Optimización del proceso de extracción del mucílago de Linum usitatissimum utilizando un diseño secuencial

Autores/as

  • Ana Castañeda-Cachay Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n, Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú.
  • Nilthon Zavaleta-Gutiérrez Departamento de Minas y Metalurgia, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n, Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú. http://orcid.org/0000-0002-9459-5986
  • Raúl Siche Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n, Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú. http://orcid.org/0000-0003-3500-4928

DOI:

https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.01.02

Palabras clave:

superficie de respuesta, Linum usitatissimum, Plackett–Burman, DCCR, linaza

Resumen

El objetivo de este estudio fue optimizar el rendimiento de polisacáridos y proteína, viscosidad de gel y propiedades texturales del mucílago de Linum usitatissimum utilizando un diseño secuencial. Los factores de estudio fueron el método de extracción (sin agitación, con agitación magnética y con ultrasonido), la temperatura (40, 55, 70 °C), tiempo de extracción (1, 2 y 3 h), pH (5,5, 7,0 y 8,5) y relación semilla:agua (1:10, 1:20 y 1:30 g/L). En la primera etapa, se utilizó un diseño de screening que permitió determinar que la temperatura (°C) y tiempo (h) de extracción fueron los factores que tienen efecto significativo sobre el proceso. Se evidenció que el método de extracción no tiene efecto significativo sobre el rendimiento y porcentaje de proteínas. En la segunda etapa, utilizando un diseño completo, se logró determinar que las condiciones óptimas de extracción del mucílago fueron: 85 a 90 °C; 4,5 a 5,0 h; pH 7,0 y relación semilla:agua de 1:20, éstas condiciones optimizan el rendimiento (9,73%), el porcentaje de proteínas (12,5%) y proporcionan un gel con una viscosidad de 1110,90 mPa.s y 159,97 g de firmeza, 568,48 g.s de consistencia, 29,52 g de cohesividad e 14,48 g.s de índice de viscosidad.

Citas

Barbary, O.M.; Al-Sohaimy, S.A.; El-Saadani, M.A.; Zeitoun, A.M.A. 2009. Extraction, composition and physicochemical properties of flaxseed mucilage. J. Adv. Agric. Res. (Fac. Ag. Saba Basha) 14: 605-622.

Cui, W.; Kenaschuk, E.; Mazza, G. 1996. Influence of genotype on chemical composition and rheological properties of flaxseed gums. Food Hydrocolloids 10(2): 221-227.

Cui, W.; Mazza, G.; Oomah, B.D.; Biliaderis, C.G. 1994. Optimization of an Aqueous Extraction Process for Flaxseed Gum by Response Surface Methodology. LWT - Food Science and Technology 27(4): 363-369.

Fabre, J.F.; Lacroux, E.; Valentin, R.; Mouloungui, Z. 2015. Ultrasonication as a highly efficient method of flaxseed mucilage extraction. Industrial Crops and Products 65: 354-360.

Hooshmand, S.; Sharifi, M.; Zaarei, D.; Shishesaz, M.R. 2013. Application of eco-friendly products as corrosion inhibitors for metals in acid pickling processes – A review. Journal of Environmental Chemical Engineering 1(4): 652-657.

Kaewmanee, T.; Bagnasco, L.; Benjakul, S.; Lanteri, S.; Morelli, C.F.; Speranza, G.; Cosulich, M.E. 2014. Characterisation of mucilages extracted from seven Italian cultivars of flax. Food Chemistry 148: 60-69.

Oomah, B.D.; Kenaschuk, E.O.; Cui, W.; Mazza, G. 1995. Variation in the composition of water-soluble polysaccharides in flaxseed. Journal of Agricultural and Food Chemistry 43(6): 1484-1488.

Paynel, F.; Pavlov, A.; Ancelin, G.; Rihouey, C.; Picton, L.; Lebrun, L.; Morvan, C. 2013. Polysaccharide hydrolases are released with mucilages after water hydration of flax seeds. Plant Physiology and Biochemistry 62: 54-62.

Qian, K.Y.; Cui, S.W.; Wu, Y.; Goff, H.D. 2012. Flaxseed gum from flaxseed hulls: Extraction, fractionation, and characterization. Food Hydrocolloids 28(2): 275-283.

Reglero, G. 2011. Conceptos Básicos. Importancias del AS en la industria alimentaria. Universidad Autónoma de Madrid.

Singer, F.A.W.; Taha, F.S.; Mohamed, S.S.; Gibriel, A.; El-Nawawy, M. 2011. Preparation of mucilage / protein products from flaxseed. American Journal of Food Technology 6(4): 260-278.

Tiu, B.D.B.; Advincula, R.C. 2015. Polymeric corrosion inhibitors for the oil and gas industry: Design principles and mechanism. Reactive and Functional Polymers 95: 25-45.

Umoren, S.A.; Eduok, U.M. 2016. Application of carbohydrate polymers as corrosion inhibitors for metal substrates in different media: A review. Carbohydr Polym. 140: 314-341.

Wu, M.; Li, D.; Wang, L.; Zhou, Y.; Mao, Z. 2010. Rheological property of extruded and enzyme treated flaxseed mucilage. Carbohydrate Polymers 80(2): 460-466.

Zhang, W.; Xu, S.; Wang, Z.; Yang, R.; Lu, R. 2009. Demucilaging and dehulling flaxseed with a wet process. LWT - Food Science and Technology 42(6): 1193-1198.

Ziolkovska, A. 2012. Laws of flaxseed mucilage extraction. Food Hydrocolloids 26(1): 197-204.

Received September 18, 2018.

Accepted February 12, 2019.

Corresponding author: rsiche@unitru.edu.pe (R. Siche).

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Publicado

2019-04-01

Cómo citar

Castañeda-Cachay, A., Zavaleta-Gutiérrez, N., & Siche, R. (2019). Optimización del proceso de extracción del mucílago de Linum usitatissimum utilizando un diseño secuencial. Scientia Agropecuaria, 10(1), 19-28. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.01.02

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