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EFECTO DEL TOSTADO SOBRE LOS METABOLITOS SECUNDARIOS EN CLONES DE CACAO

viernes, 13 de febrero de 2015

Los alimentos como frutas, vegetales y granos contienen una alta variedad de compuestos polifenólicos con propiedades antioxidantes, que han recibido gran atención debido a sus funciones fisiológicas como antimutagénicos y antimicrobianos.
Los polifenoles son producidos en el metabolismo secundario de las plantas y juegan un papel importante en los procesos de maduración, mecanismos de defensa y caracterización sensorial de los productos alimenticios derivados de las plantas.

El cacao (Theobroma cacao L.), es particularmente rico en polifenoles que representan entre el 12 y 18% del peso seco de los granos, y se encuentran fuertemente asociados con la actividad antioxidante y con las características organolépticas de los productos elaborados a partir de los granos. Los polifenoles se encuentran en las células pigmentarias de los cotiledones, y le aportan colores que van del blanco hasta un morado oscuro, dependiendo específicamente de la cantidad de antocianinas almacenadas. 

En los frutos de cacao, se pueden distinguir tres tipos de polifenoles: catequinas o flavan-3-oles (37%), antocianinas (4%) y proantocianidinas (58%).


El tostado es una de las operaciones tecnológicas más importantes en el procesamiento del cacao. Durante el tratamiento térmico, se producen compuestos derivados de las reacciones entre azúcares reductores y aminoácidos, conocidas comúnmente como las reacciones de Maillard o pardeamiento no enzimático. Estas reacciones generan una variedad de productos, intermediarios y pigmentos marrones (melanoidinas); los cuales contribuyen a la actividad antioxidante, sabor y color del grano tostado. Entre estos compuestos se encuentran alcoholes, éteres, tiazoles, pironas, ácidos, esteres, aldehídos, iminas, aminas, oxazoles, pirazinas y pirroles.

Sandra Zapata Bustamante, Ingeniera Biológica de la Universidad Nacional de Colombia, evaluó el efecto del tostado sobre el contenido de metabolitos secundarios como fenoles totales, taninos condensados, antocianinas totales, catequina, epicatequina, teobromina y cafeína; y la actividad antioxidante por ABTS•+, ORAC y capacidad atrapadora de radicales superóxido; en cinco clones de cacao cultivados en Colombia.

Se utilizaron cinco clones de cacao fermentados y secos (CCN 51, ICS 1, ICS 60, ICS 95 y TSH 565) procedentes de la granja Tierradura, ubicada en el municipio de Miranda en el departamento del Cauca, Colombia. Los frutos en estado de colecta con edades similares y sin presencia de patógenos en su corteza, fueron seleccionados de forma aleatoria en las diferentes partes del árbol. El tostado se realizó con 100 g de muestra de semilla con cáscara, las cuales fueron distribuidas uniformemente en una parrilla de acero inoxidable en un horno (Binder®, ED 53-UL); a 180 ºC durante 10 min (Oliviero et al., 2009).
Los valores de el contenido de metabolitos fenólicos en los granos de cacao crudos sometidos al proceso de tostado variaron en un intervalo de 21,69 - 38,64 mg g-1 en granos sin tratar, y 20,60 - 42,79 mg g-1 en granos tostados. El contenido de compuestos fenólicos de granos de cacao y productos derivados ha sido definido entre un rango de 45 - 52 mg g-1 en licor de cacao, 34 - 60 mg g-1 en granos de cacao y 20 - 62 mg g-1 en polvo de cacao.

La diferencia entre los valores reportados y los obtenidos puede atribuirse a las variedades de granos evaluados. Cabe resaltar que existen factores internos y externos que afectan la calidad y/o cantidad de los compuestos fenólicos en las plantas, como la diversidad genética (variedad y origen de la muestra), etapa de madurez, variables ambientales (intensidad de la luz, clima, temperatura, uso de fertilizantes, heridas), método de extracción, procesamiento y almacenamiento.

En los granos de cacao sin tratar sometidos al proceso de tostado, se observó un incrementó en el contenido de fenoles totales en los clones ICS 60 y TSH 565; efecto que se atribuye a los tratamientos térmicos que producen compuestos derivados de las reacciones entre azúcares reductores y aminoácidos, conocidas comúnmente como las reacciones de Maillard o pardeamiento no enzimático. Estas reacciones generan una variedad de productos, intermediarios y pigmentos marrones (melanoidinas), los cuales contribuyen a la actividad antioxidante, sabor y color de los alimentos.

En el contenido de antocianinas se observó una disminución después del proceso de tostado, esto puede deberse a su inestabilidad a altas temperaturas. El contenido de azúcares como fructosa y glucosa tienen un efecto negativo sobre el contenido de antocianinas. La velocidad de degradación es asociada a la velocidad a la cual el azúcar es convertido a compuestos tipo furfural, como el 5- hidroximetilfurfural (HMF), estos compuestos son producidos por las reacciones de Maillard durante el tostado de los granos. Además, las altas temperaturas utilizadas en el proceso de tostado afectan el contenido de antocianinas, causando una pérdida del azúcar glicosilante en la posición 3 de la molécula y una apertura del anillo con la consecuente producción de chalconas incoloras. Las antocianinas podrían descomponerse a moléculas pequeñas o perder su azúcar conjugado para convertirse en su antocianidina correspondiente durante el tratamiento térmico.

En los granos de cacao sometidos al proceso de tostado la catequina mostró valores entre 0,22 y 2,25 mg g-1 en granos sin tratar, y 0,02 y 3,35 mg g-1 en granos tostados. En cuanto al contenido de epicatequina, se observa que fue mayor que el contenido de catequina con valores que variaron en un intervalo de 3,14 y 10,20 mg g-1 en granos sin tratar, y 0,01 y 3,12 mg g-1 en granos tostados.





Fuente: www.foodnewslatam.com

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