Aprovechamiento de las propiedades conservantes de las hojas de Stromanthe jacquinii (Marantaceae) para la elaboración de recipientes biodegradables

Abstract

Stromanthe jacquinii es una de las especies conocidas como bijao, sus hojas son importantes en la cultura culinaria colombiana debido a que tradicionalmente se les han conferido propiedades que permiten conservar y mejorar la calidad sensorial de los alimentos, por lo que son empleadas para envolver alimentos. Por ello, el objetivo principal fue validar el conocimiento tradicional, evaluando la actividad antimicrobiana y la composición fitoquímica de S. jacquinii para su aprovechamiento en la elaboración de un recipiente biodegradable con potencial conservante. Luego de ensayar varios métodos de extracción, el extracto etanólico por percolación fue el más promisorio, principalmente sobre Botrytis cinerea (13,9% a 4000ppm) y Salmonella sp. (8,1mm al 10%p/v). Siguiendo fraccionamiento biodirigido, la fracción de mediana polaridad inhibió Fusarium oxysporum a 500 ppm (50,6%). Por medio de cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS) y cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) con patrones, se identificaron y cuantificaron, el ácido clorogénico, ácido rosmarínico y ácido carnósico, sugiriendo su influencia en la bioactividad. Se comprobó el efecto inhibitorio del ácido clorogénico sobre F. oxyspourum (47,42% 500 ppm). También se detectaron orientina, ácido vanílico y kaempferol por UHPLC-MS/MS en el extracto etanólico. Luego de la evaluación y caracterización, se elaboró un recipiente con la fibra de S. jacquinii, usando 50% p/p fibra/almidón, reforzada con almidón de papa (9% p/v agua destilada), carboximetilcelulosa (30% p/p almidón) y glicerol (30% p/p almidón). Los resultados validan el potencial de S. jacquinii como alternativa promisoria para el manejo de microorganismos lo cual le confiere un potencial conservante al ser propuesto como material de empaque biodegradable. (texto tomado de la fuente)

Stromanthe jacquinii is one of the species commonly known as bijao. Its leaves are significantly important in the Colombian cuisine due to the traditional belief in its preserving properties and improvement of the sensory quality of food, therefore, using them to wrap traditional food. Consequently, the aim was to validate the traditional knowledge, by evaluating the antimicrobial activity and the phytochemical composition of S. jacquinii for its use in the elaboration of a biodegradable package with preservative potential. After trying different extraction methods, the ethanolic extract by percolation exhibited the most promising activity, mainly against Botrytis cinerea (13,9% a 4000ppm) and Salmonella sp. (8,1mm al 10%w/v). Following bioassay-guided fractionation, the medium polarity fraction inhibited F. oxysporum at 500 ppm (50,6%). Using gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), and high-performance liquid chromatography (HPLC) with compoud strandards, chlorogenic acid, rosmarinic acid, and carnosic acid were identified and cuantified, suggesting its influence in the bioactivity. The inhibitory effect was evidenced for chlorogenic acid against F. oxysporum (47,42% 500 ppm). Orientin, vanillic acid and kaempferol were also detected in the ethanol-soluble extract by UHPLC-MS/MS. After bioevaluation and characterization, a package with the fiber of S. jacquinii, was elaborated by using 50% of fibre/starch, reinforced with a film made of potato starch (9% starch/distillate water), carboxymethylcellulose (30% CMC/starch), and glycerol (30% glycerol/starch). The results validate the potential of S. jacquinii as a promising alternative in the control of microorganisms with a preservative potential when proposed as a material for biodegradable packages.