Optimización del proceso de extracción de los fructooligosacáridos de yacón (Smallantus Sonchifolius) Translated title: Optimizing the extraction process fructooligosacaridos of yacon (Smallantus Sonchifolius)

Abstract

La investigación comprendió dos etapas: En la primera se realizó un screennig o cribado para evaluar el efecto de los factores más significativos: temperatura, tiempo y relación materia prima/solvente (MP:S) sobre el proceso de extracción de fructooligosácaridos (FOS) y azúcares reductores (AR) a partir de harina de yacón usándose un arreglo factorial 2K. Los niveles planteados para los factores fueron: tiempo 5-40 minutos; relación MP:S 1:10-1:70 g/ ml; temperatura 30-90°C; las variables respuestas fueron: rendimiento de extracción de FOS y AR. Los resultados indicaron que el factor relación MP:S tuvo un efecto significativo sobre la extracción de FOS y AR (p-value<0,05). En la siguiente etapa se evaluó diferentes niveles de relación MP:S (1:10-1:100 g/ml) manteniendo el tiempo 5 minutos y la temperatura 30°C. La máxima extracción y la mayor recuperación del extracto se obtuvo con la relación MP:S 1:30 g/ml. Finalmente, se empleo dos modelos cinéticos para describir el proceso de extracción de FOS y AR (1-60 min ), dando valores de R2-: 0,97-0,99, respectivamente. Los resultados señalan que la relación MP:S 1:30, tiempo 10 minutos y temperatura de 30 °C aseguran un máximo rendimiento en la extracción de FOS (37,60 ± 0,50 % bs).

Translated abstract

The research involved two stages: In the first one, screening methodology was performed to evaluate the effect of the most significant factors: temperature, time and ratio raw material: solvent (MP: S) on the extraction of fructooligosaccharides (FOS) and reducing sugars (AR) from yacon flour. A factorial arrangement 2K were used; the levels for the factors were: time 5-40 minutes; ratio MP: S 1:10-1:70 g / ml; temperature 30-90 ° C; responses variables were extraction yield of FOS and AR. The results indicated that only the factor ratio MP: S had significant effect on the extraction of FOS and AR (p-value <0.05). In the next stage, many levels of ratio MP: S (1:10 to 1: 100 g / ml) were evaluated holding for time 5 minutes and temperature at 30°C. Maximum extraction and greatest recovery of the extract was obtained with ratio MP:S 1:30. Finally, two kinetic models were used to describe the extraction process of FOS and AR (1-60 min), values of R² : 0,97 to 0,99 were obtained respectively. The results indicate that the ratio MP: S 1:30, time 10 minutes and temperature 30 °C assure maximum performance in the extraction of FOS (37,60 ± 0,50% bs).