Formulación de un gel a base de extracto de polifenoles obtenidos de la cáscara de Theobroma cacao L. con actividad antioxidante
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Date
2026-07
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Biotecnología
Abstract
The husk of the Theobroma cacao L. pod is an agro-industrial residue containing phenolic compounds, which possess antioxidant activity and can be used in the development of products for the pharmaceutical and cosmetic sectors. Its use also contributes to the valorization of agricultural byproducts and the reduction of environmental impact. The extraction of phenolic compounds was carried out using an ultrasonic bath with a 2 cubed factorial design, where ethanol concentrations of 50 and 70 percent, solid-liquid ratios of 1:20 and 1:6, and temperatures of 30 and 40 degrees Celsius were evaluated. Subsequently, the selected extract was concentrated and incorporated into topical gel formulations at 3, 5, and 7 percent, corresponding to formulations A, B, and C. The results showed that the highest polyphenol recovery was obtained with 70 percent ethanol, a solid-to-liquid ratio of 1, at 20 and 30 degrees Celsius, reaching 19.03 mg of gallic acid per gram of dry sample. The extract exhibited antioxidant inhibition of 71.28 percent and an antioxidant capacity of 407,596 micromoles of Trolox per liter. All formulations met physicochemical criteria, and formulation A was selected as the most optimal, as it showed no significant differences compared to formulation B, achieving 54.028 percent inhibition and 305,759 micromoles of Trolox per liter. These results demonstrate the potential of cocoa husk as a source of bioactive compounds.
Description
La cáscara de la vaina de Theobroma cacao L. es un residuo agroindustrial con contenido de compuestos fenólicos, los cuales poseen actividad antioxidante y pueden ser aprovechados en el desarrollo de productos para los sectores farmacéuticos y cosméticos. Su utilización contribuye además a la valorización de subproductos agrícolas y a la reducción del impacto ambiental. La extracción de compuestos fenólicos se realizó mediante baño ultrasónico utilizando un diseño factorial 2 al cubo, donde se evaluó la concentración de etanol al 50 y 70 por ciento, la relación sólido-líquido de 1 en 20 y 1 en 6 y temperaturas de 30 y 40 grados centígrados. Posteriormente, el extracto seleccionado fue concentrado e incorporado en formulaciones de gel tópico al 3, 5 y 7 por ciento, correspondientes a las formulaciones A, B y C. Los resultados mostraron que la mayor recuperación de polifenoles se obtuvo con etanol al 70 por ciento, relación sólido-líquido 1 en 20 y 30 grados centígrados, alcanzando 19,03 mg de ácido gálico por gramo de muestra seca. El extracto presentó una inhibición antioxidante de 71,28 por ciento y una capacidad antioxidante de 407,596 micro moles de Trolox por litro. Todas las formulaciones cumplieron con criterios fisicoquímicos y la formulación A fue seleccionada como la óptima, debido a que no presentó diferencias significativas respecto a la formulación B, alcanzando un 54,028 por ciento de inhibición y 305,759 micro moles de Trolox por litro. Los resultados evidencian el potencial de la cáscara de cacao como fuente de compuestos bioactivos.
Keywords
BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA, ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE, COMPUESTOS BIOACTIVOS, POLIFENOLES, RESIDUOS AGROINDUSTRIALES, PRODUCTOS COSMÉTICOS, GEL TÓPICO, THEOBROMA CACAO L., CÁSCARA DE CACAO