Incorporación de edulcorantes no cariogénicos y con bajo índice glicémico en el procesado de fruta (cítricos y sandía) y monitorización de parámetros a lo largo del almacenamiento

Resumen

"[EN] As Hippocrates said in ancient Greece: ""Let your food be your medicine"". According to this thought, today's society shows a growing interest in healthy, safe and high quality nutritional and functional foods, such as fruits like watermelons and citrus. However, their fresh consumption carries the disadvantage of being perishable. Alternatively, their processing makes it possible to extend their marketability, maintaining certain characteristics of fresh products, using processes such as osmotic dehydration and elaboration of marmalades and jellies. However, one of the most important components in its formulation is sucrose, but its consumption is linked to the development of diseases such as diabetes, obesity, tooth decay, etc. For this reason, the food industry provides natural sweeteners (tagatose, isomaltulose, oligofructose and stevia) as sucrose replacers, thus offering the possibility of manufacturing low calorie or non-caloric, non-cariogenic and functional products. Considering the above, in this PhD thesis the following objectives have been raised: A) Kinetics of osmotic dehydration in orange and lemon slices, using natural sweeteners (isomaltulose, tagatose, oligofructose and aqueous extract of stevia). B) Development of marmalades, as well as jellies of watermelon and citrus, with non-cariogenic and low-glycaemic properties replacing sucrose with natural sweeteners (tagatose, isomaltulose, oligofructose) instead sucrose. Evaluation of the healthy sweeteners effect on physicochemical, optical, antioxidants, mechanical and sensory properties in marmalades and jellies, as well as their comparison with commercial products purchased at the market. Microbiological analyses over the storage period have been studied. C) Monitoring of marmalades over the storage period, by means of a Wireless Sensor Network based on a robust architecture. [ES] Como decía Hipócrates en la Antigua Grecia: ""Que tu alimento sea tu medicina"". De acuerdo con este pensamiento se muestra la sociedad actual que manifiesta un interés creciente por el consumo de alimentos sanos, seguros y con una elevada calidad nutricional y funcional, siendo éste el caso de frutas como sandías y cítricos. Sin embargo, su consumo en fresco lleva consigo el inconveniente de ser perecederos. Como alternativa, su procesado consigue extender su vida útil manteniendo ciertas características del producto fresco, utilizando procesos como la deshidratación osmótica y la elaboración de mermeladas y de gelatinas. No obstante, uno de los componentes más importantes en su formulación es la sacarosa, pero su consumo, está unido al desarrollo de enfermedades como diabetes, obesidad, caries, hiperlipemias, etc. Por esta razón, la industria alimentaria, oferta edulcorantes naturales (tagatosa, isomaltulosa, oligofructosa y stevia) como sustitutos de la sacarosa, ofreciendo así, la posibilidad de fabricar productos bajos en calorías o acalóricos, no cariogénicos y funcionales. Teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente, se han planteado en esta tesis doctoral los siguientes objetivos: A) Cinética de deshidratación osmótica de rodajas de naranja y limón, utilizando edulcorantes naturales (isomaltulosa, tagatosa, oligofructosa y extracto acuoso de stevia). B) Desarrollo de mermeladas de cítricos, así como, de gelatinas de sandía y de cítricos, con propiedades no cariogénicas y de bajo índice glicémico mediante la sustitución de sacarosa por edulcorantes naturales (tagatosa, isomaltulosa y oligofructosa). Evaluación del efecto de dichos edulcorantes sobre las propiedades físico-químicas, ópticas, antioxidantes, mecánicas y sensoriales en mermeladas y gelatinas, así como su comparación con marcas comerciales. Control de la estabilidad a lo largo del periodo de almacenamiento y análisis microbiológico. C) Monitorización de mermeladas a lo largo del periodo de almacenamiento, mediante una red de sensores inalámbricos, basada en una arquitectura robusta. [CAT] Com deia Hipòcrates en l'Antiga Grècia: ""Que el teu aliment siga la teu medicina"". D'acord amb aquest pensament es mostra la societat actual que manifesta un interès creixent pel consum d'aliments sans, segurs i amb una elevada qualitat nutricional i funcional, sent aquest el cas de fruites com els melons d'Alger i els cítrics. No obstant això, el seu consum en fresc porta amb si l'inconvenient de ser peribles. Com a alternativa, el seu processat, aconsegueix estendre la seua vida útil mantenint certes característiques del producte fresc, utilitzant processos com la deshidratació osmòtica i l'elaboració de marmalades i de gelatines. Un dels components més importants en la seua formulació és la sacarosa, però el seu consum, està unit al desenrotllament de malalties com a diabetis, obesitat, càries, hiperlipèmies, etc. Per aquesta raó, la indústria alimentària, ofereix edulcorants naturals (tagatosa, isomaltulosa, oligofructosa i stevia) com a substituts de la sacarosa, oferint així, la possibilitat de fabricar productes baixos en calories o acalóricos, no cariogénicos i funcionals. Tenint en compte el que es menciona anteriorment, s'han plantejat en aquesta tesi doctoral els següents objectius: A) Cinètica de deshidratació osmòtica de rodanxes de taronja i llima, utilitzant edulcorants naturals (isomaltulosa, tagatosa, oligofructosa i extracte aquós de stevia). B) Desenrotllament de marmalades de cítrics, així com, de gelatines de meló d'Alger i de cítrics, amb propietats no cariogèniques i de baix índex glicèmic per mitjà de la substitució de sacarosa per edulcorants naturals (tagatosa, isomaltulosa i oligofructosa). Avaluació de l'efecte dels dits edulcorants sobre les propietats fisicoquímiques, òptiques, antioxidants, mecàniques i sensorials en marmalades i gelatines, així com la seua comparació amb marques comercials. Control de l'estabilitat al llarg del període d'emmagatzemament i anàlisi microbiològic. C) Monitorització de marmalades al llarg del període d'emmagatzemament, per mitjà d'una xarxa de sensors sense fil, basada en una arquitectura robusta. Rubio Arraez, S. (2015). INCORPORACIÓN DE EDULCORANTES NO CARIOGÉNICOS Y CON BAJO ÍNDICE GLICÉMICO EN EL PROCESADO DE FRUTA (CÍTRICOS Y SANDÍA) Y MONITORIZACIÓN DE PARÁMETROS A LO LARGO DEL ALMACENAMIENTO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. doi:10.4995/Thesis/10251/55843. "