Análisis nutrimental y antioxidante de pulque proveniente de la región central de México

Análisis nutrimental y antioxidante de pulque proveniente de la región central de México.

Colio, R.E., Martínez, D.V.M., Munguía, R.K.C., Reyes, C.A.P., Valerio, R.E.O. Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Iztacala. Asesores: Dr. Ricardo Mejía Zepeda, Biól. Gladys Chirino Galindo.

INTRODUCCION

Los radicales libres son moléculas altamente reactivas e inestables causantes de serios daños en las células. Estas moléculas contienen átomos con electrones libres en su último orbital, esto significa que tienen un enlace no saturado en su órbita fronteriza donde puede reaccionar con otras moléculas. Las mitocondrias, son los orgánulos que constituyen el lugar principal de la formación de estas moléculas, como producto secundario de la fosforilación oxidativa quedan gravemente dañados, las células pueden morir por falta de energía. Las membranas y el DNA mitocondrial están predispuestos a la oxidación de los radicales libres (Cascales, 1999).

En las membranas la oxidación de lípidos y proteínas puede disminuir la integridad y la permeabilidad, estrictamente regulada, de la membrana plasmática y de las membranas que rodean los orgánulos celulares. Las células lesionadas podrían segregarse.

La oxidación de lípidos y proteínas en la membrana consta de tres etapas:

• Iniciación. Abstracción de un hidrógeno por ataque de un ERO (Especies Reactivas de Oxígeno) a un lípido.

• Propagación. Los radicales peróxidos pueden abstraer hidrógenos de otras moléculas. Origina peróxidos lipídicos.

• Terminación. Reacción entre radicales para dar especies más estables no iniciadoras y no propagadoras. Se liberan aldehídos, hidrocarburos de cadena corta, etc. (Valko et al., 2006; Chihuailaf et al., 2002).

Los productos finales de la peroxidación lipídica, son tóxicos para la vida celular por lo que tienen que ser eliminados de manera eficiente. Las sustancias que neutralizan el efecto perjudicial de los radicales se agrupan en los sistemas de defensa antioxidantes. Un antioxidante es aquel compuesto químico que inhibe o previene la oxidación de un sustrato. Kinsky (1995) define como antioxidante aquel compuesto que protege a los sistemas biológicos frente a los efectos altamente dañinos de procesos o reacciones que causan excesiva oxidación (Cascales, 1999.).

Los antioxidantes se clasifican en dos grupos: endógenos que son sintetizados por la célula y exógenos los cuales ingresan por la dieta. Algunos antioxidantes exógenos son: Vitamina E, Vitamina C, Beta-carotenos y Flavonoides (Halliwell & Gutteridge, 2007).

Algunos de los antioxidantes exógenos ya mencionados, se pueden encontrar en diversas bebidas, como es el caso del pulque. Lappe, y Ulloa (1989) mencionan que el pulque contiene: proteínas, carbohidratos, tiamina, riboflavina, minerales, hierro, fósforo, calcio y niacina, además contiene antioxidantes como vitamina E, vitamina C, vitamina D y ácido fólico, lo que integra a esta bebida en una buena fuente de obtención de nutrientes.

El pulque es una bebida alcohólica no destilada tradicional mexicana adquirida de diversas especies de maguey especialmente de Agave. americana y A. Atrovirens. Esta bebida se caracteriza principalmente por ser viscosa, por su color blanco y un olor herbáceo (Conca, 2008).

La producción del pulque se lleva a cabo mediante la fermentación de la savia azucarada (Aguamiel), a causa de microorganismos naturalmente asociados a la planta y otros externos para acelerar la fermentación. (Escalante et al., 2004)

Los microorganismos naturalmente asociados y aquellos presentes durante la fermentación del pulque han sido ampliamente estudiados desde el año 1967. Determinándose que diversas especies de bacterias y levaduras, incluidas las bacterias acido lácticas (BAL) homo- y heterofermentativas, Zymomonas mobilis, Leuconostoc mesenteroides y la levadura Saccharomyces cerevisiae son comúnmente los reportados como responsables de la fermentación del pulque (Sánchez-Marroquín, p. 13 1967, citado por Torres, 2010)

Por la composición bioquímica que se reporta acerca de pulque, se infiere que esta bebida presenta una capacidad antioxidante, así como las biomoléculas esenciales como lo son carbohidratos y lípidos entre otras.

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el contenido nutrimental, así como la presencia y actividad antioxidante del pulque. Para esto se realizó una colecta de 3 pulques del altiplano central de México (Otumba, Apaxco ambos pertenecientes del Estado de México y Actopan estado de Hidalgo) para analizar el contenido nutricional de dichas muestras, y así mismo evaluar la posible capacidad antioxidante, para posteriormente hacer una comparación entre los nutrientes y antioxidantes de los pulques evaluados.

MATERIAL Y MÉTODOS.

En la primera etapa de la experimentación, las muestras se sometieron a diversos métodos de cuantificación, para conocer su aporte nutrimental, por lo que posteriormente se mencionan los métodos para detectar posible presencia de antioxidantes en el pulque. Se mencionan las técnicas por orden en que fueron realizados a continuación:

o Cuantificación de proteínas por el método de Bradford.

En primer lugar, se elaboró una curva patrón con distintas concentraciones de albúmina sérica bovina (BSA) “ intervalo de concentración “ como referencia, y se hicieron 3 diluciones de las muestras problemas, al finalizar, se adiciono el reactivo de Bradford; se mezclaron por inversión, se realizo la lectura a 595nm con un espectrofotómetro (Turner SP-850).

o Cuantificación de carbohidratos por método Nelson-Somogyi.

Para comenzar, se elaboró una curva patrón con diferentes concentraciones de glucosa, usando como referencia éste mismo, y se elaboraron 4 diluciones con las muestras de pulque estudiadas. Posteriormente, se elaboraron los tubos 6-9 de acuerdo a las proporciones del cuadro anterior, y se agregó 1 ml de Reactivo de Cobre, se mezcló por inversión para así cubrir y llevar a Baño María a temperatura elevada durante 20 minutos. Posteriormente se realizó el enfriado a temperatura ambiente para así agregar a cada tubo 1 ml de Reactivo de Arsenomolibdato y 7.5 mL de agua destilada.

o Cromatografía de capa fina.

Para realizar la cromatografía de capa fina se elaboró un sistema de solventes no polares agregando a una probeta 5 ml de ciclo hexano y 1 mL de éter. Se colocaron 10μL de la muestra en un extremo de la placa de sílice, y se introdujo dentro de la probeta, para así, dejar subir por capilaridad los solventes. Al término se secó a la intemperie y se visualizaron las placas en cámara de luz ultravioleta.

Como referencia se realizó el mismo procedimiento de corrimiento de muestra con α-tocoferol (vitamina E).

o Extracción de lípidos totales por el método de Bligh y Dyer.

En un homogeneizador se agregaron 3 mL de muestra problema, 3 mL de cloroformo y 6 mL de metanol y se mezcló hasta homogeneizar, para posteriormente agregar 3 mL de cloroformo y 3 mL de agua destilada, para volver a mezclar y homogeneizar. Como siguiente paso, la muestra se depositó en un embudo de separación y se dejó en reposo por varios minutos hasta visualizar las fases clorofórmica (inferior) y la fase metanólica (superior). Posteriormente, se retiró únicamente la fase clorofórmica y se depositó en contenedores de aluminio, previamente con registro de su peso, para después evaporar el cloroformo de la muestra obtenida y determinar el peso seco de los lípidos extraídos.

o Cromatografía de gases.

Una vez evaporada la muestra de extracción de lípidos se re-suspendió en 1 mL de cloroformo, y posteriormente se tomaron los equivalentes a 1mg de cada muestra con 1 mL de trifloruro de boro a 14% en metanol, y se llevaron a baño María a 92°C por 30 minutos. Cumplido este lapso se retiraron del baño maría y se les agregó 2 mL de hexano con 0.5mLde agua destilada para formar dos fases, y se extrajo la fase donde se encontraba el hexano, se evaporaron con nitrógeno, y se re-suspendieron en 30 μL de hexano del cual se tomó 5 μL con una micro-jeringa y se inyectó en el cromatógrafo de gases.

o Método de reducción del radical 2,2-difenil-1-picrilhidracil (DPPH) (modificado)

Se preparó una solución en un matraz aforado pesando 2.3 mg de DPPH en 50 mL de MeOH, posteriormente se prepararon 7 diluciones por cada muestra con un volumen final de 0.5 mL como se muestra en el siguiente cuadro:

Tubo DPPH (mL)

1 2

2 2

3 2

Tubo Solución problema (µL) MeOH (µL)

Muestra 1 (Otumba)

4 2 498

5 4 496

6 20 480

7 50 450

8 100 400

9 160 340

10 200 300

Muestra 2 (Apaxco)

11 2 498

12 4 496

13 20 480

14 50 450

15 100 400

16 160 340

17 200 300

Así mismo, se realizaron diluciones correspondientes con α-tocoferol (vitamina E) como referente, y se observa a continuación:

Referencia

25 2 498

26 4 496

27 20 480

28 100 400

29 160 340

30 200 300

Posteriormente, a estas diluciones se adiciona 1.5 mL de DPPH en cada tubo, obteniendo así un volumen final de 2 mL. Inmediatamente se cubren de la luz, y se colocó cada tubo desfasado por un minuto, en una gradilla a baño María a 37°C por 30 minutos. Cumplido el periodo de tiempo de cada tubo, se llevó a cabo la lectura al espectrofotómetro (Génesis 20)

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