Tesis-Carlos-Alberto-Marquez-Montes

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE DURANGO 
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN 
 
 
EFECTO DE LA CRIOCONCENTRACIÓN SOBRE LA ESTABILIDAD FITOQUÍMICA 
DE CONCENTRADOS DE JUGO DE TUNA Opuntia 
 
 
Que como parte de los requisitos para obtener el grado de: 
 
 
MAESTRO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS 
FUNCIONALES 
 
 
 
Presenta 
 
 
Ing. Carlos Alberto Márquez Montes 
 
 
Director (a) de Tesis: 
Dr. José Alberto Gallegos Infante 
Co-Director (a) de Tesis 
Dr. Guillermo Rodrigo Petzold Maldonado 
 
 
Durango, Dgo. México, Octubre del 2020 
 
 
 
 
COMITÉ DE TESIS 
 
 
DIRECTOR: Dr. José Alberto Gallegos Infante (TecNM/ITD) 
 
 
CO-DIRECTOR: Dr. Guillermo Rodrigo Petzold Maldonado (Universidad del Bío-Bío, Chile) 
 
 
ASESOR: Dra. Nuria Elizabeth Rocha Guzmán (TecNM/ITD) 
 
 
ASESOR: Dra. Luz Araceli Ochoa Martínez (TecNM/ITD) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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AGRADECIMIENTOS 
 
 
Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) por el apoyo económico brindado (beca 
919662), así como por el apoyo correspondiente a estancias en el extranjero (beca mixta). 
Al Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Durango (COCYTED) por el apoyo otorgado 
para la realización de estancia en el extranjero. 
A mis mentores, doctoras y doctores sapientes en los temas que muchas veces fueron retos, otras 
fueron refuerzos de conocimientos previos, pero sin duda nada restó. 
A mi familia y amigos, motivo y apoyo fundamental en los logros, significantes o no, que he tenido 
a lo largo de mi existencia. 
A mis compañeros y amigos, doctores, alumnos y trabajadores de la Universidad del Bío-Bío por 
haber hecho de mi estancia muy fructífera, tanto en lo académico como en lo personal. 
Al Instituto Tecnológico de Durango por brindar los medios para mi formación posgradual, por 
convertirse en mi casa durante poco más de dos años, lugar al que espero regresar en algún punto 
de mi vida. 
DEDICATORIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alberto 
RESUMEN 
 
 
La crioconcentración es una tecnología de concentración de alimentos líquidos la cual tiene la 
ventaja de trabajar con bajas temperaturas, por lo que no se ven comprometidos los 
compuestos de naturaleza termosensible de los alimentos procesados, como lo son los 
compuestos polifenólicos presentes en frutos como la tuna. 
Se realizaron corridas experimentales de tipo exploratorio con los ecotipos de tuna mexicana 
para observar el comportamiento de los compuestos de interés funcional (fenoles totales, 
flavonoides, betaninas y betaxantinas) que se vieron expresados en una modificación de la 
capacidad antioxidante medida por diversas vías (ORAC, FRAP y ABTS), una vez demostrado 
su eventual concentración atribuido al proceso de crioconcentración, se planteó una serie de 
corridas experimentales para evaluar el posible efecto de una fuerza externa de separación 
de la fase concentrada de la fase congelada no concentrada (FC y FCNC), dada por el proceso 
de centrifugación a dos fuerzas centrífugas (1,860 y 2,910 RCF) y dos tiempos de separación 
(15 y 20 min), con las combinaciones posibles se observó la no destacable influencia de la 
fuerza de centrifugación (sin diferencias estadísticamente significativas) sobre el rendimiento 
y los diversos parámetros de crioconcentración (Ic, Y, We, Wp, µ, Pc) , sin embargo, el tiempo 
de centrifugación demostró una gran influencia sobre estos parámetros, destacando 
principalmente un mayor rendimiento (Pc, Y) sobre aquellos tratamientos con un mayor tiempo 
de proceso (20 min), lo cual es muy predecible, pues a una mayor exposición a fuerza 
centrífuga en sinergia con un diferencial de temperatura importante (T1= -20°C, T2= 22°C) se 
genera una mayor tasa de descongelación y liberación de la fase concentrada. Sin embargo, 
dado por el propio diferencial de temperatura, en aquellos tratamientos con una mayor 
exposición (20 min) se observó una mayor separación de FCNC, lo que se vio reflejado en 
una menor eficiencia y rendimiento de soluto (µ, Y), sin embargo, dada la mayor separación 
másica de fracción concentrada (Pc) se pudo concluir que en los tratamientos a mayor tiempo 
de centrifugación, se observa una mayor cantidad de sólidos, lo que se interpreta como una 
mayor capacidad de concentración. 
SUMMARY 
 
Cryoconcentration is a technology for concentrating liquid foods which has the advantage of 
working with low temperatures, so the heat-sensitive compounds of processed foods are not 
compromised, such as the polyphenolic compounds present in fruits such as prickly pear. . 
Experimental exploratory runs were carried out with the ecotypes of Mexican prickly pear to 
observe the behavior of the compounds of functional interest (total phenols, flavonoids, 
betanins and betaxanthins) that were expressed in a modification of the antioxidant capacity 
measured by various routes (ORAC , FRAP and ABTS), once its possible concentration 
attributed to the cryoconcentration process had been demonstrated, a series of experimental 
runs was proposed to evaluate the possible effect of an external force separating the 
concentrated phase from the unconcentrated frozen phase (FC and FCNC ), given by the 
centrifugation process at two centrifugal forces (1,860 and 2,910 RCF) and two separation 
times (15 and 20 min), with the possible combinations the unremarkable influence of the 
centrifugation force was observed (without statistically significant differences) on the 
performance and the various cryoconcentration parameters (Ic, Y, We, Wp, µ, Pc), however, 
the centrifugation time showed a great influence on these parameters, mainly highlighting a 
higher performance (Pc, Y) over those treatments with a longer process time (20 min), which 
is very predictable, as a greater exposure to centrifugal force In synergy with a significant 
temperature differential (T1 = -20 ° C, T2 = 22 ° C), a higher rate of thawing and release of the 
concentrated phase is generated. However, given by the temperature differential itself, in those 
treatments with a higher exposure (20 min) a greater separation of FCNC was observed, which 
was reflected in a lower efficiency and solute yield (µ, Y), without However, given the greater 
mass separation of the concentrated fraction (Pc), it could be concluded that in the treatments 
with a longer centrifugation time, a greater amount of solids is observed, which is interpreted 
as a greater concentration capacity. 
	COMITÉ DE TESIS
	AGRADECIMIENTOS
	DEDICATORIA
	RESUMEN
	SUMMARY