obtención y caracterización de taninos-david campos

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  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    CONCURSO NACIONAL PERBIODIVERSO DEPROYECTOS EN CIENCIA Y TECNOLOGA

    ORIENTADOS AL BIOCOMERCIO

    Dr. David Campos GutierrezDra. Rosana Chirinos Gallardo Dr. Milber Urea peraltaMs. Sc. Indira Betalleluz Pallardel Ms. Sc. Ana AguilarGlvezMs. Sc. Freddy Yavar Villanueva Ing. Pablo Trellez Morales

    Ing. Flor Chambi Jallurama Ing. Noem Bravo Aranibar

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    La Tara (Caesalpinia spinosa) es un rbol de origen peruano que crece en las

    zonas secas.

    I. INTRODUCCION

    Leyenda:

    02 Ancash03 Apurmac04 Arequipa

    05 Ayacucho06 Cajamarca09Huancavelica10 Hunuco11 Ica12 Junn

    13 La Libertad14Lambayeque16 Lima19 Moquegua21 Piura24 Tacna

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    I.2. Industrializacin de la tara (Caesalpinia spinosa)

    FrutoSemillas

    Vainas

    Goma

    Tara en polvo A. glicoDerivados de a. glico

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    I.1. Taninos de la tara

    Las vainas de tara contienen entre 50 a60 % de taninos hidrolizables del tipogalotaninos y en muy baja proporcinlos elagitaninos

    Para muchos galotaninos, el poliolcentral es la glucosa, en otros puede serel glucitol, hamamelosa (derivada de laribosa), cido sikimico, cido qunico yquercitol

    Los taninos de las vainas de tara secomponen esencialmente de los sterespolidigalolicos de cido qunico

    O

    O

    OO

    OH

    OH

    OH

    O

    OH

    OH

    OH OO

    O

    O

    OH

    OH

    OH

    O

    OH

    OH

    HO

    O

    OH

    OHHO

    -1,2,3,4,6-Pentagaloil-O-D-Glucopiranosa

    O

    OH

    OHHO

    O

    OH

    OH

    O

    Ester digaloil

    (Enlace para-depsdico)

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Los taninos de la tarapueden ser divididos entres grupos:

    cidos mono-, di-, tri-, ytetra-galoilqunico, los queno tienen enlacesdepsdicos;

    despidos relacionados a la

    estructura 3,4,5-trigaloil,considerados como losmayores componentes delos taninos de tara y

    despidos relacionados alcido 1,3,4,5-Structure of 3,4,5 tri-O-galloylqui

    Taninos de la tara

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Taninos de la tara

    La estructura de galotaninos de tara fuedetallada por Clifford y Bouchet (2007),

    cido 4-galoil-5-(digaloil)qunico, cido 5-galoil-4-(digaloil)qunico,

    cido 3-(digaloil)-4,5-digaloilqunico, cido 4-(digaloil)-3,5-digaloilqunico, cido 5-(digaloil)-3,4-digaloilqunico, y cido 1,3,4-trigaloilqunico.

    Los galotaninos de tara cido 1,3-

    digaloilqunico y cido 1,3,4-trigaloilqunico son de naturalezahidrfila.

    Galotaninos de la tara

    COOHHO

    R1O

    OR1

    OR2

    O

    OH

    OH

    OH

    C

    O

    O

    OH

    OH

    C O

    OH

    OH

    OH

    C

    R1 =

    R2 =

    n = 0, 1, 2n

    tara

    cido qunicoR

    1= R

    2= H

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    En los galotaninos, los enlaces depsdicos son ms fcilmente hidrolizables que

    los enlaces ster entre el cido qunico o glucosa y el cido glico. Puede ocurrir una metanlisis en un medio dbilmente acidulado y en

    presencia de metanol, rompindose los enlaces depsdicos pero no los enlaces

    estricos.

    Sin embargo un tratamiento con un cido fuerte y calentamiento puede

    producir hidrlisis de ambos enlaces, convirtiendo los galotaninos en cido

    glico y su correspondiente poliol (azcar o cido qunico)

    Hidrlisis de los taninos

    O

    OH

    OHHO

    O

    OH

    OH

    O

    + H2O

    OH

    OH

    OHHO

    O

    OH

    OH

    O HO

    Ester digaloil

    (Enlace para-depsdico)

    +

    Ester galoil cido glico

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    Objetivo general

    Determinar las condiciones ptimas para la obtencin de extractos

    antioxidantes de tara y evaluar su eficacia en la proteccin frente a la

    oxidacin en aceites y carnes.

    Objetivos especficos

    Determinar los parmetros ptimos de extraccin de taninos hidrolizables a

    partir de la vaina de tara, determinando en el extracto ptimo los compuestos

    fenlicos, actividad antioxidante, as como el perfil de compuestos fenlicos

    principales mediante HPLC DAD.

    Estudiar la cintica de hidrlisis qumica de los taninos del extracto de tara.

    Determinar la influencia del grado de hidrlisis de los taninos en la capacidad

    antioxidante in vitro y evaluar la eficacia antioxidante en aceite de soya y en

    carne.

    II. Objetivos

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    III. MATERIALES Y METODOS

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Materia prima

    Se trabaj con vainas de tara (Caesalpinia spinosa) provenientes del

    Departamento de Ancash, adquiridas en un mercado local

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    Determinacin de humedad y materia seca. Mtodo

    gravimtrico reportado por la A.O.A.C (1990).

    Determinacin de la capacidad antioxidante. Mtodo

    reportado por Arnao (2001). Determinacin de compuestos fenlicos totales. Mtodo

    reportado por Singleton y Rossi (1965).

    Determinacin de taninos hidrolizables (Galotaninos).

    Mtodo de Hagerman et al. (1998).

    3.2. Mtodos de anlisis

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    Separacin, identificacin y cuantificacin de los principales compuestos

    fenlicos mediante cromatografa lquida de alta performance y detector de

    arreglo de diodos (HPLCDAD). Segn el mtodo reportado por Tsao y Yang

    (2003). Los estndares, extractos y fracciones de fenlicos fueron separados

    en una columna de fase reversa de C18 , X Terra RP 18 (250mm x 4,6mm; 5

    m) de Waters, con una fase binaria compuesta de cido actico al 6% y

    acetonitrilo. Los compuestos fenlicos fueron identificados en el rango de

    200 700 nm, de acuerdo a su espectro de absorcin y su respectivo tiempo

    de retencin al comparar con los estndares.

    3.2. Mtodos de anlisis

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    Eficacia antioxidante en aceite de soya mediante Calorimetra de Barrido

    Diferencial (DSC). Segn el mtodo descrito por Besbes et al. (2005) y Tan

    et al. (2002)

    ndice de perxidos (IP). Segn el Mtodo 965.33 de la AOAC (1995) Contenido de dienos conjugados (%DC). Segn el mtodo 957.13 de la

    AOAC (1995)

    ndice o valor de p-anisidina (p-AV). Segn el mtodo 2.504 de la IUPAC

    (1987)

    3.2. Mtodos de anlisis (evaluacin de la eficacia antioxidante enaceite de soya)

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    3.2. Mtodos de anlisis (evaluacin de la eficacia antioxidanteen carne)

    Determinacin de la oxidacin de protenas en carne. Se utiliz el mtodo descritopor Oliver et al. (1987), donde las protenas oxidadas son detectadas con 2,4

    dinitrofenilhidrazina (DNPH) el cual reacciona con los derivados de carbonilos de

    protena para formar hidrazonas estables. Estas hidrazonas tienen absorbancia

    mxima a 370 nm. Los resultados se expresan como nmol de carbonilos/ mg deprotena.

    Determinacin de la oxidacin lipdica en carne. se emple el mtodo reportado

    por Rosmini (1996), el cual se basa en la reaccin del malonaldehdo (MDA) con el

    cido tiobarbitrico (TBA) para obtener un pigmento rojo que se forma por la

    condensacin de dos molculas de TBA con una molcula de MDA. La lectura se

    efectuar a 532 nm. Los resultados se expresarn como mg de MDA/ g de

    muestra.

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    3.3.1. Optimizacin de la extra-ccin de

    los taninos de tara

    a. Obtencin de la Tara en polvoLas vainas de tara fueron procesadas

    con la finalidad de obtenerla bajo la

    forma de harina (Figura ), la cual

    posteriormente fue empleada para laextraccin de taninos.

    3.3. Metodologa experimental

    Semilla

    SECADO A 55C, humf. 6 A 8 %

    Tara

    SELECCIN Y LIMPIEZA

    Vaina

    Tara en polvo

    DESVAINADO

    MOLIENDA

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    b. Pruebas preliminares

    Fin seleccionar y reducir el nmero de variables* que puedan ser consideradas

    en el mtodo de optimizacin de la extraccin de los taninos de la tara.

    Variables a evaluar: Solvente: Metanol 80% (v/v), etanol 80% (v/v), agua y acetona 80% (v/v)

    Nivel de pH: 2, 3 y 5

    Constantes: Temperatura y tiempo de extraccin: 4C por 20 h Relacin materia prima/solvente: 1/375 Tamao de partcula: < 1 mm

    *Las variables fueron tomadas de trabajos precedentes de extraccin detaninos hidrolizables de diferentes fuentes vegetales.

    Se evalu el contenido de fenlicos totales, capacidad antioxidante ytaninos hidrolizables

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    c. Screening de variables* a ser consideradas en el mtodo de Superficie Respuesta(MSR) utilizando el diseo de TaguchiFin seleccionar las variables a ser optimizadas por el MSR

    VariablesRelacin materia prima:solvente: 1/10 1/ 60Temperatura de extraccin: 25 75CTiempo de extraccin: 0.5 3 h

    ConstantesSolvente de extraccin : AguapH : nivel que den las variablesTamao de partcula: < 1 mm

    * Los valores de las variables a evaluar fueron seleccionadas de investigacionesprevias realizadas en extraccin de taninos hidrolizables en diferentes fuentesvegetales.

    Se evalu el contenido de taninos hidrolizables

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Se aplic el diseo experimental correspondiente al criterio de mayor es

    mejor del

    mtodo de Taguchi con arreglo ortogonal L4 (23) evaluando simultneamente,

    las tres

    variables que condicionaran la extraccin de los taninos.

    La distribucin de las variables, sus interacciones y los niveles mnimos ymximos de

    cada factor evaluado se presentan en las Tablas X e Y:

    Tabla X. Niveles mnimos y mximos para el screening de las variables en eldiseo experimental de Taguchi con arreglo ortogonal L4 (2

    3)

    Variables

    Niveles

    1

    Mnimo

    2

    Mximo

    Materia prima/solvente (p/v) (A) 10 60

    Temperatura (C) (B) 25 75

    Tiempo (h) (C) 0.5 3

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Tabla Y. Distribucin de las variables y sus niveles en el diseo experimental deTaguchicon arreglo ortogonal L4 (2

    3)

    Tratamientos

    Variables de control

    A B C

    123

    4

    112

    2

    121

    2

    122

    1d. Mtodo de Superficie Respuesta (MSR) para la optimizacin de la extraccin de

    lostaninos hidrolizables de taraSe emple el Diseo Central Compuesto Rotable (DCC) con las variables que

    resultaron ser significativas del diseo Taguchi.Se estableci el criterio del mayor es mejor.

    El DCC estableci 13 corridas por triplicado y cinco rplicas alrededor del puntocentral

    Se evalu el contenido de taninos hidrolizables

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    3.3.2. Estudio de la cintica de hidrlisis de los taninos

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    3.3.3. Estudio de la eficacia antioxidante en aceite de soya, mediante DSC

    La fraccin acetato de etilo fue concentrada yresuspendida en etanol (FAEC), seguidamentese aplicaron 100 ppm de al aceite crudo desoya (0,1 mg glico equi / g aceite)

    Las condiciones de trabajo para el anlisis porDSC fueron: velocidad de calentamiento 40C/min, temperatura 140 C, flujo de oxgeno35 mm3/min.

    Se consider un blanco: aceite crudo de soya

    sin antioxidantes y un antioxidante sinttico(TBHQ).

    Se calcul el factor de estabilizacin:

    F= PIinh/PI0Donde:

    PIinh=periodo de induccin en

    presencia de un inhibidor y

    PI0=periodo de induccin en el

    sistema sin inhibidor

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    a. Extraccin de los taninos

    Se realiz una extraccin bajo las siguientes condiciones:-Solvente : acetona al 80%

    -Relacin materia prima:solvente de 1: 100 (p/v)-Tiempo y temperatura: 20 horas a 4 C;El extracto se concentr bajo vaco (~38 C), luego se mantuvo por 16 h a 4C(clarificacin). El extracto acuoso final fue denominado extracto bruto (EB).

    b. Hidrlisis de los taninos

    Al EB (20 mg AGE/mL) se le adicion H2SO4 hasta una concentracin 2N yluego se someti a 100C por diferentes tiempos: 0; 0.5; 1; 1; 2; 4; 5; 6; 8; 9;20; 24 y 28 horas.En los extractos hidrolizados (EH) se determin su concentracin de cidoglico, compuestos fenlicos, capacidad antioxidante y el grado de hidrlisis

    (GH)100(%) x

    AGAG

    AGAGGH

    IHC

    IEH

    Donde: AGEH

    = Acido glico en el extracto hidrolizado a un tiempo tAG

    I= Acido glico en el extracto antes de hidrolizar

    AGHC= Acido glico en el extracto sometido a hidrlisis completa

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    De acuerdo a los resultados precedentes: capacidad antioxidante especfica y

    estabilidad oxidativa, se seleccionar dos hidrolizados con las mejores caractersticas(uno con mayor CAOX y otro con mayor F) en el menor tiempo (menor grado dehidrlisis).A los dos hidrolizados se les evaluar su eficacia antioxidante en aceite desoya a 140 C en DSC.

    3.3.5. Eficacia antioxidante en aceite de soya, medianteDSC, a diferentes concentraciones de antioxidante

    Ta Tb

    ANLISIS DOSIMETRIAA 140 C

    C1 C2 C3 C4 C1 C2 C3 C4

    Tc

    C1 C2 C3 C4

    Ti = Tipo de antioxidante (hidrolizadosseleccionados H>caox , H>F y TBHQ)

    Ci = Concentracin del antioxidante50, 100, 200 y 300 ppm

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    3.3.6. Evaluacin de la actividad antioxidante de loshidrolizados en aceite de soya a 60 C (Estufa deSchall)

    Los dos hidrolizados con las mejores caractersticas,mayor capacidad antioxidante (H>caox) y mayor factor deestabilidad (H>F) en el menor tiempo y un antioxidantecomercial (TBHQ) fueron aadidos al aceite de soya ados concentraciones (100 y 200 ppm) y se almacen

    durante 0, 5, 10, 15 y 20 das a 60 C:

    Variables a evaluar: ndice de perxido Valor de p-anisidina Dienos conjugados Tiempo de induccin residual a 140 C

    Una muestra de aceite se soya sin antioxidantes se trat bajo lasmismas condiciones para ser usada como control (blanco)

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    EVALUACIN DEL EFECTOANTIOXIDANTE EN ACEITE DESOYA A 60 C(Estufa Schall)

    Ta

    C1

    q1 q2 q3 q4 q5

    C2

    q1 q2 q3 q4 q5

    Tb

    C1

    q1 q2 q3 q4 q5

    C2

    q1 q2 q3 q4 q5

    Tc

    C1

    q1 q2 q3 q4 q5

    C2

    q1 q2 q3 q4 q5

    Ti= Tipo de antioxidante (hidrolizados seleccionados H>caox , H>F y TBHQ)Ci= Concentracin del antioxidante (100 y 200 ppm)qi tiem o de almacenamiento 5 10 15 20 das

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    3.3.7. Evaluacin de la eficacia antioxidante de losextractos hidrolizados en carne de cerdo

    Carne de cerdo

    Molienda, moldeado

    Hamburguesas (50 g c/u)

    H>COx H>Fc TBHQ

    200 ppm

    EE

    100 ppm

    300 ppm

    600 ppm 100 ppm

    300 ppm

    600 ppm 100 ppm

    300 ppm

    600 ppm

    Evaluacin de la oxidacin de lpidos y de las protenasA 4C, a 0, 2, 4 y 6 das de almacenaje

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    IV. RESULTADOS Y DISCUSION

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    4.1. Optimizacin de la extraccin de los taninos hidrolizables de tara

    a. Pruebas preliminares

    Contenido de taninos, compuestos fenlicos y capacidad antioxidante en los

    extractos obtenidos con diferentes solventes de extraccin y a diferentesniveles de pHa

    Solvente deextraccinb

    Contenido detaninos

    hidrolizablesGalotaninos

    (mg GAE/g, b.s)

    Compuestosfenlicos (mg

    GAE/g, b.s)

    Capacidad antioxidante(mol TE/g, b.s)

    Nivel de pH

    AguaMetanol

    80%

    Etanol 80%Acetona80%

    2.08 3.06 5.05 2.08 3.06 5.05 2.08 3.06 5.05

    485.0289.3373.5

    542.3

    505.1

    251.

    1355.

    2538.

    8

    472.6

    302.

    9338.

    4526.

    4

    338.2

    569.

    9435.

    4582.

    4

    431.5

    591.

    8445.

    1641.

    5

    345.8

    526.

    4448.

    8552.

    7

    8775.912018.

    4

    12232.4

    11827.9

    10020.6

    11300.

    412815.

    511691.

    5

    9610.112838.511807.5

    11908.1

    a Promedio de dos repeticionesb Condiciones de temperaturay tiempo de extraccin: 4 C por 20 h y relacin materia prima solvente: 1/375.

    ANOVA mostr diferencias significativas en solventes y no para pH (p < 0.05)Se decidi continuar con el agua y evaluar slo los taninos hidrolizables

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    b. Screening de variables a ser consideradas en el mtodo deSuperficie Respuesta (MSR) utilizando el diseo de Taguchi

    Distribucin de las variables, sus niveles en el diseo experimental de Taguchicon arreglo ortogonal L4 (2

    3) y el contenido de taninos*

    Tratamientos(corridas)

    Factores de control Contenido de

    taninoshidroliza

    bles(mg

    AGE/g,

    b.s)

    Relacinmateria

    prima/solvente

    Temperatura (C)

    Tiempo(h)

    1234

    1/101/101/601/60

    25752575

    0.533

    0.5

    294.1468.3462.8460.5

    (*) Los tratamientos se realizaron por triplicado y aleatoriamente. Solvente de extraccin agua y pH ~ 3.50.

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Valores seal/ruido (ETA) de cada variable evaluado para el contenido de taninoshidrolizables extrados aplicando el diseo Taguchi con arreglo ortogonal L4 (2

    3)

    ETA

    =-10*log10(1/N*Sum(

    49,0

    49,5

    50,0

    50,551,0

    51,5

    52,0

    52,553,0

    53,5

    1 2 1 2 1 2

    (materia prima/solvente) (Temperatura) (Tiempo)

    ETA

    =-10*log10(1/N*Sum(

    49,0

    49,5

    50,0

    50,551,0

    51,5

    52,0

    52,553,0

    53,5

    1 2 1 2 1 2

    (materia prima/solvente) (Temperatura) (Tiempo)

    ANOVA mostr diferencias significativas en las variables temperatura ytiempo pero no para materia prima/solvente (p < 0.05).Segn la premisa mayor es mejor se trabaj con los mayores niveles

    de las variables temperatura y tiempo.

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    c. Mtodo de Superficie Respuesta (MSR) para la optimizacin de laextraccin de los taninos hidrolizables de tara

    Corridas Temperatura (C) Tiempo (h)

    1 65 2

    2 60 1

    3 65 3.41421

    4 65 25 65 0.585786

    6 72.0711 2

    7 65 2

    8 70 3

    9 70 110 65 2

    11 60 3

    12 57.9289 2

    13 65 2

    Diseo Central Compuesto Rotable (DCC) del mtodo de Superficie

    Respuesta para la extraccin de los taninos hidrolizables de la tara*

    (*) Las trece corridas se hicieron por triplicado y con cinco puntos en el punto central. Condiciones de extraccinconstantes: solvente de extraccin agua, pH ~3.50 y relacin materia prima/solvente: 1/60.

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    32/52

    Tem eratura Tiempo

    Taninos

    60 62 64 6668 70

    1 1,41,82,2

    2,63420430440450460470

    Superficie Respuesta para el contenido de taninos de la tara en funcin a latemperatura y tiempo de extraccin

    Modelo matemtico que predice el comportamiento de extraccin de los taninos:

    Taninos hidrolizables (mg AGE/ g, b.s) = 306,85 + 7,51*Temp - 32,46*Tiempo

    -0,075*Temperatura^2 + 0,036*Temperatura*Tiempo + 5,97*Tiempo^2

    Modelo se ajusta en un 65.5%

    2975T0350

    20.075T-32.46-7.51T306.85bsgmgTH qqq ..)/(

    C d i l d l S fi i R t l f t ti t t

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    33/52

    Curva de nivel de la Superficie Respuesta para los factores tiempo y temperatura enla recuperacin de los taninos de la tara

    Tem eratura

    Tiempo

    Taninos425,0

    430,0435,0440,0445,0450,0455,0

    460,0465,0

    60 62 64 66 68 701

    1,4

    1,8

    2,22,6

    3

    Se logr maximizar la extraccin de los taninos.Condiciones: temperatura de 57.9 C; tiempo de 0,58 h; solvente: agua, pH ~3.56 y relacin materia prima/solvente de 1/60; bajo estas condiciones lacantidad mxima de taninos recuperados fue de 473.4 mg AGE/g, b.s. El modelo

    pas por una validacin

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    34/52

    024

    68

    10121416

    182022

    0 5 10 15 20 25 30

    Tiempo (h)Concentracindecidog

    lico(mg/ml)

    024

    68

    10121416

    182022

    Concentracindecompuestosfenlicos

    .

    (mgglicoequi./ml)

    Compuestos fenlicos

    cido glico libre

    ab

    abab abb b b b ab aba baba a

    G

    ABC

    DDE

    F

    H IJ

    I I

    JK K

    N = 3. Las letras maysculas y minsculas indican la existencia de diferenciasignificativa (p< 0,05).

    Evolucin del grado de hidrlisis, durante la hidrlisis cida de extracto de

    tara en H2SO4 2 N, 20 mg . glico equi./ mL y 100 C.

    4.2. Estudio de la cintica de hidrlisis de los taninos

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    35/52

    Contenido de: ExtractoBruto(EB)

    ExtractoEntero (EE)

    Comp. fenlicos tot. (mg .glico equiv./g. ms)

    568,76 14,97

    516,46 1,89

    Galotaninos (mg . glicoequiv./g, ms)

    537,2 17,51521,17

    15,59

    cido glico libre (mg . glicoequiv./g, ms) 17,96 5,57 22,51 6,31

    Capa. antioxidante (mol troloxequiv./g, ms)

    10 557,42 344,98

    9 730,89 445,39

    Contenido de compuestos fenlicos totales, galotaninos, cido glico libre ycapacidad antioxidante en los extractos bruto y entero

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    36/52

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90100

    0 6 12 18 24 30

    Tiempo (h)

    GradodeHid

    rlisis(%)

    a

    bcd

    e

    f

    g

    d

    h h hij jk k

    N = 3. Las letras maysculas y minsculas indican la existencia de diferenciasignificativa (p< 0,05).

    Evolucin del grado de hidrlisis, durante la hidrlisis cida deextracto de tara en H2SO4 2 N, 20 mg . glico equi./ mL y 100C.

    Tiempo

    Grado deHidrlisis

    (horas) %

    Promedio SD

    0 0 0

    0.5 10.264 0.531

    1 16.971 1.636

    1.5 22.606 1.3472 23.302 0.93

    4 38.852 2.835

    5 55.252 0.083

    6 77.156 2.318

    8 88.445 0.503

    9 93.773 2.242

    12 97.045 0.453

    16 98.869 0.834

    20 100 0

    24 86.122 0.832

    28 86.128 1.42

    Capacidad antioxidante de los extractos de tara a diferentes tiempos

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    37/52

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    0 5 10 15 20

    Tiempo (h)

    Capacidadantioxidante

    (umoltrolox

    equi./ml)

    a

    b

    c

    d

    d

    e ef g

    N = 3. Las letras maysculas y minsculas indican la existencia de diferenciasignificativa (p< 0,05).

    Capacidad antioxidante de los extractos de tara a diferentes tiemposde hidrlisis (H2SO4 2 N, 20 mg . glico equi./ mL y 100 C).

    Tiempo (h)

    Grado deHidrlisis (%)

    Cap. antioxidante(umol troloxequiv./ mg .

    glico)

    Incre.cap.antioxidante

    (%)

    Promedio

    SDProme

    dio SD

    0 0 017.613 0.194 0.00

    0.510.26

    5 0.56718.709 0.199 6.22

    1.522.60

    6 1.3620.521 0.315 16.51

    438.84

    4 2.66725.986 0.269 47.54

    555.25

    2 0.2125.647 0.481 45.61

    6 77.163 2.666 25.297 0.327 43.63

    888.44

    7 0.89525.594 1.457 45.31

    993.76

    7 1.83725.783 0.662 46.39

    20 100 0.44825.749 0.198 46.19

    Capacidad antioxidante especifica de los extractos de tara a

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    38/52

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Grado de hidrlisis (%)

    C

    apacidadantio

    xidanteespecfica

    (umoltroloxe

    qui/mgglicoeq

    ui)

    a

    bc

    d d d d dd

    N = 3. Las letras maysculas y minsculas indican la existencia de diferencias

    significativas (p< 0,05).

    Capacidad antioxidante especifica de los extractos de tara adiferentes tiempos de hidrlisis (H2SO4 2 N, 20 mg . glico equi./ mLy 100 C).

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    39/52

    Blanco sin

    antioxidante 10.3% 22.6%

    38.8%

    55.2%

    77.1%

    88.4.1%

    TBHQ

    93.7%

    100%

    Termogramas (140 0C) obtenidos mediante DSC del aceite de soya con 100

    ppm de taninos hidrolizados ( GH), blanco (sin antiox.) y TBHQ 100 ppm

    Evaluacin de la eficacia antioxidante de los taninos hidrolizados enaceite de soya, mediante calorimetra de barrido diferencial (DSC)

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    40/52

    y = -2E-05x2 + 0,0049x + 1,077R2 = 0,97

    0,0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1,0

    1,2

    1,4

    1,6

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Grado de hidrlisis%

    FactorEstabiliza

    cion

    Factor de estabilizacin

    Polinmica (Factor de estabilizacin)

    a

    b cd d

    e f g g

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

    Grado de hidrlisis%

    Actividadantirradicalespecifica

    (umolEqTrolox/m

    gEAG)

    ab

    c

    d d d d d d

    Capacidad antioxidante especfica de taninos hidrolizados de vainas de taraa diferentes grados de hidrlisis y su eficacia en aceite de soya a 140 C

    C t HPLC DAD d l t t d

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    41/52

    AU

    0.00

    0.10

    0.20

    0.30

    0.40

    0.50

    Minutes0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00

    AU

    0.00

    0.10

    0.20

    0.30

    0.40

    0.50

    Minutes

    0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00

    A.

    glico

    AU

    0.00

    0.10

    0.20

    0.30

    0.40

    0.50

    Minutes

    0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00

    A.glico

    AU

    0.00

    0.10

    0.20

    0.30

    0.40

    0.50

    Minutes

    0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00

    A.glico

    Extracto sin hidrolizar

    GH = 38.8% (4 h) GH = 100% (20 h)

    GH = 93.7 % (9 h)

    Cromtogramas HPLC-DAD de los extractos detara de diferentes grados de hidrlisis

    I fl i d l t i d ti id t l f t d

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    42/52

    1,0

    1,1

    1,2

    1,31,4

    1,5

    1,6

    1,7

    1,81,9

    2,0

    0 100 200 300

    Concentracin (ppm)

    Factord

    e

    estabilizacin

    H>caox

    H>F

    TBHQ

    Influencia de la concentracin de antioxidantes en el factor deestabilizacin de aceite de soya a 140 C.

    94% 40%

    Las curvas se ajustan a los siguientes modelos:-H>caox: F= 0,8451 + 0,0054 C 6E-06 C2 ,R2 = 0,998

    -H>F: F = 0,9732 + 0,0029 C 8E-07 C2

    , R2

    = 0,999

    - TBHQ: F = 0,966 + 0,0039 C -8E-06 C2 , R2

    = 0,977

    Donde F= factor de estabilizacin y C=concentracin (ppm)

    4 6 E l i d l ti id d ti id t d l hid li d

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    43/52

    0

    20

    40

    60

    80100

    120

    140

    160180

    0 5 10 15 20Tiempo (das)

    Indicedeperoxidos

    (meqperoxido

    /kgaceite)

    Blanco TBHQ 100 ppm H>F 100 ppmH>caox 100 ppm TBHQ 200 ppm H>F 200 ppm

    H>caox 200 ppm

    4.6. Evaluacin de la actividad antioxidante de los hidrolizados enaceite de soya a 60 C (Estufa de Schall)

    . Evaluacin delndice de perxido en aceite de soya a 60 C (Estufa de Schall)

    Evaluacin de la dienos conjugados en aceite de soya

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    44/52

    . Evaluacin de la dienos conjugados en aceite de soyaa 60 C (Estufa de Schall)

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    0 5 10 15 20Tiempo (das)

    %D

    ienos

    Conjugados

    Blanco TBHQ 100 ppm H>F 100 ppm

    H>caox 100 ppm TBHQ 200 ppm H>F 200 ppmH>caox 200 ppm

    Evaluacin del valor p-anisidina en aceite de soya a 60 C

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    45/52

    . Evaluacin del valor p-anisidina en aceite de soya a 60 C(Estufa de Schall)

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 5 10 15 20

    Tiempo (das)

    Valorp-anisidina

    Blanco TBHQ 100 ppm H>F 100 ppm

    H>caox 100 ppm TBHQ 200 ppm H>F 200 ppm

    H>caox 200 ppm

    E al acin del tiempo de ind ccin en aceite de so a a 60 C

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    46/52

    . Evaluacin del tiempo de induccin en aceite de soya a 60 C

    (Estufa de Schall)

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0 5 10 15 20

    Tiempo (das)

    Tiemp

    oonset

    (min

    utos)

    Blanco TBHQ 100 ppm H>F 100 ppmH>caox 100 ppm TBHQ 200 ppm H>F 200 ppm

    H>caox 200 ppm

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    47/52

    Tiempo de

    almacenamiento

    (das)

    EH4h EH9h EE BHT

    (200ppm)

    Control

    (sin

    antioxidante)

    Aplicacin de extractos de tara a 100 ppm

    0

    2

    4

    6

    2.47bC

    5.54cB

    5.77cB

    9.18cA

    2.84aC

    5.67cB

    5.69cB

    8.27c,dA

    2.83aD

    6.16a,bC

    7.51bB

    10.91bA

    2.39bC

    5.01dB

    5.48cB

    7.43dA

    3.09aD

    6.70aC

    8.74aB

    11.88aA

    Aplicacin de extractos de tara a 300 ppm

    0

    2

    4

    6

    2.91aD

    4.80bC

    5.34cB

    7.35cA

    2.92aD

    4.78bC

    5.79bB

    7.93bA

    2.94aD

    4.78bC

    5.79bB

    7.93bA

    2.39bC

    5.01bB

    5.48bB

    7.43b,cA

    3.09aD

    6.70aC

    8.74aB

    11.88aA

    Aplicacin de extractos de tara a 600 ppm

    0

    2

    4

    6

    2.79bC

    2.99dC

    3.88cB

    4.66dA

    2.69bC

    2.77dC

    3.10cC

    4.11eA

    2.76bD

    4.06cC

    5.20bB

    6.04cA

    2.39bC

    5.01bB

    5.48bB

    7.43b,cA

    3.09aD

    6.70aC

    8.74aB

    11.88aA

    Eoudcoeddmaodd

    (modmaoddk*daee

    amaemieorega(4Cd

    hmbgaded

    Tiempo de EH4h EH9h EE BHT Control

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    48/52

    almacenamiento

    (das)

    (200ppm) (sin

    antioxidante)

    Aplicacin de extractos de tara a 100 ppm

    0

    2

    4

    6

    9.29bD

    10.54bC

    11.75cB

    12.88cA

    9.45bD

    10.27bC

    11.08cB

    12.49cA

    10.21aD

    11.58aC

    13.57aB

    14.36aA

    7.18dC

    7.66cC

    8.22dB

    9.26dA

    8.10bD

    10.08bC

    12.29bB

    13.81bA

    Aplicacin de extractos de tara a 300 ppm

    0

    2

    4

    6

    6.83cC

    8.18cB

    8.55cB

    10.07cA

    6.92cC

    7.46dB

    7.98dB

    9.21dA

    6.85cC

    9.12bB

    9.82bB

    11.09bA

    7.18bC

    7.66dC

    8.22cB

    9.26dA

    8.10aD

    10.08aC

    12.29aB

    13.81aA

    Aplicacin de extractos de tara a 600 ppm

    0

    2

    4

    6

    5.63dC

    7.13cB

    7.45dB

    9.49cA

    5.52dC

    6.76dB

    6.95eB

    8.26dA

    6.68cD

    8.19bC

    9.78bB

    11.15bA

    7.18bC

    7.66cC

    8.22cB

    9.26cA

    8.10aD

    10.08aC

    12.29aB

    13.81aA

    Eoudcoeddcabo

    (nmo/kdaeeamaemieo

    rega(4Cdhmbgad

    ced

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

    49/52

    V. CONCLUSIONES

    El mejor solvente de extraccin de los taninos de la tara result seracetona al 80%, seguido del agua, el etanol 80% y finalmente al

    metanol 80%. El pH no tiene influencia significativa (p < 0.05) .

    Segn el mtodo de Taguchi, utilizando agua como solvente de

    extraccin, se determin que relacin materia prima/solvente no influyesignificativamente (p

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    Una hidrlisis cida a 100 C en H2SO4 2 N es capaz de liberar todo el cido

    glico presente en los galotaninos de las vainas de tara en 20 horas.

    La mxima actividad antioxidante (25,986 0,5 mol TE/ mg glico equi.)se obtiene a las 4 h de hidrlisis (47 % ms que la actividad obtenida sinhidrlisis), luego dicha actividad se mantiene constante.

    Mediante Calorimetra de Barrido Diferencial (140C, 35 ml de O2/min y 100ppm) se estableci que con un GH de 88.4% se obtiene un eficaciaantoxidante igual al que con TBHQ. Con un GH de 93,8-100% la eficaciaantioxidante es mayor que con TBHQ.

    ..V. CONCLUSIONES

    V CONCLUSIONES

  • 8/3/2019 Obtencin y caracterizacin de taninos-David Campos

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    El extracto entero de tara (EE) y los extractos hidrolizados

    (EH4h y EH9h) a las concentraciones de 100, 300 y 600 ppmmostraron buenos efectos protectores contra la oxidacinlipdica y proteica de la carne de cerdo sometida aalmacenamiento refrigerado (4C) por seis das.

    ..V. CONCLUSIONES

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