Análisis Composicional da Iguaraya

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Análisis composicional del fruto desértico iguaraya (Opuntia stricta, 
STENOCEREUS, griseus) para la evaluación de diferentes alternativas de diseño de 
productos de interés 
Stefania Hurtado Albaa 
a Departamento de Ingeniería Química, Universidad de los Andes, Carrera 1No. 18a- 12, Bogotá D.C, Colombia 
14 de junio de 2019 
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Resumen 
La iguaraya es el fruto del cardón guajiro, se caracteriza por tener un color rojizo intenso y por ser 
comúnmente utilizado para alimentar a los animales. En Colombia, algunas de las zonas vulnerables como 
La Guajira que habita la comunidad wayuu se han visto afectadas por la escasez de recursos. Por esta 
razón, el desarrollo de nuevos productos de interés que utilicen como materia prima recursos renovables 
de esta región, tales como frutos nativos podrían favorecer la economía de dichas zonas. De acuerdo con 
esto, se planteó el estudio de caracterización de la iguaraya, tanto de la pulpa-semilla como de la cáscara. 
Para esto se realizó un análisis composicional basado en métodos estandarizados por el National 
Renewable Energy Laboratory (NREL) para biomasa, obteniendo resultados de los cuales se destaca el 
contenido de material volátil de la cáscara (91,9%) y de extraíbles en la pulpa-semilla (26,4%). También 
se destaca el contenido de lignina en la pulpa-semilla (53,2%). La relevancia de estos resultados se debe 
a que estos son indicadores de fuentes potenciales en industria energética, cosmética y petroquímica. Se 
realizaron extracciones por dos métodos, en reposo y supercrítico variando el solvente, concluyendo así, 
que el método más eficiente es la extracción supercrítica, adicionalmente se pudo observar que el uso de 
solventes polares extrae componentes afines a estas sustancias. Finalmente, con base en una 
caracterización fitoquímica se propone el uso de la iguaraya como materia prima en el diseño de productos 
farmacéuticos y alimenticios, ya que se pudo determinar la presencia de componentes tales como 
alcaloides y saponinas debido a que poseen propiedades analgésicas, antiinflamatorias y antipiréticas. 
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I. Introducción 
En determinadas zonas del territorio colombiano 
como parte de los departamentos de La Guajira, 
Cesar, Santander, Norte de Santander y Magdalena 
se encuentran suelos semiáridos (Alvaro Jaramillo 
Robledo, 2000). Específicamente, la península de La 
Guajira presenta grandes extensiones de este tipo de 
suelos con temperaturas que oscilan entre los 24 y los 
31°C, una humedad de 65%, un viento de 14 km/h y 
precipitaciones anuales medias inferiores a los 
355mm. (Weather Spark)Este tipo de condiciones 
climáticas son propicias para una vegetación xerófila 
de la que hace parte el “cardón guajiro” o llamado 
por la comunidad Wayuu “yosú”. (Departamento de 
Biología, Universidad Nacional de Colombia, 2006) 
Éste es un cactus que puede alcanzar 
aproximadamente 11 m de altura. (Rico, 1996) 
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Ilustración 1. Cardón Guajiro 
La xilema de esta planta, conocida por los Wayuu 
como “yotojoro”, se utiliza habitualmente para la 
construcción de viviendas y cercas para encerrar a 
sus animales domésticos. 
Por su parte, el fruto de este cactus, denominado 
Stenocereus griseus o comúnmente conocido como 
iguaraya, se categoriza como un tipo de pitahaya de 
condición pulposa, de sabor agridulce que cuando 
llega a la madurez se le caen las espinas y toma un 
color llamativo rojo encendido. (Lorenzen, 2011) 
 
Ilustración 2. Iguaraya 
Debido a la escasez de agua potable en esta zona 
desértica de La Guajira, esta fruta es de gran 
importancia para la comunidad Wayuu ya que esta 
última es utilizada para alimentar e hidratar a sus 
animales domésticos. Por otro lado, los indígenas de 
esta comunidad afirman que esta fruta exótica tiene 
beneficios para el ser humano, dentro de los cuales 
destacan algunas propiedades medicinales que 
permiten disminuir los espasmos en casos como la 
colitis y el dolor estomacal. (Lorenzen, 2011) 
Conforme lo anterior, si efectivamente la iguaraya 
puede ser utilizada para el uso y beneficio del ser 
humano, se podría pensar preliminarmente que esta 
fruta es una fuente potencial para el desarrollo de 
diversos productos. 
Adicionalmente, considerando que esta región 
padece serios problemas sociales, el desarrollo de 
nuevos productos que utilicen como fuente principal 
los frutos propios de este territorio, tales como la 
iguaraya, podría impulsar el crecimiento sostenible 
de la comunidad. 
En este sentido, con el propósito de evaluar los 
potenciales beneficios de la iguaraya, se busca 
realizar un análisis composicional. Por otro lado, se 
hacen extracciones a la fruta para realizar una 
caracterización fitoquímica de la misma con el fin de 
determinar específicamente cuales son las sustancias 
que la componen y cuantificar su presencia en dicho 
fruto. 
Con base en el análisis de los resultados obtenidos en 
el estudio composicional, se busca diseñar y 
formular un producto comercialmente atractivo que 
utilice la iguaraya como insumo durante su fase de 
producción y que permita diversificar y fortalecer las 
fuentes de ingresos de la región. 
II. Materiales y métodos 
Análisis Composicional 
Preparación de la muestra 
 
Para esta etapa del proceso es importante tener en 
cuenta el protocolo para la preparación de muestras 
de análisis composicional de la NREL. Primero se 
separó la cáscara de las semillas y la pulpa, luego 
tanto las semillas y la pulpa como la cáscara se 
llevaron a un horno de convección a 45°C, esto con 
el fin de secar la muestra sin que se degrade la fruta 
para que ésta no pierda sus propiedades. Se 
mantuvieron dentro del horno durante 3 días. Se 
retiraron y dejaron enfriar a temperatura ambiente en 
una bandeja, para posteriormente pasarlas a través de 
un molino de cuchillas con una pantalla de 1mm. Es 
fundamental no disminuir más el tamaño de las 
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partículas para evitar la excesiva degradación de los 
carbohidratos. Sin embargo, al usar un mayor tamaño 
se podría causar una hidrólisis incompleta del azúcar 
polimérico a azúcares monoméricos en el 
procedimiento de la cuantificación de lignina y 
carbohidratos. (Daniel Durán, 2018) 
 
Sólidos totales y cenizas 
 
Para determinar la cantidad de materia seca de la 
iguaraya se siguió el protocolo para la determinación 
de sólidos totales en biomasa de la NREL. (National 
Renewable Energy Laboratory, 2008) Para esto, las 
muestras se llevaron a un horno de convección a 
105±3°C hasta que el peso se mantuviera constante. 
Para determinar la cantidad de cenizas se siguió el 
protocolo analítico de la NREL, las muestras se 
llevaron a una mufla y se sometieron a 575±25°C 
durante 3 horas. (National Renewable Energy 
Laboratory, 2008) Estos procedimientos se hicieron 
por triplicado. 
 
Extraíbles 
 
Para la determinación de extraíbles en la iguaraya se 
siguió el protocolo analítico de la NREL / TP510-
42619. (National Renewable Energy Laboratory, 
2005) Se realizó una extracción en dos etapas para la 
cuantificación de extraíbles, para esto se agregaron 
10 g en un dedal de papel filtro y se introdujeron en 
un extractor de Soxhlet con 190±5 ml de agua de 
calidad HPLC. Con las mantas de calentamiento se 
ajustó la temperatura para obtener entre 4 y 5 ciclos 
por hora, este procedimiento se realizó durante 24 
horas. 
 
Al pasar este tiempo, se midió el volumen del líquido 
que se encontraba en el balón. Posteriormente se 
puso un nuevo balón en el extractor, en esta 
oportunidad con 190±5 ml de alcohol etílico por 24 
horas. Después de la extracción con los dos 
solventes, se extrajeron los dedales con la muestra, 
los balones con los extraíbles y el disolvente se 
llevaron a un rotoevaporador al vacío con una 
velocidad de 70 rpmy un baño de agua de calidad 
HPLC a una temperatura de 65±5°C. Cuando se 
evaporó todo el alcohol etílico se pesó el balón con 
los extraíbles, luego se lavaron y se introdujeron a un 
horno para secar toda el agua, finalmente se pesaron 
y se determinó la diferencia de peso para la 
cuantificación de los extraíbles. Este procedimiento 
se hizo por triplicado. (Daniel Durán, 2018) 
 
Proteína 
Para determinar el contenido de proteínas presente en 
la fruta se utilizó el protocolo analítico de la NREL / 
TP-510-42625 (National Renewable Energy 
Laboratory, 2008). Utilizando el método de Kjeldahl 
se cuantificó el nitrógeno en la muestra considerando 
un factor de 6.25 para la realización de los cálculos, 
ya que por medio de un cálculo directo es posible 
determinar la cantidad de proteína. 
Lignina y carbohidratos 
 
Para la determinación de la lignina y los 
carbohidratos se utilizó el protocolo analítico de la 
NREL / TP510-42618. (National Renewable Energy 
Laboratory, 2008) Para esta etapa del proceso se 
requirió de las muestras sin extraíbles que quedaron 
luego de la extracción de Soxhlet para no 
sobreestimar la lignina insoluble en ácido. Primero 
se llevaron los crisoles para la filtración a una mufla 
a una temperatura de 575±25°C para pesarlos. Por 
otro lado, al mismo tiempo se realizó una hidrólisis 
ácida en 0,3 ±0,1 g de cada una de las muestras con 
ácido sulfúrico al 72% en un tubo de presión. Luego 
se mezclaron cada 5 minutos durante 1 hora en un 
baño de calentamiento a 30±3°C. Posteriormente se 
diluyó cada una de las muestras en agua desionizada 
con 84,00±0,04 ml, luego se llevó a un matraz de 
Schott y se lavaron con agua desionizada por 
completo. 
 
El sugarecovery estándar contiene glucosa positiva y 
negativa, también contiene xilosa por eso se le 
agregó ácido sulfúrico 72%, para los cálculos de esto 
se debe tener en cuenta el factor de corrección para 
todos los azúcares perdidos durante la hidrólisis. Los 
matraces de Schott se autoclavaron a 121°C por 1 
hora, luego se dejaron enfriar hasta que llegaron a 
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temperatura ambiente y por ultimo se filtraron los 
crisoles pesados con anterioridad. 
 
Al realizar el siguiente procedimiento se recuperaron 
las fases sólidas y líquidas. La fase líquida se utilizó 
para determinar la cantidad de azúcar a través de la 
cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), las 
muestras se neutralizaron para alcanzar un pH entre 
6 y 7, esto se hace agregando carbonato de calcio, 
luego se pasaron por un filtro de 0,2 micrómetros y 
con ayuda de una columna Biorad Aminex HPX-87P 
se midieron, para esto se utilizó un volumen de 
inyección de 20 microlitros de agua de calidad HPLC 
como fase móvil, una temperatura que oscilaba entre 
los 80 y 85°C, esto duró 35 minutos 
aproximadamente. Para la fase sólida, ésta también 
contiene lignina que es insoluble en el ácido sulfúrico 
que se secó a 105°C en un horno de convección por 
4 horas, se pesó y se sometió a 575±25°C en una 
mufla por 24 horas. Para este procedimiento y al 
realizar los cálculos posteriores se asumió que la 
lignina soluble en ácido es despreciable. (Daniel 
Durán, 2018) 
 
Pectina 
 
Para la cuantificación de la pectina de la iguaraya se 
utilizó un método colorimétrico, para esto se 
liofilizaron las muestras de la pulpa y de las semillas 
de la fruta, posteriormente se molieron en un molino 
de cuchillas con una pantalla de 1 mm, luego se 
almacenaron a 5°C. A cada una de las muestras se les 
agregó etanol al 72% para eliminar los azúcares y 
posteriormente se mezclaron con EDTA al 0,5%. 
Para el control de la acidez y conseguir un pH de 11,5 
de la mezcla se utilizó NaOH 1M, luego se bajó el 
pH a 5,5 agregando ácido acético 0,25M. (Meredith 
C. Edwards, 2012) El anterior procedimiento se 
realizó para romper las paredes celulares y que la 
pectina se pudiera disolver en la fase líquida. Luego 
se le agregó a cada muestra pectinasa (Aspergillus 
niger; 1.0 U/mg) con el fin de dividir la pectina y se 
pasó por un filtro y se diluyó para recuperar el ácido 
galacturónico. Se les agregó ácido sulfúrico al 98% a 
una temperatura de 5°C y se dejaron enfriar en un 
baño de hielo para ser calentadas a 90°C en un baño. 
Con el fin de propiciar la reacción de colorimetría se 
les añadió carbazol al 0,15%. Con un 
espectrofotómetro UV-VIS en su máxima 
absorbancia se determinó la cantidad de ácido 
galacturónico pasados 25 minutos de absorción. Por 
último, se utilizaron 0,1 gramos de pectina para 
hallar una relación entre el ácido galacturónico y la 
masa de pectina en una muestra. (Journal of 
Agricultural and Food Chemestry, 2010) (Daniel 
Durán, 2018) 
Obtención de extraíbles 
Para obtener los extraíbles anteriormente 
cuantificados se utilizaron dos solventes, 
isopropanol y etanol absolutos. Se escogieron estos 
dos solventes polares debido a que en otros estudios 
se ha evidenciado un mayor rendimiento en 
comparación con otros. Con estos solventes se 
realizaron las siguientes metodologías de extracción: 
Extracción supercrítica con CO2 
Esta extracción con fluido supercrítico usa como 
principal componente el CO2 supercrítico, por su alta 
selectividad, la cual puede ser ajustada al modificar 
la presión y la temperatura. Para aumentar la 
efectividad del solvente se debe incrementar la 
presión, pero si se aumenta la temperatura disminuye 
la densidad y consecuentemente la efectividad se 
reduce. (Barrera, Carreño, Durán, & Sierra) 
Para obtener principios activos como antioxidantes, 
aceites esenciales y vitaminas, se realizó la 
extracción en el extractor supercrítico, en este caso a 
partir de muestras de la cáscara y la semilla de la 
iguaraya anteriormente liofilizadas y molidas. Se 
midió la humedad de la muestra en la termobalanza, 
ésta no puede ser superior al 10%, también se tamizó 
la muestra ya que el tamaño de partícula debe ser 
superior a 150µm, para que el equipo extraiga los 
componentes deseados sin que ocurran daños. 
Se introdujo parte de la muestra en unos tarros 
específicos que luego se introdujeron en el extractor 
de fluidos supercríticos de CO2 y deben estar 
conectados a los capilares, Luego se seleccionó el 
tiempo (1 hora) por el que se va a realizar la 
extracción y también se especificó la temperatura de 
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la extracción a 40 °C y la presión a 250 bar, la 
relación entre el solvente y el cosolvente en este caso 
era 9:1. Para estas extracciones se utilizaron como 
cosolventes los mencionados anteriormente, 
isopropanol y etanol. Se realizaron 12 extracciones 6 
de la cáscara y 6 de la semilla, variando el 
cosolvente. 
Extracción en reposo 
Para esta extracción fue necesario utilizar 8 frascos 
con tapa. En los primeros 4 se agregaron 200 ml de 
etanol absoluto y en los otros 200 ml de isopropanol 
absoluto. Luego se pesaron 50g de la muestra 
liofilizada tanto de la pulpa-semilla como de la 
cáscara, se agregaron a los frascos y se dejaron por 
72 horas. Por último, se utilizó un Erlenmeyer para 
filtrar cada una de las mezclas conservando la fase 
líquida que corresponde al extracto y al solvente. 
Caracterización fitoquímica preliminar 
Con el fin de determinar si la iguaraya posee algunas 
sustancias que son utilizadas en la medicina y otros 
ámbitos. A cada una de las extracciones obtenidas 
con los métodos mencionados anteriormente se 
hicieron las siguientes pruebas, 
Taninos 
Son metabolitos secundarios que se pueden 
encontrar en varios ejemplares del reino de las 
plantas. Son compuestos fenólicos que poseen 
propiedades antiinflamatorias y astringentes, es decir 
que provoca una sensación en la lengua de amargura 
y sequedad. Para determinar si la iguaraya poseía 
este metabolito fue necesario realizar una prueba con 
base en el cloruro férrico, que consistía en disolver el 
extracto obtenido de la muestra en 2 ml de etanol. 
Posteriormentese le adicionó una gota de solución 
de FeCl3 al 1%. Si se aprecia una intensificación del 
color de la muestra, se considera positivo para 
taninos. (Peña Piza, 2018) 
Leucoantocianidinas 
Son flavonoides incoloros. Para determinar si las 
extracciones poseen estas sustancias se tomó 1ml de 
cada muestra y se agregó a un tubo de ensayo, luego 
se le añadieron 0,5 ml de HCl concentrado. Los tubos 
de ensayo fueron calentados a 100°C y luego se 
dejaron enfriar. Por último, se les añadió 0,4 ml de 
alcohol amílico concentrado, se dejaron reposando 
mientras se separan las fases. Si la fase amílica se 
torna entre carmesí y rosado débil se considera 
positiva para leucoantocianidinas. (Cortés Escarraga 
& Guzmán, 2017) 
Saponinas 
Son glicósidos que poseen una estructura 
característica que permite que actúen como 
tensoactivos. (Carvajal Rojas, Hata Uribe, Martinez 
Sierra, & Rueda Niño, 2009) Estas sustancias poseen 
propiedades analgésicas, antiinflamatorias y 
antipiréticas. Para determinar si las muestras poseen 
esta sustancia se realizó una prueba que consistió en 
agregar NaOH a las extracciones en tubos de ensayo 
hasta alcanzar un pH de 13, luego se les agregó HCl 
y por último se agitaron los tubos. Si se presenta 
aparición de espuma estable por lo menos 30 
minutos, se considera que es positivo para saponinas. 
(Montealegre Pinzón, 2011) 
Alcaloides 
Son sustancias orgánicas nitrogenadas que tienen 
efectos fisiológicos y poseen funciones de defensa. 
Para determinar si la iguaraya posee estas sustancias 
se realizó una prueba que consistió en hacer 
reaccionar las extracciones con el reactivo de 
Wagner. Primero fue necesario preparar el reactivo 
de Wagner, para esto en un balón aforado de 100 ml 
se disolvieron 1,27 g de yodo sublimado y se 
agregaron dos gotas de yoduro de potasio en 20 ml 
de agua, luego se aforó con agua destilada. Ya 
teniendo el reactivo se agregaron las extracciones a 
unos tubos de ensayo y se mezclaron con el extracto 
de Wagner. Si aparecía una precipitación rojiza, se 
considera positivo para alcaloides. (Peña Piza, 2018) 
(Cortés Escarraga & Guzmán, 2017) 
III. Resultados y Discusión 
Análisis Composicional 
En la tabla 1 se muestran los resultados obtenidos del 
análisis composicional para los principales 
compuestos tratados con base al peso seco. Todas las 
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muestras se midieron por triplicado, siguiendo los 
protocolos NREL y se realizó un promedio con su 
debida desviación estándar. 
 
Pulpa y 
Semilla 
Cáscara 
 % Sólidos Totales 89,9±0,23 91,9±0,10 
% Cenizas 5,8±0,66 7,1±0,86 
% Extraíbles H20 26,4±0,10 10,1±0,01 
% Extraíbles 
Etanol 
24,9±0,11 9,3±0,52 
% Proteína 10,6 5,6 
% Lignina 53,2±0,55 20,2±0,43 
% Celulosa 3,3±0,18 6,7±0,04 
% Hemicelulosa 9,2±1,55 27,4±3,12 
% Pectina 0 22,2±0,52 
Tabla 1. Resumen de los principales compuestos obtenidos para la 
iguaraya con base en el peso seco. 
Se van a analizar algunos de estos resultados 
comparándolos con la literatura de la pitahaya ya que 
hace parte de la familia Cactácea a la que pertenece 
la iguaraya. Esto se planteó debido a la falta de 
información que se tiene sobre esta fruta. 
El porcentaje de sólidos totales tanto para la pulpa-
semilla como para la cáscara es elevado comparado 
con los resultados de la literatura para la cáscara de 
pitahaya que corresponde a 6,98% y al de la piña que 
corresponde a 13,6%. Hay mayor cantidad de sólidos 
totales en la cáscara que en la pulpa, según la 
literatura en la mayoría de las frutas se presenta esta 
relación. Este valor está sujeto a las demás 
características composicionales de la fruta y a la 
temperatura a la que fueron secadas las muestras. 
(Jibaja Espinosa, 2014) En cuanto al porcentaje de 
cenizas, se puede notar que es bastante similar entre 
pulpa-semilla y cáscara y que estos son menores que 
el registrado para la pitahaya 19,6%. (Durán, 
Figueroa, Gualdrón, & Sierra, 2018) 
Utilizando los dos solventes descritos, en la tabla 
para la determinación del porcentaje de extraíbles se 
observa que es mayor para la pulpa-semilla que para 
la cáscara en los dos casos. De la extracción con agua 
se recuperan los azúcares de la fruta y de la 
extracción con etanol antioxidantes y otro tipo de 
sustancias. Al comparar los porcentajes obtenidos 
para los dos solventes se puede notar que son 
mayores los que se recuperan con H2O, por esto se 
puede pensar que la fruta tiene una mayor cantidad 
de azúcares. 
En la literatura se registra que en cada iguaraya hay 
en promedio 2,1g de proteína. Sabiendo que una de 
estas frutas pesa aproximadamente 50g, se puede 
determinar que el porcentaje de proteína registrado 
en este articulo corresponde a 4,2%, este es similar 
al resultado obtenido en este estudio para la cáscara 
de la Iguaraya. (Instituto colombiano de bienestar 
familiar, 2015) Al comparar el resultado obtenido 
para el porcentaje de proteína en la cáscara se 
comparó con el de la pitahaya que corresponde a 
5,06%, estos valores son bastante similares. Estos 
resultados se asemejan a los encontrados para la 
cáscara del banano que tienen un valor de 7,7%. 
(Durán, Figueroa, Gualdrón, & Sierra, 2018) 
El porcentaje de lignina obtenido para la cáscara de 
la iguaraya se compara con el de la cáscara de la 
pitahaya que corresponde a 27,56%, se puede notar 
que este es ligeramente mayor al de la iguaraya, esta 
similitud se debe a que las dos frutas pertenecen a la 
familia Cactácea. Si se compara con una fruta de otra 
familia como la piña se puede notar una diferencia 
significativa ya que para ésta se reporta un valor de 
3,34%. El porcentaje obtenido de lignina para la 
pulpa-semilla es mayor al de la cáscara. El alto 
porcentaje de esta sustancia sugiere un alto potencial 
para la producción de enzimas ligninolíticas con 
carbón activado de alta porosidad. (Barrera, Carreño, 
Durán, & Sierra) 
Al comparar los resultados obtenidos para el 
porcentaje de celulosa de la pulpa-semilla con los de 
la cáscara se puede notar que es mayor el de cáscara 
y que a su vez es menor que el registrado en la 
literatura para la cáscara de la pitahaya que 
corresponde a 15,4&. En cuanto al porcentaje de 
hemicelulosa, se puede observar que es menor en la 
pulpa-semilla que en la cáscara y que estos dos son 
superiores a los registrados en la literatura para la 
cáscara de la pitahaya. El alto porcentaje de 
hemicelulosa en la iguaraya sugiere que esta fruta 
tiene un alto potencial para la producción de 
bioetanol celulósico, biometano y producción de 
enzimas celulolíticas. (Durán, Figueroa, Gualdrón, & 
Sierra, 2018) 
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Cuando se observa el resultado obtenido para el 
porcentaje de pectina correspondiente a la pulpa-
semilla, se puede notar que la fruta no tiene esta 
sustancia, sin embargo, este valor difiere del 
registrado en la literatura, donde se reporta que hay 
3,1g de pectina en cada fruta, lo que corresponde al 
6,2%. (Instituto colombiano de bienestar familiar, 
2015) Esto puede deberse a errores en el seguimiento 
del protocolo. El porcentaje obtenido para la cáscara 
varía significativamente con el de la pulpa-semilla, y 
al compararlo con el de la cáscara de la pitahaya se 
puede notar que son similares ya que este valor 
corresponde a 18,1%. Estos valores son altos 
comparados con los de las cáscaras de otras frutas 
como el mango, el banano y la piña. El valor de la 
pectina encontrado en la cáscara de la iguaraya 
sugiere que al extraer esta sustancia de la fruta podría 
ser utilizada para la fermentación de pectinasas, 
también para la adsorción de compuestos metálicos 
y orgánicos, esto se debe a la estructura ya que posee 
grupos hidroxilo y carboxilo. (Barrera, Carreño, 
Durán, & Sierra) 
Obtención de extraíbles 
En la tabla 2 se muestran los resultados obtenidos 
con el extractor supercrítico a 40°C, 250 bar y una 
relación 9:1, variando el cosolvente.Estas pruebas se 
realizaron por triplicado. 
Muestras 
Peso 
muestra (g) 
Cosolvente 
Volumen 
extracto 
(ml) 
PyS 
1 6,49 
Etanol 
2,5 
2 6,64 0,6 
3 6,46 0,3 
4 6,47 
Isopropanol 
- 
5 6,61 - 
6 6,56 - 
C 
7 7,77 
Etanol 
6,9 
8 7,94 3,1 
9 7,78 2,3 
10 7,39 
Isopropanol 
3,2 
11 7,71 2,6 
12 7,49 5,3 
 
Tabla 2. Resultados obtenidos en la extracción supercrítica variando 
el cosolvente. 
En la tabla 2 se observa que la mayor cantidad de 
extracto obtenido tanto para la pulpa-semilla como 
para la cáscara se obtuvo utilizando como cosolvente 
el etanol. En el análisis composicional se determinó 
que la cantidad de extraíbles de la fruta es mayor en 
la pulpa-semilla, con este resultado se esperaría que 
los volúmenes extraídos sean menores para la 
cáscara. Sin embargo, como se observa en la tabla se 
obtuvo mayor recuperación de extraíbles en la 
cáscara, esto puede deberse a dos razones. Al tamizar 
la muestra liofilizada de pulpa-semilla con la de 
cáscara se pudo notar una diferencia significativa en 
el tamaño de partícula, este es menor en la muestra 
de la cáscara, por lo tanto, hay una menor resistencia 
a la transferencia de masa lo que facilita el acceso del 
solvente y cosolvente a la muestra generando una 
mayor cantidad de extracto. Se podría pensar en 
disminuir el tamaño de partícula de la muestra 
indefinidamente para obtener una mayor extracción, 
sin embargo, se debe tener en cuenta que para evitar 
daños en el extractor supercrítico el tamaño debe ser 
superior a 150µm. (Barrera, Carreño, Durán, & 
Sierra) 
Por otro lado, los dos solventes utilizados son 
polares, esto quiere decir que son afines a estas 
sustancias como los antioxidantes y las vitaminas, 
que por los resultados obtenidos en los volúmenes de 
extracto se podría decir que hay mayor cantidad de 
estos componentes en la cáscara que en la pulpa-
semilla. Al observar las muestras liofilizadas se 
evidenció que la muestra de pulpa-semilla tiene más 
aceites y ceras que la de la cáscara, por lo tanto, si se 
quiere mejorar el rendimiento de extraíbles en la 
pulpa-semilla se debe utilizar un cosolvente apolar, 
ya que estos son afines a sustancias lipofílicas 
presentes en la muestra. (Beltrán Delgado, Morris 
Quevedo, De la Cruz, Quevedo Morales, & 
Bermudez Savón, 2013) 
En la ilustración 3, se muestra la unión de los 
residuos obtenidos de la extracción supercrítica de la 
pulpa-semilla utilizando los dos solventes. 
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Ilustración 3. Residuos de la extracción supercrítica de la pulpa-
semilla. 
Se observa una masa compacta aparentemente 
viscoelástica, esto puede deberse a la cantidad de 
lípidos presentes. Como se explicó anteriormente, el 
uso de un cosolvente polar impidió la extracción de 
estos componentes apolares. Esta imagen soporta lo 
dicho anteriormente. 
En cuanto a la eficiencia de los dos métodos de 
extracción utilizados, se evidencia una diferencia 
significativa en la coloración de los extractos. Esto 
se visualiza en la ilustración 4. 
 
Ilustración 4. A la izquierda extraíbles por método de reposo y a la 
derecha por método supercrítico. 
La diferencia en la intensidad de los colores en 
principio se debe a que el extracto por el método de 
reposo contiene gran cantidad de solvente en 
comparación con el extracto por el método 
supercrítico. Para obtener los extractos por el método 
de reposo más concentrados es necesario realizar un 
proceso de separación adicional como una 
rotoevaporación, teniendo en cuenta que el solvente 
tiene una volatilidad mayor que los extraíbles. 
(Prieto, Gonzáles, & Abella, 2011) Por otro lado, con 
el método supercrítico fue posible obtener extraíbles 
con menor cantidad de solvente. 
Con lo dicho anteriormente se concluye que es más 
eficiente el método de extracción supercrítica, 
teniendo en cuenta que favorece el proceso de 
separación modificando las condiciones de 
operación como la presión, esto se ve reflejado en un 
mayor gradiente de densidad en la muestra. (Yousefi, 
Rahimi-Nasrabadi, Pourmourtavazi, & Wysowoski, 
2019) 
Caracterización fitoquímica preliminar 
Los resultados obtenidos para las pruebas 
correspondientes a la caracterización fitoquímica se 
resumen en la tabla 3. Estas pruebas se realizaron en 
la extracción con etanol ya que con isopropanol 
como solvente no se obtuvo volumen de extracto en 
la extracción supercrítica. 
 
Tabla 3. Caracterización fitoquímica preliminar 
En cuanto a la pulpa-semilla, se identificó la 
presencia de leucoanticianidinas y saponinas. Estos 
resultados concuerdan con los encontrados en la 
literatura para la pitahaya. Sin embargo, en este 
artículo se evidencia también la presencia de taninos 
y alcaloides. Por otro lado, en los resultados 
obtenidos para la cáscara se identificaron como 
positivas no solo las pruebas para 
leucoanticianidinas y saponinas, sino que también 
para taninos y alcaloides. 
Finalmente, estas pruebas no se vieron afectadas por 
el método de extracción utilizado teniendo en cuenta 
que los resultados de estas pruebas para los extractos 
del método de reposo y supercrítico fueron similares. 
Aun así, como se explicó anteriormente la diferencia 
radica en la concentración de los extractos siendo 
mayor en los extraídos por el método supercrítico lo 
que se pudo corroborar con los resultados de la 
9 
 
caracterización fitoquímica ya que, aunque las 
pruebas coinciden, la intensificación de algunas de 
las propiedades en la muestra tales como la cantidad 
de espuma, intensidad del color y la abundancia de 
precipitaciones son mayores para el extracto por 
supercrítico. 
IV. Alternativas de diseño de producto 
 
Con base en los resultados obtenidos para la iguaraya 
por medio del análisis composicional y la 
caracterización fitoquímica, se recomienda el diseño 
y la formulación de algunos productos de interés con 
el fin de darle valor agregado a esta fruta para 
impulsar el desarrollo sostenible de la comunidad 
Wayuu. 
 
Con el alto contenido de material volátil reportado 
para la cáscara se podría utilizar como una fuente de 
energía renovable (biomasa) en procesos de 
conversión térmica, termoquímica y bioquímica. 
(Chandy, 2017) 
 
Por otro lado, en los resultados se pudo observar un 
gran contenido de extraíbles tanto en la pulpa-semilla 
como en la cáscara de la fruta, esto tiene un alto 
grado de interés en la industria cosmética, de 
alimentos, entre otras debido a los antioxidantes y 
aceites esenciales, los cuales son utilizados en 
productos como bloqueadores, cremas y cosméticos. 
(Lummiss, y otros, 2019) 
 
Por último, se determinó que el contenido de lignina 
en la pulpa-semilla de la iguaraya es 
significativamente alto. Gracias a esta propiedad de 
la fruta, podría ser usada sustituyendo productos 
petroquímicos como el plástico y los fenoles. 
También se podría utilizar para nuevos productos 
como adsorbentes y fibras de carbón. (Lignol, 2012) 
 
V. Conclusiones 
Se identificaron posibles alternativas para el diseño 
de productos de interés a partir de la pulpa-semilla y 
de la cáscara de la iguaraya con el fin de darle un 
valor agregado a la fruta para diversificar y fortalecer 
las fuentes de ingresos de la comunidad Wayuu. 
Fue posible caracterizar la pulpa-semilla y cáscara de 
la iguaraya usando los protocolos NREL para el 
análisis composicional de biomasa, obteniendo 
valores puntuales correspondientes al contenido de 
material volátil, cenizas, entre otros. 
Se logró evidenciar el desempeño de los dos 
diferentes métodos de extracción como lo son en 
reposo y extracción supercrítica con CO2, 
identificando la eficiencia de cada uno de éstos para 
la obtención de extraíbles. 
Utilizando isopropanol y etanol que son solventes 
polares se obtuvieron extraíbles afines a este tipo de 
sustancias. Sin embargo, si se quieren extraer lípidos 
se recomiendael uso de solventes apolares ya que 
estos son lipofílicos. 
Fue posible realizar una caracterización fitoquímica 
para la identificación de ciertas sustancias en los 
extractos obtenidos, tales como alcaloides, taninos, 
saponinas, entre otros. Estos compuestos poseen 
diferentes propiedades que están asociadas a 
antiinflamatorios, analgésicos, antipiréticas, entre 
otras. Además, al ser una fruta exótica su uso como 
base para diferentes alimentos y bebidas podría 
aumentar el interés del consumidor. 
 
VI. Referencias 
 
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VII. Anexos 
Extracciones en reposo 
En la primera imagen se observan las extracciones 
usando el etanol como solvente y en la segunda 
imagen usando el propanol. Los 2 frascos a la 
izquierda de las dos imágenes muestran los extractos 
obtenidos para la pulpa-semilla y a la derecha para la 
cáscara. 
 
 
Extracción supercrítica 
En las siguientes imágenes se muestran los extractos 
obtenido por medio del extractor supercrítico los 5 
primeros usando como cosolvente el etanol y los 
otros 5 usando isopropanol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prueba taninos 
Prueba de taninos usando como solvente el etanol en 
la primera imagen y en la segunda isopropanol, las 
dos primeras para la pulpa-semilla y las ultimas dos 
para la cáscara usando las extracciones por el método 
en reposo. 
 
12 
 
 
 
Prueba de leucoantocianidinas 
En las primeras imágenes se puede evidenciar el 
extracto antes de agregar el alcohol amílico, los tubos 
de ensayo del lado izquierdo corresponden a los 
extractos de la pulpa-semilla y los del lado derecho 
para la cáscara. En la primera imagen usando como 
solvente el etanol y en la segunda el isopropanol. 
Estas pruebas fueron hechas con los extractos 
obtenidos por medio de la extracción en reposo. 
 
Después del alcohol amílico