PECTINAS GELIFICANTES NOVEDOSAS EXTRAÍDAS DE UN RESIDUO AGROINDUSTRIAL: BRÁCTEAS DE LA MAZORCA DEL MAÍZ

HIGUERA COELHO, RICARDO; LIZARRAGA, LEONARDO; PONCE NORA M; STORTZ CARLOS A; ROJAS, ANA M; BERNHARDT, D.; FISSORE ELIANA N

Congreso; Tercer Congreso Iberoamericano de Ingeniería de los Alimentos; 2020

El maíz (Zea mays L.) es uno de los cultivos más importantes del mundo distribuido en 148 millones de hectáreas. Entre los desperdicios agrícolas asociados con su producción se encuentran las brácteas que cubren la mazorca con los granos. Las estrategias básicas de valorización pueden recuperar o convertir menos del 50% de los residuos en productos útiles. Las estrategias avanzadas de valorización pueden diversificar la generación de múltiples productos mediante la extracción de componentes valiosos. En el presente trabajo se caracterizó la fracción enriquecida en pectinas extraída de las brácteas del maíz mediante tratamiento enzimático asistido por ultrasonido de alta potencia. Las brácteas del maíz fueron cortadas, secadas y molidas. Posteriormente fueron extraídas con agua desionizada y, el residuo remanente, con etanol hirviente para la obtención final del residuo insoluble en alcohol. Éste fue sometido luego a un proceso de extracción que se llevó a cabo en tres etapas: 1. Pretratamiento con solución 1M NaOH por 30 min, 2. Pretratamiento con ultrasonido (12 W/cm2) durante 20min netos con pulsaciones de 5s. 3. Tratamiento enzimático con celulasa en buffer citrato 0,05M/pH 5.2/40°C/4 horas, de cuyo sobrenadante separado por filtración se obtuvo, mediante agregado de etanol (1:2 v/v), un precipitado. Éste fue separado por filtración y liofilizado. Mediante análisis espectrofotométricos se determinó que este producto contenía 67% de ácidos urónicos (UA), por lo cual se trataba de una pectina (PCM) constituida esencialmente por homogalacturonanos (HG). Mediante el análisis de azúcares neutros realizado por CG-FID y derivatización a alditoles acetilados, se determinó la presencia de bajo contenido de L-rhamnosa (Rha), L-arabinosa (Ara) y D-galactosa (Gal), componentes del ramnogalacturonano I (RG-I), así como una proporción de D-xilosa. Mediante GPC se determinó el peso molecular de PCM, el cual fue de 108,6 kDa, lográndose así calcular que el HG de 153 monómeros de UA (ácido D-galacturónico) se puede repetir tres veces en la macromolécula de pectina, con un solo núcleo de RG-I de tres residuos de Rha y algunas regiones cortas de xilogalacturonano de treinta unidades xilosilo. Mediante análisis realizados por microscopia de fuerza atómica (AFM) se observaron fibras finas y cortas, no agregadas, de 65 nm de longitud media. Finalmente, la PCM aislada presentó una alta sensibilidad a los iones Ca2+ (5 mg/g UA) produciendo geles verdaderos termo-irreversibles al ser evaluados por reometría dinámica. Por primera vez se obtuvieron pectinas de las brácteas del maíz, con prometedora utilidad en alimentos y farmacéutica.