Valorización de un subproducto del procesamiento agroindustrial de guayaba (Psidium guajava) mediante la extracción de compuestos antioxidantes (polifenoles y carotenoides)

Abstract

En el presente estudio se planteó como objetivo desarrollar un proceso, a escala de laboratorio, con las mejores condiciones para la extracción batch sólido-líquido de los polifenoles y carotenoides presentes en un subproducto del procesamiento agroindustrial de guayaba, utilizando una mezcla de etanol-agua como disolvente, para la obtención de un extracto líquido rico en antioxidantes que permitiera la valorización de este material. Como primera fase, se determinó la relación S:L utilizando un sistema de balones de fondo plano con condensadores y pastillas de agitación, los cuales se encontraban inmersos en baños maría; se trabajó a un pH de 4,50; a una T de 47,5°C y a un %EtOH de 62,5%. Se ensayaron los tratamientos 1:5, 1:8, 1:10, 1:15 y 1:20. Posteriormente, se realizaron cinéticas en un reactor bajo las mismas condiciones y con una duración de 8 horas, utilizando las relaciones que presentaron una mayor concentración (1:5) y un mayor rendimiento de extracción de polifenoles totales (1:15). Para las cinéticas, se realizaron regresiones no lineales con dos modelos matemáticos: de primer orden y de dos velocidades. Con el primer modelo, se definió un tiempo de extracción de 35 minutos y la relación 1:5 como la más promisoria, pues esta permitió obtener extractos 60% más concentrados respecto a la 1:15 y tan solo una diferencia en tiempo de extracción de 11 minutos adicionales. Los parámetros de ajuste del modelo anterior fueron: R²-adj=0,8837 y pmodelo <0,0001, con un 95% de confianza. Sin embargo, en un análisis posterior de los datos se obtuvo que el sistema se ajusta mejor a un modelo de dos velocidades, pues los parámetros fueron: R²- adj=0,9827; pmodelo<0,0001, con un 95% de confianza. El proceso de extracción, utilizando un reactor, fue optimizado tomando en cuenta los factores T, pH y %EtOH, en función de la extracción de polifenoles totales (PTs), carotenoides totales (CTs) y turbidez (Tb), mediante...