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8/13/2019 Determinacion de Antocianinas2
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CAPTULO 6
6.1MATERIALES Y MTODOS
6.1.1 Materia prima
En esta investigacin se emple como materia prima, zarzamora (Rubus fructicosus)
cosechada en Huachinango, Puebla. La muestra se mantuvo en congelacin (-42C) hasta el
momento de su anlisis.
6.1.2 Caracterizacin fisicoqumica de materia primaLas zarzamoras se seleccionaron, evitando que tuvieran magulladuras o porciones
en descomposicin. Para todas las pruebas realizadas, la materia prima se descongel,
limpi y moli en una licuadora.
pH. Se determin con la ayuda de un potencimetro digital marca Beckham por
inmersin directa del electrodo previamente calibrado con buffers 4 y 7.
Dimensiones. Se utiliz un vernier para medir el largo y ancho de la zarzamora.
Determinacin de humedad. Se determin por diferencia de peso en una estufa de 100-
150C por 16 horas segn mtodo 950.46 (A.O.A.C., 2000).
Slidos solubles. Se realiz por medio de un refractmetro digital d de 0 a 32Brix,
ATAGO (Japn) a 25C, los resultados son expresados como Brix.
Acidez Total. Se realiz por titulacin con NaOH 0.1N usando un potencimetro para
la determinacin del punto final segn el mtodo 22.065 (A.O.A.C., 1984). Los
resultados son expresados en mg cido glico/100g de muestra.
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ndice de madurez. Para obtener este valor se utiliz u clculo el cual consisti en
realizar el cociente de Brix/acidez.
6.1.3 Extraccin de antocianinasPara la extraccin de antocianinas se utilizaron distintos sistemas de extraccin:agua,
etanol (96%), mezcla de etanol-agua (70:30), mezcla de etanol-agua (50:50), mezcla de
etanol:agua acidificados, etanol 96%:HCl 1.5N(85:15).
Se pesaron 60g de la fruta, se molieron en una licuadora marca Oster, se colocaron en
un matraz, previamente cubierto con papel aluminio para evitar el paso de luz, y se
aforaron a 100mL del disolvente. Se cerr hermticamente y se mantuvo en agitacin a
25C, 30 y 35C por 2h. Transcurridas las 2h, al extracto se filtro tres veces, la primera con
manto de cielo, la segunda filtracin se llev a cabo, haciendo pasar el extracto por papel
Whatman del No. 4 y posteriormente se realiz una tercera filtracin con papel Whatman
del No.1 con embudo Buchner. En los extractos obtenidos se determin la cantidad de
antocianinas monomricas totales, fenoles totales, capacidad colorante, capacidad
antioxidante y antocianinas por cromatografa (HPLC) (Figura 7).
Para las extracciones realizadas a 30 y 35C, se utilizaron baos de agua y se control
la temperatura con un termmetro para evitar que la temperatura cambiara. Esto con el fin
de no degradar los compuestos fenlicos presentes en la zarzamora.
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Pesar 60g zarzamora(Rubus fructicosus)
Moler zarzamora enlicuadora
AguaEtanol (96%)Etanol-agua(50:50, 70/30)Etanol acido
Agitar por 2hA 25, 20 y 35C
Cerrar hermticamente ycubrir del sol
Colocar agitadormagntico
Verter en matraz
Erlenmeyer
Aforar con disolvente a100mL
Verter en matraz aforado
Extracto
Filtrar con papelwhatman no. 4 y no. 1
Figura 7. Diagrama de flujo para extraccin
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6.1.4 Determinacin antocianinas totales (AT)Para determinar la cantidad de antocianinas monomricas totales(AT) se utiliz el
mtodo del pH diferencial. Este mtodo permite la estimacin alternativa del contenido de
antocianinas totales. Se determin el contenido total de antocianinas aplicando la
metodologa descrita por Guisti (2001). Se utilizaron dos sistemas tampn: cloruro de
potasio(KCl) 0.0025M a pH 1.0 y acetato de sodio (CH3COONa) 0.4M apH 4.5. A 200L de
extracto (para conseguir una absorbancia en el rango de 0.10-1.20 a 510nm) se aadieron
7mL de la correspondiente solucin tampn y se midi la absorbancia frente a un blanco a
510 y 700nm con un espectrofotmetro Cary 100(Figura 7). Se calcul la absorbancia finala partir de la ecuacin 1:
A = (Amax. vis A700 nm)pH1.0- (Amax vis A700 nm)pH4.5EC.1
Para conocer la concentracin de AT se utiliz la ecuacin 2:
Antocianinas monomricos (mg/100g) = A*PM*FD*100/(*1) EC. 2
Donde:
A = Absorbancia; PM = peso molecular, FD = Factor de dilucin; = absortividad molar
La concentracin final de antocianinas (mg/100 g de fruta) se calcula en base al
volumen de extracto y peso de muestra. Como la antocianina predominante en la zarzamora
es cianidina-3-glucsido, se utiliz su peso molecular (PM) de 449.20 y absortividad molar
() de 26,900. Los valores de FD variaron dependiendo de la cantidad de muestra diluida.
6.1.5 Determinacin de fenoles totales (FT)El mtodo espectrofotomtrico desarrollado por Folin y Ciocalteau, para la
determinacin de fenoles totales, se fundamenta en su carcter reductor y es el ms
empleado (Singleton). Se colocaron 200L de extracto (para conseguir una absorbancia en
http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3genohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbono8/13/2019 Determinacion de Antocianinas2
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el rango de 0.100-1.200 a max=765nm) en un matraz aforado y se aadieron 2.5mL de
reactivo de Folin, se dej reposar por un lapso de tiempo de 3minutos. Se agregaron 5mL
de carbonato de sodio (Na2CO3al 20%p/v) y se aforo a 50mL. La mezcla se dejo reposar
por 30minutos; una vez transcurrido este tiempo se midi la absorbancia a 765nm con un
espectrofotmetro Cary 100 (Figura 6). Para conocer la concentracin del extracto se
prepar una curva estndar de cido glico con diferentes concentraciones (Tabla 8).
Tabla 8.Datos para curva estndar de cido glico
Concentracin
(ppm)
Absorbancia
(max=765nm)1000 0.9245
750 0.8166500 0.4275
250 0.1716
100 0.0477
50 0.0173
Se hizo la regresin lineal de la curva y se obtuvo la ecuacin:
0682.01126.0 = xy EC.3
Para conocer la concentracin de los extractos se despejo la ecuacin 1 obteniendo:
1126.0
0682.0+=
yx EC.4
Dondey es el valor de la absorbancia y x es la concentracin. Los resultados se expresan en
mg de cido glico por 100g de pulpa de fruta.
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Volumen de extracto 200-500L
Leer enespectrofotmetro a
max=765nm
2.5mL reactivo de Foulin
5mL NaCO3(20%p/v)
Aforar con agua destilada a 50mL
3min
30min
Figura 8.Diagrama de flujo para determinacin de fenoles totales presentes en zarzamora
6.1.6 Determinacin de capacidad antioxidante por mtodo ABTS
Segn la metodologa desarrollada por RE y descrita por Kuskoski (2005), el
radical ABTS+
se obtiene tras la reaccin de ABTS (7 mM) con persulfato potsico (2.45mM) incubados a temperatura ambiente (25C) y en la oscuridad durante 16 h. Una vez
formado el radical ABTS+ se diluy con etanol absoluto hasta obtener un valor de
absorbancia(A) comprendido entre 0.700.02 a la longitud de mxima absorcin 754nm.
Cada extracto se diluy con 2mL de etanol absoluto. A 20L de esta solucin se
aadieron 980L de dilucin del radical ABTS+y se midi la absorbancia del blanco y del
extracto al minuto 1 y minuto 7. Para conocer la capacidad antioxidante de los extractos se
elaboraron curvas estndar de cido ascrbico y de antioxidante sinttico de referencia. El
antioxidante sinttico de referencia, Trolox, se ensay a una concentracin de 0-15 M
(concentracin final) en etanol, bajo las mismas condiciones, lo que se hizo tambin con
cido ascrbico (0-20 mg/100mL).
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Para las curvas obtenidas se calcul la regresin lineal de ambas curvas y se
obtuvieron las ecuaciones para Trolox y cido ascrbico respectivamente:
3627.2779.15 += xy EC.5
En el caso de cido ascrbico se obtuvo:
3798.05.281 += xy EC.6
Los resultados se expresan en TEAC (actividad antioxidante equivalente a Trolox) y
en VCEAC (actividad antioxidante equivalente a vitamina C), en este ltimo caso por
tratarse de alimentos.
6.1.7 Determinacin de color de antocianinas
Se colocaron 20ml de extracto en una celda BYK-Gardner para colormetro en
modo transmitancia, se obtuvieron las coordenadas colorimtricas (L*, a* y b*).
Donde L* representa claridad, a* componente de color rojo/verde y b* componente de
color amarillo/azul.
6.1.8 Determinacin de antocianinas por HPLCSe realiz un anlisis cualitativo de los extractos, este anlisis se llev a cabo
mediante cromatografa lquida de alta resolucin (HPLC) en un cromatgrafo Waters con
detector de multidiodos siguiendo la metodologa descrita por (Wrolstad et al., 1994). La
adquisicin y procesamiento de la informacin cromatogrfica se llev a cabo con el
sistema Empower. La separacin de los compuestos se realiz en una columna C-18 de fase
reversa de 10 cm de longitud, de 3.5 m de tamao de partcula, a un flujo de 1.0 mL/ min.
El volumen de la muestra inyectada fue de 50 L y el anlisis se realiz a temperatura
ambiente. La separacin se desarroll en gradiente utilizando una mezcla de acetonitrilo y
cido fsfrico al 4.5% (Tabla 9).
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Tabla 9. Condiciones de anlisis para la separacin de antocianinas por HPLC.
Tiempo (min) % Acetonitrilo % cido fosfrico 4.0%
0 0 1005 0 10020 20 8025 40 6030 0 100
Con las condiciones descritas con anterioridad se obtuvieron los cromatogramas
para conocer las antocianinas presentes en los extractos.
Previo a la inyeccin de la muestra en el cromatgrafo, el extracto se purific. Para
llevar a cabo la purificacin se sigui la metodologa utilizada por Rodrguez- Saona;
Wrolstad, R. (2001).
En la Figura 9 se muestra el diagrama de flujo en el cual se describe el proceso de
purificacin al cual fue sometido el extracto para poder ser inyectado en el equipo. Es
importante mencionar que en la purificacin del extracto se puso especial atencin cuando
se inyect el extracto en el cartucho, el volumen aplicado a los cartuchos dependiprincipalmente de la cantidad de muestras si al pasar el extracto por el cartucho sala el
pigmento por el lado contrario al cual fue inyectado se disminuy la cantidad de extracto
inyectado.
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Pasar 3 volmenes de aguaacidificada
Eluir pigmento con metanolacidificado
Recoger en matraz bola
Disolver con agua acidificada
Eliminar metanol en rotavapora 40C
Inyectar en el cromatgrafo un
volumen de 50L
Pasar extracto a travs delcartucho
Pasar 2 volmenes de metanola travs de resina
Figura 9. Diagrama de flujo para purificacin de extracto
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6.1.9 Estabilidad
En la Tabla 10 se muestran las condiciones de almacenamiento a las cuales fueron
sometidos los extractos del sistema con mejor rendimiento.
Tabla 10. Condiciones de almacenamiento
Temperatura Luz
Refrigeracin (4C) Ausencia y presencia
Ambiente (25C) Ausencia y presencia
A los extractos almacenados se les determin: AT, FT, capacidad antioxidante y
color cada cinco das por un lapso de 30 das.