Download RESUMEN En México el aguacate es un fruto de gran

Document related concepts

Ácido oleico wikipedia , lookup

Aceite de cocina wikipedia , lookup

Ácido palmitoleico wikipedia , lookup

Aceite de pepitas de uva wikipedia , lookup

Ácido punícico wikipedia , lookup

Transcript
RESUMEN
En México el aguacate es un fruto de gran importancia económica, ya que
ocupa el primer lugar a nivel mundial en producción con más de 987,323
toneladas anuales (INEGI 2005). Cabe señalar que en la industrialización del
aguacate se ocupa la parte comestible del aguacate, desechándose la cáscara
y la semilla, pudiendo tener éstas alguna utilidad.
Actualmente existe un incremento en las enfermedades crónico degenerativas
siendo el principal factor de riesgo el aumento en el consumo de grasas
saturadas provenientes de alimentos de origen animal. Se busca que la
población inicie el consumo de alimentos de origen vegetal, los cuales
contienen ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados, como los
contenidos en el aceite de aguacate. Esto ayuda a reducir la concentración de
colesterol en sangre. También a la semilla de aguacate se le atribuyen algunas
propiedades farmacológicas.
El surgimiento y expansión de las industrias, encargadas de extraer y procesar
el aceite de origen vegetal, lleva consigo un incremento en los volúmenes de
aguas residuales que se descargan al medio ambiente y que ocasionan
severos problemas de contaminación y de salud.
En el presente trabajo se llevara acabo estudios de: efecto
hipocolesterolemiante del aceite de aguacate obtenido por la tecnología del
IPN, a través del desarrollo de diferentes dietas administradas a un modelo
biológico (ratón), la evaluación de los nutraceúticos presentes en este aceite,
se llevó a cabo el tratamiento biológico del efluente resultante de una industria
productora de aceite vegetal y la evaluación de la hepatotoxicidad de la
semilla de aguacate.
Los resultados más sobresalientes obtenidos en este proyecto son: Se
encontró que el aceite de aguacate obtenido por la tecnología limpia
desarrollada en el IPN presenta un perfil de ácidos grasos que proporciona
cantidades balanceadas de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados.
Las cantidades de nutraceúticos encontradas en el aceite de aguacate obtenido
por la tecnología desarrollada en el IPN, le dan un valor agregado.
Se pudo comprobar que el aceite de aguacate obtenido por tecnología limpia
en el IPN ayuda a aumentar los niveles de colesterol HDL. Consumiendo el
aceite de aguacate producido por la Doctoras Dorantes y Ortiz junto con una
dieta hipercalórica no se obtiene una disminución en la concentración de
colesterol total.
Se obtuvieron enriquecidos microbianos capaces de degradar parcialmente los
contaminantes presentes en el efluente industrial tratado fisicoquímicamente
(ácidos minerales-filtración). El cultivo microbiano más eficiente removió el 56%
de la demanda química de oxígeno.
Los resultados del análisis proximal realizado, tanto a la semilla como al
pericarpio de aguacate son similares a los informados en la literatura.
En la prueba preliminar que se realizó no se encontró que la administración de
semilla de aguacate en ratones produzca un daño hepático.
Se están montando las técnicas para aislar, caracterizar y purificar los
compuestos antifúngicos del pericarpio de aguacate y probar la actividad
antifúngica.
INTRODUCCIÓN
En México las principales causas de mortalidad
son las enfermedades
isquémicas del corazón (10.9% en mujeres y 10.7% en hombres), y así como
la diabetes mellitus (15.4% en mujeres y 10.3% en hombres). Ambas
enfermedades tienen como factor de riesgo a la obesidad y el sobrepeso
(Instituto Nacional de Salud Pública, 2005)
El sobrepeso y la obesidad son factores de
riesgos para contraer
enfermedades del corazón, hipertensión, diabetes mellitus no dependiente de
insulina, enfermedades de la vesícula biliar y algunos tipos de cáncer.
La obesidad consiste en un fallo crónico de equilibrar la ingestión de nutrientes
con su eliminación (Bray, York y Fisler, 1989). Hay varias causas de obesidad;
por un lado, la obesidad puede deberse simplemente a un exceso de consumo
de alimentos en relación con los requisitos energéticos. En estos casos los
factores hereditarios juegan un importante papel, que puede surgir incluso
cuando la alimentación se compone principalmente de carbohidratos. Por otro
lado, están aquellos tipos de obesidad en los que la composición de la dieta,
principalmente una elevada ingestión de grasas, es el eje central de la
alimentación. Cualquiera de estos tipos puede controlarse modificando la
alimentación, reduciendo el consumo de alimentos o aumentando la oxidación
de los nutrientes (FAO/OMS, 1993)
Las hiperlipemias o hiperlipoproteinemias representan la elevación plasmática
de las concentraciones de colesterol, de triglicéridos o ambos. Con el término
dislipidemia se designan alteraciones de los lípidos plasmáticos que incluyen la
elevación del colesterol total y del transportado por las lipoproteínas de baja
densidad cLDL, con aumento de la trigliceridemia y descenso del colesterol
transportado en las lipoproteínas de alta densidad cHDL (Carmena, 1999)
La hipercolesterolemia es la forma de dislipidemia con mayor potencial
aterogénico. Existen varias enfermedades, cuyo común denominador es el
aumento del colesterol sérico (Villa Poza, 2001)
Los ácidos grasos constituyen el factor más importante que determina las
concentraciones de lípidos plasmáticos (Bonada y Sola, 1998). Estos se
distinguen por el efecto que tienen sobre el colesterol. Los poliinsaturados
disminuyen el colesterol plasmático y tienen un efecto hipotrigliceridemiante
(Villa et al; 2001), mientras que los monoinsaturados, presentan un
comportamiento neutro respecto a las LDL, pero incrementa moderadamente el
nivel de las lipoproteínas de alta densidad HDL (FAO/OMS, 1993).
El colesterol total (CT) está formado por varias fracciones, el colesterol ligado a
las lipoproteínas de baja densidad, el asociado a las lipoproteínas de alta
densidad y al de las lipoproteínas de muy baja densidad ,por sus siglas en
inglés, C-LDL, C-HDL y C-VLDL, respectivamente ( Villa Poza, 2001)
Actualmente los productos naturales y las comidas sanas han recibido mucha
atención por parte de la población ya que ayudan al bienestar general además
de prevenir diferentes enfermedades (Ramaa et al. , 2006)
Con este propósito diferentes tipos de frutas y vegetales están siendo
reevaluadas y reconocidas como excelentes fuentes de nutraceúticos, los
cuales son alimentos o componentes de los alimentos que tienen un efecto
fisiológico definido (Feugang, 2006)
Más que otras enfermedades, la etiología de los problemas cardiovasculares
presentan diferentes factores de riesgo que pueden ser tratados por medio de
la intervención de los nutraceúticos. La capacidad de estos para influenciar
positivamente
sobre
los
factores
de
riesgo
de
las
enfermedades
cardiovasculares debe ser reconocida como una enorme oportunidad para el
tratamiento de estas enfermedades de alta prevalencia. El uso de estos
alimentos reduce el riesgo de efectos adversos y el costo de la salud pública.
Dentro de los nutraceúticos que presentan una actividad sobre el manejo de las
enfermedades cardiovasculares encontramos a los ácidos grasos- omega-3,
productos
derivados
de
soya,
fibra
dietaria,
vitaminas,
antioxidantes,
fitoesteroles, flavonoides, prebióticos y prebióticos (Ramaa, 2006)
Actualmente existe un incremento en las enfermedades crónico degenerativas
siendo el principal factor de riesgo el aumento en el consumo de grasas
saturadas provenientes de alimentos de origen animal.
Se busca que la población inicie el consumo de alimentos de origen vegetal, los
cuales contienen ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados, como los
contenidos en el aceite de aguacate. Esto ayuda a reducir la concentración de
colesterol en sangre.
En diferentes fuentes de información se ha encontrado que el aceite de
aguacate tiene efectos sobre el colesterol-LDL, por lo que a través del
desarrollo de diferentes dietas administradas a un modelo biológico (ratón) se
puede evaluar el efecto hipocolesterolemiante.
Por otra parte se debe considerar que durante los procesos de producción de
aceites vegetales se generan aguas residuales con una alta concentración de
materia orgánica, las cuales pueden ocasionar problemas severos de
contaminación y de salud si no son tratadas adecuadamente. Las
características fisicoquímicas y los volúmenes de las aguas residuales
producidas varían significativamente de una Industria a otra, e incluso se
presentan variaciones en las propiedades de los efluentes de una misma
Industria. Dichas variaciones se deben a las diferentes operaciones unitarias y
procesos químicos que se utilizan durante la extracción y refinación de los
aceites, así como a la diferente composición química de los vegetales (Institute
of Shortening and Edible Oils, 2002; Azbar y Yonar, 2004).
Las aguas residuales de estas Industrias contienen cantidades variables de
aceite vegetal debido a que se presentan pérdidas de este material a lo largo
de las diferentes etapas del proceso de producción. Además, contienen
diversas sustancias químicas que se emplean para la extracción y refinación
del aceite (tales como el hidróxido de sodio, ácido fosfórico, ácido sulfúrico y
disolventes), así como para la limpieza y sanitización de los equipos (World
Bank Group, 1998).
El alto contenido de materia orgánica de estos efluentes industriales ocasiona
serios problemas de contaminación cuando los efluentes se descargan al
medio ambiente sin tratamiento alguno. Los aceites vegetales presentes en
estas aguas son contaminantes peligrosos cuando se encuentran en
ecosistemas acuáticos, ya que forman películas (natas) sobre la superficie y se
depositan en los bordes de los cuerpos de agua, con lo que interfieren con los
procesos naturales de oxigenación e iluminación de éstos, además afectan el
metabolismo de los organismos vivos y causan finalmente la descomposición
de los ecosistemas (El-Masry y col., 2004a; Laws, 1993; Pereire y col., 2002).
Los tratamientos fisicoquímicos en la mayoría de los casos son insuficientes
para eliminar los aceites de las aguas residuales, por lo que es conveniente
aplicar algún proceso biológico para disminuir aun más la carga de
contaminantes.
Se ha informado que los efluentes industriales que contienen aceites de origen
vegetal pueden ser tratados efectivamente si se diluyen con aguas residuales
domésticas (Mkhize y col., 2000).
Las aguas residuales que contienen aceites han sido tratadas biológicamente
utilizando sistemas inmovilizados y sistemas en suspensión.
El surgimiento y expansión de las industrias, encargadas de extraer y procesar
el aceite de origen vegetal, lleva consigo un incremento en los volúmenes de
aguas residuales que se descargan al medio ambiente y que ocasionan
severos problemas de contaminación y de salud.
Las aguas residuales generadas durante la producción de aceites vegetales
poseen un alto contenido de compuestos oleosos, los cuales son considerados
como contaminantes peligrosos porque forman películas (natas) sobre la
superficie del agua y se depositan en los bordes de los cuerpos de agua, con lo
que interfieren con los procesos naturales de oxigenación e iluminación de
éstos, afectan el metabolismo de los organismos vivos y conducen finalmente a
la descomposición del ecosistema. Los aceites, además, recubren las
superficies con las que están en contacto y causan iridiscencia, así como
diversos problemas de operación y de mantenimiento de los equipos e
instalaciones de las plantas industriales y de las de tratamiento de aguas
residuales.
Con la finalidad de practicar tecnologías limpias es que se está buscando darle
un valor agregado a los subproductos de la industria, por tal razón es
importante destacar que a la semilla de aguacate se le atribuyen varias
propiedades cosmetológicas y farmacéuticas por ejemplo: en países como
Bolivia, Colombia, Ecuador, Honduras, México y Perú la semilla en infusión se
utiliza en problemas digestivos, disentería y en algunos de ellos es utilizada
como desparasitante. También son empleadas para contrarrestar los efectos
del veneno de serpiente (Jíbaros) en Ecuador. En países como Bolivia se
utiliza como dilatador del cuello uterino, y en infecciones post parto y en
ocasiones se usa como diurético. En Perú, Colombia y Ecuador se utiliza como
anticonceptivo. (Pardo, O. 2003)
En el área de la cosmetología la semilla tostada y pulverizada se utiliza en el
tratamiento de la caída de cabello, para el tratamiento de la caspa y su aceite
como humectante (http://www.living-food.com)
Considerando que la administración y consumo de un producto debe tener un
soporte científico,
es importante investigar la alteración que la semilla del
aguacate puede causar al organismo. En este trabajo se plantea el estudio del
efecto hepatotóxico y la posible alteración que pueda tener sobre la fertilidad en
ratones machos.
A la semilla de aguacate se le atribuyen algunas propiedades farmacológicas
debido a la presencia de ácidos grasos, compuestos polifenólicos y esteroles, y
ha sido usada desde épocas precolombinas contra padecimientos tales como
dolores musculares, parásitos y micosis (García, 1999). En el 2000 Benavides
y col. realizaron un estudio in vivo del efecto del extracto acuoso de la semilla
de aguacate al 20% sobre la morfología y el desarrollo de embriones
preimplantados de ratón. Los resultados evidenciaron una disminución
significativa de embriones normales en los grupos administrados con extracto
acuoso de aguacate. También se observó un aumento de embriones
deformados (el embrión pierde su forma esférica, además presenta
membrana(s) celular(es) rotas), que es de 12,31 % frente a 3,90% en el grupo
control. En cuanto al retraso en el desarrollo embrionario se observa un
incremento de embriones de 1 a 8 células en el grupo del aguacate y a su vez
se observa un descenso en la frecuencia de estadios posteriores como
blastocisto expandidos.
Algunos autores proponen que el aceite de la semilla de P. americana
incrementa la actividad de la fosfatasa alcalina; esta enzima está relacionada
con procesos y mecanismos de diferenciación temprana, a partir del estadio de
2 células (Werman et al., 1989), lo que podría alterar el desarrollo embrionario
normal.
Valeri y Gallo (1953), comprobaron que la semilla contiene una sustancia de
tipo gluco-lípido que era tóxica para Sarcina lutea y probablemente contra otras
bacterias que determinarían, principios tóxicos para el ratón blanco y
sustancias químicas (fotoquímicos, glucídos, taninos, etc.).
En 1992 Marcano Fondear menciono que la corteza, semilla y hojas
del
Aguacate (Persea americana) pueden ser causantes de esterilidad y tienen un
efecto abortivo. (htt:/www.sodiaf.org.do)
HIPÓTESIS.
Debido a que el aguacate contiene un alto porcentaje de ácidos grasos
monoinsaturados, clorofila, β-sitoesteroles y sitoestanoles se considera que
tiene un efecto hipocolesterolemiante. Además de que las semillas de aguacate
poseen diferentes propiedades farmacológicas y cierto grado de toxicidad.
Se logrará remover la materia orgánica presente en las aguas residuales
generadas por una Industria productora de aceites vegetales, utilizando
métodos biológicos.
MÉTODOS Y MATERIALES
META 1 (10%)
¾ Determinar el perfil de ácidos grasos del aceite de aguacate.
Métodos.
Se identificaron y cuantificaron los ácidos grasos presentes en el aceite de
aguacate obtenido según la metodología de Ortiz (2003) mediante
cromatografía de gases. También se determinó la configuración cis o trans de
dichos ácidos grasos mediante la técnica de trifluoroacetilación.
Resultados.
PERFIL DE ÀCIDOS GRASOS DEL ACEITE DE AGUACATE IPN.
Ácido oleico
Ácido linoleico
Ácido linolénico
AGUACATE g/100g
62
12
2
OLIVOg/100g
72
8
1.5
COMPARACIÓN ENTRE ω-3,ω-6 Y ω-9 DE LOS ACEITES DE AGUACATE
IPN Y ACEITE DE OLIVO COMERCIAL.
Ácidos grasos
Ácido palmítico C16:0
Ácido palmitoléico C16:1
Ácido esteárico C18:0
Ácido oleico (C18:1)
Ácido linoleico (C18:2)
Ácido linolénico (C 18:3)
Ácidos grasos
Ácido palmítico C16:0
Ácido palmitoléico C16:1
Ácido esteárico C18:0
Ácido oleico (C18:1)
Ácido linoleico (C18:2)
Ácido linolénico (C 18:3)
g/100g
21.1
8.9
0.5
62
12
2
g/100g
21.1
8.9
0.5
62
12
2
Discusión de resultados.
Como puede observarse en los cuadros anteriores los valores en los ácidos
grasos omega del aceite de aguacate obtenido por la metodología desarrollada
en el IPN es muy semejante a los contenidos en el aceite de olivo.
Destacándose el alto contenido en el ácido oleico, esto es de gran relevancia
ya que este compuesto interviene benéficamente en el metabolismo humano
para mantener un balance adecuado del perfil de ácidos grasos incidiendo en
un menor padecimiento de enfermedades cardiovasculares.
Respecto a los ácidos grasos indispensables (linoleico ω6 y linolénico ω3) en el
aceite de aguacate se encuentran dentro de las recomendaciones de
Neuringer, donde señala que debe guardarse una relación para la ingesta
diaria de un máximo de 10:1 ω6/ω3 y un mínimo de 4:1 ω6/ω3. En el aceite de
olivo se tiene una relación de 5:1, mientras que para el aceite de aguacate de
6:1.
Conclusión.
Se encontró que el aceite de aguacate obtenido por la tecnología limpia
desarrollada en el IPN presenta un perfil de ácidos grasos que proporciona
cantidades balanceadas de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados.
META 2 (10 %)
¾ Cuantificar el contenido de nutraceúticos del aceite de aguacate:
vitamina E, luteína y β sitoesterol.
Métodos.
•
Vitamina E y Luteína.
Para la cuantificación de la vitamina E y la luteína se realizó un cromatografía
en HPLC utilizando una columna Lichrobsorb Si 60 4.6mm x 25cm.
La muestra se preparó disolviendo 0.5 g de aceite en solución de isoropanolhexano (1.5: 98.5 vol/vol). Esta fue inyectada en bolos de 2 uL con un flujo de
bomba de 1.0mL/min.
Para la cuantificación de vitamina E se utilizó un espectrofotómetro
fluorescente con una longitud de onda para la lectura de 330nm; mientras que
para cuantificación de la luteína se utilizó un espectrofotómetro leyendo a una
longitud de onda de 440nm
•
β sitoesterol.
El β sitoesterol se cuantificó utilizando un cromatógrafo de gases con una
columna Econo Cap EC-1 30 m x 0.32 mm x 0.25 um. La muestra fue
previamente tratata con isopropanol, hexano, benceno y dimetil sulfòxido.
Resultados.
Contenido de nutraceúticos en aceite de aguacate.
Nutraceúticos
Aceite IPN
Vitamina E UI/100g
5.8
Luteína mg/100g
33.7
ß Sitoesterol mg/100g 46.5
Aceite IPN
12 meses
5.4
31.6
43.6
Discusión de resultados.
Se encontró que el aceite de aguacate obtenido por tecnología limpia cuenta
con una cantidad considerable de nutraceúticos, y que su variación durante el
almacenamiento a temperatura ambiente durante 12 meses no resulta
considerable, esto nos indica que el aceite obtenido por la tecnología
desarrollada en el IPN es estable en su contenido de nutraceúticos. La
importancia de estos nutraceúticos radica en que la vitamina E funciona como
antioxidante disminuyendo la formación de radicales libres que pueden causar
daño en las células durante el envejecimiento y causar daños al corazón y
diversos tipos de cáncer, incluyendo el de boca y faringe. La luteína es un
carotenoide, que ayuda a proteger los daños del ojo tales como el desarrollo de
cataratas. El β-sito esterol puede inhibir la absorción del colesterol en el
intestino, resultando un menor nivel de colesterol en la sangre. Estudios en
animales han demostrado que este compuesto influye en la inhibición de
tumores cancerosos.
Conclusión.
Las cantidades de nutraceúticos encontradas en el aceite de aguacate obtenido
por la tecnología desarrollada por las Doctoras Dorantes y Ortiz, le dan un
valor agregado.
META 3 (50 %)
¾ Evaluar la concentración de lípidos plasmáticos en ratones obesos
alimentados con dietas adicionadas con un 5% de grasa provista por
diferentes aceites de aguacate.
Métodos.
• Preparación de dietas.
Se prepararon tres dietas diferentes empleando las siguientes formulaciones:
FORMULACIÓN DE LA DIETA HIPERCOLESTEROLÉMICA.
Ingredientes
%
Colesterol
1
Colato de sodio
0.5
Mantequilla Fern sin sal
5
Azúcar Glass
30
Caseína
10
Alimento Lab Rodent 5001 53.5
FORMULACIÓN DE LA DIETA CON 2.5 % DE GRASA APORTADA POR EL
ACEITE DE AGUACATE.
Ingredientes
%
Colesterol
1
Colato de sodio
0.5
Mantequilla Fern sin sal
2.5
Aceite de Aguacate IPN
2.5
Azúcar Glass
30
Caseína
10
Alimento Lab Rodent 5001 53.5
FORMULACIÓN DE LA DIETA CON 2.5 % DE GRASA APORTADA POR EL
ACEITE DE AGUACATE.
•
Evaluación Biológica.
Se emplearon ratones macho cepa NIH con un peso de 25-28g, los cuales
fueron distribuidos aleatoriamente en 4 grupos conformados por 6 individuos
cada uno.
Dichos animales fueron alimentados con una dieta rica en colesterol durante
cuatro semanas. Se contó con un grupo testigo al que se le dio alimento
estándar en polvo (Harlan 2018S). Al término del tratamiento, y previo ayuno de
12 horas, se colectaron las muestras de sangre mediante punción retroorbital,
se centrifugaron 13000 rpm durante 15 minutos, para la obtención del suero,
donde se determinó la concentración de colesterol total, colesterol de
Lipoproteínas de baja densidad (LDL), colesterol de Lipoproteínas de alta
densidad (HDL) y triacilglicéridos mediante un equipo autoanalizador Selectra
II, Wiener Lab.
Resultados.
Porcentajes de efecto sobre el perfil lipídico producido por diferentes
aceites de aguacate Hass.
Ingredientes
Colesterol
Colato de sodio
Aceite de aguacate IPN
Azúcar Glass
Caseína
Alimento Lab Rodent 5001
%
1
0.5
5
30
10
53.5
Tratamiento
Dietético
Testigo
normocolesterolé
mico
Control
hipercolesterolémi
co
Aceite IPN 2.5%
Coleste
rol
Triacilglicérid
os
Índice
Aterogénico
0.0 ± 2.6
8.20 ± 0.05
0.24 ± 0.07**
100 ± 4.4b
100 ± 1.4c
100 ± 0.05d
1.61 ± 0.13
19.0 ± 7.0
17.7 ± 2.2
-9.8 ± 0.07
1.6 ± 0.16
Colesterol de
LDL
Colesterol de
HDL
-87.91 ± 1.2**
100 ± 5.3a
18.4 ± 8.9
-53.8 ±
1.6*
*
34.9 ±
41.8 ± 10.3
23.9 ± 2.8
8.2 ± 0.09
1.8 ± 0.18
12.7
Valores expresados como porcentajes de reducción con respecto al grupo
control hipercolesterolémico (media ± error estándar); n=6. Diferencia
significativa con respecto al control hipercolesterolémico con prueba t-student
**P<0.01, *P<0.05. a68.9 mmol/L; b42.3 mmol/L; c 26.4mmol/L;d0.61 mmol/L.
Aceite IPN 5%
Discusión de resultados.
El modelo probado, sugiere la posibilidad de que tras la sustitución dietaria del
2.5 o 5 % de aceites saturados por monoinsaturados derivados del aguacate,
podría no reducir las concentraciones plasmáticas de colesterol total o
colesterol de LDL, pero sí beneficiar el incremento de colesterol de HDL con
respecto al testigo normocolesterolémico, en cambio al compararse con el
control hipercolesterolemico se encontró una disminución en el valor de
colesterol total y colesterol HDL en la sustitución del 2.5%.
Se observó una relación Dosis-Respuesta con respecto a las concentraciones
de colesterol total, colesterol de LDL y colesterol de HDL en todos los grupos
suministrados con dieta hipercolesterolémica complementada con el 2.5 y 5%
Al parecer las dietas complementadas con aceite de aguacate favorecen la
elevación del colesterol de HDL y mantienen a discreción los valores séricos de
triacilglicéridos, a pesar del aporte calórico ingerido. No obstante, la relación
aterogénica (LDL/HDL) en todos los grupos de tratamiento, fue similar al grupo
control.
Conclusiones.
Se pudo comprobar que el aceite de aguacate obtenido por tecnología limpia
en el IPN ayuda a aumentar los niveles de colesterol HDL. Consumiendo el
aceite de aguacate producido por la Doctoras Dorantes y Ortiz junto con una
dieta hipercalórica no se obtiene una disminución en la concentración de
colesterol total.
META 4 (15%).
¾ Remover la materia orgánica presente en el agua residual, utilizando
métodos biológicos
Métodos.
Se utilizaron diferentes fuentes de inóculo para obtener cultivos microbianos
capaces de remover la materia orgánica presente en el efluente industrial
previamente tratado por métodos fisicoquímicos.
La composición química mineral del medio de cultivo que se utilizó fue la
siguiente: K2HPO4, 1.12 g/L; KH2PO4, 0.48 g/L; NaCl, 5 g/L; MgSO4.7H2O, 0.1
g/L y (NH4)2SO4, 2.0 g/L.
Se utilizó la técnica del cultivo de enriquecimiento por lote para obtener cultivos
microbianos capaces de remover los contaminantes presentes en el agua
tratada fisicoquímicamente.
Resultados.
En la tabla
se presentan las concentraciones de la demanda química de
oxígeno, demanda bioquímica de oxígeno y de grasas y aceites del efluente
industrial sin tratamiento alguno, del agua residual obtenida después del
tratamiento biológico con el enriquecido y los límites máximos permitidos por la
legislación mexicana vigente.
Discusión de resultados.
Los niveles de DQO, DBO5 y de GyA residuales del agua tratada se encuentran
dentro de los límites establecidos por las Normas Oficiales Mexicanas. Cuando
se utilizó como medio de enriquecimiento al efluente industrial sin ningún
tratamiento fisicoquímico, se obtuvieron siete enriquecidos microbianos; el más
eficiente removió el 55.27% de la DQO del agua residual.
Las mayores eficiencias de remoción de la DQO, DBO5 y de GyA del proceso
biológico en cultivos continuos de una etapa fueron de 97.16, 99.24 y 98.88%,
respectivamente.
Niveles de DQO, DBO5 y de grasas y aceites residuales después del
tratamientos biológico.
Efluente
Agua tratada
Agua tratada
Parámetro
Norma
industrial fisicoquímicamente biológicamente
[mg/L]
(mg/L)
(mg/L)
(mg/L)
(mg/L)
DQO
6505.83
630
277.55
800
219
DBO5
2400.00
P.M. = 30162
150(a)
P.D. = 60–
200(a)
15–25(a)
86
P.M. = 50(b)
GyA
1704.20
27
P.D. = 75(b)
Instantáneo
=100(b)
P.M. = Promedio mensual. P.D. = Promedio diario.(a) = Norma Oficial Mexicana
NOM-001-ECOL-1996. Descargas de aguas residuales en aguas y bienes
nacionales.(b) = Norma Oficial Mexicana NOM-002-ECOL-1996. Descargas de
aguas residuales a los sistemas de alcantarillado urbano o municipal.
Conclusión.
Se obtuvieron enriquecidos microbianos capaces de degradar parcialmente los
contaminantes presentes en el efluente industrial tratado fisicoquímicamente
(ácidos minerales-filtración). El cultivo microbiano más eficiente removió el 56%
de la demanda química de oxígeno.
META 5 (15%).
¾ Aislar e identificar los principales componentes de la semilla y cáscara
del aguacate para proponer usos potenciales, además de evaluar la
hepatotoxicidad del aceite de la semilla y cáscara.
Métodos.
•
Análisis de la semilla de aguacate y del aceite obtenido de la semilla de
aguacate.
Se realizó el análisis proximal de la semilla de aguacate variedad Hass
empleando los métodos especificados en la AOAC.
•
Estudio de hepatotoxicidad.
Se administró por vía oral 500 mg/kg de peso corporal de la semilla molida y
homogenizada en un mortero con 5 ml de agua y 2 gotas de Tween con una
cánula intragástrica durante 6 días. Al término de la administración a los
animales se obtuvo sangre por punción retroorbital y centrifugó a 13000 rpm
durante 15 minutos para obtener el suero sanguíneo. El análisis se efectuó en
un espectrofotómetro marca Wiener Lab Group modelo Vitalab Selectraz junto
con el kit de reactivos para las diferentes enzimas que indican daño hepático:
TGO (Transaminasa glutamil oxaloacética), TGP (Transaminasa glutámico
pirúvica) y GGT (Gamma glutamil transaminasa).
Resultados.
Análisis proximal de la semilla de aguacate variedad Hass.
Componentes
Humedad
Cenizas
Proteína
Fibra Cruda
Grasa
Carbohidratos
g/100g
47.5
1.23118
2.2684
3.5
2.3646
56.8641
Características fisicoquímicas del aceite de semilla de aguacate variedad
Hass.
Determinación
Densidad a 25 °C
Índice de refracción a 25 °C
Punto de fusión
Ácidos grasos libres
Índice de peróxidos
Índice de saponificación
Índice de yodo
Resultados
0.9214 g/ml
1.466
17 °C
3.22%
4.85 meq/kg
196
82.4
Análisis proximal de cáscara de aguacate Hass.
Componente
Humedad
Carbohidratos
Grasa total
Fibra
Proteínas
Cenizas
g/ 100 g
72.81
13.0
5.39
7.14
0.67
0.99
Valores de las principales enzimas que indican el daño hepático.
Testigo
Semilla de
aguacate
TGO (UI/l)
130.67
TGP (UI/l)
90.47
GGT (UI/l)
3.37
146.7
74.03
3.72
Discusión de resultados.
Se encontró que la semilla representa un 15-16% del peso del fruto y el
pericarpio un 19-25%. El estudio de estas dos partes del fruto es importante
porque el pericarpio se emplea en la industria cosmética como exfoliante, si se
le adicionan enzimas estimula el crecimiento celular, la formación de colágeno
y mejora el tono y textura de la piel, reduce el tamaño del poro y mejora la
pigmentación irregular. También es utilizado como antifúngico ya que el 85%
de estos compuestos se localizan en el mesocarpio. Por esto se propone darle
un uso al pericarpio como antifúngico mediante técnicas novedosas y
económicas.
En el caso de la semilla, con el estudio fotoquímico, se encontró que contiene
ácidos grasos, compuestos polifenólicos, taninos, antraquinonas y esteroles.
Por lo que se le atribuyen varias propiedades cosmetológicas y farmacológicas.
En países como Bolivia, Colombia, Ecuador, Honduras, México y Perú la
semilla en infusión se utiliza en problemas digestivos, disentería y en algunos
es utilizada como desparasitante. También son empleadas para contrarrestar
los efectos del veneno de serpiente (Jíbaros) en Ecuador. En países como
Bolivia se utiliza como dilatador del cuello uterino, y en infecciones post parto y
en ocasiones se usa como diurético. En Perú, Colombia y Ecuador se utiliza
como anticonceptivo. (Pardo, O. 2003). En el área de la cosmetología la semilla
tostada y pulverizada se utiliza en el tratamiento de la caída de cabello, para el
tratamiento de la caspa y su aceite como humectante.
Considerando que la administración y consumo de la semilla debe tener un
soporte científico, se investigó la alteración que esta produce puede causar al
organismo. En este trabajo se estudió del efecto hepatotóxico en ratones
machos.
En la evaluación del efecto hepatotóxico se emplearon las enzimas TGO, TGP
Y GGT como indicadores del daño hepático ya que estas son moléculas que
solo se encuentran en el hígado. Cuando la concentración de dichas enzimas
esta elevada se puede hablar de un daño celular que se manifiesta con una
lisis del tejido liberándose dichas enzimas al torrente sanguíneo y permitiendo
su cuantificación.
En el caso de los animales administrados con la semilla de aguacate se
encontró que no hay una diferencia entre los valores del testigo, a los que no
se les administró la semilla y aquellos que fueron tratados con la semilla, esto
nos indica que no existe un daño hepático.
Se debe continuar con la investigación del daño hepatotóxico variando las
dosis de semilla que se administren y el tiempo de exposición.
Conclusión.
Los resultados del análisis proximal realizado, tanto a la semilla como al
pericarpio de aguacate son similares a los informados en la literatura.
En la prueba preliminar que se realizó no se encontró que la administración de
semilla de aguacate en ratones produzca un daño hepático.
Se están montando las técnicas para aislar, caracterizar y purificar los
compuestos antifúngicos del pericarpio de aguacate y probar la actividad
antifúngica.
IMPACTO
Se pudo comprobar la alta calidad del aceite de aguacate extravirgen obtenido
mediante una tecnología limpia desarrollada en el IPN. Además de buscar un
valor agregado a los principales desechos como son la semilla y la cáscara.
Esto es de gran importancia para darlo a conocer a los productores de
aguacate y principales industrias de este ramo para una posible transferencia
de la tecnología.