Extracción por acción biocatalítica y dióxido de carbono supercrítico de capsaicinoides y carotenoides del Capsicum chínense y análisis por cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC)

• Autor: Coronel Bonifacio, Edith Liliana
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2012
• Institución: Universidad Nacional del Centro del Perú
• Repositorio: UNCP - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uncp.edu.pe:20.500.12894/2666
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12894/2666
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Extracción; Acción biocatalítica; Dióxido de carbono

El trabajo de investigación tuvo como finalidad realizar la extracción de capsaicinoides y carotenoides del Capsicum chínense, variedades: ají habanero y ají charapita u ojo de pez, por dos métodos de extracción. Estas muestras fueron acondicionadas, lavadas, secadas (40ºC) hasta obtener una humedad 10 - 12% ± 2, luego fueron molidas y tamizadas hasta obtener un tamaño de partícula menor a 0.425 mm para la extracción enzimática y entre 1 < Ǿ < 0,425 mm de tamaño de partícula para la extracción con CO2- supercrítico (SC – CO2). En la extracción biocatalítica se utilizó 2,5 g ± 0,5 de muestra acondicionada, y fue sometida a una hidrólisis usando celulasa con 2 162 ±150 FPA (UIL-1) de actividad enzimática, en proporciones muestra/enzima de 1/15 y 1/20; agitaciones de 150 y 170 rpm; en tiempos de 2 y 4 horas, todo esto a una temperatura de 35ºC, se obtuvo una pasta que fue secado a 40 °C hasta reducir a una humedad considerable para el manipuleo, ésta se llevo a lixiviación en una solución de hexano – etanol (75/25 ) en proporciones de muestra/solución (1/50), con agitación de 170 rpm, 40 º C x 3 h, posteriormente se filtró y evaporó al vacío obteniéndose como resultado oleorresina de la muestra. En la extracción con SC - CO2 se tomaron 25 g ± 2 de muestra acondicionada que fue sometido a presurización en el equipo de fluido supercrítico con presiones de 200 y 400 bar; temperaturas de 35 y 55 ºC; por un tiempo de 1,5 y 3 horas; luego se despresurizó a 12 bar y a 40 ºC, luego fue lavado con etanol (99 % pureza) y finalmente fue evaporado al vacío, resultando oleorresina de la muestra. Las oleorresinas obtenidas de ambas extracciones fueron empleados en los métodos adaptados de AOAC 970.64 e ISO 7543 para aislar carotenoides y capsaicinoides respectivamente, luego se uso el método de cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC) para obtener los respectivos cromatogramas para cuantificar las fracciones de carotenoides y capsaicinoides presentes en cada muestra de ají. En ambas extracciones se aplicó el diseño completamente aleatorio DCA con arreglo factorial de 23, (p = 0,05) con un nivel de significancia de 5 % y el análisis de prueba de rangos múltiples por DUNCAN para la evaluación factores, combinación de factores y tratamientos. Los resultados demuestran que ambas extracciones son viables y se obtienen mayores resultados frente a una extracción convencional, la extracción supercrítica obtuvo mejores resultados en selección y obtención de biocomponentes (carotenoides y capsaicinoides) con alta pureza en comparación a la extracción biocatalítica. La extracción con SC-CO2 contiene mayor cantidad de capsaicinoides totales en el ají ojo de pez, siendo de 29 665,16 mg/100 g ms con un picor de 4 449 774,17 SHU, el ají habanero tiene 5954,31 mg/100 g ms capsaicinoides totales, llegando a tener una pungencia de 893 147,04 SHU. Con respecto a los carotenoides el ají ojo de pez y habanero mostraron 2 520,73 y 750,07 mg/100 g ms de carotenoides totales respectivamente, 1 281,82 y 300,55 mg/100 g ms de β - Caroteno, 179.59 y 64.47 mg/100 g ms de β -Criptoxantina respectivamente, 820,57 y 223,11 mg/100 g ms de Zeaxantina, 238,76 y 131,94 mg/100 g ms de Capsantina, respectivamente. Todos estos resultados validaron de esta manera la hipótesis de trabajo, pues utilizando tecnologías extractivas como extracción enzimática o biocatalítica y fluido supercrítico con CO2 fue posible determinar el contenido de capsaicinoides y carotenoides del Capsicum chinense; estos ajíes son las mas pungentes y contienen mayor cantidad de carotenoides, con estos resultados se ha generado conocimiento científicos y tecnológico de nuestra flora local, que servirá de punto de partida para transformar el conocimiento adquirido y mejorado en valor económico.