Variabilidad en la concentración de compuestos antioxidantes de la cáscara de girasol

MARCELA RODRIGUEZ; SUSANA NOLASCO; NATALIA IZQUIERDO; MIRIAM COCCONI; ARMANDO QUINTERO RAMOS

Ciudad autónoma de Buenos Aires

Congreso; 30° Congreso Argentino de Química; 2014

Introducción La revalorización de los alimentos funcionales por sus beneficios a la salud junto a la preferencia de los productos naturales frente a los sintéticos, ha llevado a la búsqueda de los fitoquímicos de origen vegetal, dentro de los cuales, los compuestos fenólicos son los más abundantes. Estos compuestos juegan un rol importante en la pigmentación, crecimiento, reproducción, resistencia a patógenos y otra gama de propiedades fisiológicas, tales como antialergénicos, antiaterogénicos, antiinflamatorios, antimicrobianos, anti tromboticos, cardioprotectores y efectos vasodilatadores. Hay varios tipos de compuestos fenólicos, siendo los ácidos fenólicos, los flavonoides y los taninos los grupos más relevantes. La actividad antioxidante de los compuestos fenólicos depende de la estructura, en particular del número y las posiciones de los grupos hidroxilo y de la naturaleza de las sustituciones en los anillos aromáticos, lo cual se refleja en la capacidad para captar radicales libres o átomos de hidrógeno, donar electrones o quelar cationes metálicos. El grano de girasol (Helianthus annuus L) es una de las oleaginosas más importantes en el mundo, la cual se cultiva principalmente como fuente de aceite comestible, siendo la cáscara un componente residual. El aprovechamiento de la cáscara de girasol es considerado industrialmente un problema de difícil solución y las plantas aceiteras la utilizan, en muchos casos, como combustible quemándola en la caldera. Las cáscaras de girasol (10-50% del grano) están constituidas por celulosa (31-51%), hemicelulosa (13-28%), lignina (20%), proteína (4-6%), cenizas (2-6%) y lípidos (5%). Varios autores han reportado a la cáscara de girasol como fuente importante de compuestos fenólicos, como antocianinas, flavonoides y ácidos fenólicos, siendo el ácido clorogénico el compuesto mayoritario, lo que transforma a un residuo de la industria aceitera en una fuente potencial de compuestos bioactivos. La calidad de los extractos polifenólicos y su actividad antioxidante depende tanto de la calidad de la materia prima (origen geográfico, condiciones climáticas, fecha de cosecha, condiciones de almacenamiento) como del método de extracción. En general, las técnicas convencionales para su extracción emplean calentamiento (ebullición, Soxhlet, extracción en frío), que involucran baja eficiencia y largos períodos de tiempo. Finalmente, el calentamiento con microondas aparece como una alternativa exitosa para la extracción de compuestos antioxidantes, presentando la ventaja de ser eficiente y rápido, lo que da lugar a un menor consumo de energía y solvente, permitiendo obtener extractos con mayor pureza comparado con otras técnicas convencionales. El objetivo del presente estudio es determinar el efecto de factores genéticos y ambientales sobre la concentración de compuestos fenólicos en la cáscara de girasol cultivados en Argentina, mediante la extracción con microondas. Materiales y Métodos Se trabajó con la cáscara de cinco híbridos de girasol aceitero: SyN 3840, SyN 3950 y DK 4065 (Syngenta), CF 201 (Advanta) y PAN 7077 (Pannar). Se utilizaron muestras de la Red de Ensayos Comparativos de Rendimientos Buenos Aires Sur y La Pampa (Argentina, 2012/2013), seleccionando dos ambientes: Tandil y Balcarce. Las cáscaras fueron molidas para reducir el tamaño de partícula y facilitar la extracción de los compuestos antioxidantes. La extracción se realizó por duplicado en el equipo CEM, utilizando agua como solvente, una potencia de 600 W, relación muestra/solvente: 1/20, a 90°C durante 10 minutos. Los extractos obtenidos fueron centrifugados y filtrados, luego se almacenaron congelados a -18°C. Posteriormente, se analizaron los fenoles totales y los flavonoides por métodos espectrofotométricos. El contenido de fenoles totales se determinó por el método de Folin-Ciocalteu. Para la cuantificación de los flavonoides se utilizó la catequina como estándar, considerando la absorbancia a 510 nm. La determinación de la actividad antioxidante se realizó mediante el ensayo ORAC. La técnica mide la degradación oxidativa de la fluoresceína después de haber sido mezclada con generadores de radicales libre (AAPH). Los antioxidantes protegen la molécula fluorescente de la degeneración oxidativa. La determinación de la actividad antioxidante se realizó en el equipo Varioskan flash, empleando Trolox como estándar. Las lecturas de fluorescencia se realizaron a una λ de excitación de 493 nm y una λ de emisión de 515 nm. Las diferencias estadísticas se determinaron mediante un ANOVA y test de Tukey con un p