Extraccin y caracterizacin de aceite de diez entradas de semilla de man (Arachis hypogaea L.) y elaboracin de man baado con chocolate

RESUMENDiez entradas de semilla de man (Arachis hypogaea L.) del INIEA fueron investigadas segn sus caracteres morfolgicos, anlisis proximal, propiedades fisicoqumicas del aceite, contenido en cidos grasos y aceptabilidad. Dentro de las caractersticas morfolgicas sobresalieron PI502045/N92020, NC-2 y PI274194/N92020. Italiano Casma y Copayino rayado sobresalieron en grasa, mientras PI274194/N92020 y NC-2 en protena. Durante la extraccin mecnica a 400 kg/cm2 sobresalieron Italiano Casma y Copayino rayado. En aceite sobresalieron los cidos oleico y linoleico, el ndice de yodo fue bajo en Boliviano y el ndice de acidez bajo para Italiano Casma. En el ndice de perxido sobresali Morado Tarapoto. Los ndices de refrac- cin y densidad fueron similares. Respecto al color, N91026G, Italiano Casma y Boliviano presentaron unidades de rojo Lovibond ligeramente altos. Los resultados del anlisis de aceptabilidad de las entradas Italiano Casma y NC-5 con cobertura de chocolate muestran que no hay diferencias significativas con respecto al produc- to comercial.Palabras clave: aceite, man, entrada.

INTRODUCCINEl gnero Arachis de la familia Leguminoseae se encuentra ampliamente distribuido en los trpicos y regiones moderadas. El man es una importante fuente de aceite comestible para millones de personas que viven en regiones tropicales y subtropicales. Su origen se encuentra en Amrica del Sur, y en el Per su cultivo se realiza en zonas de la costa y la selva, con rendimientos que se encuentran entre los 800 y 5 000 kg/ha. La composicin de cidos grasos, protenas, aminocidos y otros componentes ha sido investigada en semillas de man1. Grosso et al.2 reportan la composicin qumica del aceite en semillas de man aborgenes del Uruguay. Grosso et al.3 reportan tambin contenidos de aceite, protena, cenizas, carbohidratos, valor de yodo y composicin de cidos grasos de algunas especies del gnero Arachis.El Per importa grandes cantidades de aceites y grasas de diferentes materias primas oleaginosas para cubrir su demanda interna. Oleaginosas nativas como el man pueden ser utilizadas para la extraccin y procesamiento de aceites y sus derivados. Los resultados que se obtengan de las entradas promisorias con altos rendimientos en aceite de calidad as como en protenas permitirn su aprovechamiento agroindustrial y nutricional por agricultores y empresas, motivando una ampliacin de su frontera agrcola e industrializacin. Los objetivos del presente trabajo de investigacin fueron: Determinar las caractersticas fisicoqumicas y microbiolgicas de diez entradas de semillas de man. Evaluar los rendimientos de extraccin de aceite de diez entradas de man y sus caractersticas fisicoqumicas obtenidas por prensado mecnico. Evaluar la aptitud de dos entradas de man de origen nacional para su elaboracin con cobertura de chocolate.MATERIAL Y MTODOMaterialSe emplearon 10 entradas de semillas de man de la coleccin nacional de man conservada por la Subdireccin de Recursos Genticos y Biotecnologa del Instituto Nacional de Investigacin y Extensin Agraria (INIEA). Las entradas fueron: Italiano Casma (IC), Copayino rayado (CR), Boliviano (B), N91026E (N91), PI502045/N92020 (PI5), Selmani (S), Morado Tarapoto (MT), PI274194/N92020 (PI2), NC-2 y NC-5.ReactivosTodos los solventes y sustancias qumicas usados fueron reactivos en grado analtico para el anlisis proximal de materia prima y anlisis fisicoqumico en el aceite crudo obtenido.MtodosEl peso de 100 semillas, tamao de grano y nmero de semillas por vaina se evaluaron al azar. El anlisis proximal de la semilla, torta y harina fue realizado de acuerdo a AOAC4. Los anlisis de la torta fueron realizados despus del prensado, y los de la harina, despus de la extraccin con solventes. En el anlisis microbiolgico se emple el mtodo de recuento en placa con medio OGA5. La determinacin de cidos grasos por cromatografa de gases del aceite se realiz segn el mtodo LABS-ITP- FQ-002-986, validado por el Laboratorio Fisicoqumico LABS-ITP del Instituto Tecnolgico Pesquero del Per. Las propiedades fisicoqumicas de los aceites y de los productos baados con chocolate fueron establecidas de acuerdo a AOAC4. El color fue evaluado segn el mtodo espectrofotomtrico. El anlisis sensorial de los productos con cobertura de chocolate se realiz segn la metodologa RANKING (ISO 8587: (E)).Procedimiento experimentalEl proceso empleado en el presente proyecto de investigacin para la extraccin del aceite crudo se muestra en la Figura 1, y en la Figura 2 se observa el proceso para la elaboracin de man baado en chocolate.

RESULTADOTabla 1. Caractersticas morfolgicas de las semillas de las diez entradas de man

Caractersticas

NEntradaLargo (mm)Dimetro (mm)Peso (g)

1CR13,68,4109,3

2S17,48,392,2

3MT19,48,374,2

4B18,311,2111,8

5NC 220,011,7102,8

6PI 522,011,0103,3

7IC13,88,046,8

8NC-521,010,3105,1

9N9119,09,587,2

10PI221,310,6120,2

Peso (g): peso de 100 semillas (g).

Tabla 2. Anlisis fisicoqumicos de las diez entradas de man*

NEntradaHumedad(%)Protenas(%)Cenizas(%)Grasa(%)Fibra(%)Carbohidratos(%)

1CR4,5224,782,4452,712,3413,21

2S5,7228,262,0745,952,2715,73

3MT5,2028,612,4652,022,599,12

4B5,4429,162,5447,973,0111,88

5NC 25,5130,072,3445,562,8213,7

6PI 55,8025,712,5948,021,6316,25

7IC5,0325,702,6753,223,429,96

8NC-55,2029,262,7949,331,7311,69

9N915,4627,922,4848,113,1812,85

10PI24,8931,522,5947,742,6710,59

* Los resultados se expresan sobre base hmeda.

Tabla 3. Porcentajes de aceite crudo extrado por el mtodo de prensado*

EntradaICN91NC-5CRPI2PI5MTBSNC-2

Aceite (%)30,428,028,029,227,628,028,427,624,024,4

Velocidad(mL/min)3,403,002,902,802,802,702,702,502,202,20

*Velocidad (mL/min): velocidad de drenaje obtenida a los 10 minutos (mL/min).*Aceite (%): porcentaje (%) de aceite extrado a la presin de 400 kg/cm2 a 10 minutos.

Tabla 4. Caractersticas fisicoqumicas del aceite crudo de las entradas de manS0,44630,22431,3295,3811,47010,915230,647

PI50,44010,22122,1894,7911,47020,915860,713

NC-50,36750,18472,6593,5571,46990,915020,687

N910,34130,17161,9888,561,46980,910891,402

IC0,3150,15831,8397,8631,47030,916931,339

CR0,49880,25072,7196,1551,47030,916960,296

MT0,38830,19512,8188,6241,47010,916490,685

B0,86630,43531,5588,4521,46990,916041,053

PI20,44630,22431,1490,9191,46980,915090,398

NC-20,39380,19791,5798,5861,47020,916070,634

DIA: ndice de acidez (MG KOH/g grasa). AGL: cidos grasos libres (%). n25 : ndice de refraccin (25C). IP: ndice de perxido (meq O2/kg grasa). II: ndice yodo (g I/100 g grasa). Color: Unidad rojo Lovibond.

Tabla 5. Composicin de los cidos grasos del aceite crudo de las diez entradas de man

Entradas16:016:117:017:118:018:118:218:320:020:122:022:124:0

IC10,540,060,060,003,9042,6335,620,001,620,832,940,001,31

B9,060,070,090,003,5152,9326,570,001,641,023,070,001,54

MT11,890,000,060,002,3841,8336,840,001,221,112,870,001,40

CR11,810,000,070,002,1843,5334,940,001,161,253,000,161,51

S8,500,050,100,003,0051,7429,730,081,431,072,680,001,35

PI28,590,060,120,093,3653,0527,830,001,491,012,620,001,36

PI510,230,000,080,002,8546,8932,490,001,440,993,230,001,42

NC-29,550,000,100,062,7246,6433,610,071,371,102,780,001,58

NC-58,970,000,090,003,1753,4527,280,001,471,082,710,001,39

N919,260,000,090,003,5056,2024,410,001,510,862,410,001,23

Tabla 6. Caractersticas de las tortas y harinas de las diez entradas de man

TORTA (%)*EntradaHumedadProtenasGrasaFibraCenizasCarbohidratosS10,0143,0518,853,513,5821,00PI510,9039,9217,533,083,8924,68NC-510,5838,4019,132,984,0224,89N9110,6042,0118,044,274,0221,06IC10,9 738,8820,454,534,2120,96CR10,4839,8821,333,383,5721,36MT10,7740,0120,343,723,8321,33B11,3744,8217,893,974,0817,87PI210,3042,8417,863,744,4120,32NC-210,2743,4119,173,693,9819,48

DISCUSINLas caractersticas morfolgicas de las entradas de semillas de man presentaron un peso variable entre46,8 y 111,8 g para 100 semillas, largo entre 13,6 y 22 mm, y un dimetro entre los 8 y 11,7 mm. Para la elaboracin de productos baados con chocolate, la entrada IC result, por su calibre, la ms adecuada. Las dems entradas, por su morfologa angular y puntiaguda, se pueden emplear para elaboracin de cremas de man y extraccin de aceites. (Tabla 1.)Las diez entradas de man se caracterizaron por su alto contenido de grasas y protenas, y bajo contenido de carbohidratos y cenizas. Los resultados son similares a otros encontrados en el gnero Arachis3. Los resultados de humedad de las entradas se encontraron entre 4,52% y 5,80%, siendo similares a los encontrados por Ozcan y Seven8, quienes reportaron valores de humedad entre5,59% y 6,0%. (Tabla 2.)Las entradas que presentaron los mayores porcentajes de aceite extrado fueron IC (30,40 %) y CR (29,20 %), y con respecto a las velocidades de drenaje sobresalieronlas entradas IC y N91, con 3,40 y 3,00 mL/min respectivamente. Estas velocidades se explicaran por la variabilidad gentica que se expresa en la especie.1Los aceites crudos de man de las entradas investigadas presentaron un ndice de yodo relativamente bajo, entre88,452 y 98,586 gI/100g de grasa. Respecto al color, las diez entradas presentaron un color amarillo claro con medidas espectrofotomtricas entre 0,296 y 1,402 unidades equivalentes a Unidades de Color Rojo Lovibond. Los ndices de acidez de nueve entradas fueron relativamente bajos (0,3150 a 0,4988 mg KOH/g de grasa), encontrndose dentro del rango establecido por FAO/OMS en el Codex Alimentarius9, a excepcin de la entrada B, que present el valor de 0,866 mg KOH/ g de grasa. En los aceites crudos se observ que los niveles de rancidez oxidativa fueron relativamente bajos (1,14 a 2,81 meq O /kg aceite), que se explican por los bajos contenidos de cidos grasos poliinsaturados presentes en las entradas. Los ndices de refraccin en los aceites fueron similares, encontrndose entre 1,4698 y 1,4703, y los valores de densidad se encontraron entre0,91502 y 0,91696 g/mL. (Tabla 4.)Los cidos grasos oleico y linoleico fueron mayoritarios en las entradas estudiadas. En cido oleico sobresalieron las entradas N91 (56,20 %), NC-5 (53,45 %), PI2 (53,05%) y B (52,93 %); y en cido linoleico, las entradas MT (36,84 %), IC (35,62 %), CR (34,94 %) y NC-2 (33,61%). (Tabla 5.)Los contenidos de aceite residual en las tortas se encuentran alrededor del 19 %, sobresaliendo la entrada CR, con 21,33 %. Con relacin a la grasa contenida en las harinas, se observa que stas presentan valores alrededor del 1 %, coincidiendo con lo afirmado por Bernardini (10). En lo que se refiere al contenido de protenas, las tortas presentaron contenidos entre38,40% y 44,82%, mientras que las harinas alcanzaron el58,96% (B). (Tabla 6.)El contenido de protenas del producto comercial (baado con chocolate) es ligeramente superior al valor de la entrada IC, mientras que la grasa se encuentra alrededor de 41% en ambos productos. (Tabla 7.)Los valores de mohos y levaduras en las entradas estuvieron entre 102 a 104, encontrndose en los lmites recomendados para cereales y leguminosas, mientras que las entradas IC y NC-5 con cobertura de chocolate presentaron valores de 1,3 x 103 ufc/g y menores a 100 ufc/g respectivamente, lo que indicara que los productos se encuentran en los lmites establecidos por las normas legales de El Peruano11. (Tabla 8.)En el anlisis sensorial, la entrada NC-5 present diferencias significativas al 5% en cuanto a sabor, tamao y color respecto al producto comercial, mientras la entrada IC present la misma aceptabilidad que el producto comercial.CONCLUSIONESDentro de las caractersticas morfolgicas, las entradas PI502045/N92020 y NC-2 sobresalieron en longitud y dimetro, respectivamente, con relacin a las dems entradas. Sobresalieron en su contenido de protenas y grasa las entradas NC-5 e Italiano Casma. Durante la extraccin mecnica a 400 kg/cm2, las entradas con mayor porcentaje (%) de aceite extrado fueron Italiano Casma (30,4%) y Copayino rayado (29,2%). Las caractersticas fisicoqumicas del aceite crudo de las entradas estudiadas fueron: acidez entre 0,3413 0,8663 mg KOH/ g de aceite, ndice de perxido entre1,14 2,81 meq O2 activo/kg grasa, ndice de yodo entre 88,452 98,586 g I/100g grasa, ndice de refraccin entre 1,4698 1,4703, densidad a 20Centre 0,91089 0,91696 g/mL, y color entre 0,296 1,402 Unidades Espectrofotomtricas. Los cidos grasos que sobresalieron en las diez entradas de man fueron el cido oleico (41,83 %56,20 %) y cido linoleico (24,41 % 36,84 %). Las tortas que presentaron mayores contenidos de aceite residual en base hmeda fueron las pertenecientes a Copayino rayado (23,33%) e Italiano Casma (20,45 %). Las tortas que presentaron altos contenidos de protenas fueron las entradas Boliviano (44,82% en base hmeda y con un contenido de humedad del 11,37%) y la NC-2 (43,41 % con una humedad del 10,27 %). El valor nutricional del producto baado con chocolate de la entrada Italiano Casma presenta un similar contenido de grasa y protenas con respecto al producto comercial. En el anlisis sensorial, el producto baado con chocolate que result con una similar aceptabilidad con respecto al producto comercial fue la entrada Italiano Casma, en color, tamao y sabor. Como resultado, se recomienda a las empresas dedicadas al rubro de aceites y grasas que utilicen las entradas de semillas de man con altos contenidos de aceite encontrados. Por su contenido de protenas, se recomienda la entrada PI274194 para programas de seguridad alimentara y la elaboracin de alimentos y productos enriquecidos.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS1. Ahmed EH, Young CT. Composition, nutrition and flavor of peanut. In: Pattee HE, Young CT. Peanut Science and2. Technology. Yoakum: Eds. Science Peanut Research and3. Education Society Inc.; 1982. p. 655-687.4. 2.Grosso NR, et al. Chemical composition of some will peanut5. (Arachis hypogaea L.) seeds from Uruguay. Grasas y Aceites6. 1999; 50: 203-207.7. 3.Grosso NR, et al. Chemical composition of some will peanut species (Arachis L.) seeds. J Agric Chem 2000; 48: 860-869.8. 4.AOAC. Official methods of analysis, Assoc. Offic. Anal9. Chem; 1990.10. 5.Mossel A, Quevedo F. Control microbiolgico de los alimentos. Monografa. CLEIBA 1967; (1). UNMSM. Lima, Per.11. 6.Instituto Tecnolgico Pesquero (ITP). Labs. Determinacin de los grasos por cromatografa de gases del aceite vegetal. Labs FQ- 002 98. Rev. 4. Lima, Per.12. 7.ISO. International Organization for Standardizacion 8587;13. 1998 (E).14. 8.Ozcan M, Seven S. Physical and chemical and analysis and fatty acid composition of peanut, Peanut oil and Peanut butter from COM AND NC-7 Cultivars. Grasas y Aceites 2003; 54:15. 12-18.16. 9.FAO/OMS. Grasas y aceites comestibles. Codex 17. Alimentarius 1992; 8.18. 10. Bernardini J. Tecnologa de aceites y grasas. Madrid: Edit.19. Alambra; 1979.20. 11. El Peruano. Normas Legales; 2003.