COMPUESTOS BIOACTIVOS Y DEGRADACIÓN CINÉTICA DE ANTOCIANINAS EN EXTRACTOS DE Hibiscus sabdariffa L.

Abstract

Hibiscus sabdariffa L., conocida como Flor de Jamaica, se ha utilizado tradicionalmente en bebidas herbales frías y calientes, siendo una fuente en antocianinas y otros compuestos bioactivos. Su estabilidad térmica y cuantificación de compuestos antioxidantes a partir de tres condiciones de extracción fue el objetivo central del presente estudio. Las mayores concentraciones de los compuestos bioactivos tipo polifenoles y antocianos se observaron en el extracto de mayor concentración etanólica (96%), seguido del extracto etanólico al 50% y el extracto etanólico ligeramente acidificado con ácido cítrico. La actividad antioxidante de los extractos fue evaluada considerando su capacidad para atrapar el radical libre 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH). La tendencia de la actividad antioxidante fue la opuesta, con el extracto etanólico ligeramente acidificado mostrando el valor más bajo de IC50. La degradación de las antocianinas sigue una cinética de primer orden, lo que permite determinar las constantes de velocidad de reacción (k) y vida media (t=½). La dependencia de la temperatura de la tasa de degradación de las antocianinas se modeló mediante la ecuación de Arrhenius, y se determinó la energía de activación asociada a la reacción (Ea) para cada uno de los extractos preparados. Los resultados sugieren que la estabilidad de antocianos en Hibiscus sabdariffa L. disminuye en aplicaciones que superen los 40°C y los 30 minutos, por lo que su empleo como ingrediente en formulaciones de alimentos debe considerar estas condiciones para mayor preservación de color.

Hibiscus sabdariffa L., known as Flor de Jamaica, has traditionally been used in hot and cold herbal beverages, being a source of anthocyanins and other bioactive compounds. Its thermal stability and quantification of antioxidant compounds from three extraction conditions was the central objective of the present study. The highest concentrations of the bioactive compounds like polyphenols and anthocyanins were observed in the extract with the highest ethanolic concentration (96%), followed by the ethanolic extract at 50% and the ethanolic extract slightly acidified with citric acid. The antioxidant activity of the extracts was evaluated considering their ability to trap the free radical2,2-difenil-1-picrylhydrazyl (DPPH). The trend of antioxidant activity was the opposite, with the slightly acidified ethanolic extract showing the lowest IC50 value. The degradation of anthocyanins follows first-order kinetics, which allows determining the constants of reaction rate (k) and half-life (t = ½). The dependence of temperature on the degradation rate of anthocyanins was modeled using the Arrhenius equation, and the activation energy associated with the reaction (Ea) was determined for each of the prepared extracts. The results suggest that the stability of anthocyanins in Hibiscus sabdariffa L. decreases in applications that exceed 40 °C and 30 minutes, so its use as an ingredient in food formulations should consider these conditions for greater color preservation.