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XVIII Congreso Nacional de Ingeniería Bioquímica
XVIII National Congress of Biochemical Engineering
VII Congreso Internacional de Ingeniería Bioquímica
VII International Congress of Biochemical Engineering
X Jornadas Científicas de Biomedicina y Biotecnología Molecular
X Biomedicine and Molecular Biotechnology Meeting
Clave: TAL342ARG20120131
CORRELACIÓN DEL ANÁLISIS SENSORIAL
DESCRIPTIVO DE LOS EXTRACTOS DE VAINILLA DE
VAINA VERDE Y LA PRESENCIA DE SUS PRINCIPALES
COMPONENTES AROMÁTICOS
1
Argel, Flores Primo, 2Violeta T., Pardío Sedas; 1Lizbeth, Mota
Magaña; 1Oscar T., Galván Valencia; 1Luis M., Ruiz Gómez;
1
Sergio A., Ramírez García.
DIRECCIÓN DE LOS AUTORES
1
Licenciatura en Nutrición. Universidad de la Sierra Sur, Guillermo Rojas Mijangos s/n C.P. 70800,
Miahuatlán de Porfirio Díaz, Oaxaca, México. 2 Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad
Veracruzana, M.A. de Quevedo s/n, C.P. 91710, Veracruz, Veracruz, México.
CORREO ELECTRÓNICO
[email protected]
INTRODUCCIÓN
La vainilla es uno de los
productos saborizantes más empleados en
la industria alimentaria y varios autores
han reportado la presencia de más de 250
componentes aromáticos en la vainilla;
identificando que la mayor parte del
aroma y sabor de la misma esta impartido
por la vainillina, la cual es tomada como
control de calidad en la evaluación de los
extractos de vainilla (Havkin-Frenkel et
al., 2005). Así mismo, se han establecido
las características aromáticas de vainas de
vainilla beneficiadas de diferentes
regiones del mundo y se ha reportado que
una de las propiedades sensoriales más
atractivas de la vainilla es su delicado y
bien balanceado bouquet el cual depende
fuertemente de la especie, país de origen,
prácticas agrícolas y las condiciones
climáticas. Lo anterior es debido a las
diferencias en la planta de vainilla, la
formación bioquímica de los precursores
del sabor y el proceso de beneficiado poscosecha que difiere en cada región
(Ranadive, 1992). Por otro lado, se ha
demostrado que la extracción de la
vainillina se ve limitada por las
estructuras celulósicas, disminuyendo la
concentración final de ésta en el extracto.
En este sentido, varios autores han
propuesto la utilización de preparados
enzimáticos exógenos con la intención de
exponer a un pre-tratamiento enzimático a
las vainas de vainilla y mejorar la
extracción
de
los
componentes
aromáticos. De igual manera, se han
desarrollado patentes en las que se
plantean mejorar la calidad del extracto.
Sin embargo, hasta el momento solo se ha
evaluado la concentración de vainillina
obtenida
mediante
esta
nueva
metodología, y se ha dejado de lado la
evaluación sensorial. Por lo que, el
presente estudio tuvo como finalidad
establecer el perfil de aroma y sabor
aportado por el extracto de vainas verdes,
así como mostrar su correlación con la
presencia de sus principales componentes
aromáticos (Bruniere, 1998; Ruiz-Terán
et al., 2001) .
OBJETIVO GENERAL
 Realizar un perfil de sabor y aroma de
extractos de vainilla de vaina verde
obtenidos por métodos enzimáticos y
determinar la correlación con sus
principales componentes aromáticos.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Determinar la concentración de los
principales componentes aromáticos de
la vainilla.
 Establecer el perfil de aroma y sabor de
los extractos de vainilla de vaina verde
mediante un panel de jueces entrenados.
 Evaluar la correlación entre el perfil de
sabor y aroma de los extractos y la
presencia
de
los
principales
componentes aromáticos.
MATERIALES Y MÉTODOS
En la realización de este trabajo de
investigación se utilizaron vainas verdes
con una coloración verde amarillenta en
el ápice, a las cuales se les sometió a un
marchitamiento en frio y un posterior
tratamiento enzimático con actividades
celulolíticas y -glucosídicas, logrando
28 al 30 de Marzo del 2012 - Ixtapa-Zihuatanejo Guerrero, México.
e-mail: [email protected]
www.cmibq.org.mx
obtener una concentración 2.8 veces
mayor de vainillina (La información se
encuentra actualmente en la generación
de una patente), en comparación a lo
propuesto por la Food and Drugs
Administration (FDA) que menciona que
un extracto de vainilla single fold debe
contener 0.2 % de vainilla. Se utilizaron
dos preparados enzimáticos Crystalzyme
PML-MX y Cellulase 17600L, por lo que
los extractos obtenidos a partir de ellos se
denominaron
Cry40
y
Cel40
respectivamente. Para llevar a cabo la
evaluación sensorial se seleccionó un
panel de entre 30 candidatos mediante un
cuestionario utilizando criterios en base a
sus hábitos alimenticios, condiciones de
salud y disponibilidad. Posteriormente se
les realizaron pruebas de determinación
de sabores básicos y aromas comunes.
Los jueces seleccionados fueron entonces
entrenados en la descripción de las
características sensoriales (olor y sabor)
del extracto de vainilla (análisis
cualitativo) y su medición (análisis
cuantitativo) utilizando un extracto
comercial (Virginia Dare), uno tradicional
elaborado partir de vainas beneficiadas y
los extractos Cry40 y Cel40. Para
el
análisis del perfil de aroma se utilizaron
los extractos de vainilla en forma directa,
mientras que para evaluar el sabor se
elaboraron helados, adecuándoles la
misma concentración de vainillina en los
cuatro extractos.
La concentración de componentes
aromáticos en los extractos y el resultado
del análisis descriptivo de olor de los
extractos y sabor de los helados, se
evaluaron por medio de un análisis de
PLS (Partial Least Square) para relacionar
la presencia de los componentes
aromáticos y la percepción de atributos de
sabor en los helados de vainilla.
RESULTADOS Y DISCUSIONES
Después
de
la
extracción
alcohólica se realizó la cuantificación de
vainillina
y
glucovainillina,
p-hidroxibenzaldehído, ácido vainíllico y
el alcohol vainíllico presentes en los
extractos de vainilla a partir de vaina
verde mediante la modificación a una
técnica de HPLC propuesta por
Waliszewski et al., (2007) y los
resultados son mostrados en la Figura 1.
Figura 1: Composición de los extractos de
vainilla. Concentración de los principales
componentes aromáticos presentes en los
extractos Tradicional, Virginia Dare, Cry40
y Cel40.
Aunque la vainillina es el principal
componente de sabor y aroma de la
vainilla, el bouquet completo esta dado por
cerca de 250 componentes aromáticos,
dentro de los que destacan el ácido
vainíllico, p-hidroxibenzaldehído, ácido
p-hidroxibenzoico y alcohol vainíllico
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(Havkin-Frenkel, 2005; Perez-Silva et al.
2006), por lo tanto, es posible que la
presencia o ausencia de alguno de estos
componentes podría alterar la percepción
final del sabor de los extractos de vainilla.
Estos extractos de vainilla fueron
analizados sensorialmente por un panel de
jueces entrenados y los descriptores
reportados en consenso con el fueron
caramelo, vainilla, jerez, alcohol, verde,
chocolate y medicinal para el aroma en
donde se empleó el extracto de vainilla
directamente sin diluir, mientras que los
descriptores reportados para el sabor
fueron vainilla, leche caramelo, crema,
jerez, chocolate y alcohol mediante la
elaboración de un helado de vainilla. Los
valores dados a cada atributo de cada uno
de los extractos evaluados, se obtuvieron
de una escala de dos puntos con las
definiciones "débil y fuerte" a cada
extremo de la escala. La Figura 2 muestra
los resultados de las pruebas descriptivas
de aroma para cada extracto analizado, en
donde se observa que los extractos de
vainilla de vaina verde presentan una
similitud, sin embargo para el extracto
Cel40 se reportó una mayor intensidad en
olor a caramelo que en el extracto Cry40.
El extracto tradicional presentó las
menores intensidades en los descriptores
caramelo, vainilla, jerez y chocolate,
manteniendo el olor a alcohol en
intensidades similares a los extractos de
vaina verde Cry40 y Cel40, lo que era de
esperarse porque las concentraciones de
etanol eran similares. El extracto
comercial presentó una mayor intensidad
en los descriptores de alcohol y jerez,
comparado con los otros extractos, sin
embargo la percepción a chocolate estuvo
casi ausente.
Figura 2. Perfil de aroma de los
extractos
de
vainilla.
Análisis
descriptivo de aroma de los extractos de
vainilla de vaina verde, extracto
comercial y extracto tradicional, V. Dare,
Cry40 y Cel40.
Los resultados de la evaluación de
los descriptores del sabor (Figura 3)
mostraron que la percepción de vainilla
fue similar para los helados con extractos
de vaina verde y con los helados de vaina
beneficiada, solamente se presentaron
diferencias estadísticamente significativas
entre los helados elaborados con el
extracto comercial Virginia Dare y el
helado con extracto Cry40, tanto en el
descriptor vainilla como en los
descriptores leche, caramelo, crema, jerez
y chocolate. A diferencia de los
resultados del perfil de olor, cuando se
analizó el perfil de sabor se observan
diferencias entre los extractos Cry40 y
Cel40, en los descriptores de jerez y
caramelo, lo que indica que en el perfil de
sabor global, los helados pudieran ser
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percibidos como diferentes, aunque
provengan de una metodología similar.
adjudicar
especialmente
al
ácido
vainíllico, debido a que la glucovainillina
no está indicado como un componente
aromático, sino un precursor de la
vainillina, es decir, que el impacto en el
olor y sabor se notaría después de su
hidrólisis y no en su forma glucosilada.
Los componentes alcohol vainíllico,
p-hidroxibenzaldehído, y vainillina se
relacionaron a los descriptores de vainilla,
caramelo y chocolate lo cual confirmaría
la importancia de estos componentes en la
impartición del bouquet completo de la
vainilla.
Figura 3. Perfil de sabor de los
extractos
de
vainilla.
Análisis
descriptivo de sabor en los helados de
vainilla elaborados con los extractos de
vainilla de vaina verde, extracto
comercial y extracto tradicional, V. Dare,
Cry40 y Cel40.
Para correlacionar los datos de
análisis descriptivo y la composición de
los extractos de vainilla se utilizó una
regresión PLS (Partial Least Squareregression). En primer lugar, se relacionó
la respuesta del análisis descriptivo de
aroma con los componentes vainillina,
glucovainillina, p-hidroxibenzaldehido,
ácido vainíllico y alcohol vainíllico
(Figura 4), observando que
los
descriptores verde y medicinal no
presentaron ninguna relación con los
componentes evaluados. Sin embargo, los
componentes
ácido
vainíllico
y
glucovainillina presentaron una alta
relación con los descriptores de olor
alcohol y jerez. Esta relación se le podría
Figura
4.
Correlación
de
los
componentes
principales
y
los
descriptores de aroma de los extractos
de vainilla. Correlación obtenida
mediante el método estadístico Partial
Least Square Regression (PLS)
Se analizaron los resultados de los
descriptores de sabor, y se demostró que
los componentes p-hidroxibenzaldehido,
alcohol vainíllico y vainillina está ligado
a la percepción a vainilla y chocolate en
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los helados, lo que implica su importancia
en el impacto global de los extractos de
vainilla y los productos elaborados a
partir de ellos (Figura 5).
Figura
5.
Correlación
de
los
componentes
principales
y
los
descriptores de sabor de los extractos
de vainilla. Correlación obtenida
mediante el método estadístico Partial
Least Square Regression (PLS)
CONCLUSIONES
Los componentes aromáticos más
directamente relacionados con los
atributos de sabor y olor a vainilla,
además de la vainillina, fueron el
p-hidroxibenzaldehido
y
alcohol
vainíllico, demostrando su importancia en
el impacto del sabor y aroma de la
vainilla. Los resultados solo nos brinda
información del impacto de algunos
componentes sobre el sabor y aroma de la
vainilla, por lo que, para poder saber si
estos helados pueden ser aceptados o no,
es necesario realizar pruebas para
determinar su nivel de agrado.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Brunerie, P.M., (1998). Process for the
production of natural vanilla extract by
enzymatic processing of green vanilla
pods, and extract thereby obtained.
United States Patent 5,705,205.
2. Havkin-Frenkel D., French J.C., Pak
F., Frenkel C. (2005). Inside vanilla:
Vanilla planifolia´s botany, curing
options and future market prospects.
Perfumer and Flavorist 30:36-55.
3. Pérez-Silva, A.; Odoux, E.; Brat, P.;
Ribeyre, F.; Rodríguez-Jimenes, G.;
Robles-Olvera, V.; García-Alvarado,
M.A. y Günata, Z. (2006). GC-MS
and GC-olfatometry análisis of aroma
compounds in a representative
organic aroma extract from cured
vanilla (Vanilla planifolia G. jackson)
beans. Food Chemistry 99:728-735.
4. Ranadive A. (1992). Vanillin and
related flavor compound in vanilla in
vanilla extracts made from beans of
various global origins. Journal of
Agricultural and Food Chemistry
40:1922-1924.
5. Ruiz-Terán, F.; Pérez-Amador, I.;
López-Munguía,
A.
(2001).
Enzymatic
extraction
and
transformation of glucovainillin to
vainillin from vanilla green pods.
Journal of Agricultural and Food
Chemistry 49:5207-5209.
6. Waliszewski, K.N.; Pardío, V.T.;
Ovando, S.L. 2007. A simple and rapid
HPLC
technique
for
vanillin
determination in alcohol extract. Food
Chemistry 101:1059-1062.
www.cmibq.org.mx

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