Valorización de fuentes agroindustriales no convencionales para la obtención de fibra dietaria y pectina destinadas a la formulación de alimentos

Autores
Giménez, Cecilia Gabriela; Traffano Schiffo, María Victoria; Sgroppo, Sonia Cecilia; Rodriguez, Silvia Del Carmen; Sosa, Carola Andrea
Año de publicación
2025
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión aceptada
Descripción
La demanda de alimentos funcionales y sostenibles impulsa la búsqueda de bioingredientes que beneficien la salud, aprovechen recursos locales y reduzcan el desperdicio. En este contexto, la batata (Ipomoea batatas, L.) y la mandioca (Manihot esculenta) son cultivos estratégicos del NEA, ampliamente disponibles y adaptados a las condiciones agroclimáticas de la región. Más allá de su uso, estas raíces y sus subproductos presentan alto potencial para la obtención de compuestos bioactivos, fibra dietaria y polisacáridos con propiedades tecnofuncionales relevantes para la industria alimentaria. El objetivo del presente estudio fue evaluar la aplicación de métodos de extracción amigables con el ambiente para la obtención de fibra dietaria (FD) y pectina a partir de batata y mandioca, y analizar su uso potencial como bioingrediente funcional para la formulación de productos alimenticios. En una primera etapa, se aislaron y caracterizaron FD de ambas matrices, utilizando etanol 96% como solvente y un posterior secado (24h – 45 °C). El rendimiento de la FD de mandioca fue significativamente mayor que la de batata (25,1%), aunque la FD de batata presentó superior capacidad de retención de agua (4,77 g/g), contenido fenólico total (0,211±0,002 µgβC/gfibra) y capacidad antioxidante (459±2 mgTrolox/100gfibra). Si bien FD de mandioca mostró valores más bajos en estos parámetros, ambas demostraron características funcionales adecuadas para su incorporación en formulaciones alimentarias. La FD de batata fue seleccionada para su incorporación en galletas enriquecidas. Éstas se elaboraron reemplazando un 10% la harina refinada por la fibra extraída, y fueron evaluadas mediante un panel sensorial no entrenado (80 evaluadores). Los resultados indicaron alta aceptabilidad general, sin diferencias significativas en atributos como sabor y textura respecto a un producto control, lo que evidenció la viabilidad tecnológica y sensorial de la incorporación de esta fibra. En una segunda etapa, se extrajo pectina de batata utilizando ácido cítrico como solvente, un lavado con etanol 96% y posterior secado (22h – 35 °C). La pectina obtenida presentó alto grado de esterificación (98,2%), lo que la clasifica como pectina de alto metoxilo, y mostró excelente capacidad de hinchamiento (8.59±0.66 mL/g). La caracterización estructural mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) confirmó la presencia de grupos funcionales característicos y la integridad de la estructura polimérica. En síntesis, los resultados obtenidos destacan el potencial de la batata y la mandioca como fuentes no convencionales de bioingredientes funcionales con aplicaciones versátiles en la industria alimentaria. La FD extraída no solo presentó beneficios tecnológicos, como mejora en la textura y retención de agua, sino también un aporte nutricional y funcional vinculado a su contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante. La pectina obtenida representa una alternativa local y sostenible, con implicancias positivas para el agregado de valor a cultivos regionales y la innovación en el desarrollo de alimentos funcionales. Este trabajo demuestra que la utilización integral de batata y mandioca mediante procesos limpios y eficientes no solo es factible, sino que también contribuye a la economía circular y consolida un desarrollo de alimentos basado en la innovación, la salud y la sostenibilidad.
Fil: Giménez, Cecilia Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina.
Fil: Sgroppo, Sonia Cecilia. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Rodriguez, Silvia Del Carmen. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Agronomía y Agroindustrias. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos; Argentina.
Fil: Sosa, Carola Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Materia
batata
mandioca
fibra dietética
pectina
grado de esterificación
espectroscopía Infrarroja por transformada de Fourier
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
OAI Identificador
oai:ria.utn.edu.ar:20.500.12272/14856
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El objetivo del presente estudio fue evaluar la aplicación de métodos de extracción amigables con el ambiente para la obtención de fibra dietaria (FD) y pectina a partir de batata y mandioca, y analizar su uso potencial como bioingrediente funcional para la formulación de productos alimenticios. En una primera etapa, se aislaron y caracterizaron FD de ambas matrices, utilizando etanol 96% como solvente y un posterior secado (24h – 45 °C). El rendimiento de la FD de mandioca fue significativamente mayor que la de batata (25,1%), aunque la FD de batata presentó superior capacidad de retención de agua (4,77 g/g), contenido fenólico total (0,211±0,002 µgβC/gfibra) y capacidad antioxidante (459±2 mgTrolox/100gfibra). Si bien FD de mandioca mostró valores más bajos en estos parámetros, ambas demostraron características funcionales adecuadas para su incorporación en formulaciones alimentarias. La FD de batata fue seleccionada para su incorporación en galletas enriquecidas. Éstas se elaboraron reemplazando un 10% la harina refinada por la fibra extraída, y fueron evaluadas mediante un panel sensorial no entrenado (80 evaluadores). Los resultados indicaron alta aceptabilidad general, sin diferencias significativas en atributos como sabor y textura respecto a un producto control, lo que evidenció la viabilidad tecnológica y sensorial de la incorporación de esta fibra. En una segunda etapa, se extrajo pectina de batata utilizando ácido cítrico como solvente, un lavado con etanol 96% y posterior secado (22h – 35 °C). La pectina obtenida presentó alto grado de esterificación (98,2%), lo que la clasifica como pectina de alto metoxilo, y mostró excelente capacidad de hinchamiento (8.59±0.66 mL/g). La caracterización estructural mediante espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) confirmó la presencia de grupos funcionales característicos y la integridad de la estructura polimérica. En síntesis, los resultados obtenidos destacan el potencial de la batata y la mandioca como fuentes no convencionales de bioingredientes funcionales con aplicaciones versátiles en la industria alimentaria. La FD extraída no solo presentó beneficios tecnológicos, como mejora en la textura y retención de agua, sino también un aporte nutricional y funcional vinculado a su contenido de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante. La pectina obtenida representa una alternativa local y sostenible, con implicancias positivas para el agregado de valor a cultivos regionales y la innovación en el desarrollo de alimentos funcionales. Este trabajo demuestra que la utilización integral de batata y mandioca mediante procesos limpios y eficientes no solo es factible, sino que también contribuye a la economía circular y consolida un desarrollo de alimentos basado en la innovación, la salud y la sostenibilidad.Fil: Giménez, Cecilia Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. 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Fil: Giménez, Cecilia Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
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