Chemical Signaling Between Guava (Psidium guajava L., Myrtaceae) and the Guava Weevil (Conotrachelus psidii Marshall)

Volatile organic compounds (VOCs) from guava (Psidium guajava L.) reproductive tissues (flower bud, open flower, petal fall, fruit setting, and fruit growth) were collected in situ during the day by headspace-solid phase microextraction (HS-SPME), and from flower bud and fruit setting by dynamic headspace (DHS). The samples were analyzed by GC-MS to separate and identify VOCs produced by guava, which potentially could attract the guava weevil (Conotrachelus psidii Marshall, Coleoptera: Curculionidae), one of the most important pests of guava plants in Colombia and Brazil. The terpenes β-caryophyllene, limonene, and copaene (tentatively identified) were present in all of the guava reproductive tissues, being the major constituents in flower bud and fruit setting, the two guava stages where C. psidii is commonly found. Additionally, the volatile compounds released by male and female insects were separately collected by HS-SPME, and comparatively analyzed by GC-MS. As result, some of volatile detected in the guava reproductive tissues were also released from insects. The behavioral response of the volatile blends and the above-mentioned compounds was studied in a Y-tube olfactometer bioassay, allowing confirming the presence of host kairomones in the guava reproductive tissues

Application of tristimulus colorimetry in the stability assessment of anthocyanin-rich extracts from Colombian tropical fruits

El uso de la colorimetría triestímulo permitió evaluar la estabilidad del color de los extractos enriquecidos en antocianinas (AREs) de cuatro frutas tropicales Colombianas: motilón, coral, uva de árbol y mora pequeña, a diferentes valores de pH y durante un periodo de almacenamiento de un mes. Se encontró que el color de todos los extractos variaba con el pH y fue estable a pH ácido. El extracto más estable fue de la uva de árbol (M. cauliflora) debido a las menores variaciones en el croma.The use of tristimulus colorimetry allowed evaluating the color stability of anthocyanin-rich extracts (AREs) of four Colombian tropical fruits: motilón, coral, uva de árbol and mora pequeña, at different pH values and through one month of storage. The color of all extracts changed with pH and was stable at acid pH. Uva de árbol (M. cauliflora) extract was the more stable due to fewer variations in chroma

Extracción, contenido fenólico y actividad antioxidante de los polifenoles aislados de residuos de aguacate, semilla y epicarpio (Persea americana)

Actualmente existe gran interés en el aprovechamiento de subproductos generados durante el procesamiento de alimentos de origen vegetal, debido a que pueden ser una fuente rica en compuestos bioactivos, entre los que se destacan los polifenoles. La ingesta de este tipo de moléculas está relacionada con la disminución del riesgo de sufrir enfermedades crónicas como el cáncer, deformaciones teratogénicas, trombosis, úlceras, alergias, inflamaciones e incluso presentan actividad anti-microbiana1. Las propiedades biológicas, farmacológicas y medicinales encontradas en este tipo de compuestos ha impulsado el desarrollo de nuevas técnicas para su separación, extracción, fraccionamiento y análisis. El objetivo final es el aislamiento, purificación y caracterización de los compuestos polifenólicos presentes en residuos de una variedad de aguacate (Persea americana) proveniente del municipio de Sandoná (Nariño). Basados en antecedentes previos2, donde se ha utilizado extracto de aguacate para realizar pruebas de actividad contra Helicobacter pylori, se planea posteriormente con los extractos más activos (frente al radical ABTS) evaluar la potencial inhibición de esta bacteria que se sabe coloniza la mucosa gástrica generando inflamación y muchas veces adenocarcinoma gástrico2. En este estudio preliminar se presenta la evaluación de dos tipos de solventes comúnmente usados para aislar polifenoles. Las muestras (semilla y epicarpio del fruto) se sometieron por separado a maceración con metanol al 80% y acetona al 70% (extractos crudos). Como criterio de eficiencia de extracción se determinó el contenido fenólico total (CFT) y la capacidad antioxidante equivalente al trolox (TEAC). Todos los análisis se realizaron por triplicado y los resultados se expresaron como el dato ± σ. El análisis de varianza (Anova bifactorial) mostró que tanto para el epicarpio como para la semilla el mejor solvente de extracción fue la acetona al 70%, siendo el extracto crudo del epicarpio el que presentó el mayor CFT (606,5±132,6 mgAG/g extracto seco) y el mayor valor de TEAC (5,71±0,644 mmol Trolox/g extracto seco). Luego de un proceso de retención selectiva de los polifenoles a través de Amberlita XAD-7 se obtuvieron los extractos purificados de epicarpio (EPE) y semilla (EPS). Posteriormente éstos se fraccionaron por cromatografía en columna empleando Sephadex LH-20 como fase estacionaria. En su conjunto el EPE (1065,4±19,43 mgAG/g extracto seco, 12,1 ± 1,466 mmol Trolox/g extracto seco) y el EPS (1229,6±52,49 mgAG/g extracto seco, 18,4± 0,478 mmol Trolox/g extracto seco) mostraron mayor actividad antioxidante y contenido fenólico que los extractos crudos y las fracciones. En general, el contenido fenólico tuvo una relación directa con la capacidad de captura del radical ABTS. La fracción más activa fue la F2 aislada a partir del EPS con un CFT de 1058,3± 12,858 mmol Trolox/g extracto seco y un valor TEAC de 12,6 ± 0,333 mmol Trolox/g extracto seco. Con los extractos más activos se evaluará la potencial inhibición de la bacteria Helicobacter pylori

Obtención, fraccionamiento y determinación de la composición de extractos polifenólicos de aguacate (Persea americana Mill).

De acuerdo a la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), en el año 2013 Colombia ocupó el tercer lugar como productor mundial de aguacate, en este sentido es de gran importancia para el país dedicar esfuerzos investigativos en este campo. El fruto es reconocido por sus propiedades nutricionales y sus agradables características sensoriales1. De otro lado, se ha establecido que luego del consumo de las diversas variedades de aguacate se generan grandes cantidades de residuos (semilla y epicarpio) que según investigaciones previas pueden contener porciones significativas de compuestos bioactivos, Dentro de los compuestos bioactivos más importantes en este tipo de subproductos se destacan los polifenoles2, un tipo de moléculas con reconocida aplicación farmacológica. En este contexto y debido a los escasos estudios sobre la composición polifenólica de este tipo de muestras, en esta investigación se evaluaron diferentes solventes de extracción de los polifenoles de la semilla y epicarpio de una variedad de aguacate cultivada en el municipio de Chachagüi (Nariño-Colombia). Se usó como criterio de eficiencia de extracción el contenido de fenoles totales (CFT) y la capacidad antioxidante de los extractos (evaluada mediante el método TEAC). Posteriormente con el fin de facilitar el proceso de identificación de los polifenoles, el extracto más activo se simplificó mediante el uso de diferentes técnicas cromatográficas. Como solventes de extracción se utilizó agua, acetona, acetato de etilo y metanol, encontrando que tanto para la semilla como para el epicarpio la acetona fue el solvente más eficiente. En la semilla se determinó un CFT de 1.926±0.29 mg equiv. Ac. gálico/100g y un valor TEAC de 17.06±0.32 mmol trolox/100g, y para el epicarpio el CFT fue de 1.638±0.52 mg equiv. Ac. gálico/100g y el TEAC de 14.12±0.60 mmol trolox/100g. Es evidente que el extracto de la semilla es algo más antioxidante que el extracto del epicarpio. Posteriormente los dos extractos crudos se purificaron primero por adsorción selectiva sobre Amberlita XAD-7 (eliminación de azúcares y otros compuestos) y luego se fraccionaron mediante cromatografía en columna de exclusión por tamaño (Sephadex LH-20). Finalmente, mediante espectroscopía UV-Vis y cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas con interface electrospray (HPLC-MS/ESI) se determinó la composición de las fracciones aisladas. En el epicarpio se identificaron parcialmente flavonoides derivados de quercetina y cianidina 3-O-glucósido, este último responsable de la coloración morada oscura de este tejido vegetal. En la semilla como en el epicarpio se identificaron parcialmente dímeros y trímeros de procianidinas tipo B, como también un compuesto derivado del ácido cafeoilquínico

Chemical characteristics and colorimetric properties of non-centrifugal cane sugar (“panela”) obtained via different processing technologies

Non-centrifugal cane sugar (NCS) samples obtained by traditional moulding and granulation, and also via a novel spray-drying powdering process without additives, were assessed to characterise their sugar and phenolic profiles, flavonoid content, as well as colour parameters. As expected, sucrose was the predominant sugar (91.9–95.5%), followed by glucose (2.9–4.6%), and fructose (1.6–3.7%). Total phenolic content was between 0.4 and 0.6% and total flavonoid content into the range of 0.2–0.4%. Six phenolic acids were found in all NCS samples: protocatechuic acid (0.36–0.94 µg/100 g), vanillic acid (0.70–1.45 µg/100 g), chlorogenic acid (2.08–3.82 µg/100 g), syringic acid (1.08–2.80 µg/100 g), p-coumaric acid (0.69–1.35 µg/100 g), and ferulic acid (0.50–0.95 µg/100 g). The thermal treatment under high temperatures required in the production of granulated products was related with darker colours and changes in phenol and flavonoid contents. In contrast, spray drying generates clearer products, but with slightly less phenol and flavonoid contents.Universidad. Nacional de Colombia-DIEB - HERMES 4216

Extraction of phenolic compounds from lucuma (Pouteria lucuma) seeds with natural deep eutectic solvents: modelling using response surface methodology and artificial neural networks

The present study aimed to extract polyphenolic compounds from lucuma (Pouteria lucuma) seeds using natural deep eutectic solvents (NADES) as a green, efficient, and environmentally friendly extraction. This was optimized by using the Response Surface Method (RSM) and comparing its predictive capacity with Artificial Neural Networks (ANN) and Convolutional Neural Networks (CNN). Four NADES were prepared by mixing lactic acid (LA) with each of the following reagents: sodium acetate (SA), urea (U), glucose (G), and ammonium acetate (AA), separately. The yield of total phenolic compounds (TPC) obtained from lucuma seeds with each NADES was measured as an optimization criterion with the Box-Benhken design. The following factors were evaluated: time, temperature, and the lucuma seed flour (LSF): NADES ratio. The response variables were TPC and antioxidant activity. The LA-AA extract was selected because it exhibited the highest TPC value and was analyzed by UHPLC–MS (Ultra-performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry). From the RSM, the optimal extraction parameters were 80 min, 52°C, and LSF: NADES ratio of 8:100 (w/v), obtaining a TPC value of 3601.51 ± 0.51 mg GAE/100 g LFS. UHPLC–MS analysis evidenced the formation of epigallocatechin isomers from epigallocatechin gallate. The predictive ability of ANNs compared to RSM was demonstrated

Volátiles generados por hidrólisis enzimática de glicósidos de hojas de lulo {solanum quitoense l.)

La fracción glicosídica de hojas de lulo (Solanum quitoense L.) fue obtenida por adsorción sobre Amberlita XAD-2 y posterior elución con metanol. Los glicósidos así extraídos se hidrolizaron enzimáticamente con una glicosidasa no selectiva (Rohapect D5-L) y las agliconas (volátiles enlazados glicosídicamente) producidas fueron caracterizadas químicamente por CGAR (cromatografía de gases de alta resolución), CGAR-EM (cromatografía de gases de alta resolución acoplada a espectrometría de masas) y analizadas sensorialmente (nota olfativa) por CGAR-O (cromatografía de gases de alta resolución acoplada a olfatometría). Se detectaron en total 25 compuestos volátiles y de ellos, se identificaron 21, los cuales representan el 90 % de todas las agliconas generadas. Los volátiles identificados presentaron diversas estructuras químicas que pueden agruparse en Ci3-norisoprenoides (38.1 %, 15 mg/kg hojas), compuestos aromáticos (30.5 %), alcoholes monoterpénicos (12.3 %) y compuestos alifáticos Cg (9.3 %). El extracto de volátiles producido por hidrólisis enzimática presentó un olor a verde amaderado agradable, con fuertes notas dulces parecidas a la miel

CARACTERIZACIÓN DE LOS COMPUESTOS VOLÁTILES ACTIVOS OLFATIVAMENTE EN UCHUVA (Physalis peruviana L.)

Durante el estudio de los compuestos activos olfativamente en el aroma de la uchuva (Physalis peruviana L.) se identificaron los compuestos volátiles, obtenidos por 3 técnicas, extracción líquido-líquido con pentano-diclorometano (1:1) (LL), Solvent-Assisted Flavor Evaporation (SAFE) y Headspace-Microextracción en fase sólida (HS-MEFS), y se encontraron diferencias en la calidad del aroma de los extractos mediante el análisis olfatométrico. La técnica SAFE permitió obtener un extracto con un aroma muy semejante al de la fruta fresca. Los compuestos que presentaron los valores más altos de factor de dilución de aroma (FD) fueron: hexanal, 3-hidroxi-2-butanona, 2-metilpropanol, 2-hidroxibutanoato de etilo, octanoato de etilo y 3-hidroxibutanoato de butilo. En el extracto LL se detectaron algunos compuestos sin actividad olfativa en la fruta; en contraste, mediante la técnica de HS-MEFS no fue posible detectar todos los compuestos activos olfativamente, principalmente los de mayor polaridad. Estos resultados muestran la utilidad del nuevo enfoque de análisis en química de aromas, el cual le da más relevancia al análisis olfativo en estos estudios