Obtención de antioxidantes a partir de grano de cacao : condiciones favorables de inactivación de la enzima polifenol oxidasa, extracción de polifenoles y ajuste de parámetros cinéticos

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dc.contributor.advisorLópez Giraldo, Luis Javier
dc.contributor.advisorToro Uribe, Said
dc.contributor.authorGodoy Chivata, Jahir Enrique
dc.date.accessioned2024-03-03T22:10:32Z
dc.date.available2015
dc.date.available2024-03-03T22:10:32Z
dc.date.created2015
dc.date.issued2015
dc.description.abstractFlavonoides, Extracción. El presente trabajo establece una metodología para la obtención de un extracto rico en antioxidantes a partir de grano sin fermentar (genotipo ICS 39) empleando tecnologías económicas, de fácil escalamiento y libre de solventes tóxicos. En fases preliminares, se determinó que la muestra con cascarilla y secado con horno a 70ºC por 3h favorece la concentración de polifenoles. Además, el empleó del ultrasonido durante 15min a 4ºC, tamaño de partícula <180m permite evitar el proceso de desengrasado. Se evaluó la inhibición y cinética de la Polifenol-Oxidasa por medio de un tratamiento térmico encontrándose que a 96ºC, 70mM de una solución de ácido ascórbico:L-cisteína durante 6,36min se alcanza una inhibición del 91,32% y un total de polifenoles 94,705mgEAG/gms (p<0,05) medidos por espectrofotometría. La influencia de las variables en la extracción de antioxidantes empleando un diseño de factorial 24+puntos centrales, indica que la máxima recuperación de polifenoles, flavonoides y flavan-3-oles totales es 112,37mgEAG/gms, 59,78mgCat/gms, 73,56mgCat/gms, respectivamente, los cuales se alcanzan a un pH 6, relación 1:120 m/v soluto-solvente, relación 50v/v etanol-agua a 70ºC, para un equilibrio ~45min, según el ajuste de la cinética de extracción del modelo de Peleg-Modificado (R2=0.989). El extracto polifenólico liofilizado tiene una capacidad antioxidante de 7.146,15 Trolox/glio y una capacidad antiradical de 87,95% y 53,59% para DPPH y ABTS respectivamente. Por gramo liofilizado se encontró una concentración de 134,043mg teobromina, 14,798mg cafeína, 150,290mg catequina y 162,308mg epicatequina determinados por HPLC-UV:Vis. Los datos permiten establecer las condiciones favorables para la obtención de un extracto rico en antioxidantes, lo cual perfila su aplicación futura como aditivo funcional en la industria de alimentos. _____________________________
dc.description.abstractenglishFlavonoids, Extraction. This research stablishes an experimental procedure to obtain a rich antioxidant extract from unfermented cocoa beans (clone ICS 39) using economical, inexpensive, easy to use, readily available, robust, suitable system blocks for large-scale production and materials generally recognized as safe. According to preliminary results, the uses of entire cocoa beans and dried-oven at 70ºC during 3h allowed good recovery of polyphenols. Therefore, ultrasonic-wave during 15min with a bath of 4ºC with particle sample distribution <180m avoids the defatted process. It was evaluating the inactivation of polyphenol oxidase (PPO) enzyme using a heat treatment. The major inactivation of PPO (91,32% and total polyphenols 94,705mgEAGg/gms) was found at 96ºC, 70mM ascorbic acid:L-cysteine solution during 6,36min (p<0,05) measurement by spectrophotometry. According to this study of antioxidants extraction methodology employing a 24+central point factorial design indicates the major recovery of total polyphenols, flavonoids and flavan-3-oles are 112,37mgEAG/gms, 59,78mgCat/gms, 73,56mgCat/gms, respectively, which are obtaining at ph 6, ration 1:120 (w/v) solute:solvent, ratio 50 (v/v) ethanol:water, 70ºC to reach a equilibrium ~45min by Peleg Modified kinetic parameters (R2=0.989). The antioxidant and antiradical capacity of the lyophilized extract are 7.146,15 Trolox/glio, 87,95% y 53,59% by ORAC, DPPH and ABTS, respectively. By gram of sample are recovery a content of 134,043mg theobromine, 14,798mg caffeine, 150,290mg (+)-catechin and 162,308mg (-)-epicatechin measured by HPLC-UV:Vis. Finally, these results allow to establish the best operational conditions to obtain a rich antioxidant extract with highlights applications as functional additive in the food industry. ______________________________
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/33048
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectCacao
dc.subjectAntioxidantes
dc.subjectPolifenol Oxidasa
dc.subject.keywordCocoa
dc.subject.keywordAntioxidants
dc.subject.keywordPolyphenol Oxidase
dc.titleObtención de antioxidantes a partir de grano de cacao : condiciones favorables de inactivación de la enzima polifenol oxidasa, extracción de polifenoles y ajuste de parámetros cinéticos
dc.title.englishObtaining of antioxidants from cocoa bean: favorable conditions inactivating polyphenol oxidase enzyme, polyphenol extraction and adjustment of kinetic parameters.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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