Optimización de parámetros de extracción del extracto acuoso de antocianina obtenida a partir de residuos de fresa (Fragaria ananassa) y su aplicación en la elaboración de un yogurt

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo optimizar los parámetros de extracción para obtener un extracto acuoso de antocianinas a partir de residuos de fresa (Fragaria ananassa) y evaluar su aplicación en la elaboración de un yogurt sensorialmente aceptable. Para ello, se optimizaron los parámetros del método de extracción asistida por ultrasonido con el fin de aumentar el rendimiento de las antocianinas provenientes de los residuos. Para ello, se empleó un diseño experimental factorial con tres factores de control: concentración de etanol (50, 60 y 70 %), tiempo de extracción (30, 35 y 40 minutos) y temperatura (40, 50 y 60 °C), generándose 15 tratamientos con tres repeticiones cada uno. La cuantificación de antocianinas se realizó mediante el método diferencial de pH. Los resultados evidenciaron concentraciones de antocianinas comprendidas entre 15.6 y 30,9 mg/L, así como rendimientos de extracción entre 12.9 % y 27.3 %, lo que demuestra un efecto significativo de los parámetros de extracción sobre la recuperación de estos compuestos bioactivos. De acuerdo con los resultados experimentales, el tratamiento 8 fue considerado el óptimo del estudio, al presentar de manera simultánea la mayor concentración de antocianinas (27.275 mg/L) y el mayor rendimiento de extracción (24.111 %), bajo condiciones de 60 % de etanol, 35 minutos y 50 °C. Asimismo, estos resultados experimentales muestran coherencia con la optimización multirrespuesta obtenida mediante el método de Derringer y Suich, la cual estableció como condiciones óptimas 62.35 % de etanol, 51.34 °C y 30 minutos, obteniéndose 27.2 mg/L de antocianina y 24.53% de rendimiento; evidenciando la consistencia entre los valores experimentales y los predichos por el modelo. El extracto acuoso obtenido bajo las condiciones óptimas de extracción establecidas fue incorporado en la formulación de yogurt, y su aceptabilidad sensorial se evaluó mediante la prueba no paramétrica de Friedman, seguida de comparaciones post hoc de Nemenyi. Los resultados indicaron que no se evidenciaron diferencias significativas (p > 0,05) en el atributo de apariencia entre el yogurt elaborado con extracto de antocianinas proveniente del óptimo experimental (etanol: 62.35 %, temperatura: 51.34 °C, tiempo: 30 min) y los yogures comerciales evaluados. Estos resultados demostraron que la adición del extracto de antocianinas no afectó negativamente la percepción visual del producto, lo que sugirió su viabilidad desde el punto de vista sensorial. En conclusión, la optimización de los parámetros de extracción permitió obtener un extracto acuoso de antocianinas a partir de residuos de fresa con cantidades y rendimientos adecuados, y su aplicación en la elaboración de yogurt resultó tecnológicamente viable y sensorialmente aceptable, constituyendo una alternativa sostenible para la valorización de subproductos agroindustriales.