OBTENCIÓN DE PECTINA CÍTRICA A PARTIR DE ALBEDO DE LIMÓN PARA LA FORTIFICACIÓN DE HARINA DE TRIGO USADA PARA PANIFICACIÓN
DOI:
https://doi.org/10.56519/1xh8w105Palabras clave:
pectina cítrica, fortificación, harina de trigo, fibra dietética, panificación, subproductos cítricos, citrus pectin, fortification, wheat flour, dietary fiber, bakery, citrus by-productsResumen
Cada año, miles de toneladas de cáscara de limón terminan en el basurero. Mientras tanto, la industria de panificación busca cómo añadir fibra a sus productos sin que el consumidor lo note. Esta investigación parte justo de esa coincidencia. Se evaluó la viabilidad de incorporar pectina cítrica extraída del albedo de Citrus limón mediante hidrólisis ácida (pH 1,5–3; 70–80 °C; 60–80 min) a harina de trigo para panificación. El rendimiento de extracción fue del 12,3%, un valor que coincide con lo que la literatura reporta para este método. A partir de esa pectina, se elaboraron cupcakes con cuatro concentraciones: 5%, 10%, 15% y 20%. La evaluación sensorial la realizaron 19 estudiantes no entrenados usando una escala hedónica de nueve puntos. Los datos se procesaron con ANOVA y prueba LSD. Además, se hizo análisis bromatológico (normas INEN) y microbiológico (laboratorio acreditado ISO 17025, conforme a NTE INEN 2051). La formulación con 5% de pectina —M1— fue la mejor valorada. Puntuaciones superiores a 7,8 en todos los atributos. El análisis bromatológico mostró más fibra (+1,09%), más proteína (+0,29%), más ceniza (+0,14%), menos grasa (-0,49%) y menos humedad (-1,64%). Con 2,68 g de fibra por 100 g, M1 se aproxima al umbral del Codex Alimentarius para ser declarada «fuente de fibra». Los recuentos microbiológicos cumplieron la norma, y encima, la formulación con pectina tuvo menos mohos y levaduras que el control un -29,2% menos. Se concluye que incorporar pectina de cáscara de limón al 5% funciona. Mejora el perfil nutricional, no arruina el sabor ni la textura, y transforma un desecho agroindustrial en un ingrediente funcional con potencial real para la panificación ecuatoriana.
ABSTRACT
Every year, thousands of tons of lemon peel end up in the trash. Meanwhile, the bakery industry keeps looking for ways to add fiber to its products without the consumer ever noticing. This study starts right at that intersection. The feasibility of incorporating citrus pectin extracted from Citrus limon albedo by acid hydrolysis (pH 1.5–3; 70–80 °C; 60–80 min) into wheat flour for baking was evaluated. Extraction yield was 12.3%, consistent with what the literature reports for this method. From that pectin, cupcakes were prepared at four concentrations: 5%, 10%, 15%, and 20%. Sensory evaluation was carried out by 19 untrained students using a nine-point hedonic scale. Data were analyzed with ANOVA and LSD test. Bromatological analysis followed INEN standards, and microbiological testing was performed by an ISO 17025-accredited laboratory in accordance with NTE INEN 2051. The 5% pectin formulation —M1— ranked highest. Scores above 7.8 across all attributes. Bromatological analysis showed more fiber (+1.09%), more protein (+0.29%), more ash (+0.14%), less fat (−0.49%), and less moisture (−1.64%). At 2.68 g of fiber per 100 g, M1 approaches the Codex Alimentarius threshold for "fiber source" labeling. Microbiological counts met regulatory limits, and on top of that, the fortified formulation had fewer molds and yeasts than the control —29.2% fewer. It is concluded that incorporating adding 5% lemon peel pectin works. It improves the nutritional profile, does not ruin the flavor or texture, and turns an agroindustrial waste into a functional ingredient with real potential for Ecuador's bakery industry.
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Referencias
World Health Organization. Food fortification: technology and quality control. Geneva: WHO Technical Report Series; 2019.
Food and Agriculture Organization. Global food losses and food waste: extent, causes and prevention. Rome: FAO; 2024.
Instituto Nacional de Estadística y Censos. Encuesta de Superficie y Producción Agropecuaria Continua - ESPAC. Quito: INEC; 2024.
Kaya M, Sousa AG, Crépeau MJ, Sørensen SO, Ralet MC. Characterization of citrus pectin samples extracted under different conditions: influence of acid type and pH of extraction. Ann Bot. 2014;114(6):1319-26.
Zambrano Vargas JR. Utilización del albedo de naranja como conservante y ligante de una mortadela tipo bologna [Tesis doctoral]. Manabí: Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí; 2022.
Villanueva R. Fibra dietética: Una alternativa para la alimentación. Ing Ind. 2019;37(1):229-42.
American Association of Cereal Chemists International. Dietary fiber definition. Cereal Foods World. 2001;46(3):112-26.
Morris-Quevedo HJ, Yebra-Díaz MI, Arce-Ferrera JL, Perera-Segura E, García-Oduardo N. Propiedades nutricionales y antioxidantes de novedosas galletas enriquecidas con harina de hongo ostra (Pleurotus ostreatus). Rev Cubana Quím. 2021;33(3):424-36.
Soria Ilvay CE. Obtención de pectina a partir de residuos agrícolas de limón (Citrus limon) por el método de hidrólisis ácida y su aplicación en el área farmacéutica [Tesis de pregrado]. Riobamba: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo; 2022.
The Food Tech. Del desperdicio a la innovación: Aplicaciones de cáscaras de frutas en productos alimentarios. Food Tech. 2024;14(11):45-52.
Orozco FA, Pereira FA, Ruiz KS, Pereira KM. Elaboración de harina de plátano fortificada con berro. Cienc UNEMI. 2023;16(42):21-27.
European Food Safety Authority. Scientific opinion on dietary reference values for carbohydrates and dietary fibre. EFSA J. 2010;8(3):1462-539.
Davis C. Harina: Información sobre fuentes de alimentos. Fort Collins: Colorado State University; 2022.
Pastry Products. Productos de pastelería: Características y procesamiento. Lab Seid. 2020;11(7):23-28.
Córdova BA, García CM. Elaboración de galletas funcionales de harina de trigo enriquecida con fibra dietética de la cáscara de piña (Ananas comosus) y naranja (Citrus x sinensis) [Tesis de pregrado]. Ica: Universidad Nacional San Luis Gonzaga; 2021.
Gordillo Salazar E. Elaboración de un producto de panificación a base de harina de trigo fortificada con harina de Parmentiera edulis DC [Tesis de maestría]. Hidalgo: Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo; 2022.
Gutiérrez Pulido H, Vara Salazar R. Análisis y diseño de experimentos. 3ª ed. México: McGraw Hill; 2012.
Soria Ilvay CE. Obtención de pectina a partir de residuos agrícolas de limón (Citrus limon) por el método de hidrólisis ácida. Rev Politécn. 2022;49(2):35-42.
Ramírez Navas JS. Análisis sensorial: Pruebas orientadas al consumidor. Rev ReCiTeIA. 2012;13(1):85-101.
Espinoza Y, Gamarra NE, Minaya RE. Sustitución de la harina de trigo por harina de quinua y puré de espinaca en la elaboración de una pasta enriquecida y fortificada. Tayacaja. 2018;1(1):1-12.
Silva Huilcapi C, Alvarado Alvarado H, Cortez Suarez L, Mariscal Santi W, Luna Estrella ZB. Elaboración de pan con harina de trigo, enriquecido con harina de soja y fibra soluble para mejorar su valor nutritivo. Polo Conocim. 2018;3(5):67-83.
Ruano Y. Frutas cítricas: tipos, propiedades y beneficios. Frutas Eloy. 2024;31(1):15-22.
Pérez J, Merino M. Definición de panificación. Def.de. 2023;6(3):12-15.
Morris-Quevedo HJ, Perera-Segura E, García-Oduardo N. Extracción y caracterización de pectina de residuos cítricos. Aliment Hoy. 2021;29(51):78-85.
Quispe Ramos D. Fundamentos de bromatología. Rev Actual Clín Investig. 2014;41(1):2144-48.
Real Academia Española. Planificación. En: Diccionario de la lengua española. 23ª ed. Madrid: RAE; 2023.
Ocaña Patarón ER. Diseño de una planta despulpadora de frutas para PROALIMENTOS RIOBAMBA [Tesis de pregrado]. Riobamba: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo; 2015.
Codex Alimentarius. Norma para la harina de trigo CXS 152-1985. Roma: FAO/OMS; 2023.
Villanueva R. Fibra dietética: Una alternativa para la alimentación. Ing Ind. 2019;37(1):229-42.
Ortiz Jácome L. Diseño de un sistema de mezclado para formulaciones de harina de trigo fortificada en la empresa Molinos Miraflores SA [Tesis de pregrado]. Riobamba: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo; 2020.
Córdova BA, García CM. Elaboración de galletas funcionales enriquecidas con fibra dietética. Nutr Hosp. 2021;38(4):789-95.
Gordillo Salazar E. Productos de panificación fortificados: Una revisión. Tecnol Aliment. 2022;15(2):112-20.
Zumbado Fernández H. Análisis químico de los alimentos: Métodos clásicos. La Habana: Editorial Universitaria; 2020.
Pandey A, Kumar Singh L. Antimicrobial activity of citrus pectin and its applications in food preservation. Food Control. 2023;145:109234-42.
García-Márquez E, Higuera-Ciapara I, Calderón-Santoyo M. Natural antimicrobials from citrus by-products: extraction, characterization and food applications. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2023;22(3):1891-915.
Rodríguez-López P, Saura-Calixto F, Jiménez-Escrig A. Bakery products shelf-life enhancement through natural antimicrobial compounds. Food Res Int. 2022;159:111625-35.
López-García J, Hernández-Brenes C, Quintero-Ramos A. Water activity modification in fortified bakery products: microbiological and technological implications. J Food Eng. 2023;341:111308-16.
Martínez-Abad A, Lagaron JM, Ocio MJ. Antimicrobial activity of citrus extracts in food matrices: mechanisms and applications. LWT Food Sci Technol. 2022;168:113942-51.
Munir H, Yaqoob S, et al. Unveiling the chemistry of citrus peel: insights into nutraceutical potential and therapeutic applications. Foods. 2024;13(11):1681. doi:10.3390/foods13111681
Vilas-Boas AA, Magalhães D, et al. Functional ingredients and additives from lemon by-products and their applications in food preservation: a review. Foods. 2023;12(5):1095. doi:10.3390/foods12051095
Cáceres-Cruz A, Gutiérrez-Arriaga C, et al. Métodos de extracción de pectina en frutos: revisión sistemática. Scientia Agropecuaria. 2023;14(4). doi:10.17268/sci.agropecu.2023.004
Gilli JA, De Luca L, Villegas B. Rendimiento de extracción de pectina cítrica respecto del tiempo de hidrólisis. CyTAL-FRVM. 2006. Universidad Tecnológica Nacional, Villa María, Argentina.
Danovich CL. Extracción de pectina de albedo de limón mediante enzimas pécticas producidas por una levadura autóctona [Tesis de Maestría]. Universidad Nacional de Misiones; 2019. Disponible en: https://repositoriosdigitales.mincyt.gob.ar
Rosell CM, Collar C, Haros M. Assessment of hydrocolloid effects on the thermo-mechanical properties of wheat using the Mixolab. Food Hydrocolloids. 2007;21(3):452-62.
Romero Martínez M, Brites C, et al. Evaluación de la calidad tecnológica, nutricional y sensorial de productos de panadería por sustitución de harina de trigo por harina integral de arroz. Brazilian Journal of Food Technology. 2016;19:e2016402.
Agunero OS, Okonkwo EI, Asieba GO. Proximate composition, functional and pasting properties of wheat and groundnut protein concentrate flour blends. Journal of Food Science and Technology. 2018;55(8):3006-14. doi:10.1007/s13197-018-3224-7
Kanayo Agidi E, Oritsegbubemi Arubayi D, Azonuche JE. Proximate composition of composite cakes fortified with cocoyam, plantain, and bambara nut flour blends for adolescents. SciencePlus. 2025;1(2):13-29. doi:10.63228/sp.v1i2.325
Vianney YM, Goenawan YA. Valorization of peel-based agro-waste flour for food products: a systematic review on proximate composition and functional properties. ACS Food Science & Technology. 2022;2(1):3-20. doi:10.1021/acsfoodscitech.1c00353
Blanco F, Steigerwald H, et al. The dietary fiber pectin: health benefits and potential for the treatment of allergies by modulation of gut microbiota. Current Allergy and Asthma Reports. 2021;21(10):1-19. doi:10.1007/s11882-021-01020-z
Wilms E, Jonkers D, et al. The impact of pectin supplementation on intestinal barrier function in healthy young adults and healthy elderly. Nutrients. 2019;11(7):1-11. doi:10.3390/nu11071623
Púa Barreto D, Ramirez-Garcés A, Altamar-Consuegra A. Extracción y caracterización de la pectina obtenida a partir de la cáscara de limón Tahítí (Citrus x latifolia) en dos estados de maduración. Rev Científica. 2015;22(1). doi:10.14483/udistrital.jour.RC.2015.22.a2







