Universidad Estatal Amazónica
Julio • Diciembre 2020 Volumen 9 (2)
Formulación y evaluación de una pulpa mixta de tomate de árbol y naranjilla
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Formulación y evaluación de una pulpa mixta
de tomate de árbol (Solanum betaceum) y
naranjilla (Solanum quitoense L), con conservación química y
térmica, en la parroquia Santa Rosa,
Cantón El Chaco, Provincia de Napo.
Formulation and evaluation of a mixed pulp of tree tomato (Solanum betaceum)
and naranjilla (Solanum quitoense Lam), with chemical and thermal conserva-
tion, in Santa Rosa parish, Canton El Chaco, Napo Province.
• Miguel Ángel Enríquez Estrella. Ingeniería Agroindustrial. Departamento de Ciencias de la Tierra.
(Pastaza, Ecuador) (menriquez@uea.edu.ec) ORCID: 0000-0002-8937-9664
• Cristian Abad. Ingeniería Agroindustrial. Departamento de Ciencias de la Tierra.
(Pastaza, Ecuador) (cabad@uea.edu.ec)
• Roberth Alexis Trujillo Ibarra. Investigador Independiente. (El Chaco, Ecuador) (agi2015120@uea.edu.ec)
• Jean Carlo Iza Morocho. Investigador Independiente. (El Chaco, Ecuador) (agi2015056@uea.edu.ec)
Resumen
El cultivo de tomate de árbol (Solanum betaceum) y naranjilla (Solanum quitoense L) en
la parroquia Santa Rosa, cantón El Chaco, Provincia de Napo, ocupa un 65 % del sector
productivo. El objetivo de este trabajo fue formular y evaluar una pulpa mixta generada con las
frutas, con dos métodos de conservación (térmico y químico) y su posterior análisis sensorial,
físico-químico y microbiológico. La localización del trabajo se determinó en dos etapas de
producción y análisis, la investigación es de tipo cuantitativa y cualitativa, donde se aplicó un
diseño completamente al azar AxB. Los resultados sensoriales, nos determinan que existen
diferencia significativa en todos los tratamientos, en relación a los análisis físicos químicos,
el pH generó una diferencia significativa y los sólidos solubles no tuvieron diferencia. En los
parámetros microbiológicos mohos, coliformes, E coli, se encuentran dentro de los rangos
establecidos en la NTE INEN 2337. La combinación del 60 % de tomate de árbol y el 40%
de naranjilla, brinda al consumidor un producto agradable con los contenidos nutricionales
básicos que brindan las dos frutas.
Palabras clave: fruta, conservación, físico químicas, análisis sensorial, amazónica.
Abstract
The cultivation of (Solanum betaceum) and (Solanum quitoense L) in Santa Rosa parish, Cha-
co canton, province of Napo, occupies 65% of productive sector, the objective of this work
was to formulate and evaluating a mixed pulp generated from fruits, with two conservation
methods (thermal and chemical) and their physical-chemical and microbiological sensory
analysis. The location of this work it was determined in two stages of production and analysis,
the research is both quantitative and qualitative type, where it applied a completely random
• Recibido:20/03/2020 • Revisado:07/06/2020 • Aceptado: 22/07/2020 • Publicado:20/12/2020
© 2020 Universidad Estatal Amazónica, Puyo, Ecuador.
Disponible gratuitamente en revamazcyt@uea.edu.ec
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AxB design. The sensory results determine there is a signicant difference in all the treatments
related at physical chemical analyzes, the pH generated a signicant difference and soluble
solids had no difference. In the microbiological parameter molds, coliforms, E coli, are wi-
thin of established ranges in NTE INEN 2337. The combination 60% of tomato tree and 40%
naranjilla, provides the consumer a pleasant product with the basic nutritional content that
provide two fruits.
Keywords: fruit, conservation, physical chemistry, sensory analysis, Amazon.
Introducción
El tomate de árbol (Cyphomandra betacea
S.), conocido también como “Tamarillo”, es
un fruto tropical que se encuentra dentro
del grupo de alimentos que por su valor
nutricional y comercial son apetecidos
en el mercado nacional e internacional
(Villamizar, 2001), es una excelente fuente
de vitaminas A, B6, C y, E, y minerales como
el hierro; además tiene un contenido bajo
en carbohidratos y menos de 40 calorías por
cada 100 g (Ordoñez, 2004).
Es originario de la región andina de los
países de Ecuador, Perú, Bolivia y Colombia,
se encuentra en climas templados, en
altitudes que varían entre 1500 y 2600
msnm (Becerril, 2016). La producción en
el Ecuador está confinada en pequeños y
medianos productores de la región Sierra
y ha presentado grandes limitaciones para
expansión del cultivo (Meza & Manzano
2009).
La naranjilla es una fruta de origen de
la región interandina, de los principales
países de Ecuador, Perú y Colombia. Entre
las principales características del fruto se
destaca que es de forma ovalada – redonda,
su pulpa se caracteriza por ser de color verde
– amarillento, su sabor es entre acido fuerte
y suave, además contiene gran cantidad de
pequeñas semillas en la pulpa (Andrade &
Moreno, 2015). La naranjilla es considerada
como un fruto semiclimatérico, lo que
quiere decir que, dependiendo del tiempo
de cosecha, se lo clasifica como climatérico
(más del 75% cosechado) y no climatérico
(menor del 50% cosechado). Tiene un color
anaranjado, el cual es más intenso hasta llegar
a un color oscuro anunciando el límite de su
tiempo de vida. Este producto puede tener
una duración de 15 días si se lo mantiene
al ambiente y de 30 días si se lo congela. La
naranjilla es utilizada para consumo directo
o como materia prima para la elaboración
de otros alimentos. (Instituto Nacional de
Investigaciones Agropecuarias, INIAP, 2016).
La pulpa es la parte carnosa o comestible de
la fruta, la cual resulta de la eliminación de la
cáscara y la semilla por procesos manuales o
mecánicos, obteniendo un producto pastoso
o semi-líquido que luego es estabilizado
y almacenado por diferentes métodos. La
combinación de frutas para elaborar pulpas
no es muy conocida y no presenta productos
elaborados en el país. Por estas razones es
interesante proponer un producto agradable,
cómodo para adquirir, que brinde ciertos
nutrientes a sus consumidores y que además
aproveche la riqueza de la producción
agrícola local.
Los métodos de conservación son sustancias
utilizadas por la industria alimentaria como
aditivo, para minimizar el deterioro causado
por diferentes microorganismos, no todos
actúan con la misma intensidad frente a
mohos, levaduras, y bacterias, de forma
que no hay un espectro completo frente a
todos los microorganismos. La mayoría de
los conservantes actúan frente a hongos
y levaduras, pero son poco activos frente
a bacterias debido a que el pH óptimo de
actuación del conservante es la zona ácida,
mientras que el pH óptimo para el desarrollo
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de las bacterias suele ser la zona neutral
(Decker, 1997).
En la mayoría de países en vía de desarrollo
la producción de alimentos sufre pérdidas
muy altas debido a que los métodos
de conservación no son adaptables y
aprovechados. El Ecuador es un país
privilegiado por encontrarse en la zona
tórrida, y gracias a esta posición geográfica
poseen las horas de luz y oscuridad bien
definidas (Enríquez, 2019). En la parroquia
de Santa Rosa, la agricultura es la segunda
actividad que realizan los habitantes, cerca
del 62% cultivan de tomate de árbol y un 3%
naranjilla (PDyOT, 2015).
El objetivo de este estudio fue aprovechar
las frutas cultivadas en la zona mediante
la formulación de una pulpa mixta de
(tomate de árbol y naranjilla) en diferentes
concentraciones, utilizando un diseño
experimental. Posterior a esto se realizó
los análisis sensoriales, físicos químicos y
microbiológicos.
Materiales y métodos
Localización
La investigación se llevará a cabo en dos
etapas: producción y análisis
Tabla 1. Localización
Etapas Lugar Coordenadas
Producción Parroquia Santa Rosa
0°18’23.4”S 77°47’08.4”W
-0.306494, -77.785677
Análisis Universidad Estatal Amazónica
1°28’05.0”S 77°59’42.3”W
-1.468065, -77.995075
Materiales
En el proceso de formulación de la pulpa
se utilizaron, tomate de árbol amarillo y
naranjilla, cultivadas en la Parroquia Santa
Rosa, Cantón El Chaco, Provincia de Napo.
Metodología
La evaluación sensorial, físico-química y
microbiológica se realizó en los laboratorios
de la Universidad Estatal Amazónica.
Diseño experimental y análisis estadístico
Los datos experimentales se desarrollaron con
un diseño completamente al azar AxB, donde
los resultados se interpretaron mediante
las pruebas estadísticas paramétricas y no
paramétricas. La aplicación de la prueba
de Kruskal Wallis permitió determinar si
existe diferencia significativa o no entre los
tratamientos, y por el método de Tukey,
con un nivel de significancia del 95%, se
determinó qué tratamiento fue el mejor
en relación a cada uno de los parámetros,
proporcionando resultados reales. Se detallan
dos factores A y B, donde A corresponde al
porcentaje de mezclas de las pulpas y el B
a los métodos de conservación, según se
detalla en la (Tabla 2).
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Tratamiento Código
( % ) Combinación de pulpas
Método de
Conservación
Tomate de Árbol Naranjilla
T1
A1B1 50 50 Térmico
T2
A1B2 60 40 Térmico
T3
A2B1 70 30 Térmico
T4
A2B2 80 20 Térmico
T5
A3B1 50 50 Químico
T6
A3B2 60 40 Químico
T7
A4B1 70 30 Químico
T8
A4B2 80 20 Químico
Tabla 2. Diseño experimental
Métodos
Tipo de Investigación
Cuantitativa.- Evaluación sensorial mediante
el desarrollo de las cataciones a un grupo de
panelistas no entrenados, que calificarán el
producto en una escala hedónica (me gusta
mucho, me gusta, ni me gusta ni me disgusta,
me disgusta, me disgusta mucho).
Cualitativa.- Los resultados obtenidos del
análisis sensorial como datos numéricos
para obtener una valoración en función de
la aceptabilidad por parte de los panelistas.
Del mismo modo para el resultado de los
análisis fisicoquímicos (pH, sólidos solubles
y acidez) y microbiológicos (levaduras,
mohos, coliformes totales y escherichia coli)
se obtendrá datos cuantitativos que permitan
determinar si se encuentra dentro del rango
establecido de la norma NTE INEN 2337
(2008).
Métodos de investigación
Método bibliográfico.- El método utilizado
en el trabajo de investigación está basado
en fuentes bibliográficas de investigación
científica, las cuales aportaron para el
desarrollo del proyecto. La información
utilizada de las diferentes fuentes de
consulta se encuentra correctamente citada,
respetando los derechos de la autoría.
Método de campo.- Este método permitió
conocer el manejo productivo de los cultivos
de tomate de árbol y naranjilla utilizados en
la pulpa mixta. Además, se conoció las etapas
para la venta del producto que constan
de la cosecha, transporte, clasificación y
empaque en lonas, cajas o gavetas hasta su
comercialización.
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Tabla 3. Parámetros
Parámetro Nombre Método de análisis
Fisicoquímico Sólidos Totales (° Brix) Para efectuar una medición se agrega al prisma una pequeña
cantidad de la muestra homogenizada, utilizando una pipeta,
luego se observa y se anota la medición del porcentaje de
azúcares.
Potencial de Hidrógeno
(pH).
Se determinó por potenciometría, se colocó 75 g de cada
una de las tres muestras bien homogenizadas en un vaso
de precipitado de 10 cm3 y se leyó directamente con el
potenciómetro.
Prueba de Acidez Llenar una bureta con al menos 25 mL de la solución
estandarizada de NaOH. Montar su bureta en un pedestal
con su abrazadera y nuez correspondientes.
Manteniendo su muestra en agitación, titular rápidamente
hasta llegar a un pH cercano a 6. Entonces adicionar la
solución más lentamente hasta llegar a Ph.
Una vez alcanzado el pH 7, finalizar la titulación adicionando
la solución de no más de 4 gotas y esperando una lectura
estabilizada antes de repetir.
Una vez cerca de un pH de 8.0, adicionar la solución de
titulación gota a gota, esperando estabilización.
Finalizar la titulación hasta un pH de 8.1 (puede utilizar
un rango de 8.1±0.2, lo cual se considera aceptable para
interpolar en la curva de calibrado, según los cambios de
temperatura que pueden ocurrir en el proceso). Anote el
gasto total de la titulación.
Microbiológicos Levaduras
Mohos
Coliformes
E. coli
La determinación de microorganismos coliformes totales por
el método del Número más Probable (NMP), se fundamenta
en la capacidad de este grupo microbiano de fermentar la
lactosa con producción de ácido y gas al incubarlos a 35°C
± 1°C durante 48 h., utilizando un medio de cultivo que
contenga sales biliares.
Sensoriales Color
Aroma
Sabor
Se determinó cada una de las características organolépticas
de la pulpa mixta de tomate de árbol y naranjilla en sus
diferentes concentraciones, lo que permitirá obtener
resultados para establecer la aceptabilidad del producto.
La evaluación de las características organolépticas de la pulpa
mixta se realizó en la Universidad Estatal Amazónica, con un
grupo de 30 catadores, evaluados a una hora determinada
en diferentes días. Se presentó a los catadores 8 muestras
(tratamientos) de pulpa mixta de tomate de árbol y naranjilla,
para que definan en una escala hedónica iniciada en 5 (me
gusta mucho) y terminada en 1 (me disgusta mucho) su
valoración para los atributos de color, aroma, sabor y textura.
Los resultados obtenidos fueron ingresados por medio de
tablas en Infostat, el programa estadístico se utilizó para
determinar una prueba no paramétrica de Kruskal Wallis y la
prueba paramétrica de Tukey.
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Métodos de
Conservación
Química Se incorporarán conservantes directamente a los productos
durante su preparación o por tratamiento de superficies
(pulverización o sumergido). Los productos conservantes se
basarán en el cumplimiento de la Norma General del Codex
para los Aditivos Alimentarios Codex Stan 192, 1995.
Sorbato de potasio, dosis 1000 g/kg
Benzoato de Sodio, dosis 1000 g/kg
Térmica Se define una temperatura de 85 °C /2 minutos. El tratamiento
térmico (pasteurización) al que se sometió pulpa mixta,
aseguro la inactivación de microorganismos patógenos que
afectan la vida útil del producto. Además, permitió conservar
las características fisicoquímicas y organolépticas de su
composición.
Congelación.- Se disminuirá la temperatura entre -18 a
-20ºC, permitiendo que las reacciones bioquímicas sean más
lentas y además inhiban la actividad microbiana generando
el estado de latencia de esta, lo que no significa que los
microorganismos estén muertos (Gracia, 2017).
Diagrama de bloques de elaboración de la pulpa mixta
Figura 1. Diagrama de bloques
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Resultados y discusión
Evaluación Sensorial
La evaluación sensorial se aplicó a un panel de
jueces no entrenados, mediante la utilización
de una escala hedónica estructurada Se
efectuó a las 10h00 am, garantizando que
los jueces tengan una buena percepción de
las propiedades organolépticas de la pulpa.
Tabulada la información, se analizaron
los datos estadísticamente, lo que definió
que el mejor tratamiento de acuerdo a la
valoración total de las medianas es el T2,
que corresponde al 60% de Tomate de árbol
y 40% de naranjilla, mediante el método
de conservación térmica, los resultados se
definen en la (Tabla 3).
Gráfico 1. Histograma de la evaluación sensorial
Tabla 4. Valores de pH de los tratamientos de la pulpa mixta de tomate
de árbol y naranjilla
Fuente: Enriquez, M.,Abad, C., Trujillo, R., Iza, J.
Parámetros Físico Químicos
Ph.- Los resultados de la determinación del contenido de pH en los ocho tratamientos de
la pulpa mixta se detallan en la (Tabla 4), considerando que estos datos con sus respectivas
replicas se insertaron en el programa estadístico Infostat.
Replicas
Tratamiento Método de conservación 1 2 3
1
Térmica 3.2 3.18 3.21
2
Térmica 3.52 3.5 3.45
3
Térmica 3.76 3.77 3.77
4
Térmica 3.66 3.56 3.65
5
Química 3.45 3.47 3.46
6
Química 3.35 3.37 3.4
7
Química 3.4 3.5 3.46
8
Química 3.68 3.7 3.67
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Tabla 5. ANOVA de los resultados de la evaluación de pH
Fuente: Enriquez, M.,Abad, C., Trujillo, R., Iza, J.
Gráfico 2. Histograma de los resultados de pH
F.V. SC GL CM F P-VALOR
Modelo
0.69 9 0.08 67.39 <0.0001
Tratamientos
0.69 7 0.10 86.62 <0.0001
Repeticiones
0.0001 2 0.000079 0.07 0.934
Error
0.02 14 0.001
CV=0,97%
Total
0.71 23
Según los resultados obtenidos, como se
muestra en la (Tabla 5), el valor de la prueba
estadística de Fisher es mayor (86.622) que
el P Valor (0.0001), por tanto, nos indica que
sí existe una alta diferencia significativa entre
los valores de pH expuestos en el (Gráfico
2). El control del pH es muy importante en
la elaboración de los productos alimentarios,
tanto como indicador de las condiciones
higiénicas, como para el control de los
procesos de transformación (Enríquez &
Montenegro, 2019).
Sólidos solubles
Los resultados de la determinación del
contenido de sólidos solubles en los ocho
tratamientos de la pulpa mixta se detallan la
(Tabla 6), considerando que estos datos con
sus respectivas réplicas se insertaron en el
programa estadístico Infostat.
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Tabla 6. Contenido de Sólidos Solubles (°Brix) de los tratamientos para la elaboración de la
pulpa mixta de tomate de árbol y naranjilla
Tabla 7. ANOVA de los resultados de la evaluación de pH
Gráfico 3. Histograma de los °Brix
Réplicas
Tratamiento Método de conservación 1 2 3
1
Térmica 14 13 14
2
Térmica 14 12 14
3
Térmica 14 14 14
4
Térmica 13 14 14
5
Química 14 14 13
6
Química 14 12 14
7
Química 12 14 13
8
Química 13 14 13
F.V SC GL CM F P-VALOR
Modelo
2.25 9 0.25 0.36 0.937
Tratamientos
2 7 0.29 0.41 0.880
Repeticiones
0.25 2 0.12 0.18 0.838
Error
9.75 14 0.70
CV=6,18%
Total
12 23
Según los resultados obtenidos en la (Tabla
7), el valor de la prueba estadística de Fisher
es de (0.410) menor que p valor (0.880), por
tanto nos indica que no existen diferencias
significativas, para el estudio de las muestras
entre los tratamientos en el (Gráfico 3).
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Esto se debe a que los °Brix proporcionan
una medida objetiva de la concentración
de azúcares disueltos en un producto y
de la idea del nivel de dulzura del mismo
(Desrosier.1994).
Tabla 8. Determinación de acidez de los tratamientos para la elaboración de la pulpa mixta
de tomate de árbol y naranjilla
Fuente: Enriquez, M.,Abad, C., Trujillo, R., Iza, J.
Los resultados de los tratamientos obtenidos se presentan en la (Tabla 8).
Fuente: Enriquez, M.,Abad, C., Trujillo, R., Iza, J.
Tabla 9. ANOVA de los resultados de Acidez
Réplicas
Tratamiento Método de coservación 1 2 3
1
Térmica 2.4 2.3 2.4
2
Térmica 2.5 2.56 2.7
3
Térmica 1.9 2.5 2.5
4
Térmica 2.5 2.3 2.5
5
Química 2.4 2.6 2.8
6
Química 2.5 2.7 2.68
7
Química 2.71 2.5 2.56
8
Química 2.6 2.5 2.5
F.V. SC GL CM F P-VALOR
Modelo
0.4 9 0.04393009 1.768 0.164
Tratamientos
0.31 7 0.04492321 1.808 0.164
Repeticiones
0.08 2 0.04045417 1.628 0.231
Error
0.35 14 0.02484464
CV=6,29%
Total
0.74 23
Acidez total
Los resultados de la determinación del
contenido de acidez total en los ocho
tratamientos de la pulpa mixta se detallan en
la (Tabla 8), considerando que estos datos
con sus respectivas réplicas se insertaron en
el programa estadístico Infostat.
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Gráfico 4. Histograma de la Acidez
Los resultados obtenidos en la (Tabla 9)
nos indican que el valor de la prueba
estadística de Fisher es mayor (1.808) que
el p valor (0.164), por tanto, se deduce que
no existe diferencia significativa entre los
valores obtenidos de acidez expuestos en
el gráfico 3. En la literatura está claro que la
expresión de acidez en las frutas se refiere al
ácido predominante (Fagundes 2006), y tal
resultado puede conducir a una comprensión
inadecuada en diferentes tipos y cantidades
(Medeiros. 2009). Por lo tanto, la acidez
de un producto alimenticio se utiliza como
un medio de conservación y una forma
de mantener los alimentos seguros para el
consumo. (Blouin & Guimberteau,2000).
Resultados de análisis microbiológicos
Para comprobar que la elaboración de la
pulpa mixta se efectuó de la mejor manera
y que no presenta ningún tipo de peligro
para el consumidor, se procedió a realizar los
correspondientes análisis microbiológicos,
que se muestran en la (Tabla 10).
Tabla 10. Resultados de los análisis microbiológicos
DATOS
GENERALES
PARAMETROS
FECHA
TIPO DE
MUESTRA
LEVADURAS MOHOS
COLIFORMES
TOTALES
E.COLI RESULTADOS
03/12/2019
T1 <105 UFC <0 UFC <88 UFC ND CUMPLE
En la (Tabla 10) se puede visualizar que los
resultados obtenidos de levaduras, mohos,
coliformes totales, y escherichia coli, se
encuentran dentro de los rangos establecidos,
lo cual puede ser consumido de una forma
segura, ya que no afectaría la salud del
consumidor.
Conclusiones
La formulación de una pulpa mixta en base
a dos frutas de diferente valor nutricional es
factible y, según los resultados sensoriales,
tiene buena aceptación en relación al color
y sabor, dos parámetros que el cliente toma
en cuenta al momento de consumir un
producto.
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Se determinó que la combinación de 60
% de tomate de árbol y 40 % de naranjilla,
bajo el método de conservación térmica,
cumple con los parámetros físico químicos y
microbiológicos establecidos en la NTE INEN
2337.
Se recomendaría investigar nuevas
formulaciones con otras frutas, y la
combinación de las mismas, para generar
de esta manera nuevas alternativas que sean
apetecidas por los potenciales consumidores,
que generen competitividad con las pulpas
existentes actualmente en el mercado.
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Como citar este artículo
Enriquez, M.,Abad, C., Trujillo, R., Iza, J.,(2020). Formulación y evaluación de una pulpa mixta
de tomate de árbol (Solanum betaceum) y naranjilla (Solanum quitoense L), con conservación
química y térmica, en la parroquia Santa Rosa, Cantón El Chaco, Provincia de Napo. Revista
Amazónica: Ciencia y Tecnología. 9 (2). 30-42
