MEMORIAS DE SEMINARIOS POSGRADO EN CIENCIAS EN ALIMENTOS ITTEPIC MEMORIAS DE SEMINARIOS AGOSTO DICIEMBRE 2018 | Page 15

EXTRACCIÓN DE FENOLES MEDIANTE MÉTODOS EMERGENTES A PARTIR DE LA HOJA DE JACA (Artocarpus heterophyllus Lam.) PARA SU APLICACIÓN EN RECUBRIMIENTOS ACTIVOS ANTIFÚNGICOS Presenta: I.I.A. Yuliana Vázquez González Director: Dra. Montserra t Calderón Santoyo Co-asesor: Dr. Juan Arturo Ragazzo Sánchez Fecha: 14 de noviembre, 2018 Maestría en Ciencias en Alimentos Seminario de Avance La jaca (Artocarpus heterophyllus Lam.), es uno de los principales frutos tropicales que se cosechan y exportan en el estado de Nayarit. Los árboles alcanzan alturas que no facilitan la recolección de los frutos, por lo que una poda continua, que genera residuos agrícolas poco aprovechados, es requerida. Recientemente, se demostró que la especie de jaca es rica en compuestos antimicrobianos como fenoles, flavonoides y taninos que podrían mejorar la vida de anaquel de frutos afectados por enfermedades postcosecha. Adicionalmente, es de interés el uso de tecnologías emergentes de extracción que sustituyan al uso de métodos convencionales, que acorten el tiempo de extracción y eviten fenómenos de ionización, oxidación o hidrólisis de estos compuestos. El objetivo de esta investigación es evaluar tres métodos emergentes de extracción, para la obtención de compuestos fenólicos a partir de la hoja de jaca (Artocarpus heterophyllus L.) cultivadas en el estado de Nayarit, para su aplicación en recubrimientos con actividad antifúngica. Se realizó un acondicionamiento de las hojas de jaca mediante lavado y deshidratado. La primera etapa consistió en la extracción de compuestos fenólicos, para ello se pesaron 10 g de hoja de jaca pulverizada y se mezclaron con 100 mL de solución etanol-agua 8:2 (v/v), se realizó la aplicación de microondas (EAM [600,900 y 1200 W durante 1, 2 y 3 min]), ultrasonido (EAU [15, 30 y 45 min a una frecuencia de 42 kHz]) y altas presiones hidrostáticas (APH [150, 200 y 250 MPa durante 10, 15 y 20 min]), el extracto obtenido se caracterizó cualitativa y cuantitativamente (fenoles solubles totales [FST], taninos totales [TT] y flavonoides totales [FT]) (Tambe y Bhambar, 2014). La segunda etapa consistió en la evaluación antifúngica in vitro de los extractos fenólicos obtenidos frente a Colletotrichum gloeosporioides aislado de mango Kent y Penicillium italicum aislado de limón, utilizando concentraciones de 0.5, 2 y 5 mg/ml. En la presente investigación se obtuvo un extracto fenólico de color marrón a verde oscuro con un rendimiento másico del 25%, el contenido más alto de FST y TT, fue de 164±16.71 y 94±0.63 mg EAG/g BS respectivamente, cantidad que fue obtenida con EAM, 900 W de potencia durante 3 minutos, este resultado difiere con lo reportado por Ojwang y cols. (2017) quienes evaluaron fitoquímicamente extractos metanólicos de hoja de jaca obtenidos por maceración, obtuvieron una concentración de 30.92 a 37.39 mg EAG/g BS, esto pudiera deberse al movimiento de partículas debido a la migración de iones y la rotación de moléculas con dipolos permanentes en líquidos al aplicar microondas, lo que estaría estimulando un mayor contenido de estos compuestos, además pudiera deberse al tipo de solvente utilizado ya que de acuerdo con Alara y cols. (2018), mencionan que a mayor concentración de etanol, aumentó el contenido 1 de FST , el mayor contenido de FT fue de 20±0.89 mg ER/g BS, mediante la aplicación de APH, 200 MPa de presión durante 15 minutos esto pudiera deberse a una mayor transferencia de masa cambiando el 2 gradiente de concentración al aplicar presión . Por otro lado el extracto fenólico obtenido por APH mostró un % de inhibición promedio mayor en comparación al extracto obtenido por EAM, frente a C. gloeosporioides y P. italicum se obtuvo un % de inhibición promedio del 49.59±4.62% y 25.73±11.67% (p>0.05) respectivamente, pudiera deberse a lo reportado por Liu y cols. (2014), quiénes atribuyen el efecto antifúngico a los flavonoides, ya que pudieran estar alterando la membrana citoplasmática de los hongos, además de que disminuyen la tasa de respiración de la mitocondria y la síntesis de ATP, causando 3 apoptosis celular en células fúngicas . Se obtuvo un mayor contenido de FST y TT a partir de la EAM, sin embargo, el extracto obtenido por APH, mostró mayor actividad antifúngica frente a los hongos mencionados anteriormente, aunque los dos métodos son simples y rápidos, la extracción por APH es eficiente en términos de rendimiento y calidad. 1.-Bouras, M., Chadni, M., Barba, F.J., Grimi, N., Bals, O. y Vorobiev, E. (2015). Optimization of microwave-assisted extraction of polyphenols from Quercus bark. Industrial Crops and Products, 77, 590–601. 2.-Pinela, J., Prieto, M. A., Barros, L., Carvalho, A. M., Oliveira, M. B. P. P., Saraiva, J. A. y Ferreira, I. C. F. R. (2018). Cold extraction of phenolic compounds from watercress by high hydrostatic pressure: Process modelling and optimization. Separation and Purification Technology, 192, 501–512. 3.-Yang, S., Zhou, J., Li, De., Shang, C., Peng, L. y Pan, S.(2017). The structure-antifungal activity relationship of 5, 7-dihydroxyflavonoids against Penicillium italicum. Food Chemistry, 224, 26-31.