Determinación de la cinética de adsorción de fructooligosacáridos, a partir del extracto de yacón (smallanthus sonchifolius poepp. & endl.), empleado resinas de intercambio iónico (ca++,k+,na+) y carbón activado

Abstract

El yacón (Smallanthus sonchifolius Poepp. & Endl) es una raíz cuyo consumo aporta beneficios a la salud debido a su alto contenido de fructooligosacáridos (FOS), los cuales actúan como prebióticos en el tracto digestivo. El objetivo de este trabajo fue determinar la cinética de adsorción de FOS, a partir de un extracto de yacón, en la cual se emplearon distintos adsorbentes, entre ellas tres resinas de intercambio iónico: DIAION 535Ca++, DIAION 530Na+, PUROLITE PCR642 K+ y CARBÓN ACTIVADO GRANULAR. En la cinética de adsorción de FOS empleando resinas de intercambio iónico (Ca++, Na+ y K+), se evaluó las concentraciones de azúcares de 5 hasta 40 °brix expresados en g.L-1 y en carbón activado se evaluó los tiempos de adsorción de 15 hasta 360 minutos. Asimismo se realizaron los análisis de glucosa, fructosa, sacarosa y FOS mediante cromatografía liquida de alta performancia (UPLC) utilizando como solvente Acetona 77% con 0.05% de Triethylamine y un detector de índice de refracción, para obtener la cantidad de azúcar adsorbido en el equilibrio (q FOS). Se empleó un diseño completamente al azar (DCA) y comparación de medias (TUKEY) obteniendo como resultados: La adsorción de FOS sobre resinas de intercambio iónico alcanzo su máxima adsorción a concentraciones de 300 g.L-1, la máxima adsorción se da entre las resinas DIAION 535Ca++ y DIAION 530Na+, obteniendo la cantidad máxima de FOS adsorbido en el equilibrio de 0,462 g de FOS/g de adsorbente y de 0,343 g de FOS/g de adsorbente respectivamente. Las isotermas de Freundlich y Temkin fueron las que mejor se ajustaron a la información experimental. Para la adsorción de FOS sobre carbón activado llega al equilibrio a los 120 min, obteniendo la cantidad máxima de FOS adsorbida en el equilibrio de 0,620 g de FOS/g de carbón activado. Y el modelo de pseudo- segundo orden fue el que mejor se ajustó a la información experimental.