Recuperación de Compuestos Bioactivos de la Pulpa de Aceituna Exhausta Industrial a Través de Extracción Asistida por Ultrasonido
Autores: Gómez-Cruz, Irene; Contreras, María del Mar; Carvalheiro, Florbela; Duarte, Luís C.; Roseiro, Luisa B.; Romero, Inmaculada; Castro, Eulogio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Recuperación de Compuestos Bioactivos de la Pulpa de Aceituna Exhausta Industrial a Través de Extracción Asistida por Ultrasonido
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Pulpa de oliva
Compuestos fenólicos
Extracción
Actividad antioxidante
Compuestos bioactivos
Extracción asistida por ultrasonido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El orujo de oliva agotado (EOP) es el principal residuo agroindustrial de las industrias de extracción de orujo de oliva. Contiene compuestos fenólicos y manitol, por lo que la extracción de estos compuestos bioactivos debe considerarse como un primer paso de valorización, especialmente si el EOP se utiliza como biocombustible. Por lo tanto, el EOP fue sometido a extracción asistida por ultrasonido de tipo baño (UAE), y se evaluaron los efectos de la concentración de acetona (20-80%), la carga sólida (2-15%) y el tiempo de extracción (10-60 min) sobre la extracción de compuestos antioxidantes de acuerdo con un diseño experimental de Box-Behnken. Mediante la metodología de superficie de respuesta, se obtuvieron las condiciones óptimas: 40% de acetona, 8.6% de sólidos y 43 min. Para todos los extractos, se determinaron el contenido total de fenoles (TPC), el contenido de flavonoides (TFC) y la actividad antioxidante (DPPH, ABTS y FRAP). Con el objetivo de acortar el tiempo de extracción, también se llevó a cabo un diseño experimental factorial de dos niveles utilizando un UAE de tipo sonda, manteniendo la carga sólida en 8.6% y la concentración de acetona en 40%, mientras que se variaron la amplitud (30-70%) y el tiempo de extracción (2-12 min) para maximizar los parámetros mencionados. Finalmente, se alcanzó un máximo de compuestos fenólicos (45.41 mg GAE/g EOP) a 12 min y 70% de amplitud. Fue comparable a ese valor obtenido en el baño ultrasónico (42.05 mg GAE/g EOP), pero, notablemente, el tiempo de extracción se acortó, lo que se traduce en menores costos a escala industrial. Además, se encontró que el compuesto bioactivo hidroxitirosol era el principal compuesto fenólico en el extracto, es decir, 5.16 mg/g EOP (UAE de tipo baño) y 4.96 mg/g EOP (UAE de tipo sonda). Otros compuestos fenólicos menores pudieron ser detectados mediante electroforesis en zona capilar y cromatografía líquida-espectrometría de masas. El alcohol de azúcar manitol, otro compuesto bioactivo, también se encontró en el extracto y se determinó su contenido. Así, el uso de esta tecnología puede apoyar la valorización de este residuo para obtener compuestos bioactivos, incluyendo manitol, hidroxitirosol y otros derivados, antes de ser aplicados para otros usos.
Descripción
El orujo de oliva agotado (EOP) es el principal residuo agroindustrial de las industrias de extracción de orujo de oliva. Contiene compuestos fenólicos y manitol, por lo que la extracción de estos compuestos bioactivos debe considerarse como un primer paso de valorización, especialmente si el EOP se utiliza como biocombustible. Por lo tanto, el EOP fue sometido a extracción asistida por ultrasonido de tipo baño (UAE), y se evaluaron los efectos de la concentración de acetona (20-80%), la carga sólida (2-15%) y el tiempo de extracción (10-60 min) sobre la extracción de compuestos antioxidantes de acuerdo con un diseño experimental de Box-Behnken. Mediante la metodología de superficie de respuesta, se obtuvieron las condiciones óptimas: 40% de acetona, 8.6% de sólidos y 43 min. Para todos los extractos, se determinaron el contenido total de fenoles (TPC), el contenido de flavonoides (TFC) y la actividad antioxidante (DPPH, ABTS y FRAP). Con el objetivo de acortar el tiempo de extracción, también se llevó a cabo un diseño experimental factorial de dos niveles utilizando un UAE de tipo sonda, manteniendo la carga sólida en 8.6% y la concentración de acetona en 40%, mientras que se variaron la amplitud (30-70%) y el tiempo de extracción (2-12 min) para maximizar los parámetros mencionados. Finalmente, se alcanzó un máximo de compuestos fenólicos (45.41 mg GAE/g EOP) a 12 min y 70% de amplitud. Fue comparable a ese valor obtenido en el baño ultrasónico (42.05 mg GAE/g EOP), pero, notablemente, el tiempo de extracción se acortó, lo que se traduce en menores costos a escala industrial. Además, se encontró que el compuesto bioactivo hidroxitirosol era el principal compuesto fenólico en el extracto, es decir, 5.16 mg/g EOP (UAE de tipo baño) y 4.96 mg/g EOP (UAE de tipo sonda). Otros compuestos fenólicos menores pudieron ser detectados mediante electroforesis en zona capilar y cromatografía líquida-espectrometría de masas. El alcohol de azúcar manitol, otro compuesto bioactivo, también se encontró en el extracto y se determinó su contenido. Así, el uso de esta tecnología puede apoyar la valorización de este residuo para obtener compuestos bioactivos, incluyendo manitol, hidroxitirosol y otros derivados, antes de ser aplicados para otros usos.