EXTRACCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL ACEITE DE UMARI_XIICONIA2012_UNPRG-LAMBAYEQUE

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POR: ELMER TREVEJOS CHAVEZ MARIA ISABEL MAURI LAURA

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POR: ELMER TREVEJOS CHAVEZ

MARIA ISABEL MAURI LAURA

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El Umarí es una especie nativa amazónica probablemente originaria de la parte

central u occidental de la cuenca amazónica está distribuida en Brasil, Colombia,

Ecuador y Perú. En la selva peruana, se encuentra en estado silvestre y bajo

cultivo en el departamento de Loreto y estado insipiente de cultivo en los

departamentos de Ucayali, San Martín y Amazonas (FLORES, 1997).

El fruto es una drupa ovoide de 5 a 10 cm

de longitud y 4 a 6 cm de diámetro;

epicarpio delgado, liso lustroso de color

amarillo, negro, rojo verdoso;

mesocarpio de 2 a 5 mm de espesor de

textura grasa semejante a la mantequilla

de color amarillo y sabor agradable;

endocarpio duro, leñoso, contiene una

semilla grande con endospermo

abundante.

La Paraqueiba, es conocida en el Perú con el nombre de Umarí, palta Umarí; en Brasil como mari, mari

preto, umaro de Amazonas; con guacura negro en Colombia.

La comunidad de Tamshiyacu, de la Provincia de Maynas departamento de Loreto, es el principal

productor comercial de frutos de Umarí, su principal mercado es Iquitos, y su economía es básicamente

dependiente de este producto; manejan aproximadamente 2,000 ha de plantaciones, con una

producción a 15 años de 8 toneladas/ha/año, estimándose un valor de pérdida similar por diversas

causas.

Los frutos de Umarí son bastante oleaginosos, alrededor del 25% del fruto está representado por un

aceite de color amarillo oscuro en el Umarí amarillo y de color amarillo rojizo en el Umarí rojoverdoso

(VILLACHICA, 1996).

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Las frutas de dos variedades de Poraqueiba sericea (variedad umarí

negro: UN y variedad Umarí amarillo: UA) utilizadas para este estudio

provienen de Tamshiyacu, Loreto - Perú.

La pulpa, el endocarpio y la semilla han sido separadas

manualmente, luego secadas y molidas, enseguida

extraídas con hexano en el Soxhlet.

Los lípidos totales han sido separados en columna sílice gel G60 a 5% de humedad con la

ayuda del solvente de polaridad alta. Después de la evaporación de solventes, las fracciones

fueron pesadas. Los triglicéridos se conservaron para el estudio de su estructura.

Los ácidos grasos han sido analizados bajo la forma de esteres metílicos (AFNOR, 1981a) por

cromatografía en fase gaseosa sobre una columna de CP WAX-57 CB (Chrompack-Belgium:

25m, Ø = 0,32mm, df = 0,22 μm), con la ayuda de un cromatógrafo HEWLETT PACKARD

5880 (inyector «Cold on column», de 55°C a 150°C-30°C/mi, después de 150°C a 230°C-

5°C/mi).

La composición de triglicéridos ha sido determinada primeramente por cálculos sobre un

ordenador HEWLETT PACKARD 21 MXE, según la hipótesis de VAN DER WAL (1964); en

seguida por cromatografía líquida de alta resolución en condiciones homologas a las descritas

por DEFFENSE (1984).

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El dosage de la materia no saponificable ha sido determinado según la norma AFNOR (1981b),

y después fraccionado por CCF, con ayuda de un excluyente benzeno/acetona 95:5. Los

esteróles han sido recuperados a partir de las placas y luego extraídos, y después de ser

transformados en acetatos, han sido analizados por cromatografía en fase gaseosa isoterma

(260°C) con columna capilar de OV-17 (AKIHISA, 1986).

La identificación de esteróles ha sido realizado por comparación de sus tiempos de retención

relativos con los del aceite de girasol como testigo. Las identificaciones han sido confirmadas

por CG-EM. Los esteróles totales han sido determinados gravimétricamente por precipitación

con la digitonina (IUPAC, 1979).

Los pigmentos carotenoides han sido evaluados por espectrometría visible (WOLF, 1968).

Los tocoferoles han sido extraídos según el método descrito por AMES (1970), e identificados

por cromatografía en capa fina (GUTFINGER, 1973) y por CG-EM en forma de derivados

sililados (LETAN, 1974). Finalmente, el dosage de los diferentes tocoferoles ha sido realizado

por cromatografía en fase gaseosa según la técnica descrita por YUKI &YSHIKAWA (1976).

Los análisis CG-EM han sido realizados en un aparato NERMAG-R10-10C (potencial de

ionización: 70 eV, Filamento: 0,2 mA, T

interfase: 200

C, T

fuente 130

C) y los espectros

han sido comparados con los encontrados en la literatura (DUMAZER et al, 1986); (FEDELI et

al, 1971).

La pulpa de frutas de Poraqueiba sericea tiene alrededor del 12% de materia grasa comestible.

No hay diferencias significativas entre las dos variedades de Umarí. El contenido lipídico del

endocarpio y de la semilla (2,7 y 0,3% respectivamente).

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CARACTERÍSTICAS FÍSICO - QUÍMICAS DEL

ACEITE DE UMARÍ

Las principales características físico-químicas del

aceite de Umarí son presentadas en la Tabla I, el

aceite de Umarí puede ser clasificado como cuerpo

graso vegetal semifluido. En clima cálido el aceite se

mantiene líquido, y cuando disminuye la temperatura

puede causar la cristalización parcial. Una vez

cristalizada, su textura se sitúa entre las de aceites y

grasas concretas.

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Características físico-químicas del aceite de Umarí.

Comparación con el aceite de palma

CARACTERÍSTICAS

Umarí Umarí Aceite de Palma

UA(1) UN (2)

Índice de refracción (nD40ºC) 1,4601 1,4605 1,4540

Índice de yodo: (Wijs ) 61 57 54

Materia no saponificable (% MG) (3) 0,8 0,5 0,5

Punto de fusión (Mettler) 16 17 43

Contenido en sólido (%)(4)

T(C°) 0 53 69 72

5 50 67 70

10 32 52 55

15 10 29 40

20 0 7 25

25 0 16

30 9

35 4

40 0

(1) U A = variedad amarilla, (2) UN = variedad negra, (3) MG = materia grasa, (4) Medidas realizadas

por Resonancia Magnética Nuclear (RMN) con ayuda (equipo Brüker PC 20) sobre los aceites

mantenidos a 0° C (12 horas después de la fusión completa y con rápido enfriamiento a -40° C).

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Dosage gravimétrico de diferentes glicéridos de aceites de Umarí

variedad amarilla (UA) y variedad negra (UN)

Clases

Solvente de elusión

(mezcla v/v)

Volumen de

diluyente (mi)

Peso (%) de lípidos totales

UA UN

Esteres + hidrocarburos Hexano-benceno 50:50 100 1,14 0,41

Triglicéridos Benzeno 300 91,68 92,51

Diglicéridos + esteróles Benzeno- éter dietílico 90:10 200 3,01 3,26

Monoglicéridos + ácidos Éter dietílico 200 2,00 1,32

Lípidos polares Metanol 200 1,71 2,50

El aceite bruto está compuesto mayoritariamente por triglicéridos. El contenido de los

monoglicéridos, los diglicéridos y así como los ácidos grasos libres indica ciertamente una

alteración hidrolítrica debida a la acción de lipasas. Solo existe diferencias entre las

variedades estudiadas (la variedad negra es más rica que la variedad amarilla en lípidos

polares y más pobres en hidrocarburos y en esteres.) (Tabla II).

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Un análisis profundo de las dos variedades de Umarí por CG-EM nos ha permitido identificar sin ambigüedades los ácidos grasos. La composición de estos últimos ha sido analizada (Tabla III). Los valores obtenidos son excelentes en concordancia con los datos obtenidos por LORES (1977). La composición del aceite de Umarí se aproxima a la de aceite de oliva (predominan los ácidos oleico y palmítico), contrariamente contiene una baja cantidad de ácidos grasos esenciales. Desde el punto de vista nutricional, el reporte AGPI es muy bajo generalmente en relación a las normas dietéticas (1,25<AGPI<1,5). En cambio los aceites de oliva y maní se acercan a estos valores.

Inicialmente se ha determinado la estructura triglicerídica de aceite de Umarí por medio de cálculos aportados de resultados de análisis de ácidos grasos totales y de ácidos grasos esterificados en posición «2» sobre glicerol (Tabla IV). En un segundo lugar, hemos analizado los triglicéridos por cromatografía líquida a alta resolución (Figura 1).

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Figura 1. Separación de triglicéridos de Umarí por cromatografía líquida a alta resolución.

P = ácido palmítico; Pa= ácido palmitoleico; S = ácido esteárico; O = ácido oleico; L = ácido linoleico; Ln=

ácido linolénico.

Los aceites de Umarí no contienen prácticamente glicéridos trisaturados. Del conjunto de

probables compuestos, solo 5 compuestos predominan: POO, OOO, POP, SOO y POS.

Concordándose, los valores calculados con los resultados del análisis cromatografíco de

líquido de alta resonancia.

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Composición en ácidos grasos de aceite bruto de Umarí (% en peso).

Comparación con otros cuerpos grasos alimenticios

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Composición de triglicéridos de los aceites de umarí. (UA) variedad amarilla y

(UN) variedad negro

TRIGLICÉRIDOS (2)

(2) ACEITE DE

UMARI

NC:NDL NP UA (1) UN(1)

SOS 54:1 52 0,18 0,11

SOO+is 54:2 50 4,24 2,81

POS+is 52:1 50 3,51 3,55

PPP 48:0 50 0,19 0,31

POP+is. 50:1 48 17,27 26,21

POO+PaOS+is. 52:2 48 41,00 42,49

SLO+OOO+is. 54:3 48 24,63 17,30

PPaP+is. 48:1 46 0,12 0,22

PLP+POPa+is. 50:2 46 1,67 2,07

PaOO+PLO+is. 52:3 46 2,96 1,81

OOL+is. 54:4 46 1,33 0,10

PLnP+is 50:3 44 0,14 0,20

POLn+is. 52:4 44 0,83 0,94

OOLn+is. 54:5 44 0,79 0,64

Otros 1,14 1,14

(1) Composición calculada a partir de los resultados de análisis CCF-CFG (Moles %).

(2)

S = ácido esteárico. NC = Número de átomo de carbono.

O = ácido oleico. NDL = Número de dobles enlaces. P = ácido palmítico.

Pa = ácido palmitoleico. Is = Isómeros de posición. L = ácido linoleico.

Ln = ácido linolénico. NP = Número de partición (NP=NC-2.NDL)

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La materia no saponificable de Umarí en su mayoría contiene esteróles, los otros constituyentes (metil-esterol, alcoholes terpénicos, hidrocarburos, tocoferoles, etc.) son de muy baja cantidad (Tabla V). En concordancia con KHOLE et al. (1972), los compuestos encontrados en trazas según Rf = 0,57 podría corresponder a 3 - oxo - triterpenos, moléculas que son poco frecuentes en los aceites vegetales.

Fraccionamiento de la materia no saponificable del aceite de

Umarí por cromatografía en capa fina

Rf

Reactivo de

Liberman-Burchand

Reactivo de

d'Emerie-Engel

Identificación

(1) (2)

0,37 Violeta (intenso) Esteróles

0,44 Marrón (débil) Metíl-esterol

0,50 Marrón púrpura (intenso) Alcoholes terpénicos

0,57 Marrón (trazas) Oxo-triperpénos (¿)

0,58 Marrón (débil) Rojo (intenso) α-tocoferol

0,95-1,00 Negro (intenso) Carotenos+hidrocarburos

Anhídrido acético/ H2S04/etanol (5:5:50 v/v).

2. 0,5 % de FeCl3 en etanol/ α, α- dipiridil al 0,5% en etanol (1:1 v/v)

ESTUDIO DE LA MATERIA NO

SAPONIFICABLE

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La composición esterólica de aceites de Umarí es bastante remarcable (Tabla XVI). En

efecto solo los ∆5esteróles están presentes, de los cuales el β - sitosterol y el ∆5

avenasterol son más representativos. A nuestro parecer, el total de ∆5 avenasterol de

Umarí (24%) es parecido al de aceite de coco (30%), gracias a este compuesto, este

aceite tiene propiedades antioxidantes (WHITE & ARMSTRONG, 1986).

Los análisis cuantitativos y cualitativos de los tocoferoles cuyos resultados se

encuentran en la Tabla VI, en efecto su baja concentración de los isómeros δ, β+γ del

tocoferol así como del α tocotrienol no aparecen en la cromatografía en capa fina

(solo se nota la presencia de α tocoferol, es por eso que se ha completado la

identificación con ayuda de CG-EM, por lo que se ha determinado la composición de

tocoferol (vitamina E) del aceite de Umarí, siendo 16mg/100g aproximadamente

100% de α tocoferol, este contenido nos permite aseverar que se parece al aceite de

oliva (7 a 12 mg /100g, 95% de α tocoferol).

Desde el punto de vista nutricional la relación: α tocoferol (mg/lOOg) de materia

grasa/ % global de ácidos poliinsaturados es aceptable y se aproxima a 1. En el caso

del aceite de Umarí ésta relación sobrepasa largamente aproximadamente en 12

puntos por cada uno de las 2 variedades estudiadas.

Los pigmentos carotenoides (pro vitamina A) están también presentes en baja

cantidad y son responsables de la coloración amarilla de la materia no saponificable

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- = no identificado; tr = trazas; ND = no determinado; t'r = tiempo de retención

relativo.

Composición de esteróles, tocoferoles

y carotenos de aceites de Umarí Esteróles y Tocoferoles Umarí Umarí Girasol

Amarillo Negro

Esteróles Totales (mg/100 g de aceite) 148

171 380

Composición Esterolica (%)

Nombre t'r

Colesterol 0,61 1,8 0,8 tr

Campesterol 0,81 9,6 7,7 9,2

Estigmasterol 0,88 7,4 6,3 10.0

β-Sitosterol

∆5 Avenasteol

1,00 60,3 61,0 61,2

1,11 20,8 24,1 2,9

∆7 Estigmaterol 1,18 - - 12,0

∆7 Avenasterol 1,32 tr - 4,7

Tocoferoles totales (mg/100 g de aceite) 16 17 100

Composición Tocoferólica (%)

Nombre t'r

δ-Tocoferol 0,49 tr tr 0,3

β+γTocoferol 0,63 tr tr 4,4

α-Tocoferol 1,00 100 100 95,2

α-Tocotrienol 1,70 tr tr -

Carotenos (mg/100 g de aceite) 20 23 ND

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