Modelamiento de la respiración del mango (Mangifera indica l.) usando el método de sistema cerrado a diferentes temperaturas

Abstract

RESUMEN: Medir la tasa de respiración de los productos frescos es esencial para el correcto diseño de sistemas de envasado. Para tal efecto, las tasas de consumo de O2 y producción de CO2, suelen ser medidas como datos iniciales del comportamiento del sistema. El objetivo del presente trabajo fue modelar la respiración del mango entero (Mangifera indica L), variedad Tommy Atkins en un sistema cerrado (SC) a tres temperaturas (4, 25 y 35°C) y 90 h en almacenamiento. Inicialmente se ajustó un modelo matemático para predecir la concentración de gases en función del tiempo. Con esta información, se ajustaron dos modelos para predecir las velocidades de respiración. Un modelo de regresión y otro basado en la cinética de inhibición enzimática de Michaelis-Menten (MM). Se ajustó además una ecuación tipo Arrhenius para evaluar el efecto de la temperatura sobre la tasa de respiración y un modelo semi-empírico que predice el efecto del tiempo y la temperatura simultáneamente. Los resultados mostraron que el modelo de MM y Arrhenius obtuvieron los mejores ajustes. En este sistema la velocidad de respiración del mango presenta una dependencia directa con la temperatura y la concentración de los gases, viéndose inhibida por la presencia de CO2 y favorecida por el O2.

ABSTRACT: Measuring the respiration rate of fresh products is essential to design correct of packaging systems. For such effect, rates of consumption of O2 and production of CO2, usually are taken are initial data of system comportment. The aim of this work, was modelling the respiration of whole mango (Mangifera indica L.), variety Tommy Atkins using a closed system (CS) at three temperatures (4, 25 and 35°C) and 90 h in storage. Initially, was fitted a mathematic model to predict behavior the concentration of gases as a time function. With this information, two models were fitted to predict the respiration rates. A model based on Michaelis-Menten’s enzymatic kinetics (MM) and a model based on regression model. Also, an equation type Arrhenius used to evaluate the temperature effect on respiration rate and a semi-empirical model which predict simultaneously the effect of time and temperature. The results showed that the Arrhenius and MM models obtained the best fits. In this system, the respiration rate of whole mango depends of temperature and of gases concentration, in which the respiration rate is inhibited by CO2 and is favored by increased O2.