Caracterización del mucílago de cacao ( Theobroma Cacao L., clon TSH 565) como fuente de pectina y azúcares para el aprovechamiento en la industria de alimentos

Abstract

El mucílago o pulpa de cacao es un subproducto obtenido antes del proceso de fermentación. Ha sido utilizado como materia prima para la fabricación de mermeladas, bebidas alcohólicas, entre otros. Sin embargo, aunque está principalmente constituido por azúcar y fibra dietaria, se han realizado pocos estudios sobre el contenido y la caracterización de la pectina extraída del mucílago de cacao para su uso en la industria de alimentos. En este estudio se obtuvo la pulpa a partir del clon TSH 565 de San Vicente del Chucurí. Se realizó el análisis proximal, la determinación de fibra dietaria total, bajo el método AOAC 985.29. Adicionalmente, se realizó la cuantificación de sacarosa, maltosa, glucosa y fructosa utilizando HPLC. Finalmente se realizó la extracción de pectina asistida por ultrasonido utilizando una solución de ácido cítrico como solvente, variando las condiciones de pH, tiempo de extracción y la relación masa-solvente (m/v). El mucílago de cacao tiene aproximadamente 15,23 ± 0,08 % de azúcares totales. El contenido de sacarosa es de 6,32 ± 0,24 g / 100 g de mucílago, seguido de fructosa 4,36 ± 0,11g/100 g de mucílago, glucosa 4,02 ± 0,09 g/ 100 g de mucílago y, maltosa 0,96 ± 0,02 g/ 100 g de mucílago, cuantificado a 40 °C. La extracción de pectina óptima se obtuvo bajo las condiciones de pH 2, tiempo de extracción 10 min y la relación m/v 1:10, obteniendo un rendimiento 9,33 g / 100 g de mucílago seco, pectina que tiene un contenido de 67,97 % de ácido galacturónico (GA) y 78,38 % grado de esterificación (DE). Las pectinas extraídas formaron geles a pH ácido y alto contenido de sacarosa. Mediante esta investigación se realizó una contribución tecnológica para el posible aprovechamiento de mucílago como fuente de pectina empleando una solución de ácido cítrico como solvente “verde “ y se proponen algunas alternativas para su aprovechamiento. La pectina es un compuesto de interés en la industria de alimentos y contribuiría al crecimiento económico de los cultivadores de cacao. Adicionalmente a partir del contenido de sacarosa y su degradación térmica, se puede realizar una propuesta de procesamiento, donde se evite la degradación y se garantice la calidad del producto. (Texto tomado de la fuente)

The mucilage or cocoa pulp is a by-product obtained before the fermentation process. It is using as a raw material for manufacture of jams, alcoholic beverages, among others. However, although it is form of sugar and dietary fiber, few studies have been carried out on the content and characterization of the pectin extracted from cocoa mucilage for use in the food industry. In this study, the pulp was obtained from the clone TSH 565 from San Vicente del Chucurí. The proximal analysis, the determination of total dietary fiber, was carried out under the AOAC 985.29 method. Additionally, the quantification of sucrose, maltose, glucose and fructose was performed using HPLC. Finally, ultrasound-assisted pectin extraction was carried out using a citric acid solution as a solvent, varying the pH conditions, extraction time and the mass-solvent ratio (m/v). Cocoa mucilage has approximately 15.23 ± 0.08% total sugars. The sucrose content is 6.32 ± 0.24 g/100 g of mucilage, followed by fructose 4.36 ± 0.11g/100 g of mucilage, glucose 4.02 ± 0.09 g/100 g of mucilage. and, maltose 0.96 ± 0.02 g/100 g of mucilage, quantified at 40 °C. The optimal pectin extraction was obtained under the conditions of pH 2, extraction time 10 min and the m/v ratio 1:10, obtaining a yield of 9.33 g / 100 g of dry mucilage, pectin that has a content of 67 .97% galacturonic acid (GA) and 78.38% degree of esterification (DE). The extracted pectins formed gels at acidic pH and high sucrose content. Through this research, a technological contribution was made for the possible use of mucilage as a source of pectin using a citric acid solution as a "green" solvent and some alternatives for its use are proposed. Pectin is a compound of interest in the food industry and would contribute to the economic growth of cocoa farmers. Additionally, based on the sucrose content and its thermal degradation, a processing proposal can be made, where degradation is avoided and product quality is guaranteed.