Modelado de la extracción acuosa de ácido clorogénico a partir de yerba mate (Ilex paraguariensis)

BUTIUK, A.P.; MARTOS, M.A.; HOURS, R.A.

San Rafael

Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas; 2015

Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria. Universidad Nacional de Cuyo.

El ácido clorogénico (ACG) es un químico fino utilizado en las industrias química, alimentaria y farmacéutica. Se han reportado diferentes actividades farmacológicas asociadas al ACG (anticáncer, antioxidante, antiviral, antibacterial y antifúngico). Actualmente, no hay producción local de ACG por lo que debe ser importado. Sin embargo, se ha reportado que la yerba mate (Illex paraguariensis) contiene cantidades significativas de ACG y que la mayor proporción se halla en las muestras recién cosechadas: hojas y palos verdes, siendo este último un residuo actualmente poco valorado en la industria yerbatera. La extracción es una etapa muy importante para el aislamiento y la identificación de compuestos fenólicos. A la fecha, no existen estudios publicados sobre la cinética de extracción sólido-líquido de polifenoles (menos aún para ACG) a partir de la fracción denominada ?palos? de yerba mate. En este trabajo se evaluó la cinética de extracción acuosa de ACG a partir de los palos verdes de yerba mate (PVYM), su ajuste a modelos empíricos y finalmente la optimización mediante la metodología de superficie de respuesta (RSM). Se evaluó la influencia de la temperatura (30-100°C) y el tiempo de extracción (0-60 min) sobre la extracción acuosa de ACG a partir de los PVYM, utilizando una relación sólido/líquido de 1/20 g/ml y un tamaño de partícula entre 4,0-1,0 mm. La cuantificación del ACG presente en los extractos se realizó mediante HPLC en fase reversa. Se estudió la aplicabilidad de diferentes modelos matemáticos (Peleg 1988 y Pilosof et al. 1985) para describir la cinética del proceso de extracción sólido-líquido de ACG a partir de los PVYM. Finalmente, con los datos proporcionados por la cinética se seleccionó el rango tiempo a ser utilizado en el RSM. Los resultados mostraron una influencia significativa de la temperatura sobre la cinética y el rendimiento de la extracción acuosa de ACG a partir de los PVYM. El mayor rendimiento de extracción de ACG se obtuvo a 90°C después de 30 min (9,64 mg ACG/mg de PVYM). El rendimiento de la extracción de ACG en los extractos de PVYM aumentó al aumentar la temperatura y el tiempo del proceso de extracción. Los modelos matemáticos aplicados mostraron una buena concordancia con los resultados experimentales (R2 > 0,90), lo que permite su aplicación en el modelado y la optimización del proceso de extracción sólido-líquido para la extracción de ACG a partir de PVYM.