Identificación de Aromas y Sabores en Batatas

Tropicales

José A. Dumasa, Carlos E. Ortíz b, Sheila Solera y Tania Hernandezb

aDepartamento de Propección de Cultivos bDepartamento de Agronomía y Suelos

Colegio de Ciencias Agrícolas, Universidad de Puerto Rico

¿Cual es la importancia de estudiar la liberaccion de ¿Cual es la importancia de estudiar la liberaccion de volatiles y el contenido y tipo de carbohidratos volatiles y el contenido y tipo de carbohidratos

presentes en las presentes en las batatas?batatas?

La dulzura, el aroma y la textura son factores importantes en el exito del mercadeo.

Las batatas son un cultivo importante ecomicamente en la cuenca del caribe.

Importancia cont.Importancia cont.

Aumentar las posibilidades de exportacion de las batatas como un cultivo especializado.

Desarrollo de un criterio cuantitativo para la seleccion adecuada de las variedades.

ObjetivosObjetivos

Identificacion y cuatizacion de Identificacion y cuatizacion de compuestos volatiles relacionados al compuestos volatiles relacionados al aroma en batatas.aroma en batatas.

Cuantizacion de niveles de azucares, AIS y Cuantizacion de niveles de azucares, AIS y su realacion con la liberacion de su realacion con la liberacion de compuestos volatiles.compuestos volatiles.

MetodosMetodos

Seleccion y cultivo de las batatas a Seleccion y cultivo de las batatas a estudiarse.estudiarse.

Curado de forma estandarizada.Curado de forma estandarizada. Preparacion de sub muestras para analisis Preparacion de sub muestras para analisis

de:de:– Determinacion de volatiles y azucaresDeterminacion de volatiles y azucares– Analisis azucaresAnalisis azucares– SEMSEM– Solidos insolubles en alcohol (AIS-almidon)Solidos insolubles en alcohol (AIS-almidon)

Preparacion de las sub muestras para los analisis

Calor

N2

-40 C

METODO DE EXTRACCIONMETODO DE EXTRACCION

Resultados y DiscusionResultados y Discusion

ALGUNOS COMPUESTO DETECTADOS EN ALGUNOS COMPUESTO DETECTADOS EN VARIEDADES Y OLOR ASOCIADOVARIEDADES Y OLOR ASOCIADO

COMPUESTOCOMPUESTO OLOROLOR

ALPHA GURJUNENEALPHA GURJUNENE MADERAMADERA

ALPHA COPAENEALPHA COPAENE MADERAMADERA

ALPHA HUMULENEALPHA HUMULENE MADERAMADERA

2-PENTYLFURAN2-PENTYLFURAN GRASAGRASA

2-HEPTENAL2-HEPTENAL GRASA, RANCIO, CITRICAGRASA, RANCIO, CITRICA

BENZALDEHYDEBENZALDEHYDE ALMENDRA, AZUCAR ALMENDRA, AZUCAR QUEMADAQUEMADA

HEXANALHEXANAL GRASAGRASA

Microscopia electronica pulpa Microscopia electronica pulpa batatabatata

martinaninetynine

viola miguela

Las diferencias en la microestructura (el tamano de los granulos de almidon) deben influenciar la liberacion de compuestos volatiles relacionados al aroma y al sabor.

RELACION EN LA PERDIDA DE SACOROSA Y RELACION EN LA PERDIDA DE SACOROSA Y CONTENIDO DE AISCONTENIDO DE AIS

AIS tiene un efecto directo en el proceso de transformacion de sacarosa por calor

viola

ninetyninemiguela

martina

R2 = 0.9721

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86

AIS (%)

d A

ZU

CA

R

dsacarosa dfructosa dmaltosa dglucosa

RELACION ENTRE LIBERACION DE TERPENOS Y AIS RELACION ENTRE LIBERACION DE TERPENOS Y AIS (CRUDA)(CRUDA)

R2 = 0.9571

R2 = 0.9297

R2 = 0.8505

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86

AIS (%)

CO

NC

EN

TR

AC

ION

RE

LAT

IVA

alpha humulene alpha gurjunene alpha copaene

Debe haber una relacion entre la liberacion de los terpenos y el tamano del granulo

viola

martinaninetynine

miguela

RELACION ENTRE AREA DE GRANULOS Y RELACION ENTRE AREA DE GRANULOS Y LIBERACION DE TERPENOSLIBERACION DE TERPENOS

viola

R2 = 0.7535

R2 = 0.8473

R2 = 0.9921

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000

volumen (um 3̂)

conc

entr

acio

n re

lativ

a

alpha humulene alpha gurjunene alpha copaene

martina miguela ninetynine

RELACION DE DULZURA Y LIBERACION DE RELACION DE DULZURA Y LIBERACION DE TERPENOSTERPENOS

R2 = 0.9329

R2 = 0.9686

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

-1 0 1 2 3 4 5 6

ddulzura

conc

entr

acio

n re

lativ

a

alpha humulene alpha copaene

viola

ninetyninemiguela

martina

Relacion entre razon de azucares y Relacion entre razon de azucares y liberacion de volatiles selectosliberacion de volatiles selectos

R2 = 0.9997

R2 = 0.9994

-0.00001

0

0.00001

0.00002

0.00003

0.00004

0.00005

0.00006

0.00007

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

2-pentyl furan benzaldehyde 2-heptenal

miguelaviola

martina

ninetynine

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

Encontrar una correlacion entre el gusto Encontrar una correlacion entre el gusto de la batata y la liberacion de compuestos de la batata y la liberacion de compuestos volatiles comunes en todas las volatiles comunes en todas las variedades.variedades.

Esto debe permitir desarrollar un indice de Esto debe permitir desarrollar un indice de volatiles relacionados al aroma y el gusto volatiles relacionados al aroma y el gusto que tienen el potencial de poderse usar que tienen el potencial de poderse usar como un undice de seleccion semi-como un undice de seleccion semi-cuantitavo para batatas.cuantitavo para batatas.

ConclusionesConclusiones Se encontraron compuestos comunes en las cuatro Se encontraron compuestos comunes en las cuatro

variedades estudiadas. Algunois de estos compuestos variedades estudiadas. Algunois de estos compuestos aparentar estar directamente relacionados a la dulzura. aparentar estar directamente relacionados a la dulzura. Estos compuestos tienen un potencial alto para usarse Estos compuestos tienen un potencial alto para usarse indices de dulzura, lo que de ser cierto deben brindar una indices de dulzura, lo que de ser cierto deben brindar una forma simple y cuantitativa de caracterizar las variedades forma simple y cuantitativa de caracterizar las variedades por su dulzura y las preferencias del consumidor. por su dulzura y las preferencias del consumidor.

Se encontraron volatiles que han sido clasificados en Se encontraron volatiles que han sido clasificados en otros cultivos como atrayentes de insectos. Estos otros cultivos como atrayentes de insectos. Estos compuestos deben ser estudiados en el futuro con la compuestos deben ser estudiados en el futuro con la intencion de poderlos usar para el control biologico de intencion de poderlos usar para el control biologico de plagas en batatas.plagas en batatas.

Conclusiones Conclusiones

Hubieron comppuestos volatiles que Hubieron comppuestos volatiles que fueron exclusivamente encontrados en fueron exclusivamente encontrados en una variedad. Esto podria ayudar a una variedad. Esto podria ayudar a explicar por que algunas variedades son explicar por que algunas variedades son mas suceptibles al ataque de plagas. mas suceptibles al ataque de plagas.

AgradecimientoAgradecimiento Al program T-Star por financiar esta investigacionAl program T-Star por financiar esta investigacion A la Sra. Priscila Casanova por su ayuda y A la Sra. Priscila Casanova por su ayuda y

asesoramiento en el uso del HPLC y en la asesoramiento en el uso del HPLC y en la preparacion de esta presentacion.preparacion de esta presentacion.

Al Sr. Rafael Montalvo Zapata por su constante Al Sr. Rafael Montalvo Zapata por su constante consejo, busqueda de informacion y ayuda en la consejo, busqueda de informacion y ayuda en la interpretacion de estos resultados.interpretacion de estos resultados.

Al personal del Laboratorio Central Analitico y los Al personal del Laboratorio Central Analitico y los ayudantes del Dpto de Agronomia y Suelos por su ayudantes del Dpto de Agronomia y Suelos por su ayuda en el procesamiento de las muestras.ayuda en el procesamiento de las muestras.