Spanish (pdf)
Article in xml format
Automatic translation
Cited by SciELO 
Cited by Google 
Similars in
SciELO 
Similars in Google 
Permalink
INTRODUCCIÓN
Estudios han revelado que las papas nativas peruanas por lo general presentan un contenido en nutrientes mayor que el de las papas que se consumen habitualmente, destacándose su elevado contenido de proteína, fibra, minerales (como el hierro, zinc, magnesio, etc.) y cantidades importantes de vitamina C. Además, son fuente de compuestos antioxidantes como polifenoles, carotenos y antocianinas1,2,3, lo que podría suponer un efecto benéfico para la salud de quienes ingieren este producto4.
En el Perú, su consumo no se ha diversificado lo que podría producir en el tiempo que su cultivo se reemplace por variedades mejoradas, provocando que este tipo de papa desaparezca5. Su baja diversificación y demanda, quizás se deba a que en el mercado son muy pocas las marcas o alimentos preparados que las usan en sus procesos de elaboración, especialmente como hojuelas fritas6, siendo esta una forma muy común de consumo de papa a nivel mundial.
La fritura tiene la capacidad de generar propiedades sensoriales únicas en el producto final, incluyendo textura, sabor y apariencia4,7; sin embargo, también genera efectos adversos como un alto contenido calórico, debido a la absorción de grasa, y la presencia de compuestos tóxicos como los oxiesteroles y acrilamidas8,9. La absorción de aceite es uno de los principales inconvenientes que presentan las hojuelas de papa frita, siendo influenciado este proceso por la temperatura, tiempo, características del alimento, formación de agentes humectantes y tratamientos pre y post – fritura10. Una correcta combinación de tiempo y temperatura usada durante la operación de cocción es esencial en la producción de un producto alimenticio con atributos físicos aceptables (tales como el color, apariencia, textura y sabor), así como la preservación de compuestos nutricionales inestables como la vitamina C y carotenoides11.
El presente trabajo tuvo como objetivo optimizar la operación de fritura de una variedad de papa nativa peruana, para lo cual se aplicó la metodología de superficie de respuesta (RSM), esto a fin de determinar la combinación de temperatura, tiempo de fritura y espesor de las hojuelas de papa, que maximizan la retención de componentes bioactivos. Asimismo, se realizó la evaluación de los principales compuestos presentes en la materia prima y en el producto final.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se empleó papa nativa variedad Puka Ambrosio procedente de la comunidad Pampacorral, provincia de Calca, Cusco-Perú. Se hizo la caracterización de la papa nativa peruana y de la hojuela de papa sometida al mejor tratamiento de fritura. En ambos casos se usó toda la papa (pulpa y piel). Todos los análisis se hicieron por triplicado.
Análisis físico. Los análisis físicos se hicieron solo a la papa nativa. Se evaluó la forma, color de la piel y pulpa, peso promedio, diámetro y largo de cada papa.
Diámetro y largo. Se determinó el diámetro y largo de la papa y el resultado se expresó en milímetros (mm)12.
Análisis proximal. Se emplearon los métodos AOAC13, fueron determinados los contenidos de humedad (920.151), grasa cruda (905.06), proteína cruda (920.152) y cenizas totales (940.26 (A)). La determinación de fibra cruda se hizo según la NTP 205.003:201614. La medición del contenido de carbohidratos totales se realizó por cálculo indirecto. Finalmente, la energía total, para una ración de 100 g, se calculó empleando los factores generales de Atwater3.
Análisis químico de componentes bioactivos
Compuestos fenólicos totales: El contenido de compuestos fenólicos totales se determinó utilizando el reactivo de Folin Ciocalteu, usando ácido clorogénico como estándar15. Para la extracción de los compuestos fenólicos, 0,5 g de muestra previamente molida usando nitrógeno líquido, se mezclaron con 25 mililitros de acetona al 80% y fueron llevados a agitación durante 90 minutos. El extracto fue centrifugado a 5.000 RPM y se recuperó el sobrenadante el que fue almacenado a −20 °C hasta el momento del análisis16. La determinación del contenido de compuestos fenólicos se realizó colocando en un tubo de ensayo una alícuota de 500 μl del extracto diluido, 250 μl del reactivo de Folin - Ciocalteau 1 N y 1250 μl de solución de carbonato de sodio 1,2 N. Luego de 30 minutos almacenados en oscuridad, se midió la absorbancia a 755 nm. Se utilizó un blanco de agua destilada y el análisis se realizó por triplicado para cada muestra. La curva de calibración se elaboró a partir de soluciones de ácido clorogénico de 100, 200, 300, 400, 500 y 600 mg/L. Los resultados fueron expresados como miligramos de ácido clorogénico equivalente/100 g de muestra.
Vitamina C: La determinación de ácido ascórbico, en la papa nativa y en el producto final se hizo por HPLC, siguiendo la metodología de Klimczak y Gliszczynska-Swigło17, con algunas modificaciones. Un gramo de muestra molida se mezcló con 10 mL de una solución de ácido metafosfórico al 3% disuelto en agua destilada. La mezcla se llevó a centrifugar por 10 minutos, y luego el sobrenadante fue recuperado y filtrado. Antes de la inyección, las muestras fueron diluidas. La cuantificación se realizó mediante HPLC-DAD con una columna Prodigy ODS3 100A (5 μm, 250 x 4,6 mm). La fase móvil fue KH2PO4 25 mM (pH = 2,5, ajustado con H3PO4) a un flujo de 1 mL/min, 40 °C y 230 nm como longitud de onda de detección. Los resultados fueron expresados en mg de L-ascórbico/100 g de materia seca. El contenido de vitamina C (suma de ácido ascórbico y ácido dehidroascórbico) fue determinado después de la reducción del ácido dehidroascórbico a ácido ascórbico usando DL- Ditiotreitol.
Ácido ascórbico: Se empleó el método espectrofotométrico18, basado en el uso del reactivo 2,6-diclorofenolindofenol (DFIF), con algunas modificaciones. Se licuaron por tres minutos 25 gramos de la muestra con 175 mL de ácido oxálico al 0,4%. La mezcla fue filtrada y llevada a un matraz aforado. Para cada muestra se hizo la medición de cuatro tubos, siendo dos de ellos blancos (blanco 1: agua destilada, blanco 2: agua destilada y muestra). Los otros dos tubos fueron la mezcla de 1 mL de ácido oxálico con 9 mL de 2,6 DFIF (L1) y, 1 mL de muestra con 9 mL de 2,6 DFIF (L2). Cada tubo se llevó al espectrofotómetro para obtener las absorbancias a una longitud de onda de 520 nm. A partir de la diferencia entre L1 y L2, se determinó la concentración de ácido ascórbico en mg/100 mL de solución, para lo cual se empleó la curva estándar previamente obtenida.
Antocianinas totales: Para la cuantificación de antocianinas se usó la metodología espectrofotométrica de pH diferencial19 la cual se basa en la transformación estructural del cromóforo antocianina en función del pH. Para la determinación se pesaron 5 gramos de muestra y se mezclaron con 15 mL de solvente etanol - 1,5 N ácido clorhídrico (85:15). La mezcla homogenizada fue almacenada a 4 °C por 24 horas. Luego, con las muestras previamente filtradas, se prepararon dos diluciones, una con buffer cloruro de potasio (pH 1) y otra con buffer acetato de sodio (pH 4,50), considerando las diluciones previamente determinadas. Se hicieron lecturas en el espectrofotómetro a 535 y 700 nm. Para el blanco se utilizó agua destilada.
Capacidad antioxidante por el método de ABTS: Se empleó el método espectrofotométrico descrito por Arnao et al.20, con algunas modificaciones. Este método está basado en el empleo del ABTS para determinación de la capacidad antioxidante en fase hidrofílica. Para la cuantificación, se pesaron 5 g de muestra molida los que se mezclaron con 25 mL de metanol al 80% (v/v). Luego, la mezcla fue homogenizada y almacenada a 4 °C por 24 horas, antes de ser filtrada. Una alícuota de 150 μL de este extracto fue mezclada con 2,85 mL de la solución de ABTS. Se empleó una longitud de onda de 734 nm y metanol como blanco. Los datos obtenidos se correlacionaron con una curva estándar de Trolox que fue elaborada a partir de soluciones de 50, 100, 150, 200 y 250 μmol TE/L. Los resultados fueron expresados como μg Trolox equivalente/g de muestra fresca (μg TE/g).
Procedimiento para la obtención de la hojuela de papa frita
La secuencia de operaciones para la obtención de hojuelas fritas de papa nativa (Solanum Tuberosum sp.), se describen a continuación:
Preparación de la papa nativa. Las papas fueron seleccionadas, clasificadas según tamaño (eje longitudinal = 114 ± 12 mm), lavadas y cortadas. En el lavado, las papas nativas fueron sumergidas en agua fría (5 °C) por un tiempo de un minuto a fin de reducir el contenido de almidón. Se evaluaron tres espesores de la hojuela: 2, 3 y 4 mm.
Fritura. Se realizó empleando una freidora convencional (IMACO, IDF25) y por inmersión en aceite vegetal. Se trabajó con tres temperaturas: 160,170 y 180 °C, y tres tiempos de inmersión: 150, 180 y 210 segundos.
Escurrido. Las hojuelas de papas fueron escurridas buscando eliminar la mayor cantidad de aceite adherido a la superficie. Una vez escurridas, las papas se dejaron enfriar y luego fueron envasadas en bolsas de polipropileno para su posterior análisis.
Se hicieron análisis físicos, el análisis proximal, análisis químicos y análisis estadísticos a las muestras evaluadas, para la recopilación de los datos.
Optimización. De acuerdo con las condiciones de temperatura y tiempo aplicados en la fritura de las hojuelas de papa Puka Ambrosio, además de lo indicado por investigaciones realizadas en papa21,22,23, en la presente investigación se eligió como variable respuesta al ácido ascórbico.
La maximización de la retención del ácido ascórbico en la fritura se hizo aplicando el método de Superficie de Respuesta, para un nivel de significancia de p<0,05. La variable respuesta se expresó en mg de ácido ascórbico/100 gramos de muestra base seca desgrasada. Las variables independientes (factores) que se controlaron fueron: la temperatura (160, 170 y 180 °C), espesor (2, 3 y 4 mm) y el tiempo de fritura de las hojuelas de papa nativa (150, 180 y 210 s), siendo estos los niveles mínimos y máximos que se ensayaron.
Se aplicó el diseño Box-Behnken, con tres niveles por cada factor, teniéndose un total de 15 tratamientos, con tres repeticiones para cada uno. Para el análisis estadístico se empleó el software Statgraphics® Centurion XV.15.2.06 (Stat Point Inc., Warrenton, VA, USA).
RESULTADOS
Papa nativa. Los resultados del análisis físico de la papa nativa variedad Puka Ambrosio indicaron que esta variedad presenta una forma oblonga-alargada, un color de piel rojo intenso y un color de pulpa amarillo claro con un anillo rojo central (Figura 1), un peso promedio de 114 ± 21 g, un eje longitudinal y transversal de 114 ± 12 y 44 ± 3 mm, respectivamente.
En cuanto a la composición química proximal, componentes bioactivos como polifenoles totales, vitamina C, ácido ascórbico y antocianinas, así como la capacidad antioxidante de la papa Puka Ambrosio, los resultados obtenidos (Tabla 1) fueron expresados en base húmeda (bh), base seca (bs) y base seca desgrasada (bsd).
Tabla 1 Resultados del análisis proximal de la papa nativa variedad Puka Ambrosio y de la hojuela de papa sometida al mejor tratamiento de fritura (g/100 g de muestra).
| Componentes | Papa nativa | Hojuela frita | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Base húmeda | Base seca | Base seca desgrasada | Base húmeda | Base seca | Base seca desgrasada | |
| Humedad | 69± 0,03 | 22,2± 0,03 | ||||
| Grasa cruda | 0,30±0,03 | 1,0±0,09 | 17,0±0,01 | 21,9±0,01 | ||
| Proteína cruda | 2,6± 0,01 | 8,4± 0,05 | 8,5± 0,05 | 4,6± 0,01 | 5,9± 0,02 | 7,6± 0,02 |
| Cenizas totales | 0,8± 0,01 | 2,6± 0,05 | 2,6± 0,05 | 1,7± 0,01 | 2,2± 0,01 | 2,8± 0,01 |
| Fibra cruda | 0,5± 0,02 | 1,6± 0,07 | 1,6± 0,07 | 2,3± 0,01 | 3,0± 0,02 | 3,8± 0,02 |
| Carbohidratos totales | 27,3± 0,08 | 88,0± 0,18 | 88,9± 0,09 | 54,5± 0,04 | 70,0± 0,02 | 89,6± 0,01 |
Los valores son expresados como media ± desviación estándar (n= 3).
Maximización de la retención de ácido ascórbico
Etapa preliminar. En el experimento realizado bajo las condiciones de temperatura: 160, 170 y 180 °C; espesor: 2, 3 y 4 milímetros y tiempo: 150, 180 y 210 segundos, se determinó que los factores tiempo y espesor tienen un efecto significativo (p<0.05) en la reducción del contenido de ácido ascórbico.
Etapa de optimización. Considerando que la temperatura no fue significativa, se procedió a realizar un nuevo experimento aplicando la metodología de superficie de respuesta (Figura 2) empleando como variables independientes al espesor con niveles: 2, 3 y 4 mm y al tiempo con niveles: 200, 210 y 220 segundos.
Hojuela de papa sometida al mejor tratamiento: Determinada la combinación de espesor, temperatura y tiempo de fritura que maximizan la retención de ácido ascórbico, se procedió a caracterizar la hojuela frita bajo estas condiciones: espesor de 2 mm, tiempo de fritura de 200 segundos y temperatura de fritura de 170 °C. Los resultados del análisis proximal y de compuestos bioactivos se muestran en la tabla 2.
Tabla 2 Compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de la papa nativa Puka Ambrosio y de la hojuela de papa sometida al mejor tratamiento de fritura.
| Análisis | Papa nativa | Hojuela frita | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Base húmeda | Base seca | Base seca desgrasada | Base húmeda | Base seca | Base seca desgrasada | |
| Compuestos fenólicos totales (mg de ácido clorogénico equivalente/100 g) | 102±29,7 | 329±95,8 | 332±96,8 | 363±13,3 | 467±17,12 | 597±21,9 |
| Vitamina C (mg/100 g) | 8,30±0,640 | 26,8±2,08 | 27,1±2,10 | 12,8±2,01 | 16,5±2,58 | 21,1±3,30 |
| Ácido ascórbico (mg/100 g) | 6,50±0,500 | 20,8±1,62 | 21±1,64 | 11,2±1,75 | 14,4±2,24 | 18,4±2,87 |
| Antocianinas totales (mg de cianidina-3-glucósido equivalente/100 g) | 17,8±0,530 | 57,5±1,71 | 58,1±1,73 | 20,4±3,05 | 26,3±3,92 | 33,6±5,01 |
| Capacidad antioxidante ABTS (μg de equivalente trolox/g) | 1972±17,6 | 6362±56,7 | 6424±57,3 | 5052±48,9 | 6493±62,9 | 8309±80,5 |
Los valores son expresados como media ± desviación estándar (n= 3).
DISCUSIÓN
Papa nativa. En el análisis físico, según los valores del diámetro menor y mayor presentados y, tomando como referencia a la papa Huayro24, la variedad Puka Ambrosio presentó un calibre de “Primera”. Esta clasificación no afecta las características que debe cumplir la hojuela frita, considerando que el corte, espesor y dimensión de las hojuelas deberá ser de acuerdo con la forma y/o diseño del producto.
Se observó que la variedad investigada presentó piel negruzca con jaspes rojos y pulpa color amarillo claro con un anillo rojo en el centro (Figura 1), indicando la presencia de compuestos fenólicos tanto en la piel como en la pulpa25. Por las características de forma, color de la piel y color de la pulpa, la papa Puka Ambrosio se considera una variedad nativa24.
El valor de humedad (Tabla 1) obtenido por la variedad Puka Ambrosio fue de 69%, resultado que se encuentra por debajo de los que presentan variedades comerciales de papa como la Blanca, Peruanita, Huayro, Huamantanga y Canchan2,3 y, dentro del rango de humedad de las variedades nativas de los departamentos de Apurímac y Huancavelica1 (Tabla 3). Una de las cualidades que presentan las papas nativas es su alto contenido de materia seca, haciendo de la papa Puka Ambrosio una variedad atractiva para elaborar productos fritos5.
Tabla 3 Composición proximal, compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de papa de variedades mejoradas y de variedades nativas (base seca y base húmeda*).
| Componentes | Blanca (a) | Canchan (a) | Peruanita (b) | Amarilla runtus (b) | Huayro (b) | Huamantanga (b) | Variedades nativas (a) | Variedades mejoradas (a) | Variedades nativas (c) | Variedades nativas (d) | Variedades nativas (e)* | Variedades nativas (f)* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Agua (g/100 g) | 74,5 | 77,4 | 72,1 | 68,2 | 75,4 | 77,0 | – | – | 64,8-78,1 | – | – | – |
| Grasa cruda (g/100 g) | 0,39 | 0,44 | 0,25 | 0,22 | 0,37 | 0,35 | – | – | – | – | – | – |
| Proteína cruda (g/100 g) | 8,24 | 10,6 | 10,5 | 7,33 | 6,75 | 10,0 | 3,50-14 | – | – | – | – | – |
| Cenizas totales (g/100 g) | 3,92 | 3,98 | 3,51 | 2,23 | 3,62 | 3,79 | – | – | – | – | – | – |
| Fibra cruda (g/100 g) | 9,41 | – | 1,68 | 2,33 | 1,79 | 1,48 | – | – | – | – | – | – |
| Carbohidratos totales (g/100 g) | 87,5 | 84,5 | 84,0 | 87,9 | 87,5 | 84,4 | 51,3-147 | 83,7-87,5 | – | – | – | – |
| Vitamina C (mg/100 g) | 54,9 | 0,000 | – | – | – | – | – | – | 31-69,2 | – | – | – |
| Antocianinas (mg/100 g) | – | – | – | – | – | – | – | – | 1,7-1440 | – | 8-80 | 11-60 |
| Fenoles (mg ácido clorogénico/100 g) | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 596-4196 | 64-232 | – |
| Capacidad antioxidante (μg Teq/g) | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 9533-67276 | 866-3780 | – |
Fuente: (a) Reyes et al. (2009) (variedades mejoradas); (b) Obregón y Repo (2013) (variedades nativas); (c) CIP (2014); (d) Burgos et al. (2013); (e) Campos et al. (2006); (f) Reyes y Cisneros (2005).
En cuanto al contenido de proteínas que presentó la variedad evaluada, este fue de 8,40 ± 0,05 % en base seca, valor que se encuentra dentro de los porcentajes más altos para papas nativas peruanas3 y también muy cercano al de las papas mejoradas, variedades que actualmente son las más empleadas industrialmente (Tabla 3).
La variedad Puka Ambrosio presentó un bajo contenido de carbohidratos totales a comparación de otras variedades nativas (Tabla 3), esto podría resultar conveniente desde el punto de vista de una baja formación de acrilamida, considerando que un bajo contenido de carbohidratos totales supone una menor formación de este compuesto9,26. El contenido de fibra cruda presentó un promedio de 1,6 ± 0,07% en base seca, valor que se encuentra dentro del obtenido para variedades nativas comerciales2 (Tabla 3).
Con respecto a los componentes bioactivos evaluados, la muestra fresca, incluyendo piel y pulpa, presentó una concentración de compuestos fenólicos totales de 102 mg de ácido clorogénico equivalente/100 g de muestra (329 mg de ácido clorogénico equivalente/100 g en base seca) (Tabla 1), valor que se encuentra por debajo del obtenido en papas nativas (pulpa de color morado) del distrito de Comas – Junín, dentro del rango de 15 genotipos de papa nativa obtenidos del Centro Internacional de la Papa de Lima (Tabla 3) y, dentro del rango de variedades nativas de los departamentos de Apurímac y Huancavelica1, que presentaron una cantidad mínima de 244 mg/100 g en base seca, y una cantidad máxima de 2.639 mg/100 g en base seca, en las variedades Gaspar y Amachi, respectivamente. Las diferencias encontradas podrían atribuirse a factores como la variedad, el lugar de producción y el método usado en la determinación27. Asimismo, al evaluar muestras de papas peladas y sin pelar28 se encontraron diferencias en el contenido de polifenoles totales, obteniendo un rango de 191 a 1.864 mg/100 g en base seca, en el primer caso, mientras que en las muestras sin pelar este rango fue de 345 a 2.852 mg/100 g en base seca, lo que indica una elevada concentración de polifenoles en la cáscara de los tubérculos. Es por ello por lo que en esta investigación se decidió evaluar la papa Puka Ambrosio sin pelar.
El contenido de vitamina C en la papa fresca evaluada fue de 8,3 mg/100 g (26,8 mg/100 g en base seca) (Tabla 1), encontrándose dentro del rango de 6,5 a 34 mg/100 g de muestra, obtenido para 78 variedades nativas29,30. Las variedades peruanas mejoradas presentaron, en el caso de la variedad blanca, un contenido de vitamina C por encima del obtenido para la variedad Puka Ambrosio; mientras que en la variedad Canchan el contenido de vitamina C fue nulo (Tabla 3), por lo que la papa Puka Ambrosio, a comparación de esta papa mejorada, sería una buena alternativa comercial desde el punto de vista nutritivo. En general, la concentración de vitamina C depende principalmente de la variedad, la madurez de los tubérculos al momento de la cosecha, el método aplicado para su determinación y las condiciones ambientales bajo las cuales crecieron29. En la papa nativa, el contenido de ácido ascórbico representó el 77,5% del total de vitamina C (21 mg/100 g en base seca desgrasada), correspondiendo un 22,5% al ácido dehidroascórbico.
El contenido de antocianinas de la variedad evaluada se encontró dentro de los rangos dados por investigaciones previas1,31, 32 (Tabla 3). En papas de pulpa morada y pulpa roja se evaluó31 el contenido de antocianinas teniendo como resultado 11 a 174 mg/100 g de muestra fresca, en el primer caso, y 21 a 55 mg/100 g de muestra fresca, en el segundo caso, ambos expresados como cianidina-3-glucósido equivalente. En el caso de la variedad Puka Ambrosio, la pigmentación que presenta la pulpa es color rojizo (Figura 1).
La capacidad antioxidante presentada por la papa nativa se debió a la presencia de compuestos fenólicos, antocianinas y vitamina C29,33. El valor obtenido por esta variedad se encuentra dentro del rango reportado por algunos autores31 empleando el método ABTS (Tabla 3), quienes señalan que las papas son conocidas por contener antioxidantes fenólicos solubles en agua. Otros autores27 reportaron mayores valores de capacidad antioxidante para papas nativas coloreadas.
Maximización de la retención de ácido ascórbico
En la etapa de optimización, se observó que el espesor tuvo un efecto significativo en la reducción del contenido de ácido ascórbico (p<0.05), correspondiendo el mayor valor de este a un espesor de 2 mm y un tiempo de 200 segundos. El mayor contenido de ácido ascórbico encontrado bajo los niveles ensayados puede explicarse por la rápida formación de “costra” y transferencia de calor, esto último explicado considerando la Ley de Fourier para un proceso no estacionario, en donde la velocidad de transferencia de calor es mayor a menor espesor. El coeficiente conductivo de transferencia de calor decrece después del encostramiento disminuyendo la velocidad de transferencia de calor interna34.
En la región evaluada no se logró obtener un valor óptimo de retención de ácido ascórbico, dando la posibilidad de escalar a uno ensayando con valores mayores de espesor y menores de tiempo. Sin embargo, valores mayores de espesor no cumplirían las características del producto final deseado que son hojuelas tipo snacks (bocaditos).
Hojuela de papa sometida al mejor tratamiento: Al comparar los resultados presentados en las tablas 1 y 2, se observa que durante la fritura el contenido de humedad disminuyó de 69 a 22,2%, y el contenido de grasa se incrementó de 1 a 21,9% en base seca. La reducción del contenido de agua se produjo por la evaporación del agua, siendo esta parcialmente reemplazada por aceite, constituyendo en algunos casos hasta un 40 % del producto10,35. La humedad que suelen presentar las hojuelas fritas de papa se encuentra en un rango de 1,9 a 2,3 g/100 g de muestra36, valor que se encuentra muy por encima del valor característico para este tipo de producto, lo que se puede atribuir a la combinación de espesor, tiempo y temperatura (2 mm, 200 segundos y 170 °C) proporcionada por la metodología de superficie de respuesta (Figura 2) que si bien maximiza la retención de ácido ascórbico, no logra reducir el nivel de agua a los valores deseados para asegurar la estabilidad de este tipo de producto. En cuanto al contenido de grasa, este se incrementó en 20,9% en base seca, luego de la fritura. Dentro de los diferentes tipos de papa frita, las de “bastón” absorben en promedio 10% de su peso total en aceite, mientras que los “chips” absorben mayor cantidad de aceite, variando entre 35 a 40%9, lo que se debe a la rápida formación de la costra que presenta características favorables para la absorción de aceite37.
El contenido de carbohidratos totales se incrementó a 89,6 g/100 g muestra (base seca desgrasada). Luego de la operación de fritura de papas variedad Cara37, también se obtuvo un incremento en el contenido de almidón, observándose que este fue mayor (16% con respecto a la materia prima), al obtenido por la papa Puka Ambrosio. Con respecto al contenido de proteína cruda y al expresar los resultados en base húmeda, se observa que luego de la fritura el contenido de proteína cruda se incrementó, lo que se debe a la reducción del contenido de agua que se produce por esta operación38. Luego, al comparar los resultados de proteína cruda en la papa nativa y en la hojuela frita, expresados en materia seca magra, se observa una reducción del contenido de proteína cruda, lo que podría atribuirse a la reacción de Maillard en la que se forman compuestos heterocíclicos como la piridina que, en primer lugar, es resistente a la descomposición ácida que se realiza en el método de Kjeldahl, y en segundo lugar es posible haya migrado al aceite de fritura39. La energía total expresada en base seca también se incrementó luego de la fritura, lo que se debe principalmente a la absorción de aceite por parte de la papa.
Con respecto a los componentes bioactivos, en la hojuela frita que fue sometida al mejor tratamiento, el contenido de polifenoles aumentó luego de la fritura. Se ha observado un incremento en el contenido de fenoles totales luego del hervido de papas peruanas1,27, atribuyendo esto a que la cocción puede producir hidrólisis de diferentes componentes, entre ellos las proteínas, liberando compuestos fenólicos y haciéndolos más disponibles para la extracción. Asimismo, el tratamiento térmico podría inactivar a las polifenoloxidasas previniendo la oxidación y polimerización de polifenoles40. La disminución de antocianinas (Tabla 2) también podría ser otro factor que genere un incremento del contenido de polifenoles. La degradación térmica de estos compuestos resulta en la formación de polímeros detectados como fenoles41. La fritura redujo la cantidad de vitamina C en las hojuelas de papa, lográndose retener 77,8% (base seca desgrasada). Se espera que la fritura genere un incremento de la concentración de compuestos por efecto de la disminución de agua. Sin embargo, numerosos estudios y autores han señalado que el ácido ascórbico es uno de los componentes que más se reduce durante las operaciones que aplican altas temperaturas21,23. En la investigación realizada por Lu et al.23, hubo una reducción del contenido de ácido ascórbico durante la fritura de papas, teniéndose que la pérdida de vitamina C durante la cocción se da normalmente a altas temperaturas y en presencia de oxígeno. En el caso de la fritura de las hojuelas de papa Puka Ambrosio, al tratarse de una operación de fritura por inmersión y al ser la vitamina C hidrosoluble, se considera que el oxígeno no fue un factor determinante y que, además, no hubo pérdidas por procesos de lixiviación. Las pérdidas de ácido ascórbico en la fritura son menores con respecto a otras operaciones de cocción en los que se emplea agua como medio de calentamiento38. A pesar de que hubo una reducción del contenido de vitamina C, el ácido ascórbico se incrementó luego de la fritura, representando el 87,2% de esta vitamina (21 mg/100 g en base seca desgrasada). Este resultado deja ver que la degradación del ácido dehidroascórbico fue mayor a la del ácido ascórbico, lo que se debe a su alta inestabilidad y susceptibilidad a la hidrólisis42.
Las antocianinas totales disminuyeron de 58,1 a 33,6 mg de cianidina-3-glucósido equivalente/100 g base seca desgrasada. Las antocianinas se degradan a causa de factores como el calor, pH, luz, agua, enlaces glicosídicos e interacciones en la matriz alimenticia que ocurren durante el procesamiento40. Sin embargo, son pocos los estudios en los que se ha evaluado el efecto de la fritura sobre el contenido de antocianinas, teniendo incluso resultados poco homogéneos40. La reducción del contenido de antocianinas fue probable que se debiera a que parte de ellas fueron eliminadas durante el proceso de inmersión en agua al que fueron sometidas las hojuelas a fin de reducir el contenido del almidón, pues este colorante presenta una alta solubilidad43. Si bien el contenido de antocianinas de las papas fritas variedad Puka Ambrosio fue bajo (33,6 mg de cianidina-3-glucósido equivalente/100 g base seca desgrasada), a comparación de la concentración de antocianinas que presentan los arándanos (558 mg/100 g de muestra fresca), las bayas (589 mg/100 g de muestra fresca), las berenjenas (750 mg/100 g de muestra fresca) y el maíz morado (1642 mg/100 g de muestra fresca), que se caracterizan por ser fuentes de este compuesto bioactivo27, se debe tomar en cuenta que por lo general el consumo de papas se da casi a diario y en cantidades mayores a los productos señalados.
El incremento de la capacidad antioxidante luego de la fritura (Tabla 2), podría atribuirse a la degradación de las antocianinas que da lugar a la formación de compuestos polifenólicos que mantienen una mayor correlación con la actividad antioxidante a comparación de la baja correlación que presentan las antocianinas44. Autores27 que evaluaron la capacidad antioxidante en papas frescas y papas hervidas obtuvieron un rango de 9.533 a 67.276 μg TEq/g de materia seca y un rango de 15.753 a 74.912 μg TEq/g, respectivamente (el método empleado fue ABTS); también se ha encontrado que la capacidad antioxidante se incrementa luego de la cocción de papas moradas en agua45.
Los resultados obtenidos en esta investigación deben servir de referencia para futuras investigaciones que puedan seguir contribuyendo con información respecto a las propiedades y beneficios de las papas nativas. Esto contribuirá en su revalorización y permitirá que su cultivo se mantenga vigente en el tiempo, buscando su inclusión en la dieta diaria, incluso como un potencial alimento funcional, debido a la presencia de fenoles4.
CONCLUSIONES
Los parámetros que maximizaron la retención de ácido ascórbico fueron 2 milímetros de espesor, temperatura de 170 °C y tiempo de 200 segundos, con lo que se logró una retención de 87,3% (base seca desgrasada). El proceso de fritura generó modificaciones en los compuestos bioactivos de la papa nativa variedad Puka Ambrosio, observándose, en términos de base seca desgrasada, un incremento en el contenido de compuestos fenólicos y de la capacidad antioxidante. Se recomienda realizar el estudio de la interacción entre las antocianinas y el ácido ascórbico durante la operación de fritura de la papa nativa variedad Puka Ambrosio.
