Cuantificación de escualeno en el aceite de amaranto crudo y refinado
Quantification of squalene in crude amaranth oil and refined

Resumen

El objetivo de este estudio fue determinar el efecto de la refinación del aceite de maranto crudo (Amaranthus hypochondriacus L.) y su efecto sobre la concentración de escualeno. El aislamiento y la cuantificación de escualeno se realizó por cromatografía en columna. El contenido de escualeno se conservó con modificaciones mínimas durante el refinado del aceite de amaranto crudo. Por lo tanto, el escualeno que se encuentra en el aceite de amaranto, puede ser una opción para ser empleado como un alimento nutracéutico, debido a su efecto antioxidante; y su concentración es comparable a la cantidad encontrada en el aceite de hígado de tiburón y el aceite de oliva.


Palabras clave: Aceite de amaranto, cromatografía en columna, escualeno.

Abstract

The aim of this study was to determine the effect of refined of the crude amaranth oil (Amaranthus hypochondriacus L.) and its effect on the squalene concentration. Isolation and quantification of squalene was performed by column chromatography. The squalene content was preserved with minimal modifications during refining crude amaranth oil. Therefore, squalene that be found in amaranth oil, may be an option for use as a nutraceutical food, because of its antioxidant effect; and its concentration is comparable to the amount found in shark liver oil and olive oil.


Keywords: Amaranth oil, column chromatography, squalene.

Introducción

En México, el consumo de semilla de amaranto es principalmente como un ingrediente para la elaboración de dulces artesanales como la “alegría”. El grano de amaranto presenta una concentración de lípidos de 19.45%, por ello se reconoce cada vez más como un cultivo alternativo para la industria aceitera[1]. El aceite de amaranto contiene ácidos grasos insaturados, como son: linoleico [C18: 2 o omega-6 (40.83%)], oleico [C18: 1 o omega-9 (22.70%)] y linolénico [18:3 o ω-3 (7.7%)]. Además, de tocoferoles y escualeno (60.45% y 9.26-10.34%, respectivamente)[1,2]. Sin embargo, la mayoría de los consumidores no son conscientes de las propiedades nutracéuticas de este cereal, y no lo incluyen regularmente en su dieta, lo que genera pérdidas económicas. Para diversificar el uso de esta semilla, una opción es la extracción de su aceite; que contiene ácidos grasos saludables y otros compuestos antioxidantes, como el escualeno. Por tal motivo, el objetivo de este trabajo fue cuantificar la cantidad de escualeno en el aceite de amaranto crudo y refinado.

Materiales y métodos

Se utilizó harina de amaranto (Amaranthus hypochondriacus L.) adquirida de la Industria San Miguel, Hidalgo, México. La harina se peletizó (California Pellet Mill Co. cpm. No. 207427) y se utilizaron 20 kg de harina de amaranto peletizado. La extracción se realizó en una planta piloto (extractor tipo Soxhlet Brighton Imil 06.735) a 60 °C con 50 L de hexano durante 11 h. La refinación de aceite de amaranto crudo fue de acuerdo a los métodos propuestos por Ariza-Ortega et al.[3a, 4b]

Cuantificación de escualeno

La cuantificación de escualeno se realizó por el método de columna de adsorción, utilizando el método oficial de la AOAC 943.04 41.1.40[5]. La cantidad de escualeno en el aceite de amaranto crudo y refinado se comparó con aceites de marcas comerciales: aceite de hígado de tiburón (80% de escualeno)[6] y aceite de oliva (10-15%)[7]. Todos los experimentos se realizaron por triplicado.

Análisis estadístico

Los datos se expresaron como la media ± DE. El análisis estadístico se realizó mediante un análisis de varianza (ANAVAR) aun valor de α=0.05 de significancia (SAS Institute Inc., Cary, NC, EE.UU.).

Resultados y discusión

En la Tabla 1 se muestran los resultados de la cuantificación de escualeno en las muestras de aceite de amaranto, su comparación con el aceite de oliva y el aceite de hígado de tiburón.

Tabla 1. Cuantificación de la concentración de escualeno en los aceites.

Aceites Concentración de escualeno (%)
Aceite de amaranto crudo 5.9 ± 0.85ª
Aceite de amaranto refinado 12.9  ± 0.59b
Aceite de oliva 13.5 ± 0.27b
Aceite de hígado de tiburón 13.1 ± 0.21b

Muestras de 3 replicas ± DE.

Diferentes letras en superíndice en la misma columna indica diferencia significativa (p<0.05).

En la Tabla 1 se observa que el contenido de escualeno en el aceite de amaranto crudo fue menor que en los otros aceites cuantificados en este trabajo. Sin embargo, la concentración en el aceite de amaranto refinado fue similar a la de los aceites de oliva e hígado de bacalao (p<0.05). Sun et al.[8] reportaron un contenido de 7.7% en el aceite crudo Amaranthus hypochondriacus. Por otra parte, Marcone[9] reportó un 9.26% y 10.34% para la variedad Amaranthus hypochondriacus y Amaranthus pumilus respectivamente. Por lo tanto, el proceso de refinado aumentó la concentración de escualeno, este resultado podría ser debido a la eliminación del residuo que se encuentra en el aceite crudo, como lo reportaron Lyon y Becker[2], estos investigadores analizaron el contenido de escualeno en aceites crudo (6.96%) y refinado (8.01% en la etapa de blanqueo) de la variedad Amaranthus cruentus, y concluyeron que el proceso de refinado elimina componentes de residuo que interfieren en su determinación.

Por otro lado, estudios llevados a cabo en aceites de oliva y de amaranto, indican que contienen cantidades significativas de escualeno, en comparación con algunos aceites vegetales tales como: girasol (1.2 %), maíz (4.8%) y salvado de arroz (3.3%)[10]. Por lo anterior, el aceite de amaranto podría ser una opción viable para extraer y aislar este compuesto, además, de que el escualeno que se encuentra en animales marinos, como por ejemplo en el aceite de hígado de tiburón (80%), es difícil separarlo del colesterol por su estructura química que es similar[6], como se puede ver en la Figura 1.

Figura 1. Molécula de escualeno.

Conclusión

El aceite de amaranto podría ser una fuente alternativa para aislar escualeno y disminuir la caza de animales marinos, además de que varias especies se encuentran en peligro de extinción.

Referencias

1.-Caselato-Sousa VM, Amaya-Farfán J. State of knowledge on amaranth grain: a comprehensive review. J Food Sci.  2012; 77: 93-104.

2.-Lyon CK, Becker R. Extraction and refining of oil from amaranth seed. J Am Oil Chem Soc. 1987; 64: 233-236.

3.-Ariza-Ortega JA, López-Valdez F, Montalvo-Paquini C, Arellano-Huacuja A, Luna-Suárez S. Desgomado y Neutralizado del aceite de amaranto. R Ciencia Tec Alim. 2004a; 14: 28-32.

4.-Ariza-Ortega JA, López-Valdez F, Montalvo-Paquini C, Arellano-Huacuja A, Luna-Suárez S. Blanqueo del aceite de amaranto. R Ciencia Tec Alim.  2004b; 14: 24-27.

5.-AOAC. Official Methods of Analysis of AOAC International: Fats and Oils. 16 ed. USA: AOAC International; 2006.

6.-Ackman RG, Macpherson JE, Timmins A. Squalene in oils determined as squalene by gas-liquid chromatography after hydrogenation of methyl esters. J Am Oil Chem Soc. 2000; 77: 831-835.

7.-Bondioli P, Mariani C, Lanzan A, Fedeli EM. Squalene recovery from olive oil deodorizer destillates. J Am Oil Chem Soc. 1993;  70: 763-766.

8.-Sun HW, Duarte TK, Gillespie J, Duarte RP. Fractionation of squalene from amaranth seed oil. J Am Oil Chem Soc. 1995; 74: 413-418.

9.-Marcone FM. Firts report of the characterization of the threatened plant species Amaranthus pumilus (Seabeach amaranth).J Agric Food Chem. 2000; 48: 378-382.

10.-Hart FL, Fisher HJ. Análisis Moderno de los Alimentos.España: Acribia; 1991.



[1] Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Instituto de Ciencias de la Salud, Área Académica de Nutrición. Carretera Actopan-Tilcuautla, Ex-Hacienda la Concepción s/n, San Agustín Tlaxiaca, Hidalgo, 42086, México.

[2] Instituto Tecnológico del Altiplano de Tlaxcala. Km. 7.5 Carretera Federal San Martín-Tlaxcala, San Diego Xocoyucan, 90122, Tlaxcala.

[3] Instituto Tecnológico Superior de Libres. Departamento de Ciencias Básicas. Camino Real s/n, Barrio de Tetela, Municipio de Libres, Puebla, 73780, México.

[*] Correo electrónico: jose190375@hotmail.com