IMPLEMENTACIÓN DEL CRISTAL DE ALOE VERA COMO BASE PRINCIPAL DE RECUBRIMIENTOS EN FRUTAS.

Andrea López Aguirre1

Juan David Monsalve Martínez2

Germán David Uribe Palacio3

Resumen

El cristal aloe vera posee una gran cantidad de usos en distintos tipos de industrias, siendo muchas, las que más se llegan destacar son la alimentaria, cosmética y farmacéutica, por su gran cantidad de compuestos hace que tenga muchos productos derivados en estas distintas industrias, tal es el éxito del uso de este cristal en la industria que ha llegado a ampliarse su uso a procesos de biotecnología para el mejoramiento de otros productos, específicamente de la parte agrónoma, entre estos procesos biotecnológicos se destacan el uso del cristal de aloe vera como sustrato para el crecimiento de plantas, y el uso del cristal de aloe vera para el recubrimiento de hortalizas, en este documento se hablará específicamente de su uso para el recubrimiento de la mora de castilla.

Palabras claves: Aloe vera. Mora de Castilla. Biotecnología. Recubrimiento.

Abstrac

The aloe vera’s crystal has a lot of uses in different types of industries, being many, the most noted are the food, cosmetic and pharmaceutical industries, because of its large number of compounds makes it too has many different products in these industries, such is the successful use of this crystal in industries that has came to expand into the biotechnology processes use for the improvement of other products, in special the agronomy part, among these biotechnology processes are the use of aloe vera’s crystal as a substrate for plant

1 2 3 Estudiantes de microbiología de IV semestre, Universidad Libre seccional Pereira facultad de las ciencias de la salud.

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growth, and the use of aloe vera’s crystal for coating vegetable, this document talks specifically about the coating of Castilla strawberry.

Key words. Aloe vera.Blackberry de Castilla.Biotechnology.Covering.

1. Introducción.

El aloe vera por sus propiedades químicas se ha convertido a lo largo de las últimas décadas en uno de los componentes de muchos productos a nivel de la industria en gran cantidad de ámbitos, siendo los que más se destacan el alimentario, cosmético y farmacéutico, además de otras industrias, teniendo así una variada gama de productos derivados de esta planta como lo son champús, jabones, cicatrizantes, laxantes, cremas para la piel, entre otros. Para un mayor éxito del aloe vera en la industria, empresas se han especializado en su modificación para su mejora, satisfaciendo su demanda de calidad y permitiendo de este modo crear nuevos productos que tienden a la innovación y también a crear una necesidad en el comercio al seguir aumentando los productos que tienen consigo el aloe vera.

El uso del aloe vera no tiene que ser solo específicamente utilizado en orientación a las personas, sino que también tiene un fuerte impacto en la agricultura, donde se ve involucrado en procesos biotecnológicos para la mejora de productos, entre ellos su utilización como sustrato de crecimiento de otras plantas, y del que se hablará mayormente, el recubrimiento de frutas y hortalizas, específicamente el de la mora de Castilla.

1.2 Características del aloe.

Existen unas 350 variedades o especies reconocidas del género aloe, que crecen en zonas semiáridas de las regiones tropicales y subtropicales, casi todas con alguna propiedad terapéutica. (6)(1) Existen muchas especies del género Aloe, entre ellas: Aloe barbadensis Miller, Aloe chinensis Baker, Aloe elongata Murr, Aloe flava Persoon, Aloe indica Royle, Aloe officinalis Forsk, Aloe perfoliata Linneo, Aloe rubenscens De Candolle, Aloe vulgaris Lamarck. Siendo la especie más conocida y utilizada la del Aloe Barbadensis Miller (Figura 1) conocido comúnmente como Aloe vera (6).

Figura 1. Aloe Barbadensis. (14)

1.2.1 Aloe vera.

Las especies de aloe son plantas herbáceas o leñosas, arbustivas o a veces arborescentes, generalmente rizomatosas, con raíces tuberosas o con parte subterránea bulbosa, en algunos casos con crecimiento secundario en grosor tipo anómalo. Algunas especies son solitarias, otras se agrupan en formación (Tabla1). (10)

PARTES DESCRIPCIÓNRaíz Es de 4 a 10 cm de largo y 4 a 5 cm de diámetro, formando un rizoma que puede

ser dividido para propagar la planta. Cuando se corta el rizoma se da origen a una nueva planta. La rizósfera se concentra a una profundidad de 12 a 20 cm.

Tallo Es corto y grueso de 30 a 40 cm de longitud, alrededor del van creciendo hojas en forma de rosetón hasta alcanzar alturas aproximadas de 1 a 3 m dependiendo de la especie.

Hojas Están agrupadas hacia el extremo; son simples, triangulares, suculentas, con punta estrecha, de 30 a 60 cm de largo, de 5 a 12 cm de base y de 0.8 a 3 cm de espesor. Los bordes de las hojas tienen dientes afilados, triangulares alrededor de 2 mm de largo. Pueden ser de color veteado verde y blanco o verde ceniza plateados.

Flores Son de 2.5 a 3 cm de largo, agrupadas en racimos en un solo tallo vertical aproximadamente de 1 m de largo. Poseen una coloración amarillo-limón con líneas verde-manzana, colores que cambian a amarillo-ocre a medida que transcurren los distintos estados de maduración. Sus corolas se componen de 6 pétalos, que forman la cubierta floral y se sueldan todas entre sí en un tubo.Están dispuestas en racimos que pueden ser verticales o colgantes. Los estambres salen fuera del cáliz, estos son 6, con largos filamentos que arrancan del fondo de la flor, debajo del pistilo.

Frutos y semillas

Es seco con una capsula oblonga de paredes dehiscentes (las anteras de la flor y el pericarpio del fruto se abren para dar salida al polen y a las semillas hibridas). Sus semillas son elipsoidales y aplanadas; no son fértiles, por lo que no se pueden usar para propagar la planta

Tabla 1. Morfología del aloe vera. (10)

1.3 Componentes del cristal de aloe vera.

En el interior, las hojas tienen un gel que constituye la reserva de agua de la planta. Este gel contiene las sustancias responsables de las propiedades curativas y regeneradoras de la misma. En su composición, el gel de aloe presenta agua, resinas, aloína, varias enzimas y proteína, así como vitaminas B12, B6, B5, B, A, C y aminoácidos (Tabla 2). La actividad terapéutica de esta planta radica, no solo en la composición anteriormente señalada, sino también en la numerosa presencia de oligoelementos como son el manganeso, calcio, potasio, sodio, aluminio, hierro, zinc, cobre, plata, cromo, fosforo, titanio y germanio. Muchos compuestos con diversas estructuras han sido aislados tanto del tejido de Aloe vera de la parénquima central y el exudado que surge de las células adyacentes a los haces vasculares. El exudado amarillo amargo contiene derivados de 1,8

dihidroxiantraquinona y sus glucósidos, que se utilizan principalmente para sus efectos catárticos.

Composición Compuestos Composición Compuestos

Antraquinonas

Ácido aloético, antranol, ácido cinámico,

barbaloína, ácido crisofánico, emodina, aloe-emodin, éster de ácido cinámico, aloína,

isobarbaloína, antraceno, resistanol.

Enzimas

Amilasa, ciclooxidasa, carboxipeptidasa, lipasa,

bradikinasa, catalasa, oxidasa, fosfatasa alcalina,

ciclooxigenasa, superóxido dismutasa.

Vitaminas

Ácido fólico, vitamina B1, colina, vitamina B2,

vitamina C, vitamina B3, vitamina E, vitamina B6,

betacaroteno.

Lípidos y compuestos

organicos

Esteroides (campestrol, colesterol, B-sitoesterol), ácido salicílico, sorbato de potasio,

triglicéridos, lignina, ácido úrico, saponinas, giberelina,

triterpenos.

Minerales

Calcio, magnesio, potasio, zinc, sodio,

cobre, hierro, manganeso, fósforo,

cromo.Aminoácidos

Alanina, ácido aspártico, arginina, ácido glutámico,

glicina, histidina, isoleucina, lisina, metionina, fenilalanina,

prolina, tirosina, treonina, valina.

CarbohidratosCelulosa, galactosa, glucosa, xilosa, manosa, arabinosa, aldopentosa, glucomanosa, fructuosa, acemanano, sustancias pépticas L- ramnosa.

Tabla 2. Componentes de la planta de Ale vera (Barbadensis Miller) (6)

Las grandes fluctuaciones en la composición de polisacáridos de rebanadas de Aloe vera según los informes, han sido explicado por el hecho de que los residuos de manosa están contenidos en un polisacárido de reserva con efectos estacionales significativos, así como grandes variaciones entre cultivos en cuanto a las cantidades de polisacáridos que contienen manosa dentro de las células del parénquima. Los componentes químicos de las hojas de Aloe vera incluyen la pulpa y el exudado. (5)Las innumerables propiedades del aloe vera, han sido estudiadas por diferentes instituciones científicas y avaladas por multitud de estudios en muchos países. Entre las más importantes podemos destacar acciones nutritivas, inhibidor del dolor, antiinflamatorio, cicatrizante, bactericida, depurativo, regenerador celular, antibiótico y antiséptico. (4)

1.4 Características de la mora de Castilla

La mora de castilla (Rubus glaucus Benth)(Figura 2) pertenece a la familia Rosaceae. Esta planta es originaria de las zonas tropicales de Amércia principalmente en Colombia, Ecuador, Panamá, Guatemala, Honduras, México y Salvador. El género Rubus es el que mayor especies presenta en el reino vegetal, las especies más conocidas son Rubus idaeus (frambuesa), Rubus occidentalis (frambuesa negra silvestre) y Rubus folius (zarzamora), las cuales se cultivan en zonas templadas.(8) La morfología de la planta de mora es de vegetación perenne de tallos rastreros, de porte arbustivo semi erecto, conformada por varios tallos espinosos que pueden crecer hasta tres metros con diámetros entre 1 y 3 cm. Las hojas trifoliadas, ovoides de 4 a 5 centímetros de largo con aguijones curvos, verdes por el haz y vellosos por el envés (Antia y Torres, 1998)(7). El fruto es esférico o elipsoidal de tamaño variable, 2 a 4 cm de longitud, con un diámetro promedio de 20 mm; de color verde cuando se están formando, cuando está maduro el color varía entre púrpura claro y oscuro, y están dispuestos en racimos largos. Está compuesto20 por la unión de pequeños frutos esféricos en forma de racimo llamados drupillas unidas a un receptáculo, el peso del fruto va de 3,0 a 5,0 gramos, es de consistencia dura y sabor agridulce cuando la madurez es incompleta y dulce cuando alcanza la madurez (Antia y Torres, 1998)(7).

Los frutos son de alto valor nutritivo, se emplean principalmente en la preparación de jugos, se procesa para la elaboración de pulpa, mermeladas, jaleas, helados, conservas, vinos y otros alimentos (Secretaria de Agricultura de Antioquia, 1985)(11).

Figura 2. Mora de castilla: Rubus glaucus Benth

1.5 Adelantos tecnológicos y aplicaciones.

Las tecnologías aplicables con el aloe vera son muy variadas, debido a que sus propiedades le permiten dar un uso muy extenso en las diferentes áreas industriales formando así una demanda mayor cada año. Se han encontrado diferentes estudios en los cuales la influencia del aloe vera se ha aprovechado en procesos biotecnológicos principalmente. En el área agronómica, el jugo de aloe vera se ha usado experimentalmente como repelente e insecticida en larvas presentes en algunas plantas tuberosas, obteniéndose muy buenos resultados de dichos estudios. De igual manera se ha reportado la experimentación para el control de enfermedades virales en papa, presentando una acción inhibitoria media en comparación con otros extractos de origen vegetal. (12)

Actualmente en el mercado se han presentado diferentes tipos de recubrimientos o películas comestibles destinadas a la adecuada conservación de frutas y hortalizas; para ello el material más adecuado son los biopolímeros el cual se utiliza de las ceras, almidón, alginatos, derivados de la celulosa, quinasas y proteínas como fuente de obtención; (Tabla 3) siendo estos tecnologías mas económicos ya que no requieren de modificaciones mayores que pueden causar daño o cambios en las propiedades del producto y que enmarcan un concepto más natural (sin químicos ni conservantes) .

Tabla 3. Se indican ejemplos de aplicación de recubrimientos en diferentes frutas. (9)

La tendencia de productos agroalimentarios se encuentran orientados a la obtención de mercancía que reúna las mejores propiedades de calidad como son

la firmeza, luminosidad, tamaño, color y sabor, entre otras para la conservación de frutos; y para esto la aplicación del aloe vera como recubrimiento para frutas y hortalizas ha sido una de las mejores opciones para la conservación de estos y así poder obtener un producto de calidad. Con los recubrimientos se pueden lograr distintos objetivos, como evitar la difusión de alteraciones, disminuir el metabolismo del fruto para obtener una larga y útil vida con las mejores condiciones de calidad, y mantener al tiempo un aspecto agradable y fresco para el producto (2); para ello es necesario que los recubrimientos presenten unas optimas propiedades de barrera tanto de gases

(O2 y CO2) como al vapor de agua, ya que al perderse sus procesos metabólicos de respiración y transpiración su vinculación se da para la baja eficacia del producto (13). La posibilidad de mantener los ingredientes activos con los recubrimientos es de una funcionalidad importante para los alimentos, ya que estos sirven como un soporte de aditivos capaces de mejorar y conservar las propiedades

del producto. (Figura 3) (9)

En un trabajo reciente (Ramírez, 2012), la utilización del mucílago del aloe vera en el recubrimiento en la mora de castilla a dado resultados favorables y útiles para seguir innovando con ello. La implementación de esta resultó; con sus respectivos estudios, con un comportamiento fisicoquímico, fisiológico, microbiológico y sensorial muy positivo permitiendo que la mora se pudiera conservar bajo refrigeración, cambiando las variables como la intensidad respiratoria, pérdida de peso, acidez y pH. (5) Las condiciones adecuadas para el almacenamiento de las moras (Ramírez, 2012) para ser conservadas de 2 a 14 días son de una temperatura entre -0,5 a 0°C y una humedad relativa mayor del 90%. El crecimiento del hongo Botrytis cinérea puede ser estimulado sobre la mora por la presencia de etileno. La producción de etileno por parte de la mora es ampliamente variable, desde pequeñas cantidades (0,1 μL kg-1 h-1) a altas cantidades (2 μL kg-1 h-1) (5) El recubrimiento de aloe vera permitió que el color de la fruta se mantuviera también, evitando el crecimiento de microorganismos mesófilos, mohos y levaduras, en comparación con una mora sin el recubrimiento del estudio.

2. Conclusiones.

En este trabajo se revisaron aspectos importantes del aloe vera, desde su estructura morfológica, hasta los fisiológicos, es decir las propiedades de su cristal, comprobando así la razón de su gran impacto en los distintos tipos de industria, presentándose también en el ámbito biotecnológico, de donde se resaltó

Figura 3. Transferencias que pueden ser controladas por barreras comestibles.

la intención que se tiene con el cristal del aloe vera, al hacerlo un compuesto para el recubrimiento de la mora de Castilla

Referencias bibliográficas.

1. Olga Lucia Agudelo López. Aloe vera (Aloe vera) http://www.unalmed.edu.co/~crsequed/S%C1BILA.htm

2. Martínez Romero, Domingo; Serrano Mula, María; Valero Garrido, Daniel, Castillo García, Salvador. Aplicación del Aloe vera como recubrimiento sobre frutas y hortalizas. Universidad Miguel Hernández Avenida del Ferrocarril, s/n 03202 Elche, Alicante, ES. 2005. http://www.espatentes.com/pdf/2234431_a1.pdf

3. Caracterización del gremio sabilero colombiano. Tercera Edición. Colombia, enero 2010. https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVmYXVsdGRvbWFpbnxjYWRlbmFwcm9kdWN0aXZhc2FiaWxhY29sb21iaWF8Z3g6MzE4ZmYyNjA2NDQyYzI0MQ

4. Josias H. Hamman. Composition and Applications of Aloe vera Leaf Gel. Molecules 2008, 13(8), 1599-1616; doi:10.3390/molecules13081599.

5. Ramírez Quirama. J.D. Conservación de mora de Castilla (Rubus glaucus Benth) mediante la aplicación de un recubrimiento comestible de gel de mucílago de penca de sábila (Aloe barbadensis Miller). 2012. Universidad Nacional de Colombia sede Medellín.

6. R.N Dominguez- Fernandez, Arzate- Vazquez et.al. El del de Aloe vera: Estructura, composición química, procesamiento, actividad biológica e importancia en la industria farmacéutica y alimentaria. Vol. 11, Nº. 1 (2012) 23-43. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=62024415003

7. ANTIA. G., TORRES. J., El manejo post-cosecha de Mora (Rubus glaucus Benth). Serie de paquetes de capacitación sobre manejo post-cosecha de frutas y hortalizas; No. 12. Programa Nacional del SENA de capacitación en Manejo post-cosecha y comercialización de frutas y hortalizas, Convenio SENA – Reino Unido. Edición Magnitud Ltda. Pereira. Impreso OP graficas, Santafé de Bogotá, D.C. Colombia. 1998. p 272.

8. Pérez Moncada U.A. Evaluación de un sistema para la micorrización in vitro en plantas de mora de Castilla. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá 2011.http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/1530/1/PerezMoncadaUrleyAdrian2011.pdf

9. L Sánchez-González, M Vargas, C González-Martínez, M Cháfer, A Chiralt. Incorporación de productos naturales en recubrimientos comestibles para la conservación de alimentos. VIII Congreso SEAE Bullas 2008. http://www.agroecologia.net/recursos/publicaciones/publicaciones-online/2009/eventos-seae/cds/congresos/actas-bullas/seae_bullas/verd/posters/5%20P.%20CALIDAD/calidad3.pdf

10.Vélez Serna M.F; Villa Pulgarín N. Identificación y cuantificación de antraquinonas y cromonas en plantas de aloe vera cultivadas en municipios de Risaralda por

cromatografía líquida de alta eficiencia. 2012. Universidad Tecnológica de Pereira.

11.SECRETARIA DE AGRICULTURA DE ANTIOQUIA. Mora de Castilla. Medellín. 1985. 34 p. Mora de Castilla. Actualización, publicación. No. 140. Secretaría de Agricultura de Antioquia. Medellín 1985. Serie Publi- cación Técnica PT No. 3. 34

12.García M,J. Nuevas alternativas en la preparación de los medios de cultivo con la utilización del extracto de Aloe Vera L. Departamento Agropecuario, Universidad de Pinar del Río. 2007 http://www.monografias.com/trabajos-pdf/medios-cultivo-aloe/medios-cultivo-aloe.pdf

13.Parzanese M. Tecnologías para la industria alimentaria: películas y recubrimientos comestibles. Ficha Nº7. 2012 Alimentos Argentinos, MinAgri. http://www.alimentosargentinos.gov.ar/contenido/sectores/tecnologia/Ficha_07_PeliculaComestible.pdf

14.Semicol S.A. 2010. http://www.semicol.co/material-vegetal/frutales/mora-de-castilla/flypage_new.tpl.html