Pigmentos de la piel de Dosidicus gigas y Octopus vulgaris: Caracterización químico-estructural, actividad antioxidante, antimicrobiana y su aplicación en hamburguesas de pollo

Abstract

El deterioro de los alimentos representa un reto para la industria alimentaria ya que, puede causar daños a la salud del consumidor y pérdidas económicas para la empresa. Por ello, con el fin de retardar el deterioro se hace uso de conservadores, en su mayoría sintéticos; sin embargo, derivado de las demandas de los consumidores, la búsqueda productos de origen natural se ha incrementado. Dentro de estos, se ha establecido que los extractos de pigmentos de calamar tienen un efecto de prevención en el deterioro de alimentos. Además, el calamar es un cefalópodo que también expresa diversa pigmentación, por lo que su piel puede representar una alternativa de fuente de compuestos pigmentados con actividad biológica. Por otra parte, a la fecha, la información de la aplicación de los extractos pigmentados del pulpo es escasa. Más aún el efecto del disolvente sobre la extracción de compuestos pigmentados bioactivos no se ha estudiado del todo, usando como sistema modelo la piel de calamar y pulpo. Por lo anterior, este estudio se dividió en tres grandes etapas: 1) Comparar la actividad antioxidante de extractos pigmentados de la piel de pulpo y calmar extraídos con dos disolventes, metanol acidificado y etanol acidificado, así como caracterizar estructuralmente por métodos espectrofotométricos los extractos pigmentados; por otra parte, 2) evaluar la actividad antimutagénica de extractos obtenidos de ambos organismos usando el disolvente metanol acidificado y, finalmente, 3) comparar la capacidad de los extractos pigmentados obtenidos de pulpo y calamar, de inhibir la oxidación de lípidos y el desarrollo de microorganismos, utilizando como sistema modelo hamburguesas de pollo almacenadas por 9 días a 4°C. Los extractos pigmentados se extrajeron empleando dos disolventes (metanol-HCl y etanol-HCl) y se evaluó su capacidad antioxidante in vitro. Empleando el disolvente metanol-HCl se obtuvieron extractos con mayor actividad antioxidante. Los extractos pigmentados de la piel de pulpo presentaron una mayor actividad antioxidante y mejor rendimiento que los pigmentos de la piel de calamar. Los cuatro extractos presentaron señales relacionadas con xantomatina y dihidroxantomatina, pigmentos del grupo de los omocromos, así como la quinurenina, un precursor de estos compuestos. Los extractos de calamar presentaron una mayor proporción de quirunenina y aparentemente una menor concentración de grupos amino-aromáticos. Al evaluar la actividad antimutagénica en los extractos metanólicos, se detectó que los extractos de calamar presentaron una mayor capacidad de inhibir el efecto negativo del mutágeno aflatoxina B1 sobre ambas cepas de Salmonella typhimurium (TA98 y TA100), que los de pulpo. Durante el almacenamiento los extractos pigmentados lograron prolongar la vida de anaquel de las hamburguesas de pollo siendo los extractos obtenidos del calamar más eficientes como antimicrobianos y los extractos obtenidos del pulpo más eficientes como inhibidores de las primeras etapas de reacciones de oxidación de los lípidos. Tanto el disolvente utilizado para la extracción, como la especie de cefalópodo, tuvieron un efecto sobre la actividad antioxidante de los extractos obtenidos. Los extractos pigmentados de la piel de calamar tienen una alta capacidad de inhibir la mutación inducida por la aflatoxina B1 (AFB1) en Salmonella typhimurium a concentraciones muy bajas. Bajo las condiciones de este estudio, los extractos pigmentados de pulpo presentaron una mayor capacidad antioxidante in vitro y en el sistema modelo, mientras que los de calamar fueron más eficientes en inhibir la mutación de la AFB1 y el desarrollo de microorganismos en las hamburguesas de pollo. Los principales componentes identificados en los pigmentos obtenidos en ambos cefalópodos pertenecen al grupo de los omocromos, xantomantina, dehidroxhantomantina y su precursor querunina. Las diferencias en las actividades biológicas se atribuyen a la diferencia en la proporción de la querunina y aromáticos aminados detectadas por resonancia magnética nuclear.