Optimización del secado convectivo de la pulpa de chirimoya cumbe (Annona cherimola Mill.) para el aislamiento, modificación y caracterización fisicoquímica y funcional del almidón

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo aislar, modificar por hidroxipropilación y caracterizar fisicoquímica y funcionalmente al almidón obtenido de la pulpa fresca de chirimoya cumbe (Annona cherimola Mill.) y su harina obtenida mediante secado convectivo a condiciones óptimas. Previo al secado de la pulpa, se estimó como límite de madurez del fruto para procesamiento, a un tiempo máximo de almacenamiento poscosecha de 3 días; periodo en el cual la fruta alcanza un ° Brix menor a 11.73, un contenido de almidón mayor a 7.78 % y una firmeza mayor o igual a 24 kg.cm-2. Para optimizar el tiempo y rendimiento del secado convectivo de la pulpa se usó un diseño experimental factorial 23 , teniendo como factores a la temperatura del aire de secado (40– 60 °C), al espesor de la pulpa (2–4 mm) y la madurez poscosecha del fruto (1–3 días); obteniéndose como condiciones óptimas a un tiempo de madurez de 1 día, una temperatura de aire de 60 °C y un espesor de la pulpa de 2 mm, logrando un rendimiento de 25.92 % en 95 min de secado. La harina de chirimoya, a una granulometría de 150 µm, presentando una humedad de 8.13%, un contenido de almidón de 36.14%, un índice de solubilidad (ISA) de 27.13% y un índice de absorción de agua (IAA) de 1.64 g agua/g harina. En cuanto a los almidones obtenidos de la pulpa fresca (FN), harina (HN) y sus pares modificados FM y HM, estos presentaron diferencias significativas en algunas de sus propiedades (p<0.05). FN y HN presentaron mayor humedad (12.04 - 13.15%) y menor pureza (72.35 – 74.87 %) que FM y HM. Los gránulos presentaron formas circulares y truncadas, con un tamaño de 5.6 a 10.5 µm. El ISA, IAA y Poder de Hinchamiento se incrementó conforme aumentó la temperatura, siendo mayores para FM y HM a 90 °C, con valores promedios de 10.11 y 10.28, 32.60 y 32.97 g agua/g almidón, y 36.26 y 36.74 g agua/g almidón, respectivamente. La claridad del gel del almidón fue mayor para FM (75.8%) y HM (79.1%). FN y HN fueron más estables a la refrigeración, mientras que FN y FM tuvieron menos sinéresis en los primeros ciclos de congelación descongelación. La temperatura de gelatinización fue mayor para FN y HN con valores de 72.8°C y 76.0 °C, respectivamente. Finalmente, el perfil reológico de los geles presentó un comportamiento viscoelástico y tixotrópico. En conclusión, las propiedades obtenidas para los almidones de chirimoya, le otorga múltiples aplicaciones como aditivo en la industria de alimentos.