 20 presenta el comportamiento del néctar de yacón, mango y gulupa durante su

almacenamiento en condiciones de refrigeración (4°C ± 2) durante 35 días.

Tabla 20. Parámetros fisicoquímicos evaluados a través del tiempo al néctar en condiciones de refrigeración.

Día pH Acidez Sólidos Solubles

0 3,342 ± 0,006 b 0,593 ± 0,002 a 6,0 ± 0,2 a

7 3,399 ± 0,078 ab 0,591 ± 0,011 a 6,0 ± 0,0 a

14 3,404 ± 0,023 ab 0,593 ± 0,013 a 5,9 ± 0,1 a

21 3,411 ± 0,026 a 0,604 ± 0,017 a 6,1 ± 0,1 a

28 3,427 ± 0,040 a 0,607 ± 0,021 a 6,0 ± 0,1 a

35 3,408 ± 0,003 a 0,594 ± 0,013 a 6,1 ± 0,1 a


La acidez presentó un leve aumento, sin embargo no se encontraron diferencias

significativas entre las fechas evaluadas. En contraste el pH presentó un aumento

estadísticamente significativo durante el almacenamiento, sin embargo el coeficiente de

variación por día es de 0,0167 de acuerdo a la regresión lineal elaborada con los


resultados del almacenamiento, por lo cual para cambiar en una unidad el pH se

requeriría un tiempo superior a 86 días de almacenamiento. Los resultados encontrados

son similares a los encontrados por Ertal et al. (2020) en néctares de fresa almacenados

por 42 días, donde el pH y la acidez no cambiaron de manera significativa durante el

estudio, presentando cambios en el pH de máximo de 0,1 unidades a lo largo de toda la

investigación.

A pesar de no encontrar diferencias significativas en el contenido de sólidos solubles

durante el estudio, se estima que al aumentar los días de almacenamiento los sólidos

solubles aumentaran ligeramente, debido a que la pulpa de mango es la que se encuentra

en mayor proporción y se ha reportado que el de néctar de mango pasteurizado

almacenado a 42°C por ocho semanas presenta leves aumentos en su contenido de

sólidos solubles, al tiempo que ocurre una disminución en la concentración de sacarosa

mientras aumenta la fructosa y la glucosa (Wibowo et al., 2015). El aumento en el

contenido de sólidos solubles se relaciona con la actividad enzimática de los vegetales,

por ejemplo en el yacón depende de la actividad de las enzimas de polimerización y

despolimerización de las cadenas de fructanos, como hidrolasas e invertasas de acuerdo

con Fukay et al (1995).

Color

El color es un indicador de varias reacciones bioquímicas que ocurren durante el

almacenamiento de los productos. Los resultados de la tabla 21 muestran el cambio de

color durante 35 días de almacenamiento del néctar de yacón, mango y gulupa en

condiciones de refrigeración (4°C ± 2).

Tabla 21. Cambios en el color a través del tiempo en condiciones de refrigeración del néctar de yacón, mango y gulupa.

Día L* a* b* ΔE*

0 50,30 ± 0,25 b -2,42 ± 0,09 a 26,51 ± 0,16 a -

7 50,61 ± 0,05 b -2,30 ± 0,08 a 26,46 ± 0,32 a 0,336

14 50,74 ± 0,03 ab -2,16 ± 0,06 ab 25,82 ± 0,07 ab 0,859

21 51,04 ± 0,59 ab -2,09 ± 0,02 ab 25,98 ± 0,30 ab 0,968

28 50,77 ± 0,11 a -2,11 ± 0,06 ab 25,90 ± 0,42 ab 0,830

35 51,45 ± 0,16 a -2,13 ± 0,03 b 25,67 ± 0,04 b 1,453



Los valores L* (luminosidad) y a* (verde a rojo) aumentaron durante el almacenamiento,

por el contrario b* (azul a amarillo) disminuyó. La tendencia encontrada en los valores a* y

b* son similares a las encontrados por Wibowo et al. (2015) en la evaluación del color del

jugo de mango durante 8 semanas de almacenamiento a 42°C, indicando que el color el

rojo aumentó y el amarillo disminuyó. La disminución del valor b* durante el

almacenamiento también ha sido reportada por Liu et al. (2014), quienes encontraron una

correlación positiva entre el valor b* y el contenido de carotenoides en néctares de mango

pasteurizados durante el almacenamiento.

Por otro lado, el incremento de los valores ΔE desde el día 7 al 35, indica el aumento de

la diferencia de color durante el almacenamiento comparada con el día 0, lo cual se ve

expresado en que los valores L*, a* y b* presentaron diferencias estadísticamente

significativas entre el día 0 y el día 35. Sin embargo, la diferencia global de color en el día

35 (ΔE* = 1,4) indica que los cambios en el color del néctar son indetectables por los

consumidores, ya que se considera que solo valores ΔE* mayores a 2,0 pueden ser

detectados por la visión humana (Francis & Clydesdale, 1975 recuperado de (F. Liu et al.,

2014)). Resultados similares en el valor ΔE han sido obtenidos por diferentes autores que

estudiaron los cambios del color en jugos de mango en la quinta semana de

almacenamiento (F. Liu et al., 2014).

Los cambios en el color del néctar se deben a la variación de diferentes compuestos que

absorben o reflejan la luz. Algunos compuestos presentes en la materia prima se

degradan durante el almacenamiento, como los carotenoides y otros se forman durante el

almacenamiento debido a la polimerización de productos de degradación intermedia a

partir del ácido ascórbico, polifenoles o azúcares presentes en la bebida (Wibowo et al.,

2015). En los resultados se observa una variación del color imperceptible para los

humanos lo cual se puede deber a dos factores: los tratamientos térmicos y la formulación

del néctar. Durante la elaboración del néctar se realizaron dos tratamientos térmicos, el

escaldado y la pasteurización, los cuales inactivan enzimas endógenas como la

peroxidasa y ponifenol oxidasa que oxidan compuestos y ocasionan el pardeamiento de

los alimentos durante el almacenamiento (Geraldi et al., 2021). Respecto a la formulación,

no se agregaron precursores de la reacción de pardeamiento como el ácido ascórbico,

ácido cítrico y azúcares (Wibowo et al., 2015) lo cual favorece la estabilidad en el color del

producto.


Análisis microbiológicos

La composición de las bebidas de fruta genera un ambiente ideal para el deterioro por

microorganismos. Por lo tanto, todos los productos de esta clase que no contengan

conservantes deben estar libres de cualquier clase de contaminación microbiológica para

mantener la estabilidad (Ashurst, 2016). En la tabla 22 se consignan los resultados del

análisis microbiológico del néctar, el cual cumple con los valores de referencia para los

néctares de fruta establecidos por la legislación colombiana en la Resolución 3929 de

2013 (Ministerio Salud y de la Protección Social., 2013b)

Tabla 22. Análisis microbiológicos durante el almacenamiento del néctar de yacón, mango y gulupa

Almacenamiento

Mesófilos

aerobios

ufc/g o ml

Recuento de E.

Coli

ufc/g o ml

Recuento de

mohos y

levaduras

ufc/g o ml

Inicio <10 Negativo <10

Final <10 Negativo 10

Valor máximo

permitido 500 <10 100

De acuerdo a los resultados la bebida es apta para el consumo durante las primeras dos

semanas de almacenamiento a 4°C, por lo cual el proceso de pasteurización a 72°C por 5

minutos fue adecuado para garantizar la calidad microbiológica del néctar. Los néctares

de fruta tienen un pH acido (pH < 4,5) por lo tanto la mayoría de la bacterias son poca

fuente de preocupación ya que la mayoría de bacterias patógenas no son viables en

condiciones acidas. El mayor riesgo de deterioro por microorganismos es el causado por

mohos y levaduras (Ashurst, 2016), las levaduras son tolerantes a las condiciones acidas

y pueden crecer en ambientes anaeróbicos, son los responsables de la contaminación de

más de la mitad de las pulpas comerciales (Pandey & Negi, 2018), los efectos de la

contaminación por levaduras incluyen sabores no deseados, turbidez y decoloración. Los

mohos crecen en condiciones ácidos y ambientes aeróbicos por lo cual es importante que

el proceso de pasteurización garantice su destrucción.

Conclusiones 71

4. Conclusiones y recomendaciones

4.1 Conclusiones

La oferta de bebidas suaves en la ciudad de Bogotá evidenció la tendencia regional

de producir alimentos saludables disminuyendo el contenido calórico y de azúcar

añadido en los productos industrializados, ya que el 66% de los productos analizados

tienen algún edulcorante no calórico entre sus ingredientes. Sin embargo las bebidas

sin azúcar añadido analizadas presentan un aporte de sodio superior al recomendado

por la Organización Panamericana de la Salud (OPS) en todas las categorías

analizados a excepción de los néctares, por lo tanto, la elaboración de un néctar sin

azúcares añadidos y sin la utilización de conservantes como benzoato de sodio que

aporta una pequeña cantidad sodio es una alternativa interesante para aumentar la

oferta de productos de esta categoría en la ciudad que no excedan los criterios de

azúcar y sodio de la OPS.

La formulación con mayor aceptación sensorial por parte del grupo de consumidores

fue la de yacón, mango y gulupa con 1% de estevia, demostrando que la estevia en

dicha concentración favoreció la aceptabilidad sensorial del producto y que el uso de

vegetales no tradicionales como el yacón en la elaboración de néctares con mezclas

de vegetales es promisorio debido a la aceptación respecto a su sabor, textura y otros

atributos sensoriales.

El néctar de yacón, mango y gulupa con 1% de estevia presentó un pH de 3,3, acidez

titulable de 0,59 g ácido cítrico /100 ml y 6 grados Brix, los cuales cumplen con la

normatividad nacional vigente. En cuanto al análisis proximal, la bebida presentó un

contenido de humedad del 93,5 %, cenizas 0,16%, proteína 1,1%, fibra dietaría 0,2%

y carbohidratos 5,2%, valores que se encuentran entre los reportados para este tipo

de productos de acuerdo al análisis de mercado, adicionalmente no contiene

colorantes, conservantes o saborizantes añadidos por consiguiente el néctar tiene un

perfil interesante para los consumidores que buscan productos industrializados

saludables.


La estabilidad del néctar elaborado se mantuvo durante el periodo de

almacenamiento estudiado en condiciones de refrigeración a 4°C, lo cual indica que

el procesamiento térmico a 72°C durante 5 minutos permite la obtención de una

bebida con una adecuada aceptación sensorial que es microbiológicamente segura

de acuerdo a las exigencias nacionales y enzimáticamente estable durante las cinco

semanas evaluadas.

4.2 Recomendaciones

Ampliar el análisis composicional del néctar, determinando su contenido de sodio y

azúcares simples para compararlos con las bebidas del mercado, además determinar

el contenido de fructanos para tener un reporte de fibra dietaria completo, que debe

ser mayor al encontrado para las bebidas de esta categoría debido al contenido de

frucooligosacaridos del yacón.

Utilizar tecnologías emergentes como microondas o altas presiones hidrostáticas, en

la elaboración del néctar para comparar la estabilidad de compuestos bioactivos,

como carotenoides y flavonoides, y la inactivación de microorganismos respecto a

métodos térmicos tradicionales como la pasteurización.

Realizar una prueba de consumidores donde se evalué la bebida realizada junto con

bebidas comercializadas actualmente en el mercado para conocer el grado de

aceptación del producto a nivel comercial.

Ampliar la cobertura en un estudio de estabilidad durante el almacenamiento donde

se haga seguimiento de los compuestos bioactivos y la calidad microbiológica del

néctar por un tiempo superior a 5 meses para verificar cambios en calidad del néctar.

Utilizar métodos in vivo para evaluar la capacidad antioxidante de la bebida por medio

de modelos celulares, modelos en animales o estudios en humanos ya que

proporcionan información valiosa sobre los mecanismos de acción y la eficacia

protectora de sustancias bioactivas en condiciones fisiológicas.

Bibliografía 73

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