Métodos de extracción de polifenol a partir de uvas: extracciones de polifenoles de uva

Métodos de extracción de polifenol a partir de uvas: extracciones de polifenoles de uva.

1. INTRODUCCIÓN

Según los datos de la base de datos estadísticos corporativos de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAOSTAT), la uva es uno de los cultivos hortícolas más importantes del mundo. La producción anual para 2017 fue de> 77 millones de toneladas. El género de uva Vitis consta de 70 especies. Para la viticultura, la especie más importante es Vitis vinifera, que incluye entre 5000 y 10,000 variedades de uvas. Entre ellos, solo 20,000 de ellos son comercialmente importantes. Las bayas de uva contienen numerosos metabolitos secundarios. Entre ellos, los compuestos polifenólicos son los más abundantes. La baya de la uva contiene diferentes compuestos polifenólicos en cantidades muy variables. Cabe mencionar las antocianinas, flavonoles, flavan-3-ols, estilbenos y los ácidos hidroxibenzoico e hidroxicinámico. Estos compuestos juegan un papel importante en la determinación de las propiedades organolépticas del vino, por lo que su composición y contenido se utilizan a menudo para determinar la calidad de la variedad de uva.

El análisis de estos compuestos en la uva se lleva a cabo para determinar la madurez fenólica, que típicamente no coincide con la tecnológica. La composición y el contenido de compuestos polifenólicos individuales son muy importantes para la evaluación de variedades de uva y / o clones de una variedad particular. Es bien sabido que el manejo del dosel, el riego, el tipo de suelo, los parámetros climáticos, etc. tienen un impacto significativo en el contenido y la composición de los polifenoles. Algunos de ellos tienen una influencia positiva, mientras que otros tienen una influencia negativa. Por lo tanto, es obligatorio determinar sus efectos mediante el análisis químico.

Cada proceso analítico consta de cuatro pasos básicos: muestreo (recolección, almacenamiento), preparación de la muestra (extracción, concentración, eliminación de interferencias), análisis instrumental (detección, identificación, cuantificación) y procesamiento de resultados (informe). El paso más crítico y exigente es la preparación de la muestra, y este paso contribuye a la mayor cantidad de errores del método. La preparación de la muestra tiene la función de mejorar el análisis específicamente relacionado con la matriz, el analito o ambos.

Durante la preparación de la muestra, se obtienen modificaciones de las muestras. Entre ellos, los más significativos son la disolución, la purificación, el fraccionamiento y la concentración. Menos pasos son deseables a lo largo de la preparación de la muestra. Más operaciones requieren más tiempo de preparación, lo que lleva a un mayor número de fuentes de error y menos confiabilidad de los resultados analíticos. El resultado de la preparación de la muestra suele ser una muestra introducida directamente en el sistema analítico. El propósito de la preparación de la muestra es obtener una muestra aplicable que brinde mejores resultados analíticos en comparación con la muestra subyacente.

Se deben considerar muchos factores al seleccionar la técnica de preparación de la muestra. Entre ellos se encuentran el costo, el tiempo y los requisitos de equipo [1]. A pesar de la técnica de selección, existe el deseo de convertir muestras reales en una forma adecuada para el análisis. La técnica de selección debe ser selectiva para los analitos deseados. Los objetivos principales de cualquier técnica de preparación de muestras son (a) Aumentar la selectividad del método eliminando la interferencia de la muestra. (b) Aumente la concentración del analito para alcanzar el límite de cuantificación del método de medición. (c) Convierta el analito en la forma más conveniente para el análisis instrumental. (d) Asegúrese de que la resistencia y la repetibilidad del método sean independientes del cambio en la muestra original. Actualmente, se están utilizando muchos métodos tradicionales de preparación de muestras, pero todavía hay una tendencia para el desarrollo de otros nuevos. La optimización de los nuevos métodos está dirigida a: - La posibilidad de utilizar menos cantidades de muestra iniciales, incluso cuando se trata de análisis de trazas analíticas. - Especificidad o mayor selectividad del proceso de extracción. - Aumentar la posibilidad de automatización o conectividad informática directa con el método de medición, lo que reduce el impacto de un error sistémico.

- Un enfoque respetuoso con el medio ambiente que aplica cantidades menores de disolventes orgánicos [2].

Los métodos típicos de preparación de muestras para análisis incluyen extracción y purificación de muestras. Los mejores métodos consideran la naturaleza de la muestra que será analizada. Finalmente, el método de detección determina el proceso de preparación de la muestra [3]. El objetivo final es obtener una porción de la muestra original que contenga todos los componentes relevantes para el análisis, garantizando una separación y detección efectivas, y que la muestra sea adecuada para la determinación cromatográfica de los polifenólicos.

El análisis de los polifenoles de uva es extremadamente complejo y consta de numerosos pasos: muestreo, almacenamiento de muestras, preparación de muestras, extracción y análisis cualitativo y cuantitativo (Fig. 1). Existen numerosos artículos sobre el análisis de compuestos fenólicos en las uvas, pero hasta hoy, no existe un procedimiento estándar para la preparación de muestras, la extracción y su análisis cuantitativo.

[pic 1]Representación esquemática del análisis de polifenoles de uva.

En este capítulo, se presentará una descripción general de todos los pasos incluidos en el análisis de compuestos fenólicos de uva, con especial énfasis en los métodos de extracción aplicados. Debido a la importancia significativa del análisis de la uva, existe la necesidad de unificar los datos conocidos sobre los métodos de extracción para la recuperación de compuestos polifenólicos de la uva.

2 MUESTREO

El muestreo es el primer paso en el análisis de los polifenoles de uva. El muestreo incorrecto conduce a la inexactitud de todo el proceso analítico. El método de muestreo de la uva depende del objetivo del análisis y se puede hacer de varias maneras. Un posible método de muestreo es tomar una muestra representativa. Este método podría ser muy exigente, dado que la composición de las bayas de uva es altamente heterogénea. El crecimiento y desarrollo de las bayas de uva son asincronizados. La variabilidad está presente entre las bayas de diferentes grupos en la misma vid, así como entre las bayas del mismo racimo.

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