Extracción de compuestos bioactivos de los residuos del caupí y su efecto tecnológico y funcional en una bebida a base de la legumbre

Abstract

Vigna unguiculata o comúnmente conocido como caupí es un cultivo ampliamente adaptado a zonas tropicales y subtropicales del mundo, con una producción de 7.407.924 toneladas en 2017. En África, se produjeron alrededor de 7,1 millones de toneladas, mientras que, en Argentina, en el año 2018 se exportaron 346 toneladas. Es una legumbre altamente nutritiva. Sus semillas poseen un elevado contenido de proteínas de buena calidad nutricional y propiedades tecno-funcionales que las hacen aptas para la formulación de alimentos a base de proteínas vegetales. En los últimos años, se están produciendo cambios de hábitos por parte de los consumidores, que buscan incorporar componentes a la dieta que ayudan a modular algunas funciones fisiológicas específicas en el organismo, con el objetivo de favorecer el bienestar y la salud. Las vainas de caupí son un subproducto agrícola que se clasifica como biomasa lignocelulósica que resulta ser una potencial fuente de compuestos bioactivos como los compuestos polifenólicos (CPF). El aprovechamiento integral del caupí y el desarrollo de un alimento a base del mismo resultaría una alternativa interesante para combatir la vulnerabilidad socio-económica de la región siendo necesarios estudios de bioprospección para realzar el valor nutritivo y tecno-funcional. El objetivo del presente trabajo fue optimizar el proceso de obtención de un extracto rico en compuestos fenólicos a partir de las vainas de caupí e incorporarlo en una bebida a base de semillas de caupí a fin de aumentar la capacidad antioxidante y la estabilidad química de los lípidos de la bebida. Para ello, se optimizó la extracción de los CPF, realizando un estudio estadístico por superficie de respuesta, utilizando el modelo Box-Behnken con 3 variables: % de etanol (X1: 0-50%), % amplitud de ultrasonido (X2: 0-80%) y tiempo total de tratamiento de ultrasonido de alta intensidad (X3: 0-20 minutos) y en donde las respuestas estudiadas en cada muestra fueron: contenido de fenoles totales y capacidad antioxidante. Una vez obtenidos los resultados para todas las corridas, se evaluó la condición óptima y la misma fue validada mediante las respuestas estudiadas, determinando como condición óptima una extracción con 50% v/v etanol, 20% amplitud de ultrasonido en un tiempo de tratamiento de 15 min. En una segunda etapa, el extracto polifenólico (EPF) óptimo se incorporó a una bebida vegetal a base de caupí desarrollada por el grupo de investigación, aumentando su capacidad antioxidante y la estabilidad química, en función de las concentraciones agregadas (0, 0,1 y 0,5 %), y se evaluaron las características físicas, el contenido de polifenoles totales, la actividad antioxidante (radical libre ABTS*+ y FRAP) y la oxidación lipídica (sustancias reactivas con el ácido tiobarbitúrico), al día 1 y 15 de su preparación. Concluyendo qué, los EPF obtenidos de vainas de caupí podrían ser utilizados como potenciales antioxidantes, sin alterar significativamente la estabilidad física de las bebidas vegetales.