Determinación del valor nutricional, perf l de ácidos grasos y capacidad antioxidante de la pulpa de aguaje (mauritiaflfexuosa)

Determination of the Nutritional Value, Fatty Acid Prof le and Antioxidant Capacity of Aguaje Pulp (MauritiafFlexuosa)

Jaime Restrepo
Departamento de Química, Universidad del Valle, Cali - Colombia
E-mail: jaime.restrepo@correounivalle.edu.co

Natalia Arias
Departamento de Química, Universidad del Valle, Cali - Colombia
E-mail: natalia.arias@correounivalle.edu.co

Cecilia Madriñán
Escuela de Ingeniería de Alimentos, Universidad del Valle, Cali - Colombia
E-mail: cecilia.madrinan@correounivalle.edu.co

Received: September 2, 2015
Accepted: May 2, 2016

Resumen

En el presente estudio se caracterizó la pulpa de aguaje o moriche (Mauritiaflfexuosa L.f.), palma originaria de la región amazónica, determinando compuestos bioactivos y evaluando su capacidad antioxidante. Se analizaron el contenido de humedad, las cenizas, grasas, la f bra cruda, las proteínas y los azúcares reductores, para la determinación del valor nutricional de la pulpa de aguaje, el contenido de ácidos grasos del extracto de aceite por cromatografía de gases-espectrometría de masas (CG-EM) y también se realizó la extracción de carotenos para determinar la capacidad captadora de radicales con el método del radical sintético 2,2-difenil-1-picril-hidrazilo (DPPH). El análisis proximal mostró un contenido promedio de humedad, cenizas, grasas, f bra cruda, proteínas y azúcares reductores de 10.00, 1.87, 41.09, 2.83, 2.30 y 2.70 g/ 100g de peso de pulpa de aguaje, respectivamente. El contenido de ácidos grasos insaturados fue del 71,90%, donde el ácido oleico fue el más abundante (68,69%), seguido del ácido linoleico (2,05%), el ácido a-linolénico (0,87%) y el ácido palmitoleico (0,29%). El extracto de aceite de aguaje también presentó un 25,52% de ácidos grasos saturados, entre los que destaca el ácido palmítico (21,27%), seguido del ácido esteárico (4,19%) y el ácido mirístico (0,06%). Por otro lado, el ensayo de la actividad antioxidante presentó un IC₅₀ de 31.77 ppm, lo cual indica una capacidad antioxidante relativamente alta.

Palabras clave: Ácidos grasos, actividad captadora de radicales, Aguaje, análisis proximal, antioxidante, Mauritiaflexuosa.

Abstract

In the present study, the moriche or aguaje pulp (Mauritiaflfexuosa L.f.), native palm of the Amazon region— was characterized, evaluating their bioactive compounds and antioxidant capacity. We analyzed the moisture content, ash, fat, crude f ber, proteins and reducing sugars, to establish the nutritional value of the aguaje pulp; the fatty acid content of the oil extract by gas chromatographymass spectrometry (GC-MS); and the radical scavenging capacity of carotenoids extracts, with the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) method. Proximate analysis showed an average content of moisture, ash, fat, crude f ber, proteins, and reducing sugars of 10.00, 1.87, 41.09, 2.83, 2.30 and 2.70 g / 100 g aguaje pulp weight, respectively. The content of unsaturated fatty acids was 71.90%, where the oleic acid was the most abundant (68.69%), followed by linoleic acid (2.05%), a-linolenic acid (0.87%) and palmitoleic acid (0.29%). The oil extract of aguaje pulp also showed a 25.52% of saturated fatty acids, where the palmitic acid was the most abundant (21.27%), followed by stearic acid (4.19%) and myristic acid (0.06%). Moreover, the antioxidant activity assay showed an IC₅₀ of 31.77 ppm, indicating a relatively high antioxidant capacity.

Keywords: Fatty acids, radical scavenging activity, Aguaje, proximate analysis, antioxidant, Mauritia lfexuosa.

1. Introducción

Las palmas son un componente característico común de la vegetación silvestre que se encuentra en áreas selváticas como el Amazonas (Montufar & Pintaud, 2006) y han sido siempre de gran importancia como recurso alimenticio para la subsistencia de poblaciones locales de la región amazónica de Colombia. La palma de moriche (Mauritiaflexuosa L.f.), una de las especies de Arecaceae (Palmae) más colectadas por algunas tribus de Colombia (Huitoto, Andoque, Yukuna, Muinane y Miraña), es de potencial interés para la fruticultura colombiana por su alto valor nutricional y gran adaptación a suelos con baja fertilidad (Escriche et al., 1999).

M.f lexuosa es una planta dioica, que puede alcanzar alturas de hasta 40 m, con diámetros entre 50 y 60 cm (Storti, 1993). Los frutos son una drupa elíptica u oblonga de 6 a 7 cm de longitud, de color café-rojizo en su madurez, con un peso que varía entre 15 y 120 g, con promedio de 50 g (Restrepo y Durán, 1988); presentan un exocarpo con escamas imbricadas y fuertemente soldadas. M.flexuosa se conoce con los nombres de moriche en los llanos orientales de Colombia, canangucha, cananguche o canangucho en los departamentos de Caquetá y Putumayo, buritíy miritíen Brasil, moriche en Venezuela, aguaje en Perú, morete en Ecuador y palma real en Bolivia (Trujillo-González et al., 2011).

La pulpa del fruto de M.flexuosa es considerada junto con el chontaduro (Bactris gasipaes) entre las más nutricionales de América Tropical ya que es rica en vitaminas liposolubles, lípidos, proteínas y minerales (Vásquez et al., 2008) y posee la más alta concentración de pro-vitamina A (β-carotenos) de los frutos tropicales conocidos, en cantidades de 46 mg/100g (Storti, 1993), lo cual prevé una probabilidad muy alta de poseer capacidad antioxidante.

Los antioxidantes naturales protegen al cuerpo humano de los radicales y retrasan el proceso de muchas enfermedades crónicas, al igual que la rancidez oxidativa de los lípidos en los alimentos. Las propiedades biológicas de estos antioxidantes naturales se han atribuido en gran parte a sus altos niveles de compuestos fenólicos, tales como los ácidos fenólicos y favonoides. El consumo regular de frutas ha sido asociado con la baja tasa de mortalidad e incidencia del cáncer en humanos, la prevención de enfermedades cardiovasculares y trastornos relacionados con el envejecimiento (Koolen et al., 2013).

Respecto al aceite de aguaje, se ha demostrado una capacidad de absorción de oxígeno radical (CAOR) y capacidad antioxidante lipofílica (CAL) de 1.80 ± 0.01 y 8.30 ± 0.01 /mol/g respectivamente, lo cual indica que el aceite contiene una fuente confable de componentes antioxidantes que pueden ser bien explorados para fnes alimenticios (Bataglion et al, 2015).

En virtud de lo anterior, el objetivo de este estudio está orientado a determinar el valor nutricional, el contenido de ácidos grasos y la actividad antioxidante de la pulpa de aguaje nativa de Colombia (Mauritiaflexuosa) por medio del análisis proximal, cromatografía gaseosa y la técnica DPPH, respectivamente.

2. Materiales y métodos

2.1 Descripción de la muestra

Este trabajo se realizó con pulpa congelada de aguaje, proveniente de la región de Leticia (Amazonas), ubicada al sur de Colombia a 4°13"0""S, 69°55"0""0, con una temperatura promedio de 30 °C, 74% de humedad, y una altitud de 96 m.s.n.m. El producto congelado es de color amarillo y presenta un olor y sabor agradables. Distribuciones Rimargas Ltda. se encargó del despulpado, empacado en bolsas de polietileno en presentación de 1 kg y envío aéreo desde Leticia a la Universidad del Valle en Cali.

2.2 Análisis proximal

El contenido de humedad en la muestra se determinó por el método de secado (A0AC , 1997), introduciendo 5 g de muestra en una plancha de calentamiento, pasando de 60°C a 110°C, hasta llegar a un peso constante. Las cenizas se obtuvieron por ignición de 2 g de la muestra seca en una mufa a 550°C hasta alcanzar un peso constante (A0AC , 1997). Los extractos etéreos se determinaron por extracción con Soxhlet, utilizando hexano como disolvente (A0AC , 1997). Para la cuantifcación de la fbra cruda, la muestra se trató con ácido sulfúrico diluido en ebullición, seguido de hidróxido de sodio diluido al 1.25%. El residuo se transfrió a un crisol para el secado a 130°C, y la calcinación en mufa a 550°C, determinando fnalmente su peso. Las proteínas se determinaron por el método de Kjeldahl, utilizando el equipo digestor Büchi B-426 y la unidad de destilación B-316. El factor de conversión para calcular las proteínas totales es de 6.25 (A0AC , 1997). Para la determinación de azúcares reductores se preparó una solución de la pulpa que se hizo reaccionar con reactivo de Fehling (sulfato de cobre) en solución amortiguadora de tartrato de sodio y potasio (A0AC , 1997). El óxido de cobre resultante facilitó la cuantifcación de azúcares reductores por espectrofotometría a 520 nm en el Spectronic Genesys 2, y se utilizó una solución de glucosa como patrón.

2.3 Caracterización de ácidos grasos y lípidos totales

Se realizó la extracción del aceite por el método de Hanson & Olley (1963) y se analizaron los ésteres metílicos obtenidos por transesterifcación de la grasa usando metanol y trifuoruro de boro por cromatografía de gases (Thompson, 1980). Se identifcaron y cuantifcaron los ácidos grasos presentes en la pulpa de aguaje con el cromatógrafo de gases, Varian 3400, según las condiciones descritas por Restrepo y colaboradores (Restrepoet al, 2012). Para la determinación de ácidos grasos, los espectros de masas obtenidos de las muestras de aguaje se compararon con los espectros de los estándares de ácidos grasos marca Sigma y su cuantifcación se realizó por el método de normalización de áreas. Los resultados fueron comparados con la composición de ácidos grasos de los aceites de frutos de palma de chontaduro (Restrepoet al, 2012) y dátil (Ogungbenle, 2011), especies de importancia comercial en Colombia.

2.4 Evaluación de la capacidad antioxidante del extracto

Se realizó la extracción de carotenos a partir de 2 g de pulpa mediante la adición de 20 mL de etanol absoluto y 15 mL de hexano con agitación constante durante 15 minutos en la oscuridad. Se fltró al vacío con papel de fltro cualitativo adicionando 15 mL más de etanol. La solución fltrada fue llevada a un embudo de separación. Se recogió el residuo y se repitió la extracción dos veces. Los fltrados se recolectaron en el mismo embudo de separación el cual se lavó con dos porciones de 12.5 mL de etanol. Se fltró nuevamente descartando los residuos sólidos; se lavó la solución resultante con 12.5 mL de hexano, dos volúmenes de disolución acuosa de cloruro de sodio al 10% y 50 mL de agua destilada. Se separó la fase orgánica que contiene los carotenos, se llevó a un vaso protegido de la oscuridad y se evaporó el hexano durante la noche a temperatura ambiente. El extracto seco se pesó y se suspendió en alcohol isopropílico (IPA) para la evaluación de la capacidad antioxidante. Para ello, se prepararon disoluciones a 512, 256, 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1 y 0.5 ppm de extracto en IPA. Cada una se hizo reaccionar con DPPH a 320 ppm y se registró la absorbancia a 520 nm antes de la reacción y 60 minutos después. Como controles positivos, se utilizaron ácido ascórbico (vitamina C) y quercetina, con las mismas condiciones descritas para la muestra. Con los resultados obtenidos se determinó la actividad captadora de radicales (ACR) y se calculó la concentración inhibitoria máxima media (IC₅₀) expresada en ppm, utilizando el programa GraphPad Prism v5.0.

2.5 Análisis estadístico

Se obtuvieron resultados por triplicado para todos los análisis y se expresaron como la media ± desviación estándar (SD). Se comparó la capacidad antioxidante para determinar las diferencias signifcativas (p<0.05) entre el IC₅₀ de la muestra, el ácido ascórbico y la quercetina realizando un análisis de varianza (AN0VA), y realizando el post-hoc para la comparación de medias por la prueba de Tukey utilizando el software SPSS Statistics 19.0.

3. Resultados y discusión

3.1 Análisis proximal

Los datos de la composición de la pulpa de aguaje presentados en la Tabla 1, muestran un contenido de humedad promedio similar con otros frutos de palma de importancia alimentaria del Amazonas colombiano como Attalea racemosa y Oenocarpus bataua (10.30 y 9.70 g/100g de producto, respectivamente) (Escriche et al, 1999). Por otro lado, la cantidad de grasas que presenta la pulpa es considerablemente alta en comparación con otras especies de palma como Euterpe precatoria, 28.4 g/100g de producto (Escriche et al, 1999). Las cenizas no presentan diferencias notables respecto a otras especies de palmas amazónicas (Escriche et al, 1999) y el contenido de proteínas y de fbra cruda es considerablemente bajo respecto a estas, sin embargo, al comparar el contenido de proteínas obtenido, con el de especies comerciales como la oliva (1.50 g/100 g de producto) (Primo, 1987), encontramos que su contenido es considerablemente alto.

Tabla 1. Análisis de proximidad de la pulpa de aguaje (Mauritia Flexulosa)

Esta variada composición química de la pulpa de aguje puede proveer a una persona altos niveles de energía por su alto contenido de grasas y buena proporción de proteínas y minerales (Escriche et al., 1999). Además, estudios han demostrado que la ingesta de una mayor variedad de alimentos vegetales como por ejemplo el aguaje, suministran las sustancias necesarias para mantener la agudeza visual y prevenir las enfermedades oculares degenerativas por la edad (London & Beezhold, 2015) Por otro lado, las variaciones del contenido de humedad y compuestos elaborados pueden deberse a las propiedades del suelo del bosque, donde las diferencias que presenta éste en su fertilidad y constitución afecta la estructura forestal (Quesada et al., 2012), pudiendo variar la disponibilidad de agua o capacidad de obtención de nutrientes para la síntesis de macromoléculas de las plantas.

3.2 Caracterización de ácidos grasos y lípidos totales

La proporción de los principales ácidos grasos obtenidos fue conforme a los resultados obtenidos en estudios previos (Escriche et al., 1999; Vásquez-0cmín et al., 2010). En la Tabla 2, se muestra que la pulpa de aguaje presenta un alto contenido de ácidos grasos insaturados (71.90%), representado por: ácido palmitoleico (0.29%), linoleico (2.05%), a-linolénico (0.87%) y, principalmente, ácido oleico con un 68.69%. Respecto a los ácidos grasos saturados (ácido mirístico, palmítico y esteárico), tenemos que presentaron una menor proporción (25.52%), siendo el mayor representante el ácido palmítico con un 21.27%. Estas proporciones ocurren de igual manera para aceites de origen vegetal como el de oliva, el de maíz, soya, girasol (Ackman 1987), chontaduro (Restrepo et al., 2012) y dátil (Ogungbenle, 2011). Un ácido graso esencial con interés nutricional, como el ácido linoleico C18:2 (omega 6) tiene baja concentración en comparación con el aceite del dátil, sin embargo, el contenido de ácido a-linolénico C18:3 (omega 3) es superior respecto al chontaduro (Restrepo et al., 2012) y el dátil (Ogungbenle, 2011).

Tabla 2. Comparación del contenido de ácidos grasos (porcentaje) obtenidos de aceite de la pulpa de Aguaje (Mauritia Flexulosa)

El ácido α-linolénico es uno de los ácidos grasos esenciales más importantes requerido para el crecimiento, las funciones fsiológicas y mantenimiento del cuerpo y se considera que juega un papel en la prevención o la terapia de enfermedades cardiovasculares y neurovasculares (Nguemeni et al., 2013).

3.3 Evaluación de la capacidad antioxidante

Como se muestra en la Tabla 3, en la concentración de 31.77 ppm, el extracto exhibió el 50% de actividad antioxidante (IC₅₀). También, a 256 ppm de extracto, se exhibe una actividad antioxidante superior al 80%, específcamente de 80.46%. El análisis estadístico de los datos muestra diferencias signifcativas entre la concentración del extracto de Aguaje y los controles positivos (ácido ascórbico y quercetina) que son potentes antioxidantes, sin embargo, al comparar los valores de IC₅₀ del extracto seco de la muestra por el método del radical DPPH con otras especies registradas por Qusti y colaboradores (Qustiet al., 2010), como las uvas rojas (extremadamente alta: 7 ppm), los higos (alta: 220 ppm), o los dátiles (moderada: 1230 ppm), encontramos que el aguaje tiene una capacidad antioxidante apreciable a tener en cuenta.

Tabla 3. Actividad de radicales (ACR) y concentración inhibitoria máxima media (IC50) del extracto de la pulpa de aguaje (Mauritia Flexulosa) y los controles

Teniendo en cuenta que la función de los antioxidantes es eliminar los radicales, reduciéndolos a especies no reactivas (Mohamed, 2009), es de destacar que en el presente trabajo se logró detectar la reducción de los radicales DPPH, por parte de componentes presentes en los extractos de la pulpa de aguaje, indicando la presencia de captadores de radicales y una alta capacidad antioxidante.

4. Conclusiones

Los resultados de este estudio muestran que la pulpa de aguaje presenta un valioso contenido de grasas, proteínas y cenizas y una riqueza de aceites saludables. Por otro lado, su actividad antioxidante considerablemente alta revela la propiedad de Mauritiaflexuosaf de contribuir en la captación de radicales perjudiciales para la salud, lo que demuestra el valor nutricional del fruto como alimento funcional con capacidad antioxidante.

Agradecimientos

Al Departamento de Química y a la Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad del Valle, por el apoyo logístico y económico para la ejecución del proyecto.

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