Extracción y caracterización de pectinas de nopal y cáscara de tuna para su posible empleo como agente aditivo en la industria alimentaria

Abstract

Pectin is a polysaccharide found in the cell walls of plants used in the food industry as gelling and thickening. Prickly Pear (Opuntia sp.), Is the fruit of the nopal, it belongs to the family Cactaceae. This fruit is regarded in Mexico as one of the centers of origin. Proximate analysis of the shell of prickly pear and nopal based on the techniques described in the manual of the AOAC (Moisture, ash, protein, fiber, ether extract, nitrogen free extract) was determined. The pectin extraction process was developed by acid hydrolysis. Confirmation of the structure of pectin is performed by the following analysis: content of anhydrous galacturonic (Schultz method), percentage of methoxyl (Schultz method), degree of gelation and infrared spectrum by Fourier transform (FTIR). When comparing pectins nopal and prickly pear peel resulted from very similar characteristics, and found similarities with commercial pectin. This research sheds can be achieved to obtain high methoxyl pectins shell tuna and of better quality than those obtained from the nopal, although there are significant variations in the pH, time and temperature hydrolysis in the extraction, should standardize appropriate for both better performance and better quality of high methoxyl pectins of both method as high methoxyl pectins obtained can be used in many food industry products previously described, among which are additive in jams. On the other hand, the seed of tuna has very good performance in terms of oil extraction, this can be very useful for preparing a food product, for example, some bread, cookies, etc., but considering the amount used because of its high amount of saturated fatty acids containing.

La pectina es un polisacárido encontrado en las paredes celulares de los vegetales, utilizado en la industria alimenticia como gelificante y espesante. La Tuna (Opuntia sp.), es el fruto del nopal, pertenece a la familia Cactaceae. Este fruto es considerado en México como uno de los centros de origen. Se determinó el análisis proximal de la cáscara de tuna y nopal basado en las técnicas descritas en el manual de la AOAC (Humedad, Cenizas, Proteína, Fibra, Extracto etéreo, Extracto libre de nitrógeno). El proceso de extracción de pectina se desarrolló mediante hidrólisis ácida. La confirmación de la estructura de la pectina se realizará por los siguientes análisis: contenido de ácido anhidro galacturónico (método de Schultz), porcentaje de metóxilos (método de Schultz), grado de gelificación y espectro infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR). Al comparar las pectinas de nopal y cáscara de tuna resultaron de características muy similares, y encontramos similitudes con la pectina comercial. La presente investigación arroja que se puede lograr obtener pectinas de alto metoxilo de la cáscara de tuna y de mejor calidad que las obtenidas del nopal, aunque existen variaciones importantes en cuanto al pH, tiempo y temperatura de hidrólisis en la extracción, se debería estandarizar el método apropiado para obtener tanto mejores rendimientos como mejor calidad de pectinas de alto metoxilo de ambos, ya que obteniendo pectinas de alto metoxilo pueden ser empleadas en gran variedad de productos de la industria alimenticia previamente descritos, entre los que destacan aditivo en mermeladas. Por otro lado, la semilla de la tuna presenta muy buen rendimiento en cuanto a la extracción de aceites, esto puede ser muy útil para la elaboración algún producto alimenticio, por ejemplo, algún pan, galletas, etc., pero teniendo en cuenta la cantidad empleada debido a su alta cantidad de ácidos grasos saturados que contiene.