Clave: CAL161DIA20120127
DETECCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE COMPUESTOS
FENÓLICOS TOTALES EN JITOMATE (
SOLANUM
LYCOPERSICUM
) TIPO SALADET COSECHADO EN
MÉXICO
AUTORES: Diana Itzel, Rodríguez Durán; Ma. del Socorro, López
Cortez; Sofía, Arellano Cárdenas.
DIRECCIÓN DE LOS AUTORES
Laboratorio de Investigación II, Depto. Biofísica. Escuela Nacional de Ciencias Biológicas (IPN). Prol. de Carpio y Plan de Ayala s/n. 11340. D.F. México.
CORREO ELECTRÓNICO dianutri@yahoo.com.mx
2
288aall3300ddeeMMaarrzzooddeell22001122 -- IIxxttaappaa--ZZiihhuuaattaanneejjooGGuueerrrreerroo,,MMééxxiiccoo.. e
e--mmaaiill::ccoolleeggiiooiibbqq@@hhoottmmaaiill..ccoomm wwwwww..ccmmiibbqq..oorrgg..mmxx
INTRODUCCIÓN
El cultivo de jitomate (Solanum lycopersicum) en México representa una de las actividades hortícolas más importantes, ya que es el segundo país exportador a nivel mundial (SFA, 2010). Sin embargo cuando las exportaciones se ven disminuidas se alcanza una sobreproducción en el cultivo de esta hortaliza. Como consecuencia a este exceso, las propias organizaciones de productores proceden a retirar parte de dicha producción tirándose literalmente miles de toneladas de jitomate al año. Mediante esta medida se evita la saturación del mercado y por tanto la baja en los precios.
Por otra parte los estudios existentes han mostrado que la pulpa de tomate constituye una excelente fuente de compuestos antioxidantes como el licopeno (Yeung, 2001), y estudios más recientes muestran la existencia de polifenoles como el resveratrol en la piel y semillas (Ragab, 2006), cuyas propiedades han demostrado tener incidencia en la disminución de la presencia y severidad de cierto tipo de enfermedades crónico-degenerativas como el cáncer de colon, estómago y próstata (Heynekamp, 2006).
Con base en lo anterior, surge el cuestionamiento de proponer el uso de parte de este excedente de producción que se tira y emplearlo en la elaboración de
alimentos y bebidas con características funcionales, además de estudiar más a fondo las propiedades antioxidantes diferentes al licopeno, así como la extracción de compuestos fenólicos. OBJETIVOS
Determinar y cuantificar los Compuestos Fenólicos Totales en piel y semillas de jitomate (Solanum lycopersicum) variedad saladet, cosechados en los estados de San Luis Potosí, Zacatecas y Estado de México.
MATERIALES Y MÉTODOS
Materia prima
Se recolectaron muestras de jitomate de la variedad saladet, de San Luis Potosí, Zacatecas y Estado de México, en estadio de maduración tipo “Rojo”, de acuerdo a los parámetros establecidos en la NMX-FF-031-1997-SCFI para las especificaciones del tomate. Las muestras se transportaron en condiciones de refrigeración hasta el laboratorio.
Preparación de la muestra
Una vez que las muestras fueron seleccionadas y lavadas se procedió a separar en tres secciones cada jitomate: semillas, piel y porción carnosa. Primero se llevo a cabo el desprendimiento de la capa exterior (de 2-3 mm de grosor aproximadamente), posteriormente se retiraban y separaban las semillas y la
2
288aall3300ddeeMMaarrzzooddeell22001122 -- IIxxttaappaa--ZZiihhuuaattaanneejjooGGuueerrrreerroo,,MMééxxiiccoo.. e
e--mmaaiill::ccoolleeggiiooiibbqq@@hhoottmmaaiill..ccoomm wwwwww..ccmmiibbqq..oorrgg..mmxx
porción carnosa. Todas las muestras se almacenaron en frascos de vidrio ámbar a -20°C hasta su utilización.
Parámetros físico-químicos
Se utilizó jugo de jitomate obtenido de la porción carnosa mediante trituración y filtrado, para determinar Acidez titulable (NMX-F-102-S-1978), pH (NMX-F-317-S-1978), Sólidos Totales ((NMX-F-103-1982) y Densidad. También se determinaron porcentajes de humedad en la piel y semillas por el método de calentamiento (AOAC.925.09.1996). Extracción Metanólica
Tanto a la piel como a las semillas, se les extrajo los fenoles solubles totales siguiendo el método descrito por Singleton et al. (1999) con algunas modificaciones. Aproximadamente 2.0 g de muestra se mezclaron con 10 ml de solución metanólica (100v) y se dejaron reposar en agitación durante 24 h en oscuridad a temperatura ambiente. Posteriormente se filtró la solución por triplicado al vacío, con papel Whatman no. 5, obteniendo un extracto cristalino color ámbar ténue. Los extractos se mantuvieron en congelación hasta su utilización.
Compuestos Fenólicos Totales
Se mezclaron 200 µl del extracto polifenólico y 200 πl del reactivo de Folin-Ciocalteu durante 3 minutos en oscuridad a temperatura ambiente; se añadieron 2.0 ml de una solución de
carbonato sódico al 5% a la mezcla y agua destilada hasta un volumen de 5.0 ml. Después de una hora en oscuridad a temperatura ambiente, se midió la absorbancia a 725 nm. Las concentraciones de fenoles totales de las muestras se obtuvieron mediante comparación con rectas de calibración realizadas con ácido gálico. Para ello, se construyó una curva de calibración de seis niveles de concentración de ácido gálico (0,100, 200, 300, 400 y 500 mg/kg) con R2=0.9945.
DESARROLLO
El desarrollo experimental que se aplicó al presente trabajo se muestra en la Figura 1.
DISCUSIÓN Y RESULTADOS
Los resultados de los parámetros fisicoquímicos (Tabla I) indican una buena calidad y óptimo grado de madurez en los jitomates analizados de los tres estados: San Luis Potosí, Zacatecas y Estado de México. Indicando que la interacción entre ácidos y azúcares brindan el sabor tradicional ácido-dulce del jitomate.
En cuanto a la determinación de humedad (Tabla II), se observa que la piel contiene un promedio de 82% siendo las muestras del Estado de México las que más humedad contienen (86.28% 1.43) mientras que las del estado de Zacatecas presentan el mas bajo (76.72% 0.10).
2
288aall3300ddeeMMaarrzzooddeell22001122 -- IIxxttaappaa--ZZiihhuuaattaanneejjooGGuueerrrreerroo,,MMééxxiiccoo.. e
e--mmaaiill::ccoolleeggiiooiibbqq@@hhoottmmaaiill..ccoomm wwwwww..ccmmiibbqq..oorrgg..mmxx
Figura 1: Diagrama de flujo del desarrollo experimental para la determinación y cuantificación de Compuestos Fenólicos en jitomate Mexicano
Tabla I. Propiedades físico-químicas del jugo de jitomate variedad saladet*
Muestra
Parámetro
San Luis
Potosí Zacatecas Edo. Méx.
Acidez titulable (% acido cítrico) 0.28 0.07 0.28 0.06 0.22 0.02 pH 4.39 0.00 4.2 0.00 4.3 0.01 Sólidos Solubles Totales (° Brix) 4.5 0.00 4.3 0.00 4.8 0.24 Densidad relativa (g/ml) 1.023 0.0002 1.020 0.0032 1.057 0.0437
*Promedio de tres mediciones ± Desviación estándar Tabla II. Porcentaje de humedad en
piel y semillas de jitomate variedad
saladet*
Muestra Humedad Piel (%) Humedad Semillas (%) SLP 83.48 1.13 84.78 0.26 ZACATECAS 76.72 0.10 83.16 0.03 EDOMEX 86.28 1.43 84.44 0.14 *Promedio de tres mediciones ± Desviación estándar
Los resultados para la cuantificación de Compuestos Fenólicos Totales (Tabla III)
mostraron un mayor contenido fenólico en la piel que en las semillas.
2
288aall3300ddeeMMaarrzzooddeell22001122 -- IIxxttaappaa--ZZiihhuuaattaanneejjooGGuueerrrreerroo,,MMééxxiiccoo.. e
e--mmaaiill::ccoolleeggiiooiibbqq@@hhoottmmaaiill..ccoomm wwwwww..ccmmiibbqq..oorrgg..mmxx
Tabla III. Contenido de Compuestos Fenólicos Totales en semillas y piel de jitomate variedad saladet*.
*Promedio de tres mediciones Desviación estándar **GAE: Equivalentes de Acido Gálico
***MS: Muestra Seca
En cuanto a los fenoles de piel, son las muestras de San Luis Potosí las que presentan el mayor contenido con 550.71 9.55 mg GAE/100g MS, mientras que las del estado de Zacatecas con 426.73 6.33 mg GAE/100g MS son las mas bajas. Al comparar estos resultados con lo reportado por Navarro-González y colaboradores en 2011, quienes encontraron 158.10 7.70 mg GAE/100g, en piel de tomate, se observa que el contenido fenólico es mayor en todas las muestras analizadas.
En las muestras de semillas, las del Estado de México resultaron tener las concentraciones de fenoles más elevados con 189.35 6.57. mg GAE/100g en MS. Cabe resaltar que no existe literatura con la cual se pueda hacer una comparación
de compuestos fenólicos con las semillas. La escasa información en este rubro son ensayos que muestran datos en contenido fenólico para jitomate entero que incluye tanto la porción carnosa como piel y semillas incluyendo el mucilago cuya humedad oscila entre el 85 y 90 %, además en su mayoría son estudios internacionales (Vallverdú-Queralt, et al. 2012; Youyuan P, et al. 2008).
Es de gran importancia conocer la riqueza de fitonutrientes que contienen estas porciones de la hortaliza, ya que generalmente son desechadas y no se utilizan en las preparaciones de alimentos tanto a nivel casero como a nivel industrial. Usualmente el jitomate es consumido en México en salsas, caldos y jugos en los que posteriormente a ser triturados manual o mecánicamente, se emplea la parte jugosa o puré y se
Muestra
Compuestos Fenólicos Totales en Semillas
(mg. GAE**/100 g) MS***
Compuestos Fenólicos Totales en Piel
(mg. GAE/100 g) MS
SLP 177.15 3.52 550.71 9.55
ZACATECAS 142.48 12.52 426.73 6.33
2
288aall3300ddeeMMaarrzzooddeell22001122 -- IIxxttaappaa--ZZiihhuuaattaanneejjooGGuueerrrreerroo,,MMééxxiiccoo.. e
e--mmaaiill::ccoolleeggiiooiibbqq@@hhoottmmaaiill..ccoomm wwwwww..ccmmiibbqq..oorrgg..mmxx
eliminan los residuos que conforman la piel y semillas.
En los últimos años se ha demostrado la existencia de polifenoles como el resvetrol en la piel y semillas (Ragab, 2006) que puede actuar incidiendo en la disminución y presencia de ciertos tipos de cáncer, como el de colon, estómago o próstata (Heynekamp, 2006).
En este estudio se utilizaron muestras de cultivos con sobreproducción de jitomate, que literalmente se desperdician debido a las bajas exportaciones hacia Estados Unidos y Canadá principalmente, y conociendo que son de excelente calidad tanto sensorialmente como en contenido antioxidativo, deberían de aprovecharse en la elaboración de productos o aditivos para la preparación de alimentos funcionales.
CONCLUSIONES
En general los datos fisicoquímicos resaltan que las características de los jitomates de las tres regiones son de excelente calidad de acuerdo a lo establecido en la normatividad mexicana. La determinación de humedad de las semillas muestra un promedio de 83%, siendo muy similares las muestras de los tres estados.
De acuerdo a los resultados obtenidos, se puede concluir, que el contenido de Compuestos Fenólicos Totales es significativamente elevado tanto en piel
como en semillas de jitomate de la variedad saladet. No hubo diferencias significativas en cuanto a la región de procedencia de las muestras, lo que hace suponer que el jitomate de los tres estados muestreados contiene similares concentraciones de Compuestos Fenólicos Totales.
Finalmente se puede concluir que el jitomate mexicano es una hortaliza rica en Compuestos Fenólicos, equiparable al de los principales países productores de este vegetal como lo son España y Brasil.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Nicoletti, I; De rossi, A; Giovinazzo, G; Corradini, D. Identification of Stilbenes in Fruits of Transgenic Tomato Plants. J. Agric. Food Chem., Vol. 55, No. 9, 2007
2. Ragab, A; Van J. Detection and quantitation of resveratrol in tomato fruit (lycopersicon esculentum mill.). J. Agric. Food chem. 54, 7175-79, 2006.
3. Navarro-González I, García-Valverde V. Chemical profile, functional and antioxidant properties of tomato peel fiber. Food Research International. 44 1528-1535. 2011.
4. Youyuan P, et al. Determination of Phenolic Compounds and Ascorbic Acid in Different Fractions of Tomato by Capillary Electrophoresis with Electrochemical Detection. J. Agric. Food Chem. 2008, 56, 1838–1844