proyec campos

60
IBT Responsables Responsables D. Campos. D. Campos. R. Chirinos. R. Chirinos. I. Betalleluz. I. Betalleluz. G. Noratto. G. Noratto. 462/2004/CONCYTEC/OAJ Colaboradores : Colaboradores : Centro Internacional Centro Internacional de la Papa (CIP) de la Papa (CIP) Proyecto CIUF – Proyecto CIUF – Belgica Belgica Proyecto AOL – Texas Proyecto AOL – Texas

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Presentacion de un Proyecto en el Concytec

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Page 1: Proyec Campos

IBT

ResponsablesResponsables

D. Campos.D. Campos.

R. Chirinos.R. Chirinos.

I. Betalleluz.I. Betalleluz.

G. Noratto.G. Noratto. 462/2004/CONCYTEC/OAJ

Colaboradores :Colaboradores :Centro Internacional de la Centro Internacional de la Papa (CIP)Papa (CIP)Proyecto CIUF – BelgicaProyecto CIUF – BelgicaProyecto AOL – Texas Proyecto AOL – Texas

Page 2: Proyec Campos

El uso empírico de raíces y El uso empírico de raíces y

tubérculos andinos como alimentos tubérculos andinos como alimentos

con alto potencial benéfico para la con alto potencial benéfico para la

salud se atribuye a la presencia de salud se atribuye a la presencia de

compuestos bioactivos entre ellos compuestos bioactivos entre ellos

diversos antioxidantes, lo cual les diversos antioxidantes, lo cual les

confiere propiedades preventivas confiere propiedades preventivas

frente a procesos degenerativos frente a procesos degenerativos

como el cáncer, problemas como el cáncer, problemas

cardiovasculares, la diabetes, entre cardiovasculares, la diabetes, entre

otros.otros.

POTENCIALIDAD FUNCIONAL DE LAS POTENCIALIDAD FUNCIONAL DE LAS RAÍCES Y TUBÉRCULOS ANDINOSRAÍCES Y TUBÉRCULOS ANDINOS

Page 3: Proyec Campos

La determinación y cuantificación de los compuestos

bioactivos permitirá identificar variedades con mayor

potencial funcional.

Compuestos como los fenólicos, glucosinolatos, ....,

antocianinas, carotenoides y otros pigmentos,

presentes en grandes cantidades en raíces y

tubérculos andinos, serian los responsables de gran

parte de sus efectos protectores.

Page 4: Proyec Campos

VALORIZACION DE LOS RECURSOS VALORIZACION DE LOS RECURSOS GENETICOS GENETICOS

cultivos andinos : papa, oca, olluco, papa, oca, olluco, mashua,mashua,

yacón;yacón; por su contenido en compuestos

bioactivos (antocianinas, fenólicos, carotenoides)

y su Actividad antioxidante.

u otros como: chicuro, arracacha, maíz morado,

ayrampo, estevia, caigua, etc.

Rescatar y promocionar con base

científica la importancia de:

Page 5: Proyec Campos

1. Identificar los genotipos de la mashua que presenten mayor contenido de compuestos bioactivos y mayor capacidad antioxidante

2. Estudiar la influencia del estado de madurez (crecimiento) del tubérculo y de las condiciones de almacenaje en el contenido de compuestos bioactivos y capacidad antioxidante

3. Optimizar la extracción de los compuestos bioactivos y evaluar la estabilidad de estos compuestos y la capacidad antioxidante de la mashua.

OBJETIVOS OBJETIVOS

Page 6: Proyec Campos
Page 7: Proyec Campos

Materia prima

Se trabajó con 10 genotipos de mashua proporcionados por el centro internacional de la papa (CIP), provenientes del departamento de Junín. Los códigos de los genotipos utilizados fueron: DP – 0203, AVM – 5562, DP – 0223, ARB – 5576, DP – 0215, M6 COL 2C, DP – 0223, ARB – 5241, AGM – 5109 y DP - 0224

DP - 0203DP - 0203

DP - 0207DP - 0207

DP - 0215DP - 0215AGM - 5109AGM - 5109

ARB - 5241ARB - 5241

DP - 0224DP - 0224

Genotipos morados Genotipos amarillos

Page 8: Proyec Campos

Métodos de análisisMétodos de análisis

Antocianinas totales: Fuleki y Francis (1968)

Compuestos fenólicos: Swain y Hills (1959)

Capacidad antioxidante: ABTS. Arnao (2001)

ORAC Ou et al (2001),

Huang et al (2002), y Cao y

Prior (1999) Flavonoïdes (Flavan 3-ol): Mc Mourrough y Mc

Dowell (1978) y Delcour y Varebeke (1985).

Carotenoides totales: Talcott y Howard (1999)

Page 9: Proyec Campos

Metodología experimentalMetodología experimental

Diagrama de flujo para la determinación de algunas Diagrama de flujo para la determinación de algunas características funcionales en 10 genotipos de mashua características funcionales en 10 genotipos de mashua ((tropaelum tuberosumtropaelum tuberosum R & P) R & P)

Lavado

Selección

Congelado

Envasado

Desinfección

Mashua

AntocianinasAntocianinas Compuestos fenólicos

CarotenoidesCarotenoides Capacidad Capacidad antioxidanteantioxidante

Agua potable Agua, tierra e Agua, tierra e impurezasimpurezas

Raíces Raíces defectuosasdefectuosasAgua clorada

(50ppm CLR)

-18 º C-18 º C

Page 10: Proyec Campos

C r e c i m i e n t oC r e c i m i e n t o

meses : 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 meses : 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.57.5

S o l e a d oS o l e a d o

días : 7 14 21 28 35días : 7 14 21 28 35

Evaluación de los compuestos bioactivos a Evaluación de los compuestos bioactivos a diferentes estados de madurez y períodos de diferentes estados de madurez y períodos de soleadosoleado

Sie

mb

raS

iem

bra

Co

sech

aC

ose

cha

Page 11: Proyec Campos

Flujo de operaciones para el acondicionamiento de la materia prima para su almacenamiento antes de ser

analizada

Liofilizado

Mashua

Lavado

Embolsado

Molienda

Almacenamiento*

T= -45°C (condensador)

P = 133x10-3 mBar

Agua + impurezasAgua

°T = -18°C

*Las muestras de mashua fueron almacenadas hasta el momento del análisis

Page 12: Proyec Campos

Optimización de la extracción de los Optimización de la extracción de los compuestos fenólicos de la mashuacompuestos fenólicos de la mashua

Se realizaron ensayos preliminares con la finalidad de evaluar el número de etapas de extracción y la relación materia prima/solvente.1.Se evaluaron 1, 2 y 3 etapas de extracción de

30 minutos cada una considerando una relación materia prima/solvente de 1/30 y 1/60 (p/v).

2.Las extracciones se realizaron a temperatura ambiente ( 22 - 25ºC) y una agitación de 200 RPM todos los ensayos fueron protegidos de la luz.

Page 13: Proyec Campos

1.Tipo de solvente: acetona + 10 % H2O (v/v), metanol + 10 % H2O (v/v), etanol + 10 % H2O (v/v) y agua.

2.pH del solvente: 1.5; 2.1; 3.0 y 5.0. Se reguló el pH con HCL al 37%.

3.Proporción de agua en el solvente: Se evaluó la adición de 0, 50 y 90% de agua (v/v) en el mejor solvente de extracción seleccionado en las etapas previas.

4.Tiempo de extracción: 5, 15, 30, 60 y 120 minutos.

5.Mezcla de solventes: metanol/acetona/agua (45/45/10, v/v/v) O metanol/agua

Page 14: Proyec Campos

Esquema experimental para evaluar el Esquema experimental para evaluar el efecto de la temperatura y pH sobre los efecto de la temperatura y pH sobre los compuestos bioactivoscompuestos bioactivos

Capacidad antioxidante

Extractos de antocianinas

Contenido de antocianinas

Contenido de compuestos

fenólicosExtractos de compuestos

fenólicos

Evaluación de características

funcionales

Muestras de trabajo

Tratamiento térmico

Temperatura (ºC) pH Tiempo (min.)

60

80

90

3

5

7

3

5

7

3

5

7

t1= 0

t2=15

t3=30

t4=45

t5=60

t6=75

t7=90

Page 15: Proyec Campos
Page 16: Proyec Campos
Page 17: Proyec Campos

CONTENIDO DE ANTOCIANINAS

Maíz Maíz moradomorado

239.55239.55

DP -DP -02240224

205.04205.04

Antocianinas totales Antocianinas totales (mg cia-3-glu/100 g)(mg cia-3-glu/100 g)

00

5050

100100

150150

200200

250250

300300

DP - 0224DP - 0224 ARB - 5241ARB - 5241 AGM - 5109AGM - 5109

GenotiposGenotipos

An

tocia

nin

as t

ota

les

An

tocia

nin

as t

ota

les

(mg

cia

- 3

- g

lu/

10

0 g

, b

.h.)

(mg

cia

- 3

- g

lu/

10

0 g

, b

.h.)

Page 18: Proyec Campos

COMPUESTOS FENÓLICOSCOMPUESTOS FENÓLICOS

FresaFresa 339.45339.45

ARB-ARB-52415241

337.40337.40

Compuestos Compuestos fenólicos fenólicos

(mg ac. Clorog./100 (mg ac. Clorog./100 g)g)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

ARB - 52

41

DP

- 022

4

AGM

- 51

09

ARB - 55

76

M6

COL

2C

DP

- 022

3

DP

- 020

3

DP

- 021

5

DP

- 020

7

AVM -

5562

Genotipos

Com

pu

esto

s f

en

ólicos

(mg

Ac.

Clo

rog

/ 1

00

g,

b.h

.)

Genotipos amarillos

Genotipos morados

Page 19: Proyec Campos

CONTENIDO DE CAROTENOIDESCONTENIDO DE CAROTENOIDES

ZanahoriZanahoriaa

9.079.07

ARB - ARB - 55765576

2.512.51

Carotenoides totales Carotenoides totales (mg (mg -caroteno/100 -caroteno/100

g)g)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

ARB - 55

76

M6

COL 2C

DP - 0

227

DP - 0

203

AGM -

5109

DP - 0

215

AVM -

5562

DP - 0

223

ARB - 52

41

Genotipos

Caro

ten

oid

es t

ota

les

(mg

ß-

caro

ten

o/

100 g

, b

.h.)

Genotipos amarillos

Genotipos morados

Page 20: Proyec Campos

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE HIDROFILICAHIDROFILICA

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Genotipos

Cap

acid

ad a

nti

oxi

dan

te h

idro

fílic

a (µ

g T

rolo

x eq

uiv

./ g

, b

.h.)

Genotipos amarillos

Genotipos morados

Page 21: Proyec Campos

CAPACIDAD ANTIOXIDANTE CAPACIDAD ANTIOXIDANTE LIPOFILICALIPOFILICA

0

50

100

150

200

250

300

Genotipos

Capaci

dad a

nti

oxid

ante

lipofílic

a

(µg T

rolo

x e

quiv

./ g

, b.h

.)

Genotipos amarillos

Genotipos morados

Page 22: Proyec Campos

COMPARACION ENTRE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE MASHUA Y OTROS

PRODUCTOS

17841784¨Blueberry¨1

31673167Camote morado1

47204720Maíz morado1

9309.279309.27Mashua

(genotipo DP – 0224)

10002.3610002.36Mashua

(genotipo ARB –5241)

C. Antioxidante C. Antioxidante ((g Trolox equiv/g)g Trolox equiv/g)ProductoProducto

1 Cisneros – Zevallos (2001)

Page 23: Proyec Campos

RELACION ENTRE ANTOCIANINAS Y RELACION ENTRE ANTOCIANINAS Y CAPACIDAD ANTIOXIDANTE HIDROFILICACAPACIDAD ANTIOXIDANTE HIDROFILICA

Ic = 0.74R2 = 54.9%p>0.05

0

200

400

600

800

1000

1200

ARB - 5241 DP - 0224 AGM - 5109

Genotipos

Cap

aci

dad

anti

oxid

ante

hid

rofilic

a

(ug

Tro

lox e

quiv

./ g

, b

.h.)

0

50

100

150

200

250

Anto

cianin

as

(mg

cia

- 3

-glu

/ 1

00

g, b

.h.)

C. Aox

Antocinaninas

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0 100 200 300

Antocianinas totales (mg Cia -3 -glu/100 g , b.h.)

Capaci

dad a

nti

oxid

ante

hid

rofílic

a

(µg T

rolo

x /

g ,

b.h

.)

Page 24: Proyec Campos

RELACION ENTRE LOS COMPUESTOS FENOLICOS Y LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE

HIDROFILICA

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Fenólicos totales (mg Ac.clorog/ 100 g , b.h.)

Capa

cidad

ant

ioxi

dant

e hi

drof

ílica

(µg

Trol

ox e

quiv

. /g,

b.h

.)

Ic= 0.85

R2=70.6%

p<0.01

0

200

400

600

800

1000

1200

ARB - 52

41

DP - 0

224

DP - 0

215

M6

COL 2C

AGM -

5109

AVM -

5562

ARB - 55

76

DP - 0

207

DP - 0

223

DP - 0

203

Genotipos

Cap

aci

dad

anti

oxid

ante

hid

rofílic

a

(mg

Tro

lox e

quiv

./1

00

g,b

.h.)

0

50

100

150

200

250

300

350

Fenólic

os

tota

les

(mg

Ac.

Clo

rog

./1

00

g, b

.h.)

Fenólicos totales

Page 25: Proyec Campos
Page 26: Proyec Campos

EVOLUCION DE LA CAOx (ABTS, ORAC) EVOLUCION DE LA CAOx (ABTS, ORAC) DURANTE EL CRECIMIENTODURANTE EL CRECIMIENTO DE DIFERENTES DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA GENOTIPOS DE MAS HUA

Genotipos moradosGenotipos morados Genotipos moradosGenotipos morados

Page 27: Proyec Campos

EVOLUCION DE FNosT y FLAVANOLES DURANTE EVOLUCION DE FNosT y FLAVANOLES DURANTE EL CRECIMIENTO DE DIFERENTES GENOTIPOS EL CRECIMIENTO DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA DE MAS HUA

Genotipos moradosGenotipos morados Genotipos moradosGenotipos morados

Page 28: Proyec Campos

EVOLUCION DE ACYs CAROTENIOIDES TOTALES EVOLUCION DE ACYs CAROTENIOIDES TOTALES DURANTE EL CRECIMIENTO DE DIFERENTES DURANTE EL CRECIMIENTO DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA GENOTIPOS DE MAS HUA

Page 29: Proyec Campos

EVOLUCION DE LA CAOx (ABTS) Y FNsT EVOLUCION DE LA CAOx (ABTS) Y FNsT DURANTE EL SOLEADO POST-COSECHA DE DURANTE EL SOLEADO POST-COSECHA DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA

Page 30: Proyec Campos

EVOLUCION DE FAVANOLES y ACYs DURANTE EVOLUCION DE FAVANOLES y ACYs DURANTE EL SOLEADO POST-COSECHA DE DIFERENTES EL SOLEADO POST-COSECHA DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MASHUA GENOTIPOS DE MASHUA

Page 31: Proyec Campos

EVOLUCION DE CAROTENOIDES TOTALES EVOLUCION DE CAROTENOIDES TOTALES DURANTE EL SOLEADO POST-COSECHA DE DURANTE EL SOLEADO POST-COSECHA DE DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA DIFERENTES GENOTIPOS DE MAS HUA

Page 32: Proyec Campos
Page 33: Proyec Campos

Genotipo/

Solvente

Capa. Antioxidante

ORAC(μmol TE/g, m.s)

Comp. fenólicos

(mg á. gálico/g, m.s)

Flavan 3-ol

(mg cateq./g,

m.s)

Antoc.(mg

cianidina 3-

glucósido/g, m.s)

DP 0224MetanolEtanolAcetonaAgua

206.0131.3185.2146.1

12.86.48.4

11.9

1.81.11.81.0

6.45.56.06.3

ARB 5241MetanolEtanolAcetonaAgua

306.8141.5300.5228.3

13.17.1

11.010.7

3.21.13.52.1

3.53.03.53.5

AGM 5109MetanolEtanolAcetonaAgua

236.5110.9237.3193.9

6.14.45.94.9

1.20.41.20.9

2.01.01.52.0

Efecto de los diferentes solventes en la recuperación de los Efecto de los diferentes solventes en la recuperación de los compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante en compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante en extractos fenólicos procedentes de tres genotipos de mashuaextractos fenólicos procedentes de tres genotipos de mashua

Page 34: Proyec Campos

Efecto del pH en la recuperación de los Efecto del pH en la recuperación de los compuestos bioactivos y capacidad antioxidante compuestos bioactivos y capacidad antioxidante (ORAC) de dos genotipos de mashua(ORAC) de dos genotipos de mashua

FenólicosFenólicos

AntocianinasAntocianinas

Flavan 3-olFlavan 3-ol

ORACORAC

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

pH 1.5 pH 2.1 pH 3.0 pH 5.0

mg

de c

om

p. b

ioact

ivos/

g m

s

0

50

100

150

200

250

300

0

5

10

15

20

25

pH 1.5 pH 2.1 pH 3.0 pH 5.0

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

um

ol T.E

. /

g m

s

DP-0224 ARB-5241

Page 35: Proyec Campos

Fenólicos

Antocianinas

Flavan 3-ol

ORAC

0

5

10

15

20

25

90% 50% 10%

mg

com

. b

ioact

ivo/g

, m

.s

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0

5

10

15

20

25

90% 50% 10%0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

u T

.E./

gm

s

Influencia de la proporción metanol/agua en la extracción de algunos compuestos bioactivos y capacidad antioxidante de dos genotipos de mashua

DP-0224DP-0224 ARB-5241ARB-5241

Page 36: Proyec Campos

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

5 15 30 60 120

Tiempo (minutos)

mg

co

mp

uesto

bio

act

ivo

/g, m

.s

0

50

100

150

200

250

300Fenólicos

Antocianinas

Flavan 3-ol

ORAC

Evolución en la eficiencia de recuperación de los compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante en extractos de mashua del genotipo DP 0224 en función al tiempo

Page 37: Proyec Campos

Solvente Genotipo Fenólicos (mg acido

gálico/g, m.s)

Flavan 3-ol (mg

catequina/g, m.s)

Antocianinas (mg cianidina 3-glucósido/g,

m.s)

ORAC (umol TE/g, m.s)

Metanol 90% (v/v)

DP 0224ARB 5241AGM 5109

17.221.612.9

2.24.02.6

9.56.13.6

265400271

Metanol:acetona:agua

(45:45:10, v/v)

DP 0224ARB 5241AGM 5109

16.220.413.1

2.55.03.0

9.66.14.2

262402271

Comparación de la eficiencia de Comparación de la eficiencia de recuperación de los compuestos recuperación de los compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante en bioactivos y la capacidad antioxidante en extractos de metanol al 90% y extractos de metanol al 90% y metanol:acetona:agua 45:45:10metanol:acetona:agua 45:45:10

Page 38: Proyec Campos
Page 39: Proyec Campos

Influencia de la temperatura y pH en la estabilidad de las antocianinas

60 ºC

80 ºC

Disminuciones

33.48% (pH 3)39.89% (pH 5)82.09% (pH 7)

Disminuciones

71.38% (pH 3)60.60% (pH 5)87.77% (pH 7)

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Rete

nci

ón (

%)

pH = 3

pH = 5

pH = 7

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

enci

ón (

%)

pH = 3pH = 5pH = 7

…///

Page 40: Proyec Campos

90 ºC

Disminuciones

84.17% (pH 3)84.78% (pH 5)92.87% (pH 7)

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

enci

ón (

%)

pH = 3pH = 5pH = 7

…///

Page 41: Proyec Campos

Constantes de velocidad térmica y tiempos de vida media de las

antocianinas de mashua, a diferentes valores de pH

0.491.4190

0.471.4680

0.591.1760

7

0.581.1890

1.170.5980

1.980.3560

5

0.641.0890

0.850.8180

2.560.2760

3

T½ (h)bK (h-1)aTemperatura (ºC)

pH

a Constante de velocidad de degradación (1/h)b Tiempo de vida media (h)

Page 42: Proyec Campos

Influencia de la temperatura y pH Influencia de la temperatura y pH en la estabilidad de los compuestos en la estabilidad de los compuestos

fenolicosfenolicos

Disminuciones

7.84% (pH 3) 6.50% (pH 5) 31.25% (pH 7)

Disminuciones

20.54% (pH 3)15.24% (pH 5)16.31% (pH 7)

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

encí

on (

%) pH = 3

pH = 5pH = 7

60 º 60 º CC

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

enci

ón (

%)

pH = 3pH = 5pH = 7

80 º 80 º CC

…///

Page 43: Proyec Campos

…///

0

20

40

60

80

100

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Rete

nció

n (%

)

pH = 3pH = 5pH = 7

Disminuciones

30.91% (pH 3)18.70% (pH 5)46.65% (pH 7)

90 º 90 º CC

Page 44: Proyec Campos

Influencia de la temperatura y pH en la Influencia de la temperatura y pH en la estabilidad de la capacidad antioxidanteestabilidad de la capacidad antioxidante

0

20

40

60

80

100

120

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

enci

ón (

%)

pH 3pH 5pH 7

0

20

40

60

80

100

120

140

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Ret

enci

ón (

%)

pH 3pH 5pH 7

60 º 60 º CC

80 º 80 º CC

Variación

-1.60% (pH 3)+ 21.80% (pH 5) -1.00% (pH 7)

Variación

+10.62% (pH 3) -2.39% (pH 5)-10.57% (pH 7)

…///

Page 45: Proyec Campos

…///

0

20

40

60

80

100

120

0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5

Tiempo (horas)

Rete

nció

n (%

) pH 3pH 5pH 7

Variación

+7.38% (pH 3)-10.82% (pH 5)-11.79% (pH 7)

90 º C

Page 46: Proyec Campos
Page 47: Proyec Campos

Los tres cultivares de coloración morada (ARB

5241,

DP 0224 y AGM 5109) presentaron altos

contenidos

de metabolitos secundarios y capacidad

antioxidante, comparables e incluso mayores

que algunas frutas y vegetales.

Los valores del CFTs disminuyeron durante el

período de desarrollo de los cultivares de

Mashua observándose en el primer estado de

madurez evaluado (5 meses después de la

siembra) el mayor valor promedio de 13,49 mg

de ácido clorogénico / g de materia seca. Luego

CFTs aumentan sustancialmente durante la

primera semana de soleado tiende a disminuir

ligeramente hacia los últimos días de

tratamiento.

Page 48: Proyec Campos

Los contenidos de flavan 3-ol aumentan durante el crecimiento de los tubérculos alcanzando su máximo valor a los 7,5 meses. Los valores para los cultivares morados son superiores (6,80 mg de catequina equi. / g de ms ARB 5241). Se aprecia un incremento

durante la primera semana de soleado para el contenido de flavan 3-ol, luego se nota un descenso gradual que se hace más pronunciado al llegar a partir de la tercer semana de exposición solar.

El contenido Acys sólo se determinó para los 3 cultivares de coloración morada. Tienden a incrementarse conforme se desarrolla la raiz. El mayor valor de Acys es alcanzado por el cultivar de DP 0224 a los 7,5 meses (8,69 mg de cianidina–3 glucósido / g de ms). Las antocianinas son afectadas de forma considerable durante el soleado llegando a registrarse pérdidas hasta del 78,8% del contenido inicial para el cultivar ARB 5241.

Page 49: Proyec Campos

La CAOx fluctúa durante el desarrollo vegetativo

de los tubérculos llegando a alcanzar sus más

alto valor promedio (173,79 μ-mol de Trolox equi./g

de ms) al séptimo mes. Durante el soleado se

observó un decrecimiento de la CAOx en los

primeros 21 días y un aumento hacia los 35 días.

Los cultivares de mayor contenido de CT son los de

coloración amarilla. Aumentan conforme se

produce el desarrollo la raíz (13,3 mg de -

caroteno/g de ms, DP 0215 a 7.5 meses).

Aumentan durante la primera semana de soleado y

las tres semanas siguientes se mantienen casi

constantes luego decrecen drásticamente.

Page 50: Proyec Campos

Se encontraron altos coeficientes de correlación en la mayoría de los cultivares para la relación entre compuestos fenólicos y capacidad antioxidante. El contenido de antocianinas del cultivar ARB 5241 está fuertemente correlacionado con la capacidad

antioxidante (Ic = 0,9698) y el contenido de compuestos fenólicos (Ic = 0,976) además de tener coeficientes regresión lineal altos (R2 = 94,06% y R2 = 95,3%, respectivamente).

las condiciones óptimas de extracción de los compuestos bioactivos y de la capacidad antioxidante para tres genotipos de mashua se obtuvieron en las siguientes condiciones: metanol al 90%, pH 1.5-2.1, relación mashua liofilizada/solvente de 1/60, una etapa de extracción, durante una hora y temperatura ambiente. Con la mezcla metanol:acetona:agua (45:45:10), bajo las mismas condiciones aumento la recuperación de compuestos del tipo flavan 3-ol (11-16%).

Page 51: Proyec Campos

Las antocianinas (genotipo DP – 0224) siguen una

cinética de degradación térmica de primer orden

a los valores de pH de 3, 5 y 7 Siendo menos estables, a pH 7 y 90 ° C. Los compuestos

fenólicos de los extractos de mashua (genotipo DP – 0224) son estables a valores de pH de 3 y 5 a las temperaturas de 60 y 90 ° C. La capacidad antioxidante hidrofílica de los extractos de mashua (genotipo DP – 0224) es estable en el rango de pH de 3 a 7 y a temperaturas de 60 a 90 ° C y hasta 1.5 horas de tratamiento.

Page 52: Proyec Campos

1. Antioxidant capacity and secondary metabolites in four species of

Andean tuber crops: native potato (Solanum sp.), mashua

(Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavon), Oca (Oxalis tuberosa

Molina) and ulluco (Ullucus tuberosus Caldas). J Sci Food Agric J Sci Food Agric

86:1481–1488 (2006)86:1481–1488 (2006)

2. Effect of genotype, maturity stage and post-harvest storage on

phenolic compounds, carotenoid content and antioxidant capacity,

of Andean mashua tubers (Tropaeolum tuberosum Ruiz & Pavon).

J Sci Food Agric 87:437–446 (2007)J Sci Food Agric 87:437–446 (2007)

3. Optimization of extraction conditions of antioxidant phenolic

compounds from mashua (Tropaeolum tuberosum Ruız & Pavon)

tubers. Separation and Purification Technology 55 (2007) 217–Separation and Purification Technology 55 (2007) 217–

225.225.

PUBLICACIONES

Page 53: Proyec Campos
Page 54: Proyec Campos

HPLC-DAD

chromatogram

s for DP 0224

and AGM 5109

mashua

genotypes

obtained after

basic (A1 and

B1) and acid

(A2 and B2)

hydrolysis,

respectively.

Page 55: Proyec Campos

HPLC-electrospray ionization tandem massHPLC-electrospray ionization tandem mass spectrometry (ESI/MS-MS):spectrometry (ESI/MS-MS): profiles revealed the presence of 11 different anthocyanins. The two major pigments (56.4-73.0% total area

range at 520 nm) were identified as delphinidin 3-glucoside-5-acetylrhamnoside and delphinidin 3-sophoroside-5-acetylrhamnoside.

Other pigments were delphinidin 3-glucoside-5-rhamnoside, delphinidin 3-sophoroside-5-rhamnoside, delphinidin 3-glucoside, cyanidin 3-sophoroside, and cyanidin 3-sophoroside-5-rhamnoside. Cyanidin 3-glucoside and cyanidin 3-rutinoside were only found in two genotypes, while pelargonidin

3-sophoroside and pelargonidin 3-sophoroside-5-rhamnoside were only found in the third one.

Page 56: Proyec Campos

HPLC-DAD

phenolic profiles

for the three

mashua

genotypes

recorded at 280

nm.

(p/y) purple

peel/yellow flesh,

(p/p) purple

peel/purple flesh,

(y/y) yellow

peel/yellow flesh.

A: anthocyanin.

Page 57: Proyec Campos

The compounds found in the different

genotypes investigated were:gallic acid,gallocatechin, epigallocatechin,procyanidin B2and epigallocatechin derivatives,different hydroxycinnamic and

hydroxybenzoic acid derivativesand rutin and/or myricetin derivatives.

Phenolic Profiles of Andean Mashua

Page 58: Proyec Campos

Los compuestos fenólicos de la mashua protegen de manera eficiente el aceite frente a la oxidación: así durante la fritura se forman menos compuestos polares que con TBHQ

Extra.puri. mashua

y = 6.5247x + 4.7449

R2 = 0.9948

y = 2.0397x + 4.9256

R2 = 0.9871

y = 4.8643x + 3.7883R2 = 0.9687

0

5

10

15

20

25

30

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

HORAS

%C

om

pu

esto

s p

ola

res

BLANCO

TBHQ

E-mashua

Page 59: Proyec Campos

Fea 269.4 ppm

TBHQ 200 ppm ppm

Curva de oxidación de aceite de soya Curva de oxidación de aceite de soya obtenida en un Calorimetro de Barrido obtenida en un Calorimetro de Barrido Diferencial DSC para aceite de soya con A) Diferencial DSC para aceite de soya con A) Fracción etil acetato 269.4ppm y B) TBHQ Fracción etil acetato 269.4ppm y B) TBHQ 200ppm 200ppm

Page 60: Proyec Campos