CARACTERIZACION MICROESTRUCTURAL DE LA SEMILLA Y EL MUCILAGO DE CHIA (Salvia hispanica L)

IXTAINA, V,Y.; CAPITANI M.; NOLASCO, S.M.; TOMÁS, M.C.

Lanús, Argentina

Congreso; XXVIII CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA; 2010

Asociación Química Argentina

La búsqueda de nuevas fuentes de alimentos saludables, con nutrientes y propiedades funcionales adecuadas, es cada vez más importante. Dentro de esta tendencia las semillas ocupan un lugar clave. La chía (Salvia hispanica L.) es una planta herbácea anual y estival perteneciente a la familia Labiatae, originaria de México y Guatemala. La planta produce numerosas semillas pequeñas de color oscuro, existiendo cultivares con semillas blancas. Estas semillas ofrecen una nueva oportunidad para mejorar la nutrición humana, siendo una fuente natural de ácidos grasos omega-3, antioxidantes, proteínas, vitaminas, minerales y fibra dietética (Coates y Ayerza, 1996). El mucílago de chia, carbohidrato complejo de alto peso molecular (Lin y Daniel, 1994), es un componente importante de la semilla por su potencial importancia fisiológica. Este mucílago emerge de la semilla cuando entra en contacto con agua, constituyendo un hidrocoloide con potencial uso como agente espesantes en la industria de alimentos y farmacéutica. El estudio de la microestructura de la semilla y el mucílago, examinado a través de microscopía electrónica de barrido puede proporcionar información sobre la forma y tamaño de los mismos.  El objetivo de este estudio fue describir la estructura y composición química de semillas de chía cultivada en Argentina y examinar el comportamiento de su mucílago en contacto con un medio acuoso. Se utilizaron semillas comerciales provenientes de Salta  (Argentina), las cuales se clasificaron según su color. Se caracterizaron mediante la determinación de humedad, fibra cruda y cenizas (AOCS, 1998), proteína bruta (AOAC, 1990), lípidos (IUPAC, 1992) e hidratos de carbono por diferencia. Se cuantificó la fibra dietética total (FDT), fibra dietética insoluble (FDI) y soluble (FDS) mediante método enzimático (Prosky et al., 1988). Se analizó la microestructura mediante un microscopio electrónico de barrido (LEO model EVO 40, SEM, 5 kV). Para ello, las semillas oscuras enteras se fijaron a un cubreobjeto con esmalte traslúcido y se metalizaron con oro (600 Å) y para observar la estructura interna fueron sometidas a cortes longitudinales y sumergidas en nitrógeno líquido. Mediante SEM se evaluó la liberación de mucílago sumergiendo las semillas en agua durante diferentes tiempos (5,10, 30 y 60 minutos). El mucílago se obtuvo remojando las semillas en agua (1:10), 4 h a temperatura ambiente, congelado (-80oC), liofilización y separación por tamizado. Se evaluó su solubilidad a diferentes temperaturas (25, 30, 50, 60 y 80oC) según Betancur-Ancona et al. (2002), comparando diferentes dispersiones de mucílago (0,25; 0,50; 0,75 y 1,00%) por microscopía electrónica de barrido (SEM). La muestra estuvo compuesta por 91,6±0,3% en peso de semillas con pericarpio oscuro, siendo el resto blancas (tenor de humedad de la mezcla 7,0±0,4 % bs). En la Tabla 1 se muestra su composición. La semilla de chia presenta un alto contenido de FDT (37,1%bs), constituida principalmente por FDI (33,6%bs). El consumo de cantidades apropiadas de fibra dietética está relacionado con la prevención de diversas enfermedades crónicas. El fruto de chia consiste en cuatro pequeñas núculas, similares a un aquenio indehiscente, cada una de las cuales contiene una única semilla. Cada una de estas núculas tiene un pericarpio claramente estratificado: cutícula, epicarpio, mesocarpio, capa de esclereidas y endocarpio, el cual está en contacto con la testa de la semilla. La semilla verdadera consta de una cubierta seminal (testa), el endosperma y el embrión, compuesto principalmente por los cotiledones. En el epicarpio se encuentran células que producen mucílago cuando se las humedece. Las paredes anticlinales de las células que lo forman llevan refuerzos de fibrillas celulósicas espiraladas acompañadas de inclusiones de morfología y composición variada. Cuando las núculas entran en contacto con el agua, el epicarpio se hincha, la cutícula se rompe al agotar su elasticidad y el contenido de las células se derrama como mucílago rodeando toda la superficie del fruto, quedando adherido a la misma con notable tenacidad. El mucílago, integrante de  la fibra dietética, representó 3,76±0,07%bs de la semilla, presentando un aspecto de “hojas superpuestas”.   La solubilidad del mucílago en agua aumentó con el incremento de la temperatura hasta 60oC, para luego disminuir.  La máxima solubilidad del mucílago de chía (86,96 % a 60oC) resultó superior a la observada para goma guar y goma xántica.