Procedimiento para la obtención de un extracto de L-citrulina a partir de plantas curcubitáceas.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un extracto rico en L-citrulina a partir de plantas cucurbitáceas que comprende los siguientes pasos:

a) corte y molienda de la planta o de la parte de la misma

b) separación del extracto rico en L-citrulina a partir del producto obtenido en el paso a) mediante agitación, centrifugado y filtrado

c) secado por aspersión del producto obtenido en el paso b).

Procedimiento para la obtención de un extracto de L-citrulina a partir de plantas curcubitáceas.

Campo de la invención La presente invención se encuadra en general en el sector agroalimentario y en particular, se refiere a un procedimiento para la obtención de extracto rico en L-citrulina a partir de plantas curcubitáceas y su uso en la industria alimentaria, cosmética y/o farmacéutica.

Estado de la técnica

La industria de los productos mínimamente procesados en fresco (PMPF) o de la IV Gama, genera una gran cantidad de subproductos como cortezas, semillas, huesos, etc. Estos residuos ocasionan verdaderos problemas en los vertederos causando un serio problema ambiental. La disposición de estos subproductos es uno de los mayores problemas a los que se enfrenta la mayoría de las plantas procesadoras de alimentos y se ve agravado por las restricciones legales (Oreopoulou, V., Tzia, C. (2006) . Utilization of plant by-products for the recover y of proteins, dietar y fibers, antioxidants, and colorants. In: Oreopoulou, V., Russ, W., (Eds.) , Utilization of by-products and treatment of waste in the food industr y . Edit.: Springer, USA. Chapter 11, 209-256) . Los rendimientos de los PMPF nunca son del 100%, oscilando entre 50 a un 70%, ya que su piel y/o semillas y/o corazón son eliminadas. Además, productos enteros que no alcanzan un mínimo de calidad como frutas y hortalizas pequeñas, con daños externos o deficientes en su calidad son también rechazadas en el proceso de producción. Estas mermas ligadas a los descartes de pieles y otras secciones del fruto/hortaliza dan lugar a una ingente cantidad de residuos.

La sandía (Citrullus lanatus Thumb.) es una fruta de gran importancia económica con una producción mundial de 98, 04 Mtn/año. Es una fuente rica en licopeno. Éste es un precursor del β-caroteno y es un carotenoide de gran interés debido a su capacidad antioxidante en neutralizar radicales libres reduciendo el daño oxidativo celular. Se ha demostrado que el consumo elevado de frutas y verduras ricas en licopeno está asociado con una menor incidencia de enfermedades coronarias y algunos tipos de cáncer como el de próstata y riñón. Además es una importante fuente natural de un aminoácido biológico, no-esencial, como la citrulina (Tarazona-Díaz, M., Viegas, J., Moldao-Martins, M., Aguayo, E. (2011) . Bio-active compounds from flesh and by-product of Spanish fresh-cut watermelons cultivars. J. Sci. Food Agr. 91, 805-812) . Indicar que existe variabilidad varietal en la concentración de L-citrulina, siendo la variedad Fashion una de las que mayor concentración presenta. La citrulina es un eficaz eliminador de radicales libres y un fuerte antioxidante. La síntesis de novo de citrulina en el intestino delgado de ratas permite la conversión en el riñón del (83%) de citrulina en arginina. La arginina es un aminoácido esencial que presenta un papel importante a nivel de la función reproductiva, pulmonar, renal, gastrointestinal, del hígado e inmune, y favorece la curación de las heridas. Otros estudios, han señalado que una complementación dietética con arginina reduce la masa grasa y mejora la sensibilidad a la insulina en humanos obesos y diabéticos del tipo 2 (Lucotti, P., Setola, E., Monti, L.D., Galluccio, E., Costa, S., Sandoli, E.P. (2006) . Beneficial effect of a long-term oral L-arginine treatment added to a hypocaloric diet and exercise training program in obese insulin-resistant type 2 diabetic patients. Am. J. Physiol. 291, 906-912) . La citrulina se ha administrado como tratamiento para la astenia y el cansancio funcional que puede aparecer en épocas de esfuerzo físico y en la práctica deportiva.

La recuperación de los compuestos bioactivos de las plantas ha ganado interés en los últimos años. Existen muchas técnicas que permiten la extracción y purificación de compuestos activos de plantas, no obstante, la mayoría de estos métodos son lentos y de difícil uso industrial al no poder realizarse a gran escala.

Existe pues la necesidad de proporcionar un método para la recuperación de L-citrulina a partir de subproductos agroindustriales, que contengan propiedades dietéticas específicas y funcionales, pueden ser utilizados eficazmente como materia prima para desarrollar nuevos productos alimenticios, cosméticos y farmacéuticos.

Explicación de la invención La presente solicitud de patente proporciona un procedimiento para la obtención de un extracto natural de L-citrulina a partir de la corteza de frutos de plantas cucurbitáceas, en un ejemplo particular a partir de la corteza de sandía. Este extracto es una alternativa al aprovechamiento y revalorización de los compuestos funcionales presentes principalmente en los subproductos de sandía y la posibilidad de ser reutilizados en la industria alimentaria, cosmética o farmacéutica.

Así pues en un primer aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un extracto rico en L-citrulina a partir de plantas cucurbitáceas o partes de las mismas (de ahora en adelante procedimiento de la presente invención) que comprende los siguientes pasos:

a) corte y molienda de la planta o de la parte de la misma, más en particular, la molienda se realiza de forma mecánica con molino o licuadora, no obstante, la molienda puede llevarse a cabo mediante cualquier técnica conocida por un experto en la materia. b) separación del extracto rico en L-citrulina a partir del producto obtenido en el paso a) mediante agitación, centrifugado y filtrado c) secado por aspersión del producto obtenido en el paso b) . Más en particular, el secado se realiza a una temperatura comprendida entre 100-200 ºC durante 20-180 segundos.

En una realización particular, el procedimiento de la presente invención comprende una etapa de opcional, de adición de maltodrextrinas previa al secado por aspersión del paso c) .

En una realización particular, el procedimiento de la presente invención comprende una etapa de de dilución del producto final obtenido en el paso c) .

El procedimiento de la presente invención se puede llevar a cabo a partir de plantas cucurbitáceas (sandía, melón, calabacín, pepino, calabaza etc) , o parte de las mismas, hojas y tallos, frutos, o parte de los frutos (corteza y pulpa) .

En una realización particular, el procedimiento de la presente invención se realiza a partir de la planta cucurbitácea (hojas y tallos) o del fruto. En este caso el procedimiento de la presente invención comprende una etapa previa a la etapa b) de degradación de la celulosa. En una realización más en particular, la degradación de la celulosa se realiza mediante con 0, 5-5 g/L de celulasa de Trichoderma reesei.

En una realización particular, el procedimiento de la presente invención comprende una etapa de dilución del producto obtenido en la etapa a) . Más en particular, la dilución se realiza con agua milli-Q en una relación 1:2 En un segundo aspecto, la presente invención se refiere al extracto rico en L-citrulina obtenido según el procedimiento de la presente invención.

En un tercer aspecto, la presente invención se refiere al uso del extracto rico en L-citrulina obtenido por el procedimiento de la presente invención como suplemento alimentario.

En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere al uso del extracto rico en L-citrulina obtenido por el procedimiento de la presente invención como ingrediente cosmético.

Breve descripción de los figuras FIG 1. Muestra el diagrama del procedimiento para la obtención del extracto de L-citrulina a partir de la corteza de la sandía.

Exposición detallada de modos de realización Ejemplo 1: obtención de extracto rico en L-citrulina a partir de corteza de sandía.

El procedimiento de obtención de L-citrulina a partir de la corteza de la sandía, comenzó con un lavado y desinfección del producto entero con una solución higienizante, como solución higienizante se utilizó hipoclorito sódico de entre 100 y 150 ppm a pH de 6, 5 durante 2 min, pero se pueden utilizar otros desinfectantes como ácido peroxiacético, ácido láctico, cloro gaseoso, dióxido de cloro.

A continuación se realizaron cortes transversales en la sandía utilizando un cuchillo afilado, para separar la pulpa y la corteza. Seguidamente se troceó la corteza en secciones de 1 cm o similares. Este procesado se realizó en una cámara de refrigeración higienizada a 10 ± 2 ºC. Una vez separada la pulpa de la corteza, y después del corte de la corteza, se realizó la molienda de la misma mediante un molino o licuadora, de tal forma que se obtuvo un producto homogéneo.

Después de la molienda, se procedió a la dilución del producto con agua Milli-Q se realiza en...

1. Procedimiento para la obtención de un extracto rico en L-citrulina a partir de plantas cucurbitáceas o partes de las mismas que comprende los siguientes pasos:

a) corte y molienda de la planta o de la parte de la misma b) separación del extracto rico en L-citrulina a partir del producto obtenido en el paso a) mediante agitación, centrifugado y filtrado c) secado por aspersión del producto obtenido en el paso b)

2. Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado por que comprende una etapa previa a la etapa b) de degradación de la celulosa.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que comprende una etapa de dilución del producto obtenido en la etapa a) .

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde las partes de la planta son hojas, tallos, frutos o parte de los frutos.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que la molienda se realiza de forma mecánica con un molino o licuadora.

6. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que la etapa de dilución se realiza con agua milli-Q en una relación 1:2

7. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que la degradación de la celulosa se realiza mediante con 0, 5-5 g/L de celulasa de Trichoderma reesei

8. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la etapa c) se realiza a una temperatura comprendida entr.

10. 200 ºC durant.

2. 180 segundos.

9. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que existe una etapa opcional de adición de maltodrextrinas previa al secado por aspersión del paso c) .

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que hay un paso adicional de dilución del producto final obtenido en el paso c)

11. Extracto rico en L-citrulina obtenido según el procedimiento de las reivindicaciones 1-10.

12. Uso del extracto rico en L-citrulina obtenido por el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-10 como suplemento alimentario.

13. Uso del extracto rico en L-citrulina obtenido por el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-10 como ingrediente cosmético.

FIG.1

Sandía entera

Corte (1 cm)

Dilución acuosa Reacción enzimática Agitación, centrifugación, filtración

Secado por aspersión Obtención de L-citrulina

Envasado para su adición a productos alimenticios o uso directo