IQUIBA-NEA   25617
INSTITUTO DE QUIMICA BASICA Y APLICADA DEL NORDESTE ARGENTINO
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
OPTIMIZACIÓN DE EXTRACCIÓN ASISTIDA POR ULTRASONIDO DE ALTA INTENSIDAD DE COMPUESTOS FENÓLICOS DE LOS SUBPRODUCTOS DE CAUPÍ
Autor/es:
MARIA VICTORIA TRAFFANO SCHIFFO; PEYRANO FELICITAS; CASTILLO FERNANDO; CHAVES MARIA GUADALUPE
Reunión:
Jornada; XXVII REUNION DE COMUNICACIONES CIENTIFICAS Y TECNOLÓGICAS; 2022
Resumen:
l caupí (Vigna unguiculata) es un cultivo muy nutritivo, ampliamente reconocido como fuente potencial de proteínas, minerales y compuestos bioactivos. Es una leguminosa que fue originada y domesticada en el continente africano, está ampliamente adaptado a zonas tropicales y subtropicales del mundo, con una producción de 7.407.924 toneladas en 2017. En África, se produjeron alrededor de 7,1 millones de toneladas, mientras que, en Argentina, en el año 2018 se exportaron 346 toneladas, según datos del SENASA.En los últimos años, se están produciendo cambios de hábitos por parte de los consumidores, que buscan incorporar componentes a la dieta que ayuden a modular algunas funciones fisiológicas específicas en el organismo, con el objetivo de favorecer el bienestar y la salud. Por ello, el desarrollo de ingredientes funcionales, ricos en compuestos bioactivos, han demostrado potenciales propiedades para la prevención y tratamiento de enfermedades crónicas tales como diabetes, obesidad, cáncer, entre otras. En este contexto, las vainas de legumbres contienen altos niveles de polifenoles, los cuales tienden a aumentar con la madurez de la planta mientras que disminuye la concentración en taninos. Los polifenoles son compuestos bioactivos con actividad antioxidantes, que destacan por luchar contra los radicales libres que se generan a consecuencia de nuestro metabolismo, los cuales pueden producir el desgaste de las células, así como reaccionar con moléculas biológicas de células vivas como lípidos, proteínas y ADN, causando enfermedades importantes como estrés oxidativo, cáncer, diabetes, problemas cardiovasculares, envejecimiento y síndromes metabólicos.El ultrasonido de alta intensidad es un método limpio, sencillo, rápido y verde y su aplicabilidad para la extracción de compuestos fenólicos a partir de matrices alimentarias ha sido ampliamente demostrada. Las ondas de ultrasonido causan la ruptura mecánica de la pared celular liberando los componentes bioactivos, a su vez el calentamiento local del solvente aumenta la difusión del extracto, mejorando así la transferencia de masa a través de la interfase sólido-liquido. Los efectos mecánicos de la sonicación inducen a una mayor disolución del solvente en las paredes y membranas celulares, facilitando la liberación del contenido de las células y mejorando la transferencia de masa.El objetivo principal del trabajo fue optimizar la extracción de compuestos polifenólicos de la vaina (subproducto) del caupí, mediante la extracción asistida por ultrasonido de alta intensidad y utilizando agua y etanol como solventes.El Grupo de Investigación en Química Aplicada (GIQAp) del instituto IQUIBA-NEA (CONICET-UNNE) participó en proyectos vinculados al estudio de las características físico-químicas, nutricionales y funcionales de legumbres cultivadas en la Región del NEA. Además, evaluó el contenido de polifenoles y la actividad antioxidante en las semillas de Vigna unguiculata, Cajanus cajans, Dolichos lablab, entre otros cultivos.En el presente trabajo, se optimizó la extracción de los compuestos polifenólicos de las vainas de caupí a través de una superficie de respuesta que incluye el proceso convencional de maceración y la aplicación de una tecnología verde o “ecofriendly” como es el ultrasonido de alta intensidad, considerando 3 factores: solvente de extracción (proporción etanol/agua), amplitud de ultrasonido y tiempo total de tratamiento. De esta manera, la optimización buscó maximizar el contenido de polifenoles totales y la actividad antioxidante. Cabe destacar que los resultados demostraron una alta robustez en la extracción ya que se encontró una amplia zona de posibles soluciones con máxima deseabilidad, pudiendo variar el rango de etanol entre 40 a 50% y la amplitud de ultrasonido entre 0 a 60%, sin modificar significativamente las características del extracto obtenido. Futuros ensayos serán necesarios para confirmar las predicciones del modelo. Además, se pretende evaluar si la incorporación del extracto óptimo a una bebida a base de caupí aumenta la capacidad antioxidante y la estabilidad química de los lípidos del producto final.