Preservation of a juice-soymilk mixed beverage by high intensity pulsed electric fieldseffects on microorganisms, enzymes, bioactive compounds and physical-chemical attributes during processing and chilled storage

Resumen

Actualment, els consumidors són cada dia més conscients de la relació que existeix entre alimentació i la salut. Per tant, la demanda de productes segurs saludables i d'alta qualitat augmenta constantment. Aquest fet ha motivat als científics i tecnòlegs d'aliments a desenvolupar nous productes, com les begudes mixtes a base de suc de fruites i llet de soja, les quals combinen les propietats antioxidants i sensorials de la fruita amb els ingredients bioactius de la llet de soja. Per tant, es considera que aquestes begudes poden ser una bona manera de incloure compostos saludables en la dieta habitual del consumidor. Recentment, les tecnologies de conservació no-tèrmiques, tals com polsos elèctrics d'alta intensitat de camp (PEAIC), representen una alternativa interessant per perllongar la vida útil de les begudes mixtes, evitant els efectes perjudicials provocats per la calor. En el present treball, es va formular una beguda mixta combinant diferents sucs de fruita (taronja, kiwi i pinya) amb llet de soja comercial. Aquesta beguda va ser tratada per PEAIC (35 kV/cm, amb polsos bipolars de 4 µs a 200 Hz durant 800 o 1400 µs) o tractament tèrmic (90 ºC, 60 s). Seguidament, es van avaluar i comparar els efectes d'ambdues tecnologies sobre l'estabilitat microbiana, activitat enzimàtica (peroxidasa-POD i lipoxigenasa-LOX), contingut de components bioactius (vitamina C, compostos fenòlics, isoflavones, carotens, aminoàcids, àcids grassos i minerals) i característiques físico-químiques (color, pH, acidesa total, sòlids solubles i viscositat) de la beguda. Les determinacions analítiques es van realitzar immediatament després del processat i durant l'emmagatzematge a 4 ºC, tenint com a referència la beguda mixta sense tractar. L'aplicació de PEAIC va reduir més de 5 cicles logarítmics la població de Lactobacillus brevis i Listeria innocua inoculades en la beguda mixta. Les begudes tractades amb PEAIC durant 800 o 1400 µs van ser microbiològicament estables durant 31 o 56 dies, respectivament, mentre que la que va ser tractada tèrmicament no va mostrar creixement microbià (< 1 log CFU/mL) durant 56 dies d'emmagatzematge. La inactivació enzimàtica de la beguda tractada amb calor (51-100%) va ser major que en les tractades amb PEAIC (17 -39 %). Durant l'emmagatzematge, l'activitat de POD es va mantenir constant, mentre que la de la LOX va augmentar lleugerament, amb independència del tractament aplicat. El tractament amb PEAIC durant 800 o 1400 ¿s va permetre una major retenció de vitamina C (87 - 90%), carotens (81 - 90 %), aminoàcids (95 -100 %) i àcids grassos (93-98 %) de la beguda mixta que la tractada tèrmicament. Així mateix, immediatament després del processat (PEAIC o calor), la concentració de compostos fenòlics va augmentar significativament, sent major en les begudes tractades per PEAIC (42 %). D'altra banda, el contingut d'isoflavones va augmentar lleugerament després del tractament tèrmic (4 %), mentre que aquest es va mantenir sense canvis significatius en les begudes tractades per PEAIC. La concentració de Fe i Zn va augmentar (0.07 - 0.22 mg/100mL) després d'aplicar PEAIC, degut a reaccions electroquímiques que causen la transferència d'elements metàl¿lics dels electròdes als productes durant el tractament. No obstant, les concentracions obtingudes d'aquests minerals en la beguda van estar sempre dins del límit de consum recomanat per evitar riscos en la salut. El contingut de compostos bioactius de la beguda va presentar diferents canvis al llarg de l'emmagatzematge. Mentre que la concentració d'alguns compostos va disminuir (vitamina C i carotens), en altres es va mantenir constant (compostos fenòlics i minerals) o, inclús, va augmentar (isoflavones, aminoàcids i àcids grassos). Aquestes variacions van dependre principalment de la naturalesa del compost estudiat i de les reaccions químiques entre els compostos bioactius i altres components de la beguda. Després de 56 dies, les begudes tractades mitjançant PEAIC presentaven una major concentració de la majoria de components bioactius que les begudes tractades tèrmicament. Les característiques físico-químiques (pH, sòlids solubles, acidesa, color i viscositat) de la beguda mixta no es van veure afectades pel tractament de PEAIC. Contràriament, després de la pasteurització tèrmica, el contingut de sòlids solubles va disminuir, mentre que el valor de viscositat es va incrementar un 34 % degut a l'efecte de la calor sobre les proteïnes. Al llarg del temps, les característiques físico-químiques de les begudes tractades per PEAIC o calor, van romandre sense canvis significatius, excepte els valors de viscositat els quals van augmentar lleugerament. Per tant, l'aplicació de PEAIC és una alternativa adequada als tractaments tèrmics convencionals per obtenir begudes mixtes segures, estables, amb alta concentració de components bioactius i amb característiques similars a un producte fresc.