EL CULTIVO DEL ALGARROBO
Análisis cualitativo de la pulpa de la algarroba y de la goma de garrofín de diferentes variedades de algarroba
Antecedentes
Uno de los compromisos del Plan de reestructuración de los frutos secos en las Islas Baleares 2021-2027, aprobado el 21 de octubre de 2021, y que el Instituto de Investigación y Formación Agroalimentaria y Pesquera de las Islas Baleares lleva a cabo, es desarrollar actuaciones en materia de la investigación y experimentación de frutos secos. En concreto, la medida definida en el punto IB3.5/A5 . Adaptación industrial de la goma de garrofín y de la pulpa de algarroba de las variedades más productivas de algarrobo.
En los estatutos del IRFAP se incluyen como objeto de la entidad las competencias de “Promover, coordinar, planificar, desarrollar y evaluar programas de investigación y desarrollo, de innovación, de digitalización y de experimentación en materia de agricultura, ganadería, pesca y alimentación” (Decreto 05/2021, de 15 de febrero y Decreto 37/2022, de 29 de agosto).
A partir de aquí el Instituto de Investigación Agroalimentaria y Pesquera de las Islas Baleares (IRFAP) arrancó esta experiencia con el objeto la caracterización fisicoquímica, antioxidante y tecnológica de la algarroba de veintitrés cultivares de Ceratonia siliqua L. del banco de germoplasma de Son Real (Santa Margalida, Mallorca) durante la campaña de 2022.
Objetivos y justificación
La presente experiencia persigue como objetivo principal la caracterización fisicoquímica, antioxidante y tecnológica de la algarroba de veintitrés cultivares de Ceratonia siliqua L. del banco de germoplasma de Son Real en Mallorca.
Para conseguir el objetivo principal se han planteado una serie de objetivos secundarios a realizar con el material vegetal de la cosecha del año 2022:
- Evaluar el efecto de la variedad sobre las características fisicoquímicas, nutricionales y antioxidantes de la pulpa de la algarroba para su uso como ingrediente funcional en la industria agroalimentaria.
- Estudiar el efecto de la variedad en el rendimiento de garrofín respecto a la algarroba y del rendimiento de la goma de garrofín respecto a la semilla.
- Analizar el efecto varietal sobre las características fisicoquímicas y tecnológicas de la goma de garrofín.
Metodología y diseño experimental
Los 23 cultivares con las que se ha trabajado se encuentran ubicadas a la finca de Son Real (tabla 1), en el recinto 105, parcela 176, polígono 12 del término municipal de Santa Margalida.
La parcela de algarrobos de Son Real ocupa una superficie de 1,65 ha. El marco de plantación es de 10 x 7 m a todas las variedades, con riego de apoyo por goteo y autocompensado, proveniente de aguas subterráneas.
Tabla 1. Cultivares ensayados, origen, sexo y año de plantación. Fuente: elaboración propia.
Cultivar
Origen
Sexo
Año plantación
Mallorca
Mallorca
Eivissa
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Eivissa
Península
Península
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Eivissa
Mallorca
Eivissa
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Mallorca
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Hermafrodita
Femenino
Femenino
Femenino
Hermafrodita
Hermafrodita
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Femenino
Hermafrodita
Hermafrodita
Femenino
Femenino
Femenino
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
2015
En Son Real, la cosecha de la algarroba es en setiembre, cuando el viraje del fruto se completa hasta el pedúnculo.
El muestreo de los cultivares estudiados consiste al seleccionar 20 algarrobas representativas y en buen estado de cada, quitar el pedúnculo y limpiarlas. Las algarrobas se trocean para separar la pulpa de las semillas con un molino mecánico.
Figura 1. Pulpa de algarroba triturada y molido de las variedades ensayadas.
Una vez separada la pulpa de la semilla o garrofín, se muele por un lado la pulpa, y por otro la semilla se somete a diferentes procesos de separación en fracciones hasta obtener la goma de garrofín del endosperma de la semilla.
Figura 2. Separación de fracciones para la obtención de garrofín.
A partir de aquí y ya obtenidos los dos productos finales principales, se llevan a cabo las siguientes determinaciones:
Tabla 2. Parámetros de caracterización de la pulpa y lo garrofín.
Bloque
Parámetro
Método de análisis
Caracterización de la pulpa
Humedad (%)
pH
Acidez
Composición nutricional
– Azúcares
– Contenido grasas
– Proteínas
– Minerales
Color
Capacidad de retención de agua
Capacidad de absorción de aceites
Extracto del compuesto polifenólico y antioxidante
Determinación del contenido de polifenoles totales (TPC)
Determinación de taninos totales
Evaluación de la capacidad antioxidante (CUPRAC)
FRAP
ABTS
Secado a estufa, 110 ºC
Potenciometría
Valoración con NaOH y pH-metro.
– Cromatografía iónica
– Cromatografía de gases
– Kjeldahl (N x 6,25)
– DIN EN 16943
Colorimetría CIELab*
Diferencia de masa
Diferencia de masa
Extracción por separación y filtrado de fases
Curva de calibrado con ácido gálico (GAE)
Diferencia polifenoles totales
Curva de calibrado de Trolox
Caracterización del garrofín
Rendimiento en garrofín (%)
Rendimientos de las partes de la semilla
Humedad (%)
Color
pH
Viscosidad
Cociente entre masa de garrofín y pulpa de algarroba.
Separación mecánica de partes con semilla hidratada a 65 °C. Secado y pelmazo de partes. Cálculo de rendimientos de las partes de la semilla.
Secado a estufa, 110 °C
Colorimetría CIELab*
Potenciometría
Viscosímetro rotacional
Resultados esperados
Con los resultados de la presente experiencia se persigue evaluar el efecto de los cultivares sobre las características fisicoquímicas, nutricionales y antioxidantes de la pulpa de algarroba y las características fisicoquímicas y tecnológicas de la goma de garrofín. Además, también se pretende estudiar el efecto de la variedad en el rendimiento de garrofín respecto a la algarroba y del rendimiento de la goma de garrofín respecto a la semilla.
A partir de aquí y con los datos obtenidos, se podrá transferir esta información al sector, según la aptitud de cada cultivar con los resultados obtenidos.
El estudio se ajustará al que dispone la normativa aplicable en materia de características nutricionales, funcionales y tecnológicas de los alimentos y a las recomendaciones y directrices oportunas en cuanto a los métodos analíticos utilizados y a los parámetros de los resultados esperados.