Estudio de estabilidad acelerado en café verde: una aproximación sensorial / Accelerated stability test in green coffee: A sensory approach / Estudo da estabilidade acelerada em café verde: uma abordagem sensorial

Resumen Introducción: el café verde es un producto del mercado mundial cuyo precio es determinado por sus características sensoriales en taza; sin embargo, estos atributos cambian durante el almacenamiento, convirtiendo esta etapa de la cadena productiva en una etapa crucial para garantizar la calidad del producto. Objetivo: en este trabajo se buscó determinar el impacto de diversos factores de almacenamiento en la calidad sensorial y física del café verde colombiano, bajo condiciones de estabilidad acelerada y natural. Materiales y métodos: cerezas maduras de café de la misma cosecha fueron procesadas en paralelo por dos métodos postcosecha para obtener café lavado y semilavado, después se sometieron a diferentes tratamientos de almacenamiento. Resultados: el café verde almacenado en condiciones ambientales presentó notas propias de reposo, la densidad y los parámetros del color cambiaron de diferente manera en los dos tipos de café. El comportamiento del café verde en almacenamiento acelerado varió en función de los métodos de beneficio; en el café lavado, el almacenamiento con humedad afecto los atributos sensoriales y alteró la densidad, el % HR y los parámetros de color L* y b*; en el café semilavado, el oxígeno fue el factor de mayor impacto, afectando también la densidad y el color. Conclusiones: diferentes métodos de beneficio de café no solo dan lugar a diferencias en los perfiles de la calidad sensorial, sino que también condicionan el comportamiento del grano de café verde durante el almacenamiento.

Abstract Introduction: Green coffee i s a product of the world market whose price is determined by its sensory characteristics in the cup; however, these attributes change during storage, turning this stage of the production chain into a crucial stage to guarantee product quality. Objective: In the present work we sought to determine the impact of various storage factors on the sensory and physical quality of Colombian green coffee, under conditions of accelerated and natural stability. Materials and methods: Mature coffee cherries from the same harvest were processed in parallel by two post-harvest methods to obtain washed and semi-washed coffee, and then they were subjected to different storage treatments. Results: It was found that green coffee stored under environmental conditions had the characteristic notes of rest; in addition, density and color parameters changed differently in the two types of coffee. The behavior of green coffee in accelerated storage treatments varied according to the processing methods. For the case of washed coffee, storage with humidity negatively affected sensory attributes and also altered density, the RH % and color parameters L* and b*; for the semi-washed coffee, oxygen was the factor that promoted the greatest sensory changes, also affecting density and color. Conclusions: Different coffee post-harvest processes not only give rise to differences in the profiles of sensory quality but also condition the behavior of green coffee bean during storage.

Resumo Introdução: O café verde é um produto do mercado mundial cuj o preço é determinado pelas suas características sensoriais na xícara; no entanto, estes atributos mudam durante o armazenamento, tornando esta etapa da cadeia produtiva em uma etapa crucial para garantir a qualidade do produto. Objetivo: em este trabalho se procura determinar o impacto de diversos fatores de armazenamento na qualidade sensorial e física do café verde colombiano, sob condições de estabilidade acelerada e natural. Materiais e métodos: cerejas maduras do café da mesma colheita foram processadas em paralelo pelos métodos pós-colheita para obter café lavado e semi-lavado, despois someteram-se a diferentes tratamentos de armazenamento. Resultados: o café verde armazenado em condições ambientais apresentou notas próprias de repouso, a densidade e os parâmetros da color mudaram de diferente maneira nos dois tipos de café. O comportamento do café verde em armazenamento acelerado variou em função dos métodos de benefício; no café lavado, o armazenamento com umidade afetou os atributos sensoriais e alterou a densidade, o %HR e os parâmetros da color L* e b*; no café semi-lavado, o oxigénio foi o fator de maior impacto, afetando também a densidade e a color. Conclusões: diferentes processos de pós-colheita do café não só produziriam diferenças nos perfis de qualidade sensorial, mas também condicionam o comportamento do grão de café verde durante o armazenamento.

Estudios para el aprovechamiento potencial de hojas de Guadua angustifolia Kunth (Poaceae), para el sector cosmético / Studies for the potential utilization of Guadua angustifolia Kunth (Poaceae) leaves for the cosmetic sector

Introducción: el aprovechamiento de residuos agroindustriales es una práctica que se trata de implementar por el impacto ambiental que representa. Objetivo: realizar un análisis bromatológico y fitoquimico de las hojas de Guadua y evaluar el efecto de algunas variables implicadas en el proceso de obtención del materia vegetal que puedan afectar el rendimiento y la actividad antioxidante del extracto hidroalcohólico. Métodos: se identificó cualitativamente los metabolitos secundarios presentes en las hojas y se complementó con un estudio bromatológico según normas AOAC. Mediante diseños de comparación simple y diseño factorial 22, se determinó la influencia del proceso de secado (natural y controlado), el tamaño de partícula (120 µm y 64 µm), edad de los cultivos (3-4 años) y el tiempo de almacenamiento de las hojas secas y molidas (1 y 6 meses) sobre el rendimiento de extracción y la actividad antioxidante ( Folin Ciocalteu y DPPH) del extracto hidroalcohólico. Resultados: las hojas secas revelan presencia de compuestos con actividad antioxidante (flavonoides y fenoles) y un 2,4 por ciento de nitrógeno menor al reportado para otros bambús. A partir de las hojas se puede obtener un extracto hidroalcohólico con un rendimiento hasta del 10,6 por ciento y con actividad antioxidante hasta de 9,2 mg ácido gálico/100g y 14,5 mg Trolox /100g. Se observó que la propiedad antioxidante del extracto hidroalcohólico y el rendimiento de extracción no varían con la edad de los cultivos (3-4 años) de donde provienen las hojas, ni con el método de secado, ni con el tiempo de almacenamiento de las hojas, mientras que si cambian con el tamaño de partícula. Conclusión: las hojas de Guadua por su actividad antioxidante son una materia prima potencial para ser usada en la industria cosmética(AU)

Introduction: the use of agro-industrial wastes is a practice that has been implemented by the environmental impact it represents. Objective: to perform a bromatological and phytochemical analysis of Guadua leaves and to evaluate the effect of some variables involved in the process of obtaining plant material that may affect the yield and the antioxidant activity of hydroalcoholic extract. Methods: secondary metabolites in the leaves were qualitatively identified and then supplemented with bromatologic study according to AOAC standards. Through a simple comparison designs and factorial design 22, there was determined the influence of the drying process (natural and controlled), the particle size (120 and 64 µm), crop age (3-4 years) and storage time of the dried and ground leaves (1 and 6 months) on the extraction yield and antioxidant activity (DPPH Folin and Ciocalteu) of hydroalcoholic extract. Results: dried leaves revealed the presence of compounds with antioxidant activity (flavonoids and phenols) and 2,4 percent nitrogen less than reported for other bamboo trees. From the leaves, one can obtain a hydroalcoholic extract with yield up to 10,6 percent and antioxidant activity up to 9,2 mg gallic acid / 100g and Trolox 14,5 mg / 100g. It was observed that neither age of the cultures (3-4 years) from leaves, the drying method, nor the time storage of leaves affect antioxidant properties and the extraction yield of hydroalcoholic extract, whereas these properties did change with the particle size. Conclusions: Guadua leaves, for their antioxidant activity, are a potential raw material for use in the cosmetics industry(AU)

Extracción y caracterización reológica del mucílago de Malvaviscus penduliflorus (San Joaquín) / Extraction and rheological characterization of Malvaviscus penduliflorus (sleeping hibiscus) mucilage

Introducción: los mucílagos presentan amplias e importantes aplicaciones en la industria farmacéutica, alimenticia y cosmética, entre otras. Los atributos primordiales de estos compuestos poliméricos es que son biocompatibles, económicos y fácilmente disponibles. Objetivos: desarrollar un método para la extracción del mucílago de hojas de San Joaquín y describir el comportamiento reológico de este. Métodos: se emplearon 5 procedimientos para la obtención del mucílago, que corresponden a extracción por ebullición, por baño de María, por microondas, por ultrasonido y por reflujo. posteriormente, se realizó la caracterización reológica de los mucílagos a temperatura de 25 ºC, el rendimiento de estos se valoró mediante la determinación de la viscosidad de las soluciones; también se verificó la concordancia con los resultados por el método reológico, aplicando un ensayo gravimétrico, en el cual se precipitó el mucílago utilizando etanol para después secarlo y pesarlo. Resultados: se obtuvieron 5 soluciones que contenían mucílago, las cuales presentaban color café claro y aspecto viscoso; se determinó el reograma para cada solución, en los cuales se observó que la solución más viscosa era la obtenida por reflujo y que todas las curvas presentaban un comportamiento pseudoplástico. Con la técnica gravimétrica se obtuvieron 5 precipitados secos de color similar al de las soluciones. Conclusiones: la técnica apropiada para la extracción del mucílago de San Joaquín es el reflujo, este resultado se demostró mediante reometría y gravimetría; el comportamiento reológico del hidrocoloide es no newtoniano con propiedades de flujo pseudoplástico, lo cual lo cataloga como un material potencial para la estabilización de dispersiones coloidales.

Introduction: mucilages have a variety of important applications in the food, pharmaceutical and cosmetic industries, among others. The main advantage of these polymeric compounds is that they are biocompatible, economical and easily available.Objectives: develop a method to extract mucilage from sleeping hibiscus leaves and describe its rheological behavior. Methods: five procedures were applied to obtain the mucilage: boiling, bain-marie, microwave, ultrasound and reflux. Rheological characterization of the mucilages was then conducted at a temperature of 25ºC. Their yield was assessed through determination of the viscosity of solutions. Agreement with the results was verified with the rheological method, applying a gravimetric assay in which the mucilage was first precipitated with ethanol, and then dried and weighed. Results: five light-brown, viscous solutions were obtained that contained mucilage. Determination was conducted of the rheogram for each solution, which showed that the most viscous solution was the one obtained by reflux, and that all curves presented pseudoplastic behavior. Five dry precipitates were obtained with the gravimetric technique. Their color was similar to that of solutions. Conclusions: the appropriate technique to extract mucilage from sleeping hibiscus is refluxing. This result was demonstrated by rheometry and gravimetry. The rheological behavior of the hydrocolloid is non-Newtonian with pseudoplastic flux properties, which makes it a potential material for the stabilization of colloidal dispersions.

Estabilización de disoluciones acuosas de riboflavina por solapamiento espectral / Stabilization of aqueous solution of Riboflavin by spectral overlapping

Se evaluó la fotoestabilización de la riboflavina en disolución acuosa a través de solapamiento espectral. En estudios previos se determinó que la longitud de onda a 445 nm promueve la degradación de la riboflavina, por eso se escogieron los colorantes que mejor eficiencia de absorción presentaran a esta longitud de onda. El estudio de fotoprotección consistió en determinar y comparar las constantes de velocidad (k0) de las reacciones de fotodegradación de la riboflavina en disoluciones (80 µM) en presencia y ausencia de colorantes a diferentes concentraciones: tartrazina (40, 58, 71 y 187 µM), amarillo ocaso (80, 160, 442 y 1 600 µM) y amarillo de quinoleína (80,133, 160 y 1 600 µM). Las cinéticas se realizaron irradiando las muestras en una cámara de simulación solar a 250 W.m-2, a diferentes tiempos y cuantificando la riboflavina residual, mediante cromatografía líquida de alta resolución. Las constantes de velocidad (k0) se determinaron mediante el método integral. En ausencia de colorantes la fotodegradación de la riboflavina obedece a una cinética de orden cero (k0= 0,0012 mg.mL-1×min-1) con un 79,9 por ciento de degradación tras 20 min de exposición a la luz. En presencia de colorantes la estabilidad de la riboflavina mejora significativamente con el aumento de la concentración del colorante empleado; sin embargo, se encontró que el amarillo de quinoleína a bajas concentraciones (< 160 µM) incrementó la degradación de la riboflavina, mientras que en la concentración más alta estudiada, redujo 6 veces la k0, lo cual sugiere que interacciones químicas se están llevando a cabo. La mayor fotoprotección se obtuvo con el amarillo ocaso a la concentración legal permitida, donde la concentración de la riboflavina se mantuvo inalterada tras 30 min de irradiación. El estudio muestra que debido a la alta capacidad fotosensibilizante de la riboflavina, la técnica de fotoprotección por solapamiento espectral no se pueda usar de forma genérica, pues no solo se puede esperar un efecto fisicoquímico de solapamiento sino que pueden generarse interacciones fotoquímicas.

The photostabilization of Riboflavin (RF) in aqueous solution was evaluated through spectral overlap. Previous studies established that wavelength at 445nm promoted RF degradation; hence dyes that exhibited high absorption performance at 445 nm were selected. The photoprotection study consisted in determining and comparing the rate constants (k0) of the RF photodegradation reactions in solutions (80 µM), both in presence and absence of dyes at different concentrations: tartrazine (40, 58, 71 y 187 µM), sunset yellow (80, 160, 442 y 1 600 µM) and quinoline yellow (80, 133, 160 y 1600 µM).The kinetics were estimated by irradiating the samples in a solar simulation chamber at 250 W×m-2 and at different times; then the residual RF was quantified by HPLC method. The rate constants (k0) were determined by the integral method. When dyes are absent, the RF photodegradation is due to zero order kinetics (k0= 0.0012 mg×mL-1×min-1) with 79.9 percent degradation after 20 min of exposure to light. When dyes are present, the RF stability improves significantly with increasing concentration of the dye; however, it was found that quinoline yellow at low concentrations (<160 µM) increased the EF degradation, whereas at the highest studied concentration, k0 was reduced 6 times, suggesting that chemical interactions occurred. Most photoprotection was obtained from the sunset yellow at allowable concentration where RF concentration was unchanged after 30 min of irradiation. The study showed that the high photosensitizing capacity of riboflavin hindered the generic use of photoprotective technique through spectral overlapping, because physical-chemical effect of overlapping may be expected in addition to occurrence of photochemical interactions.

Extracción de fracciones con actividad antioxidante en hojas de Guadua angustifolia Kunth / Extraction of fractions with anti-oxidant activity in Guadua angustifolia Kunth leaves

Introducción: reportes científicos muestran que las hojas de bambú, principalmente provenientes de Phyllostachys nigra, contienen compuestos con actividad antioxidante aptos para uso alimentario. Dado que la Guadua angustofolia Kunt. es el género de bambú nativo más importante de Colombia y América tropical, se estudió si esta especie también contiene compuestos con actividad antioxidante. Objetivo: evaluar la influencia de la técnica, del solvente y del método de extracción para obtener fracciones con actividad antioxidante a partir de hojas de Guadua angustifolia Kunth (Poaceae). Métodos: se planteó un diseño experimental de bloques completamente aleatorizado, el factor de bloqueo principal fue la técnica de extracción (reflujo, soxhlet, ultrasonido), y como tratamiento el solvente (etanol 50 por ciento, acetato de etilo, éter dietílico). También se realizó un estudio de comparación múltiple para evaluar 2 métodos de extracción (directo y fraccionamiento sucesivo por polaridad). Las extracciones se hicieron sobre hojas secas, molidas y desengrasadas. La actividad antioxidante se midió como la capacidad de atrapamiento del radical formado a partir de DPPH (2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Resultados: todos los extractos obtenidos mostraron actividad antioxidante. La aplicación de diferentes técnicas de extracción o de métodos no mostró diferencias significativas en los valores de actividad antioxidante. Sí se observó diferencia estadística con el tipo de solvente usado; la actividad antioxidante resultó menor en los extractos obtenidos con éter dietílico. Conclusiones: los extractos logrados muestran actividad antioxidante, que concuerda con la actividad presentada por otros bambús.

Introduction: scientific reports show that bamboo leaves, mainly from Phyllostachys nigra, contains compounds with antioxidant activity suitable for food. Since Guadua angustifolia Kunt is the most important native bamboo genus in Colombia and tropical America, this study analyzed whether this species had compounds with antioxidant activity. Objective: to assess the influence of the technique, the solvent and the method of extraction in obtaining fractions with antioxidant activity from Guadua angustifolia Kunth (Poaceae) leaves. Methods: a completely randomized experimental design of blocks, was presented where the main blocking factor was the extraction technique (reflux, soxhlet, ultrasound), and as treatment was the solvent (50 percent ethanol, ethyl acetate, diethyl ether). Additionally, a multiple comparison study was carried out to evaluate two extraction methods (direct and successive fractionning by polarity). The extractions were performed on dry, ground and grease-free leaves. The antioxidant activity was measured as the trapping capacity of radical derived from DPPH (2-2-diphenyl-1-picrylhydrazyl). Results: all the extracts show antioxidant activity. The application of different extraction techniques or methods did not show significant differences in the antioxidant activity figures, but did show statistical significance with respect to the used solvent. The antioxidant activity was lower in extracts from diethyl ether. Conclusions: the resulting extracts show antioxidant activity, in agreement with previously reported results for other bamboos.

Encapsulación de un filtro solar (avobenzona) en liposomas / Encapsulation of a sunscreen (avobenzone) in liposomes

El objetivo de este trabajo fue comprobar la optimización de la encapsulación de avobenzona en liposomas, y evaluar si constituye una barrera física de protección contra la fotodegradación de avobenzona en presencia de octilmetoxicinnamato. Se aplicó un diseño experimental para optimizar los procesos de encapsulación. Los resultados obtenidos mostraron un aumento significativo en la eficiencia de encapsulación al encontrar una relación óptima del agente encapsulante con el agente a encapsular y las interacciones apropiadas entre los factores evaluados. Los valores obtenidos en la eficiencia de encapsulación están alrededor de un 90,00 por ciento y el tamaño logrado fue de 9,156 mm. La fotoestabilidad de la avobenzona en presencia del filtro solar UVB, octilmetoxicinnamato, mejoró al estar encapsulado en liposomas con un porcentaje de degradación del 22,07 por ciento contra un 32,96 por ciento de la avobenzona sin encapsular, y la estabilización coloidal de la dispersión de liposomas mejoró con la utilización de carbopol 940 al 1,00 por ciento. En conclusión, la encapsulación de avobenzona en liposomas al usar isolecitina se logra con alta eficiencia, y se comproba que la degradación de la avobenzona promovida por la luz disminuye al estar encapsulada, aun en presencia de octilmetoxicinnamato.

This study was aimed at confirming the optimization of Avobenzone encapsulation in liposomes, and at evaluating whether this is a physical barrier to protect AVO from photodegradation in presence of octylmetoxycinnamate or not. An experimental design served to optimize the processes of encapsulation. The results showed a significant increase in the encapsulation efficiency since optimal relationship between the encapsulating agent and the agent to be encapsulated, as well as adequate interactions among the studied factors were found. The values of encapsulation efficiency were roughly 90.00 percent and the particle size obtained was 9.156 mm. The Avobenzone photostability in presence of UVB filter octylmetoxycinnamate improved when being encapsulated in liposomes, with a degradation percentage of 22.07 percent against 32.96 percent of the non-encapsulated, and the colloidal stabilization of liposomal dispersion improved with the use of 1.00 percent Carbopol 940. It can be concluded that the encapsulation of avobenzone in liposomes using isolecitine is highly efficient, and it is confirmed that Avobenzone photodegradation decreases when it is encapsulated, regardless of octylmetoxycinnamate.

Actividad antiséptica de vinagre de Guadua angustifolia Kunth / Antiseptic activity of Guadua angustifolia Kunth vinegar

Introducción: los vinagres de bambú se utilizan en los países orientales en aplicaciones farmacéuticas, con la especie Guadua angustifolia Kunth no se han encontrado investigaciones similares. Evaluar la actividad antiséptica del vinagre de guadua permitiría avanzar en estos desarrollos. Objetivo: determinar la sensibilidad de las bacterias Pseudomona aeruginosa y Staphylococcus aureus frente al vinagre de guadua, los cambios con la concentración y el pH. Métodos: la actividad antimicrobiana se midió por difusión en agar en medio Muller Hinton. Se ensayaron vinagres a concentraciones entre 100, 80, 60, 40 y 20 por ciento a pH entre 3 y 6. Se estableció la concentración mínima inhibitoria. Resultados: el vinagre de guadua presenta actividad antiséptica a concentraciones superiores a 12 mg/mL en base seca, rango de pH 2 a 6, reduce en 4 log la concentración de microorganismos y muestra mayor actividad antiséptica contra S. aureus. Conclusiones: la actividad antiséptica del vinagre de bambú comparado con el de otra especie, obtenido en condiciones similares a las que se realizaron en este estudio, se obtiene una mayor actividad para el vinagre de G. angustifolia, lo cual permite demostrar el gran potencial de este para el desarrollo de formulaciones con actividad antiséptica.

Introduction: bamboo vinegars are used in the Asian countries for pharmaceutical applications, but the Guadua angustifolia Kunth species has not been similarly researched in this field. The assessment of the antiseptic activity of guadua vinegar would allow moving forward in this direction. Objective: to determine the antiseptic action of guadua vinegar against Pseudomona aeruginosa and Staphylococcus aureus bacteria, with several changes in concentration and the pH. Methods: the antimicrobial activity was measured through the agar diffusion in Muller Hinton medium. Guadua vinegars were tested at 100, 80, 60, 40, and 20 percent concentrations and the pH ranged 3 to 6. The minimum inhibitory concentration was set. Results: guadua vinegar showed antiseptic properties at concentrations over 12 mg/mL, on dry weight and pH range of 2 to 6; it reduced by 4 log the final microorganism concentration and exhibited greater antibacterial activity against S. aureus. Conclusions: comparing the antiseptic activity of bamboo vinegar with that of another species, under conditions similar to those in this study, results in greater activity for Guadua angustifolia vinegar, which can prove its great potential for the development of antiseptic formulations.

Estudio de la fotodegradación de ácido fólico encapsulado en microesferas de goma arábiga y maltodextrina / Study of photodegradation of folic acid encapsulated in microspheres of gum arabic and maltdextrin

En este estudio se adaptó un método HPLC de par iónico que permitió medir de forma selectiva el ácido fólico y sus 2 productos de degradación formados en las condiciones de irradiación usadas (lámpara de xenón a 250 Wm-2). Los tiempos de retención fueron: ácido fólico 10,2 min, formilpterina 4,4 min y p-aminobenzoil-L-ácido glutámico 6,1 min. El método se aplicó para determinar la longitud de onda responsable de la fotodegradación y para cuantificar el porcentaje de degradación que sufre el ácido fólico incorporado en microesferas obtenidas por secado por aspersión y con proporciones diferentes de goma arábiga-maltodextrina: 100-0, 80-20, 70-30 y 50-50, como materiales de cubierta. Se encontró como responsable de la fotodegradación la radiación de 350 nm, y las microesferas con mayor contenido de goma arábiga fueron las que presentaron mayor capacidad de proteger el ácido fólico, en estas el porcentaje de degradación fue de 20,1 por ciento mientras que en el control fue de 49,2 por ciento.

In present paper a par ionic HPLC method was adapted to measure in a selective way the folic acid and its two degradation products formed under the irradiation conditions used (250 Wm²). The retention times were: folic acid (10.2 min; formylpterin (4,4 min) and p-aminobenzoil-glutamic acid (6,1 min). Method was applied to determine the wavelength accounting for photodegradation and also to quantify the degradation percentage suffering ty the folic acid added in microspheres obtained by aspersion driying and with different ratios of gum arabic and maltodextrin: 100-0, 80-20, 70-30 and 50-50 as covering materials. The responsible of photodegradation was the 350 nm radiacion and the microspheres with a great content of gum arabic had the greater ability to protect the folic acid, in these ones el degradation percentage was of 20.1 percent whereas in the control it was of 49.2 percent.