Aislamiento de polifenoles de dos corrientes de desechos de fábricas de conservas de durazno de hueso utilizando el método de extracción por punto de nube
Autores: Giovanoudis, Ioannis; Athanasiadis, Vassilis; Chatzimitakos, Theodoros; Kalompatsios, Dimitrios; Bozinou, Eleni; Gortzi, Olga; Nanos, George D.; Lalas, Stavros I.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aislamiento de polifenoles de dos corrientes de desechos de fábricas de conservas de durazno de hueso utilizando el método de extracción por punto de nube
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía biomasa
Palabras clave
Extracción
Polifenoles
Surfactantes
Residuos de durazno
Extracción por punto de nube
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tuvo como objetivo evaluar la viabilidad de emplear la extracción por punto de nube (CPE) como una forma eficiente de extraer polifenoles de los residuos de durazno (PW). Se evaluaron cuatro surfactantes de grado alimenticio distintos (Genapol X-080, PEG 8000, Tween 80 y lecitina) en concentraciones que oscilaban entre el 2% y el 10% para determinar la eficiencia de la técnica en dos corrientes de PW separadas [es decir, la corriente de residuos de pelado con sosa cáustica (LPWS) y la corriente total de aguas residuales (TWS)]. Se encontró que cantidades bajas (2%) de surfactantes en una CPE de un solo paso resultaron en menos del ~61% de recuperación de polifenoles en LPWS y menos del ~69% de recuperación de polifenoles en TWS, lo que requería pasos adicionales de extracción. En ambas corrientes de PW, la recuperación de polifenoles en un solo paso mejoró entre un 25% y un 67% utilizando una mayor cantidad de surfactantes (5-10%), lo que llevó a una cifra estadísticamente significativa (< 0.05). El procedimiento de CPE se llevó a cabo bajo condiciones óptimas, incluyendo una temperatura de 65 grados C, una concentración de cloruro de sodio del 3%, un nivel de pH de 3.5 y una concentración de surfactante del 5%. La recuperación de polifenoles fue eficiente cuando el procedimiento de CPE se realizó dos veces. Tween 80 demostró ser el surfactante más eficiente entre los cuatro surfactantes probados, logrando recuperaciones superiores al 98% en ambas corrientes de PW. Bajo condiciones óptimas de extracción, se evaluó el contenido total de polifenoles y la actividad antiradical de los extractos de PW. Los resultados mostraron diferencias estadísticamente significativas (< 0.05) entre las dos corrientes de PW, siendo la LPWS aproximadamente 12 veces más alta en contenido de polifenoles y más potente, alcanzando un ~64% de actividad antiradical. Utilizar la LPWS en lugar de la TWS es una opción más rentable y viable para la industria. Además, el considerable volumen de la TWS hace que sea difícil de manejar y exige una cantidad de surfactante correspondientemente mayor. Considerando que Tween 80 es un surfactante de baja toxicidad y que el método CPE es simple, rápido, rentable, altamente preciso y selectivo, los polifenoles extraídos de las dos corrientes de PW podrían ser aprovechados como antioxidantes naturales para ser utilizados directamente en la industria alimentaria. Estos hallazgos podrían tener importantes implicaciones para la fabricación de aditivos alimentarios sostenibles y de origen natural.
Descripción
Este estudio tuvo como objetivo evaluar la viabilidad de emplear la extracción por punto de nube (CPE) como una forma eficiente de extraer polifenoles de los residuos de durazno (PW). Se evaluaron cuatro surfactantes de grado alimenticio distintos (Genapol X-080, PEG 8000, Tween 80 y lecitina) en concentraciones que oscilaban entre el 2% y el 10% para determinar la eficiencia de la técnica en dos corrientes de PW separadas [es decir, la corriente de residuos de pelado con sosa cáustica (LPWS) y la corriente total de aguas residuales (TWS)]. Se encontró que cantidades bajas (2%) de surfactantes en una CPE de un solo paso resultaron en menos del ~61% de recuperación de polifenoles en LPWS y menos del ~69% de recuperación de polifenoles en TWS, lo que requería pasos adicionales de extracción. En ambas corrientes de PW, la recuperación de polifenoles en un solo paso mejoró entre un 25% y un 67% utilizando una mayor cantidad de surfactantes (5-10%), lo que llevó a una cifra estadísticamente significativa (< 0.05). El procedimiento de CPE se llevó a cabo bajo condiciones óptimas, incluyendo una temperatura de 65 grados C, una concentración de cloruro de sodio del 3%, un nivel de pH de 3.5 y una concentración de surfactante del 5%. La recuperación de polifenoles fue eficiente cuando el procedimiento de CPE se realizó dos veces. Tween 80 demostró ser el surfactante más eficiente entre los cuatro surfactantes probados, logrando recuperaciones superiores al 98% en ambas corrientes de PW. Bajo condiciones óptimas de extracción, se evaluó el contenido total de polifenoles y la actividad antiradical de los extractos de PW. Los resultados mostraron diferencias estadísticamente significativas (< 0.05) entre las dos corrientes de PW, siendo la LPWS aproximadamente 12 veces más alta en contenido de polifenoles y más potente, alcanzando un ~64% de actividad antiradical. Utilizar la LPWS en lugar de la TWS es una opción más rentable y viable para la industria. Además, el considerable volumen de la TWS hace que sea difícil de manejar y exige una cantidad de surfactante correspondientemente mayor. Considerando que Tween 80 es un surfactante de baja toxicidad y que el método CPE es simple, rápido, rentable, altamente preciso y selectivo, los polifenoles extraídos de las dos corrientes de PW podrían ser aprovechados como antioxidantes naturales para ser utilizados directamente en la industria alimentaria. Estos hallazgos podrían tener importantes implicaciones para la fabricación de aditivos alimentarios sostenibles y de origen natural.