Tesis profesional presentada por Claudia Salazar González

Licenciatura en Ingeniería de Alimentos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dra. María Eugenia Bárcenas Pozos
Vocal y Director: Mtro. Fidel Tomás Vergara Balderas
Secretario: Dr. José Ángel Guerrero Beltrán

Cholula, Puebla, México a 9 de mayo de 2009.

Resumen

Tanto la flor de jamaica como el laurel poseen componentes activos de importancia para la salud del ser humano. Puesto que existe un interés creciente acerca de estos compuestos primordiales que permita un mayor conocimiento de la funcionalidad de estas hierbas, y que ayude a desarrollar nuevos productos a partir de los mismos, en este trabajo se evaluaron los agentes antioxidantes en extractos de flor de jamaica, y se determinó el rendimiento del extracto etéreo y del aceite esencial de laurel; así mismo, se evaluaron las características fisicoquímicas de éste último.

La obtención de extractos de flor de jamaica se realizó usando cinco sistemas extractantes: agua, etanol al 96%, etanol al 96%-agua (relación 50:50 y 70:30 v/v) y etanol al 96%-ácido clorhídrico 1.5 N (85:15 v/v). Los extractos obtenidos se evaluaron en cuanto a compuestos fenólicos, antocianinas, actividad antioxidante, pH y color. El extracto con la mayor capacidad antioxidante (sistema etanol-agua 50:50, 803.54αmol de Trolox/100 mL de extracto) se mezcló con goma de mezquite a diferentes concentraciones (1, 2, 3, 4, 5 % p/v) para obtener microencapsulados mediante un proceso de deshidratación por aspersión; éstos se evaluaron en cuanto a concentración y estabilidad de antocianinas, compuestos fenólicos, capacidad antioxidante y color durante 5 semanas (25°C, sin luz). Por otra parte, la extracción de grasa y aceite esencial de laurel se realizó mediante dos métodos: Soxhlet y destilación con arrastre de vapor. Finalmente, se evaluó la densidad, el índice de refracción, el color y la actividad antimicrobiana del aceite esencial obtenido.

Los resultados de la evaluación de extractos de flor de jamaica mostraron que las mezclas etanol-agua 50:50 y 70:30 presentaron el mayor contenido de compuestos fenólicos (241.6 y 238 mg de ácido gálico/ 100 mL de extracto, respectivamente) y antocianinas monoméricas totales (20.89 y 22.12 mg de cianidina-3-glucósido, respectivamente). Sin embargo, en la determinación del perfil antociánico, además de identificar las tres antocianinas principales de la jamaica (delfinidina-3-sambubiósido, delfinidina-3-glucósido y cianidina-3-sambubiósido), se observó que el extracto con la mayor concentración de éstas, fue el obtenido con la mezcla etanol-agua 50:50; teniéndose concentraciones de 13.26, 0.78 y 7.48 mg/100 mL de extracto, respectivamente.

Las pruebas de estabilidad mostraron que el contenido de compuestos fenólicos en los microencapsulados con 1, 3 y 5% de goma no cambia durante el almacenamiento; se encontraron diferencias significativas entre los microencapsulados con concentraciones de 2 y 4 % de goma, ya que la concentración de compuestos fenólicos disminuyó al tiempo final del almacenamiento. La concentración inicial de antocianinas monoméricas se mantuvo en todos los microencapsulados, al concluir el periodo de tiempo. La capacidad antioxidante presentó valores distintos para las diferentes muestras; sin embargo fue el microencapsulado al 2% el que mantuvo su concentración inicial al final del almacenamiento.

Por otra parte, en el laurel se obtuvo un rendimiento del 4.1% para el extracto etéreo, mientras que para el aceite esencial fue del 0.6%. Este último presentó una densidad de 0.9g/mL (25°C), un índice de refracción de 1.466 (25°C), valores de L: 92.81 ± 0.09, a: -4.63 ± 0.03 y b: 12.19 ± 0.02 para los parámetros de color Hunter. Finalmente, las pruebas microbiológicas indicaron que el aceite esencial de laurel presentó actividad antimicrobiana para los microorganismos Staphylococcus aureus y Escherichia coli, mostrándose con mayor efectividad hacia el Staphylococcus aureus que hacia el Escherichia coli.

Índice de contenido

Portada (archivo pdf, 214 kb)

Capítulo 1. Resumen (archivo pdf, 92 kb)

Capítulo 2. Introducción (archivo pdf, 88 kb)

Capítulo 3. Objetivos (archivo pdf, 69 kb)

  • 3.1 Objetivos generales
  • 3.2 Objetivos específicos

Capítulo 4. Revisión bibliográfica (archivo pdf, 229 kb)

  • 4.1 Jamaica
  • 4.2 Compuestos fenólicos
  • 4.3 Antocianinas
  • 4.4 Antioxidantes
  • 4.5 Microencapsulación mediante secado por aspersión
  • 4.6 Laurel
  • 4.7 Aceites esenciales

Capítulo 5. Plan de investigación (archivo pdf, 76 kb)

  • 5.1 Obtención y evaluación de extractos de flor de Jamaica
  • 5.2 Obtención del extracto deshidratado
  • 5.3 Evaluación durante el almacenamiento
  • 5.4 Obtención del extracto etéreo y el aceite esencial de laurel
  • 5.5 Caracterización fisicoquímica y actividad antimicrobiana del aceite esencial de laurel

Capítulo 6. Materiales y métodos (archivo pdf, 224 kb)

  • 6.1 Materias primas
  • 6.2 Métodos

Capítulo 7. Resultados y discusión (archivo pdf, 7 mb)

  • 7.1 Evaluación del agente extractante de antioxidantes de flor de jamaica
  • 7.2 Determinación y efecto del agente extractante en el perfil antociánico
  • 7.3 Selección del extracto para microencapsulación
  • 7.4 Características del extracto empleado en la microencapsulación
  • 7.5 Evaluación de los microencapsulados
  • 7.6 Estabilidad de los microencapsulados durante el almacenamiento
  • 7.7 Determinación del rendimiento del extracto etéreo y aceite esencial de laurel
  • 7.8 Evaluación de las características fisicoquímicas del aceite esencial de laurel
  • 7.9 Determinación de la actividad antimicrobiana del aceite esencial de laurel

Capítulo 8. Conclusiones (archivo pdf, 59 kb)

Capítulo 9. Recomendaciones (archivo pdf, 78 kb)

  • 9.1 Jamaica
  • 9.2 Laurel

Referencias (archivo pdf, 125 kb)

Apéndice A. Cálculo de la concentracion de compuestos fenolicos, antocianinas y capacidad antioxidante 90 (archivo pdf, 177 kb)

Apéndice B. Preparación de soluciones buffer pH=1 y pH=4.5 104 (archivo pdf, 66 kb)

Salazar González, C. 2009. Evaluación de agentes antioxidantes en extractos de flor de jamaica y aceite esencial de laurel. Tesis Licenciatura. Ingeniería de Alimentos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2009.