XIV Congreso de Nacional de Biotecnología y Bioingeniería

Presentación del tema: "XIV Congreso de Nacional de Biotecnología y Bioingeniería"— Transcripción de la presentación:

1 XIV Congreso de Nacional de Biotecnología y Bioingeniería
Extracción de capsaicina de chiles frescos (Capsicum chinense) con solventes orgánicos Pedro Grande Villanueva, Eleazar M. Escamilla Silva. Introducción. Resultados. Capsaicina. La pungencia del chile habanero (Capsicum chinense ) es causado por un grupo de compuestos denominados capsaicinoides, siendo la capsaicina el principal de ellos. Independientemente de su función en la naturaleza, pueden cumplir funciones específicas cuando se agregan a otros productos; su uso y aplicación es muy variada (Suzuki e Iwai, 1984). Análisis proximal obtenido para chile habanero fresco Superficie de respuesta utilizando la columna Karr. Componente % Humedad 87.80 ELN 6.66 Grasa 0.73 Proteína 1.36 Cenizas 0.93 Fibra 2.52 Objetivos. General Estudiar el efecto de los distintos parámetros que influyen en la extracción de la capsaicina a partir de muestras de chile habanero (Capsicum chinense) utilizando la extracción líquido-líquido (ELL). Específicos Evaluar el efecto que tiene el pH, temperatura, relación muestra disolvente y tiempo de extracción, utilizando el MIXXOR, como solventes éter de petróleo y cloroformo. Evaluar el efecto que tiene el pH, velocidad de agitación, relación muestra disolvente y tiempo de extracción, utilizando una columna de platos reciprocantes tipo Karr, y cloroformo como solvente. Capsaicina mg/g (z), frecuencia de agitación (y) y tiempo (x) pH (y) relación muestra disolvente (x), y concentración de capsaicina mg/g (z). Niveles óptimos para cada uno de los factores para MIXXOR y éter de petróleo Niveles óptimos para cada uno de los factores para MIXXOR y cloroformo Metodología. Capsaicina M-D Temperatura pH Tiempo A B C D3 Capsaicina Análisis proximal de la muestra.(Horwitz, 2002). Preparación de los extractos de ELL para HPLC Preparación de la muestra Extracción con solventes (MIXXOR y columna Karr) Identificación y cuantificación Evaluación y comparación de los resultados MIXXOR Columna Karr M-D Temperatura pH Tiempo A B C D3 Concentrar el extracto obtenido Concentrar 50 ml del extracto obtenido Adicionar 5 ml de metanol (HPLC) + 0.5 g de Na2SO4 anhidro Niveles óptimos para cada uno de los factores para la columna Karr Filtrar y aforar a 10 ml con metanol (HPLC) Capsaicina Filtrar con membranas de nylon (0.45 μm) Filtrar con un cartucho Sep Pack C18 de 3 cc, de 500 mg Arreglo ortogonal de la propuesta experimental, para el mixxor (Taguchi, 1987). M-D pH Vel. Agit Tiempo A B C D3 Variables A B C D Experimentos M - D Temperatura (ºC) pH Tiempo (min) 8 1:5 25 5.0 30 6 1:10 9.0 3 35 60 1 7.0 4 1:15 90 2 7 9 5 Conclusiones. Para el MIXXOR el análisis de varianza mostro que los factores que más influyen son pH y temperatura de extracción. utilizando éter de petróleo y de acuerdo al análisis estadístico se encontró que las condiciones óptimas son relación muestra disolvente (1:5), Temperatura (35 °C), pH (7.0), y un tiempo de 90 minutos Para el cloroformo, relación muestra disolvente 1:10; Temperatura (35 °C), pH (7.0), y tiempo de extracción de 90 minutos Para la columna Karr los óptimos resultaron ser relación muestra disolvente 1:15; velocidad de agitación 70 cpm, pH (9.0), y tiempo de extracción de 90 minutos Tomando como variable de respuesta la cantidad de capsaicina y de acuerdo al análisis de varianza la relación muestra disolvente es el parámetro que más impacto tiene en el intervalo analizado A : Rel. muestra-disolvente (1:5; 1:10; 1:15) C: pH (5.0, 7.0, 9.0) B: Temperatura (25, 30, 35) D: Tiempo (30, 60, 90) Diseño experimental ortogonal utilizado en la extracción con la columna de platos reciprocantes tipo Karr (Taguchi, 1987). Desagüe Altura de los platos dentro de la columna A Controlador de velocidad B Variables A B C D Experimentos M - D pH F – A (cpm) Tiempo (min) 6 1:10 5.0 80 90 9 1:15 60 2 9.0 70 3 1:5 4 30 7 7.0 8 5 1 A : Rel. muestra-disolvente (1:5; 1:10; 1:15) C: Vel. Agitación (70 , 80, 90) B: pH (5.0, 7.0, 9.0) D: Tiempo (30, 60, 90) Horwitz, W. (Ed) Official Methods of Analysis of A.O.A.C. International. 17th Ed. Maryland, USA. Taguchi, G System of Experimental Design. Unipub/Kraus International Publication. White Plains, New York, USA. Suzuki, T., and K. Iwai Constituents of red pepper species: chemistry, biochemistry, pharmacology, and food science of the pungent principle of Capsicum species. In A. Brossi (Ed) The alkaloids-Chemistry and Pharmacology vol Academic Press, Orlando, FL, USA, p