La Composición Química, Capacidad Antioxidativa y Valor...

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  • CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA CONCYT-

    SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA SENACYT-

    FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TENCOLOGIA FONACYT-

    UNIVERSIDAD DEL VALLE DE GUATEMALA UVG-

    Informe Final

    "La Composicin Qumica, Capacidad Antioxidativa y Valor Nutritivo de la Semilla de Variedades de Aguacate"

    PROYECTO FODECYT No. 02-2006

    Dr. Ricardo Bressani Investigador Principal

    Guatemala, Marzo 2009

  • El presente trabajo se llev a cabo con el siguiente equipo de investigacin:

    Dr. Ricardo Bressani, Inga. Brenda Rodas y Licda. Ana Silvia de Ruiz

    Del Centro de Ciencia y Tecnologa de Alimentos de la Universidad del Valle de Guatemala

    Por el Perodo de un ao (01 de Junio de 2006 - 31 de Agosto de 2007)

  • Agradecimientos:

    La realizacin de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro

    del Fondo Nacional de Ciencia y Tecnologa -FONACYT-, otorgado por la

    Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnologa SENACYT- y al Consejo Nacional de

    Ciencia y Tecnologa CONCYT-.

  • INDICE

    Contenido Pgina No. Resumen i

    Abstract iii

    PARTE I

    I.1 Introduccin 1

    I.2 Planteamiento del Problema

    I.2.1 Antecedentes 3

    I.2.2 Justificacin 6

    I.3 Objetivos e Hiptesis

    I.3.1 Objetivos

    I.3.1.1 Objetivo General 7

    I.3.1.2 Objetivos Especficos 7

    I.3.1.3 Hiptesis 7

    I.4 Metodologa

    I.4.1 Materiales 8

    I.4.2 Mtodos 9

    PARTE II

    Marco Terico 11

    PARTE III

    III. Resultados 23

    III.1 Discusin de Resultados 42

    PARTE IV

    IV.1 Conclusiones 44

    IV.2 Recomendaciones 45

    IV.3 Bibliografa 46

    IV.4 Anexos 50

  • i

    Resumen

    Existen 3 regiones en el continente americano que se han indicado dieron

    origen al aguacate (Persea americana (Mill). Estn son las variedades de Mxico,

    las de Guatemala y las del Caribe. El inters en producir, exportar e

    industrializar el aguacate ha ido en aumento en Guatemala, sin embargo la

    informacin bsica que sustente esas tres actividades es muy limitante en el

    pas. El objetivo principal del estudio fue el de disponer de informacin sobre la

    distribucin de pulpa, cscara y semilla del aguacate de Guatemala y obtener

    datos referente a la composicin qumica proximal, contenido de cidos grasos,

    aminocidos, minerales, polifenoles, capacidad antioxidativa, contenido nutritivo

    de la semilla del aguacate como un subproducto de potencial agroindustrial. Se

    obtuvieron 5 variedades y 6 muestras criollas de aguacate de regiones

    productoras de Guatemala, directamente del rbol en 8 de 11 muestras. Cada

    coleccin fue de 9 frutas para preparar 3 muestras de 3 para el anlisis. Estas

    se pesaron y se separaron manualmente en pulpa, cscara y semilla. El peso

    promedio de pulpa, cscara y semilla para las variedades fue de 940, 154 y 172

    g respectivamente para un peso promedio de fruta de 1265 g, con un rango de

    329 a 1982 g. Para las criollas la distribucin por peso fue de 456, 124 y 180 g

    para pulpa, cscara y semilla para un peso de fruta de 760 g. La pulpa

    representa entre 60 a 74% del peso de la fruta, la cscara 12 16% y la semilla

    14 24 %. Estos datos en las partes deshidratadas son 60 64% de pulpa, 12

    a 15% cscara y 20 27% semilla con un tegumento de la semilla de 0.9 a

    1.3%. La pulpa analiz 80.3 a 84.9% de humedad para variedades y muestras

    criollas. Se obtuvo la composicin qumica proximal siendo el contenido de grasa

    de la pulpa 52.8 a 57.7% en variedades y criollas respectivamente. Hubo una

    correlacin altamente significativa entre materia seca y grasa, siendo la humedad

    predictora del nivel de grasa. La cscara de las criollas contena menos grasa

    que las de las variedades pero entre ellas haba variedades y criollas con niveles

    altos. Este puede ser un alimento para animales. La semilla contiene altos

    niveles de carbohidratos pero algunas variedades y muestras criollas contenan

  • ii

    niveles altos de protena (9.6%) y de grasa (6.7%). El tegumento se parece

    qumicamente a la semilla. Los niveles de minerales son reducidos en la semilla,

    sin embargo el patrn de aminocidos esenciales es muy atractivo y similar al

    patrn FAO/OMS. El aceite de la semilla es alto en cido palmtico con mayores

    niveles en las muestras criollas que en las variedades. Las semillas varan en el

    contenido de polifenoles con niveles altos, as como de taninos y todos tienen

    relativamente buena capacidad antioxidativa, con algunas criollas mejores que

    las variedades. Esta rea debe recibir ms atencin en el futuro. Finalmente se

    encontr que la semilla es altamente toxica para la rata pero

    desafortunadamente no llegamos a demostrar como detoxificarla.

    Palabras Claves: fruto de aguacate, fracciones morfolgicas, composicin

    qumica proximal, semilla, cscara, pulpa, contenido de aminocidos, cidos

    grasos, capacidad antioxidativa, polifenoles, valor nutritivo.

  • iii

    Abstract

    These are 3 areas in the American continent which are centers of origin of

    the avocado fruit (Persea Americana Mill). These are Mexico, Guatemala and the

    Caribbean region. The interest in Guatemala for increasing production for export

    purposes and for agro industrialization has become stronger, however, the basic

    information needed to support these 3 activities is limiting within the country.

    The main objective of the present study was to have available information in the

    morphological distribution of the pulp, fruit coat (peel) and seed of the fruit, and

    to have information on the chemical composition, amino acid and fatty acid

    content of the seed, as well as the mineral of the peel and seed, polyphenolic

    content and antioxidant capacity, of the seed as well as its nutritive value.

    A total of 11 samples were collected representing 5 well known varieties

    and 6 native materials coming mainly from the tropical southern area of

    Guatemala (Suchitepquez). The samples were taken directly from identified

    trees in 8 of 11 cases. Each sample consisted in 9 fruits in groups of 3 each.

    The fruit was weighed and dissected into pulp, peel and seed, which were

    weighed and then freeze dried (pulp) and air dried with 60oC air for the peel and

    the seed. The average weight of the pulp, peel and seed for the 5 varieties was

    940, 154 and 172 g respectively for an average fruit weight of 1265 g (329

    1982 g). For the native fruit the morphological weight distribution was 456, 124

    and 180 g for the pulp, peel and seed respectively for a total average weight of

    760 g. The pulps represent between 60 74% of the fruit weight, the peel 12

    16% and the seed 14 24%. As dehydrated samples the pulp represent 60

    64% of the fruit weight, 12 to 15% for the peel and 20 27% fro the seed. The

    seed coat of the seed represents 0.9 to 1.3%. The pulp analyzed 80.3 84.9%

    moisture for varieties and native samples. The fat content of the pulp was 52.8

    a 57.7% on both types of present samples. These was a highly significant

    correlation between dry matter and fat content, with moisture content a good

    indicator of fat level in the pulp. The peel of the native samples contained less

    fat than that of varieties; however variability was high between samples, for both

  • iv

    varieties and native samples. The peel on the basis of its chemical composition

    could be an animal feed. The seed contained high levels of carbohydrates,

    although some samples, either varieties or native seed contained high levels of

    protein (9.6%), and fat (6.7%). The seed coat of the seed has a chemical

    composition similar to that of the seed. Mineral content in the seed is low,

    however the amino acid content of the protein is quite good based on the amino

    acid pattern of the FAO. The oil of the seed is high in palmitic acid with higher

    levels in native samples than in varieties. The polyphenolic content of the seed

    and its seed coat is quite variable and high, as well as tannin content. All

    materials analyzed had variable antioxidant activity, with some native materials

    having high activity. The seed was found to be highly toxic to the laboratory rat

    either raw or cooked. Its detoxification was not successful. Both the antioxidant

    capacity and the nutritional value of the seed of avocados require additional

    research.

    Key Words: avocado fruit, morphological fractions, chemical composition, pulp,

    coat, seed, amino acid, mineral content, polyphenolic compounds, antioxidant

    capacity, nutritive value.

  • 1

    PARTE I

    I.1 Introduccin

    Se ha indicado que son tres los centros de origen del aguacate (Persea

    americana (Mill), siendo Guatemala en Mesoamerica uno de ellos. El otro se

    localiza en Mxico y el tercero en la Islas del Caribe. Existen pocos estudios de

    Guatemala que describan con autoridad la riqueza de este recurso de este pas.

    Uno de los ms completos e informativos es la publicacin Caractersticas

    Agronmicas y Fisicoqumicas del Aguacate Nativo en el Altiplano Occidental

    Guatemalteco de Vsquez Santizo (2000). Adems esta la publicacin El Cultivo

    del Aguacate en Guatemala (Persea americana (Mill) de Mndez, Melgar,

    Martnez y Godinez (1998) y Mndez (1998) de Profruta. Segn estos autores,

    en Guatemala existe una gran variabilidad de Persea americana (Mill) ya que en

    pequeas reas existe diversidad de tipos evidenciados en formas, colores y

    tipos de cscara. De acuerdo a Vsquez (2000) para el ao 1999 se estimaba

    que en Guatemala existan entre 2900 a 3200 hectreas con una produccin

    global de 26208 toneladas/ao, en su mayora criollos no seleccionados ya que

    los registros muestran solamente 5000 toneladas de aguacate mejorado en 900

    hectreas siendo las variedades mas importantes Hass, Panchoy, Booth 8 y

    Azteca. En la actualidad se cultivan en forma comercial y con variedades

    mejoradas en Chimaltenango, Sacatepquez, Guatemala, Quetzaltenango, Solol

    y San Marcos. Sin embargo, el aguacate crece en todo el pas de forma natural

    y espontnea. Durante los ltimos aos se ha iniciado mucho inters en la

    produccin del aguacate en Guatemala para fines de exportacin (Mndez y col.

    (1998) y Mndez (1998) y como consecuencia de ese inters se plantea la

    posibilidad de la explotacin agroindustrial de esa fruta, particularmente en la

    produccin del aceite que adems de tener caractersticas atractivas en nutricin

    y alimentacin su uso como cosmtico es econmicamente muy atractivo. El

    aguacate es un producto agrcola de mucha demanda en todo el mundo por sus

    distintos usos y aplicaciones. Las formas de consumo varan sustancialmente a

    travs del mundo. En Guatemala la pulpa se come de diversas formas siendo el

    guacamol la ms comn. En otros pases, como Brasil se utiliza el aguacate

  • 2

    como ingrediente en helados, en Nicaragua mezclan la pulpa con queso, lo

    mezclan y lo hornean y as existen muchas formas de consumo.

    Nutricionalmente, el aguacate es una fuente interesante de energa, as como

    tambin de cidos grasos y es una excelente fuente de Vitamina E. El siguiente

    cuadro muestra el contenido de varios nutrientes.

    Composicin qumica de la pasta de aguacate Agua, % 77.0

    Energa, kcal 154 Protena, % 1.7 Grasa, % 15.8

    Carbohidratos, % 4.4 Cenizas, % 1.1 Calcio, mg 10 Fsforo, mg 42 Hierro, mg 1.0

    Tiamina, mg 0.08 Riboflavina, mg 0.12

    Niacina, mg 1.50 Vitamina C, mg 9

    Retinol equivalente, mg 2 INCAP, Valor Nutritivo de los Alimentos de Centro Amrica INCAP, 1996

    Los contenidos varan de acuerdo a variedad, origen y estado de maduracin

    entre varias condiciones. Se ha indicado que el consumo de aguacate es de

    mucho beneficio a la salud del hombre por su efecto de eliminar el colesterol de

    baja densidad. El alto contenido de Vitamina E y de esteroles hace del aceite

    cosmticos atractivos para la salud. En vista del inters que se ha incrementado

    en la produccin, exportacin e industrializacin es importante disponer de

    informacin sobre las diferentes fracciones morfolgicas de la fruta, o sea de la

    pulpa propiamente, as como de la cscara y la semilla. La informacin til que

    se desea obtener es la contribucin de cada seccin al peso total de la fruta y as

    mismo, el conocimiento de su composicin qumica esencial para su apropiada

    explotacin. Esta ultima informacin no esta disponible en Guatemala y

    representa el objetivo principal de esta investigacin, que representa una

    pequea parte del potencial agroindustrial que el aguacate representa para

    Guatemala.

  • 3

    I.2 Planteamiento del Problema

    I.2.1 Antecedentes

    La fruta del aguacate, Persea americana (Mill) de la familia Lauraceae, se

    ha encontrado ser originaria de 3 regiones en el continente americano: las

    variedades de Mxico, las variedades de Guatemala y las variedades del Caribe.

    Es una fruta extica que agrada el paladar de muchas personas en el mundo y

    su cultivo y produccin se ha extendido a Europa, Africa, Oceana y Amrica del

    Sur. Uno de los grandes atractivos de esta fruta es su contenido de grasa en la

    pulpa, contenido que supera sustancialmente lo que se encuentra en cualquier

    otra fruta. No solo la cantidad es mayor, pero su patrn de cidos grasos es tan

    atractivo como el del aceite de oliva. Adems en aos recientes se han

    identificado compuestos nutracuticos en la pulpa de aguacate que lo hace aun

    ms atractivo en nutricin. Informes recientes en la literatura han enfocado los

    beneficios en salud al consumir aguacates como una fuente de cidos grasos

    monoinsaturados. Adems contiene glutationa que funciona como un

    antioxidante y as como eta-sitosterol (Duester, 2000). En algunos pases ya

    existe una produccin de fruta que ha hecho econmicamente factible producir

    aceite de aguacate, con aplicaciones en alimentacin, as como en cosmticos.

    Esto ha causado que exista la disponibilidad de la semilla como subproducto

    hasta la fecha no utilizable.

    La semilla del aguacate representa entre el 12 28% del peso de la fruta,

    dependiendo de la variedad. Bora y Col. (2001) informaron sobre la composicin

    qumica de la semilla del cultivar Fuerte cultivado en Brasil. Esta composicin en

    base natural fue de 56.04 2.58 % de agua, 1.87 0.31% de lpidos, 1.95

    0.16% de protena, 1.87 0.24% de cenizas, 5.10 1.11% de fibra y 33.17

    2.73% de carbohidratos calculados por diferencia.

    Algunos estudios se han publicado sobre el contenido de lpidos en la

    semilla del aguacate y las caractersticas fisicoqumicas y del contenido de cidos

    grasos entre la pulpa y la semilla. Bora y col. (2001) usando la pulpa y la semilla

    de la variedad Fuerte cultivada en Brasil indicaron que la pulpa contena 15.39%

    de aceite y la semilla 1.87% en base natural. Respecto al aceite, no se encontr

  • 4

    diferencias en el ndice de refraccin de 1.4608 para el aceite de la pulpa y

    1.4592 para el aceite de la semilla. La densidad especfica fue 0.9272 para el

    aceite de la pulpa y de 0.9300 para el de la semilla. El ndice de perxidos fue

    de 1.40 y 1.37 para el aceite de la pulpa y el de la semilla respectivamente. Se

    encontraron diferencias en el ndice de acidez de 2.45 y 4.12 para el aceite de la

    pulpa y semilla respectivamente y tambin el ndice de iodo 177.6 vrs. 69.4, y en

    el ndice de saponificacin de 178.3 vrs. 231.6 para el aceite de la pulpa y de la

    semilla respectivamente. Estos autores informaron que por HPLC haba 22

    cidos grasos en el aceite de la pulpa y 27 en el aceite de la semilla. Tambin

    habra diferencia en el contenido de cidos grasos mono-insaturados y poli-

    insaturados entre la pulpa y la semilla. El aceite de la pulpa contena 22.93% de

    cidos grasos saturados en contra de un valor de 32.49% para el aceite de la

    semilla. Con respecto a cidos grasos mono-insaturados, el aceite de la semilla

    contiene 20.71% mientras que el de la pulpa 67.43%. Con respecto a los cidos

    grasos poli-insaturados, la pulpa contiene 9.61% y la semilla 46.73%.

    La semilla de aguacate contiene una concentracin de cidos grasos

    C18:2 (38.9%) y de C18:3 (6.57%). La concentracin de estos cidos grasos en

    el aceite de la pulpa son relativamente mas bajos (9.14% y 0.46%

    respectivamente). Una razn favorable de C18:2/C18:3 en el aceite de la

    semilla de aguacate podra ser responsable por la reduccin de los triglicridos y

    HDL en el plasma sanguneo en ratas de acuerdo a los resultados de Werman y

    col. (1986). Garca-Fajardo y col. (1999) informaron de la estructura de la

    semilla y cuantificacin de la grasa extrada de ella, con resultados similares a los

    ya informados. Estos autores indicaron que la cubierta seminal, el esclerenquima

    esta bien definida y contiene sacos de taninos de color caf a rojo.

    La literatura no dispone de trabajos sobre el valor nutritivo de la semilla.

    En base seca la semilla puede llegar a contener hasta 6% de protena pero no se

    ha informado del valor proteico de este material, ni de su contenido de

    aminocidos esenciales. Son aspectos que deben ser conocidos si es que se

    desea hacer uso de este subproducto en alimentacin. El nutriente ms

    importante son los CHO en una cantidad del 75% en base seca, componente que

  • 5

    debe ser caracterizado. Un estudio de Valeri & Gimeno (1953) sugiere que la

    semilla es toxica para ratones.

    En Guatemala y otros pases es una costumbre generalizada de servir la

    pasta del aguacate con una semilla en el centro, aduciendo que eso permite que

    el aguacate no se sea afectado por la polifenol oxidasa que le da una coloracin

    oscura poco agradable. La base de esta practica no se ha estudiado pero si es

    cierto, podra ser la base para obtener antioxidante naturales a ser agregadas a

    las pasta. En este sentido, se han informado sobre los compuestos antioxidante

    del tegumento del man. Nepote y col. (2002) informaron alto contenido de

    fenoles totales en extractos metanlicos y etanlicos del tegumento del man,

    extractos que tenan actividad antioxidante aunque un poco menor de la que

    presento el BHT. Es por consiguiente posible que el tegumento de la semilla del

    aguacate contenga polifenoles con actividad antioxidante. Este tegumento se

    obtiene de deshidratar la semilla. Sin embargo no se sabe mucho sobre esta

    fraccin. Varios estudios se han publicado sobre la capacidad antioxidativa del

    aguacate (Geissman y col. (1965), Matsusaka y col. (2003), Yean-Yean y col.

    (2004), Terosawa y col. (2006) y compuestos especficos (Geissman y col.

    (1965), Yean-Yean y col. (2004).

  • 6

    I.2.2 Justificacin del Trabajo de Investigacin

    Como se indicara anteriormente, la agro industrializacin de un producto

    agrcola requiere informacin que sea til para los fines que persigue la

    intervencin. En Guatemala parece existir un ambiente de incrementar la

    produccin de la fruta de aguacate para fines de comercializacin interna y de

    exportacin, as como tambin aspecto de procesamiento y utilizacin. Aunque

    se dispone de informacin sobre el aguacate, esta es un poco limitante en

    Guatemala, por lo que esto justifica el presente trabajo de investigacin que

    trata de conocer los rendimientos y disponibilidades de frutas y fracciones

    morfolgicas como son la pulpa, cscara y la semilla. Adems es de importancia

    su identificacin qumica para que de ah se propongan posibilidades de

    utilizacin respaldadas por un proceso de investigacin

  • 7

    I.3 Objetivos e Hiptesis

    I.3.1 Objetivos

    I.3.1.1 Objetivo General

    Disponer de informacin sobre la composicin qumica proximal, contenido de

    cidos grasos del aceite, contenido de aminocidos de la protena, capacidad

    antioxidativa y valor nutritivo de la semilla del aguacate.

    I.3.1.2 Objetivos Especficos

    1. Establecer la variabilidad en la distribucin de pulpa, semilla y cscara en

    variedades y selecciones de aguacate.

    2. Determinar la composicin qumica proximal de la semilla y cscara de

    variedades y selecciones de aguacate de Guatemala.

    3. Establecer la variabilidad en composicin qumica proximal de la semilla y

    cscara de variedades y selecciones de aguacate de Guatemala.

    4. Caracterizar el contenido de cidos grasos en el aceite y de aminocidos

    en la protena de la semilla de las variedades y selecciones de aguacate.

    5. Caracterizar la capacidad antioxidativa de la semilla de variedades y

    selecciones de aguacate de Guatemala.

    6. Establecer el valor nutritivo de la semilla y de la cscara del aguacate.

    I.3.1.2 Hiptesis

    No existen diferencias en composicin qumica, valor nutritivo y capacidad

    antioxidativa en la semilla de variedades de aguacate.

    La mayor capacidad antioxidativa esta en el tegumento de la semilla en

    comparacin con el resto de la semilla.

  • 8

    I.4 Metodologa

    I.4.1 Materiales

    La caracterizacin qumica y biolgica de la semilla del aguacate se llev a

    cabo en el anlisis de 5 variedades y 6 muestras criollas de aguacate de diversas

    regiones productoras de aguacate de Guatemala. Estas se describen en la Tabla

    1 que da el origen geogrfico de la muestra.

    Tabla No. 1: Muestra de fruto de aguacate para el presente estudio

    Variedades Origen Muestra Hass Pasiguan, Parramos, Chimaltenango A Utz Ciudad de Guatemala, Guatemala S

    Booth 8 Amatitln, Guatemala A Panchoy Magdalena Milpas Altas, Sacatepquez A Shupte Patulul, Suchitepquez A

    Criollas 1 Finca El Paraso, Cocales, Patulul,

    Suchitepquez A

    2 Finca El Merendero A 3 San Lucas Tolimn, Solol M 4 INCAP-PP, Guatemala A 5 INCAP-FA, Guatemala A 6 Atitln, Solol M

    A= Arbol; S= Supermercado; M= Mercado Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    En todos los casos las muestras fueron recolectas del rbol y tres de

    mercados. Las muestras se adquirieron en lo posible al mismo estado de

    maduracin, transportadas en fro e ingresadas al laboratorio a ms tardar dos

    das despus de su adquisicin.

    Se trato en lo posible de disponer de tres frutas por muestras y tres

    muestras (9 frutas) por variedades o muestras criollas para el anlisis

    fisicoqumico.

    Preparacin de las muestras

    Cada fruta fue pesada y luego se corto para obtener la pulpa, la cscara y

    la semilla, fracciones que fueron pesadas. Una pequea cantidad de cada

    fraccin fue utilizada para determinarle su contenido de humedad. El resto del

    material fue utilizado para su deshidratacin la cual se logro por liofilizacin en el

    caso de la pulpa, para la cscara y semilla se utiliz deshidratacin con un horno

  • 9

    de conveccin. La semilla despus de obtenerla del fruto se lavo con agua con

    cloro al 5%, y luego con agua destilada antes de secar a 60oC hasta peso

    constante. Una vez seca se separa la cscara de la semilla haciendo friccin en

    la superficie de la semilla. Todas las fracciones fsicas ya secas fueron molidas y

    sometidas a un anlisis qumico proximal (AOAC 1990).

    I.4.2 Mtodos

    Localizacin: la investigacin analtica se llev a cabo en los laboratorios del

    Centro de Ciencia y Tecnologa de Alimentos, de la Universidad del Valle de

    Guatemala, mientras que las evaluaciones nutricionales en el Bioterio localizado

    en el INCAP.

    A. Mtodos Analticos:

    La composicin qumica proximal de la pulpa, cscara, semilla y

    tegumento fue obtenida utilizando los mtodos oficiales de la AOAC (1990).

    La determinacin de los cidos grasos de la semilla se obtuvieron

    analizando la grasa extrada por hexano por HPLC (AOAC 1990). As mismo, el

    contenido mineral fue establecido por absorcin atmica en las cenizas de la

    semilla (AOAC 1990). Adems dos muestras de semilla de aguacate criolla y dos

    semillas de variedades fueron analizadas por su contenido de aminocidos de

    hidrolizados con (HCl 6 N) por cromatografa de intercambio inico en el Instituto

    de Nutricin de Mxico (AOAC 1990).

    Caracterizacin de la capacidad antioxidante de extractos de la semilla

    y tegumento

    La caracterizacin de la capacidad antioxidativa consisti en dos

    secciones, la primera es la cuantificacin del contenido de taninos y polifenoles

    en las muestras de semilla y tegumento. El mtodo utilizado fue usando el

    reactivo Folin- Ciocalteu en el mtodo de Waterman y Mole (1994).

    Para la segunda fase se seleccionaron muestras de semilla y tegumento

    por su alto contenido de polifenoles. La capacidad antioxidante tanto del

    tegumento como de la semilla seca del aguacate se evalu mediante

    extracciones con metanol o etanol usando 10 g de harina por 100 ml de solvente

    en extraccin de 24 horas. El mtodos utilizado para medir la capacidad

  • 10

    antioxidativa fue midiendo la limpieza de radicales libres y utilizando el radical

    Difenil picril hidracil (DPPH) (2005).

    La actividad antioxidante tambin se evalu el modelo propuesto por

    Eldiz-Martnez y col. (2005), midiendo la estabilidad oxidativa de los lpidos del

    guacamol de aguate tratado previamente con cido ctrico a pH 4.0 y con

    benzoato de sodio 10.02 mg/kg de pur de aguacate para el control

    microbiolgico y estabilidad del producto durante el perodo de anlisis. Se

    prepararon 6 muestras de 105 g a las cuales se les aplic los siguientes

    tratamientos:

    1. Control, sin adicin de extractos de semilla.

    2. Con el agregado de 10 ml de extracto alcohlico de tegumento seco.

    3. Muestra con 200 ppm de cido ascrbico.

    4. Muestra con 200 ppm de EDTA.

    5. Muestra con 10 ml de extracto alcohlico de tegumento seco + 200 ppm

    de EDTA.

    6. Muestra con 10 ml de extracto alcohlico de semilla.

    Las concentraciones de los extractos en todos los casos fue de 0.88

    mg/ml o sea 8.8 mg de tegumento o de semilla (0.88 x 10). Las muestras se

    empacaron al vaco en polietileno a 4oC. El ndice de perxidos se midi de

    acuerdo al mtodo del laboratorio de INZZ Mxico (1984) y el de la AOAC

    (1990).

    B. Mtodos Biolgicos de Valor Nutritivo

    Las muestras a evaluar fueron la semilla del aguacate y la cscara de la

    fruta. La presentacin del subproducto en las dietas se describe en la seccin de

    resultados. Se utilizaron ratas de 22 das de edad de la raza Sprague Dawly en

    la mayor parte de los cosas y adultos de 8 semanas para estudios son la semilla.

    Las dietas contenan harina de soya o casena para proporcionar 10% de

    protena, harina de maz, minerales, vitaminas y aceite. Adems de porcentajes

    variados de semilla o de cscara.

  • 11

    PARTE II

    Marco Terico

    El Aguacate en Guatemala

    Como ya fuera indicado, Guatemala es uno de los centro de origen del

    aguacate contando con una gran variabilidad gentica que esta materia prima

    posee en el pas. Los otros centros de origen son las Islas del Caribe de

    materiales tropicales y de Mxico en materiales de regiones ms altas. El

    aguacate fue parte de la dieta Azteca y Maya (Tejada, 1974; ANACAFE 2004)

    pero fue hasta 1966 en que se intent darle el fomento y desarrollo de su cultivo

    y explotacin comercial como un proyecto de la Direccin General de Desarrollo

    Agropecuario (Mndez y col. 2000). Ya en la poca de los aos 70 la Direccin

    General de Servicios Agrcolas DIGESA le dio seguimiento al proyecto de fomento

    anterior, y luego en la dcada de los 80, la Asociacin Nacional del Caf

    (ANACAFE, 2004) inici un programa de diversificacin del cultivo del caf en el

    cual se utiliz el rbol del aguacate como sombra del cultivo principal. Esto

    promovi el cultivo del aguacate en regiones con alturas de 1500 metro y ms

    sobre el nivel del mar. Sin embargo, estos esfuerzos no logaron ser exitosos

    posiblemente debido a la falta de tecnologa y conocimiento del manejo tcnico

    del cultivo del aguacate. A pesar de estos esfuerzos el desarrollo comercial del

    aguacate no fue muy exitoso en la poca y tom una nueva visin cuando en

    1996 Profruta y Anaguacate en 1998 formaron el primer centro de acopio del

    cultivo, que se percibi como un verdadero avance en la produccin nacional del

    aguacate (Mndez y col. 2000) (Velsquez y col. 2004). De acuerdo a Mndez y

    col. 2000, los esfuerzos anteriores dieron origen a 763 has de aguacate de la

    variedad Hass y 37 has de la variedad Booth 8. La primera variedad en regiones

    del altiplano de Guatemala y la segunda en las regiones de la Costa del Pacifico y

    otras mas tropicales del pas.

    El aguacate, originario de la regin de Mesoamrica ha sido un alimento

    comn y corriente en la poblacin y fue sometido a su comercializacin en todo

    el pas de Guatemala y posiblemente exportado a otros pases en Centro

    Amrica. Sin embargo, fue en 1958 de acuerdo a Velsquez y Aguilar Snchez

  • 12

    (2004) que la Organizacin Servicio Cooperativo Interamericano de Agricultura

    (SCIDA) y la Institucin Nacional en agricultura de la poca (ahora ICTA)

    introdujeron en Guatemala 45 materiales de aguacate genticamente mejorados

    de La Florida, E.U. Estos materiales hbridos internacionales, se sembraron en la

    ENCA, Barcenas, el primer jardn clonal de Guatemala. De esta localidad

    entonces se distribuyo al pas material vegetativo de aguacate.

    Potencial Aumento Produccin

    En el ao 2001 se elaboraron unos mapas que muestran la distribucin

    potencial de reas aptas para el cultivo del aguacate de las variedades Booth 8 y

    Hass. Para la variedad Hass existen 19 departamentos aptos para el cultivo de la

    variedad con 343,749 has y de 329,099 has para la variedad Booth 8 en 16

    departamentos (SIGMAGA 2001). Estas cifras sugieren el gran potencial que

    tiene Guatemala en exportar esta fruta y la de crear una explotacin

    agroindustrial con ella.

    En Guatemala existe una gran variedad de aguacate (Vsquez 2000). Sin

    embargo, se cultivan tambin aguacates genticamente mejorados, algunos de

    ellos las variedades Hass, Panchoy, Booth 8, Fuerte, Azteca, Colling Red, Naval,

    Choqute, Obregn, Cristina Guatenca y varios materiales hbridos (Mndez,

    Melgar, Martnez y Godinez 2000). El rendimiento de fruta no es constante,

    depende de la variedad, edad del rbol, la localidad, el tiempo y el manejo

    agronmico del cultivo. De acuerdo a Mortn (1987) la variedad Ganter, un

    rbol pequeo rinde 44 lbs/ao, la Nabal da 68 lbs, Benike 116 lbs, Duke 168

    lbs, y Anakein 220 lbs/rbol/ao. La densidad de poblacin de rboles tiene

    obviamente mucho impacto en rendimiento de hasta 11,000 lbs/rbol en Florida

    E.U. As mismo, la edad del rbol es importante en este sentido.

    Con respecto al consumo, se ha indicado que en Guatemala es de 2.5

    kg/persona/ao (ANACAFE 2004), cifra que es mayor a la informada de pases

    importadores como Francia, Estados Unidos, Japn, Holanda, Alemania,

    Dinamarca, Suiza y Canad. En Mxico el consumo se ha estimado de 8

    kg/persona/ao (Esperisen E. & S. Toriello, 1999). En Guatemala la forma de

    consumo mas popular es el Guacamol, condimentado con variedades de

  • 13

    ingredientes, consumindose as en casa como en restaurantes. El guacamole ya

    se manufactura industrialmente comercializndolo en supermercados. Tambin

    se usa como componente en rodaja o cubos en ensaladas.

    Varios documentos sobre el cultivo del aguacate se han publicado en aos

    recientes. Uno de ellos de Profruta, preparado por Mndez y col. (2000) es un

    documento bastante completo, tocando con autoridad varios aspectos

    relacionados a la produccin del aguacate. Otro documento ms reciente fue

    publicado por ANACAFE (2004) sugiriendo el cultivo del aguacate como parte

    importante en un programa de Diversificacin de Ingresos en la Empresa

    Cafetalera. Presenta los aspectos tcnicos de produccin, as como los aspectos

    de manejo de postcosecha.

    Industrializacin del Aguacate

    La industrializacin del fruto del aguacate, se esta desarrollando en base a

    los usos actuales y futuros que la fruta pueda ofrecer. De acuerdo al Diagrama

    1, los usos industriales potenciales del aguacate son como su industrializacin

    como fruta fresca, as como tambin su industrializacin como fruta procesada

    en trozos, rodajas o guacamol.

    Diagrama 1 Fruta Fresca

    Comercializacin

    Nacional y Exportacin

    Fruta Procesada Guacamol Rodajas Trozos

    + Semilla

    + Cscara

    Fruta Procesada Helados Cremas Dips +

    Semilla +

    Cscara

    Extraccin de Aceite

    + Subproductos

    Torta +

    Semilla +

    Cscara Adems de las aplicaciones indicadas, una de mucho potencial es el uso

    del aguacate como fuente de aceite comestible o aceite para cosmticos. Estas

    ltimas tres formas de industrializar el aguacate pueden producir 2 3

    subproductos: la torta de extraccin de aceite, la semilla y la cscara.

  • 14

    La industrializacin para la comercializacin a nivel nacional o para

    exportacin requiere de un manejo apropiado de cosecha y transporte de la fruta

    a los centros de acopio. Luego se requiere de metodologa para la clasificacin

    de la fruta por tamao y envases adecuados para reducir al mximo el dao de

    la fruta y su conservacin. La temperatura de almacenamiento, humedad

    relativa y la composicin de las atmsferas son fundamentales para conservar la

    fruta mientras llega a su destino y comercializacin.

    La industrializacin de la fruta para su comercializacin como fruta

    procesada se esta desarrollando en diferentes partes del mundo productoras de

    aguacate. Requiere del uso de tecnologas simples o combinadas para lograr el

    color, olor y sabor caracterstico del aguacate para mezclas nacionales o de

    exportacin. Adems de productos de la fruta con su humedad natural, la pulpa

    de aguacate se esta usando para deshidratarla y producir una harina. Los

    mtodos incluyen el de liofilizacin, aspersin, deshidratacin osmtica,

    deshidratacin por microondas y otros en forma combinada.

    Finalmente la pulpa del aguacate se esta procesando para extraer el

    aceite. Existen tres mtodos para tales propsitos. El primero es por

    centrifugacin, por medio del cual la pasta de la fruta se mezcla con agua y con

    ajuste similares a los que se hacen con el oliva se extrae el aceite. Un segundo

    mtodo es el de prensa hidrulica, en este caso la pulpa debe ser deshidratada

    lo cual se ha estudiado desde deshidratacin solar hasta microondas o spray

    driying. Una vez seca la pulpa con niveles altos de aceite, este se extrae por

    presin. Otra opcin es el de prensa/solvente o solvente (hexano) que es el

    mtodo probablemente mas atractivo en cuanto a rendimiento de aceite se

    refiere aunque no en costo o seguridad.

    Existen as mismo mtodos artesanales bastante eficientes para bajas

    escalas de procesamiento y diferentes aplicaciones para el aceite.

    Subproductos Aceite (Torta) Semilla Cscara

    La agroindustrializacin de una materia esta determinada por el producto

    primario que se desea obtener de esa materia prima. Por ejemplo la caa de

    azcar es la fuente mas importante de azcar, un ingrediente alimenticio y mas

  • 15

    recientemente un gran substrato bioenergtico. Pero adems del componente

    mayoritario, los otros subproductos son tambin muy importantes en la

    explotacin de la materia prima dndole valor agregado, y su importancia radica

    no solo en la cantidad sino en lo que pueden ofrecer para beneficio del hombre.

    Otro ejemplo de gran importancia para Guatemala es la Pulpa del Caf,

    subproducto mayoritario en el procesamiento del grano de caf (Braham &

    Bressani 1978). Representa un 55% del peso del grano y es rico en el contenido

    de compuestos orgnicos, as como tambin como ingrediente en alimentacin

    animal. A pesar de la disponibilidad de este subproducto y de los beneficios

    potenciales que ofrece el medio local no muestra inters en esta actividad.

    Con la diversificacin de la agricultura en Guatemala, como la de pia,

    banano y mango, estos recursos ya principian a ser procesados localmente

    ofreciendo significativas cantidades de subproductos, algunos de los cuales como

    el mango han sido estudiados (Del Cid 1997).

    Otro subproducto que ha sido estudiado en Guatemala incluye la mazorca

    del cacao. Se ha analizado qumicamente y tratado con medios alcalino para

    aumentar la digestibilidad de nutrientes, As mismo se ha estudiado como

    ingrediente para la alimentacin animal (composicin qumica proximal y

    digestibilidad in Vitro de la mazorca de cacao fresca y enlatada (Javier

    Fernndez, UVG 1995).

    Todos estos y muchos otros subproductos industriales de la agricultura

    ofrecen compuestos qumicos de diversa funcionalidad que deben ser

    explotados.

    En el caso del aguacate, su principal explotacin es como fruto o verdura

    fresca para fines de consumo directo. Esta utilizacin es muy probable que

    contine y como consecuencia de ello habr una abundancia relativamente

    grande de los componentes estructurales de la fruta del aguacate como son la

    cscara y la semilla. Informacin sobre estos componentes de la fruta del

    aguacate son muy limitados en Guatemala a pesar de dos estudios (Vsquez

    Santizo (2000) Mndez y col. (1998) sobre la fruta en el pas. Pero adems de la

    cscara y de la semilla del aguacate, de la extraccin del aceite de la pulpa ya

  • 16

    sea este obtenido por extraccin con solventes, por presin o por centrifugacin

    se obtiene el residuo de extraccin. Este subproducto ha recibido muy poca

    atencin y no muy disponible en la literatura. Sadir (1972) ha publicado los

    datos que se presentan a continuacin:

    Humedad 8.1% Materia Grasa 1.5%

    Protena (N x 6.25) 8.5% Fibra 15.7%

    Cenizas 10.2% Pentosas 7.1% Azcar 1.6%

    Sadir 1972 El contenido de aminocidos esenciales tambin fue publicado por Sadir

    (1972) con los valores que se describen a continuacin:

    Metionina (g/16g N) 0.46 Cistina 1.40 Lisina 2.34

    Treonina 6.16 Isoleucina 3.60 Leucina 6.20 Valina 4.10

    Fenilalanina 4.40 Triptfano 4.00

    Sadir 1972 Con respecto a este subproducto como a la cscara y semilla, no solo es

    importante cuantificar su disponibilidad sino talvez mas importante es conocer su

    contenido de macro y micro nutrientes o de compuestos qumicos orgnicos e

    inorgnicos. Estos han sido los objetivos del presente estudio para lo que es la

    semilla y la cscara de la fruta del aguacate.

    La produccin agrcola en muchos pases del mundo ha pasado de ser un

    proceso exclusivamente de produccin y autoconsumo a uno de comercializacin

    y en muchos casos a uno de explotacin agroindustrial. Un ejemplo en cereales

    es el maz del cual adems de procesarlo para su utilizacin y consumo en

    diversas formas por el hombre se transforma industrialmente en productos como

    el almidn y derivados, el gluten, el aceite y los diferentes residuos en la

    manufactura de alimentos para diferentes especies animales. Los diferentes

  • 17

    logros en el caso del maz se deben en gran medida al conocimiento de la

    estructura morfolgica de la semilla y la composicin qumica de las diferentes

    estructuras que forman un grano de maz.

    Los mismos conceptos se pueden aplicar a otro producto agrcola y el

    aguacate no es la excepcin, sobre todo por los efectos beneficiosos que sus

    compuestos orgnicos puedan tener al ser utilizados por el hombre. El xito de

    la industrializacin del aguacate depende de muchos factores entre los cuales

    esta la disponibilidad y calida de la propia materia prima. Es necesario conocerla

    desde varios puntos de vista, ya que de una forma u otra, estos conocimientos

    van a incidir en el proceso a utilizar, en la calidad del producto y en la utilizacin

    de los subproductos del procesamiento.

    Si el producto final a obtener es aceite, es obvio que se deber utilizar

    materia prima con niveles altos de aceite y estos deben de darse a conocer. As

    mismo, se debe utilizar materia prima que no se puede explotar de otra forma,

    como por ejemplo de excedentes de produccin o cantidades no exportadas o

    comercializadas localmente. Es importante entonces conocer cual es la

    variabilidad del contenido de aceite en variedades o especies de aguacate de alta

    produccin en el pas. As mismo el contenido de cidos grasos debe ser similar

    al que se comercializa en otros lugares, con un contenido de cidos grasos como

    los del siguiente cuadro:

  • 18

    Contenido de Acidos Grasos de Aguacate de California

    Acidos Grasos Fuerte Hass

    % del Aceite Saturados Palmtico 12.3 10.1 Esterico 0 0.1 No Saturados Palmitoleico 3.5 4.0 Oleico 75.1 78.4 Linoleico 8.6 7.2 Linolnico 0.4 0.4 Araquidnico 0.1 0 Relacin No Saturados/Saturados 7.4 14.3

    % de la Pulpa Saturados Palmtico 1.71 1.81 Esterico 0 0.01 No Saturados Palmitoleico 0.50 0.69 Linoleico 11.15 15.16 Linolnico 1.33 1.28 Araquidnico 0.07 0.07 Slater et al 1975.

    Un segundo aspecto de inters es conocer si el residuo de la extraccin de

    aceite puede ser un subproducto de valor econmico como lo es por ejemplo las

    harinas de las semillas oleaginosas que tienen grandes e importantes

    aplicaciones en otras industrias. Sin embargo el residuo de la extraccin del

    aceite del aguacate no tiene una composicin qumica como la que se obtiene de

    las oleaginosas como algodn, ajonjol, soya y otros. Esto se puede observar en

    los datos del siguiente cuadro:

  • 19

    Anlisis Qumico del Residuo Seco de la Extraccin del Aceite de Aguacate

    Componente %

    Humedad 8.1 Materia Grasa 7.5

    Protena 8.5 Fibra 15.7

    Pentosas 7.1 Cenizas 10.2 Azcar 1.6 Calcio 0.053

    Magnesio 0.628 Fsforo 0.760

    Sadir 1972.

    Es importante tambin conocer que otros componentes se obtienen de la

    materia prima a procesar. Por ejemplo en el caso del aguacate, adems de la

    pulpa que es la materia prima de seleccin para sacar aceite, tambin la fruta

    proporciona la cscara y la semilla. La siguiente tabla ofrece datos de la

    distribucin de secciones morfolgicas de la fruta del aguacate.

    Caractersticas de Algunas Variedades Seleccionadas de Aguacate en Guatemala

    Variedad Peso

    Promedio, g Pulpa

    % Cscara

    % Semilla

    % Hass 190 63.0 20.0 17.0

    Azteca 290 69.0 10.0 21.0 Fuerte 200 66.0 15.0 19.0

    Guatenca 385 60.0 16.0 24.0 Booth 425 73.0 15.0 12.0

    Choquette 525 74.0 11.0 15.0 13525-2 225 59.0 13.0 28.0 Obregn 400 63.0 22.0 15.0 Panchoy 425 66.0 21.0 13.0 Collinred 400 68.0 11.0 11.0 Panam 300 71.0 12.0 17.0 Catalina 735 76.0 9.0 15.0 Butler 550 74.0 8.0 18.0

    Somond 560 76.0 9.0 15.0 Zamorano 490 72.0 12.0 16.0

    OEA 1976.

  • 20

    Es importante saber cual es la contribucin de estas fracciones

    morfolgicas de la fruta y cual es su contenido de compuestos orgnicos para

    fines de otras aplicaciones que tengan o den valor agregado. De lo anterior se

    deduce pues la importancia de conocer la distribucin por peso de las partes

    morfolgicas de la fruta, as como tambin su contenido de aceite y de cualquier

    otro concepto o compuestos de potencial industrial. En el caso especfico del

    aguacate, se tiene la pulpa como la fraccin ms importante por su cantidad y

    por su contenido de nutrientes. Al quitarle el aceite se obtendra una harina, un

    producto nuevo al cual habra que buscarle aplicaciones. Adems esta la cscara

    y la semilla, ambas fracciones que pueden tener aplicaciones tiles. A ser

    establecidos por la investigacin.

    La estructura de la semilla de aguacate fue descrita por Garca Fajardo y

    col. (1999), de la variedad Hass. De acuerdo a los autores la baya contiene un

    mesocarpio y endocarpio carnoso que contienen una sola semilla. Esta

    representa el 16% del peso de la fruta, valor que esta dentro de los valores

    informados por otros autores para el aguacate. Las clulas del parenquima de los

    cotiledones almacenan la mayor parte/cantidad del almidn presente en grnulos

    de color violeta. En el embrin se almacena la mayor parte de la grasa, la cual

    se observa como gotas refrigerantes color amber. En la cubierta seminal se

    observaron el escualeno bien definido y sacos de taninos de color caf a rojo. La

    extraccin de la grasa con hexano dio un rendimiento del 3.1%.

    La composicin qumica de la semilla del aguacate ha sido descrita por

    varios autores entre ellos Weatherby y Glend-Sorber (1931), Bora y col. (2001).

    En general los datos informados son muy parecidos. En base natural Bora y col.

    (2001) informa una humedad de 56.04%, lpidos de 1.87%, protena de 1.95%,

    cenizas 1.87%, fibra 5.10% y 33.17% de carbohidratos por diferencia.

    Bora y col. (2001) informaron sobre el contenido de cidos grasos del

    aceite de la semilla, los cuales se indican a continuacin:

  • 21

    Acido penta decanoico 2.334 0.110 Acido hexa decanoico 20.847 0.843 Acido hepta decanoico 1.725 0.022 Acido octa decanoico 1.185 0.011 Acido eico sonoico 0.043 0.020 Acido docosanoico 1.114 0.023

    Acido tetracosanoico 1.685 0.045

    Adems presentaron las caractersticas fisicoqumicas del aceite. En vista

    del alto contenido de taninos algunos esfuerzos se han venido realizando para

    extraerlos.

    Otro componente abndate son los carbohidratos y Kahn (1927) extrajo y

    caracterizo el almidn aislado de la semilla del aguacate. Los grnulos de

    almidn de la semilla del aguacate se vean en forma ovalada con una superficie

    relativamente oscura, no rugosa, con un dimetro de 5 a 35 micros. El almidn

    fue non-ionico y no ceroso. La temperatura de gelatinizacin fue de 62 75oC.

    La viscosidad Brabender mostr que el almidn tenia ensanchamiento restringido

    y no uniforme pero con una buena estabilidad de la pasta.

    Con respecto al contenido de antioxidantes, Soong & Barlow (2004)

    publicaron algunos datos de varias clases de semillas y de aguacate. En aguacate

    medida la actividad antioxidante por varios mtodos, los autores informaron que

    como en otros casos la semilla aportaba arriba del 70% de la actividad

    antioxidativa, sin embargo el aguacate (la semilla) no fue superior a la del

    mango.

    Finalmente Olaeta y col. (2007) informaron sobre el procesamiento de la

    semilla del aguacate en mezcla con maz procesado por extrusin. La mezcla fue

    de 40/60% semilla de aguacate/maz. Informaron no tener dificultad en el

    procesamiento por extrusin. Los productos obtenidos ser vean aceptables en

    apariencia pero no fueron sometidos a una evaluacin biolgica a pesar de que

    se ha informado de la toxicidad de la semilla del aguacate. Esto ltimo es

    sumamente importante ya que Valeri y Gimeno (1953) demostraron alta

    toxicidad en ratones que consumieron semilla seca y/o fresca molida y triturada.

    No se identificaron las posibles substancias responsables por los efectos

  • 22

    absorbidos. Por otro lado los investigadores Weather & Sorber (1931)

    informaron de varios estudios con ratones donde no se encontr toxicidad.

    La otra fraccin del aguacate es la cscara, la cual representa entre el 8 al

    26% del peso del fruto, cantidad que es significativa. No hay informacin sobre

    el potencial de este subproducto. En base a un 17% de cscara/fruta, y de un

    milln de frutas, habra alredor de 38,000 kg de cscara significativa. Sadir

    (1972) indic que la cscara representa el 13.3% del peso de la variedad de

    aguacate Wagner y presento la composicin qumica proximal que se presenta

    en la siguiente tabla.

    Composicin Qumica Proximal de la Cscara del Aguacate Variedad Wagner

    Componente g % Humedad 45.00 Protena 2.15 Grasa 7.10 Fibra 13.28

    Pentosas 4.33 Azcar 2.32

    Azucares Reducidos 1.86 Cenizas 2.16

    Sadir (1972) Es de inters observar que en base seca las cantidades de protena se

    duplican, as con los de aceite y fibra. Estos datos sugieren que es de inters

    prctico conocer ms sobre el potencial de utilizacin de la cscara del aguacate.

  • 23

    PARTE III

    III. Resultados

    Peso de la Fruta y Distribucin de Fracciones

    Los datos referentes al peso de la fruta y fracciones fsicas de las

    variedades y muestras criollas de aguacate se describen en las Tabla 2 y 3.

    Tabla No. 2: Distribucin de fracciones morfolgicas del fruto del aguacate (g)

    Variedades Pulpa Fresca Cscara Fresca

    Semilla + Tegumento

    Fruta

    Hass 198.8 54.0 76.0 328.8 Utz 907.7 176.3 176.0 1260.0 Booth 8 843.0 125.0 179.0 1147.0 Panchoy 1506.0 261.0 215.0 1982.0 Shupte 1244.5 152.0 212.0 1608.5

    Promedio 940.0 153.7 171.6 1265.3

    Criollos 1 468.3 123.0 213.0 804.3 Criollos 2 647.0 195.0 210.0 1052.0 Criollos 3 363.3 90.0 150.0 603.3 Criollos 4 744.3 99.3 181.7 1025.3 Criollos 5 227.7 111.7 149.7 489.1 Criollos 6 285.0 126.0 175.0 586.0

    Promedio 455.9 124.2 179.9 760.0 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    Con respecto al peso de la fruta de variedades, este fluctu de 329 g para

    el Hass hasta 1982 g para el Panchoy. Con respecto a las muestras criollas la

    variacin fue de 489 a 1052 g, que fue menor a la observada en las variedades.

    Con respecto de peso de las fracciones fsicas de la fruta, en el caso de las

    variedades, la pulpa fue de 198 a 1506 g, la cscara vari entre 54 a 261 g y la

    semilla entre 76 a 215 g. La variabilidad en las muestras criollas fue un poco

    menor para la pulpa, cscara y semilla + tegumento. Sin embargo, el peso

    promedio de la semilla de las criollas fue de 180 g un poco mayor a la semilla de

    las variedades con un peso promedio de 172 g.

    La Tabla 3 presenta la distribucin de las fracciones en trminos

    porcentuales del peso total de la fruta. La pulpa representa el 74.3% del peso

    en las variedades y el 60.0 % para las muestras criollas. La cscara representa

    el 12.1 y 16.3% del peso del fruto para variedades y muestras criollas

  • 24

    respectivamente. Finalmente la semilla representa el 13.6% del peso de la fruta

    para el caso de las variedades y el 23.2% para las muestras criollas. El

    tegumento de la semilla pes 3.0 g en seco para las variedades, o sea 4.2% de

    la semilla y para las muestras criollas, el peso fue de 4.3 g promedio o el 4.5%

    de la semilla.

    Tabla No. 3: Distribucin porcentual de fracciones morfolgicas del fruto de aguacate

    Variedades Pulpa Cscara Semilla

    Hass 60.5 16.4 23.1 Utz 72.0 14.0 14.0 Booth 8 73.5 10.9 15.6 Panchoy 76.0 13.2 10.8 Shupte 77.4 9.4 13.2

    Promedio 74.3 12.1 13.6

    Criollos 1 58.2 15.3 26.5 Criollos 2 61.5 18.5 20.0 Criollos 3 60.2 14.9 23.7 Criollos 4 72.6 9.7 17.7 Criollos 5 46.5 22.8 30.6 Criollos 6 48.6 21.5 29.9

    Promedio 60.0 16.3 23.7 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    La Tabla 4 presenta el peso de las fracciones de las variedades y muestras

    criollas deshidratadas. La pulpa peso en promedio cantidades similares al

    comparar las variedades vrs. las muestras criollas. El peso de la cscara fue un

    poco mayor para las variedades, de 49.82 g vrs. 39.94 g para las muestras

    criollas, sin embargo en ambos casos la variabilidad en peso de la cscara es

    grande. El promedio de peso de las semillas criollas fue mayor (91.39 g) al de

    las semillas de variedades (68.70 g), pero el tegumento fue bastante similar en

    peso entre las criollas y las variedades. El peso promedio de la fruta seca de las

    variedades fue de 327.8 g mientras que el de las muestras criollas el peso fue de

    337.8 g.

  • 25

    Tabla No. 4: Distribucin de la pulpa, cscara y semilla deshidratada en variedades y muestras criollas de aguacate cultivadas en Guatemala

    Variedades Pulpa* Cscara** Semilla** Tegumento** Total Hass 68.70 12.10 58.48 0.90 140.18 Utz 372.88 45.40 43.00 3.00 463.88 Booth 8 275.00 28.00 76.00 3.60 382.60 Panchoy 210.00 82.00 100.00 5.00 397.00 Shupte 116.00 82.00 66.00 2.50 266.50 Promedio 208.52 49.82 68.70 3.00 329.83

    Criollos 1 240.20 29.00 152.00 3.00 424.2 Criollos 2 280.00 60.00 110.00 5.00 455.0 Criollos 3 149.33 39.00 47.00 3.00 238.33 Criollos 4 258.90 41.66 51.00 6.00 357.56 Criollos 5 124.33 42.00 48.33 3.00 217.66 Criollos 6 160.00 28.00 140.00 6.00 334.00 Promedio 202.13 39.04 91.39 4.33 337.8

    * Liofilizada Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 ** Aire 60oC La distribucin de las fracciones fsicas en seco del peso de la fruta seca

    se presenta en la Tabla 5. Esta distribucin difiere a la distribucin con las

    fracciones hmedas como se muestran en la Tabla3, sin embargo la pulpa

    continua siendo la parte mayor de la fruta de aguacate, seguido de la semilla y

    por ultimo la cscara.

    Tabla No. 5: Distribucin porcentual de fracciones en estado deshidratado

    Variedades Pulpa Cscara Semilla Tegumento

    Hass 49.0 8.6 41.7 0.6 Utz 80.4 9.7 9.3 0.6 Booth 8 71.9 7.3 19.9 0.9 Panchoy 52.9 20.6 25.2 1.3 Shupte 43.5 30.8 24.8 0.9

    Promedio 63.6 15.1 20.9 0.9 Criollos 1 56.6 6.8 35.8 0.7 Criollos 2 61.5 13.2 24.2 1.1 Criollos 3 62.6 16.4 19.7 1.2 Criollos 4 72.4 11.6 14.3 1.7 Criollos 5 57.4 19.3 22.2 1.4 Criollos 6 47.9 8.4 41.9 1.8

    Promedio 59.9 11.8 27.0 1.3 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

  • 26

    Composicin Qumica Proximal de las Fracciones Fsicas de la Fruta del

    Aguacate

    Los datos de composicin qumica proximal de las pulpas de las muestras

    de aguacate se resumen en la Tabla 6. Esta presenta la humedad original de la

    fraccin as como la humedad despus de liofilizada. Los promedios de los

    componentes qumicos de variedades y de muestras criollas son muy similares y

    no son estadsticamente diferentes. De inters es el examen del contenido de

    gasa que mostr un promedio de 57.7% para las muestras criollas con una

    variabilidad de 50.4 a 66.8%, mientras que para las variedades el promedio fue

    de 52.8% con una variacin de 44.8 a 60.1% de aceite. Esto es de inters ya

    que si se desea explotar industrialmente el aceite de aguacate, habra

    posibilidades buenas de hacer uso de variedades criollas altas en su contenido de

    grasa. En este sentido se busco la correlacin que existe entre el contenido de

    grasa y el de materia seca en la pulpa el aguacate en base natural, encontrando

    una correlacin altamente significativa (nivel 0.01) de r= 0.944 de todos los

    datos de la Tabla 6.

  • 27

    Tabla No. 6: Humedad natural y composicin qumica proximal de la pulpa del aguacate

    (g %)

    Muestra Humedad Protena Grasa Cenizas Fibra Cruda

    Carbohidratos Natural Liofilizada

    Hass 69.35 1.31

    2.95 0.40 3.71 0.31

    60.07 0.70

    6.05 0.60

    24.55 0.69 2.67 0.95

    Utz 80.65 0.63

    3.87 0.69 1.71 0.34

    49.83 4.55

    5.25 0.54

    15.72 2.13 28.62 4.26

    Booth 8 83.87 1.98

    3.98 0.57 5.45 0.30

    54.58 0.53

    4.99 0.56

    18.95 1.27 12.06 1.22

    Panchoy 80.78

    0 3.89 1.02 5.43

    0.21 59.21 3.70

    5.19 0.39

    17.76 3.24 8.51 1.11

    Shupte 86.66

    0 2.63 0.40 8.17

    0.58 45.50 3.97

    6.90 0.35

    12.76 2.81 24.04 0.87

    Promedio 80.26 3.46 4.89 52.84 5.68 17.95 15.19

    Criollos 1 84.39 1.11

    3.85 0.82 3.74 0.91

    66.82 0.12

    6.87 0.71

    19.80 0.09 3.84 0.76

    Criollos 2 88.75 1.24

    2.51 0.31 4.69 0.53

    62.76 2.61

    6.65 0.26

    17.47 1.48 5.92 1.96

    Criollos 3 82.60 0.25

    5.05 1.41 8.23 0.51

    50.05 0.83

    6.87 0.71

    19.80 1.03 10.00 2.42

    Criollos 4 84.50 2.89

    2.72 0.88 3.42 0.31

    56.60 2.89

    6.30 0.48

    21.29 0.40 9.68 2.08

    Criollos 5 88.01 1.14

    3.60 1.43 3.86 0.76

    54.59 2.36

    7.68 1.50

    20.40 2.42 9.88 1.47

    Criollos 6 81.11 2.72

    2.98 0.54 4.67 1.42

    55.28 1.16

    5.28 0.78

    19.60 0.79 12.19 3.51

    Promedio 84.89 3.45 4.77 57.68 6.61 19.73 8.58 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    La Tabla 6a resume el contenido de agua de las 11 muestras y tambin el

    contenido de aceite calculado de los datos en la Tabla 6 a la humedad natural de

    la pulpa. De estos datos se calculo la regresin % Aceite= 66.745 0.650

    (%H2O), ecuacin que puede ser indicadora de la madurez de la fruta para cada

    variedad.

  • 28

    Tabla No. 6a: Contenido de humedad y de aceite de la pulpa de 5 variedades y 6 muestras criollas

    Muestra Humedad, g % Grasa, g %

    Hass 69.35 18.97 Utz 80.65 10.03

    Booth 8 83.87 9.17 Panchoy 80.78 11.84 Shupte 86.66 6.23 Criollo 1 84.34 10.84 Criollo 2 88.75 7.24 Criollo 3 82.60 9.17 Criollo 4 84.50 9.02 Criollo 5 88.01 6.79 Criollo 6 81.11 10.76

    % Aceite= 66.745 0.6850 (H2O) Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    La composicin qumica proximal de la cscara de la fruta de aguacate, de

    variedades y de muestras criollas se presentan en la Tabla 7.

  • 29

    Tabla No. 7: Composicin centesimal de la cscara de aguacate en base seca

    Variedades Humedad Protena Grasa Cenizas Fibra Cruda

    Carbohidratos Humedad*

    Hass 14.50 0.12

    8.28 0.00

    9.14 0.00

    6.05 0.64

    50.65 5.04 62.03 0.26

    75.75 1.02

    Utz 12.18 1.05

    2.88 0.19

    5.47 0.09

    2.34 0.32

    53.35 2.26 77.14 1.39

    60.02 2.83

    Booth 8 6.65 1.48

    3.34 0.72

    5.62 0.00

    3.82 0.17

    54.63 2.93 80.57 1.60

    63.05 0.33

    Panchoy 10.26 0.00

    4.39 0.39

    5.00 0.00

    3.82 0.17

    48.30 6.79 76.53 1.60

    61.47 4.10

    Shupte 6.86 0.23

    5.75 0.65

    4.31 0.41

    4.90 0.28

    34.56 1.58 43.62 1.63 75.56 0

    Promedio 10.09 4.93 5.91 4.19 48.30 67.98 67.17

    Criollos 1 8.84 0.26

    4.15 0.01

    2.90 0.00

    4.97 0.75

    44.90

    11.58 79.14 0.35 57.05

    0.55

    Criollos 2 13.98 0.48

    7.87 0.05

    6.63 0.00

    4.43 0.33

    42.75 9.77 67.09 0.26

    80.88 0.10

    Criollos 3 7.76 0.98

    3.77 0.02

    2.00 0.00

    3.52 0.39

    53.16 0.57 82.95 0.83

    55.52 0.82

    Criollos 4 10.30 0.38

    3.43 0.00

    2.07 0.00

    3.40 0.15

    73.90 0.90 80.80 0.41

    66.70 0.77

    Criollos 5 7.31 0.59

    3.42 0.04

    1.87 0.09

    3.62 0.29

    61.21

    10.85 83.78 0.44 70.95

    1.25

    Criollos 6 8.30 1.77

    3.80 0.01

    2.40 0.00

    3.07 0.39

    56.13

    15.81 82.42 1.39 65.53

    1.56

    Promedio 9.41 4.37 2.98 3.83 55.44 79.36 66.10 * Humedad natural Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    La humedad de la cscara tanto para variedades como para muestras

    criollas vari entre 55.5 a 75.7%, no habiendo diferencias entre muestras criollas

    y variedades. El contenido de de protena fue bastante variable tanto para

    variedades como para muestras criollas. El promedio de las variedades fue de

    4.93% y de las criollas 4.37%. Los mismo ocurri con la grasa, mucho mas al

    entre variedades que entre muestras criollas. El promedio fue de 5.91% y de

    2.98% para variedades y muestras criollas respectivamente. El contenido de

    cenizas en promedio fue similar entre grupos de muestras. Los valores de fibra

  • 30

    cruda fueron altos como era de esperarse y las muestras criollas contenan

    mayores niveles. Un anlisis global de la composicin qumica indica que este

    subproducto podra ser utilizado en alimentacin animal de rumiantes por el alto

    nivel de fibra.

    Los datos de la composicin qumica proximal de la semilla del aguacate

    se describen en la Tabla 8.

    Tabla No. 8: Composicin centesimal de semilla de aguacate en base seca

    Variedades Humedad Protena Grasa Cenizas Fibra Cruda

    Carbohidratos Humedad*

    Hass 7.66 0.53

    3.44 0.03

    5.52 0.00

    3.85 0.03

    3.98 0.45

    79.54 0.56 60.14 0.31

    Utz 9.44 0.73

    3.09 0.02

    6.32 0.28

    2.79 0.19

    4.24 0.54

    78.37 0.78 67.20 0.24

    Booth 8 12.78 1.48

    4.90 0.17

    6.70 0.00

    3.48 0.21

    4.06 0.21

    72.14 1.56 53.85 0.69

    Panchoy 5.83 0.34

    3.86 0.18

    6.00 0.00

    2.73 0.12

    2.67 0.86

    81.58 0.30 50.15 2.18

    Shupte 8.04 0.61

    9.63 0.57

    4.05 0.94

    4.30 0.26

    2.19 0.30

    42.45 1.09 62.72 0

    Promedio 8.75 4.98 5.72 3.43 3.43 62.82 58.82

    Criollos 1 11.86 0.79

    4.17 0.03

    3.80 0.30

    2.30 0.04

    3.09 0.28

    78.47 1.00 55.78 1.60

    Criollos 2 7.19 0.59

    5.74 0.24

    2.32 1.35

    4.43 0.34

    2.87 0.23

    80.27 1.26 55.24 0.49

    Criollos 3 8.96 0.47

    5.50 0.03

    3.31 0.55

    3.50 3.34

    6.60 2.20

    84.83 1.12 75.10 1.32

    Criollos 4 6.33 0.32

    3.39 0.03

    4.89 0.00

    3.55 0.04

    5.04 1.00

    81.84 0.29 66.26 6.27

    Criollos 5 5.51 0.44

    4.15 0.04

    3.11 0.79

    3.98 0.14

    5.13 0.32

    83.26 0.29 63.81 1.57

    Criollos 6 11.87 1.07

    4.66 0.52

    3.43 0.00

    2.93 0.25

    4.00 0.28

    77.11 2.06 57.36 2.35

    Promedio 8.62 4.60 3.48 3.45 4.45 80.96 62.26 * Humedad natural Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 La humedad fue similar para las variedades y las semillas de aguacate

    criollo 58.8 vrs. 62.3%. Los mismo se puede decir de la protena con valores

    promedio de 4.98 y 4.60% respectivamente. El contenido de grasa no es

    superior al de la cscara mostrada en la Tabla 7. Es de inters indicar que se ha

  • 31

    publicado sobre el contenido de cidos grasos de la semilla pero no de la

    cscara, a pesar de la similitud en contenido. Los niveles de cenizas y de fibra

    cruda son bastante similares entre muestras criollas y variedades. La semilla del

    aguacate contiene niveles altos de carbohidratos (62.8 a 80.9%) lo que sugiere

    su extraccin y estudio.

    La semilla del aguacate fresca no muestras que esta cubierta por una

    estructura que se llama tegumento en el presente informe. El contenido de

    tegumento en base al peso de la semilla es no mayor del 5%. Dada la facilidad

    de su separacin cuando la semilla se somete a deshidratacin, se procesaron

    varias semillas para cosechar el tegumento para su anlisis, esta informacin se

    presenta en la Tabla 9.

    Tabla No. 9: Composicin centesimal de tegumento de semilla de aguacate en base seca

    Variedades Humedad Protena Grasa Cenizas Fibra Cruda

    Carbohidratos Humedad*

    Hass 11.47 0.36

    5.80 0.44

    3.88 0.53

    4.42 0.00

    26.54 9.03 74.43 0.58

    48.52 2.71

    Utz 11.79 0.22

    4.92 0.23

    3.00 0.09

    5.04 0.00

    33.32 2.71 75.25 0.17

    66.76 2.36

    Booth 8 9.78 0.19

    6.41 0.31

    3.00 0.00

    4.38 0.33

    30.85 2.08 76.43 0.81

    57.32 2.05

    Panchoy 6.66 0.63

    4.69 0.18

    3.00 0.00

    4.24 0.33

    32.85 3.03 81.41 0.33 68.49 0

    Shupte 8.04 0.61

    9.63 0.57

    4.05 0.94

    4.30 0.26

    31.52 1.89 42.45 1.09 71.42 0

    Promedio 9.55 6.29 3.39 4.48 31.02 69.99 62.51

    Criollos 1 11.86 0.79

    4.17 0.03

    3.80 0.30

    2.73 0.01

    25.03 0.96 77.44 1.00

    56.90 0.30

    Criollos 2 7.19 0.59

    5.74 0.24

    3.18 0.36

    2.79 0.00

    28.28 0.74 81.10 0.54

    63.82 4.05

    Criollos 3 9.27 0.27

    3.94 0.80

    3.00 0.00

    5.00 0.25

    28.34 0.00 78.79 0.48

    58.59 7.05

    Criollos 4 13.28 1.05

    5.81 0.19

    3.00 0.00

    3.30 0.27

    25.50 4.55 74.61 1.21

    76.83 7.17

    Criollos 5 11.70 0.81

    4.91 0.21

    1.06 0.00

    3.23 0.87

    34.48 5.70 79.10 0.28

    62.38 2.22

    Criollos 6 11.87 0.79

    5.57 0.12

    2.00 0.00

    3.28 0.35

    30.66

    16.23 77.28 0.03 49.10

    9.90

    Promedio 10.86 5.02 2.67 3.39 28.71 78.05 60.53 * Humedad natural Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

  • 32

    El tegumento contiene ms protena que la semilla independientemente si

    viene de muestras criollas o de variedades. Sin embargo, el contenido de grasa

    es inferior en el tegumento que en la semilla, lo cual se observa en el man

    (19,20). El contenido de cenizas es bastante similar entre el tegumento y la

    semilla no as la fibra cruda significativamente mayor en el tegumento.

    Finalmente el contenido de carbohidratos es parecido entre las dos estructuras

    independientemente del efecto varietal o de muestras criollas.

    Contenido de elementos minerales, aminocidos y cidos grasos

    Minerales

    Algunas muestras de semilla de aguacate fueron analizadas pos su

    contenido mineral como se muestra en la Tabla10.

    Tabla No. 10: Contenido de algunos microelementos en la semilla de aguacate mg/100 g

    Muestra de

    Semilla Hierro Cobre Manganeso Zinc

    Criollo 1 5.31 0.46 0.80 0.13 0.34 0.02 1.17 0.14 Criollo 2 3.19 0.26 0.50 0.11 0.31 0.08 0.87 0.08 Criollo 4 3.71 1.23 0.93 0.08 0.35 0.08 0.92 0.14 Hass 5.53 0.66 0.54 0.19 0.29 0.11 0.96 0.30 Utz 1.87 0.52 0.61 0.23 0.39 0.03 0.68 0.10 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    Con la excepcin del Fe, la variabilidad en el contenido de Cu, Mn y Zn es

    reducida, no as la del Fe. En todo caso los valores son bajos. Sera de inters

    ampliar la informacin con ms nmero de datos de los minerales indicados y de

    otros como el Ca, P y Mg.

    Aminocidos

    As mismo, 2 semillas de variedades y 2 de muestras criollas fueron

    analizadas por su contenido de aminocidos, los datos se muestran en la Tabla

    11.

    A pesar de que el contenido de protena es relativamente bajo en la

    semilla de aguacate, estas fueron analizadas por su contenido de aminocidos en

    hidrolizados cidos (6N HCl) por cromatografa de intercambio inico. El

  • 33

    triptfano se evalu por espectrofotometra ultravioleta. Los resultados se

    muestran en la Tabla 11.

    Tabla No. 11: Contenido de aminocidos en semilla de aguacate (g/100 g Protena)

    Aminocido Criollo 1 Criollo 2 Hass Utz

    Valina 5.55 5.01 5.41 6.79 Isoleucina 3.83 3.57 3.97 4.78 Treonina 3.88 3.34 3.83 5.09 Triptfano 1.18 0.45 0.60 1.96 Fenilalanina 5.05 5.25 5.33 5.44

    Leucina 7.22 6.93 7.27 9.15 Lisina 6.86 5.81 6.22 8.73

    Metionina 2.58 1.75 1.90 1.73 Histidina 2.50 2.20 1.99 2.60 Acido

    Asprtico 9.52 10.52 9.72 11.91

    Serina 5.25 5.11 5.88 6.27 Acido

    Glutmico 11.76 12.98 12.93 13.96

    Prolina 5.21 4.98 4.70 5.69 Glicina 4.93 4.75 5.00 6.12 Alanina 5.27 5.55 5.61 7.66 Cistena 1.19 1.14 1.32 1.53 Tirosina 2.66 2.79 2.85 3.12 Arginina 6.20 7.41 7.56 6.60

    % Protena 4.17 5.74 4.27 3.09 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 Los primeros ocho en la lista son lo aminocidos indispensables y la

    semilla de aguacate contiene niveles bastante adecuados de ellos. Llama la

    atencin el contenido de triptfano (0.45 1.96 mg/100 g protena), lo cual

    puede ser problema de hidrlisis. Sin embargo, el nivel de lisina es bastante

    adecuado. As mismo, el contenido de aminocidos azufrados se ve atractivo.

    En el primer caso (triptfano y lisina) de ser cierto podra constituir un excelente

    suplemento al maz que es deficiente en esos dos aminocidos. As mismo, los

    altos niveles de azufrados hacen este recurso sea un buen suplemento para la

    protena del frijol deficiente en metionina. Es un aspecto que vale la pena

    estudiarlo un poco ms profundo.

  • 34

    Acidos Grasos

    La semilla de aguacate contiene en base seca entre 4 a 5% de aceite.

    Estas son cantidades relativamente pequeas, sin embargo, es de inters

    prctico conocer ms sobre este recurso. Datos sobre 4 semillas criollas y 2

    variedades se exponen en la Tabla 12.

    Tabla No. 12: Contenido de cidos grasos en el aceite de la semilla de aguacate

    Acido Graso

    Criollos Variedades 1 2 3 5 Utz Hass

    Mirstico (C14:0)

    5.31 6.47 8.47 7.75 12.83 8.16

    Palmtico (C16:0)

    40.71 48.46 44.50 38.40 26.06 24.10

    Esterico (C18:0

    3.85 5.57 0.57 4.77 0.79 5.87

    Oleico (C:18:1)

    2.26 1.31 2.27 2.93 0 3.62

    Linoleico (C18:2)

    3.39 1.29 2.60 0 1.83 1.23

    Linolnico (C:18:3)

    2.47 0.84 1.54 3.72 3.70 2.68

    Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 Los datos son similares a los publicados por otros autores (5).

    Posiblemente la diferencia ms grande entre semilla criolla y variedad es el

    contenido de cido palmtico. Es conocido que este es el principal cido graso

    del aceite de la semilla de aguacate. La semilla contiene un aceite con niveles

    interesantes de cidos grasos poli insaturados. Es posible que las diferencias

    entre estos y otros datos de la literatura sean debido a factores genticos o

    ambientales.

    Contenido de Polifenoles y Taninos en Semilla y Tegumento de la

    Semilla

    Las semillas de las muestras del fruto de aguacate despus de lavadas y

    secadas por su humedad artificial fueron deshidratadas y luego molidas para

    tomar muestras para el anlisis de taninos y polifenoles. Durante la

    deshidratacin se removi por friccin el tegumento que tambin fue analizado.

  • 35

    Los datos recabados para polifenoles totales y taninos se describen en la Tabla

    13.

    Tabla No. 13: Contenido de polifenoles y taninos en semillas de aguacate (base seca)

    Muestras Polifenoles Totales

    (mg Catecol/100 g) Taninos (mg Acido

    Tanino/100g) Varieades Hass 602.5 278.51 332.82 61.49 Utz 215.81 46.39 114.25 109.19 Booth 8 506.67 94.80 400.80 103.24 Panchoy 568.44 39.90 414.69 58.15 Shupte 1028.13 173.94 313.08 31.96

    Promedio 584.31 315.13 Criollo 1 251.37 12.97 426.78 80.49 Criollo 2 180.62 10.37 145.70 15.92 Criollo 3 129.39 32.86 32.38 24.32 Criollo 4 412.34 118.65 213.39 182.59 Criollo 5 386.14 75.16 212.66 33.79 Criollo 6 623.84 28.14 182.49 35.69

    Promedio 312.27 202.22 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 La variabilidad determinada es amplia tanto para polifenoles y taninos en

    variedades y muestras criollas. Los niveles de taninos entre variedades y

    muestras criollas es bastante parecido, no as el contenido de polifenoles que es

    mayor para las variedades con una variabilidad entre 215 a 1028 mg/100 g. Los

    contenidos de polifenoles y de taninos en el tegumento se presentan en la Tabla

    14.

  • 36

    Tabla No. 14: Contenido de polifenoles y taninos en el tegumento de la semilla de aguacate (base seca) (mg/100 g)

    Muestras Polifenoles Totales Taninos

    Varieades Hass 152.2 24.6 Nd Utz 131.9 9.6 26.1 32.9 Booth 8 167.4 16.9 84.2 45.6 Panchoy 272.4 11.2 235.3 147.0 Shupte 842.3 140.4 477.0 26.7

    Promedio 313.2 395.1 Criollo 1 744.9 62.9 984.6 137.7 Criollo 2 178.9 28.7 188.5 126.3 Criollo 3 163.3 19.9 Nd Criollo 4 193.4 47.5 94.8 137.6 Criollo 5 160.3 22.8 Nd Criollo 6 215.5 49.7 Nd

    Promedio 276.0 422.6 Nd= No detectado Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006

    Los promedios del contenido de polifenoles entre variedades y muestras

    criollas fueron bastante similares a pesar de haberse encontrado una gran

    variabilidad entre las respectivas muestras. Lo mismo se observo en el

    tegumento y en este tejido varias muestras no dieron indicacin de contener

    taninos.

    Valor de la Capacidad Antioxidativa de la Semilla de Aguacate

    Para el anlisis de la capacidad antioxidativa se la semilla de aguacate se

    utiliz el mtodo de DPPH desarrollado por Brand-Williams y col. (Use of free

    radical method to evaluate antioxidant activity. Lebensm Wiss. Technol. 22:25-

    30, 1995) (21). Usando 10 mg de muestra de semilla de aguacate y una

    solucin de DPPH de 0.022 g/100 ml se evalu la capacidad antioxidativa de las

    muestras. Los datos se presentan en la Tabla 15.

  • 37

    Tabla No. 15: Capacidad antioxidativa de la semilla de aguacate

    Muestra Promedio mcg, g Variedad Hass 7.07 x 10-4

    Utz 6.22 x 10-4 Panchoy 6.28 x 10-4 Booth 8 8.98 x 10-4 Criollo 2 6.09 x 10-4 Criollo 4 5.33 x 10-4 Criollo 5 4.81 x 10-4 Criollo 6 3.50 x 10-4 Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 Entre las variedades la variedad Utz y Panchoy tienen una capacidad

    antioxidativa mas baja que las otras dos y son bastante similares. Entre las

    semilla criollas, la muestra 6 mostr la capacidad antioxidativa mejor entre las

    muestras criollas y entre todas las muestras. En general parece que las

    muestras criollas mostraron mejores capacidad antioxidativa que las variedades.

    Se trato de establecer la relacin antioxidativa y el contenido de polifenoles, sin

    embargo no se encontr ninguna relacin, lo cual sugiere utilizar mejores

    tcnicas analticas para determinar polifenoles en la semilla.

    Ya que se encontr que la semilla del aguacate posee una relativa buena

    capacidad antioxidativa se trat de usar los extractos de la semilla en un modelo

    usando pasta de aguacate en un diseo como el que fuera propuesto por Elez -

    Martnez y Col. (17), midiendo el ndice de perxidos durante el almacenamiento

    del pur en fro. El diseo utilizado esta descrito en la Tabla 16.

  • 38

    Tabla No. 16: Indice de perxidos en el pur de aguacate con adicin de antioxidante

    Muestra Antioxidante Indice e Peroxidos mcg O2/kg Das

    5 10 15 1 Control 0.10 0 0.47 0.04 0.48 0

    2 C + 10 ml extracto

    alcohlico tegumento 0.28 0 0.73 0.04 0.95 0.06

    3 C + 200 ppm Vit. C 0.09 0 0.44 0 0.48 0 4 C + 200 ppm EDTA 0.10 0 0.42 0.06 0.58 0

    5 C + 10 ml extracto tegumento + 200

    ppm EDTA 0.56 0.01 0.96 0.30 0.98 0.01

    6 C + 10 ml extracto alcohlico semilla

    0.56 0 0.53 0 1.26 0.13

    Fuente: Proyecto FODECYT 02-2006 Despus de 5, 10 y 15 das de almacenamiento las muestras fueron

    analizadas por el ndice de perxidos (IP) (18) dando los valore indicados en la

    Tabla 16. Los tratamientos 1, 3 y 4 mostraron resistencia a la oxidacin, lo cual

    no era esperado para la muestra 1 (control). Las muestras 2, 5 y 6 mostraron

    un incremento en el ndice de perxidos mayor para el tratamiento con 10 ml de

    extracto alcohlico de la semilla seca; o sea que ni el extracto del tegumento ni

    el extracto de semilla mostraron capacidad antioxidativa. Este modelo que es

    talvez mas atractivo que el mtodo DPPH debe ser mejor controlado y diseado

    ya que la prueba es contra el substrato o sea la pulpa del aguacate. Por otro

    lado se vio por el mtodo de DPPH que existe variacin entre muestras lo cual

    tambin puede ser cierto en el caso de este modelo.

    Valor Nutritivo de la Cscara

    Los datos de composicin qumica proximal de la cscara del aguacate se

    presentan a principios de esta seccin del informe la cscara es un importante

    subproducto ya que su distribucin vara entre 8 a 26% en variedades y

    materiales criollos. Tambin existe una variacin amplia entre variedades y

    entre selecciones criollas.

    Los cuadros anteriores muestran el contenido de nutrientes siendo el mas

    importante en cantidad la fibra dietara. Sin embargo el subproducto contiene

    cantidades pequeas de protena y de grasa. Debido a su alto contenido de fibra,

  • 39

    su evaluacin biolgica en ratas se llevo a cabo usando una dieta de casena al

    12%, la cscara deshidratada al 31%, adicionando 4% minerales, 5% de aceite,

    1% de mezcla vitamnica y almidn de maz para ajusta al 100%. La harina de

    cscara se ofreci cruda y cocida a grupos de 8 ratas de 22 das de edad y la

    alimentacin fue ad lbitum. Los resultados se presentan en la Tabla 17.

    Tabla 17: Valor nutritivo de la cscara del fruto de aguacate Ingrediente Aumento en

    Peso, g Promedio

    Alimento Ingerido, g Promedio

    Eficiencia Alimenticia*

    Digestibilidad de

    Protena % Cscara cruda 59 370 6.42 60.7 Cscara cocida 89 329 3.69 51.0

    Casena 130 403 3.10 90.5 * Alimento ingerido/aumento en peso Los datos en la tabla indican que la cscara del aguacate tiene potencial

    como un alimento animal sobre todo si es precocida trmicamente. No hubo

    mortalidad y el tamao de las heces de los dos grupos experimentales fue

    grande en comparacin con las del grupo control de casena y almidn.

    Valor Nutritivo de la Semilla de Aguacate

    En vista del peso de la semilla con respecto al peso del fruto (14 24%) y

    su composicin qumica, con respecto a cidos grasos del aceite y aminocidos

    de la protena se decidi ser de inters prctico conocer su potencial nutritivo.

    Para este fin se utiliz la rata albina del laboratorio, raza Wistar (22). La harina

    de la semilla de aguacate se incorporo en una dieta basal al 35%. Las ratas

    fueron alimentadas adlibitum, tanto ratas jvenes como ratas adultas. Adems

    de la muestra cruda se procesaron semillas molidas cocidas en agua por 0, 30,

    60, 90 y 120 minutos. Se secaron con aire caliente y luego fueron molidas.

    Los resultados de un primer ensayo con ratas jvenes se presentan en la

    Tabla 18. La semilla del aguacate se ofreci cruda, cocidas por 20, 60, 90 y 120

    minutos a ratas jvenes (8 ratas/grupo) de 22 das de edad.

  • 40

    Tabla 18: Respuesta biolgica en ratas jvenes alimentadas con harina cruda y procesada de semilla de aguacate

    Dieta Aumento en Peso, g

    Machos Hembras Semilla cruda - 13 2.4 - 10 2.5

    Semilla cocida 30 min. - 12 2.2 - 11 2.2 Semilla cocida 60 min. - 12 1.5 - 11 2.6 Semilla cocida 90 min. - 12 0.5 - 11 2.6 Semilla cocida 120 min. - 13 1.2 - 12 2.4

    La mortalidad fue completa ocurriendo a los dos y tres da despus de

    iniciado el estudio.

    Un ensayo similar llevado a cabo en duplicado se llevo a cabo usando

    ratas adultas entre 120 a 210 g de peso, machos y hembras. Los tratamientos a

    la semilla del aguacate fueron iguales o sea coccin por 0, 30, 60, 90, 120

    minutos usando dietas de casena. Los resultados se resumen en la Tabla 19,

    para uno de las dos pruebas llevadas a cabo.

    Tabla 19: Cambios en peso de ratas adultos alimentadas con semilla de aguacate procesado

    Tratamiento Aumento en Peso, g Das a Muerte de

    Inicio Semilla cruda - 59 14.8 13

    Semilla cocida 30 min. - 65 12.7 13 Semilla cocida 60 min. - 48 4.6 11 Semilla cocida 90 min. - 50 9.0 11 Semilla cocida 120 min. - 48 9.0 11

    Control + 61 22 Vivas Los resultados en el segundo estudio con ratas adultos fue muy parecido

    al anterior.

    En otros estudios la semilla con una extraccin con agua y seguida de una

    extraccin con 0.05 N NaOH. Los materiales secos fueron utilizados en la dietas,

    sin embargo no se encontr una reduccin de la toxicidad. Un hallazgo que

    puede ser de inters prctico es que fue posible aislar el almidn de la semilla a

    travs del extracto acuoso de la harina de la semilla, ya que esta contiene en

    teora hasta 85% de carbohidratos. Otro aspecto de inters fue que un

    subproducto de la infestacin de la semilla por gorgojos de los granos, contiene

  • 41

    un pigmento rojo y al ser ofrecido a los animales (ratas) estos soportaron su

    consumo. El valor nutritivo de la semilla de aguacate continuara siendo un tema

    de inters de investigacin junto con el contenido y clase de polifenoles y su

    capacidad antioxidativa.

  • 42

    III.1 Discusin de Resultados

    Uno de los aspectos que llam mucho la atencin de este proyecto fue la

    gran variabilidad en el peso del fruto de aguacate. El ms pequeo de todos fue

    la variedad Hass (329 g) y la ms pesada fue la variedad Panchoy (1922 g). Las

    muestras criollas pesaron ms que el Hass, o sea que es una caracterstica de los

    aguacates de Guatemala de ser ms pesados que el Hass fruta que denomina el

    mercado urbano de Guatemala y tambin el de exportacin. La pulpa en las

    variedades representa mayor peso de la fruta que las selecciones criollas. Es

    posible que la seleccin de las variedades se haya hecho en base al contenido de

    pulpa que es la parte comestible. Sin embargo, lo mismo se podra lograr con

    muestras criollas las cuales mostraron niveles de pulpa similares a las variedades.

    El anlisis qumico de la pulpa mostr diferencias en el contenido de

    nutrientes mayores entre variedades y materiales criollos. Aunque el nmero de

    muestras es pequeo y de localidades dispersas se calcul la regresin

    estadstica entre el contenido de humedad y el de grasa dando la siguiente

    ecuacin altamente significativa que fue % contenido de agua = 66.645 0.650

    (% grasa). Con un anlisis del contenido de humedad se puede producir el

    contenido de grasa con bastante seguridad, lo cual es til para definir la poca

    de cosecha entre varias cosas. La determinacin de humedad se llevo a cabo a

    travs del uso de microondas como mecanismos de deshidratacin que es

    relativamente rpido.

    La semilla y la cscara son dos subproductos de la fruta del aguacate que

    pueden jugaran un papel importante en caso el aguacate llegara a ser

    procesado industrialmente. Representa un total del 25 al 40% del peso del fruto

    contribuyendo ms la semilla. La composicin qumica de estos dos

    subproductos no es especial en algn macronutriente, con la excepcin del

    carbohidrato en la semilla pero si pueden ser utilizados para otros fines como

    alimentacin animal en el caso de la cscara del fruto. El patrn de aminocidos

    de la protena de la semilla es de inters y amerita su estudio y aislamiento por

    su posible alta calidad. La semilla es sumamente rica en taninos que hace que la

    semilla de aguacate tome un color rojo al ser cortada. Estos pigmentos podran

  • 43

    ser extrados como ya se ha intentado. El almidn es fcilmente extrado y ser

    necesario hace un anlisis para fines de su mejor conocimiento. El contenido de

    aceite en la semilla no esta presente en una alta cantidad con un patrn de

    cidos grasos diferente al de la pulpa pero comestible. En varios procesos de

    extraccin del aceite de la pulpa, la semilla es procesada junto con la pulpa

    obtenindose una mezcla de dos aceites. La semilla mostr una alta capacidad

    antioxidativa que vale la pena continuar estudiando. Esta rea as como la

    toxicidad de la semilla vale la pena continuar estudiando. Finalmente, la cscara

    deshidratada del aguacate no es txica, excepto que contiene altos niveles de

    fibra diettica. La calidad funcional y biolgica de esta fibra podra ser evaluada.

    Mientras tanto su ms posible aplicacin ser la de un ingrediente en

    alimentacin animal.

  • 44

    PARTE IV

    IV.1 Conclusiones

    1. La pulpa representa entre el 46.5 al 77.4% del peso del fruto del

    aguacate de Guatemala que pesa entre 329 a 1982 g/unidad.

    2. La cscara de la fruta equivale a 9.4 al 22.8% del peso del fruto.

    3. La semilla representa entre el 10.8% al 30.6% del peso del fruto.

    4. Estos valores sugieren posibilidades de seleccin de fruta con niveles ms

    adecuados de pulpa, cscara y semilla.

    5. La pulpa contiene niveles 10 12 veces ms altos en grasa que la cscara

    y semilla del fruto.

    6. Existe una correlacin interesante y altamente significativa entre humedad

    o materia seca de la pulpa y su contenido de grasa.

    7. El contenido de macronutrientes en la cscara y en la semilla sugieren ser

    materia prima de inters para otros sistemas de produccin.

    8. Destaca el contenido de aminocidos de la protena de la semilla y del

    contenido de carbohidratos.

    9. La semilla es alta en el contenido de polifenoles y en actividad

    antioxidante.

    10. La semilla es altamente txica para la rata de laboratorio y no fue posible

    detoxificarla por procesos comunes de laboratorio como coccin.

    11. La cscara es de alto contenido de fibra diettica y su utilizacin ms

    probable es como ingrediente en alimentacin animal.

    12. La industrializacin del aguacate da origen a dos subproductos, la semilla

    y la cscara. Desde el punto de vista nutricional la semilla contiene

    sustancias txicas que no fue posible eliminar. Sin embargo, desde el

    punto de vista qumico ofrece aceite, protena, almidn y pigmentos.

    13. La cscara deshidratada fue aceptada por la rata a pesar de su alto

    contenido de fibra diettica, la cual puede ser til para alimentacin

    animal.

  • 45

    IV.2 Recomendaciones

    1. Continuar con la evaluacin del uso de la cscara del fruto del aguacate

    en alimentacin animal.

    2. Continuar con los estudios de la toxicidad de la semilla del aguacate.

    3. Evaluar la capacidad antioxidativa de la semilla del aguacate en modelos

    con pulpa de la fruta.

    4. Desarrollar mtodos de extraccin y caracterizacin qum