Color en cálices de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) y su relación con características fisioquímicas de sus extractos acuosos

 

Color in calyxes of roselle (Hibiscus sabdariffa L.) and their relationship with physicochemical characteristics of their aqueous extracts

 

Yolanda Salinas–Moreno¹*; Araceli Rosa Elena Zúñiga–Hernández²; Luis Bartolomé Jiménez–De la Torre²; Victor Serrano–Altamirano³; César Sánchez–Feria¹

 

¹ Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Laboratorios de Calidad. km 38.5 Carretera México–Texcoco. Chapingo, Estado de México, MÉXICO. C. P. 56230. Correo–e: yolysamx@yahoo.com (*Autor para correspondencia).

² Universidad Autónoma Chapingo. Departamento de Ingeniería Agroindustrial. km 38.5 Carretera México–Texcoco. Chapingo, Estado de México, MÉXICO. C.P. 56230.

³ Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Campo Experimental Valles Centrales de Oaxaca, Santo Domingo Barrio Bajo, Etla, Oaxaca. MÉXICO. C. P. 58200.

 

Recibido: 30 de agosto, 2011.
Aceptado: 3 de noviembre, 2012.

 

Resumen

El color de los cálices de la jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) es un criterio de calidad considerado por el consumidor y se relaciona con la concentración de ciertos fitoquímicos. No se tiene información sobre la relación de este parámetro con las características fisicoquímicas de los extractos acuosos en variedades de Hibiscus cultivadas en México, por lo que el objetivo del presente trabajo fue determinar el color de cálices de ocho variedades de jamaica y establecer su relación con algunas variables químicas de los extractos acuosos obtenidos. Para ello se midió el color de los cálices (enteros y molidos) y el de los extractos con ayuda de un colorímetro Hunter–Lab. En los extractos se determinó el contenido de antocianinas totales (ANT), ácido ascórbico (AA), acidez titulable (AT), pH y °Brix. Se encontró que el color de los cálices y de los extractos influyó en el contenido de antocianinas y ácido ascórbico. Las variedades de cálices oscuros presentaron entre cinco y siete veces más antocianinas que las de cálices claros, mientras que la variedad de cálices blancos tuvo el mayor contenido de ácido ascórbico. De los parámetros de color, la luminosidad de los cálices molidos puede usarse como estimador del contenido de antocianinas totales, por la elevada correlación negativa entre estas variables.

Palabras clave: Antocianinas, ácido ascórbico, acidez titulable.

 

Abstract

The color of the calyxes of Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) is a quality parameter that is considered by consumers and it is related with the concentration of some phytochemicals. There is not information on the relationship between this parameter and some physicochemical characteristics of the aqueous extracts in Hibiscus varieties grown in Mexico. The aim of the present work was to determine the color of calyxes of eight different Roselle varieties and to establish the relationship with chemical parameters of the aqueous extracts. The color of the calyxes (whole and ground) and the extracts was measured with a Hunter–Lab colorimeter. Total anthocyanin content (ANT), ascorbic acid (AA), titratable acidity, pH and °Brix were determined. The color of the calyxes and extracts was related to anthocyanin and AA contents. Varieties with dark red calyxes contained five to seven times higher ANT content than varieties with light red calyxes. The variety with white calyxes had the highest AA content. In the case of color parameters, ground calyx brightness could be used to estimate ANT content due to the high and negative correlation observed between these two variables.

Additional keywords: Anthocyanins, ascorbic acid, titratable acidity.

 

INTRODUCCIÓN

El color es un atributo de calidad que tiene un papel importante en la selección de los alimentos. En flores y frutos con tonalidades desde rosa hasta azul y morado, el color se debe a la presencia de antocianinas, que representan uno de los principales grupos de pigmentos solubles en agua. Las antocianinas pueden encontrarse en otras estructuras de la planta, como hojas y tallo, o en las estructuras florales como los cálices. Esto ocurre en Hibiscus sabdariffa L, mejor conocida en México como jamaica o "flor de jamaica". Los cálices deshidratados de esta planta se utilizan ampliamente para elaborar extractos con los cuales se preparan bebidas refrescantes. En éstos se ha identificado una diversidad de fitoquímicos, dentro de los que se encuentran: antocianinas, ácidos carboxílicos, ácidos fenólicos y otros flavonoides (Rodríguez–Medina et al., 2009). Varios de estos compuestos se asocian con las acciones farmacológicas reportadas para Hibiscus: antihipertensiva (Herrera–Arellano et al., 2004), cardioprotectora (Chen et al., 2003), antihipercolesterolemia (Herrera–Arellano et al., 2004), entre otras.

El color de los cálices de Hibiscus varía desde verde–amarillento hasta rojo intenso, y se encuentra relacionado con el contenido de los compuestos fitoquímicos encontrados en las variedades de jamaica (Babalola et al., 2001). Así, los cálices oscuros poseen mayor contenido de antocianinas que los cálices claros (Christian y Jackson, 2009). Las variedades de cálices blancos tienen alto contenido de vitamina C (Babalola et al., 2001). Sin embargo, el ambiente de producción tiene un efecto elevado en la concentración de los principales fenoles presentes en los cálices. La concentración de antocianinas puede incluso duplicarse en algunas variedades, de acuerdo al sitio de producción (Juliani et al., 2009), por lo que este factor debe considerarse al definir la composición química de un cultivar.

En México los principales estados productores de Hibiscus son Guerrero y Oaxaca, en donde se cultivan variedades de cálices claros y oscuros, con predominio de las primeras. La composición química de los extractos obtenidos de cálices de diferentes colores se ha informado para cultivares de otros países (Babalola et al., 2001; Christian y Jackson, 2009; Juliani et al., 2009), pero se desconocen estos aspectos en las variedades que se cultivan en México.

Los objetivos del presente trabajo fueron determinar el color de los cálices (enteros y molidos) y de los extractos acuosos de variedades de jamaica mexicana, y determinar su relación con algunas variables fisicoquímicas de los extractos.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

Material de estudio

Se trabajó con los cálices deshidratados de ocho cultivares de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), que corresponden a las variedades Colima 3, Colima 5, Sudán, Coneja, Colima 6, Colima 7, Alma Blanca y China. Las siete primeras fueron cultivadas durante 2008 en la región costa del estado de Oaxaca. Los cálices se cosecharon manualmente y se deshidrataron al sol. De cada variedad se obtuvieron 2 kg de muestra, la cual se subdividió en tres partes, que se manejaron como repeticiones biológicas por cada variedad. La muestra denominada "China" se obtuvo en la Central de Abasto de la Ciudad de México.

Variables determinadas en los cálices deshidratados

Humedad

El porcentaje de humedad se determinó de acuerdo con lo establecido en el método 10.004 de la AOAC (Anónimo, 1980).

Color en cálices enteros

Se empleó un colorímetro Hunter Lab Mini Scan XE Plus (modelo 45/0–L en la escala CIE L*a*b*, con iluminante D/65 y un ángulo 10°). Se obtuvieron los parámetros L*, que es la luminosidad de las muestras; a*, la coordenada que tiende al rojo (valores positivos) o hacia el verde (valores negativos), y b*, la coordenada que tiende al amarillo (valores positivos) o hacia el azul (valores negativos). A partir de los parámetros a* y b* se calcularon el ángulo de tono (HUE) y el índice de saturación del color (Croma), de acuerdo con lo descrito por McGuire (1992).

Para medir el color de los cálices enteros se colocó el colorímetro dentro de la bolsa de plástico negro que contenía una muestra de 200 g, aproximadamente, para evitar errores por la difusión del haz de luz emitido por el aparato a través de los espacios vacíos que se forman entre los cálices.

Color en cálices molidos (Harina)

Para obtener la harina se molieron 15 g de cada muestra de cálices secos en un molino marca IKA modelo MF 10, equipado con una malla de 0.5 mm. La muestra molida se colocó en un recipiente de plástico blanco de aproximadamente 5 cm de diámetro y de 1 cm de profundidad, se compactó y eliminó el exceso de muestra. Posteriormente se realizó la medición con el colorímetro Hunter–Lab sobre la superficie compactada.

Preparación de los extractos acuosos

Para establecer la relación entre el color de los cálices y el de los extractos acuosos obtenidos bajo condiciones estandarizadas, se prepararon extractos por duplicado de cada una de las muestras. Se pesaron 2.5 g de cálices enteros base seca en un vaso de precipitados de 500 ml y se agregaron 100 ml de agua destilada. La mezcla se puso a ebullición plena durante 15 minutos en un digestor de fibra cruda modificado. El líquido se separó de los cálices y se colocó en un recipiente aparte; se repitió la extracción bajo las mismas condiciones. Se juntaron los dos extractos y se aforó a 200 ml con agua destilada. A partir de esta muestra aforada se realizaron todas las determinaciones, tanto físicas como químicas.

Para medir el color de los extractos, se colocaron 50 ml en la cápsula de vidrio del Hunter Lab, que es especial para líquidos. De esta manera la lectura de color se toma sobre la base de la cápsula, y la distancia entre ésta y el punto de emisión de luz del equipo está estandarizada. Se cubrió la cápsula con un cilindro de papel negro para evitar la incidencia de luz sobre el líquido.

Variables físico–químicas determinadas en los extractos

Sólidos solubles totales (°Brix)

Se utilizó un refractómetro digital marca ATAGO (escala de 0 a 93 %). Una gota del extracto se colocó en la cámara de lectura del equipo. El resultado se obtuvo como porcentaje de sólidos solubles totales.

pH en extractos acuosos

Se midió empleando un potenciómetro Denver Instrument UB10. La prueba se realizó por duplicado, tomando dos lecturas en cada repetición.

Acidez titulable en extractos acuosos

La acidez titulable (AT) se determinó de acuerdo a la AOAC (Anónimo, 1980). Las muestras se prepararon según las indicaciones para soluciones ligeramente coloreadas. La titulación se realizó con NaOH 0.089 N con el pH de vire de la fenolftaleína (8.2–8.3) como punto final de la titulación. El análisis se realizó en 10 ml de extracto diluido en 50 ml de agua destilada para cálices claros y en 300 ml de agua destilada para cálices oscuros. El resultado se expresó en función del ácido cítrico y como porcentaje. Las determinaciones se realizaron por cuadruplicado.

Antocianinas totales

Se midió la absorbancia de los extractos acuosos obtenidos a una longitud de onda de 530 nm utilizando un espectrofotómetro Perkin Elmer Lambda 25 UV/Vis de acuerdo a lo descrito por Galicia–Flores et al. (2008).

El contenido de antocianinas totales se obtuvo al sustituir el promedio de los dos valores de absorbancia de cada muestra en la ecuación obtenida a partir de la curva estándar de cianidina 3–glucósido. Los datos se expresaron como mg de cianidina 3–glucosido100 g^–1 de muestra seca.

Ácido ascórbico

El ácido ascórbico se determinó en la harina de cálices deshidratados de las diferentes variedades de jamaica y en los extractos acuosos obtenidos en caliente, bajo las condiciones descritas en párrafos anteriores. Se utilizó el método 967.21 del 2,6 diclorofenol indofenol (Anónimo, 2000). Una alícuota de la muestra se tituló con una solución estandarizada de 2.6 diclorofenol indofenol hasta que el color rosa fue permanente. El contenido se calculó por referencia con soluciones de ácido ascórbico de concentración conocida y se expresó en mg por 100 g de ácido ascórbico.

Análisis estadístico

Los datos obtenidos se analizaron bajo un diseño completamente al azar. Para determinar el efecto de tratamiento (variedades) sobre las variables analizadas, se realizaron análisis de varianza y pruebas de comparación de medias mediante el procedimiento de Tukey (P = 0.05). También se realizó un análisis de correlación entre las diferentes variables medidas.

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Humedad y Color

En los productos agrícolas el color es un parámetro que permite al consumidor seleccionar de manera rápida dentro de una variedad de opciones al momento de comprar. Este atributo es importante en los gustos y preferencias de las amas de casa al momento de elegir la jamaica que usan para preparar el agua fresca. La humedad de los productos, sin embargo, es un factor que va a afectar los parámetros que definen el color. En pimiento morrón se ha observado que la luminosidad es mayor en la medida en que aumenta la humedad de la muestra (Romano et al., 2012).

La humedad de los cálices varió de 14 a 16 % de humedad, por lo que la influencia de este factor en los resultados sobre color se consideró insignificante, dado el rango de sólo dos unidades.

Las diferentes variedades de jamaica se pueden agrupar de acuerdo con el color visual de sus cálices. Se tienen cálices oscuros, claros y blancos (Babalola et al., 2001; Christian y Jackson, 2009). A los cálices blancos también se les denomina verdes, y al deshidratarse adquieren una coloración verdosa–amarillenta, que fue la que se observó en los de la variedad Alma Blanca analizada en este estudio.

Las variedades Colima 6, China y Sudán de color rojo intenso, conformaron el grupo de cálices oscuros. Colima 3, Colima 5, Coneja y Colima 7 de color rojo claro, se incorporaron al grupo de cálices claros, y Alma Blanca, cuyos cálices carecen de pigmento rojo, fue incluida en el grupo de cálices de color blanco (Figura 1).

En el Cuadro 1 se presentan los valores de los diferentes parámetros usados para describir el color de los cálices tanto enteros como molidos, y los extractos acuosos. Para cálices enteros, los valores de L*, asociados con la luz reflejada por la muestra, fueron más bajos en los cultivares de cálices oscuros con respecto a los de cálices claros. El valor más alto correspondió a la variedad Alma Blanca (L=32.4 %), de cálices blancos. El ángulo de tono (HUE) no presentó diferencia significativa entre las muestras coloridas, pero sí entre éstas y la muestra de cálices blancos (Alma Blanca), cuyo valor de HUE fue de 62.9°. La baja reproducibilidad de las lecturas tomadas en una misma muestra probablemente contribuyó a que no se presentaran diferencias estadísticas. Los valores de croma mostraron mayor variabilidad entre las muestras: las de cálices oscuros tuvieron valores menores y estadísticamente diferentes a las de cálices claros. Sin embargo, esta variable no diferenció la variedad de cálices blancos con las de cálices claros. Un bajo valor de croma se asocia con un color mate y de baja pureza, que es lo que caracteriza a los cálices de las variedades Sudán, Colima 6 y China.

En los cálices molidos, los valores de L* fueron mayores que los obtenidos para cálices enteros. Las de cálices oscuros presentaron valores entre 31.7 y 36.1 %, en tanto que las de cálices claros mostraron una variación de 52.1 a 57.2 %. Sin embargo, estos valores no se corresponden con la brillantez de las muestras y resultan elevados. Según Wrolstad y Smith (2009), al moler la muestra se incorpora aire que eleva los valores de L*, y se obtienen datos de color que ya no corresponden con el de las muestras de interés.

Los valores de HUE fueron menores y más homogéneos que los observados en cálices enteros. La reproducibilidad entre lecturas de una misma muestra provocó que diferencias numéricas pequeñas entre medias condujeran a diferencias estadísticas. La variable croma en cálices molidos mostró valores más uniformes y elevados que en cálices enteros.

En la medición de color en muestras sólidas, la uniformidad de la superficie es un factor clave para la reproducibilidad de las determinaciones (Jha, 2010), por lo que en los casos en que sea posible se recomienda moler la muestra. No obstante, conviene que se revise si los datos de color en muestra molida corresponden con el color visual que se aprecia. En los cálices de H. sabdariffa L. esta práctica favoreció la reproducibilidad de las lecturas y los valores de L*, HUE y croma para las variedades de cálices oscuros fueron claramente distintos de los obtenidos para las de cálices claros, pero los valores de L y croma en cálices molidos no reflejan el verdadero color de las muestras.

Los extractos acuosos se caracterizaron por presentar valores de L* más bajos que los observados para los cálices enteros y molidos, lo que denota una mayor absorción de luz por parte de la muestra. Los valores más bajos se presentaron en los extractos de cálices oscuros y el más elevado en la de cálices blancos. Los valores de HUE en los extractos fueron completamente diferentes de los de las muestras sólidas (cálices enteros y molidos), en las cuales el tinte o tono de color se ubicó en el primer cuadrante del plano de color, entre los colores rojo y amarillo (+a* y +b*).

Los valores de HUE en los extractos de las muestras Colima 3, Colima 5, Sudán, Colima 6 y China, se asocian con un tinte rojo–morado, en tanto que los de Coneja y Colima 7 con un tono rojo brillante. El HUE del extracto de Alma Blanca se asocia con un tono amarillo–verdoso. Los valores de croma fueron muy bajos con respecto a los observados en cálices enteros y molidos. Se presentaron diferencias estadísticas para esta variable entre los extractos de cálices claros (valores más altos) y los de cálices oscuros (valores más bajos), lo que indica un color mate y con mayor presencia de grises en los extractos de cálices oscuros (Cuadro 1).

Aunque comúnmente el color se discute en función de las variables L*, HUE y croma (McGuire, 1992), en ocasiones los valores de a* y b* complementan la interpretación. Por esto se graficaron los valores de estas variables en cálices enteros, molidos y en los respectivos extractos acuosos. Para cálices enteros se apreció una clara separación de los tres tipos de variedades: cálices oscuros, claros y blancos (Figura 2a). Tal agrupamiento no se observa al graficar estas mismas variables obtenidas a partir de los cálices molidos, pues únicamente se aprecian dos grupos, el de la muestra sin pigmento rojo y el de los cálices coloridos (Figura 2b). La distribución espacial en el plano a*b* de los extractos acuosos fue parecida a la que se obtuvo para los cálices enteros (Figura 2c).

De acuerdo con estos resultados, el color de los cálices enteros se puede emplear para estimar el color que tendrán los extractos acuosos. En un programa de mejoramiento genético se puede optar por caracterizar las variedades por color en cálices enteros, y tener con esta información una aproximación del color de los concentrados. Sin embargo, debe considerarse que la relación cálices/ agua afecta el color final del concentrado.

Caracterización físico–química de los extractos acuosos

Las variables evaluadas en los extractos fueron grados Brix (°Bx), pH y acidez titulable, cuyos resultados se muestran en el Cuadro 2. Los grados Brix mostraron poca variación entre los extractos acuosos. El valor más alto se presentó en Colima 3 y el más bajo en Colima 7 y Alma blanca. Esta variable se relaciona con la cantidad de sólidos solubles en el extracto, y en el caso de frutos se asocia con la presencia de azúcares y ácidos orgánicos. El valor de °Bx en los extractos dependerá de factores tales como la relación cálices:agua con la cual se preparen, la humedad de los cálices, la variedad de jamaica que se use, entre otros. Ramírez–Rodríguez et al. (2011) utilizaron una relación cálices:agua de 1:40 y los valores de °Bx que informan son superiores a los del presente trabajo, en el que se usó una relación 1:80.

Los valores de pH observados en los extractos acuosos de jamaica variaron de 2.4 a 2.65. El extracto de la variedad Coneja presentó el valor más bajo, en tanto que los mayores correspondieron a las variedades Sudán y Colima 6. El pH del extracto es un factor fundamental en la estabilidad del color, pues determina la estructura química de la antocianina. En la jamaica es importante que la estructura predominante sea la del catión flavilio, que confiere el color rojo brillante a los extractos, y se favorece a pH menor de 3 (Prenesti et al., .2007). Cuando este valor sobrepasa 5, la estructura de este catión cambia a su base quinoidal (Brouillard, 1982) y en los extractos de jamaica muy diluidos con agua se aprecia una coloración azul/morada, las antocianinas son inestables.

Bajo estas condiciones de pH, todos los extractos mostraron un color rojo brillante, a excepción de la variedad Alma Blanca, que aunque de pH ácido (2.54), presentó una coloración amarilla clara, atribuida a la carencia de pigmento rojo. No obstante su falta de color rojo, el aroma del extracto de Alma Blanca fue el característico de la jamaica, que está conformado por más de 37 compuestos diferentes agrupados en derivados de ácidos grasos, azúcares, fenoles y algunos terpenoides (Chen et al., 1998).

La acidez de los extractos está directamente relacionada con la cantidad de ácidos presentes, y en jamaica los dominantes son el oxálico y el succínico (Fasoyiro et al., 2005), aunque pueden encontrarse también cítrico, ascórbico, málico y esteárico (Hirunpanich et al., 2005). En trabajos recientes se menciona la presencia importante del ácido hibiscus en sus formas libre y glucosilada (Ramírez–Rodríguez et al., 2011).

Los extractos más ácidos provinieron de Colima 6 y Coneja, cuyos valores de acidez fueron estadísticamente diferentes de los demás extractos. Galicia–Flores et al. (2008) al comparar la acidez de extractos de jamaicas de diferentes orígenes, encontraron que el de la muestra Sudán era la de menor acidez (13.8 %), con respecto a los valores de los extractos de muestras de China (20.3 %) y Guerrero (18.9 %).

La acidez tiene un efecto antibacterial y contribuye a la absorción de iones metálicos en el cuerpo humano. Particularmente actúa contra la formación de sales de baja solubilidad. Es probable que la sensación de frescura que se percibe al tomar una bebida fría de jamaica esté relacionada con esta característica (Prenesti et al., 2007). La acidez puede reducirse con la adición de azúcar, pero para las personas muy sensibles al ácido podría no resultar suficiente. Para estas personas puede ser mejor preparar sus extractos con jamaicas del tipo Sudán en mezcla con extracto de alguna de las jamaicas de cálices claros.

Dado que las tres variables fisicoquímicas consideradas en el Cuadro 2 son modificadas por la forma de preparación de los extractos, en cuanto a la cantidad de cálices y el volumen de agua, la comparación de los resultados obtenidos con los de otros trabajos publicados no es posible. Sin embargo, existen coincidencias en cuanto al pH ácido y los valores de acidez elevados.

Antocianinas totales

El contenido de antocianinas en los extractos de las muestras analizadas fue contrastante entre las variedades de cálices claros (Colima 3, Colima 5, Colima 7 y Coneja), oscuros (Colima 6, Sudán y China) y blancos (Alma Blanca). En las de cálices oscuros el contenido fue entre cinco y siete veces más alto que en las de cálices claros. Dentro de las variedades de cálices oscuros, Sudán sobresalió con un contenido de 1,488.0 mg, seguida por Colima 6 con 1,250.7 mg y finalmente China con 746.2 mg de cianidina 3–glucosido·100 g^–1 de cálices secos. La variedad Alma Blanca, de cálices blancos y carentes de color rojo, prácticamente no tiene antocianinas (Figura 3).

Christian y Jackson (2009) encontraron tendencias similares a los del presente trabajo al evaluar el contenido de antocianinas en variedades de cálices de los tres grupos formados con base en la intensidad del color visual, aunque sus contenidos de antocianinas fueron más bajos.

Las antocianinas le confieren a los extractos de jamaica su color rojo característico y la propiedad de ser una fuente natural de antioxidantes. Estos compuestos contribuyen con el 51 % de la actividad antioxidante total reportada para jamaica (Tsai et al., 2002), por lo que su consumo en forma de "aguas frescas" a partir de los extractos es altamente recomendable si se considera la relación que existe entre una dieta rica en antioxidantes y la menor incidencia de enfermedades crónico–degenerativas.

Es necesario señalar que la variedad Sudán del presente trabajo no es la misma que mencionan Galicia–Flores et al. (2008), pues la usada en este estudio fue cultivada en la zona costa de Oaxaca, junto con las demás variedades, en tanto que a la que hacen referencia los autores provenía de importación, y se sabe que el ambiente de producción es determinante en la composición fitoquímica de los cálices de jamaica (Juliani et al., 2009).

Ácido ascórbico (vitamina C)

Se presentó elevada variación en el contenido de ácido ascórbico (vitamina C) entre las variedades de jamaica analizadas. Alma Blanca fue la de mayor contenido con 90.2 mg·100 g^–1 de materia seca, mientras que el menor se observó en la variedad Colima 6, con 33.2 mg·100 g^–1 de materia seca (Figura 4). Los resultados son comparables con los informados por otros autores en cuanto a los valores obtenidos y la mayor presencia de esta vitamina en variedades de cálices blancos (Babalola et al., 2001).

La vitamina C es sensible a la temperatura, por lo que la cocción de los cálices a 92 °C por 15 min provocó una reducción del contenido de vitamina C desde 27.2 % para Colima 6, hasta 72.4 % en Colima 5 (Figura 4).

El tratamiento térmico empleado para preparar los extractos fue el mismo para todas las muestras. Sin embargo, el porcentaje de pérdida de vitamina C fue diferente. La termosensibilidad de este compuesto se encuentra bien documentada (Munyaka et al., 2010), pero la magnitud de la pérdida depende de factores como pH y presencia de algunos flavonoides (Marín et al., 2002).

Las variedades Alma Blanca y Colima 5 fueron las de mayor contenido de vitamina C, pero a la vez presentaron los mayores porcentajes de pérdidas durante la preparación del extracto. Estas dos muestras tienen en común un bajo contenido de antocianinas y de acidez, con respecto a las muestras Coneja y Colima 6, que fueron las de menores porcentajes de pérdidas de vitamina C y sus extractos se caracterizaron por una elevada acidez, y en el caso de Colima 6, también un elevado contenido de antocianinas. Dado que un pH bajo protege la oxidación del ácido ascórbico, es posible que este factor haya contribuido a preservar una mayor cantidad en las muestras Coneja y Colima 6. Al respecto, Marín et al. (2002) señalan que la presencia de flavonoides como miricetina y quercetina, flavonoides presentes en extractos acuosos de Hibiscus protegen al ácido ascórbico de su oxidación (Rodríguez–Medina et al., 2009).

Correlación entre color de cálices y variables fisicoquímicas

De las variables analizadas en el extracto acuoso de los cálices de jamaica, el contenido de antocianinas totales (ANT) fue la que mayor número de correlaciones significativas presentó con los diferentes parámetros de color en cálices enteros, molidos y en el extracto (Cuadro 3). Esta variable estuvo altamente correlacionada de forma negativa con la luminosidad (L*) en los cálices y el extracto.

Los datos de ANT y L* en cálices molidos transformados a logaritmo natural presentaron un alto coeficiente de determinación (R² = 0.91) al ser ajustados a un modelo lineal, por lo que L* podría ser un estimador del contenido de antocianinas (Figura 5). Determinar el valor de L* en cálices molidos resulta más simple y económico que cuantificar el contenido de antocianinas, por lo que esta variable puede ser útil en programas de mejoramiento genético.

La correlación positiva y altamente significativa entre AT y el valor de croma en cálices enteros significa que aquellas muestras con menor índice de saturación de color, posiblemente de cálices claros, tendrán mayor acidez. El contenido de ácido ascórbico (AA) mostró una elevada correlación negativa con el croma de cálices molidos, por lo que el contenido de esta vitamina será mayor en las variedades de cálices blancos y claros.

No se observó correlación significativa de °Bx y pH con los parámetros de color en cálices y extractos atribuido a la poca variabilidad observada en estas variables en las variedades analizadas.

 

CONCLUSIONES

Las variables de color luminosidad y croma permiten diferenciar las variedades de cálices claros y oscuros, tanto en muestra entera como molida. Sin embargo, los valores obtenidos en cálices enteros reflejan mejor el color de la muestra.

El color de los cálices y de los extractos estuvo relacionado con el contenido de antocianinas y ácido ascórbico. Las variedades de cálices oscuros presentaron entre cinco y siete veces más antocianinas que las de cálices claros. La de cálices blancos tuvo el mayor contenido de ácido ascórbico.

De los parámetros de color, la luminosidad de los cálices molidos resultó altamente correlacionada con el contenido de antocianinas totales, por lo que podría usarse como un estimador de esta variable.

 

LITERATURA CITADA

ANÓNIMO. 1980. Official Methods of Analysis. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS (AOAC). 13a Ed. St. Paul Minnesota, USA.         [ Links ]

ANÓNIMO. 2000. Official Methods of Analysis. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS (AOAC). 17a Ed. St. Paul Minnesota, USA.         [ Links ]

BABALOLA, S. O.; BABALOLA, A. O.; AWORTH, O. C. 2001. Composition attributes of the calyces of roselle (Hibiscus sabdariffa L.). The Journal of Food Technology in Africa 6: 133–134. http://hdl.handle.net/1807/3404.         [ Links ]

BROUILLARD, R. 1982. Chemical structure of anthocyanins, pp. 1–38. In: Anthocyanins as food colors. P. Markakis (Ed.), New York: Academic Press. DOI: 10.1016/S0308–8146(96)00222–1        [ Links ]

CHEN, C. C.; HSU, J. D.; WANG, S. F. 2003. Hibiscus sabdariffa extract inhibits the development of atherosclerosis in cholesterol–fed rabbits. Journal of Agricultural and Food Chemistry 51: 5472–5477. DOI: 10.1021/jf030065w        [ Links ]

CHEN, S–H.; HUANG, T–C.; HO, C–T.; TSAI, P–J. 1998. Extraction, analysis, and study on the volatiles in roselle tea. Journal of Agricultural and Food Chemistry 46: 1101–1106. DOI: 10.1021/jf970720y        [ Links ]

CHRISTIAN, R. K.; JACKSON, J. C. 2009. Changes in total phenolic and monomeric anthocyanin composition and antioxidant activity of three varieties of sorrel (Hibiscus sabdariffa) during maturity. Journal of Food Composition and Analysis 22: 663–667. DOI: 10.1016/j.jfca.2009.05.007        [ Links ]

FASOYIRO, S. B.; ASHAYE, O. A.; ADEOLA, A.; SAMUEL, F. O. 2005. Chemical and storability of fruit–flavoured (Hibiscus sabdariffa) drinks. World Journal of Agricultural Sciences 1(2): 165–168. http://www.idosi.org/wjas/wjas1%282%29/11.pdf        [ Links ]

GALICIA–FLORES, L. A.; SALINAS, M. Y.; ESPINOSA–GARCÍA, B. M.; SÁNCHEZ–FERIA, C. 2008. Caracterización fisicoquímica y actividad antioxidante de extractos de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) nacional e importada. Revista Chapingo Serie Horticultura 14(2): 121–129. www.chapingo.mx/revistas/revistas/articulos/doc/abe2f9c3ec926a671fddfbd99e82d1ef.pdf        [ Links ]

HERRERA–ARELLANO, A.; FLORES–ROMERO, S.; CHÁVEZ SOTO, M. A.; TORTORIELLO, J. 2004. Effectiveness and tolerability of a standardized extract from Hibiscus sabdariffa in patients with mild to moderate hypertension: a controlled and randomized clinical trial. Phytomedicine 11: 375–382. DOI: 10.1016/j.phymed.2004.04.001        [ Links ]

HIRUNPANICH, V.; UTAIPAT, A.; MORALES, N. P.; BUNYA–PRAPHATSAEA, N.; SATO, H., HERUNSALEE, A.; SUTHIN–SISANG, C. 2005. Antioxidant effect of aqueous extracts from dried calyx of Hibiscus sabdariffa Linn. (Roselle) in vitro using rat low–density lipoprotein (LDL). Biological and Pharmaceutical Bulletin 28(3): 481–484. DOI: 10.1248/bpb.28.481.         [ Links ]

JHA N, S. 2010. Color measurement and modeling. In: Nondestructive Evaluation of Food Quality. S N Jha (ed). Springer–Verlag. Berlin, Heidelberg. pp:17–40.         [ Links ]

JULIANI, H. R.; WELCH, C. R.; WU, Q.; DIOUF, B.; MALAINY, D.; SIMON, J. E. 2009. Chemistry and quality of Hibiscus (Hibiscus sabdariffa) for developing of natural–product industry in Senegal. Journal of Food Science 74:113–121. DOI: 10.1111/j.1750–3841.2009.01076.x        [ Links ]

MARÍN, F. R.; FRUTOS, M. J.; PÉREZ–ÁLVAREZ, J. A.; MARTÍNEZ–SÁNCHEZ, F.; DEL RÍO, J. A. 2002. Flavonoids as nutraceuticals: Structural related antioxidant properties and their role on ascorbic acid preservation. Studies in Natural Products Chemistry 26 (Part G): 741–778. DOI: 10.1016/S1572–5995(02)80018–7        [ Links ]

MUNYAKA, W. A.; INDRAWATI, O.; LOEY, A. V.; HENDRICKX, M. 2010. Application of thermal inactivation of enzymes during vitamin C analysis to study the influence of acidification, crushing and blanching on vitamin C stability in broccoli (Brassica oleracea L. var. Italica). Food Chemistry 120:591–598. DOI: 10.1016/j.foodchem.2009.10.029        [ Links ]

McGUIRE, R. G. 1992. Reporting of objecting color measurements. HortScience 27(12): 1254–1255. http://hortsci.ashspublications.org/content/27/12/1254.full.pdf+html        [ Links ]

PRENESTI, E.; BERTO, S.; DANIELE, P. G.; TOSO, S. 2007. Antioxidant power quantification of decoction and cold infusions of Hibiscus sabdariffa flowers. Food Chemistry 100(2): 433–438. DOI: 10.1016/j.foodchem.2005.09.063        [ Links ]

RAMÍREZ–RODRÍGUEZ, M. M., PLAZA, M. L., AZEREDO, A., BALABAN, M. O.; MARSHALL, M. R. 2011. Physicochemical and phytochemical properties of cold and hot water extraction from Hibiscus sabdariffa. Journal of Food Science 76(3): C428–C435. DOI: 10.1111/j.1750–3841.2011.02091.x        [ Links ]

RODRÍGUEZ–MEDINA, I. C.; BELTRÁN–DEBON, R.; MOLINA, V. M.; ALONSO VILLAVERDE, C.; JOVEN, J.; MENÉNDEZ, J. A.; SEGURA–CARRETERO, A.; FERNÁNDEZ–GUTIÉRREZ, A. 2009. Direct characterization of aqueous extracts of Hibiscus sabdariffa using HPLC with diode array detection coupled to ESI and ion trap MS. Journal of Separation Science 32(20): 3441–3448. DOI: 10.1002/jssc.200900298        [ Links ]

ROMANO, G.; ARGYROPOULOS, D.; NAGLE, M.; KHAN, M. T.; MULLER, J. 2012. Combination of digital images and laser light to predict moisture content and color of bell pepper simultaneously during drying. Journal of Food Engineering 109(3): 438–448. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2011.10.037        [ Links ]

TSAI, P. J.; MCINTOSH, J.; PEARCE, P.; CAMDEN, B.; JORDAN, B. R. 2002. Anthocyanin and antioxidant capacity in Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) extract. Food Research International 35(4): 351–356. DOI: 10.1016/S0963–9969(01)00129–6        [ Links ]

WROLSTAD, R. E.; SMITH, E. D. 2009. Color analysis. pp: 575–586. In: Food Analysis. 4th edition. E. S. Nielsen (ed). Springer. Purdue University, West Lafayette, IN, USA.         [ Links ]