Optimización y modelado de la extracción de compuestos fenólicos antioxidantes a partir del residuo sólido de la industria cervecera.

CARCIOCHI R.A, ; MANRIQUE G.D.; SOLOGUBIK C.A.; FERNÁNDEZ M.B.

Córdoba

Congreso; VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2016

Miniesterio de Ciencia y Tecnología

Los residuos agroindustriales pueden ser utilizados como materia prima para la obtención de compuestos útiles como insumos para la formulación de diversos productos alimenticios con valor agregado. En este sentido, el bagazo de la malta de cebada resultante del proceso de elaboración de la cerveza contiene una alta proporción de componentes bioactivos, tales como los compuestos fenólicos. Varios estudios han demostrado la relación existente entre el consumo de tales compuestos y la prevención de ciertas enfermedades crónicas, muchas de las cuales guardan relación con la capacidad antioxidante de dichos compuestos. El objetivo del presente trabajo se centró en optimizar las condiciones operativas de extracción de los compuestos fenólicos antioxidantes a partir del bagazo de cebada para luego estudiar la cinética y finalmente hallar un modelo matemático que ajuste adecuadamente los datos experimentales del proceso. Las extracciones se realizaron en un sistema en lote termostatizado con agitación. El diseño experimental utilizado fue de tipo compuesto centrado en las caras, evaluando el efecto de la temperatura de extracción, la concentración de etanol en el solvente y la relación sólido/solvente sobre el contenido fenólico total (CFT) y la actividad antioxidante (AA). Se obtuvieron ecuaciones modelo para cada respuesta evaluada, con variaciones significativas en los efectos lineales, cuadráticos y de interacción entre las variables. Finalmente mediante un análisis de optimización empleando metodología de superficie de respuesta se obtuvieron las mejores condiciones de extracción, resultando: temperatura 80 ºC, concentración de etanol 72 % y relación sólido/solvente 1:30 (p/v). Bajo estas condiciones óptimas, se obtuvieron valores máximos para CFT (3,62 mg equivalentes de ácido gálico/100g) y AA (13,48 % de inhibición de radicales DPPH) a los 80 min de extracción. Empleando como método de selección el error estándar de la estimación (ES), el error porcentual relativo medio (E%) y el coeficiente de determinación (R2), la ecuación de Patricelli resultó ser la más adecuada para representar los datos experimentales de extracción (R2= 0,998 y 0,997; E%=0,915 y 1,076; ES= 0,037 y 0,162) para CFT y AA, respectivamente. Los extractos obtenidos pueden ser potencialmente aplicables en la industria alimentaria, ya sea como ingrediente de alimentos funcionales o como reemplazo de antioxidantes sintéticos.