From industrial waste to functional ingredient: the potential of the pomegranate peel
DOI:
https://doi.org/10.26461/19.04Keywords:
pomegranate, by-products, antioxidant fiber, product development, sensory acceptabilityAbstract
During the industrial production of pomegranate juice, its peel is generated as a by-product. The aims of this work was to revalue these bu-product by green extraction of soluble antioxidants and recovery of insoluble fiber. Pomegranate by-product, once dried and ground was subjected to a water extraction process (65 ° C for 30 min), obtaining two fractions: one soluble and one insoluble. The insoluble fraction had a high fiber content (52.28 ± 2.99 g / 100 g) and the soluble fraction had a high total polyphenol content of 1049.98 ± 3.98 mg gallic acid / 100 g and an antioxidant capacity against ABTS radicals of 1486.57 ± 0.05 mol trolox / g. A jelly and a drink were formulated with the soluble fraction, while cookies and muffins were formulated with the insoluble fraction. All producto were formulated without sugar, and cookies and muffins so that they comply with the claim "source of fiber." Acceptability was evaluated by consumers (n = 100), with cookies and muffins being the most accepted (7.0 and 6.3 respectively). Pomegranate by-product were revalued sustainably and at a low cost, obtaining new functional ingredients, representing this an opportunity for the industry.
Downloads
References
Abid, M., Cheikhrouhou, S., Renard, C., Bureau, S., Cuvelier, G., Attia, H. y Ayadi, M., 2016. Characterization of pectins extracted from pomegranate peel and their gelling properties. En: Food Chemistry, 215(15), pp.318-325. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.07.181
Ahmed E. Abdel Moneim, 2012. Antioxidant activities of Punica granatum (pomegranate) peel extract on brain of rats. En: Journal of Medicinal Plants Research, 6(2), pp.195-199. DOI: 10.5897/JMPR11.500
Akhtar, S. ,Ismail, T., Fraternale, D. y Sestili, P. 2014. Pomegranate peel and peel extracts: chemistry and food features. En: Food Chemistry, 174, pp.417-425. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.11.035
AOAC International, 2012a. Official Methods of Analysis of AOAC International. 19a ed. Gaithersburg: AOAC. Official Method 984.13, first action 1984 - final action 1994.
AOAC International, 2012b. Official Methods of Analysis of AOAC International. 19a ed. Gaithersburg: AOAC. Official Method 985.29, first action 1985 - final action 1986.
Bimbo, F., Bonanno, A., Nocella, G., Viscecchia, R., Nardone, G., De Devitiis, B. y Carlucci, D., 2017. Consumers’ acceptance and preferences for nutrition-modified and functional dairy products: a systematic review. En: Appetite, 113(1), pp.141-154.
https://doi.org/10.1016/j.appet.2017.02.031
Bingham, S.A., Day, N.E. y Luben, R., 2003. Dietary fibre in food and protection against colorectal cancer in the European prospective investigation into cancer nutrition (EPIC): An observational study. En: Lancet, 361, pp.1496-1501. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(03)13174-1
Carreño, J., Pérez, Z., Pérez, E., Gisela, P. y Araujo. K., 2015. Evaluación fisicoquímica y fitoquímica de granada (Punica granatum L.). En: Revista Tecnocientífica URU, 8, pp.2343-6360.
Carrillo, E., Varela, P. y Fiszman, S., 2012. Effects of food package information and sensory characteristics on the perception of healthiness and the acceptability of enriched biscuits. En: Food Research International, 48(1), pp.209-216. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2012.03.016
Castillo, T., 2010. Extracción y cuantificación de aceite esencial de cáscara de Granada (Punica granatum L.) y determinar su efecto antifúngico sobre Penicillium sp. México: Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro” de México. (Tesis de grado).
Çelik, S.E., Özyürek, M., Güçlü, K., y Apak, R. 2010. Solvent effects on the antioxidant capacity of lipophilic and hydrophilic antioxidants measured by CUPRAC, ABTS/persulphate and FRAP methods. En: Talanta, 81(4-5), pp.1300-1309. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2010.02.025
Chemat, F., Vian, M. A. y Cravotto, G., 2012. Green extraction of natural products: concept and principles. En: International Journal of Molecular Sciences, 13(7), pp.8615-8627. DOI: 10.3390/ijms13078615
Devatkal, S., Narsaiah, K. y Borah, A., 2010. Anti-oxidant effect of extracts of kinnow rind, pomegranate rind and seed powders in cooked goat meat patties. En: Meat Science, 85(1), pp.155-159. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2009.12.019
El-Gharably, A.M. y Ashoush, I., 2011. Utilization impact of adding pomegranate rind powder and red beet powder as natural antioxidant on quality characteristics of beef sausage. En: World Journal of Dairy & Food Science, 6(1), pp.86-97.
El-Said, M.M., Haggag, H.F., Fakhr El-Din, H.M., Gad, A.S. y Farahat, A.M., 2014. Antioxidant activities and physical properties of stirred yoghurt fortified with pomegranate peel extracts. En: Annals of Agricultural Sciences, 59(2), pp.207-212. https://doi.org/10.1016/j.aoas.2014.11.007
Fischer, U.A., Carle, R. y Kammerer, D.R., 2010. Identification and quantification of phenolic compounds from pomegranate (Punica granatum L.) peel, mesocarp, aril and differently produced juices by HPLC-DAD-ESI/MSn. En: Food Chemistry, 127(2), pp.807-821. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.12.156
Gutiérrez, S., 2015. Calidad y capacidad antioxidante de salchichas de cerdo adicionadas con jugo y cáscara de granada (Punica granatum L.). Hermosillo: Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C.
Gutiérrez Barrutia, B., Curutchet, A., Arcia, P., y Cozzano, S., 2019. New functional ingredient from orange juice byproduct through a green extraction method. En: J Food Process Preserv. 43(5), pp.e13934. https://doi.org/10.1111/jfpp.13934
International Organization for Standarization, 1999. ISO 6492: Animal feeding stuffs — Determination of fat content. Ginebra: ISO.
International Organization for Standarization, 2002. ISO 5984: Animal feeding stuffs — Determination of crude ash. Ginebra: ISO.
Larrauri, J., 1999. New approaches in the preparation of high dietary fibre powders from fruit by-products. En: Trends in Food Science and Technology, 10(1), pp.3-8. DOI: 10.1016/s0924-2244(99)00016-3
Lee, C. J., Chen, L. G., Liang, W. L. y Wang, C. C., 2010. Anti-inflammatory effects of Punica granatum Linne in vitro and in vivo. Food Chem., 118(2), pp.315-322.
Li, Y., Guo, C., Yang, J., Wei, J., Xu, J. y Cheng, S., 2005. Evaluation of antioxidant properties of pomegranate peel extract in comparison with pomegranate pulp extract. En: Food Chemistry, 96, pp.254-260.
Middha, S. K., Usha, T. y Pande, V., 2013. HPLC Evaluation of phenolic profile, nutritive content, and antioxidant capacity of extracts obtained from Punica granatum fruit peel. En: Advances in Pharmacological Sciences, 2013, pp.6. DOI:10.1155/2013/296236
MERCOSUR, 2012. MERCOSUR/GMC/RES. N01/12. Reglamento técnico Mercosur sobre información nutricional complementaria (declaraciones de propiedades nutricionales) [En línea]. Buenos Aires: GMC. [Consulta: agosto de 2017]. Disponible en: http://montevideo.gub.uy/sites/default/files/resolucion_mercosur_1_2012.pdf
Montgomery, R., 2004. Development of biobased products. En: Bioresour. Technol., 91(1), pp.1-29. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(03)00154-8
Muñoz, A., Civille, G., y Carr, B., eds, 1992. Introduction to sensory evaluation in quality control. New York: Springer. pp.1-22.
Pérez, C., Tagliani, C., Cozzano, S. y Curutchet, A., 2017. Valorisation of blueberry pomace through the formulation of enriched cookies. En: Food Science and Technology International, 24(4), pp.301-308. doi: 10.1007/s13197-015-2128-1
Pulido, R., Bravo, L. y Saura-Calixo, F., 2000. Antioxidant activity of dietary polyphenols as determined by a modified ferric reducing/ antioxidant power assay. En: Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48(8), pp.3396-3402. https://doi.org/10.1021/jf9913458
Qu, W.J., Pan, Z.L., Zhang, R.H., Ma, H.L., Chen, X.G., Zhu, B.N., Wang, Z.B. y Atungulu, G.G., 2009. Integrated extraction and anaerobic digestion process for recovery of nutraceuticals and biogas from pomegranate marc. En: Transactions of the ASABE, 52(6), pp.1997-2006.
Ramírez-Maganda, J., Blancas-Benítez, F., Zamora-Gasga, V., García-Magaña, M., Bello-Pérez, L., Tovar, J. y Sáyago-Ayerdi, S., 2015. Nutritional properties and phenolic content of a bakery product substituted with a mango (Mangifera indica) ‘Ataulfo’ processing by-product. En: Food Research International, 73, pp.117-123. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.03.004
Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M. y Rice-Evans, C., 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. En: Free Radical Biology & Medicine, 26(9/10), pp.1231-1237. https://doi.org/10.1016/S0891-5849(98)00315-3
Schubert, S.Y., Lansky, E.P. y Neeman I., 1999. Antioxidant and eicosanoid enzyme inhibition properties of pomegranate seed oil and fermented juice flavonoids. En: J. Ethnopharmacol., 66(1), pp.11-17. https://doi.org/10.1016/S0378-8741(98)00222-0
Singh, R., Murthy, K.N.C. y Jayaprakasha, G.K., 2002. Studies on the antioxidant activity of pomegranate peel and seed extracts using in vitro models. En: Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(1), pp.81-86. https://doi.org/10.1021/jf010865b
Saura-Calixto, F., Pérez-Jiménez, J., Touriño, S., Serrano, J., Fuguet, E., Torres, J. L. y Goñi, I., 2010. Proanthocyanidin metabolites associated with dietary fibre from in vitro colonic fermentation and proanthocyanidin metabolites in human plasma. En: Mol. Nutr. Food Res., 54(7), pp.939-946. DOI: 10.1002/mnfr.200900276
Soares, S., Mateus, M. y De Freitas, V., 2012. Carbohydrates inhibit salivary proteins precipitation by condensed tannins. En: Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60(15), pp.3966-3972. https://doi.org/10.1021/jf3002747
Surco, F., Valle, M., Loyola, E., Dueñas, M. y Santos, C., 2016. Actividad antioxidante de metabolitos de flavonoides originados por la microflora del intestino humano. En: Rev Soc Quím Perú, 82(1), pp.29-37.
Urruzola, N., Santana, M. y Gámbaro, A., 2018. Aceptabilidad sensorial de una hamburguesa de carne vacuna y vegetales. En: INNOTEC, 15, pp.15-22.
Ventura, J., Alarcón, F., Roman, R., Campos, E., Reyes, M., Boone, V., Jasso, E. y Aguilar, C., 2012. Quality and antioxidant properties of a reduced-sugar pomegranate juice jelly with an aqueous extract of pomegranate peels. En: Food Chemistry, 136(1), pp.109-115. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2012.07.039
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2019 Ángela Torres, Melina Lebed, Patricia Lourdes Arcia Cabrera, Ana Curutchet, Sonia Cozzano
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Los autores del manuscrito declaran conocer y aceptar los siguientes términos de responsabilidad:
Haber participado lo suficiente en el trabajo como para hacer pública la responsabilidad por su contenido.
Que el manuscrito representa un trabajo original que no fue publicado ni está siendo considerado por otra revista para su publicación, en parte o en forma íntegra, tanto impresa como electrónica.
Que en caso de ser solicitado, procurará o cooperará en la obtención y suministro de datos sobre los cuales el manuscrito esté basado.
Declara que la información divulgada que pudiera pertenecer a un tercero cuenta con la autorización correspondiente.
Autorización para la publicación y compromiso de cita de primera publicación
Los autores/as conservan los derechos de autor y ceden a la revista INNOTEC / INNOTEC Gestión el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional. Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista sin fines comerciales.
El autor se compromete a realizar la cita completa de la edición institucional de esta primer publicación en las siguientes publicaciones -completas o parciales- efectuadas en cualquier otro medio de divulgación, impreso o electrónico.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales no comerciales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
Se permite a los autores/as publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access). A su vez los autores/as autorizan al LATU a publicar el trabajo en su repositorio digital.
Los conceptos y opiniones vertidos en los artículos son de responsabilidad de sus autores.
Este obra está bajo una licencia Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.