Propiedades térmicas de piel y músculo de peces amazónicos, Paco (Piaractus brachypomus) y Gamitana (Colossoma macropomum)

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo determinar las propiedades térmicas de piel y músculo de dos especies de peces amazónicos: paco (Piaractus brachypomus) y gamitana (Colossoma macropomum), utilizando un calorímetro diferencial de barrido (DSC). Los ensayos se llevaron a cabo en el rango de temperaturas de -50 ºC a 90 ºC, analizándose los eventos térmicos durante el proceso de congelación y calentamiento. Las muestras fueron obtenidas del mercado Huaico – Tarapoto. En un crisol estándar de aluminio de 50 mg se pesaron entre 15 y 20 mg de muestra, iniciándose la medición, junto a un crisol testigo vacío, en el DSC. Cada ensayo arrojó un termograma, lo que permitió determinar la capacidad calorífica, entalpía de desnaturalización, temperatura de desnaturalización, temperatura de congelación y entalpía de congelación. Para modelar la CP se utilizaron ecuaciones polinomiales de grado 2 y 3. En el intervalo de temperaturas entre 5ºC y 38ºC, para piel y músculo de las mencionadas especies, se obtuvieron valores de capacidad calorífica comprendidos desde 2,605 J/gºC a 3,505 J/gºC y desde 2,978 J/gºC a 3,327 J/gºC; mientras que en el intervalo de -10ºC a -35ºC, los valores de capacidad calorífica obtenidos estuvieron comprendidos entre 4,007 J/gºC y 1,606 J/gºC, para piel, y entre 4,337 J/gºC y 1,618 J/gºC, para músculo. Para piel de gamitana y paco, los valores de temperatura de desnaturalización (Td) y entalpía (ΔHd), se encontraron en los intervalos comprendidos entre 66,13ºC y 70,71ºC y de 14,81 J/g hasta 21,95 J/g. En cuanto a las proteínas presentes en el músculo de gamitana y paco, se obtuvieron valores de Td para miosina comprendidos entre 49,97ºC y 51,05ºC y valores de ΔHd de 0,78 J/g a 1,54 J/g, para proteínas sarcoplasmáticas la Td fluctuaron entre 60,02ºC y 72,67ºC y los de ΔHd entre 0,03 J/g y 0,35 J/g, mientras que para actina se obtuvieron valores de 72,95ºC a 83,63ºC para Td y de 0,05 J/g a 0,39 J/g para ΔHd. En cuanto a temperatura de congelación y entalpía, para piel se obtuvieron valores de -0,56ºC y 88,43 J/g en paco juvenil, -0,14ºC y 95,84 J/g en gamitana juvenil, -0,33ºC y 73,85 J/g en paco adulto y de 0,37ºC y 82,18 J/g en gamitana adulto; en tanto que, para músculo, fueron 0,28ºC y 186,19 J/g en paco juvenil, 0,14ºC y 170,62 J/g en gamitana juvenil, 0,28ºC y 160,07 J/g en paco adulto y de 0,35ºC y 154,56 J/g en gamitana adulto.

The objective of this research was to determine the thermal properties of skin and muscle of two Amazonian fish species: pacu (Piaractus brachypomus) and gamitana (Colossoma macropomum), using a differential scanning calorimeter (DSC). The tests were carried out in the temperature range of -50 ºC to 90 ºC, analyzing the thermal events during the freezing and heating process. The samples were obtained from the Huaico - Tarapoto market. Between 15 and 20 mg of sample were weighed into a 50 mg aluminum standard crucible and the measurement was started, together with an empty control crucible, using the DSC. Each test yielded a thermogram, which allowed the determination of heat capacity, denaturation enthalpy, denaturation temperature, freezing temperature and freezing enthalpy. Polynomial equations of degree 2 and 3 were used to model the CP. In the temperature range between 5ºC and 38ºC, for skin and muscle of the aforementioned species, heat capacity values ranging from 2.605 J/gºC to 3.505 J/gºC and from 2.978 J/gºC to 3.327 J/gºC were obtained; while in the range from -10ºC to -35ºC, the heat capacity values obtained were between 4.007 J/gºC and 1.606 J/gºC, for skin, and between 4.337 J/gºC and 1.618 J/gºC, for muscle. For gamitana and pacu skins, the denaturation temperature (Td) and enthalpy (ΔHd) values were found in the ranges from 66.13ºC to 70.71ºC and from 14.81 J/g to 21.95 J/g respectively. Regarding the proteins present in the gamitana and pacu muscle, Td values were obtained for myosin between 49.97ºC and 51.05ºC and ΔHd values from 0.78 J/g to 1.54 J/g, for sarcoplasmic proteins, Td values ranged from 60.02ºC to 72.67ºC and ΔHd values ranged from 0.03 J/g to 0.35 J/g, while for actin, Td values ranged from 72.95ºC to 83.63ºC and ΔHd values ranged from 0.05 J/g to 0.39 J/g. In terms of freezing temperature and enthalpy, the values obtained for skin were -0.56ºC and 88.43 J/g in juvenile pacu, -0.14ºC and 95.84 J/g in juvenile gamitana, -0.33ºC and 73.85 J/g in adult pacu and 0.37ºC and 82.18 J/g in adult gamitana; whereas, for muscle, they were 0.28ºC and 186.19 J/g in juvenile pacu, 0.14ºC and 170.62 J/g in juvenile gamitana, 0.28ºC and 160.07 J/g in adult pacu and 0.35ºC and 154.56 J/g in adult gamitana.