Extracción y Caracterización de Pectina de la Cascarilla del Theobroma cacao Linnaeus (Cacao) para la Inmovilización de Saccharomyces Cerevisiae y su Aplicación en la Fermentación del Mosto de Manzana

Abstract

El Perú tiene un patrimonio natural y concentra en su territorio una riqueza biológica debido a su ubicación geográfica, presenta 10 regiones productoras de cacao que se cultivan en la parte baja de la vertiente occidental de los andes y en la selva peruana entre los 300 y 900 msnm, posee el 60% de las variedades de cacao del mundo. El 90% del cacao se exporta; originándose de esta manera una gran cantidad de cascarilla de cacao, la cual es obtenida mediante el proceso de descascarillado de la semilla. En países como Brasil y Colombia se han encontrado alternativas para el aprovechamiento de la cascarilla de cacao, otorgándole un valor agregado como la obtención de pectina. En el presente trabajo se evaluó la extracción de pectina mediante hidrólisis, empleando dos métodos, el convencional utilizando una solución acidulada a un pH 1.5 y el método del ácido cítrico, el cual se realizó a una concentración de 0.3% y a un pH 3 con diferentes temperaturas 90 ºC, 75 ºC y tiempos 75, 100 minutos; encontrándose que a un tiempo de 75 minutos y a una temperatura de 75 ºC se lograron los mejores resultados, obteniéndose así un rendimiento de 2.31%, grado de esterificación de 51.22% y ácido anhidrogalacturónico de 79.90%. La pectina obtenida fue evaluada por métodos fisicoquímicos mediante ello se determinó que es una pectina de baja metoxilación.

Empleando el método de Dubois modificado por Rao se determinó que la cantidad de carbohidratos totales fue de 47.906% y el método de Folin Ciocalteu determinó que la cantidad de fenoles totales fue de 3.728%. Se probaron diferentes porcentajes de pectina y gelatina para la formación de pellets obteniéndose una relación adecuada de 75% pectina y 25% gelatina; de este modo se logró formar una matriz mixta polimérica por el método de gelificación iónica, en el cual los iones divalentes como el calcio se unen a los grupos carboxílicos de la pectina formándose la caja de huevos. Se realizó pruebas con cloruro de calcio a diferentes concentraciones resultando la más adecuada la de 4%, permitiendo que el proceso de encapsulación sea más eficiente para la protección y adaptación de la levadura en el medio. Los pellets presentaron un diámetro de 0.40 centímetros, asimismo fueron utilizados para la fermentación del mosto de manzana, obteniéndose sidra con un grado alcohólico de 6.1%.

Palabras claves: Theobroma cacao L, pectina, metoxilo, ácido anhidrogalacturónico, esterificación, gelificación iónica, caja de huevos, pellets, fermentación, sidra.