Proximal chemical evaluation, antioxidant content and fatty acids in fermented and dried cocoa beans, roasted cocoa beans and cocoa pulp bar (Theobroma cacao L. Criollo cultivar)

ABSTRACT The objective of this work was to evaluate the proximal chemical composition, antioxidant activity assays with total phenol, 2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl, 2'2-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonic acid) diammonium salt, iron reducing antioxidant power, and the fatty acid composition of fermented and dried cocoa beans, roasted cocoa beans and cocoa pulp bar. The fermented and dried cocoa beans were purchased, roasted (115 °C for 5 min) and homogenized. The mixture was brought to its melting point (58 °C for 5 min). In the cocoa pulp bar there was an increase in lipids (53.0%). The roasted affected the concentration of ashes (3.38-2.98%). Total phenol (1.8, 1.5 and 1.3 mg AEG kg-1), 2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl (65.8, 64.4 and 65.0 μmol ET kg-1), 2'2-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonic acid) diammonium salt (3.60, 3.00 and 2.30 μmol EAC kg-1) and iron reducing antioxidant power (0.09, 0.07 and 0.06 mg Fe2+ kg-1) presented significant differences (p<0.05) in the fermented and dried cocoa beans, roasted cocoa beans and cocoa pulp bar respectively, however, the changes were minimal. The cocoa pulp bar had a higher concentration of unsaturated fatty acid (89.2%), where oleic (48.6%) was predominated. Therefore, the cocoa pulp bar is a food with an important antioxidant content, moreover, it has a higher concentration of unsaturated fatty acid, which is desirable in the diet.

RESUMEN El objetivo de este trabajo fue evaluar la composición química proximal, el contenido de antioxidantes con los ensayos de fenoles totales, 2,2-Difenil-1-Picrilhidrazil, Ácido 2'2-azino-bis (3-etilbenzotiazolin-6-sulfónico), sal de diamonio y poder antioxidante reductor del hierro, y la composición de ácidos grasos en los granos de cacao fermentados y secos, granos de cacao tostados y barra de pulpa de cacao. Se compraron los granos de cacao fermentado y seco y se tostaron (115 °C durante 5 min), y se homogeneizaron. La mezcla se llevó a su punto de fusión (58 °C durante 5 min). En la barra de pulpa de cacao hubo un aumento de lípidos (53,0%). El tostado afectó la concentración de cenizas (3,38 - 2,98%). En los resultados de fenoles totales (1,80, 1,50 y 1,30 mg AEG kg-1), 2,2-Difenil-1-Picrilhidrazil (65,8, 64,4 y 65,0 μmol ET kg-1), Ácido 2'2-azino-bis (3-etilbenzotiazolin-6-sulfónico), sal de diamonio (3,6, 3,0 y 2,3 μmol EAC kg-1) y poder antioxidante reductor del hierro (0.09, 0.07 y 0.06 mg Fe2+ kg-1) presentaron diferencias significativas (p<0.05) en los granos de cacao fermentados y secos, granos de cacao tostados y barra de pulpa de cacao respectivamente, sin embargo, los cambios fueron mínimos. La barra de pulpa de cacao presentó una mayor concentración de ácidos grasos insaturados (89%), donde predominó el oleico (48,6%). Por lo tanto, la barra de pulpa de cacao es un alimento con importante contenido en antioxidantes, además, tiene una mayor concentración de ácidos grasos insaturados, lo que es deseable en la dieta.

Determination of ochratoxin A in coffee by ELISA method and its relationship with the physical, physicochemical and microbiological properties / Determinación de ocratoxina A en café mediante método ELISA y su relación con las propiedades físicas, fisicoquímicas y microbiológicas

Background: Coffee is one of the most consumed beverages in the world; however, it may contain toxic compounds such as ochratoxin A (OTA). Objectives: Determine the OTA's presence in different types of coffee, intended for beverage preparation and marketed in Colombia through the application of the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and analyze its relationship with the physical, physicochemical and microbiological properties. Methods: 8 samples of coffee commercialized in the Colombian market were selected, in which the OTA content was determined by applying the ELISA method. Likewise, a microbiological analysis was performed, and physicochemical properties were determined, such as moisture content, aw, percentage total dissolved solids (%TDS), and extraction yield (%EY). Physical properties such as free-flow densities, compacted bulk densities (CBD), porosity, average particle size (ASP), and color. The data were treated with multivariate analysis using Principal Component Analysis (PCA) and Cluster Analysis (CA) to quantitatively investigate the relationships between the coffee samples concerning their physical, physicochemical properties, and OTA content. LSD test was applied with a significance level of 95 % and Pearson correlation test. Results:All the samples had OTA content, but only 2 exceeded the limits allowed by the regulations, with a maximum value of 15.449 µg/Kg, which represents 31.449 % of the tolerable daily intake according to the parameters defined by Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). According to the PCA and CA, the samples were grouped harmonically according to the type of coffee associated with its commercial presentation and industrial process, OTA content, and ASP. OTA content was significantly and positively correlated (p< 0.05) with %EY, %TDS, ASP, porosity, CBD and moisture. Conclusions: The coffees marketed in Colombia showed a variable range of OTA, where soluble coffees had higher OTA contents than roasted coffees, and 25 % of the coffees analyzed do not meet the levels defined by Colombian regulations. The OTA content in coffee is related to properties that define the ability to extract solutes from coffee

Antecedentes: El café es una de las bebidas más consumidas en el mundo, sin embargo, puede contener compuestos tóxicos como la ocratoxina A (OTA). Objetivos: Determinar la presencia de OTA en diferentes tipos de café destinados a la preparación de bebida y comercializados en Colombia mediante la aplicación del ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) y analizar su relación con las propiedades físicas, fisicoquímicas y microbiológicas. Métodos: Se seleccionaron 8 muestras de café comercializado en el mercado colombiano, en las cuales se determinó el contenido de OTA mediante la aplicación del método ELISA. Así mismo se realizó análisis microbiológico y se determinaron propiedades fisicoquímicas como contenido de humedad, aw, porcentaje de sólidos disueltos totales (%TDS) y rendimiento de extracción (%EY); y propiedades físicas como densidad por caída libre, densidad compactada (CBD), porosidad, tamaño promedio de partícula (ASP) y color. Los datos fueron tratados con análisis multivariado empleando análisis de componentes principales (PCA) y análisis de conglomerados (CA) para investigar cuantitativamente las relaciones entre las muestras de café con respecto a sus propiedades físicas, fisicoquímicas y contenido de OTA. Se aplicó prueba LSD con un nivel de significación del 95 % y prueba de correlación de Pearson. Resultados: Todas las muestras presentaron contenido de OTA, pero solo 2 sobrepasaron los límites permitidos por la normatividad, con un valor máximo de 15.449 µg/Kg, el cual representa un 31.449 % de la ingesta diaria tolerable según los parámetros definidos por el Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA). De acuerdo al PCA y CA, las muestras se agruparon armónicamente de acuerdo al tipo de café asociado a su presentación comercial y proceso industrial, contenido de OTA y ASP; el contenido de OTA se correlacionó significativa y positivamente (p < 0.05) con el %EY, %TDS, ASP, porosidad, CBD y humedad. Conclusión: Los cafés comercializados en Colombia presentan un rango variable de OTA, en donde los cafés solubles presentan contenidos de OTA mayores que los cafés tostados y el 25 % de los cafés analizados no cumplen con niveles definidos por la normatividad colombiana. El contenido de OTA en el café está relacionado con propiedades que definen la capacidad de extracción de solutos del café

Determinación de ocratoxina A en plasma humano y en café de Costa Rica por un método de ELISA / Ocratoxin A in human plasma and coffee from Costa Rica by ELISA

Costa Rica no es la excepción en cuanto a la prevalencia de ocratoxina A en plasma, ya que en este estudio se obtuvo la presencia de la micotoxina en el 95% de las 149 muestras estudiadas. También se estudió la presencia de la ocratoxina A en 110 muestras de diferentes marcas de café tostado y molido de las 12 torrefactoras más importantes del país y de 7 supermercados. A excepción de una muestra de café que dio resultados negativos, el resto de muestras analizadas presentaron la micotoxina en cantidades menores a 4000 ng/L o kg. Se trató de encontrar una asociación entre el consumo de café y la presencia de la ocratoxina A en el plasma así como del consumo de cerveza, sin embargo no hubo diferencia estadísticamente significativa en el valor promedio de la micotoxina entre los tomadores y no tomadores de café y tampoco entre los bebedores y no bebedores de cerveza.

Ocratoxin A in human plasma and coffee from Costa Rica by ELISA. Costa Rica is not an exception in the prevalence of ochratoxin A in human plasma, in this research the presence of the micotoxin was found in 95% of the 149 samples studied. The presence of ocratoxina A also was studied in 110 samples of toasted and grounded coffee from the most important 12 coffee factories of the country and from 7 supermarkets. With the exception of one negative sample the rest of them have concentrations of micotoxin below 4000 ng/kg. An association between the coffee consumption and the presence of ochratoxin A in plasma was attempted to be found as well as in the consumption of beer, but there were any statistically significant difference in the average level of mycotoxin between the coffee consumers and non coffee consumers neither between beer consumers and no beer consumers.

Efectos del tostado sobre el valor de energía metabolizable verdadera y el contenido de factores antinutricionales de harinas de granos / De canavalia ensiformis (l.) Effects of toasting on true metabolizable energy value and content of antinutritional factors of canavalia ensiformis (l.) Seed meals

El efecto del tostado sobre el valor de energía metabolizable verdadera corregida para balance de nitrógeno nulo (EMVn) y el contenido de factores antinutricionales (FAN) de harinas tostadas de Canavalia fue investigado en un ensayo de balance. Adicionalmente, se determinó el contenido de lisina reactiva, la solubilidad de la proteína y el color en las harinas evaluadas. Se asignaron al azar 5 gallos cecotomizados a cada harina (cruda o tostada) a las siguientes temperaturas y tiempos: 180; 200; 220; and 230°C/3 min; 230 y 240°C/2 min; 230 y 240°C/1 min. Cada gallo fue intubado con 40g de harina y las heces fueron recolectadas durante 72 horas. La Concanavalina A (Con A) en las harinas tostadas fue detectada determinando la unión de esta lectina a la mucosa duodenal por inmunohistoquímica. Ninguna de las harinas tostadas mostró actividad hemaglutinante de la Con A, pero se observó unión de esta lectina a la mucosa duodenal con una reacción inmunohistoquímica de moderada a débil. El tostado a 220; 230°C/3 min ó 240°C/2 min redujo la canavanina en más del 90% en relación con la harina cruda. No se observaron diferencias significativas (P < 0,05) entre el valor de EMVn de la harina cruda y el de las harinas tostadas a 200; 220; 230°C/3 min; 240°C/1 ó 240°C/2min mientras que, el tostado a 180°C/3min; 230°C/1min ó 230°C/2min redujo significativamente (P < 0,05) la EMVn. La lisina reactiva y la solubilidad de la proteína fueron reducidas (P < 0,05) al aumentar la temperatura y el tiempo de tostado. El color de las harinas fue también afectado (P < 0,05) por el tostado. En conclusión, el tostado bajo las condiciones evaluadas, puede reducir significativamente el contenido de FAN de la harina cruda de Canavalia. Sin embargo, esta respuesta positiva no incrementó el valor de EMVn de la harina cruda.

The effects of toasting on the True Metabolizable Energy, corrected to zero nitrogen retention (TMEn) and content of antinutritive factors (ANF) present in Jack Beans (JB, Canavalia ensiformis) seeds were investigated in a balance trial. Reactive lysine, protein solubility, and color were also determined in experimental meals. Raw JB meal was toasted at the following combinations of temperature and time: 180; 200; 220 and 230°C/3min; 230 and 240°C/2min; and 230 and 240°C/1min. Five caecectomised cockerels were randomly assigned to each JB meal (raw or toasted). Each bird was intubated 40g of a given meal and excreta were quantitatively collected during 72h. Concanavalin A binding to duodenal mucosa was assessed by immunohistochemistry. No hemaglutinating activity was detected in toasted JB but Con A binding to duodenal mucosa ranged from moderate to weak. Toasting JB meal at 220; 230°C/3min; and 240°C/2min reduced the original canavanine content of JB in more than 90%. TMEn value of raw JB was not improved by toasting. No significant differences were found between TMEn of raw JB and those of JB toasted at 200; 220; 230°C/3min; 240°C/1min or 240°C/2min, whereas toasting JB meal at 180°C/3min; 230°C/1min or 230°C/2min significantly (P < 0.05) reduced TMEn. Reactive lysine and protein solubility were reduced (P < 0.05) as both temperature and toasting time increased. Meal color was also affected (P < 0.05) by toasting. In summary, under the conditions tested, toasting can effectively reduce ANF content in raw JB. However, this positive response did not improve the TMEn value of raw JB.