Consumption of osmo-dehydrated Andean Berry (Vaccinium meridionale Swartz) decreases levels of pro-inflammatory biomarkers of overweight and obese adults / Consumo de agraz osmodeshidratado (Vaccinium meridionale Swartz) disminuye los niveles de biomarcadores proinflamatorios de adultos con sobrepeso y obesidad

Background: A Body Mass Index (BMI) greater than 24.9 Kg/m2 promotes chronic inflammation due to increased secretion of pro-inflammatory adipokines. Consuming fruits rich in bioactive compounds such as berries is a promising strategy to counteract this effect. Objectives: Determine the effect of osmo-dehydrated Andean Berry consumption on inflammatory biomarkers (TNF-α, IL- 6, IL-1ß, and adiponectin) and plasma antioxidant capacity in overweight and obese adults after 21 days. Methods: Andean Berry was osmo-dehydrated in 70% sucrose syrup. Antioxidant activity, proximal composition, phenolic content, microbiological analysis, and sensory analysis of the product were determined. Twenty-five obese and overweight subjects consumed 35g of osmo-dehydrated berry for 21 days. Inflammatory biomarkers and antioxidant capacity in plasma were evaluated at the beginning and end of the study. Results: Osmo-dehydrated Andean Berry presented a total phenolic content of 692.7 ± 47.4 mg Gallic Acid Equivalents/100 g. All biomarkers evaluated in the subjects showed statistically significant differences (p> 0.05), except for CRP, before and after the study. IL-6 presented the more significant reduction among all pro-inflammatory adipokines with an effect size of 18.4 Conclusions: Regular consumption of osmo-dehydrated Andean Berry contributes to decreasing pro-inflammatory biomarkers and improves the plasma antioxidant capacity of overweight and obese adults

Antecedentes: un índice de masa corporal (IMC) superior a 24.9 kg/m2 promueve la inflamación crónica debido al aumento en la secreción de adipocinas proinflamatorias. El consumo de frutas ricas en compuestos bioactivos como las bayas es una estrategia prometedora para contrarrestar este efecto. Objetivo: Determinar el efecto del consumo de agraz osmodeshidratado en biomarcadores inflamatorios (TNF-α, IL- 6, IL-1ß y adiponectina) y capacidad antioxidante plasmática de adultos con sobrepeso y obesidad después de 21 días. Métodos: El agraz fue osmo-deshidratado en jarabe de sacarosa al 70%. Se determinó la actividad antioxidante, composición proximal, contenido fenólico, análisis microbiológico y análisis sensorial del producto. Veinticinco sujetos obesos y con sobrepeso consumieron 35 g de agraz osmodeshidratado durante 21 días. Se evaluaron biomarcadores inflamatorios y capacidad antioxidante en plasma al inicio y al final del estudio. Resultados: El agraz osmodeshidratado presentó un contenido fenólico total de 692.7 ± 47.4 mg GAE / 100 g. Todos los biomarcadores evaluados en los sujetos mostraron diferencias estadísticamente significativas (p> 0.05), a excepción de la PCR, antes y después del estudio. La IL-6 presentó la mayor reducción entre todas las adipocinas proinflamatorias con un tamaño del efecto de 18.4 Conclusiones: El consumo regular de agraz osmodeshidratado contribuye a disminuir los biomarcadores proinflamatorios y mejora la capacidad antioxidante plasmática de adultos con sobrepeso y obesidad

ANÁLISIS DEL PERFIL DE COMPUESTOS VOLÁTILES DEL MANGO (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) TRATADO POR MÉTODOS COMBINADOS / VOLATILE COMPOUNDS PROFILE ANALYSIS OF MANGO (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) TREATED BY COMBINED METHODS / ANÁLISE DOS COMPOSTOS VOLÁTEIS DAMANGA (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) TRATADA POR MÉTODOS COMBINADOS

Se evaluó el perfil de compuestos volátiles del mango (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) al ser tratado con la combinación de los métodos de deshidratación osmótica con o sin pulso de vacío (DOPV y DO) y con secado por aire caliente o con vacío (SAC y VAC). El tiempo utilizado en la cinética del proceso de DO fue de 42 horas y la DOPV de 30 horas; en los procesos de secado, el SAC se realizó durante 24 horas y el VAC requirió 40 horas. En el perfil de compuestos volátiles del mango fresco analizado por cromatografía de gases acoplada a detector de espectrometría de masas (GC-MS) se encontraron compuestos tipo mono y sesquiterpénico, además de ácidos y ésteres grasos. El germacreno D (20,49%) fue el compuesto terpénico de mayor abundancia encontrado en el análisis realizado. La cantidad de compuestos volátiles en la fruta procesada fue afectada por la aplicación de DOPV y VAC; sin embargo estas pérdidas fueron menores que en las muestras secadas sin pretratamiento osmótico. En el análisis sensorial realizado, las frutas tratadas con DOPV y DO presentaron una menor intensidad calificada en el olor en comparación con la muestra no pretratada.

The aromatic profile of mango (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) after be treated with the combination of osmotic dehydration methods with or without vacuum pulse (DOPV and DO) and with hot air or vacuum drying (SAC and VAC) was evaluated. The time spent on the kinetics of the DO process was 42 hours and for DOPV was 30 hours, in drying processes, the SAC was held for 24 hours and the VAC for 40 hours. In the profile of volatile compounds of fresh mango analyzed by gas chromatography coupled with mass spectrometry detector (GC-MS), compounds founded were mono and sesquiterpenes type, besides fatty acids and esters. The germacrene D (20.49%) was the terpene compound most abundant found in the analysis. The amount of volatile compounds in processed fruit was affected by the application of DOPV and VAC, but these losses were lower than in the dried samples without osmotic pretreatment. In the sensory analysis performed, the treated fruit by DO and DOPV showed less qualified odor intensity compared with the sample not pretreated.

Neste trabalho, foram analisadas as mudanças no perfil químico e sensorial dos compostos aromáticos da manga (Mangifera indica L. Var. Tommy Atkins) tratada pela combinação dos métodos de desidratação osmótica com ou sem pulso de vácuo (DOPV e DO) e secagem com ar quente ou com vácuo (SAC e VAC). O tempo utilizado na cinética do processos de DO e de DOPV foi de 42 horas e 30 horas, respectivamente; nos processos de secagem, o SAC foi realizado durante 24 horas e o VAC durante 40 horas. No perfil dos compostos voláteis da manga fresca analizada por cromatografia gasosa acoplada a espetrometria de massa (GC-MS) foram encontrados compostos do tipo mono e sesquiterpenos juntamente com ácidos e ésteres gordos. O composto terpénico presente em maior abundância foi o germacreno D (20.49%). A quantidade de compostos voláteis presentes nas frutas processadas foi afectada pela aplicação dos métodos DOPV e VAC, no entanto, estas perdas foram menores do que as ocorridas nas amostras secas sem pré-tratamento osmótico. Na análise sensorial realizada, as frutas tratadas com os métodos DOPV e DO apresentaram um aroma qualificado como sendo menos intenso do que o aroma das frutas que não receberam pré-tratamento osmótico.

Aplicación del modelo de weibull normalizado en la deshidratación osmótica de láminas de sardina / Application of Normalized Weibull Model in the Osmotic Dehydration of Sardine Sheets

Conocer la cinética de deshidratación osmótica de un alimento y los factores que la afectan son aspectos importantes para diseñar un adecuado proceso. En este trabajo se investigó la aplicación del modelo de Weibull normalizado para describir la deshidratación osmótica de láminas finitas de sardina y determinar el coeficiente de difusión efectivo del agua. La deshidratación osmótica se realizó durante 4 horas utilizando salmueras de diferentes concentraciones (0,15-0,27 g NaCl/g) y temperaturas (30-38°C). Durante el proceso se midió el contenido de agua en las láminas y estos valores se ajustaron al modelo de Weibull normalizado. Los altos valores del coeficiente de regresión (R² > 0,99), la alta significancia (α < 0,001) para el coeficiente de difusión (D) y el parámetro β, y los bajos valores del ji-cuadrado reducido, indicaron la aceptabilidad del modelo para describir el proceso y determinar el coeficiente de difusión efectivo De del agua. Los valores de D variaron entre 1,01 x 10-11 m²/s y 4, 30 x 10-11 m²/s.

Knowledge of kinetics of osmotic dehydration of a food and factors that cause effects are aspects import for the appropriate design of process. In this work the application of normalized Weibull model was investigated for describing the osmotic dehydration (OD) of sardine finite sheets and determining the effective diffusion coefficient for water. The OD was carried out during 4 hours using brine at different concentrations (0.15-0.27 g NaCl/g) and temperatures (30-38°C). During process the water content of shhets was measured and these values were fitted to normalized Weibull model. The high values of regression coefficients (R² > 0.99), high significance (α < 0.001) of diffusion coefficient (D), parameter β, and low values of chi-square indicated the acceptability of Weibull model for describing the process and determining the effective diffusion coefficient De for water. The values of D ranged from 1.01 x 10-11 m²/s to 4.30 x 10-11 m²/s.

Efecto de la agitación sobre la deshidratación osmótica de pitahaya amarilla (selenicereus megalanthus s.) Empleando soluciones de sacarosa / Effect of stirring on osmotic dehydration of yellow pitahaya (selenicereus megalanthus s.) Using sucrose solutions / Efeito da agitação sobre a desidratação osmótica de pitaya amarela (selenicereus megalanthus s.) Empregando soluções de sacarose

Se estudió el efecto de la agitación (180, 220, y 240rpm) sobre la pérdida de agua y la ganancia de azúcar en rodajas de pitahaya deshidratas osmóticamente, empleando soluciones osmóticas de sacarosa con dos niveles de concentración, 45 y 55°Brix. Adicionalmente, se determinó la porosidad de la pitahaya en estado fresco y deshidratado osmóticamente, y se relacionó con los niveles de agitación. Los resultados mostraron que los niveles de agitación inciden significativamente sobre la pérdida de agua, presentando mayor variación relativa para los tratamientos a 45ºBrix. La ganancia de azúcar no presentó diferencias significativas por efecto de los niveles de agitación. Lo anterior se explica por la baja porosidad de la pitahaya en estado fresco (2,78 ±0,35%), que dificulta la entrada de la molécula de sacarosa en la fruta. Los resultados sugieren que la deshidratación osmótica se perfila como una técnica de pretratamiento apropiada para la pitahaya amarilla debido a la baja ganancia de sólidos durante el proceso.

The effect of the stirring (180, 220, y 240rpm) on water loss and sugar gain in the process of osmotic dehydration of pitahaya slices was studied, using osmotic solutions of sucrose with two concentration levels, 45 and 55°Brix. Additionally, the porosity of the pitahaya in fresh and osmotically dehydrated states was determined and related to the stirring speed. The results showed that stirring level has a significant effect on water loss, with a greater relative variation for the treatments at 45°Brix. Sugar gain did not show significant differences as an effect of agitation speed. This is explained by the low porosity of the pitahaya in fresh state (2.78 ±0.35%), which hinders the entry of the sucrose molecules into the fruit. The results suggest that osmotic dehydration is emerging as an appropriate pretreatment technique for the yellow pitahaya due to the low gain in solids during the process.

Estudou-se o efeito da agitação (180, 220, e 240rpm) sobre a perda de água e o ganho de açúcar en rodelas de pitaya desidratas osmoticamente, empregando soluções osmóticas de sacarose com dois níveis de concentração, 45 e 55°Brix. Adicionalmente, se determinou a porosidade da pitaya em estado fresco e desidratado osmoticamente, e se relacionou com os níveis de agitação. Os resultados mostraram que os níveis de agitação incidem significativamente sobre a perda de água, apresentando maior variação relativa para os tratamentos a 45ºBrix. O ganho de açúcar não apresentou diferenças significativas por efeito dos níveis de agitação. O anterior se explica pela baixa porosidade da pitaya em estado fresco (2,78 ±0,35%), que dificulta a entrada da molécula de sacarose na fruta. Os resultados sugerem que a desidratação osmótica se perfila como uma técnica de pre-tratamento apropriada para a pitaya amarela devido ao baixo ganho de sólidos durante o processo.

Cambios de color en las láminas de sardina durantela deshidratación osmótica / Color changes on sardine sheets during osmotic dehydration

En este trabajo se analizaron los cambios en los parámetros de color (L, a, b, Æ, IB) de láminas de sardina durante la deshidratación osmótica a diferentes condiciones de concentración y temperatura de la solución osmótica. Las sardinas (Sardinella aurita) se cortaron en láminas (20,1×15,0×6,4 mm3), se les midió el color y se formaron 175 grupos experimentales de 4 láminas cada uno. Se introdujeron simultáneamente siete grupos en una solución osmótica de concentración y temperatura dadas para someterlos a deshidratación osmótica, posteriormente se removió un grupo a los 20; 40; 60; 90; 120; 180 y 240 min de transcurrido el proceso osmótico y se midió el color en las láminas. Este procedimiento se efectuó para cada condición de acuerdo a un diseño factorial 5x5 donde la temperatura y concentración eran 30; 32; 34; 36 y 38°C, 0,15; 0,18; 0,21; 0,24 y 0,27 g NaCl/g, respectivamente. Se obtuvieron valores iniciales de L (36,48 ± 0,77), a (6,47 ± 0,64), b (8,74 ± 0,49), Æ (0) y IB (37,42 ± 0,69). Los valores finales variaron para L entre 40 y 47, a entre 4,2 y 2,6, b entre 7,5 y 5,7, IB entre 39,5 y 45,0 y Æ entre 5,3 y 10,4 dependiendo de las condiciones de deshidratación. Los valores de a y b disminuyeron (P<0,05) al incrementar el tiempo de deshidratación y la concentración, mientras que los de L, Æ y IB aumentaron (P < 0,05). Las disminuciones en a y b fueron menores al incrementarse la temperatura mientras que los aumentos en L, Æ y IB fueron mayores. Se obtuvieron modelos de predicción de los cambios en el color en función de las condiciones de la deshidratación osmótica.

The changes on the color parameters (L, a, b, Æ, whiteness index) of sardine sheets during osmotic dehydration were analyzed at different temperatures and brine concentrations. Sardines (Sardinella aurita) were cut into sheets (20.1x15.0x6.4 mm3), color was measured and 175 groups with 4 sheets in each were formed. Seven groups were introduced simultaneously in an osmotic solution of a desired concentration and temperature for carry out osmotic dehydration, one group was removed at 20; 40; 60; 90; 120; 180 and 240 min, and color of sheets was determined. This procedure was performed for each test condition according to a 5x5 factorial design where the temperature and concentration were 30; 32; 34; 36 and 38°C, 0.15, 0.18, 0.21, 0.24, and 0.27 g NaCl/g brine, respectively. Initial values for L (36.48 ± 0.77), a (6.47 ± 0.64), b (8.74 ± 0.49), Æ (0) and WI (37.42 ± 0.69) were obtained. Final values ranged for L from 40 to 47, for a from 4.2 to 2.6, for b from 7.5 to 5.7, for WI from 39.5 to 45.0 and for Æ from 5.3 to 10.4 according to dehydration conditions. Values for a and b decreased (P<0.05) with increasing both dehydration time and temperature while those for L, Æ and WI index increased (P < 0.05). The decreases in a and b values were lesser with increasing temperature while increases in L, Æ and WI values were higher. Models for prediction of color changes as functions of the conditions of osmotic dehydration were obtained.

SECADO DE UCHUVA (Physalis peruviana L) POR AIRE CALIENTE CON PRETRATAMIENTO DE OSMODESHIDRATACIÓN / DRY GOOSEBERRY (Physalis peruviana L) WITH PRETREATMENT OF OSMOTIC DEHYDRATION

En este trabajo se determinan las condiciones de temperatura más favorables para un proceso de secado de uchuva (Physalis peruviana L) con aire caliente, con deshidratación osmótica (DO) como pretratamiento, utilizando una solución de sacarosa de 70o Brix a 40oC durante 16 horas. Se realiza un seguimiento de la degradación de β-caroteno con el tiempo y la temperatura. En la fruta tratada con aire caliente a 60oC y pretratada con DO, se obtiene una pérdida total de β-caroteno del 98%. La fruta tratada con aire caliente a 40 oC y sin DO, presenta la menor pérdida total de β-caroteno, la cual alcanza un 28%. Los tiempos de secado para alcanzar una humedad de la fruta cercana a 2,5% base seca son de 7, 9 y 12 horas a 60, 50 y 40oC respectivamente, para las frutas tratadas sin DO. Para las frutas tratadas con DO, los tiempos de secado son de 4, 5 y 6 horas a 60, 50 y 40ºC respectivamente. La cinética de degradación encontrada es de primer orden. El estudio de estimación de costos de proceso de secado encuentra que la mejor condición de proceso es a 60oC y sin el tratamiento de DO, con un costo aproximado de procesamiento de $374,42/Kg de fruta.

This study find the air temperatures for dehydrating Cape gooseberry, (Physalis peruviana L), with osmotic dehydration as a pretreatment, using a solution of sucrose of 70 o Brix to 40 oC by 16 hours. The highest level of β-carotene degradation, 98%, due to the effects of oxygen, temperature and provitamin lixiviation, takes place with the pretreated fruits, which dry at 60ºC. Lixiviation contributes to 80% of this. The fruits without pretreatment and dry at a temperature of 40ºC suffer a lower level of β-carotene degradation, 28%. The times for the untreated fruit, to reach a moisture level close to 2.5%, decrease as the air temperature increase (40, 50 y 60ºC, 12, 9 and 7 hours respectively). In the case of the pretreated fruit, the drying times are 4, 5, and 6 hours for 60, 50 y 40ºC respectively. Degradation kinetic is first order. The economic study find that the cost for dehydrating at 60°C for the untreated fruit was the most suitable with an approximately cost of $374.42/Kg of fruit.

Optimización de la deshidratación osmótica con pulso de vacío de láminas de sardina / Optimization of vacuum pulse osmotic dehydration of sardine sheets

El objetivo principal de este estudio fue optimizar la transferencia de masa ocurrida durante la deshidratación osmótica con pulso de vacío de láminas de sardina mediante los métodos gráfico y función deseada. Las sardinas se cortaron en láminas y se sumergieron simultáneamente en una salmuera de concentración y temperatura dada según un diseño compuesto central de 3 bloques. Las condiciones experimentales fueron concentraciones de 17, 19, 22, 25, 27 y 28,6 por ciento de NaCl, temperaturas de 28,6; 30; 32; 34 y 35,4°C y tiempos de 113; 140; 180; 220 y 247 min. A cada lámina se le determinó el peso, contenido de humedad y NaCl, se calculó la pérdida de agua, pérdida de peso y ganancia de sal. Los datos se analizaron mediante un ANOVA y regresión lineal múltiple para obtener los modelos de las variables estudiadas, luego se determinó la zona óptima de la deshidratación osmótica utilizando los métodos gráfico y la función deseada. Por el método gráfico se obtuvo una zona óptima correspondiente a una concentración entre 23,9 y 24,6 por ciento de NaCl, un tiempo entre 204 y 207 min y una temperatura de 32,2°C para tener una pérdida agua de 0,23 g agua/g, una ganancia de sal de 0,07 g NaCl/g y una pérdida de peso de 0,17 g/g. Por el método de la función deseada, las condiciones óptimas correspondieron a 23,9 por ciento NaCl, 207 min y 32,2°C.

The aim of this study was to optimize the mass transfer occurred during the vacuum pulse osmotic dehydration of sardine sheets by surface response and desired function methodologies. Sardines were cut into sheets and simultaneously immersed into a brine at given concentration and temperature according to a composite central rotatable design with 3 blocks. The experimental condition were 17; 19; 22; 25; 27 and 28.6% NaCl, 28.6; 30; 32; 34 and 35.4°C and 113; 140; 180; 220 y 247 min. Each sheet was weighed and moisture and salt contents were determined, then water and mass loss, and salt uptake were calculated. Data were analyzed by ANOVA and multiple lineal regressions to obtaining the models for studied variables, and then optimum zone for osmotic dehydration was found by response surface and desired function methodologies. By response surface, an optimum zone of concentration from 23.9 to 24.6% of NaCl, time from 204 to 208 min and temperature of 32.2°C was attained related to a water loss of 0.23 g water/g, uptake salt of 0.07 g NaCl/g and mass loss of 0.17 g/g. The optimum conditions of 23.9% NaCl, 207 min and 32.2°C were attained by desired function.

Aceleración de la deshidratación osmótica de frambuesas (Rubus idaeus) por medio de calentamiento óhmico / Acceleration of osmotic dehydration process through ohmic heating of foods: raspberries (Rubus idaeus)

Frambuesas (Rubus idaeus) se deshidrataron osmóticamente a través de un tratamiento convencional bajo el supuesto de solución homogénea, utilizando como medio una solución de glucosa al 62% a una temperatura de 50ºC. También se deshidrataron osmóticamente por medio de calentamiento óhmico, utilizando como medio una solución de glucosa al 57%, con voltaje variable (para mantener una temperatura entre 40-50ºC) y unaintensidad del campo eléctrico <100 V/cm. Al comparar los resultados se observa una evidente disminución en el tiempo de proceso al utilizar el calentamiento óhmico. En algunos casos, ésta reducción alcanzó hasta un 50%. Esto se explica por el efecto adicional al daño térmico que se genera en un proceso óhmico, denominado electroporación.

Acceleration of osmotic dehydration process through ohmic heating of foods: raspberries (Rubus idaeus). Raspberries (Rubus idaeus) were osmotically dehydrated by applying a conventional method under the supposition of a homogeneous solution, all in a 62% glucose solution at 50ºC. Raspberries (Rubus idaeus) were also osmotically dehydrated by using ohmic heating in a 57% glucose solution at a variable voltage (to maintain temperaturebetween 40 and 50ºC) and an electric field intensity <100 V/cm. When comparing the results from both experiments it was evident that processing time is reduced when ohmic heating technique wasused. In some cases this reduction reached even 50%. This is explained by the additional effect to the thermal damage that is generated in an ohmic process, denominated electroporation.