DESARROLLO DE UN ALIMENTO FUNCIONAL ADICIONADO CON CASCARILLA DE CACAO (Theobroma cacao l.) Y ENRIQUECIDO CON POLIFENOLES Y FLAVONOIDES EXTRAIDOS DE LOS RESIDUOS DE MANGO (Mangifera indica)
Código:
2876
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Estado:
Vencido
Investigador Principal
Oswaldo Osorio Mora
Facultad
Ingeniería Agroindustrial
Departamento
Procesos Industriales
Resumen del Proyecto
El factor más importante en la salud de la población es la nutrición y su estilo de vida (Rodríguez et al., 2016). Los productos del procesamiento de cereales, frutas y verduras son fuentes de proteínas, vitaminas, minerales, compuestos bioactivos y fibra dietética algunos de ellos son fisiológicamente necesarios para el funcionamiento del cuerpo humano (Martínez-Navarrete et al., 2008; Da Silva et al., 2014).
El desarrollo de alimentos de tipo funcional con alto valor nutricional y la creación de formas para mejorar la estructura de la nutrición promueven en la actualidad el avance de tecnologías que contribuyen al desarrollo de este tipo de productos (Ayala-Zavala et al., 2011).
Las galletas constituyen un producto tradicional y nutritivo, de amplio consumo por la población debido a su gran variedad y extensa durabilidad, lo que posibilita su producción y comercialización a gran escala (Vásquez et al., 2018). Estas características permiten hacer mejoras nutricionales adaptadas a las diferentes necesidades de la población, estando en auge el empleo de ingredientes que le den un beneficio extra a la salud del consumidor (Tyagi et al., 2020). En este sentido, el gran volumen, disponibilidad y el contendido de compuestos bioactivos presentes en los residuos de frutas y hortalizas, orientan a la búsqueda de alternativas para su aprovechamiento y valorización, a través de procesos que permitan convertir a estos residuos en ingredientes con alto valor agregado y grandes perspectivas de uso en la industria alimentaria gracias a sus propiedades antioxidantes (Stefou et al., 2019).
Los principales biorresiduos del mango (Mangifera indica L.) son la cáscara y la semilla, que representan aproximadamente el 35-60% de la fruta. Se ha demostrado que las cascaras del mango son una buena fuente de compuestos fenólicos con alta actividad antioxidante (Dorta et al., 2013), por otra parte, la cáscara del grano de Cacao (Theobroma cacao L.) que resulta de la eliminación del grano antes o después de tostar las semillas; es considerado un residuo que suele ser subutilizado o considerado un desecho(Okiyama et al., 2017). Sin embargo, el interés de la cáscara de cacao se debe a su alto valor nutricional debido a la presencia de una variedad de biocompuestos, como compuestos fenólicos, fibras dietéticas, teobromina y un perfil lipídico similar al de la manteca de cacao (Vásquez et al., 2018).
La extracción de compuestos bioactivos es una operación muy importante en el análisis de muestras vegetales (Gu et al., 2005). Las tecnologías de extracción consideradas verdes son tendencia mundial, Estas tecnologías conocidas también como tecnologías emergentes, se consideran métodos de extracción rápidos, que implican un menor consumo de solvente y menor empleo de calor (Cristianini & Guillén Sánchez, 2020). La extracción asistida por ultrasonido (UEA) ha sido ampliamente utilizada para la obtención de compuestos bioactivos de residuos de cosecha y de procesamiento; gracias a su eficiencia (Da Silva et al., 2014; Van Hung et al., 2020) bajo costo de inversión, corto tiempo de operación, uso de solventes verdes (mezcla de etanol-agua) y practicidad para acoplarse a diferentes procesos productivos (Galván et al., 2013; Garcia-Salas et al., 2010).
Posterior al proceso de extracción, es necesario purificar los compuestos presentes en el extracto, la adsorción se ha convertido en una técnica muy empleada debido a la selectividad, especificidad del material adsorbente y la disponibilidad de integración con etapas previas de extracción (Bretag et al., 2009; Inglezakis & Poulopoulos, 2006; Shen et al., 2020).
La susceptibilidad que presentan los compuestos bioactivos a condiciones de proceso y almacenamiento desfavorables como, elevada temperatura, alta humedad, altos niveles de oxígeno, ciertos valores de pH y exposición a la luz hace necesario tener en cuenta operaciones que garanticen la estabilidad y protección de estos compuestos (Tolun et al., 2016; Luna Guevara et al., 2016). La encapsulación, mediante secado por aspersión es una tecnología confiable y económica que ha permitido solucionar estos inconvenientes, la cual genera cápsulas con núcleos de compuestos bioactivos protegidos, que implican un menor costo de almacenamiento, transporte, y facilidad de uso, una ventaja adicional es la liberación gradual del compuesto encapsulado a velocidades controladas bajo la influencia de condiciones específicas (Aditya et al., 2017; Milián et al., 2017; Assadpour & Jafari, 2019)
Esta investigación plantea desarrollar un proceso tecnológicamente viable de aprovechamiento de residuos de mango para la obtención, purificación y conservación de polifenoles y flavonoides mediante un proceso integrado de extracción - adsorción y posterior encapsulación, así mismo se plantea el acondicionamiento de la cascarilla de cacao resultante en el proceso de elaboración de chocolate, mediante operaciones como el pre-secado, secado y tamizaje, para reemplazar parcialmente a la harina de trigo en la elaboración de productos de panificación. Esto permitirá el aprovechamiento de estos residuos como ingredientes alimentarios en la formulación de una galleta dulce, logrando obtener un producto alimentario de tipo funcional, con estabilidad en sus parámetros fisicoquímicos y sensoriales.
Convocatoria
Docente 2023