Extracción de Pectina

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EXTRACCION DE PECTINA A PARTIR DE LA CASCARA DE MARACUYÁ I. RESUMEN La pectina es una fibra natural que se encuentra en las paredes celulares de las plantas y alcanza una gran concentración en las pieles de las frutas. Esta práctica se elaboró con el fin de extraer pectina de la cascara de maracuyá y analizar el rendimiento a diferentes concentraciones de alcohol (96°, 70° y 50°) se utilizó el método de extracción de pectina con el uso de cascara de maracuyá sometido a hidrólisis ácida (pH=3) y precipitación con alcohol. La extracción de pectina fue disminuyendo a medida que la concentración de alcohol era menor Obteniendo como resultado el rendimiento de pectina a concentraciones de 96°, 70° y 50° de 3g, 2g, 2g respectivamente. Finalmente se puede decir que le extracción de pectina es más eficiente a mayores concentraciones de alcohol. Palabras claves: pectina, maracuyá y pellet. ABSTRACT Pectin is a natural fiber found in the cell walls of plants and reaches a high concentration in fruit skins. This practice was made in order to extract pectin from passion fruit peel and analyze performance at different concentrations of alcohol (96 °, 70 ° and 50 °) the method of extracting pectin is used with the use of passion fruit peel submitted to acid hydrolysis (pH = 3) and

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Extracción de Pectina a partir de cascara de maracuya

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EXTRACCION DE PECTINA A PARTIR DE LA CASCARA DE MARACUYI. RESUMEN La pectina es una fibra natural que se encuentra en las paredes celulares de las plantas y alcanza unagran concentracin en las pieles de las frutas.Esta prctica se elabor con el fin de extraer pectina de la cascara de maracuy y analizar el rendimiento a diferentes concentraciones de alcohol (96, 70 y 50) se utiliz el mtodo de extraccin de pectina con el uso de cascara de maracuy sometido a hidrlisis cida (pH=3) y precipitacin con alcohol. La extraccin de pectina fue disminuyendo a medida que la concentracin de alcohol era menor Obteniendo como resultado el rendimiento de pectina a concentraciones de 96, 70 y 50 de 3g, 2g, 2g respectivamente. Finalmente se puede decir que le extraccin de pectina es ms eficiente a mayores concentraciones de alcohol.Palabras claves: pectina, maracuy y pellet.ABSTRACTPectin is a natural fiber found in the cell walls of plants and reaches a high concentration in fruit skins.This practice was made in order to extract pectin from passion fruit peel and analyze performance at different concentrations of alcohol (96 , 70 and 50 ) the method of extracting pectin is used with the use of passion fruit peel submitted to acid hydrolysis (pH = 3) and alcohol precipitation . Pectin extraction was decreasing as the alcohol concentration was lower performance resulting in a pectin concentration of 96 , 70 and 50 3g, 2g , 2g respectively. Finally it can be said that pectin extraction is more efficient at higher concentrations of alcohol.

Keywords: Pectin , passionfruit and pellet.

II. INTRODUCCION El fruto de maracuyEl fruto del maracuy es una baya, de forma globosa u ovoide, con un dimetro de 48cm de ancho y de 68cm de largo; la base y el pice son redondeados; la corteza es de color amarillo, de consistencia dura, lisa y cerosa, de unos 3 mm de espesor (CVCA2006). Protege un mesocarpio duro, carnoso y escamoso, formado por una serie de 5 capas de clulas en el interior, en el cual se encuentran innumerables semillas de forma oval achatada, cada una rodeada de un arilo (membrana mucilaginosa) que contiene un jugo aromtico, donde Un fruto maduro est constituido proporcionalmente as: cscara 50-60%, jugo 30-40% y semilla10-15%. (Voragen 2002). En 1953, Sherman indic que la cantidad de pectina en la cscara de maracuy es del 20% en materia seca. (Cassab, 1999).La pectinaLa pectina es un polisacrido con una estructura complicada, que contiene al menos 65% cido galacturnico (AGal). Tanto los homogalacturanos como los xilogalacturanos son considerados la seccin lisa de la pectina. La ltima estructura est formada por ramnogalacturonanos (que son la seccin ramificada de la pectina). La estructura de los ramnogalacturanos consiste en unidades de cido galacturnico y ramnosa (Rha), a los cuales van unidas cadenas de arabinosa (Ara), galactosa (Gal). (Pruthi, 1963)ESTRUCTURADELAPECTINA Seccin HomogalacturanoSeccin heterogneaRamnogalacturano- AGal - Rha Ara-- Gal

(Wang Q, 2005)La Hidrlisis cidaExisten muchos procesos patentados para obtener pectinas; en cada uno de ellos, se obtienen productos de diferente calidad; as sus aplicaciones dependen mucho del mtodo de obtencin (Devia, marzo 2003). Esto es entendible considerando la complejidad estructural y la variacin natural de estos polisacridos de las plantas, que dependen por ejemplo de la especie, condiciones de maduracin y del tipo de almacenamiento (Westerlund, P 2006). En resumen, la materia prima es suspendida en agua caliente con la cantidad necesaria de un cido fuerte. Despus de un tiempo, la solucin resultante es retirada de los slidos no solubles mediante la filtracin; luego, se mezcla con alcohol, cuando la pectina se precipita. El precipitado es extrado y se purifica lavando en ms alcohol; finalmente, es secado y molido (Claus, R.2002).Esta prctica tuvo como objetivo extraer pectina partir de cascara de maracuy, analizar si nuestra pectina es similar a las pectinas que se elaboran de manera industrial as como tambin conocer que parmetros pueden afectar la hidrolisis cida.

III. METODOLOGIA Se realiz la recepcin de materia prima (maracuy) tomando como dato su peso (1 800 gramos), se procedi a eliminar las impurezas con el lavado de este, para luego separar la pulpa de la cascara; la cascara fue cortada en trozos de aproximadamente de un centmetro de lado, dando como rendimiento 800 gramos de casca picada(pellet) para acondicionarla con un blanqueado a 60C por 10 minutos, luego se realiz la hidrolisis cida en una solucin de agua(2.400litros) con de cido ctrico hasta llegar a un pH 3 en dicha solucin se le agrega el pellet para exponerlo a 85C por 60 minutos.Despus se efectu la precipitacin con alcohol a 96, 70 y 50 de pureza con el uso de probetas (para medir), matraces (para agitar), despus de 10 minutos se realiz el filtrado (con tela para filtrar), la parte slida que quedo en la tela fue colocado en crisoles previamente rotulados y pesados, estas muestras fueron secadas a 45C por 3 das. IV. RESULTADOS Y DISCUCION

La pectina es un polisacrido que se obtiene de la cascara de las frutas en este caso la maracuy que nos dio como resultado los datos registrados en la siguiente tablaEn dicha prctica se tuvo los siguientes resultados Figura del promedio y del rendimiento MUESTRAcrisolesP. de crisol P. crisol+ pectina(B.S)promediorendimiento

1 a 901.1464g645,5g1,5g3 g

1.211g12,5g

2 a702.1423g423g1g2 g

2.210g10g

3 a 503.1440g441g1g 2 g

3.261g62g

Como se puede observar en la siguiente figura el precipitado que tuvo mayor rendimiento es el de 90 debido a que el alcohol reacciona con el cido ctrico formando el precipitado entonces podemos decir que mientras ms grados de pureza tenga el alcohol el precipitado ser mucho mayor por ende luego de filtrarlo obtendremos ms pectina que otros precipitados que tengan menor grado de pureza

Tabla de resultados obtenidos en la prctica

V. CONCLUSIONES

Se pudo observar que los factores que influyen en la Hidrlisis cida fueron la temperatura como principal factor seguido del tiempo de hidrlisis y la interaccin de ambos factores.

Como conclusin podemos decir que el mtodo de extraccin de pectina consta de la preparacin de la materia prima la cual tiene cuatro operaciones: pesado, seleccin, lavado y picado; luego viene la inactivacin enzimtica, Hidrlisis cida, enfriado, precipitacin con alcohol, filtracin y secado.

La combinacin de los factores, que dio un mayor rendimiento en pectina, fue de 90 de pureza de alcohol. VI. BIBLIOGRAFIA

(Andersson, R., Westerlund, E., & man, P. (2006). Cell Wall Polysaccharides: Structural, Chemical, and Analytical Aspects. En A. C. Eliasson, Carbohydrates in food (pg. 139). Boca Raton: CRC Press.

CVCA. (2006). Monografa de maracuy. Gobierno de Estado Veracruz http://portal.veracruz.gob.mx/pls/portal/docs/page/co- vecainicio/imagenes/archivospdf/archivosdifusion/tab4 003236/monograf%cda%20de%20maracuya.pdf(may o2009)

(Claus,R.(2002). Commercial pectin preparations. En G. B. Seymour, & J. P. Knox, Pectins and their ma nipulation (pgs. 225 226). Midsomer Norton: Black well Publishing

EAFIT. Recuperado el Mayo de 2009, de http://redalyc.uaemex.mx/re- dalyc/pdf/215/21512902.pdf (marzo2003)

ONeil, M.; Albersheim, P. y A. Darvill. The pectic polysaccharides of primary cell walls, en Dey, D. M. (ed.). Methods in Plant Biochemistry, Vol. 2. Londres: Academic Press, 1990.

Ridley, B. L.; ONeill, M. A. y D. Mohnen. Pectins: structure, biosynthesis and oligalacturonide-related signalling. Phytochemistry 57, 2001.

Willats, W. G. T.; Knox, I. P. y M. J. Dalgaard. Pectin: new insights into and old polymer are starting to gel. J.Sci. Technol. 17, 2006.

VII. ANEXOS 1. Diagrama de flujo de extraccin de pectina EXTRACCION DE PECTINA1Recepcin de M.P. (maracuy )

2Eliminacin de impurezas

3Extraccin de pulpa

4 Picado

5 Acondicionamiento

6 Hidrolisis cida ( PH = 3)

7 Precipitacin (alcohol)

8 Filtrado y separado

9 Secado (45C)

2. Imgenes de las estructuras que forman la pectina y su respectiva descripcin. La pectina forma coloides por excelencia, ya que tiene la propiedad de absorber una gran cantidad de agua, pertenecen a la familia de los oligosacridos y polisacridos de alto peso molecular y contienen largas cadenas formadas por unidades de 1,4--D-cido galacturnico (GalpA). Tres polisacridos pcticos (homogalacturona, rhamnogalac - turona-I y galacturonas sustituidas) han sido separados y caracterizados y todos con tienen GalpA en mayor o menor cantidad. Hasta hace poco se ha aceptado que los polisacridos homogalacturona y rhamnogalacturona-I son los constituyentes principales de los polmeros pcticos, como se muestra en la figura 1a. Sin embargo, en una estructura alternativa, propuesta recientemente, el polisacrido homogalacturona es una larga cadena de rhamnogalacturona-I (figura 1b) (Willats, Knox, Dalgaard, 2006: 97-104).Figura 1:Estructura basica de la pectinaa. Reprecentacion esquematica convencional

b. Representacin nueva

La homogalacturona (HG) (figura 2) es una cadena lineal de 1,4-- D-cido galactornico (AgalD), en el cual algunos de los grupos carboxilos estn metil esterificados (Ridley, ONeill, Mohnen, 2001: 929-967).

Figura 2:

Estructura primaria del polmero lineal homogalacturona unido con 1,4--D-cido galacturnico (GalpA)

La rhamnogalacturona-I (RG-I) (figura 3) es una familia de polisacridos ppticos que contienen disacridos con unidades repetidas de [4DAGAL(2)LRhamnosil(Rhap)(1]. Los oligosacridos lineales y ramificados estn compuestos predominantemente de -L-Arabinofuranosil (Araf) y -D-Galactopiranosil (AGAL) y estn unidos al C4 de algunos de los residuos de ramnosil (Ridley, ONeill, Mohnen, 2001: 929-967). La rhamnogalacturona-II (RG-II) es un polisacrido que contiene en su estructura li neal residuos de -D-cido galacturnico (AGAL). Este polisacrido est presente en las paredes celulares de las plantas (ONeil, Albersheim, Darvill, 1990: 445-491)

Figura 3:Estructura principal del polisacrido pptico de la rhamnogalacturona-I (RG-I)

3. Beneficios de la pectina en la salud.Las pectinas son sustancias que producen efectos positivos en el organismo. Son muy accesibles por su presencia naturalmente en frutas y verduras.La pectina es considerada un tipo de fibra, por la similitud de su funcin: No aportan nutrientes, pero se encargadas de eliminar los residuos y toxinas que se encuentran en nuestro organismo.Adems son muy importantes por sus propiedades prebiticas ya el consumo de pectinas genera un aumento en la poblacin microbiana benfica del tracto gastrointestinal, incrementando los niveles de produccin de cidos grasos de cadena corta y gases como metano, dixido de carbono e hidrgeno, afectando positivamente la salud, accin caracterstica de un prebitico, Importante tambin por su accin anticancergena ya que es un polisacrido de cadena corta .Estas cadenas ms cortas se disuelven ms fcilmente en agua y se absorben mejor, lo que permite reducir el riesgo de metstasis, la propagacin de las clulas cancerosas de un tumor a otros sitios en el cuerpoLas molculas de pectina contribuyen a mejorar la calidad de vida de las personas celacas porque en los enfermos celiacos el deterioro de vellosidades intestinales es muy comn, en este sentido la incorporacin de pectinas a un alimento permitira la normalizacin de los sntomas de la enfermedad * Acadmica de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Valparaso, Jacqueline Concha, doctora en Ciencias de la Ingeniera, mencin Ingeniera Bioqumica.