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INTRODUCCIÓN
El fruto de sinami (Oenocarpus mapora H. Karst) es una interesante fruta tropical que puede ser aprovechada por su fuente de polifenoles, ácidos grasos, y actividad antioxidante. Los frutos de O. mapora son muy similares a Oenocarpus bacaba y Oenocarpus distichus. Los frutos cuando están maduros muestran color morado oscuro y son muy aprovechados para la elaboración de bebidas regionales1,2. El contenido de polifenoles y pigmentos de antocianinas monoméricas del pericarpio de O. mapora oscila entre ~9,72 mg ácido gálico equivalente por g de muestra y ~0,49 mg de cianidina 3-glucosido por g de muestra en base seca3.
La torta residual de la obtención de aceites vegetales son subproductos de semillas y frutas, extraídos por diferentes métodos como prensa en frio, prensa expeller, extracción por solvente convencional, extracción asistida por ultrasonido, extracción asistida mediante enzimas, extracción asistida mediante microondas, extracción mediante fluido supercrítico, etc4,5.
La torta residual de frutas y semillas se ha utilizado para múltiples aplicaciones comerciales entre las que se incluyen a: la harina de chía parcialmente desengrasada para la elaboración de un muffin6, aplicación de torta residual de semillas de manzana como sustituto parcial en la elaboración de un pan de trigo7, incorporación de orujo de oliva obtenido de la extracción de aceite como fuente de fibra e hidroxitirosol en yogurt para la estabilidad gastrointestinal8, entre otros. Varios reportes han mencionado que las tortas residuales mejoran la calidad nutricional, modifican el color de los productos haciendo más llamativos a la vista de los consumidores, mejoran la textura y las propiedades antioxidantes. Actualmente, la revalorización de las frutas tropicales y sus subproductos para aplicaciones industriales desde el punto de vista de la sostenibilidad dentro del marco de los desafíos y oportunidades ha generado varias investigación para la mejora de la cadena de valor y la economía circular9,10.
En el presente trabajo de investigación se evalúa el potencial nutricional y bioactivo de la torta residual de sinami con miras a desarrolla futuras investigaciones que permitan su utilización en productos comerciales.
PARTE EXPERIMENTAL
Material vegetal
El fruto de sinami (Figura 1A) fueron obtenido por la Asociación para la Conservación de la Cuenca Amazónica (ACCA) de los alrededores del Centro Poblado Alegría, ubicado a 58 km de la carretera Interoceánica Sur (Puerto Maldonado-Iñapari), Provincia de Tambopata, Madre de Dios, Perú (L.S.: 12°7'10.6''; L.O.: 69°7'7.1''; Altitud: 258 msnm). Las muestras fueron colectadas en enero del 2022.
Composición nutricional y propiedades cromáticas de la torta residual de sinami
La composición nutricional de la torta residual de sinami (Figura 1C) se llevó a cabo siguiendo el procedimiento descrito por diferentes métodos. El porcentaje de humedad fue determinado de acuerdo con el método descrito por NTP 206.01111. El contenido de ceniza (AOAC 935,09), proteína total (AOAC 935,39) y grasa (AOAC 935,39) de acuerdo con la metodología descrita en los métodos oficiales de análisis AOAC12. El contenido de fibra cruda siguiendo el método descrito en NTP 206.01113. Mientras que los carbohidratos totales fueron determinados por diferencia.
Las propiedades cromáticas de la torta residual sinami se llevó a cabo mediante análisis de imágenes, las fotografías fueron tomadas bajo luz natural utilizando una cámara digital (Canon, Powershot SX60 HS, Tokio, Japón). El análisis de las imágenes fue conducido utilizando Color Inspiration Tool, versión libre. 1.10.1 (https://apps.apple.com/us/app/ id983966188). Las imágenes fueron importadas al aplicativo móvil y los cuadros de color L*, a*, b* fueron directamente registrados. Mientras que los valores del croma (C*) y tono (h)14 fueron calculados a partir de las siguientes ecuaciones.
Obtención de la torta residual de sinami
La torta residual de sinami fue obtenida siguiendo el procedimiento de Muñoz et al., el pericarpio fue removido mediante cuchillos de acero inoxidable, posteriormente las muestras se deshidrataron a 100°C durante 120 minutos en una estufa con aire forzada. Las muestras deshidratadas se utilizaron para la extracción de aceite mediante una prensa de tornillo (modelo Maquina prensadora de aceite, Genérico, Perú). La prensa operó a 90°C con un flujo de muestra de 12 kg por hora. Los subproductos obtenidos fueron el aceite y la torta, este último fue utilizado para el presente estudio. La torta residual de sinami obtenida fue previamente pesada y almacenada en bolsas de plástico al vacío en una cámara de congelación a -20°C (A54546, Infraca, Valencia, España) previos a los ensayos analíticos5.
Extracción del aceite de la torta residual de sinami
La extracción del aceite de la torta residual de sinami fue obtenida mediante dos métodos extractivos: extracción mediante n-hexano (Soxhlet) y extracción mediante cloroformo/ metanol (Folch). Para la extracción utilizando n-hexano se pesó 10 g de torta residual, se colocó en cartuchos de extracción de celulosa y se dejó reflujar durante 4 horas en un equipo Soxhlet automatizado (E-812, Buchí, Suiza).
Para la extracción mediante cloroformo/metanol (2:1 v/v) se pesó aproximadamente 15 g de torta residual de sinami, luego se colocó en un en balón de 250 mL. El balón se llevó a calentamiento a 100°C durante 2 horas15. Después de la extracción el sobrenadante fue filtrado con papel Whatman, luego la recuperación del aceite se llevó en el rotavapor Buchí a una temperatura de 40°C, presión de vacío de 100 mbar y una velocidad de rotación de 60. El aceite recuperado por ambos métodos fue pesado y almacenado a -20°C antes de los análisis. El rendimiento del aceite fue obtenido fue utilizando la siguiente ecuación.
Análisis de ácidos grasos
El análisis de ácidos grasos se llevó a cabo mediante cromatografía gaseosa después de una derivatización de los esteres metílicos de ácidos grasos (FAMEs) siguiendo la metodología descrita por Ichihara and Fukubayashi16. Se utilizó un equipo de cromatografía gaseosa equipado con un detector de ionización de llama (VarianCP-3800, Walnut Creek, CA, EE. UU.) y una columna capilar de sílice fundida FAMEWAX® WCOT (30 m x 0,25 mm de d.i.: espesor de película de 0,25 µm, Restek Co.). Las condiciones de análisis del inyector, detector, y el programa de temperatura en el horno se llevó a cabo de acuerdo con Ramos- Escudero et al17. El resultado del contenido de ácidos grasos se expresó como porcentaje de ácidos grasos totales en el aceite de torta residual de sinami.
Polifenoles totales y actividad antioxidante
El contendió de polifenoles totales se llevó a cabo siguiendo el procedimiento descrito en Alvites-Misajel et al18 con algunas modificaciones. Las muestras previamente desengrasadas mediante los métodos de extracción con n-hexano y cloroformo/metanol fueron secadas en campana de extracción (Labconco, Kansas, EE. UU.) el polvo obtenido se guardó en empaque al vacío y almacenada a -20 antes de los análisis. Para el análisis de polifenoles se pesó aproximadamente 2,50 g y se adicionó 10 mL de etanol al 80%, seguidamente se llevó a vortex durante 1 hora, seguido de una extracción asistida por ultrasonido a 40 kHz, 30°C y 30 min. El desarrollo de la reacción fue iniciado por la adición de 0.1 mL de extracto, 0.75 mL de Folin-Ciocaltea 0,2 N y 0,75 mL de carbonato de sodio al 7,5%. El desarrollo de la reacción fue durante 2 horas a temperatura de 22°C en oscuridad, después de este tiempo las lecturas de absorbancia fueron registradas a 765 nm utilizando un espectrofotómetro Jasco V770. Los resultados se expresaron en mg de ácido gálico equivalente por kg de muestra (mg GAE/kg).
La actividad antioxidante se llevó a partir de las extracciones de los polifenoles. Los radicales libres de DPPH y ABTS fueron preparados previamente en solución etanólica al 80%. El factor de dilución de la reacción en ambos casos fue 20. El tiempo de reacción fue de 30 min después de este tiempo se registró los valores de absorbancia a 515 y 734 nm respectivamente18. Los resultados fueron expresados μmol de trolox equivalente por g de muestra (μmol TE/g).
Análisis estadístico
Los resultados estadístico para el perfil de ácidos grasos, polifenoles y la actividad antioxidante fueron analizados utilizando la prueba de t de Student (α = 0.05) para muestras dependientes para verificar las diferencias entre los métodos extractivos. Los análisis estadísticos fueron conducidos utilizando el programa STATISTICA versión 8.0 (StatSoft, Inc., Tulsa, Oklahoma, EE. UU.).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Composición química proximal y medida del color
Los resultados de la composición química y la medida del color están resumidos en la Tabla1.
Tabla 1 Composición química promedio (%) y color de la torta residual de sinami
| N° | Parámetros | Valores |
| 1 | Humedad, g/100 g | 0.50 |
| 2 | Cenizas, g/100 g | 2.20 |
| 3 | Lípidos, g/100 g | 13.60 |
| 4 | Proteínas, g/100 g | 7.70 |
| 5 | Carbohidratos totales, g/100 g | 76.00 |
| 6 | Fibra cruda, g/100 g | 19.20 |
| 7 | Energía total, kcal/100g | 457.20 |
| 8 | L* | 45.92 |
| 9 | a* | 18.11 |
| 10 | b* | -7.99 |
| 11 | C* | 19.87 |
| 12 | h | -24.06 |
| Color visualizado sensor nix |
La composición química nutricional de la torta residual de sinami presentó altos valores de carbohidratos totales (76,00 g/100 g), fibra cruda (19,20 g/100 g), lípidos (13,60 g/100 g), proteínas (7,70 g/100 g), cenizas (2,20 g/100 g). Varias harinas presentan valores altos de carbohidratos como la harina de trigo (77,18 g/100 g), amaranto (68,24 g/100 g) y camote (83,46 g/100 g)19. El contenido de lípidos en la torta residual de sinami es mayor que la harina de amaranto > trigo > camote19. Inclusive es mayor que el de otras tortas de semillas de oleaginosas como copra (9,4 g/100g) y sésamo (9,3 g/100 g)20. Los valores de proteínas pueden ser comparable con otras harinas de palmeras tropicales como “chufa” (Oenocarpus bataua Mart.) y “pijuayo” (Bactris gasipaes Kunth) que presentaron contenidos de 5,40 g/100 g y 6,90 g/100 g respectivamente21,22. Por otro lado las propiedades cromáticas de la torta residual de sinami mostraron valores de L* = 45,92; a* = 18,11 y b* = -7,99. Además, las coordenadas triestímulo presentaron valores de C* = 19,87 y h = -24,06. Los valores de a* (positivo) y b* (negativo) indican que la torta residual de sinami se encuentra en el cuadrante IV, su posición en el plano de la coordenada cromática a*b* (rojo-azul) indica presencia de antocianinas (Figura 2). Las especies de Oenocarpus spp., presenta frutos color negro violáceas en consecuencia contienen antocianinas. En genotipos de O. distichus Mart., el contenido de antocianinas varió de 152 a 258 μg/g de muestra23. Entre las antocianinas identificadas en diferentes genotipos de O. distichus Mart., se encuentra la cianidina 3-O-rutinosido y otras cianidinas derivadas.
Perfil de ácidos grasos del aceite de la torta residual de sinami
Los resultados del perfil de ácidos grasos según método extractivo: Soxhlet (n-hexano) y Folch (cloroformo/metanol) se detallan en la Tabla 2.
Tabla 2 Rendimiento y composición de ácidos grasos (% moles) del aceite de torta residual de sinami usando n-hexano y cloroformo/metanol
| Extracción con n- hexano | Extracción cloroformo/metanol | |
| Rendimiento de extracción | 13.87 a | 6.62 b |
| C14:0/ ácido mirístico | 0.11±0.00 a | 0.09±0.00 a |
| C16:0/ ácido palmítico | 20.90±0.11 a | 20.65±0.28 a |
| C16:1n-7/ ácido palmitoleico | 0.91±0.00 a | 0.90±0.01 a |
| C18:0/ ácido esteárico | 1.88±0.00 a | 1.86±0.02 a |
| C18:1n-9/ ácido oleico | 60.61±0.10 a | 60.85±0.22 a |
| C18:1n-7/ ácido vaccénico | 2.02±0.03 a | 1.99±0.02 a |
| C18:2n-6/ ácido linoleico | 12.99±0.01 a | 13.07±0.05 a |
| C18:3n-3/ ácido α-linolenico | 0.56±0.00 a | 0.57±0.01 a |
| C18:4n-3/ ácido estearidónico | 0.02±0.00 a | 0.02±0.00 a |
| SFA | 22.89 | 22.60 |
| MUFA | 63.53 | 63.74 |
| PUFA | 13.58 | 13.66 |
Valores con la misma letra en la fila no difieren para la prueba de t al 5% de probabilidad, n-hexano: Soxhlet, cloroformo/metanol: Folch.
En cuanto al rendimiento de la extracción utilizando n-hexano en Soxhlet fue mayor en comparación con la mezcla de cloroformo/metanol usando el método Folch. La extracción de aceite de materiales vegetales utilizando solventes polares como los usados en el método Folch pueden recuperar componentes con características polares que pueden afectar el rendimiento de la extracción.
El perfil de ácidos de ácidos grasos de la torta residual de sinami presenta mayor contenido de C18:1n-9/ ácido oleico > C16:0/ ácido palmítico > C18:2n-6/ ácido linoleico > C18:1n-7/ ácido vaccénico > C18:0/ ácido esteárico. Estos cinco componentes representan los principales ácidos grasos. Además el perfil de ácidos grasos no muestra diferencias significativas para la prueba de t al 5% de probabilidad entre los métodos extractivos de n-hexano y cloroformo/ metanol. Otros componentes de ácidos grasos minoritarios son el ácido mirístico, ácido palmitoleico, ácido α-linolénico, y ácido estearidónico. Los ácidos grasos monoinsaturados representan (MUFA) representan alrededor del 63%. Los ácidos grasos saturados (SFA) alrededor del 22%, mientras que ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) aportan alrededor del 13% del total de los ácidos grasos. Estos datos son comparables con los valores obtenidos para aceite de pulpa liofilizada de O. distichus Mart., mediante la extracción de fluido supercrítico que presentó valores de ácido oleico entre 64.23 a 66.24%, ácido palmítico entre 17.19 a 18.81%, ácido linolénico entre 12.10 a 13.35% y ácido esteárico de 2.19 a 2.39%24. Otras Arecaceae como Mauritia flexuosa y Oenocarpus bataua presentaron contenidos mayores de ácido oleico entre 73.29 a 79.54% y 75.40 a 77.2% respectivamente17,25. Por otro lado, los aceites vegetales con alto grado de monoinsaturados y bajo contenido de ácidos grasos saturados son considerados de buena calidad debido al efecto beneficiosos de los MUFAs. Bowen et al. mencionaron que altos contenidos de ácido oleico con una disminución de PUFAs proporcionan efectos beneficiosos sobre las lipoproteínas con un riesgo reducido de enfermedades cardiovasculares en personas adultas con adiposidad central26. En este contexto, el perfil de los ácidos grasos de los aceites vegetales con estas características es fundamental en la prevención de las enfermedades cardiovasculares.
Contenido de polifenoles y actividad antioxidante
El contenido de polifenoles y la actividad antioxidante de la torta residual de sinami evaluada mediante el radical DPPH y ABTS se muestran en la Tabla 3.
Tabla 3 Contenido de polifenoles totales y actividad antioxidante en la torta residual de sinami después de la extracción con n-hexano y cloroformo/metanol
| Después de la extracción con n-hexano | Después de la extracción cloroformo/metanol | |
| Polifenoles totales * | 550.42±0.70 a | 359.48±3.51 b |
| DPPH ** | 986.0.2±1.95 a | 472.88±2.07 b |
| ABTS ** | 326.85±1.66 a | 295.78±1.91 b |
Valores con letra diferente en la fila difieren para la prueba de t al 5% de probabilidad, n-hexano: Soxhlet, cloroformo/metanol: Folch. * mg GAE/kg; ** μmol TE/g
Los resultados mostrados en la Tabla 3 indican que en la torta residual de sinami después de la extracción con n-hexano presenta mayor contenido polifenoles totales y mayor actividad antioxidante en comparación con la torta residual después de la extracción con cloroformo/metanol. El método Folch es una técnica bastante utilizada para la recuperación de la fracción lipídica de muestras biológicas, sin embargo, su utilización puede incluir la extracción de compuestos polares como polifenoles. Kozłowska et al., han reportado que la extracción por el método Folch presenta mayor actividad antioxidante que el método por Soxhlet27. Los resultados de este estudio muestran diferencias significativas para la prueba de t al 5% de probabilidad. La recuperación de los compuestos polares usando n-hexano es menor en comparación con la mezcla de disolvente cloroformo/metanol; sin embargo, cuando se mide el contenido de polifenoles totales en el residuo después de la extracción con n-hexano presenta mayor cantidad de polifenoles totales comparado con el residuo después de la extracción con cloroformo/metanol. Los valores de DPPH y ABTS de los extractos etanólicos al 80% derivados de la torta residual tratadas mediante el método Soxhlet fue superior que la tratada mediante el método Folch.
CONCLUSIONES
En el presente estudio, se evaluó la composición nutricional y cromática en la torta de sinami. Mientras que el perfil de ácidos grasos se evaluó en el aceite de sinami obtenido por el método Folch (cloroformo/metanol) y método Soxhlet (n-hexano), además los polifenoles totales y la actividad antioxidante en el residuo después de la extracción de los métodos mencionados anteriormente. La composición proximal revela que la torta de sinami presenta alto contenido de carbohidratos y fibra cruda. Las coordenadas cromáticas de la torta de sinami se ubica en el cuarto cuadrante del plano a*b* siendo +a* (rojo) y -b* (azul) que indica la presencia de pigmentos vegetales de tipo antocianinas. El perfil de ácidos grasos del aceite de la torta residual de sinami muestra extraída por el método de Folch y Soxhlet muestra similitud en función a la composición de los ácidos grasos, siendo el ácido oleico, ácido palmítico, ácido linolénico los más abundantes. El residuo después de la extracción con cloroformo/metanol fue menor en comparación con el residuo después de la extracción con n-hexano.
