II REVISION DE LITERATURA Origen y...
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8 II REVISION DE LITERATURA Origen y distribución Aunque no se conoce exactamente de donde son originarias las palmeras datileras, se sugiere que son originarias de Babel en Irak, de Dareen en Hofuf, Arabia Saudita, o de Harqan en las Islas Baharain, de ahí se extendieron a otros países. Las palmeras datileras, primero fueron introducidas a Andalucía por los Árabes, durante los siglos VII y VIII y después fueron esparcidos por las tribus Beduinas de los países Árabes a través del los desiertos del Medio Oriente y Norte de África. Se cree que las palmeras datileras fueron introducidas a la India después de la victoria de Alejandro el Grande, alrededor del año 327 A.C. Aproximadamente en el año de 1769, semillas de dátil fueron introducidas a las áreas áridas de los Estados Unidos de América, principalmente en los estados de Nuevo Mexico, California y Arizona (Sidhu et al., 2003). La palmera datilera (Phoenix dactylifera L.) es originaria de la península Arábica, se cultiva en los países mediterráneos y en el Norte de África, partes de India y en algunas partes de Estados Unidos de América. Los dátiles han sido cultivados durante siglos y son un alimento básico en el Medio Oriente, es ahí el hogar de la mayoría de la producción y consumo de dátiles (Al-Hooti et al., 1997, Jaradat y Zaid, 2004). Los países del Medio Oriente y Norte de África son los principales productores de dátiles a nivel mundial, en el continente Americano Estados Unidos de América liderea la producción de dátil y España por su parte es el principal productor en la Unión Europea (Sidhu et al., 2003).
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II REVISION DE LITERATURA
Origen y distribución
Aunque no se conoce exactamente de donde son originarias las palmeras
datileras, se sugiere que son originarias de Babel en Irak, de Dareen en Hofuf,
Arabia Saudita, o de Harqan en las Islas Baharain, de ahí se extendieron a otros
países. Las palmeras datileras, primero fueron introducidas a Andalucía por los
Árabes, durante los siglos VII y VIII y después fueron esparcidos por las tribus
Beduinas de los países Árabes a través del los desiertos del Medio Oriente y
Norte de África. Se cree que las palmeras datileras fueron introducidas a la India
después de la victoria de Alejandro el Grande, alrededor del año 327 A.C.
Aproximadamente en el año de 1769, semillas de dátil fueron introducidas a las
áreas áridas de los Estados Unidos de América, principalmente en los estados de
Nuevo Mexico, California y Arizona (Sidhu et al., 2003).
La palmera datilera (Phoenix dactylifera L.) es originaria de la península
Arábica, se cultiva en los países mediterráneos y en el Norte de África, partes de
India y en algunas partes de Estados Unidos de América. Los dátiles han sido
cultivados durante siglos y son un alimento básico en el Medio Oriente, es ahí el
hogar de la mayoría de la producción y consumo de dátiles (Al-Hooti et al., 1997,
Jaradat y Zaid, 2004).
Los países del Medio Oriente y Norte de África son los principales
productores de dátiles a nivel mundial, en el continente Americano Estados Unidos
de América liderea la producción de dátil y España por su parte es el principal
productor en la Unión Europea (Sidhu et al., 2003).
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Variedades
Se sabe que existen más de 200 diferentes variedades de dátil en todo el
mundo, pero solo unas pocas han tenido éxito como cultivo, para fines
comerciales (Shidu et al., 2003; Al-Hooti et al., 1997).
La mayor parte de las variedades son ecotipos y toman el nombre de su
lugar de origen o de producción y que no están debidamente identificadas y
descritas para poder diferenciar entre sí (www.a-campo.com.ar, 2011).
En el Medio Oriente, son varias las variedades que predominan en el
ámbito comercial. En Arabia Audita las principales variedades son: Khudari,
Nabbut-Al-Seif, Sullaj, Sukai, Maktumi, Sultana, Sagra, Nabtat Al, Shabibi, Barni,
Rabiaa, Safari y Shalabi. En Iraq las variedades explotadas comercialmente son:
Yahidi, Hallawi, Sayer, Maktoom, Salva, Sukkari, Khustawai. Las variedades
Kabrabe y Khustawai son las que destacan en Egipto, por su parte en Marruecos,
la variedad Medjool es la de mayor importancia comercial. Fuera del Medio
Oriente, en Estados Unidos de América las variedades de mayor importancia son:
Deglet Noor, Zahidi, Khadrawy, Halawy, Medjool (Sidhu, 2006).
Cada variedad es única y se deriva de una semilla única, clonada y
multiplicada vegetativamente. Se ha reportado que existen 1500 campos de
cultivos de palma datilera alrededor del mundo, aunque algunos investigadores
han resaltado que esta cifra está muy por debajo de la cantidad real (5000
campos de cultivo). Se estima que hay entre 90 y 120 millones de palmas datileras
en el mundo, y que de esta cantidad, dos terceras partes están en el Medio
Oriente (Jaradat y Zaid, 2004; Al-Khayri, 2005).
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Producción y Consumo
La palmera datilera (Phoenix dactylifera) es muy productiva, se estima que
el rendimiento de fruto quizá sea de hasta 100 a 200 kg por árbol al año, sin
embargo, algunos investigadores informaron recientemente de rendimientos que
llegan a alcanzar los 400 kg/árbol/año (Jaradat y Zaid, 2004).
Con la incertidumbre que existe con respecto al suministro de alimentos y la
expectación a un incremento en la demanda de los mismos, el dátil es una
alternativa que provee de buenas fuentes de energía y nutrientes a un bajo costo
(Al-Faris y Lee, 2008).
En las regiones desérticas del Medio Oriente, los nómadas utilizan este
fruto, como alimento básico. Los dátiles son consumidos usualmente frescos,
después de la cosecha, especialmente en la etapa del Khalal y particularmente en
la etapa del Rutab. Sin embargo la mayoría de los dátiles se secan, se almacenan
y se consumen durante el periodo fuera de temporada (Eltayeb et al., 1999). Los
dátiles secados al sol son consumidos a través del año, su uso llega a lo máximo
durante el mes del Ramadan (mes de ayuno en la religión Musulmana) para
romper el ayuno (Al-Farsi et al., 2005a).
Los dátiles son considerados como componentes vitales de la dieta en los
países del Medio Oriente y Norte de África (Al-Hooti et al., 1997; Vayalil, 2002;
Shidu et al., 2003; Al-Farsi et al., 2005b). Estos frutos son los proveedores de la
mayor fuente de energía disponible y de otros nutrientes en las dietas de las
personas de estas partes del mundo, especialmente en la dieta de los habitantes
del desierto (Sawaya et al., 1984). Este fruto, ocupa un importante nicho en la
dieta diaria de los países del Oriente. El dátil es conocido, por ser una buena
fuente de potasio y por tener cantidades bajas de sodio, lo cual beneficia a
personas con hipertensión, a las cuales se les recomienda una dieta baja en sodio
(Shidu et al., 2003). Además la razón por la cual este fruto está tan apegado a la
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historia y desarrollo del Oriente Medio, radica en la adaptación a las condiciones
del suelo, climáticas y la importancia que tiene en el ámbito religiosos y
socioeconómico (Jaradat y Zaid, 2004).
Algunas de las características de calidad deseables en los frutos incluyen:
un color brillante, madurez, textura firme, tolerancia a la humedad, dulzura y
suavidad (Jaradat y Zaid, 2004).
A nivel mundial
Los dátiles (Phoenix dactylifera L.) se producen en las regiones desérticas
del mundo y se comercializan a nivel mundial como frutas de alto valor económico.
La producción mundial de dátiles se ha incrementado de 5,514,079 toneladas en
2008 a 7,318,370 toneladas en el 2009 (Tabla 1) con ganancias de 1,978,515 y
3,665,526 dólares internacionales (medida que se corrige conforme a
fluctuaciones y diferenciales de inflación, este método asigna un solo precio a
cada producto básico sin considerar el país donde se produjo) respectivamente
para los años 2008 y 2009 (Faostat, 2011). Los mayores productores de dátiles
en el mundo están situados en el Oriente Medio y al norte de África (Al-Farsi et al.,
2005a). Egipto es el principal productor de dátil, en el 2009 contó con una
producción de 1,270,480 toneladas (Tabla 1). En cuanto a exportaciones Túnez es
el país que ocupa el primer lugar (Tabla 2), con un total de 77,254 toneladas,
seguido por Emiratos Árabes Unidos, Israel e Irán. México está situado en el lugar
dieciséis en la lista de exportadores, contando con una producción exportada de
2,545 toneladas en 2009 (Faostat, 2011).
En la Tabla 3 se muestra a los principales importadores. La Unión Europea
(formada por 27 países) ocupó el primer lugar en el 2009, con 67,771 toneladas,
seguido de India, Marruecos, Francia y Emiratos Árabes Unidos (Faostat, 2011).
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Tabla 1. Producción de dátil a nivel mundial en 2009
Región Cantidad
(Toneladas)Valor
(1000$) Egipto 1270480 689450 Irán 1023130 555666 Arabia Saudita 991660 537464 Pakistán 735276 375508 Emiratos Árabes Unidos
759000 356982
Argelia 600696 306777 Iraq 507002 210411 Sudán 422000 173281 Omán 259000 137987 China 140000 71498 Túnez 162000 66645 Libia 160101 56229 Yemen 56760 28987 Marruecos 84580 24260 Nigeria 37794 19301
Fuente: Faostat, 2011.
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Tabla 2. Principales países importadores de dátil en 2009
Región Cantidad
(Toneladas)Valor
(1000$) Unión Europea 67771 176264 India 298423 99059 Marruecos 50479 64673 Francia 24129 63236 Emiratos Árabes Unidos
227726 62999
Alemania 10660 30412 Reino Unido 12781 29480 Italia 8266 28086 Malasia 15810 27105 Federación de Rusia
16190 21271
España 7119 20935 Estados Unidos de América
15835 18682
Canadá 7577 17732 Indonesia 16436 16263 Países Bajos 3926 14710
Fuente: Faostat, 2011.
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Tabla 3. Principales países exportadores de dátil en 2009
Región Cantidad
(Toneladas)Valor
(1000$) Túnez 77254 176280 Emiratos Árabes Unidos
237898 69055
Israel 12427 59169 Irán 68837 55819 Iraq 183701 46886 Pakistán 111715 42716 Francia 11310 27061 Estados Unidos de América
3777 22304
Egipto 14659 17535 Argelia 12000 12000 Países Bajos 2227 9263 Italia 1327 7788 Alemania 2274 7550 Unión Europea 1972 7045 Omán 7333 5874 México 2545 5158 Fuente: Faostat, 2011.
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A nivel nacional
Durante la última década, la producción nacional de dátil creció un 61 %,
pasando de una producción de 2,578.5 toneladas en 1999 a 4,150.81 toneladas
en 2010, asimismo triplicando la ganancia obtenida, de 59,342.98 miles de pesos
en 1999 a 174,069.86 miles de pesos en 2010 (SAGARPA, 2011).
En nuestro país (Tabla 4), los estados donde se cultiva este fruto son:
Sonora, Baja California Norte, Baja California Sur y Coahuila (SAGARPA, 2011).
El potencial que presentan el mercado interno y externo para el consumo de
dátiles constituye un estimulo para ampliar este cultivo de manera rentable y
oportuna, generando empleo e ingresos más remunerables con respecto a otros
cultivos, cuya sustitución puede encontrar en la palma datilera una alternativa
viable. En los Estados donde se produce, el dátil es una fuente de ingresos para la
población local, y representa una alternativa económica de gran potencial en una
región donde la agricultura requiere de una opción viable. El cultivo de dátil en
México tiene amplias posibilidades de constituirse en un gran generador de
divisas, por tener uno de los mercado más grandes a corta distancias, es decir
Estados Unidos de América (FAO,2007).
Producción en Sonora
Sonora es el mayor productor de dátil a nivel nacional (Tabla 4), tan solo en
el 2010, el estado aportó aproximadamente el 55% de la producción total del país
(SAGARPA, 2011). En los últimos 10 años, la producción de dátil en Sonora ha
crecido un 93%, pasando de 1,176 toneladas en 1999 a 2,279.93 toneladas en
2010. El incremento en la producción a su vez, derivó en una mayor ganancia
económica,
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Tabla 4. Producción Nacional de dátil en 2010
Ubicación Sup.
Sembrada (Ha)
Sup. Cosechada
(Ha)
Producción(Ton)
Rendimiento(Ton/Ha)
Precio por
Ton
Valor Producción
(Miles de Pesos)
Baja California
328.25 215.25 1,438.68 6.68 33,362.36 47,997.76
Baja California Sur
397.75 176.00 402.20 2.28 30,745.90 12,366.00
Coahuila 15.00 15.00 30.00 2.00 10,000.00 300.00 Sonora 413.60 256.00 2,279.93 8.91 49,741.04 113,406.10 1,136.60 662.25 4,150.81 6.27 41,936.36 174,069.86 Fuente: SAGARPA, 2011.
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pasando de 41,048 miles de pesos en 1999 a 113,406.1 miles de pesos en 2010,
siendo esta última cifra, aproximadamente el 65 por ciento de la ganancia nacional
obtenida en 2010 (SAGARPA ,2011).
Este fruto se cultiva principalmente al noroeste del estado en los municipios
de San Luis Río Colorado y Caborca. San Luis Río Colorado obtuvo en 2010 una
producción de 2,232 toneladas y Caborca de 47.93 toneladas, la producción que
se reporta (Tabla 5) a nivel estatal engloba los dos municipios y se denota como
el distrito de Caborca (SAGARPA, 2011).
La palmera datilera es un de las especies frutales que soporta una gran
variación de temperaturas y condiciones climáticas, este entorno es necesario
para un adecuado desarrollo y fructificación, de ahí la razón para que en el estado
de Sonora, sea un producto altamente rentable, tanto por las condiciones
climáticas y de siembra (altas temperaturas, humedad baja y problemas con el
abastecimiento del agua) como por el beneficio económico que podría tener las
regiones productoras (FAO, 2007). En nuestro estado la exportación es la principal
ruta comercial para este fruto, sin embargo hay un 20-30% de rezaga, una
alternativa para el uso de esta rezaga puede ser la elaboración de Películas
Comestibles.
Generalidades del Dátil
La palmera datilera es una monocotiledónea perteneciente a la familia de
las Palmae (Roy et al., 1995; Falade y Abbo, 2007) es conocida botánicamente
como Phoenix dactylifera L. y tiene 36 cromosomas en estado diploide. Hay cerca
de 12 especies de Phoenix que son nativas de regiones tropicales y subtropicales
de África y Asia Meridional. Otras especies muy relacionadas son: Phoenix humilis
sylvestris Roxb, Phoenix canariensis Chabaud, Phoenix farinifera y Phoenix (Roy
et al., 1995).
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La palma datilera, es un árbol alto y esbelto, de hoja perene. El tronco es
más o menos recto, cubierto por completo con la base de las hojas antiguas, por lo
que se le ve áspero. Las palmeras jóvenes van desarrollando durante sus
primeros años su yema apical o palmito y su sistema radicular, lanzando hojas
más y más grandes, que pueden llegar a medir hasta 5 metros de largo. Solo
cuando han adquirido su grosor definitivo o casi definitivo, empieza a crecer en
altura, manteniendo siempre un diámetro constante a lo largo de todo el tallo
(Barreveld, 1993; Al-Khayri, 2005).
Las frutas están en una espiga teniendo de 20 a 60 dátiles, varias espigas
están sobre un tallo, al que en conjunto se le llama racimo. El número de racimos
por árbol varía de 5 a 30, dependiendo del cultivar, nutrición, mantenimiento y
edad del árbol (Jaradat y Zaid, 2004). Dependiendo del cultivar y de algunas
prácticas de agricultura, pueden aparecer hasta 1000 dátiles en un racimo,
llegando a un peso de 8 k o más. Las palmas datileras empiezan a producir fruta
a partir de los 4 ó 5 años y alcanzan su potencial máximo a partir de 10-15 años
(Sidhu, 2006).
La palmera puede alcanzar una edad de más de 100 años y alcanzan hasta
los 25 metros de altura. Normalmente, el límite de edad útil es mucho menor por lo
que la altura no será de más de 15 a 20 metros máximos antes de que sea
reducida a causa el descenso en los rendimientos y al aumento en la dificultad y
peligro, para llegar a la corona durante la polinización, la gestión del racimo y la
cosecha (Barreveld, 1993).
La propagación de palmas datileras a través de las semillas no es una
buena alternativa, debido a la alta variación genética de los árboles hembra y
machos. Debido a esto las palmeras son principal mente propagadas por los
vástagos o retoños axilares, que surgen cerca de la base del tallo en los primeros
años de crecimiento, los cuales son retirados y posteriormente plantados (Roy et
al., 1995; Sidhu, 2006) le ha dado un impulso a la reproducción de las
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Tabla 5. Producción de dátil en Sonora 2010
Municipio
Sup.
Sembrada
(Ha)
Sup.
Cosechada
(Ha)
Producción
(Ton)
Rendimiento
(Ton/Ha)
Precio
por Ton
Valor
Producción
(Miles de
Pesos)
Caborca 8.00 8.00 47.93 5.95 42,338.8 2,029.3
San Luis Río
Colorado 405.60 248.00 2,232.00 9.00 49,900.0 111,376.80
413.60 256.00 2,279.93 14.95 92,238.8 113,406.1
Fuente: SAGARPA, 2011.
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palmeras datileras. Ahora esta técnica puede ser usada extensivamente para
clonar una amplia gama de palmeras económicamente importantes como las
palmeras de coco, palmeras aceiteras y palmeras datileras (Sidhu, 2006).
El carácter dioico de la palmera datilera significa que hay plantas
masculinas y femeninas que requiere de la transferencia de polen de la espádice
macho a la espádice hembra. Las flores son pequeñas y amarillas, están
conectados directamente con las espiguillas; las flores masculinas están
perfumadas y tienen seis estambres, por su lado las flores femeninas constan de
tres carpelos con óvulos, de los cuales normalmente solo uno se convertirá en una
fruta. Las palmeras datileras son naturalmente polinizadas por el viento, pero este
método es ineficiente y económicamente indeseable. Las palmeras datileras
pueden ser polinizadas manualmente, a través de un rociador manual o un
rociador motorizado donde se recoge el polen de las flores masculinas y en
combinación con un portador (como la harina de trigo o talco en polvo) se
espolvorea en las flores femeninas, este acto debe de ser cuando las flores abren,
para asegurar buenos rendimientos y fruta de calidad. Los espadines no abren al
mismo tiempo, así que la escalada a los árboles debe ser repetida varias veces
(Barreveld, 1993; El-Mardi et al., 2002; Sidhu, 2006). Recientemente El-Mardi et
al. (2002), reportaron que el método de polinización utilizado, tienen un efecto en
las características físicas y químicas del dátil. Ellos concluyeron que el rociador
manual produce mayor cantidad de fruto por racimo, que el rociador motorizado y
que la polinización natural.
Existen factores que pueden afectar el desarrollo y el contenido de los
dátiles, uno de ellos es la temperatura de almacenamiento del polen, ya que
puede afectar el tamaño de los dátiles (Sidhu, 2006).
Por otro lado, el número de árboles por hectárea es un parámetro
importante para determinar el rendimiento y calidad de los dátiles; varía de 100 a
250 dependiendo del cultivar. Para algunos cultivares, las palmeras usualmente
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son plantadas siguiendo patrones en arreglos cuadrados con una separación de
9 metros entre cada fila. Se recomienda irrigaciones moderadas de agua al año,
ya que se han reportado que la irrigación por períodos prolongados puede afectar
el crecimiento de las hojas y del rendimiento del fruto, por otro lado la irrigación
insuficiente puede resultar en frutos de pequeños, maduración temprana y de
baja calidad. Por esta razones las irrigaciones profundas con intervalos largos son
más beneficiosas y mantiene humedades más altas en la zona de las raíces, que
las irrigaciones poco profundas y con intervalos cortos (Sidhu, 2006).
La cantidad de fertilizantes nitrogenados utilizados afecta el crecimiento
vegetativo y el rendimiento de la fruta. La adición de nitrógeno a la palmera
incrementa el rendimiento de la fruta pero la materia seca, los sólidos solubles
totales, azúcares y sacarosa permanecen con valores bajos. Además cuando las
frutas tienen altos contenidos de humedad, la maduración del fruto se retrasa. Se
han recomendado utilizar 750 gr de nitrógeno por palma, esto para obtener
rendimientos altos de la fruta y de buena calidad (Sidhu, 2006).
Descripción del fruto
El fruto es una baya con una semilla que consiste en un mesocarpio
carnoso, cubierto por un pericarpio delgado; rodea un endocarpio duro a la
semilla o hueso. La forma, tamaño, color y peso del dátil, depende de la variedad y
de las condiciones de crecimiento. Usualmente los dátiles tienen una forma
oblonga aunque algunas variedades pueden alcanzar una forma casi esférica. Los
frutos crecen en espiguillas teniendo de 20 a 60 frutos individuales, y las
espiguillas están adheridas a un tallo para formar un racimo. El número de
racimos por árbol, varía desde 5 a 30, dependiendo el cultivar, la nutrición, la
gestión y la edad del árbol (Barreveld, 1993; Jaradat y Zaid, 2004; Falade y Abbo,
2007).
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Varios investigadores han clasificado los estados de madurez del dátil, cada
clasificación varía según el investigador, a continuación se presenta un resumen
de la descripción de las diferentes etapas de madurez.
Kimri (Kimiri,hababouk) se refiere a un estado de inmaduro, no
comestible debido a su sabor astringente, los dátiles son de color verde y cuentan
con una textura firme (Mustafa et al., 1986; El-Mardi et al., 2002; Sidhu, 2006;
Allaith, 2008), tienen el contenido máximo de humedad y de taninos (Myhara et
al., 2000), el contenido de humedad está por arriba de un 85% y se incrementa
rápidamente el tamaño, peso y el contenido de azúcar (Barreveld, 1993; Al-Farsi y
Lee, 2008) . La astringencia encontrada en esta etapa inmadura, es atribuida a
las sustancias fenólicas, refiriéndose como al contenido de taninos. Todos los
factores empiezan a estabilizarse al final de esta etapa, cuando el fruto comienza
a ponerse amarillo, o rojo según la variedad (Al-Farsi y Lee, 2008). Como tiene
una textura dura, es ideal para preparar encurtidos (Sidhu, 2006)
Khalal (Khalaal, Biser,Bisr) también es un estado inmaduro, aun no se
puede cosechar, puede ser de color amarillo o rojo (Mustafa et al., 1986; El-Mardi
et al., 2002; Sidhu, 2006; Allaith, 2008). En esta etapa el fruto empieza a perder
humedad y paralelamente empieza a acumular cantidades considerables de
sacarosa (Myhara et al., 2000; Golshan y Fooladi, 2005; Al-Farsi y Lee, 2008). El
fruto tiene el peso y tamaño máximo (Al-Farsi y Lee, 2008; Roy et al., 1995;
Sidhu, 2006), la ganancia de peso empieza a ser lenta y los taninos empiezan a
precipitar y a perder su astringencia (Barreveld, 1993; Al-Farsi y Lee, 2008) como
su textura aun es firme, se utiliza para preparar jaleas, mantequilla o dátiles
enmielados (Sidhu, 2006).
Rutab en este estado ya se puede cosechar el fruto, está caracterizado por
una suavidad en el tejido (Mustafa et al., 1986; Myhara et al., 2000; El-Mardi et
al., 2002; Sidhu, 2006; Al-Farsi y Lee, 2008; Allaith, 2008) y por la pérdida
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acelerada de humedad (Myhara et al., 2000; Golshan y Fooladi, 2005), el
contenido de humedad decrece cerca del 35% (Al-Farsi y Lee, 2008; Barreveld,
1993), aún conserva un poco de astringencia y empieza a ser dulce (Sidhu, 2006).
El color varía según la variedad, pudiendo ser café, ambar, dorado, negro o una
combinación de estos (El-Mardi et al., 2002; Sidhu, 2006). Se da una disminución
en el peso debido a la pérdida de humedad, la sacarosa acumulada en la etapa
del khalal es convertida en azucares invertidos (Barreveld, 1993; Myhara et al.,
2000; Al-Farsi y Lee, 2008). Se puede comercializar como dátil fresco y son muy
populares debido a su dulzura y suavidad. Se comercializa como dátil fresco o
como jaleas, mantequilla, para preparar barritas con dátil, o pasta de dátil (Sidhu,
2006).
Tamer (Tamar,Tamr) en este estado alcanza la suavidad total de la carne y
tiene un sabor muy dulce, por lo que contienen el máximo de sólidos solubles
totales (Golshan y Fooladi, 2005; Sidhu, 2006; Allaith, 2008) y el menor contenido
de humedad y de compuestos taninos, así como de la astringencia (Myhara et al.,
2000; Golshan y Fooladi, 2005; Sidhu, 2006). Solo los dátiles que se dejan
madurar aún más sobre la palma o secándolos al sol se pueden considerar en
esta etapa Al-Farsi y Lee, 2008. El secado al sol, generalmente se da a una
temperatura entre 30°C a 50 °C, con una humedad que está en un rango de 60%
a 80%, esto durante un periodo de 7 a 10 días (Al-Farsi et al., 2005a; Al-Farsi y
Lee, 2008).
Mustafa et al. (1986) y Eltayeb et al. (1999), clasificaron a los dátiles
dependiendo de la textura del fruto y el contenido de sacarosa, esta clasificación
es muy general pero no exclusiva, está asociada particularmente a la humedad y
contenido de sacarosa. Los dividieron en suaves si tienen más de 30% de
humedad y nada de sacarosa; semisecos si tienen de un 20 a un 30% de
humedad y altos niveles de sacarosa; y secos cuando tienen menos de 20% de
humedad cantidades similares de sacarosa y de azucares reductores.
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Por su parte Roy et al. (1995), toman en cuenta la consistencia de la carne
y el contenido de humedad, las variedades de dátil, están divididas en suaves si
tienen más de 30% de humedad, semisecos si va de 20 a 30 % de humedad y
secos si tienen menos de 20 % de humedad.
Algunos investigadores han reportado estudios acerca de los cambios en la
composición química y física que ocurren durante el crecimiento, desarrollo y
maduración del fruto, incluyendo cambios en el contenido de humedad (Barreveld,
1993; Myhara et al., 1999), azúcares (Barreveld, 1993; Myhara et al., 1999)
taninos (Myhara et al., 2000), fenólicos totales (Allaith, 2008), acido ascórbico
(Allaith, 2008), astringencia (Myhara et al., 2000), proteínas (Myhara et al., 1999),
ceniza (Myhara et al., 1999), fibra dietaria, pectina (Myhara et al., 1999),
aminoácidos (Al-Aswad,1971), actividad antioxidante (Allaith, 2008), grasa y
minerales , así como en el color (Allaith, 2008), el peso (Barreveld, 1993; Myhara
et al., 1999) ,cambios en la firmeza (Myhara et al., 2000), en el grado de metilación
(Myhara et al., 2000) y volumen del fruto (Myhara et al., 1999).
El comportamiento que sigue la humedad es decreciente, es decir en la
etapa más inmadura (Kimri) el contenido es el más alto, y en la última etapa
(Tamer) es el más bajo (Barreveld, 1993; Myhara et al., 1999; Ishurd et al., 2004).
Al contrario de la humedad, el contenido de los azúcares va en aumento a
medida que el fruto madura, al inicio de las etapas es el más bajo y al final de las
misma el contenido es el mayor (Barreveld, 1993; Myhara et al., 1999; Sawaya et
al., 1982). Myhara et al., 1999, estudiaron el comportamiento de la sacarosa,
fructosa y glucosa, principales constituyentes del dátil, el caso de la fructosa es
especial, debido a que en las primeros días después de la polinización (de 80 a
100 días) el nivel de fructosa es bajo, el nivel máximo se encuentra entre las
etapas de Khalal y Rutab (120 a 150 días después de la polinización), pasado este
tiempo el contenido desciende hasta ser casi cero, esto en la última etapa
(Tamer). El comportamiento de los otros dos azúcares (fructuosa y glucosa) es
25
muy similar, empezando en niveles bajos y terminando en niveles altos en el
estado avanzado de madurez.
Existen grandes variaciones en el contenido de fenoles totales entre
cultivares de la misma etapa de madurez, estos no siguen un comportamiento
lineal (Allaith, 2008). En el estudio realizado por Allaith en el 2008, el cual se
realizó en 16 variedades de dátiles, obtuvo por conclusiones el hecho de
presentar un mayor contenido en la etapa de Kimri y siendo la etapa del Rutab la
de menor contenido de fenoles totales.
Allaith (2008) encontró que existen variaciones significativas en la
concentración de ácido ascórbico entre los mismos cultivares en diferentes etapas
de maduración, así como entre mismas variedades. En el caso de los dátiles
frescos, la etapa más rica es Kimri, mientras que la más pobre es la de Rutab,
esto con respecto al contenido de acido ascórbico. En el caso de los dátiles
secos, no se encontró presencia de acido ascórbico en ninguna de las variedades
analizadas (Allaith, 2008).
En el caso de la astringencia, ésta característica está ligada con el
contenido de taninos, en el estado de madurez Kimri el nivel de taninos es el
máximo, donde la astringencia hace de este estado incomible, mientras que en el
estado Tamer es el mínimo, en el cual el sabor dulce es predominante (Myhara et
al., 2000). Sawaya et al., en 1982, encontraron que el contenido de taninos
disminuye a medida que la madurez progresa.
Auda et al. (1976) y Ishurd et al., 2004, coinciden en los resultados donde
el contenido de proteína va disminuyendo a medida que el dátil atraviesa las
diferentes etapas de maduración. El contenido de proteína en los dátiles es
pequeño, aun así juega un papel importante en el obscurecimiento no oxidativo
(reacciones de Maillard) y en la precipitación de taninos durante la maduración
(Barreveld, 1993).
26
Se han encontrado 17 aminoácidos en los dátiles, el contenido de estos
varía según: el contenido de proteína (Ishurd et al., 2004), la variedad del dátil
(Al-Aswad, 1971; Auda et al., 1976; Ishurd et al., 2004), estado de madures (Al-
Aswad, 1971; Auda et al., 1976; Ishurd et al., 2004, origen (Al-Aswad, 1971) y
variaciones en los procedimientos utilizados (Al-Aswad, 1971).
Las cantidades encontradas de minerales dependen de la variedad de dátil
(Sawaya et al., 1982; Roy et al., 1995; Al-Farsi y Lee, 2008) y del estado de
madures (Sawaya et al., 1982). El reporte publicado por Sawaya et al., en 1982,
muestra una disminución en todos los minerales encontrados, mostrando que a
medida que pasa por las diferentes etapas de maduración su composición química
cambia.
Existe cambios en el contenido de fibra dietaria, ésta disminuye durante la
maduración del fruto (Sawaya et al., 1982; Myhara et al 1999; Al-Shahib y
Marshall, 2002). La variedad y el grado de madures del fruto son unos de los
factores que determina la cantidad de fibra (Sawaya et al., 1982; Myhara et al.,
1999; Al-Shahib y Marshall, 2002).
Otro cambio que se da a partir de la disminución de la fibra es en la textura
y en la suavidad del tejido (Myhara et al., 2000). Esto debido a que durante el
proceso de madurez las substancias que forman a la fibra (pectina, hemicelulosa,
gomas, mucílago, almidón resistente, celulosa y lignina) (El-Zoghbi, 1994) son
convertidas gradualmente por enzimas a compuestos más solubles que hacen a
la fruta más blanda y suave (Barreveld, 1993; Al-Farsi y Lee, 2008).
Unas de estas enzimas son la celullosa y la poligalacturonasa (éstas
comúnmente se presentan en niveles muy bajos en el estado verde de la fruta)
muestran un gran incremento durante la maduración, particularmente en las
27
últimas etapas. Cuando se exhibe un mayor incremento en estas enzimas,
inmediatamente procede a perder firmeza en la fruta (Mustafa et al., 1986).
Una vez que la fruta fue cosechada la protopectinas, que son pectinas
altamente esterificados con metanol, insolubles en agua y que son responsables
de la textura rígida de la fruta (Badui, 1999) son convertidas en pectinas solubles
en agua (Al-Hooti et al., 1997; Sidhu, 2006), esto a través de la acción
combinada de dos enzimas: pectinmetilesterasa y poligalacturonasa (Sidhu,
2006). La pectinmetilesterasa o pectinesterasa, produce la hidrólisis de la pectina
al actuar sobre los enlaces metílicos que están enseguida de los grupos
carboxilos libres, esta hidrólisis forma ácido péctico o ácido poligalacturónico y
metanol. Este tipo de enzimas produce pectinas de bajo metoxilo (Badui, 1999).
La actividad de la pectin metil esterasa incrementa a medida que el fruto se
acerca a su estado más maduro (Sidhu, 2006).
La poligalacturonasa o pectinasa produce el desdoblamiento hidrolítico
de los enlaces glucosídicos α (1,4) de las cadenas de pectina o del ácido
galacturónico, según el lugar donde se lleva a cabo el rompimiento del enlace
glucosídico, dentro o en los extremos del polímero, hay un cambio en la
viscosidad (Badui, 1999). La actividad de la poligalacturonasa es más alta en los
dátiles suaves que en los dátiles con tejido duro (Sidhu, 2006). La acción de estas
enzimas hacen que haya un incremento en la pectina soluble, esto ocurre durante
el proceso de maduración y trae consigo el ablandamiento de los frutos (Badui,
1999).
El-zoghbi (1994) y Myhara et al. (2000) encontraron un incremento en la
cantidad de pectinmetilesterasa en dátiles maduros, el estudio sugiere que la
acumulación de pectinmetilesterasa resulta en una disminución del grado de
esterificación (DE), esta acción está acompañada de una disminución de firmeza
y mayor suavidad.
28
Algunos autores coinciden que a medida que el dátil madura, el contenido
de pectina aumenta, alcanzando el nivel más alto en Khalal y Tamer (El-zoghbi,
1994; Al-Hooti et al., 1997; Sidhu, 2006).
Composición química
Los principales componentes químicos del dátil, son los carbohidratos,
principalmente están presentes como azúcares reductores (Tabla 6), como la
glucosa y fructosa, aunque también como azucares no reductores, en forma de
sacarosa. Estos constituyentes de los dátiles han sido ampliamente estudiados,
existe bastante información con respecto al cambio en el contenido de azúcar que
experimentan durante las etapas de maduración (Sidhu, 2006). El contenido de
azucares va de un 54.9% en las primeras etapas (Al-Farsi y Lee, 2008) hasta un
rango que de va desde un 80% a un 87% en la etapa final de madurez (Roy et
al., 1995, Al-Hooti et al., 1997; Sidhu, 2006). Es importante resaltar una ventaja
del alto contenido de fructosa en el dátil, ésta es dos veces más dulce que la
glucosa, induce a una sensación de saciedad y esto puede hacer que se reduzca
la ingesta diaria de calorías (Al-Farsi et al., 2005a). El contenido de azucares en
los dátiles es alto (64.1g/100g) si se compara con otras frutas populares, como:
higo (47.9g/100g), ciruelas (38.1g/100g), duraznos (41.7g/100g) y pasa (59.2
g/100g) (Al-Farsi y Lee, 2008).
El contenido de proteína en este cultivar es pequeño pero significativo,
debido a que al igual que en el contenido de carbohidratos, existe una variación
que se da a través de la maduración. Al-Farsi y Lee en 2008 reportan que el
contenido de proteína en dátiles fresco es de 1.5 g/100g, mientras que en los
dátiles secos fue de 2.14 g/100 g, este comportamiento concuerda con los
resultados obtenidos por Auda et al. en 1976.
29
Los dátiles contienen cantidades pequeñas de grasa, la cual usualmente
está en un rango de 1.50 g/100 g cuando aun son dátiles fresco y de 0.38 g/100 g
cuando ya están en la etapa de Tamer (Al-Farsi y Lee, 2008). Evidentemente, los
dátiles, al igual que otros frutos, no son considerados como una fuente importante
de grasa o de ácidos grasos en nuestra dieta (Sidhu, 2006). La grasa que se
encuentra en el dátil está principalmente en la piel y tiene mayor importancia
fisiológica para la protección del fruto que la contribución en el valor nutricional
(Barreveld, 1993).
Al-Farsi y Lee (2008), indican que el incremento de proteína y de grasa
después del secado, es debido a la perdida de humedad. Sin embargo, los valores
difieren entre variedades, esto podría ser explicado debido a las diferencias en la
cultivación, condiciones de secado y en la determinación de métodos (Al-Farsi y
Lee, 2008).
Este fruto es conocido por ser una fuente razonable de muchos minerales
La composición mineral de los dátiles está afectada por el nivel de fertilización del
suelo, así como por la cantidad de fertilizantes químicos y abonos aplicados en los
árboles. La tendencia indica que la concentración de minerales decrece durante
el desarrollo y la maduración (Sawaya et al., 1982), aunque el cambio es
pequeños si se compara con los cambios en otros componentes, como los de los
azucares (Sidhu, 2006). El dátil es rico en potasio, fósforo, selenio, calcio y
magnesio, cuenta con cantidades moderadas de hierro, cobre, zinc, cloro y
manganeso (Sawaya, 1982; Barreveld, 1993; Al-Hooti et al., 1997; Al-Farsi et al.,
2005a; Al-Farsi y Lee, 2008) y como muchos otros frutos, los dátiles tiene un
contenido bajo de sodio (Al-Hooti et al., 1997; Al-Farsi y Lee, 2008), ésta
característica hace de esta fruta un alimento muy deseable para las personas que
tienen restricciones con respecto a la ingesta de sodio, como las que sufren de
hipertensión (Al-Farsi et al., 2005; Sidhu, 2006). El selenio juega un rol
importante como antioxidante, protegiendo las membranas celulares, previniendo
la generación de radicales libres, disminuyendo el riesgo de cáncer, enfermedades
30
del corazón y de los vasos sanguíneos (Al-Farsi et al, 2005). Sugerencias médicas
invitan a incrementar el consumo de alimentos que contengan selenio, ya que
puede disminuir el riesgo de cáncer de pecho, de colón, de pulmón y de próstata
(Al-Farsi et al., 2005).
Comparados con otros frutos los dátiles que han alcanzado la madurez
completa (Tamer) no son considerados buenas fuentes de vitaminas, pero se
sabe que en la etapa Khalal contiene cantidades apreciables de vitamina C y de
la pro-vitamina β-caroteno (Sidhu, 2006). Sawaya et al., en 1982 indican que el
contenido máximo de vitamina C ocurre cuando la fruta está aún verde y después
decrece continuamente hasta haber alcanzado niveles mínimos en la etapa
Tamer. Aún así los dátiles son considerados fuentes razonables de tiamina,
riboflavina y niacina (Sidhu, 2006; Al-Farsi y Lee, 2008), fuentes moderadas de
B6, B9 y fuentes bajas de vitamina A y C (Al-Farsi y Lee, 2008). Al-Farsi y Lee en
2008 hacen una comparación entre varios frutos que se consumen secos, como
el albaricoque, las pasas, los higos y duraznos, concluyen que aunque el dátil
tiene valores bajos de vitamina, aun así son considerados como una fuente
razonable de vitaminas, particularmente de vitamina C.
Se han encontrado 17 aminoácidos en dátiles, estas investigaciones están
hechas en diferentes variedades y estado de madurez (Al-Aswad, 1971; Auda et
al., 1976; Ishurd et al., 2004). Las investigaciones encontraron patrones similares
en el contenido de aminoácidos entre las variedades estudiadas (Auda et al.
1976; Ishurd et al., 2004). Los aminoácidos predominantes en los dátiles
inmaduros son: glutámico, aspártico, lisina, leucina y glicina, mientras que en los
dátiles en etapas maduras los aminoácidos que se encuentran en mayor
concentración son: glutámico, aspártico, prolina y leucina (Al-Farsi y Lee, 2008).
Los aminoácidos esenciales están en mayor concentración en los dátiles
secos, esto debido principalmente la reducción de agua (Al-Farsi y Lee, 2008).
Auda et al. (1976) y Ishurd et al. (2004) reportan una reducción en el contenido de
31
aminoácidos a través de las etapas de maduración. La variación entre los
resultados reportados puede ser contribuida a las diferencias entre las variedades,
estado de madurez y el origen de los dátiles así como la variación entre los
procedimientos analíticos (Al-Aswad, 1971).
En cuanto al contenido de fibra dietaria, Al-Hooti et al., (1997) obtuvieron el
contenido de fibra en diferentes variedades de dátil, siendo en la etapa Kimri la de
mayor contenido (9.6-12.3%), sus estudios concluyen que hay una rápida
disminución en el contenido de fibra a medida que la fruta madura, siendo la última
etapa (Tamer) donde se encuentra el contenido más bajo (2.5-2.9%).
Existen grandes variaciones en el contenido total de fibra dietaria de los
dátiles, esto puede ser relacionado con el estado de maduración y la variedad
(Al-Shahib y Marshall, 2002; Al-Farsi et al., 2005a), con las variaciones que hay
en la temporada de cosecha (Al-Shahib y Marshall, 2002), con el proceso de
rompimiento de enzimas (Al-Farsi et al., 2005a), con el tipo el de método
empleado para su determinación (Sidhu, 2006).
Aunque el contenido de fibra disminuye a través de las etapas de
maduración, se puede considerar que el dátil es una buena fuente de fibra dietaria
soluble en nuestra dieta, más aún si lo comparamos con el contenido de frutas
populares como: plátanos (1.54%), mangos (3.37%), melones (3.67%), piñas
(4.55%) y uvas (4.72%) (Al-Hooti et al., 1997).
El contenido de pectina en dátil varía según el origen y la variedad, esto lo
muestra los resultados obtenidos por El-Zoghbi (1994) Hayani (0.54 gr) y los de
Mustafa et al., (1986) en Jawa (0.50 gr), Bentamoda (0.06 g) y Mishrig Wad
Langgai (0.31 gr) . Se puede considerar que el dátil es una buena fuente de fibra
dietaria soluble en nuestra dieta, si lo comparamos con el contenido de algunas
frutos como el mango variedad Zebela (0.71 gr), mango variedad Baladi (0.58 gr),
guayaba (0.53 gr), fresa (0.16 gr) (El-Zoghbi, 1994).
32
Beneficios
Recientemente, se le han asignado muchas virtudes terapéuticas al dátil y
sus derivados. Extractos de dátil proveídos a mujeres después del parto, ha
estimulado el sistema inmune. Por otra parte, un polisacárido aislado de dátil
presentó una actividad antitumoral. Por otra lado los extractos de la semilla de
dátil disminuyeron de forma rápida y significativa arrugas en mujeres (Chaira et al.,
2007).
Las vitaminas son nutrientes esenciales encontrados en los alimentos, se
requiere de pequeñas cantidades diariamente debido a que éstas desempeñan
funciones específicas y vitales para mantener la salud. Los dátiles contienen
principalmente vitaminas solubles en agua (complejo B y C). Estas se disuelven en
el agua y no se almacenan en el cuerpo, son eliminas a través de la orina y por lo
tanto necesitamos del suministro continuo de ellos en nuestras dietas (Al-Farsi y
Lee, 2008). Consumir dátiles es una buena opción para mantener los niveles de
estas vitaminas
Antioxidantes
Se piensa que los compuestos que son responsables de los efectos
protectores de las dietas ricas en fruta y vegetales, son los carotenoides y las
vitaminas antioxidantes. Sin embargo, existe una creciente evidencia de que otros
compuestos fitoquímicos (componentes no nutritivos) pueden contribuir en mayor
o menor grado a la actividad antioxidante de las frutas u hortalizas (Al-Farsi et al.,
2005).
El rol de los antioxidantes, es reconocido, por minimizar o prevenir el riesgo
de muchas enfermedades humanas. Generalmente, las dietas en donde se
33
Tabla 6. Composición química de dátil variedad Medjool
Fuente: USDA, 2010
Nutrientes Valor por cada
100 gr
Agua 21.32 g Energía 277 Kcal. Proteína 1.81 g Grasa 0.15 g Ceniza 1.74 g
Carbohidratos 74.97 g Fibra total 6.7 g Azucares 66.47 g Sacarosa 0.53 g Glucosa 33.68 g
Fructuosa 31.95 g Calcio 64 mg Hierro 0.90 mg
Magnesio 54 mg Fósforo 62 mg Potasio 696 mg Sodio 1 mg Zinc 0.44 mg
Cobre 0.362 mg Manganeso 0.296 mg Vitamina A 149 IU Vitamina K 2.7 mcg
Tiamina 0.05 mg Riboflavina 0.06 mg
Niacina 1.61 mg Acido
Pantoténico 0.805 mg
Isoleucina 0.045 g Lisina 0.054 g Valina 0.066 g Alanina 0.078 g
Treonina 0.042 g Fenilalanina 0.048 g
34
incluyen vegetales y productos a base de estos, son unas fuentes ricas en
antioxidantes incluyendo vitaminas (ácido ascórbico, vitamina A y alfa-tocoferoles),
compuestos carotenoides y fenólicos (Allaith, 2008). Las frutas y vegetales están
implicadas en la prevención o reducción de riesgo en enfermedades coronarias del
corazón, obesidad, cáncer y otras enfermedades crónicas. Por esta razón el
incremento en el consumo de frutas y vegetales ha sido sugerido por autoridades
de salud a nivel mundial (World Health Organization & Food Agriculture
Organization, 2003).
Vayalil en 2002, comenta que la identificación y el uso de agentes
antimutagénicos, pueden ser capaces de prevenir o inhibir el desarrollo de
cánceres humanos, y por lo tanto se ha recomendado la ingesta de productos que
los contengan. En resultados obtenidos por Vayalil (2002), sugieren fuertemente
que el dátil contiene compuestos con potente actividad antioxidante y actividad
antimutagénica.
Fibra
La fibra dietaria es la parte comestible de las plantas, que son resistentes a
la digestión y absorción en el intestino grueso del ser humano. La fibra dietaria
incluye polisacáridos no almidonados (cellulosa, pectina, gomas y hemicelulosa),
carbohidratos que no se recuperan con alcohol y un poco de almidón resistente
(The National Academies Press, 2005).
Investigaciones en los últimos 40 años, han mostrado la importancia de la
fibra dietaria en la salud y en el desarrollo de enfermedades. Bajos consumos de
fibra dietaria son asociados con alta incidencia en cáncer de colon, enfermedades
del corazón, diabetes y otras enfermedades. Los resultados obtenidos por Al-
Sabih y Marshall (2002), muestran que los dátiles son una buena fuente de fibra
35
dietaria. El consumo diario recomendado para un hombre adulto es de 38 gr y
para una mujer adulta es de 25 (The National Academies Press, 2005).
Este componente en los frutos es una de las características más
estudiadas, debido a la importancia que la fibra dietaria tiene en la salud. Algunos
de los resultados obtenidos en frutos populares, son los siguientes: higo (12.2%),
ciruela pasa (8.0%), chabacano seco (7.7%), pasas (5.1%) (Al-Farsi et al, 2005a)
guayaba (1.81%), Mango variedad Baladi (1.46%) (El-Zoghbi, 1994). El contenido
de fibra dietaria en dátil es de 8% (Al-Farsi y Lee, 2008), por lo que se puede
afirma que es una buena fuente de fibra dietaria.
Una de las ventajas de consumir fibra es que retarda el vaciamiento
gástrico de los alimentos en el intestino delgado, ocurre un efecto de esponja en
el intestino, en el cual la fibra absorbe el agua, lo que resulta en la sensación de
saciedad, lo que puede contribuir al control de peso. El vaciamiento retardado
puede reducir la concentración de la glucosa en la sangre y por ende tienen un
efecto en la sensibilidad a la misma, pudiendo atenuar la respuesta a la insulina,
protegiendo al individuo de desarrollar posteriormente diabetes (The National
Academies Press, 2005, Al-Farsi et al, 2005).
Otras buenas razones para consumir productos con buenos porcentajes de
fibra, son porque disminuye la concentración de colesterol LDL, ayuda en la
normalización de la concentración de lípidos en la sangre, disminuye el riesgo de
desarrollar diverticulitis, así como adenomas de colon, al ser laxante, ayuda a
evitar el estreñimiento, aumenta el número de evacuaciones por día, así como el
volumen de las mismas (The National Academies Press, 2005).
Usos del dátil
Los dátiles se pueden convertir en pasta, azúcar, mermelada, jalea, jugo,
jarabe, vinagre, harina, en yogurt suave, como base para helados cremosos, dátil
36
enmielado, dátil condimentado, encurtidos en aceite, encurtido en salmueras,
encurtido en vinagre y bebidas alcohólicas y carbonatadas. Los desechos del fruto
se deshidratan, muelen y mezclan con el grano para formar alimentos con
cantidades altas de nutrientes, mientras que la fruta de baja calidad sirve de
alimento para los camellos y caballos en el desierto del Sahara (Al-Aswad, 1971;
Auda et al., 1976; Jaradat y Zaid, 2004; Sidhu, 2006; Mazloumzadeh et al., 2010).
El fruto es usado como dulcificante y son componentes de cereales, dulces,
repostería casera y pasteles de frutas (Kwaasi et al., 1999). Las semillas por su
parte pueden ser una buena fuente de aceite (Sawaya et al., 1984).
Además del uso del dátil, existen diferentes partes de la palma que se han
utilizado de diversas maneras, por ejemplo en la fabricación de canastas,
sombreros, sogas, alfombras, muebles y vallados, utilizados como combustible o
como alimentos para animales (Copley et al., 2001; Mazloumzadeh et al., 2010).
Películas o recubrimientos comestibles
En los últimos años, el creciente interés de consumidores y productores por
productos saludables, así como por preservar el medio ambiente, ha impulsado el
desarrollo de recubrimientos formados a partir de componentes naturales
comestibles y biodegradables. Sin embargo, a pesar del gran potencial de estos
recubrimientos para prolongar la vida útil de las frutas en pos-cosecha, son pocas
las aplicaciones industriales desarrolladas. La investigación para el desarrollo de
estos recubrimientos cobra, por tanto, importancia y puede contribuir a su
implantación en la industria (Llano-Navarro, 2007).
Una película comestible está definida como una delgada capa de material
comestible formado por alimentos. La cual está cubriendo a otro alimento, o fue
37
preformada en un lugar y después fue colocada sobre el alimento o bien, está
entre los componentes del mismo (Krochta y De Mulder-Johnson, 1997).
La función de estos materiales es controlar la pérdida de humedad y el
intercambio respiratorio por la permeabilidad selectiva a los gases. Dichas
películas también pueden mejorar las propiedades mecánicas y controlar la
pérdida de sabores y compuestos volátiles en muchos alimentos (Aguilar, 2005).
La utilidad de las películas, además de las mencionados anteriormente,
reside en su capacidad de mejorar las características de los alimentos
extendiendo su vida útil de anaquel y mejorando, posiblemente, la eficiencia
económica de los materiales de empaque, con un beneficio tanto para industria
alimentaria, como para el medio ambiente, sobre todo si se considera que el uso
intensivo de materiales plásticos, han ocasionado grandes problemas de
acumulación de residuos sólidos urbanos, ya que no son biodegradables
(Villagómez-Zavala et al., 2008).
Importancia y funciones de los recubrimientos
Existen muchos requisitos involucrados en la comercialización de alimentos
entre los que destacan el valor nutricional, la sanidad, calidad, estabilidad y
economía, las películas o recubrimientos comestibles pueden cumplir muchos de
los anteriormente mencionados. Estos recubrimientos son bastante útiles ya que
pueden ser aplicados ampliamente en productos frescos, productos previamente
tratados o congelados (Debeaufort et al, 1998). Para que pueden cumplir con los
objetivos, los recubrimientos comestibles deben de llenar algunos requerimientos,
como los son: contar con buena calidad sensorial, tener alta eficiencia como
barrera mecánica, poseer suficiente estabilidad bioquímica, fisicoquímica y
microbiana, estar libre de tóxicos y ser segura para la salud, tener una
tecnología simple, no contaminar y que tanto las materias primas como el proceso
sean de bajo costo (Debeaufort et al, 1998).
38
Pueden emplearse como barrera a gases y vapor de agua (Figura 1), para
este propósito se aplican sobre la superficie del alimento como es el caso en el
recubrimiento de frutas y hortalizas frescas, en donde la función primordial es la de
restringir la pérdida de humedad de la fruta hacia el ambiente y reducir la
absorción de oxígeno por la fruta, para disminuir la tasa de la actividad respiratoria
(Kester y Fennema, 1986). La pérdida de humedad durante el almacenamiento
poscosecha en productos frescos es causa de pérdida de peso, de cambios en
textura, sabor y apariencia (Lin y Zhao, 2007). Esto puede evitar la absorción de
agua en alimentos en polvo o que los alimentos crujientes pierdan su
consistencia (Debeaufort et al, 1998). Otra de las ventajas de actuar como una
barrera, es que puede retardar la migración de aceites y grasa (Kester y
Fenneman 1986).
Por otro lado pueden proveer de una barrera al gas en la superficie, con el
propósito de controlar el intercambio de gas entre el producto fresco y la
atmósfera que lo rodea, lo cual puede disminuir la velocidad de respiración,
retrasar el deterioro del producto, retardar la oxidación enzimática y proteger del
obscurecimiento y del ablandamiento de los tejidos, durante el periodo de
almacenamiento (Lin y Zhao, 2007). Este hecho es bastante útil en los alimentos
que son sensibles al oxígeno, así como en alimentos que contienen grasas
poliinsaturadas, ya que puede retrasar la rancidez (Debeaufort et al, 1998).
Otro beneficio de este tipo de tecnología, radica en que al aplicar los
recubrimientos, se obtiene una restricción en el intercambio de compuestos
volátiles, entre el producto fresco y sus alrededores. De esta forma, se puede
prevenir la pérdida de compuestos volátiles de sabor y de color, además de la
adquisición de olores externos (Lin y Zhao, 2007).
Las películas pueden realzar las propiedades organolépticas de los
empaques de los alimentos, previendo varios componentes como saborizantes,
colorantes, endulzantes que son incorporados al alimento (Gennadios y Weller,
39
Figura 1. Funciones selectiva de películas y recubrimientos.
Fuente: Murrieta-Becerra, 2010.
40
1990). Así como pueden acarrear o encapsular agentes antimicrobiales y
antioxidantes (Gennadios y Weller, 1990, Lin y Zhao, 2007) especias, pigmentos,
sales, absorbentes de luz (Debeaufort et al, 1998). Sumándose a los beneficios
anteriores, las coberturas, pueden proteger de daños físicos, estos causados por
impactos mecánicos, presión, vibración y otros factores mecánicos (Lin y Zhao,
2007). También pueden mejorar la apariencia, en cuanto; a color, brillo,
transparencia, aspereza y pegajosidad (Debeaufort et al, 1998).
Composición de las PC
Se pueden obtener un sin fin de tipos de empaques comestibles, esto es
en función de la composición, combinación y de la técnica de manufactura
utilizada. Las películas comestibles tienen propiedades selectivas, es decir, según
el objetivo a evitar o a mejorar, será la naturaleza y la estructura de los
componentes de las mismas (Debeaufort et al, 1998).
La preparación de recubrimientos comestibles engloba una gran variedad
de materiales como lípidos, polisacáridos y proteínas, solos o en combinación
(Baldwin et al., 1995; Lin y Zhao, 2007). Las características físicas y químicas de
estos biopolímeros influyen grandemente en la funcionalidad de los recubrimientos
comestibles, esto genera un amplio rango de características posibles para los
sistemas con recubrimientos .La selección de los materiales se basa en su
solubilidad en agua, naturaleza hidrofóbica o hidrofilica, fácil formación de la
cobertura y propiedades sensoriales (Lin y Zhao, 2007).
Hidrocoloides: Polisacáridos y proteínas. Los biopolímeros de altos pesos
moleculares y solubles en agua, son denominados comúnmente hidrocoloides.
Las películas o recubrimientos formulados con hidrocoloides tienen aplicaciones
en los casos en los que el control de la migración del vapor de agua no es el
objetivo, ya que éstas son excelentes como barrera para la difusión del O2, CO2 y
lípidos. La mayoría de estas películas también tienen propiedades mecánicas y
41
estructurales deseables que las hacen útiles para mejorar la integridad estructural
de productos frágiles. Los hidrocoloides utilizados para la elaboración de
recubrimientos se clasifican de acuerdo con su composición, carga molecular y
solubilidad en agua (Kester y Fennema, 1986).
Polisacáridos. Entre los carbohidratos formadores de películas están
incluidos la celulosa, pectinas, almidón, almidones químicamente modificados,
alginatos, quitosano, carragenina y gomas vegetales. Las películas formuladas
con polisacáridos ofrecen buena barrera a los gases y se adhieren bien a las
superficies cortadas de frutas y hortalizas. Sin embargo, su funcionalidad como
barrera contra la pérdida de humedad es pobre debido a su naturaleza hidrofílica
(Baldwin et al., 1997). En general este tipo de material, tiene gran disponibilidad,
habitualmente son de bajo costo y no son tóxicos (Nisperos-Carriedo, 1994). Entre
las ventajas potenciales de los recubrimientos a base de polisacáridos se pueden
mencionar que no son grasosos, son películas de bajas calorías y pueden
emplearse para extender la vida de anaquel de frutas y hortalizas sin alto riesgo
de desarrollar condiciones de anaerobiosis, por lo que su aplicación en la
agricultura se ha vuelto popular debido a sus propiedades para modificar la
atmósfera interna de una manera similar a las atmósferas controladas (Nisperos-
Carriedo, 1994).
Buitimea et al., (2005), indicó que en las pectinas de alto metoxilo; la
combinación de puentes de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas son las
responsables de la formación de la red que permite su gelificación. Villada et al.,
(2007) indicaron que este tipo de pectinas forman excelentes películas y McHugh
y Senesi (2000) utilizaron este tipo de pectina en películas elaboradas a base de
puré de manzana ya que favorece las propiedades mecánicas incrementando su
fuerza.
Proteínas. Las películas basadas en proteínas tienen excelente barrera al
oxigeno, CO2 y grasa. Estas son similares a las películas de polisacáridos, debido
42
a que son pobres en la barrera al vapor de agua. La zeina, proteína del maíz, y la
soya son los dos principales recubrimientos de origen vegetal que han sido
estudiados. Las coberturas con zeina proveen baja permeabilidad al vapor de
agua y comparadas con recubrimientos de lacas son más favorables en brillo y
otras características de calidad. Estas películas son comercializadas para su
utilización como recubrimiento en nuez y en confitados. Sin embargo, para su
elaboración se utilizan solventes como etanol, lo cual ha provocado preocupación
por la seguridad ambiental por ser una fuente de contaminación (Lin y Krochta,
2006; Lin y Zhao, 2007).
Las proteínas como la caseína, gelatina, proteína de soya, zeína, albúmina
de huevo, etc., son buenas formadoras de películas y se adhieren a las superficies
hidrofílicas pero en la mayoría de los casos no resisten la difusión al vapor de
agua. Los recubrimientos a base de proteínas para productos vegetales, no han
tenido mucho éxito. Sin embargo, el desarrollo de cubiertas compuestas en las
que se combinan proteínas con materiales hidrofóbicos, ofrecen muchas
oportunidades para este propósito (Kester y Fennema, 1989; Gennadios et al.,
1994).
Lípidos y resinas. Los recubrimientos a base de estos componentes como
ingredientes mayoritarios se elaboran con ceras y aceites como la cera o aceite de
parafina, cera de abejas, cera de carnauba, cera de candelilla, aceite mineral,
aceite vegetal, monoglicéridos acetilados, ácido esteárico, ácido láurico, o ésteres
de ácidos grasos-sacarosa. Estos incluyen buena compatibilidad con otros
compuestos para formar el recubrimiento, alta barrera al vapor de agua y gases en
comparación con polisacáridos y recubrimientos basados en proteínas. Sin
embargo, presentan superficie grasosa y propiedades sensoriales indeseables
como sabor a cera y/o sabor a rancio. Las ceras y resinas restringen el
intercambio de O2, CO2 y otros gases entre la atmósfera y el fruto; además,
disminuyen la respiración aerobia resultando en niveles altos de etanol interno,
43
acetaldehído y CO2 lo cual conduce a la acumulación de mal sabor en los frutos
(Baldwin et al., 1995; Lin y Zhao, 2007).
Las formulaciones además de las componentes anteriormente mencionados
pueden incluir algunos aditivos, como lo son: plastificantes, emulsificantes,
agentes surfactantes, agentes de liberación específica de compuestos,
lubricantes, etc., por lo que realmente se trata de formulaciones multicomponentes
(Baldwin et al., 1997).
Cualquiera que sea el propósito del aditivo, es importante considerar que
siempre existe la posibilidad de que pueda alterar adversamente las propiedades
de resistencia al vapor de agua, gases o transporte de solutos. La influencia de un
aditivo dado dependerá de su concentración, estructura química, grado de
dispersión en la película y grado de interacción con el polímero (Kester y
Fennema, 1986).
Además del tipo de materia prima utilizada, de las diferentes combinaciones
de biopolímeros y de aditivos, existe otro factor que influye en las propiedades de
las películas; la técnica utilizada. Es importante señalar que la técnica de
preparación y aplicación de la formulación afecta la estructura final de la película o
recubrimiento formado (Kester y Fennema, 1986; Martin-Polo et al., 1992,
Debeaufort et al., 1998).
Influencia de las propiedades químicas de los componentes
La elección de las sustancias formadoras de películas y/o aditivos activos
depende en gran medida de la naturaleza de sus componentes, de la proporción
en la formulación y de la estructura final obtenida pero a la vez está totalmente
relacionada con la función para la cual se desea utilizar, de la naturaleza del
alimento y del método de aplicación (Debeaufort et al., 1998). En este sentido, el
empleo de puré de frutas constituye una excelente opción para la formación de
44
recubrimientos o películas comestibles, ya que es una matriz constituida por
polisacáridos primarios (sustancias pécticas y celulósicas), capaces de formar una
matriz estructural, confiriendo además propiedades de permeabilidad a la película.
Además, los azúcares presentes en las frutas funcionan como agentes
plastificantes. Las películas de puré de frutas pueden ser usadas en sistemas
alimenticios, no sólo por sus favorables características sensoriales, sino también
por el control de la transferencia de masa, mejorando la calidad de los productos y
extendiendo su vida útil (Rojas-Graü-Graü, 2005). Estas películas son buenas
barreras contra el oxígeno en sistemas alimenticios de baja humedad tales como
nueces, confituras y alimentos cocidos. Además de ser buenas barreras contra el
oxígeno también exhiben buen sabor y aroma (McHugh et al., 2000).
La composición química y la conformación estructural, determinará las
propiedades físicas de las películas (Krochta y De Mulder-Johnston, 1997). Otros
factores relevantes, son la concentración de los materiales y las interacciones
moleculares que se dan durante la formación de las películas (Villagomez-Zavala
et al., 2008). Estos factores tienen efectos en la rigidez, la dureza, la
permeabilidad, la flexibilidad y la brillantez de las mismas (Villagomez-Zavala et
al., 2008). Por ello es importante la selección del tipo y concentración de los
materiales empleados en la formulación dado que la naturaleza química
determinará el carácter hidrofílico o hidrofóbico, y por consiguiente las
propiedades mecánicas y de barrera de los recubrimientos o películas finales
(Baldwin et al., 1997).
Procesos de preparación las películas comestibles
Las películas y recubrimientos comestibles multicomponentes se han ido
perfeccionando para obtener las máximas ventajas de los componentes
involucrados en su formulación por lo que en el momento de su preparación se
busca también establecer la mejor interacción posible entre las moléculas bajo la
acción de tratamientos físicos o químicos. La microestructura y el estado físico de
45
la superficie del recubrimiento o película terminados dependen en gran medida de
la técnica de preparación; así entonces la formación de las películas y
recubrimientos a base de biopolímeros puede llevarse a cabo mediante alguno de
los siguientes procesos (Kester y Fennema, 1986; Debeaufort et al., 1998).
Coacervación simple. Consiste en inducir la precipitación o gelificación de un
hidrocoloide, que se encuentra dispersado en solución acuosa, mediante la
evaporación del solvente, por la adición de un solvente no-electrolito en el que el
polímero no es soluble (v. gr. alcohol), por la adición de un electrolito que genere
un efecto de precipitación de sales (“salting out”), o modificando el pH de la
solución. Con este proceso se consigue el rompimiento del polímero y su
reordenación mediante enlaces iónicos o de puentes de hidrógeno,
favoreciéndose el entrecruzamiento de las moléculas para finalmente formar una
matriz (Kester y Fennema, 1986).
Coacervación compleja. Este proceso involucra la dispersión por separado de dos
hidrocoloides de carga opuesta para después combinarlos induciendo
interacciones de neutralización y precipitación de la mezcla del biopolímero
(Kester y Fennema, 1986).
Gelación o coagulación térmica. Se lleva a cabo mediante el calentamiento de la
solución del biopolímero provocando su desnaturalización, gelificación o
precipitación; o bien mediante un enfriamiento rápido de la solución en caliente del
hidrocoloide para inducir una transición sol-gel (v. gr. gelatina) (Kester y Fennema,
1986).
A nivel de laboratorio, las películas se obtienen después de que la solución
formadora de película o la emulsión se aplica sobre un soporte inerte, se seca y se
desprende, o bien, mediante solidificación del material formador del recubrimiento
o película (lípido) (Martin-Polo et al., 1992).
46
Son varias las interacciones que se pueden establecer para generar una
película comestible (Kester y Fennema, 1989, Martin-Polo et al., 1992):
• Reacción química (desnaturalización de proteínas por ácidos grasos)
(Kester y Fennema, 1989).
• Dispersión de sustancias hidrofóbicas en la técnica de emulsificación
(Kamper y Fennema, 1984).
• Recubrimiento sobre un soporte emulsificado (Kamper y Fennema, 1984).
• Adsorción sobre un soporte más o menos poroso (Kamper y Fennema,
1984).
Efecto de la aplicación de recubrimientos
La aplicación de recubrimientos comestibles en frutos y vegetales tiene
efectos buenos sobre su calidad y su vida de anaquel debido a las propiedades
que imparten. Sin embargo, una de las principales desventajas de su utilización es
el desarrollo de propiedades sensoriales indeseables en el alimento en el que son
aplicados. Esto ocurre cuando se adicionan saborizantes artificiales a los
recubrimientos con el fin de enmascarar el sabor de algunos materiales que son
usados en su elaboración, por ejemplo el sabor a pescado en el quitosano. Otra
de las causas que producen una calidad sensorial indeseable en los alimentos,
con recubrimiento, es la respiración anaerobia por exceso de inhibición en el
intercambio de O2 y CO2. Como consecuencia de esto, se produce una apariencia
húmeda, lo cual hace que el alimento no sea atractivo para el consumidor o bien
una apariencia seca, como resultado de la deshidratación de la superficie
afectando principalmente la textura (Lin y Zhao, 2007).
47
La mayoría de las películas y recubrimientos comestibles son formulados
con al menos un componente capaz de formar una matriz estructural con
suficiente cohesividad (como la proteína o los polisacáridos). Estos componentes
en las películas son de gran importancia debido a que resulta en características
favorables y no favorables de los recubrimientos. La fuerza cohesiva del
recubrimiento está asociada a la química y la estructura del biopolímero, así como
al tipo de solvente, a los agentes plastificantes y a las condiciones ambientales
durante la formación de dicha película. A mayor cohesión estructural menor
flexibilidad, menor porosidad y menor permeabilidad a gases, vapores y solutos
sólidos. Conforme aumenta la longitud y polaridad de la cadena del polímero
utilizado, se incrementa la cohesividad; esto sucede si además existe una
distribución uniforme de los grupos polares a lo largo de la cadena del polímero
(Debeaufort et al., 1998).
Existen estudios que sugirieren que las películas o recubrimientos comestibles a
base de frutas y vegetales pueden ser aplicadas para extender la vida de anaquel
de frutas y vegetales frescos cortados. Además que este tipo de recubrimientos
pueden ser usados como barrera en otros sistemas alimenticios, tales como
nueces y productos para confitería McHugh y Senesi (2000).
McHugh y Senesi (2000) elaboraron recubrimientos y películas comestibles
a partir de un puré de manzana con varias concentraciones de otros
constituyentes grasos (ácido oleico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico,
y cera de abeja), esto para extender y mejorar la vida de anaquel de manzana
fresca cortada. Para ello, las piezas de manzana fueron recubiertas con las
soluciones o bien fueron envueltas con películas preformadas para posteriormente
medir los cambios en el contenido de humedad y color durante el almacenamiento.
Los resultados mostraron que el incremento en la concentración de lípidos mejoró
significativamente las propiedades de barrera a la humedad. Así mismo, las
películas preformadas redujeron más la pérdida de humedad y el oscurecimiento
en las piezas de manzana. Concluyeron que las películas preformadas fueron más
48
efectivas que los recubrimientos en solución con respecto a la transferencia de
masa en las piezas de manzana.
Las pectinas y su función en los recubrimientos comestibles
Las pectinas son heteropolisacáridos que se presentan en la naturaleza
como elementos estructurales el sistema celular de las plantas superiores, en
donde una elevada concentración se encuentra en la lámina media de la pared
celular y va disminuyendo hacia la membrana plasmática (Díaz-Sánchez, 2008).
Su componente principal es el ácido poligalacturónico, que existe parcialmente
esterificado con metanol (Devia-Pineda, 2003).
Estructura de la Pectina
En las frutas y vegetales cumplen la función para balancear el equilibrio
del agua dentro del sistema (Devia-Pineda, 2003), además contribuyen
significativamente en la textura de los mismos y los productos basados en estos
(Fishman, 1988)
Químicamente las pectinas son un complejo de polisacáridos, formados por
cadenas lineales de α-D-galactopiranurónicos unidos a través de enlaces (1-4) y
metilado en diferentes grados (Matsuhiro y Rubio, 2001). La cadena principal de
galactouronano puede estar interrumpida por la inserción de unidades de α-(1-2)
unidos a través de enlaces L-ramanosa (Goycoolea y Cárdenas, 2003), que a su
vez puede llevar cadenas laterales de azucares neutros, los mas comunes son
D-galactosa, L-arabinosa, D-xylosa, D-glucosa,D-manosa y L-fucosa (Goycoolea
y Cárdenas, 2003; Constenla y Lozano, 2003)
Existen tres clases de poliscáridos pécticos: homogalacturonano (HG),
ramno-galacturonano I (RGI) y ramno-galacturonano II (RGII). Juntos forman un
49
complejo de polisacáridos con el potencial suficiente para la conformación
estructural de la pared celular con características de porosidad, adherencia y
rigidez (Díaz-Sánchez, 2008).
Ocasionalmente hay puntos a lo largo de la estructura donde hay sitios en
los cuales hay extensas ramificaciones incluyendo a los azúcares neutros, estos
rangos estructurales, dan lugar a dos terminologías, regiones “smooth” y
regiones “hairy” (Constenla y Lozano, 2003). Los homogalacturonanos (HG) de
las pectinas, no contiene cadenas laterales, refiriéndose a cadenas lisas “smooth”.
También se encuentran presentes un pequeños número de unidades α-
ramnopiranosil (1 cada 25) unidas al carbono C-2 de las unidades de ácido
galacturónico. Los (RG-I) son estrictamente repeticiones de disacáridos de
(1,2)- α-L-ramosil-(1-4)- α-D-galactosil acido urónico. Los ramnogalacturonanos
contienen muchas cadenas laterales, constituyendo las regiones de mayor peso
conocidas como regiones “hairy” (Díaz-Sánchez, 2008).
Clasificación de las Pectinas
El grado de esterificación DE (por sus siglas en inglés) se define como el
porcentaje de grupos carboxilos esterificados de unidades de ácido galacturónico
(GalA) relativo al número total de unidades de ácido galacturónico (GalA) en la
molécula (Vithanage et al., 2010).
El grado de esterificación es un parámetro muy importante para determinar
la solubilidad de la pectina así como sus propiedades para formar geles y pelícu-
las (Díaz-Sánchez, 2008). El grado de esterificación varía dependiendo de la
fuente y origen de la planta (Fishman, 1988), de la variedad y madurez de la
planta (Fishman, 1988), del tiempo y lugar de cosecha (Díaz-Sánchez, 2008), de
las condiciones de almacenamiento (Díaz-Sánchez, 2008), así como de
procesamiento de extracción (Fishman, 1988; Díaz-Sánchez, 2008) de aislamiento
50
y de purificación (Díaz-Sánchez, 2008). El peso molecular es otra de las
características muy importantes ya que una variación da como resultado un
cambio en la funcionalidad de las pectinas, tanto en sus características
gelificantes, como estabilizantes (Díaz-Sánchez, 2008).
El mecanismo de gelificación de las pectinas se encuentra regido por el
grado de esterificación (DE por sus siglas en ingles) y el peso molecular
(Goycoolea y Cárdenas, 2003), además de otros factores como lo son el pH,
contenido de sales o buffers y la concentración de azúcar (Badui, 1999).
La gelificación de estos hidratos de carbono se debe a que tienen gran
facilidad de producir una red tridimensional estabilizada por dos mecanismo
diferentes, de los cuales predomina, uno, de acuerdo con el grado de metilación
(Badui, 1999). El mecanismo de la formación del gel es diferente en pectinas de
alto metoxilo y bajo metoxilo. Las pectinas de alto metoxilo al tener un 50% de
unidades de ácido poligalacturónico esterificadas, no pueden reaccionar con iones
calcio (Devia-Pineda,2003), pero pueden formar geles con medios ácidos dentro
de un intervalo de pH de 2.0 a 3.5 y con un 60 a 65% de sacarosa, estas geles
están integrados por un gran número de enlaces débiles, los carboxilos se
encuentran protonados y crean puentes de hidrógeno entre sí o con los hidroxilos
de una molécula vecina de pectina o del disacárido (Badui, 1999; Devia-
Pineda,2003 ;Vithanage et al., 2010),
Mientras que las pectinas de bajo metoxilo requieren de la presencia de
iones calcio y de un pH de 2.8 a 6.5, ya que a estas condiciones los carboxilos se
encuentran ionizados y pueden establecer uniones iónicas con otras moléculas de
pectina mediante el Ca ++, de esta manera se cera la estructura básica del gel, en
el cual, a su vez, los hidroxilos de los residuos del ácido galacturónico retienen
agua por medio de puentes de hidrógeno. Para su gelificación no se necesita de
sacarosa, aun cuando una pequeña cantidad ayuda a proporcionar mayor rigidez
ya que esto favorece a la interacción carboxilo-calcio (Badui, 1999).
51
Figura 2. Estructura de la pared celular vegetal, donde podemos encontrar
pectina.Fuente: IPPA, 2011.
52
Los mecanismos de gelificación también dependen del tipo de solutos y la
temperatura de uso. Por consiguiente, el mecanismo de gelificación es afectado
por varios parámetros, como la concentración de pectina, el grado de
esterificación y de acetilación, peso molecular, nivel de pH, actividad del agua,
fuerzas iónicas, concentración de sacarosa y velocidad de enfriamiento (Vithanage
et al., 2010).
Capacidad de las pectinas para formar geles
De las características de las pectinas solubles, se destaca su propiedad
para la formación de geles, esto dependiendo de varios factores físicos o químicos
como la temperatura, pH, concentración de soluto y concentración de cationes
bivalentes. Así mismo la estructura de las misma pectina afecta a la formación del
gel, dependiendo de su peso molecular, su grado de esterificación, la presencia de
amidas (las cuales se forman cuando las pecinas son tratadas con amoniaco), la
presencia de grupos acetilo en las cadenas de ácido galacturónico y la presencia
de uidades α–L ramnosa (Díaz-Sánchez, 2008).
Cuando la pectina entra en solución acuosa, sus grupos carboxilo se
disocian parcialmente para formar iones carboxilo con carga negativa (R-COO -)
provocando así el aumento de la carga negativa de las moléculas y la recíproca
repulsión entre ellas. Todo esto favorece la disociación de la pectina, al existir en
el medio iones hidrogeno positivos, neutraliza la acción de los iones carboxilos
negativos, reduce al mínimo el aumento de la carga eléctrica y la disociación de la
pectina, y favorece las uniones físicas de sus moléculas (Meza Godoy, 2006)
El dátil y su posible utilización como recubrimiento
Investigaciones recientes han reportado que el empleo de puré de frutas
constituye una excelente opción para la formación de recubrimientos comestibles,
debido a que es una matriz constituida por polisacáridos primarios (sustancias
53
pécticas y celulósicas) (McHugh y Senesi, 2000; Rojas-Graü, 2005), dichos
hidrocoloides pueden gelificar mediante la modificación del pH de la solución, al
hacer esto, se consigue el rompimiento del polímero y su reordenación mediante
enlaces iónicos o de puentes de hidrógeno, favoreciéndose el entrecruzamiento de
las moléculas para finalmente formar una matriz (Kester y Fennema, 1986).
Además, los azúcares funcionan como agentes plastificantes, mejorando la
calidad de los alimentos, extendiendo su vida útil y favoreciendo además sus
características sensoriales (McHugh y Senesi, 2000; Rojas-Graü, 2005).
Considerando lo anterior, el dátil puede formar una matriz para ser utilizado como
recubrimiento, debido a su alto contenido de azúcares y su buen contenido de
fibra dietaria. Aunado a esto se podrían conservar las características sensoriales
del dátil, ya que no se adicionarían saborizantes artificiales al momento de
elaborarla, y debido a sus altos porcentajes de azúcares, estos funcionarían
como agentes plastificantes, mejorando la calidad de los alimentos, extendiendo
su vida útil y favoreciendo además sus características sensoriales (McHugh y
Senesi, 2000; Rojas-Graü, 2005).
Características del Dátil para ser utilizado como recubrimiento
El dátil es una buena fuente de fibra dietaria (8%) (Al-Farsi y Lee, 2008)
contiene más que otros frutos como la ciruela (6%), pasas (5.7%), manzana
(1.9%) y plátano (1.3%) (Vinson, 1999). Ésta se encuentra constituida por
polisacáridos como pectina, celulosa, hemicelulosa y gomas. Esto indica que la
molécula posee puntos de unión con otras moléculas y por lo tanto es probable
que ocurra la formación de una red, la cual serviría en la formación del
recubrimiento de dátil (Díaz-Sánchez-Sánchez, 2008). Buitimea et al., (2005),
indicó que en las pectinas de alto metoxilo la combinación de puentes de
hidrógeno e interacciones hidrofóbicas son las responsables de la formación de la
red que permite su gelificación. Villada et al., (2007) indicaron que este tipo de
pectinas forman excelentes películas, McHugh y Senesi (2000) utilizaron este tipo
54
de pectina en películas elaboradas a base de puré de manzana ya que favorece
las propiedades mecánicas incrementando su fuerza.
Además de contener buenos porcentajes de fibra dietaria, los dátiles son
frutos con altos contenidos de azucares 64.1% (Al-Farsi y Lee, 2008), esto le da
como característica principal el dulzor y la suavidad de la pulpa, dándole gran
popularidad por su delicioso sabor.
Por lo anterior, ante el buen contenido de fibra (celulosa, hemicelulosa) y
concentración de azúcares, probablemente el dátil puede ser utilizado como
recubrimiento.
55
Figura 3. Región de la cadena lineal de la estructura de la pectina
(Sánchez Aldana-Villarruel et al, 2011)
