“EFECTO DE LOS PARÁMETROS DE EXTRACCIÓN EN LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE, POLIFENOLES TOTALES Y GALOTANINOS EN EL EXTRACTO ACUOSO DE LA CORTEZA DE RATANYA (Triumfetta semitriloba Jacq.)” "Effect of extraction parameters in antioxidant capacity, total polyphenols and gallotannins in the aqueous extract ratanya bark (Triumfetta semitriloba Jacq.)" CUETO ROSALES, César Robert 1 SANTILLAN LEAÑO, Margot Celinda 2
RESUMEN Se estudió la influencia de los parámetros de extracción sólido-líquido en la capacidad antioxidante, polifenoles totales y galotaninos del extracto acuoso de la corteza de ratanya (Triumfetta semitriloba Jacq.); aplicando el diseño experimental correspondiente al criterio de “mayor es mejor” del método de Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24), evaluando: A = Humedad de corteza (76. 27% y 9.01%); B = Relación corteza/solvente (1/10 y 1/60); C = pH del solvente (3.0 y 7.0); D = Temperatura de extracción (25 y 65 °C) y E = Tiempo de extracción (30 min y 120 min); definiéndose 8 condiciones de tratamientos de extracción, siendo analizados usando espectrofotometría UV-Visible mediante los métodos DPPH, Folin – Ciocalteu, y rodanina. Evidenciándose que los parámetros B y D influyeron significativamente en la capacidad antioxidante (CAOX) del extracto acuoso de la corteza de ratanya (p =0,022 < 0,05 y p = 0,029 < 0,05, respectivamente); asimismo el tratamiento 6 (A=9.01%, B=1/10, C=7.0, D=65°C y E=30 min) reportó la mayor CAOX con 238,46±8,51 μg TE/mL de muestra. Respecto a los polifenoles totales (PFT), el factor A (p = 0,8535 > 0,05) fue el único que no mostró tener influencia significativa en la extracción acuosa de compuestos fenólicos, y el tratamiento 2 (A=76.3%, B=1/10, C=3.0, D=65°C y E=120 min) presentó el mayor contenido de PFT con 24,25±0,31 mg AGE/100 mL de muestra. Los extractos exhibieron un bajo contenido de galotaninos, siendo el tratamiento 1 (A=76.3%, B=1/10, C=3.0, D=25°C y E=30 min) el cual reportó la mayor concentración frente a los demás, con 6,23±0,23 mg AGE/100 mL de muestra; resultando que ningún parámetro evaluado tiene influencia significativa en la extracción de galotaninos a partir de la corteza de ratanya. Palabras Claves: Arreglo ortogonal, capacidad antioxidante, taninos hidrolizables, Triumfetta semitriloba Jacq.
1
E.A.P. Ingeniería Agroindustrial – Facultad de Ciencias Agrarias – UNHEVAL. Huánuco – Perú. E-mail: qcuetoq@gmail.com 2 E.A.P. Ingeniería Agroindustrial – Facultad de Ciencias Agrarias – UNHEVAL. Huánuco – Perú. E-mail: mcsl-2608-2013@hotmail.com
ABSTRACT The influence of the parameters of solid-liquid extraction was studied in antioxidant capacity, total polyphenols and gallotannins the aqueous extract of the bark of ratanya (. Triumfetta semitriloba Jacq); applying the appropriate experimental design criterion of "more is better" Taguchi method orthogonal array L8 (24), assessing: A = Moisture bark (76. 27% and 9.01%); B = bark / solvent (1/10 and 1/60) Ratio; C = solvent pH (3.0 and 7.0); D = extraction temperature (25 and 65 ° C) and E = extraction time (30 min and 120 min); 8 treatments defining extraction conditions being analyzed using UV-visible spectrophotometry through DPPH methods, Folin - Ciocalteu, and rhodanine. Showing that the B and D parameters significantly influenced the antioxidant capacity (CAOX) of the aqueous extract from the bark of ratanya (p = 0.022 <0.05 and p = 0.029 <0.05, respectively); treatment also 6 (A = 9.01%, B = 1/10, C = 7.0, D = 65 ° C and E = 30 min) reported the highest CAOX with 238.46 ± 8.51 mg TE/mL sample. To total polyphenols (PFT), the factor A (p = 0.8535> 0.05) was the only one not shown to have significant influence in the aqueous extraction of phenolic compounds, and treatment 2 (A = 76.3% B = 1/10, C = 3.0, D = 65 ° C and E = 120 min) had the highest content of PFT with AGE 24.25 ± 0.31 mg/100 mL sample. The extracts exhibited low in gallotannins and whose treatment 1 (A = 76.3%, B = 1/10, C = 3.0, D = 25 ° C and E = 30 min) which reported the highest concentration versus other with AGE 6.23 ± 0.23 mg/100 mL of sample; resulting parameter evaluated has no significant influence on the extraction of gallotannins from ratanya bark. Keywords: Orthogonal array, antioxidant capacity, hydrolysable tannins, Triumfetta semitriloba Jacq.
I.
INTRODUCCIÓN
El uso de plantas medicinales destaca desde los inicios de la humanidad, en la prevención y/o tratamiento de enfermedades, la gran mayoría de éstas presentan efectos fisiológicos múltiples, debido a la presencia de compuestos bioactivos, tales como vitaminas C y E, carotenoides, flavonoides, taninos y otros compuestos fenólicos (Aldana y Guayasamin 2014). Esto sumado a la tendencia de los consumidores de incluir en sus dietas alimentos funcionales y utilizar extractos de plantas y sus componentes activos para prevenir y/o tratar enfermedades degenerativas, ha conducido a la búsqueda de antioxidantes de origen natural que prevengan el estrés oxidativo en el cuerpo humano, el mismo que está directamente relacionado en el desarrollo de diversas enfermedades crónicas (Gómez 2010). La ratanya (Triumfetta semitriloba Jacq), un arbusto perteneciente a la familia malvaceae, nativa de América Central y Sudamérica (Vargas y Romero 2010, Toledo y Santiago 2012), ampliamente distribuida en la región Huánuco, considerada por muchos una maleza tropical, de pastos y huertos; que crece aproximadamente 2 metros de altura y se caracteriza por ser perenne, vertical y muy ramificada; ha sido utilizada ampliamente en la medicina tradicional para el tratamiento de enfermedades gastrointestinales, disentería, constipación, cálculos, fiebre, tos, para prevenir abortos
y problemas urinarios. (Falcâo et al. 2008, Barraza et al. 2013). Teniendo como caracteristica que de la infusión de sus tallos y/o cortezas, se obtiene un extracto mucilaginoso. Aun así, este arbusto ha sido poco estudiado con respecto a su potencial como fuente de compuestos bioactivos; encontrándose únicamente reportes de investigaciones que hacen referencia a su morfología floral (Leitâo et al. 2002) , así como la ausencia de acción inhibidora in vitro de la actividad hidrolítica de la amilasa pancreática porcina, lipasa y proteasa, como modelos para las enzimas humanas (Arce – Urbina 2002); recientemente Toledo y Santiago (2012) evaluaron la solubilidad de la corteza de Triumfetta semitriloba Jacq., que consistió en la utilización de solventes de polaridad creciente desde hexano, cloroformo, acetato de etilo, etanol y agua destilada, siendo el agua el solvente con el que se extrajo la mayor cantidad (7,09%), además del ensayo de la marcha fitoquímica realizado a partir de la corteza pulverizada, donde encontraron saponinas, flavonoides, taninos, quinonas y alcaloides. Asimismo, Barraza et al. (2013) aislaron e identificaron los metabolitos presentes en el extracto metanólico de las hojas de Triumfetta semitriloba Jacq. De otro lado, son muchos los factores que pueden significativamente influenciar en la eficacia de extracción de cualquier compuesto bioactivo, tales como: tipo de solvente, materia prima, relación soluto/solvente, tamaño de partícula, temperatura, pH y tiempo de extracción, entre otros (Cacace y Mazza 2003, Liyana-Patirana y Shahidi 2005; citados por Bravo 2010). Es así que, no existe un proceso único de extracción, sino que este debe ser desarrollado y optimizado para cada tipo de matriz vegetal. En el marco de la presente información se planteó los siguientes objetivos:
II.
Evaluar la influencia de los parámetros de extracción en la capacidad antioxidante del extracto acuoso de la corteza de ratanya. Identificar los parámetros que influyen significativamente en la concentración de polifenoles totales del extracto acuoso de la corteza de ratanya. Determinar la influencia de los parámetros de extracción en la concentración de galotaninos del extracto acuoso de la corteza de ratanya.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se realizó en los Laboratorios de Bromatología, y Operaciones Unitarias de la E.A.P. de Ingeniería Agroindustrial, ubicados en el pabellón de la Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional Hermilio Valdizán (UNHEVAL), Huánuco; así como también en el Laboratorio de Química, de la Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), Lima. Material biológico El material en estudio fue la corteza de ratanya (Triumfetta semitriloba Jacq.), 4 kg en estado fresco (76.3 % humedad) y 4 kg de corteza seca (9.01 % humedad), procedentes del predio “El Tingo”, distrito, provincia y departamento Huánuco.
Reactivos Metanol al 95% (Sigma Aldrich), 1,1 diphenyl-2-pycryl hidrazil (DPPH) (Calbiochem), trolox (Merck), rodanina (Sigma Aldrich), solución de Folin-Ciocalteu (Sigma), ácido gálico (Sigma), etanol (Montana), NaOH (0.1 N) (Sigma), KOH (75 g/L) (Merck), H2SO4 (2.0 N) (J.T. Baker), agua destilada, desionizada. Equipos, materiales e instrumentos de control Balanza analítica, potenciómetro, espectrofotómetro UV/Vis, estufa eléctrica, centrífuga, mufla, desionizador de agua, vortex , refrigerador, destilador de agua, micropipetas, fiolas de 5, 10, 50 mL, tubos de ensayo, embudo, pipetas de 5, 10 mL entre otros materiales. Métodos analíticos Capacidad antioxidante, a través del método DPPH recomendado por Brand-Williams (1995), citado por Ramos (2012). Cuantificación de polifenoles totales, por el método de ensayo de Folin-Ciocalteu (1927) reportado por Singleton y Rossi (1965); citado por Bravo (2010). Determinación de galotaninos, según el método de determinación de galotaninos con la rodanina reportado por Inoue y Hagerman (1987); citado por Bravo (2010). Tratamientos en estudio Se aplicó un diseño experimental correspondiente al criterio de “mayor es mejor” del método de Taguchi con arreglo ortogonal L8 (cuadro 1) para lograr evaluar de forma simultánea los cinco factores en estudio (variables independientes), teniendo como variables de respuesta la capacidad antioxidante (μg TE/ml de extracto), concentración de polifenoles totales (mg de AGE/100 ml de extracto) y concentración de galotaninos (mg de AGE/100 ml de extracto).
Cuadro 1. Distribución de los factores y sus niveles en el diseño experimental con arreglo ortogonal L8. A
B
C
D
E
e1
e2
Humedad de corteza
Corteza/ solvente
pH solvente
Temperatura de extracción
Tiempo de extracción
Tratamientos
1
1
1
1
1
1
1
Fresco
1/10
3.0
25°C
0.5 h
T1
1
1
1
2
2
2
2
Fresco
1/10
3.0
65°C
2.0 h
T2
1
2
2
1
1
2
2
Fresco
1/60
7.0
25°C
0.5 h
T3
1
2
2
2
2
1
1
Fresco
1/60
7.0
65°C
2.0 h
T4
2
1
2
1
2
1
2
Seco
1/10
7.0
25°C
2.0 h
T5
2
1
2
2
1
2
1
Seco
1/10
7.0
65°C
0.5 h
T6
2
2
1
1
2
2
1
Seco
1/60
3.0
25°C
2.0 h
T7
2
2
1
2
1
1
2
Seco
1/60
3.0
65°C
0.5 h
T8
La técnica estadística utilizada para la prueba de hipótesis fue el análisis de varianza (ANVA) del ratio S/R (señal/ruido) a un nivel de significación α = 0.05, además de sus respectivas gráficas, para lo cual se empleó los software estadísticos STATISTICA® en su versión 12.5, y Minitab® versión 17.
Metodología experimental Recolección, acondicionamiento y secado de la corteza de ratanya La recolección de las muestras se realizó en horas de la mañana (7:00 a 9:00 am), se cortaron tallos de plantas maduras (9 - 14 meses), con diámetros de 1 ± 0.5 cm, tomados a una altura de 30 cm desde el suelo. Los tallos pasaron por una selección y clasificación, para luego ser lavado y desinfectados, con hipoclorito de sodio a 100 ppm por un tiempo 10 minutos. Oreado, colocando las cortezas sobre papel absorbente a temperatura ambiente (25 °C)/2-3 horas; para el corte se seccionaron las cortezas a 50±3 mm de longitud y longitudinalmente en cuatro fracciones. La mitad de la muestra fue ubicada en un secador de bandeja a 45±2 °C/270 minutos (con una velocidad de aire promedio de 2.5 m/s), hasta obtener una humedad de 9,01% en el producto final. Finalmente se envasaron en bolsas de polietileno de alta densidad, y almacenados hasta el momento de realizar el proceso de extracción. Caracterización físico química de la corteza Estuvo enfocado en ensayos fisicoquímicos del material vegetal, donde se determinó su composición proximal, de acuerdo a las recomendaciones de la AOAC (1990). Obtención de extractos y evaluación de los parámetros de extracción En la figura 1 se muestra el flujo de operaciones para obtener extractos a partir de la corteza de ratanya en estado fresco (76,27 %H) y seco (9,01%), según las condiciones de tratamientos de extracción detallados en el cuadro 1. Se pesaron la corteza (fresca y seca) y el solvente (agua destilada); se ajustó el pH del solvente a 3.0 (según corresponda), empleando 6.5 g de ácido cítrico anhidro, de acuerdo a lo recomendado por Jordán (2010), citado por Ramos et al. (2012). Para la temperatura, se empleó una cocina eléctrica para alcanzar los 65 °C, y se trabajó a temperatura ambiente para el nivel 1 (25 °C). Luego, se incorporó la corteza para cada tratamiento, se mezcló y dejo macerar, a la temperatura y tiempo definidos, en una estufa eléctrica. Se filtró y envasó en botellas de color ámbar, que fueron almacenados a temperatura de refrigeración por no más de 24 horas, antes de su análisis. Para determinar y definir los factores que afectaron al proceso de extracción de los compuestos antioxidantes de la corteza de ratanya se realizó un “screening” (tamizaje), siendo evaluados mediante espectrofotometría UV-Visible por los métodos DPPH (capacidad antioxidante), Folin – Ciocalteu (polifenoles totales), y rodanina (galotaninos).
Figura 1. Esquema de la conducción de la investigación. 1 CAOX: capacidad antioxidante 2 PFT: polifenoles totales
III.
RESULTADOS
Caracterización fisicoquímica de la corteza de ratanya En el cuadro 2 se presenta la caracterización de la corteza de ratanya, donde la muestra fresca registró un contenido de humedad de 76.27 % y 4.96 % de cenizas totales, como también el análisis proximal de la corteza deshidratada destacando un alto porcentaje de carbohidratos (82.68%) seguido de la fibra cruda (39.17%). Respecto a la capacidad antioxidante, la corteza seca reportó 1850.45 μg TE/g de muestra; y 139.77 mg AGE/100 gr de muestra, para polifenoles totales.
Cuadro 2. Caracterización fisicoquímica de la corteza de ratanya. Componente
Energía total
Unidad
Corteza fresca (g/100 g de corteza)
Corteza seca (g/100 g de corteza)
Kcal
90.71
347.87
Humedad
G
76.27
9.01
Proteína cruda
G
0.86
3.31
Grasa cruda
G
0.11
0.43
Cenizas totales
g
1.19
4.57
Carbohidratos
g
21.56
82.68
Fibra cruda
g
10.22
39.17
---------
1850.45±39.47
---------
139.77±1.02
Capacidad Antioxidante Polifenoles Totales
μg TE/g de muestra mg AGE/100 g de muestra
Fuente: Laboratorio de Servicios de Análisis Químico – UNALM
Evaluación de parámetros de extracción en la capacidad antioxidante, polifenoles totales y taninos hidrolizables del extracto acuoso de ratanya El cuadro 3 muestra los resultados de los análisis para la capacidad antioxidante, polifenoles totales y galotaninos de la corteza de ratanya obtenidos según los tratamientos establecidos.
Cuadro 3. Capacidad antioxidante, polifenoles totales y galotaninos del extracto acuoso de la corteza de ratanya de acuerdo al diseño experimental de Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24)*. Factores de control Tratamientos (corridas)
Tiempo extracción (min)
Capacidad antioxidante (μg TE/ ml)a
Polifenoles totales (mg AGE/100 ml)b
Galotaninos (mg AGE/100 ml)b
Humedad de corteza
Relación corteza/solvente
pH solvente
Temperatura extracción (°C)
1
Fresco
1/10
3.0
25°C
30 min
24.24±0.80
2.52±0.08
6.23±0.23
2
Fresco
1/10
3.0
65°C
120 min
160.25±0.66
24.25±0.31
1.12±0.47
3
Fresco
1/60
7.0
25°C
30 min
5.58±1.79
1.09±0.05
6.10±0.23
4
Fresco
1/60
7.0
65°C
120 min
96.12±1.57
7.11±0.04
5.38±0.32
5
Seco
1/10
7.0
25°C
120 min
143.59±1.62
9.77±0.05
1.62±0.23
6
Seco
1/10
7.0
65°C
30 min
238.46±8.51
17.37±0.18
4.48±0.12
7
Seco
1/60
3.0
25°C
120 min
16.69±0.82
1.36±0.03
4.32±0.23
8
Seco
1/60
3.0
65°C
30 min
25.11±1.17
1.86±0.06
5.58±0.26
(*) Los tratamientos se realizaron por duplicado y aleatoriamente. Solvente de extracción agua. a microgramo equivalente de Trolox por mL de extracto. b mg de ácido gálico equivalente por 100 mL de extracto. Del cuadro 3, los datos registrados de capacidad antioxidantes para cada tratamiento, se observa que T 6 presentó el mayor valor con 238.46 μg TE/ml de muestra, seguido de los tratamientos T 2 y T5, con valores de 160.25 y 143.59 μg TE/ml de muestra, respectivamente; habiendo una diferencia de 78.21 μg TE/ml entre T6 y T2 (incrementándose para otros tratamientos), se consideró a los siguientes poco relevantes en éste estudio. En cuanto a los polifenoles totales (PFT), los resultados indican que T2 presenta el mayor contenido de PFT, seguido de los tratamientos T6 y T5, con valores de 24.25, 17.37 y 9.77 mg AGE/100 ml de muestra, respectivamente. Por el contrario, se reveló que los extractos no presentan alto contenido de taninos hidrolizables, siendo T1 el que reportó la mayor concentración frente a los demás tratamiento, con 6.23 mg AGE/100 ml de muestra.
Los resultados obtenidos para los cinco factores, fueron comprobaron mediante análisis de varianza (ANVA) del ratio S/R (señal/ruido) a un nivel de significación de 5 % (Tablas 1, 2 y 3). Asimismo, se presentan las respectivas gráficas de los valores señal ruido (ETA) que generan, los cuales se muestran en las Figura 2, 3 y 4. En dichas representaciones se aprecian cada uno de los factores que se encuentran representados a través de líneas que tienen extremos que indican sus valores máximos y mínimos. Así a mayor valor señal ruido (ETA) se tiene una mayor influencia en la extracción de la capacidad antioxidante, polifenoles totales y galotaninos. Las líneas rojas punteadas indican la significancia, es decir si un factor tiene límites más allá de los establecidos por las líneas de significancia se considera significativo. Tabla 1. ANVA para la capacidad antioxidante Effect {1} Humedad de corteza {2} Corteza/solvente {3} pH solvente {4} Temperatura {5} Tiempo Residual
Analysis of Variance (Capacidad Antioxidante) Mean = 33.6891 Sigma = 11.5320 SS df MS F P 35.1176 1 35.1176 4.01745 0.182912 384.2323 1 384.2323 43.95620 0.022002 55.3725 1 55.3725 6.33461 0.128199 301.1369 1 301.1369 34.45008 0.027822 137.5748 1 137.5748 15.73857 0.058060 17.4825
2
8.7413
Figura 2. Valores señal/ruido (ETA) de cada factor evaluado para la capacidad antioxidante mostrada por los extractos, aplicando el diseño Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24).
De acuerdo a la figura 2, los factores relación corteza/solvente y temperatura influyen significativamente en la capacidad antioxidante del extracto acuoso de la corteza de ratanya, a un nivel de significancia del 95 % (p = 0.022002 < 0.05; p = 0.027822 < 0.05, respectivamente). Asimismo, según la gráfica, el factor tiempo también se muestra significativo, sin embargo al revisar el ANVA, se descarta esta primera impresión (p = 0.058060 > 0.05). Del mismo modo, la figura permite visualizar el grado de significancia (influencia) de cada factor en la obtención del extracto acuoso de la corteza de ratanya en relación a la capacidad antioxidante, ya que a más alejados se ubiquen los límites de cada factor respecto a las líneas punteada (líneas de significancia), mayor es su grado significancia, por lo que los factores quedan ordenados de la siguiente manera: relación corteza/solvente, temperatura de extracción, tiempo de extracción, pH del solvente y humedad de corteza; siendo el primero el de mayor significancia. Tabla 2. ANVA para la polifenoles totales Effect {1} Humedad de corteza {2} Corteza/solvente {3} pH solvente {4} Temperatura {5} Tiempo Residual
Analysis of Variance (Polifenoles Totales) Mean = 33.6891 Sigma = 11.5320 SS df MS F 0.0910 1 0.0910 0.0439 370.8614 1 370.8614 178.7423 43.2289 1 43.2289 20.8348 238.4128 1 238.4128 114.9067 99.6696 1 99.6696 48.0373 4.1497
2
P 0.853509 0.005548 0.044796 0.008591 0.020189
2.0748
Figura 3. Valores señal/ruido (ETA) de cada factor evaluado para los compuestos fenólicos totales extraídos aplicando el diseño Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24).
Al visualizar la figura 3, se aprecia que el factor humedad de corteza es el único que no influye significativamente (p = 0.853509>0.05) en la extracción de polifenoles totales (PFT), ya que sus extremos no sobrepasan las líneas rojas (líneas de significancia); entonces la extracción puede realizarse con materia prima fresca o seca indistintamente, sin embargo para tomar una decisión habría que tener en cuenta factores tecnológicos y económicos. Al igual que para la actividad antioxidante es posible elaborar un ranking de los factores más significativos para la extracción de PFT, de esta manera ordenando de mayor a menor tenemos: relación corteza/solvente, temperatura de extracción, tiempo de extracción, pH del solvente y humedad de corteza de ratanya. Tabla 3. ANVA para la galotaninos Effect {1} Humedad de corteza {2} Corteza/solvente {3} pH solvente {4} Temperatura {5} Tiempo
SS 0.68336 71.24968 1.14128 3.04808 91.49406
Residual
58.64022
Analysis of Variance (Galotaninos) Mean = 33.6891 Sigma = 11.5320 df MS F 1 0.68336 0.023307 1 71.24968 2.430062 1 1.14128 0.038925 1 3.04808 0.103959 1 91.49406 3.120523 2
p 0.892672 0.259366 0.861831 0.777714 0.219350
29.49406
Figura 4. Valores señal/ruido (ETA) de cada factor evaluado para los taninos hidrolizables extraídos aplicando el diseño Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24). De la Figura 4 se puede observar que ningún factor influye significativamente en la extracción de taninos hidrolizables a partir de la corteza de ratanya, inclusive no se aprecian las líneas de significancia. Al revisar el análisis de varianza para los
galotaninos, se verifica lo expuesto en la figura 3, todos los factores presentan valores “p” mayores al 5% (p > 0.05).
IV.
DISCUSIÓN
De la caracterización fisicoquímica de la corteza de ratanya Del análisis de humedad (76,3%), proteína (0.86%), grasa (0.11%) y cenizas (1.19%) en la corteza fresca; comparado con el estudio de Romero y Vargas (2010), quienes indican que el material vegetal fresco contiene 73,64% de humedad, 1.22% de proteínas, 0.5% de grasa y 2,64% de cenizas; donde se evidencia una variación permisible en cuanto a la humedad, sin embargo la proteína, grasa y cenizas presentan un amplia diferencia, dicha variabilidad obedece probablemente a factores como la ubicación geográfica de recolección del material vegetal, ya que el estudio citado se llevó a cabo en Costa Rica, de otra parte también se debe mencionar que la edad y estación de recolección, intervendrían directamente en los resultados. Del análisis proximal la corteza de ratanya seca, destaca con un mayor contenido de carbohidratos (90,87 % B.S) y fibra cruda (43,05% B.S), seguido de cenizas totales (5,02% B.S), proteína cruda (3,64% B.S) y grasa cruda (0,47% B.S), valores que difieren a los encontrados por Romero y Vargas (2010) de 83,43; 10,01; 4,65 y 1,90 % para carbohidratos, cenizas totales, proteína y grasa cruda, respectivamente. Las diferencias encontradas, como se señaló, pueden ser atribuidas a la diversidad de factores que influyen en la formación de metabolitos en una especie vegetal, como la composición del terreno de cultivo, edad de la planta, época y momento de la recolección, así como también a factores geográficos. Sin embargo al comparar los valores se puede notar en ambos casos una misma proporción para cada componente, existiendo una correspondencia positiva. En el análisis de la capacidad antioxidante (CAOX) y polifenoles totales (PFT) de la corteza seca de ratanya, los resultados obtenidos registraron valores de 1850.45 μg de trolox equivalente por cada gramo de muestra y 139.77 mg de ácido gálico equivalente por 100 gramos de muestra, respectivamente; no teniendo referencias al respecto para la Triumfetta semitriloba Jacq. No obstante, contrastando con el estudio de Repo y Encina (2008), quienes determinaron la capacidad antioxidante para la papaya de monte (1936±228 µg equivalente trolox/g de tejido); tomate de árbol (853±52 µg equivalente trolox/g de tejido); aguaymanto (729±98 µg equivalente trolox/g de tejido) y tuna roja (482±35 µg equivalente trolox/g de tejido). De la misma forma, Inocente (2009), reporta 0.241 mg equivalentes trolox/mL para el extracto hidroalcohólico desecado de la corteza de Triplaris americana L.; y Espinal (2010), 5,93 μmol trolox/g fruta, para la guayaba Palmira (Psidium guajava). Se evidencia que la corteza de ratanya exhibe una capacidad antioxidante superior a muchas frutas nativas, y comparada con otras cortezas medicinales, manifiesta un gran potencial antioxidante. Con respecto a polifenoles totales, se reportan 167±0,3 mg AGE/100 g muestra de papaya de monte; 154±3 mg AGE/100 g muestra de aguaymanto; 130±0,8 mg
AGE/100 g muestra de tomate de árbol y 52±5 mg AGE/100 g muestra de tuna roja (Repo y Encina, 2008). Gómez (2012), determinó 14,688±0,40 y 14,143±0,24 g AGE/100 g de corteza de guayaba variedad rosada y blanca, respectivamente. Por su parte, Doroteo et al. (2013), Encontraron valores de 17,3±0,01 mg AGE/g de extracto de Uncaria tomentosa (uña de gato); 33,2±3,40 mg AGE/g de extracto Zea mays (maíz morado); 12,8±0,02 mg AGE/g de extracto de Smallanthus sonchifolius (yacón); 9,3±0,01 mg AGE/g de extracto de Lepidium meyenii (maca); 30,1±0,20 mg AGE/g de extracto de Krameria triandra (ratania) y 9,4±0,04 mg AGE/g de extracto de Physallis peruviana (aguaymanto). Por lo tanto, la corteza de ratanya muestra un contenido de polifenoles totales similar a algunas frutas nativas, sin embargo en comparación con las cortezas de uña de gato y ratania, su contenido es muy reducido. Aun así puede ser considerada como fuente de polifenoles totales.
De la evaluación de parámetros de extracción en la capacidad antioxidante, polifenoles totales y galotaninos del extracto acuoso de ratanya Al observar el cuadro 4 y relacionar los datos de los tres análisis se distingue que existe una relación proporcional para cada tratamiento entre capacidad antioxidante y polifenoles totales, excepto para T2 que no se ajusta a esta proporcionalidad; sin embargo los valores de los taninos hidrolizables no registran correspondencia con ninguno de los otros dos análisis, sumado al hecho de que su contenido en los extractos es mínimo, se puede asumir que los taninos hidrolizables (galotaninos) no tienen influencia en la capacidad antioxidantes mostrada por los extractos. En la figura 2, se precisa que los factores relación corteza/solvente y temperatura de extracción, presentan influencia significativa respecto a la capacidad antioxidante exhibidas por los extractos. De forma análoga, también es posible determinar el mejor nivel de respuesta para cada factor, siendo 1/10 para relación corteza/solvente y 65 °C para la temperatura de extracción. Estos resultados están en concordancia con lo reportado por los investigadores Rodríguez et al. (2001), que refieren que la relación de soluto/solvente es un factor importante en el proceso de extracción solido – liquido. Por su parte, Bravo (2010) indica que el tiempo y la temperatura influyen de manera significativa en la obtención de antioxidantes a partir de matrices vegetales. Por lo tanto, para realizar la extracción acuosa de la corteza de ratanya, y obtener mayor capacidad antioxidante, se tendría que tener en cuenta los factores relación corteza/solvente y temperatura, a los niveles de 1/10 y 65 °C respectivamente; siendo los otros factores no significativos (no influyen), puede elegirse cualquiera de los dos niveles evaluados, ello dependerá en última instancia de factores externos (facilidades tecnológicas, costo de producción, entre otros). De la evaluación respecto a polifenoles totales (PFT) (figura 3), solo la humedad de corteza resulto no tener influencia significativa, en la extracción de PFT. Siendo la relación corteza/solventa la más significativa y se recomienda realizar la extracción al nivel 1/10, contrario a lo determinado por Bravo (2010), que encontró una mejor respuesta al trabajar con una relación de 1/60, que además reporto como no
significativo el factor tiempo de extracción de polifenoles de tara. La contradicción obedecería a la diferencia de material de estudio. Como se observa en la figura 4, ningún factor influye significativamente en la recuperación de galotaninos a partir de la corteza de ratanya. Si se compara con el estudio de Bravo (2012), donde el tiempo y temperatura de extracción son factores significativos en la extracción de taninos hidrolizables a partir de harina de tara. El que ningún factor resultase poseer influencia significativa, quizá sea consecuencia de que los extractos mostraron un contenido de galotaninos muy reducido. Por lo que se asume que la corteza ratanya es una materia prima pobre en taninos hidrolizables. De lo expuesto se concluye que aplicando el diseño experimental de Taguchi con arreglo ortogonal L8 (24), los factores relación corteza/solvente y la temperatura de extracción influyen significativamente sobre la recuperación acuosa de capacidad antioxidante de la corteza de ratanya; la humedad de corteza no afecta de forma significativa a la extracción acuosa de polifenoles totales; asimismo ningún parámetro evidencia influencia significativa en la extracción acuosa de galotaninos a partir de la corteza de ratanya.
V.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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