Efecto del ultrasonido sobre el contenido de vitamina C como tratamiento previo a la liofilización del aguaymanto (Physalis peruviana L.)

Abstract

El objetivo principal de la presente investigación fue evaluar el efecto del ultrasonido sobre el contenido de vitamina C, como tratamiento previo a la liofilización del aguaymanto; para ello se empleó un diseño factorial con dos factores cada uno con tres niveles, temperatura (30, 40 y 50°C) y el tiempo (20, 30 y 40 min), siendo sometidos a ultrasonido en condiciones constantes de potencia 180 W y frecuencia de 40kHz. Luego los mejores tratamientos fueron sometidos a un secado por liofilización a 30°C a una presión de vacío <10 Pa y temperatura de congelación de - 42°C, evaluándose fisicoquímicamente todos los tratamientos sonicados y liofilizados y microbiológicamente el aguaymanto fresco y los mejores tratamientos sonicados y liofilizados. Los resultados del aguaymanto fresco (T0) fueron vitamina C 43,420 ± 0,0141 mg/100 g, humedad 78,425 ± 0,1202%, pH 3,459 ± 0,1011, °Brix 13,232 ± 0,0141, acidez 1,960 ± 0,0219 g de ácido cítrico/100 g; por otro lado, los resultados fisicoquímicos del mejor tratamiento ultrasónico T4 fue vitamina C 43,398 ± 0,0311 mg/100 g, logrando una retención del 99,95%, pH 3,595 ± 0,0339, °Brix 13,125 ± 0,1768, acidez 2,082 ± 0,0424 g de ácido cítrico/100 g.; se evidenció un incremento del contenido de vitamina C después de la liofilización, correspondiendo a 50,161 ± 0,0014 mg/100 g con un nivel de humedad de 1,49 ± 0,0141 % y un tiempo de secado de 48 h 05 min. Finalmente, los resultados microbiológicos del aguaymanto sonicado en comparación con el fresco mostraron una reducción del 93,33% en el contenido de mohos y una reducción del 100% en levaduras, Escherichia coli y Salmonella sp. para T4, además, se observó una reducción del 100% en el producto liofilizado.

The main objective of this research was to evaluate the effect of ultrasound on vitamin C content as a pre-treatment before freeze-drying goldenberry. A factorial design was used, with two factors, each at three levels: temperature (30, 40, and 50°C) and time (20, 30, and 40 minutes). Ultrasound was applied under constant conditions of 180 W power and 40 kHz frequency. The best treatments were then subjected to freeze-drying at 30°C with a vacuum pressure of <10 Pa and a freezing temperature of -42°C. All sonicated and freeze-dried treatments were physicochemically evaluated, and fresh goldenberries, as well as the best sonicated and freeze-dried treatments, were microbiologically analyzed. The results for fresh goldenberry (T0) were as follows: vitamin C content 43.420 ± 0.0141 mg/100 g, moisture 78.425 ± 0.1202%, pH 3.459 ± 0.1011, °Brix 13.232 ± 0.0141, acidity 1.960 ± 0.0219 g of citric acid/100 g. On the other hand, the physicochemical results of the best ultrasonic treatment (T4) showed a vitamin C content of 43.398 ± 0.0311 mg/100 g, achieving a retention of 99.95%, pH 3.595 ± 0.0339, °Brix 13.125 ± 0.1768, and acidity 2.082 ± 0.0424 g of citric acid/100 g. An increase in vitamin C content was observed after freeze-drying, corresponding to 50.161 ± 0.0014 mg/100 g, with a moisture level of 1.49 ± 0.0141% and a drying time of 48 hours and 5 minutes. Finally, the microbiological results of the sonicated goldenberry compared to the fresh one showed a 93.33% reduction in mold content and a 100% reduction in yeasts, Escherichia coli, and Salmonella sp. for T4, and a 100% reduction was observed in the freeze-dried product.