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“Extracción de antioxidantes a partir de
expeller de sésamo para su utilización en
alimentos”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBA
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
BORDÓN, María Gabriela
LALLANA, Rebeca Lía
Directora: MARTÍNEZ, Marcela Lilian
Co-directora: MARÍN, María Andrea
OBJETIVOS
Objetivo General
 Optimizar el proceso de extracción de antioxidantes de la torta de
sésamo.
Objetivos Específicos
 Evaluar
diferentes
condiciones
de
extracción
de
compuestos
antioxidantes: t, T, Sól./Solv. y % etanol.
 Analizar la influencia de estas variables sobre la calidad química de
los extractos obtenidos.
 Seleccionar las condiciones adecuadas para obtener extractos con
buenas propiedades antioxidantes.
 Aditivar matrices lipídicas con las fracciones antioxidantes extraídas
para evaluar su actividad antioxidante sobre las mismas.
SÉSAMO (Sesamum indicum L.)
 SEMILLAS
 Producción mundial: 4,4 millones de tn.
 Apariencia lisa y ovalada, con colores variados.
 Alto contenido de
respectivamente.
proteína
y
aceite:
25
y
 Aplicaciones en distintos campos.
 ACEITE
 Poco explotado por laboriosa cosecha.
 Prensado en frío.
 Lignanos liposolubles.
 TORTA
 Residuo poco aprovechado.
 Antioxidantes: lignanos hidrosolubles y ácidos fenólicos.
50
%,
ANTIOXIDANTES
 En bajas concentraciones, disminuyen o inhiben la oxidación de un
sustrato oxidable.
 Clasificación:
 Función.
 Mecanismo de acción.
 Origen.
 Estructura química.
 Antioxidante natural ideal:
 Seguro para el consumo. Regulación y versatilidad.
 Poco o ningún efecto en color, aroma o flavour de los alimentos.
 Efectivo y estable. Prolongar significativamente la vida de anaquel.
 Bajo precio. Facilidad para el manejo. Disponible en diversas
formas.
COMPOSICIÓN PROXIMAL
 Expeller proveniente del prensado:
 Humedad: 12,2 % (b.h.).
 Proteínas: 39,8 % (b.s.).
 Lípidos: 23,1 % (b.s.).
 Cenizas: 9,11 % (b.s.).
 Carbohidratos: 28,9 % (b.s.).
 Expeller que ingresa al proceso de extracción (acondicionado
previamente):
 Humedad: 12,2 % (b.h.).
 Proteínas: 51,7 % (b.s.).
 Cenizas: 11,8 % (b.s.).
 Carbohidratos: 36,4 % (b.s.).
DISEÑO EXPERIMENTAL
 Metodología de Superficies de Respuesta (RSM): Diseño de BoxBehnken.
 Extracción convencional.
 Factores experimentales:
 Temperatura: 20 a 60 °C.
 Tiempo: 20 a 60 min.
 Relación sólido/solvente: 0,03 a 0,11 g/mL.
 Concentración de etanol: 0 a 100 %.
 Diseño de un solo bloque, con 27 corridas experimentales,
incluyendo 3 puntos centrales.
 Extractos designados según orden de aparición en el diseño.
VARIABLES DE RESPUESTA
 Actividad Antioxidante (AO): medida de la capacidad reductora de
un antioxidante hacia el radical DPPH*. Se expresa como EC50
(mg extracto seco/mg DPPH).
 DPPH* (violeta) + AH
DPPH-H (amarillo) + A*
 Estabilidad Térmica (ET): 160 °C, 30 min en estufa.
 Contenido de Fenoles Totales (CFT): reducción del reactivo de
Folin- Ciocalteu (ácido fosfomolíbdico-fosfotúngstico) en solución
alcalina. Se expresa como AGE/ g extracto seco.
 Flavonoides totales: formación de un complejo Al3+- Flavonoide. Se
expresa como QE/ g extracto seco.
 Flavonoles
totales:
acetato
de
sodio
para
batocrómico. Se expresa como QE/ g extracto seco.
 Para expresar los resultados
contenido de sólidos.
se
determinó
corrimiento
previamente
el
 El contenido de flavonoides y flavonoles no presentaron cambios
significativos.
OPTIMIZACIÓN
 Relación sólido/solvente y concentración de etanol ejercieron una
influencia significativa.
 Condiciones de extracción:
 Temperatura: 40 °C.
 Tiempo: 60 min.
 Etanol: 70 %.
 Relación Sól./Solv.: 0,11 g/mL.
FUNCIÓN DESEABILIDAD D
 Función compuesta D es la
deseabilidades di por separado:
media
geométrica
de
las
D= {d1d2…dm}1/m
 Deseabilidad prevista: basada sobre los modelos desarrollados
para cada una de las variables de respuesta.
APLICACIÓN EN MATRICES LIPÍDICAS
 Estabilización de aceites vegetales.
 Nuevas tecnologías: microencapsulado. Proceso de envolver una
sustancia S, L o G dentro de otro componente en la forma de
cápsulas muy pequeñas.
 Etapas: emulsificación, atomización y secado.
 Múltiples ventajas.
 Incremento en la demanda de alimentos tipo snack.
 Índice de Peróxidos (IP).
 ROOH + 2e- + 2H+
 S2O32- + I2
ROH + H2O
S4O62- + 2I-
 Unidades: meq. O2 /kg aceite.
SNACKS
 Solicitud de Patente presentada ante el INPI.
 Ingredientes: harina de chía, germen de trigo, semillas de
quinua
blanca,
avena,
margarina,
sal,
antioxidante,
saborizante.
 Operaciones: mezcla de ingredientes, formación de bollitos
y estiramiento, laminado, moldeado en bandejas, horneado.
 2000 ppm de extracto N° 22.
MICROCÁPSULAS DE ACEITE
DE CHÍA
 Preparación de la suspensión de proteína de soja (8 % p/v).
 Agregado del extracto N° 22 (2000 ppm) al aceite.
 Incorporación gota a gota de extracto + aceite a la suspensión
(relación 2:1).
 Secado spray.
ACEITE DE CHÍA
 Incorporación de los extractos N° 22 (100, 200 y 300 ppm) al
aceite de chía.
 Schaal oven test (AOCS, 2009): 60 °C, 12 días.
CONCLUSIONES
Condiciones
óptimas - Costos
Aplicación
Pretratamientos
SUSTENTABILIDAD
Perspectivas
futuras
Óptimo
industrial
¡MUCHAS GRACIAS POR SU
ATENCIÓN!