Optimización de la extracción acuosa enzimática del aceite de Oecopetalum mexicanum
DOI:
https://doi.org/10.31644/IMASD.7.2018.a04Palabras clave:
Oecopetalum mexicanum, Extracción de aceite, Proceso acuoso enzimático, Preparado enzimático comercialResumen
En el presente trabajo se analizó la composición bromatológica de la semilla de cacaté (Oecopetalum mexicanum) y se optimizó el proceso de extracción acuoso enzimático del aceite. Los preparados enzimáticos Crystalzyme Cran y Cellulase fueron evaluados para determinar su influencia sobre los rendimientos de extracción del aceite de O. mexicanum. La parte experimental se desarrolló en dos etapas, en la primera se evaluó el efecto de las variables tipo de enzima, concentración de enzima, tamaño de partícula y tiempo de incubación mediante un diseño experimental L8 tipo Taguchi, la segunda etapa consistió en optimizar aquellas variables que influyeron sobre el rendimiento de aceite, a través de un diseño Box-Benhken. Los resultados del análisis bromatológico muestran que la semilla de cacaté contiene 39.25±0.33% de aceite. Un incremento en la extracción de aceite fue observado usando el preparado enzimático Crystalzyme Cran a 50°C, con una relación sólido: líquido de 1:5. Las condiciones óptimas para la extracción del aceite de O. mexicanum obtenidas mediante el diseño experimental Box-Benhken fueron velocidad de agitación de 89 rpm, concentración de enzima de 0.5% y tamaño de partícula 0.595 mm con un porcentaje de rendimiento de 150.
Descargas
Citas
Agarwal R.K. and Bosco S.J.D. (2014). Optimization of viscozyme L assisted extraction of coconut milk and virgin coconut oil. Asian Journal of Dairy and Food Research. 33(4):276-284.
Agarwal R.K. and Bosco S.J.D. (2017). Extraction processes of virgin coconut oil. MOJ Food Processing and Technology. 4(2):00087.
Ahmadi M., Zahedi G. Karimi F. (2013). Application of the response surface methodology for the optimization of the aqueous enzymatic extraction of Pistacia Khinjuk oil. Journal of Food Biosciences and Technology. 3:1-10.
Amante E.R., Rovaris A.A., Odebrecht C.D., Pedroso I.D.C., Cirra R.M.S., de Francisco A., Petkowicz C.L.O. (2012). Chemical composition of solid waste and effect of enzymatic oil extraction on the microstructure of soybean (Glycine max). Industrial Crops and Products 36: 405-414.
AOAC. (1990). Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists. 14th Ed.
Badr F.H., Sitohy M.Z. (1992). Optimizing conditions for enzymatic extraction of sunflower oil. Grasas y Aceites. 43(5):281-283.
Ballinas E.J., Selvas M.A., García A., Caballero A. (2009). Valor nutricio del aceite de cacaté Oecopetalum mexicanum. Revista Chilena de Nutrición. 36(1):305-309.
Belén C.D.R., Álvarez F.J., Alemán R. (2001). Caracterización fisicoquímica de una harina obtenida del mesocarpio del fruto de la palma coroba (Jessenia polycarpa Karst). Revista de la Facultad de Agronomía. 18:290-297.
Belén-Camacho D.R., López I., García D., González M., Moreno-Álvarez M.J., Medina C. (2005). Evaluación fisicoquímica de la semilla y del aceite de corozo (Acrocomia aculeata Jacq.). Grasas y Aceites. 56(4):311-316.
Centurión H.D., Espinoza M.J., Cázares C.J.G. (2000). Catálogo de plantas de uso alimentario tradicional en la región sierra del estado de Tabasco. Fundación Produce Tabasco- ISPROTAB, México. pp. 1, 15, 23, 25, 26.
Compaoré W.R., Nikièma P.A., Bassolé H.I.N., Savadogo A., Mouecoucou J., Hounhouigan D.J., Traoré S.A. (2011). Chemical composition and antioxidative properties of seeds of Moringa oleifera and pulps of Parkia biglobosa and Adansonia digitata commonly used in food fortification in Burkina Faso. Current Research Journal of Biological Sciences. 3(1):64-72.
Cruz V.C.A. (2004). Valor nutritivo de alimentos no convencionales del Municipio de Ocozocoautla de Espinosa, Chiapas. Tesis de Licenciatura de Nutrición. UNICACH. p. 28, 54, 60, 68-69.
De Moura J.M.L.N., Campbell K., Mahfuz A., Jung S., Glatz C.E., Johnson L. (2008). Enzyme-assisted aqueous extraction of oil and protein from soybeans and cream de-emulsification. Journal of American Oil Chemists’ Society. 85:985–995.
Do L.D., Sabatini D.A. (2010). Aqueous extended-surfactant based method for vegetable oil extraction: Proof of concenpt. Journal of the American Oil Chemists´Society. 87(10):1211-1220.
Ghodsvali A., Najafian L. Khodaparast M.H.H., Diosady L.L., (2009). Aqueous extraction of virgin olive oil using industrial enzymes. Food Reseach International. 42(1):171-175.
Grasso F., Maroto B., Camusso C. (2006). Pretratamiento enzimático de expandido de soya para la extracción de aceite con solvente. Información Tecnológica. 17(3):41-46.
Guerra E.G., Zúñiga M.E. (2003). Tratamiento enzimático en la extracción de aceite de pipa de uva, Vitis vinífera, por prensado en frío. Grasas y Aceites. 54(1):53-57.
Jiménez M., Hernández B., Luna G., Garcia O., Mendoza M. R., Azuara E., Beristain C.I. (2013). Extraction and characterization of Oecopetalum mexicanum seed oil. Industrial Crops and Products 43: 355-359.
Kapchie V.N., Wei D., Hauck C., Murphy P.A. (2008). Enzyme-assisted aqueous extraction of oleosomes from soybeans (Glycine max). Journal of Agricultural and Food Chemistry. 56:1766-1771.
Kapchie V.N., Towa L.T., Hauck C., Murphy P.A. 2010. Evaluation of enzyme efficiency for soy oleosome isolation and ultrastructural aspects. Food Research International. 43:241-247.
Kumar S.P.J., Prasad S.R., Banerjee R., Agarwal D.K., Kulkarni K.S., Ramesh K.V. (2017). Green solvents and technologies for oil extraction from oilseeds. Chemistry Central Journal. 11:9 1-7.
Latif S., Anwar F. (2008). Quality assessment of Moringa concanensis seed oil extracted through solvent and aqueous-enzymatic techniques. Grasas y Aceites. 59(1):69-75.
Latif S., Anwar F. (2011). Aqueous enzymatic sesame oil and protein extraction. Food Chemistry. 125:679-684.
Lianzhou J., Yang L., Xiaonan S., Shengnan W. (2011). Optimization of the aqueous enzymatic extraction of pine kernel oil by response Surface methodology. Procedia Engineering 15: 4641-4652.
Li H., Song C., Zhou H., Wang N., Cao D. (2011). Optimization of the aqueous enzymatic extraction of wheat germ oil using response surface methodology. Journal of American Oil Chemists’ Society. 88:809-817.
Li J., Zu Y.G., Luo M., Gu Ch.B., Zhao Ch.J., Efferth T., Fu Y.J. (2013). Aqueous enzymatic process assisted by microwave extraction of oil from yellow horn (Xanthoceras sorbifolia Bunge.) seed kernels and its quality evaluation. Food Chemistry. 138: 2152-2158.
Matos C.A., Acuña H.J. (2010). Influencia del tiempo, tamaño de partícula y proporción sólido líquido en la extracción de aceite crudo de la almendra de durazno (Prunus persica). Revista de Investigación en Ciencia y Tecnología de Alimentos. 1(1):1-6.
Mohammad N.E., Kamonwan P., Nuttawan Y., Jarupan K. (2015). Enhanced oil extraction from palm fruit mesocarp using technical enzymes. International Journal of Advances in Science Engineering and Technology. 3(1):42-45.
Mojtaba A., Fardin K. (2013). Optimization of enzymatic extraction of oil from Pistacia khinjuk seeds by using central composite design. Food Science and Technology 1: 37-43
Montgomery D.C. (2001). Desing and analysis of experiment. (5th Edition). John Wiley and Sons, INC.
Rathi C.L., Pradhan S., Javvadi S. and Wani, A. (2012). An enzyme composition and process for extracting oil from palm oil fruits. WO2012011130 A3.
Rong J., Wu C., Xiao Y., Lin W., Li J., Zhang S., Zhu J. (2017). Aqueous enzymatic process for cell wall degradation and lipid extraction from Nannochloropsis sp. Bioresource Technology 223: 312-316.
SAGARPA. (2007). Boletín bimestral publicado por el Comité Nacional Sistema Producto Oleaginosas. p. 20
Sant’Anna B.P.M., Freitas S.P., Coelho M.A.Z. (2003). Enzymatic aqueous technology for simultaneous coconut protein and oil extraction. Grasas y Aceites. 54(1):77-80.
Sharma A., Khare S.K., Gupta M.N. (2002). Enzyme-assisted aqueous extraction of peanut oil. Journal of American Oil Chemist’s Society. 79:215-218.
Silvamany H. and Jahim J.M. (2015). Enhancement of palm oil extraction using cell Wall degrading enzyme formulation. Malaysian Journal of Analytical Sciences. 19(1):77-87.
Solís-Fuentes, J.A., Tapia-Santos, M., Durán-de-Bazúa, M.C. (2001). Aceite de almendra de zapote mamey, un análisis de rendimientos y condiciones de extracción. Información Tecnológica. 12(6):23-28.
Soto, C., Concha J., Zuñiga M.E. (2008). Antioxidant content of oil and defatted meal obtained from borage seeds by an enzymatic-aided cold pressing process. Process Biochemistry. 43:696-699.
Spök A. (2006). Safety regulations of food enzymes. Food Technology and Biotechnology. 44(2):197-209.
Taha F.S., Hassanein M.M. 2007. Pretreatment of cottonseed flakes with proteases and an amylase for higher oil yields. Journal of the Science of Food and Agriculture. 58(3):297-306.
Teixeira C.B., Macedo G.A., Macedo J.A., Da Silva L.H.M. Rodrigues A.M. (2013). Simultaneous extraction of oil and antioxidant compounds from oil palm fruit (Elaeis guineensis) by an aqueous enzymatic process. Bioresource Technology. 129:575-581.
Yingyao W., Zhang W., Shangwei C., Fei H. (2008). Aqueous enzymatic extraction of oil and protein hydrolysates from peanut. Food Science and Technology Research 14: 533-540.
Zhang S., Zu Y.G., Fu Y.J., Luo M., Liu W., Li J., Efferth T. (2010). Supercritical carbon dioxide extraction of seed oil from yellow horn (Xanthoceras sorbifolia Bunge.) and its anti-oxidant activity. Bioresource Technology, 101(7): 2537–2544.
