Extracción asistida por ultrasonido de compuestos fenólicos de la pulpa de café (Coffea arabica L.) variedad Castillo
| dc.contributor.advisor | Vargas Ortega, Rodrigo | |
| dc.contributor.author | Tobón Arroyave, Norbey de la Cruz | |
| dc.date.accessioned | 2017-04-07T21:11:37Z | |
| dc.date.available | 2017-04-07T21:11:37Z | |
| dc.date.issued | 2015 | |
| dc.description.abstract | The main objective of this research was to determine the best conditions in the ultrasound assisted extraction of phenolic compounds from the pulp of coffee. The raw material used was pulp of coffee (Coffea arabica L.) of the variety Castillo; It began with the drying and suitability of raw materials; the particle size was analyzed by sieving and the particle size was represented by models Rosin-Rammler (RR) and Gates-Gaudin-Schuhmann (GGS); Parallel to this a proximal chemical characterization study material according to the official methods of analysis of AOAC was made; then extraction of phenolic compounds from the coffee pulp was performed using conventional solvent extraction using methanol, water and ethanol and total phenolics were determined by the Folin Ciocalteu method; back extraction of phenolic compounds in coffee pulp was conducted by means of ultrasound under minimum conditions with solvents water, ethanol and 50 % mixture, total phenols were also determined by the same method; then proceeded to find the best conditions of frequency and time in assisted extraction ultrasound of phenolic compounds in pulp, with the mixture water-ethanol selected using a factorial design 32 completely randomized total phenols were measured by the Folin Ciocalteu; the best condition found, was quantified main chlorogenic acids and hydroxycinnamic acids by HPLC-DAD and their antiradical activity in vitro by the method of ORAC and TEAC ABTS. The main results are summarized as follows: the model of Rosin-Rammler was the one that best represents the values of the particle size of pulp with an r2 of 0.9929; a material rich in protein and fiber with 11.49 % and 27.493 % respectively was found; the best composition of total phenols was found by conventional extraction with methanol in the order of mgAGE 6967.213/ 100 g dry sample, but was discarded for being a regulated drug and solvent to be more harmful to health in a possible industrial use; Ultrasound-assisted extraction was found that ethanol and water were not very good in the extraction of phenolic compounds, but its mixture of 50 % was the best performance was worth mg AGE 5168.488 / 100 g sample dry; maximizing the ultrasound assisted extraction of phenolic compounds of coffee pulp was at a frequency of 45.5295 kHz and 47,5092 Khz for the complete model and produced respectively, a time of 45 minutes and a set of 300 watts, the model found also had the ability to represent a 85.54 % and 84,63 % respectively . For quantification of chlorogenic acids it was obtained: chlorogenic acid (971.28 ppm), neochlorogenic acid (72.85 ppm), criptoclorogenic acid (117.31 ppm), caffeic acid (24.97 ppm), 3,5 -dicaffeoilquinic (265.51 ppm) and 4,5-dicaffeoylquinic acid (52.55) and hydroxycinnamic: coumaric acid (63.74 ppm), ferulic acid (75.70 ppm) and sinapic acid (90.71 ppm ). Finally in vitro antiradical activity of extracts of coffee pulp showed an activity ORAC method 6426 mg TE / 100ml and 11010,55 mg TE / 100ml activity measured by TEAC ABTS. | es_ES |
| dc.description.resumen | El objetivo principal de este trabajo de investigación fue determinar las mejores condiciones en la extracción asistida por ultrasonido de los compuestos fenólicos de la pulpa de café. La materia prima utilizada fue pulpa de café (Coffea arabica L.) de la variedad Castillo; se inició con el secado y adecuación de la materia prima; se analizó la granulometría por tamizado y se representó el tamaño de partícula mediante los modelos de Rosin-Rammler (R-R) y Gates-Gaudín-Schuhmann (G-G-S); paralelo a ello se realizó una caracterización químico proximal del material de estudio de acuerdo a los métodos oficiales de análisis de la A.O.A.C; seguidamente se realizó una extracción de los compuestos fenólicos de la pulpa de café mediante extracción convencional utilizando los solventes: metanol, agua y etanol y los fenoles totales fueron determinados por el método de Folin Ciocalteu; nuevamente se realizó la extracción de los compuestos fenólicos en pulpa de café, por medio del ultrasonido bajo condiciones mínimas con los solventes agua, etanol y su mezcla al 50 %, los fenoles totales fueron igualmente determinados por el mismo método. Seguidamente se procedió a encontrar las mejores condiciones de frecuencia y tiempo en la extracción asistida por ultrasonido de los compuestos fenólicos en pulpa, con la mezcla agua-etanol seleccionada, empleando un diseño factorial 32 completamente aleatorizado. Los fenoles totales fueron medidos por el método de Folin Ciocalteu; a la mejor condición a la mejor condición encontrada, se le cuantificaron sus principales ácidos clorogénicos y ácidos hidroxicinámicos por medio de HPLC-DAD, así como su actividad antirradical in vitro por medio del método de ORAC y TEAC ABTS. Los resultados principales se resumen así: el modelo de Rosin-Rammler fue el que mejor representa los valores de la granulometría de pulpa con un r2 de 0,9929; se encontró un material rico en proteína y fibra con 11,49 % y 27,493 % respectivamente; la mejor composición de fenoles totales encontrados por extracción convencional fue con metanol del orden de 6967,213 mg AGE/100g muestra seca, pero se descartó por ser un solvente regulado por estupefacientes y por ser más perjudicial para la salud en un eventual uso industrial; mediante extracción asistida con ultrasonido se encontró que el etanol y el agua no fueron muy buenos en la extracción de compuestos fenólicos, sin embargo su mezcla al 50 % fue la que mejor desempeño mostró con un valor de 5168,488 mg AGE/100 g muestra seca; teóricamente la maximización de la extracción asistida por ultrasonido de compuestos fenólicos de la pulpa de café sería con una frecuencia de 45,5295 Khz y de 47,5092 Khz para el modelo completo y el reducido respectivamente, un tiempo de 45 minutos y una potencia fija de 300 vatios, además el modelo encontrado tuvo la capacidad de representar en un 85,54 % y en un 84,63 % los valores experimentales respectivamente. Para la cuantificación de los ácidos clorogénicos se obtuvo: ácido clorogénico (971,28 ppm), ácido neoclorogénico (72,85 ppm), ácido criptoclorogénico (117,31 ppm), ácido cafeico (24,97 ppm), acido 3,5-dicafeoilquinico (265,51 ppm) y ácido 4,5-dicafeoilquinico (52,55) y para los Hidroxicinámicos: ácido cumárico (63,74 ppm), ácido ferúlico (75,70 ppm) y ácido sinápico (90,71 ppm). Finalmente la actividad antirradical in vitro de los extractos de pulpa de café mostro una actividad por el método de ORAC de 6426 mg TE/100ml y de 11010,55 mg TE/100ml de actividad medida por TEAC ABTS. | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10567/1800 | |
| dc.language.iso | es | es_ES |
| dc.publisher | Corporación Universitaria Lasallista | |
| dc.rights | Acceso abierto | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/ | |
| dc.subject | Corporación Universitaria Lasallista | es_ES |
| dc.subject | Maestría en Innovación Alimentaria y Nutrición | es_ES |
| dc.subject | Café - Subproductos | es_ES |
| dc.subject | Compuestos fenólicos | es_ES |
| dc.title | Extracción asistida por ultrasonido de compuestos fenólicos de la pulpa de café (Coffea arabica L.) variedad Castillo | es_ES |
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