A VAINILLA: MÁS QUE UN AROMA
Araceli Pérez-Silva*, Mayra Nicolás-García, María de los Ángeles Vivar Vera, Liliana Anilu Vasquez-Hernandez, Ernestina Paz-Gamboa1, Delfino Reyes-López2.
Distribución de la Vainilla
Vanilla planifolia perteneciente a la familia Orchidacae originaria de los
bosques tropicales de México, América Central, las Antillas y algunos países de América del Sur (Curtí Díaz, 1995; Bythrow, 2005). En México fue utilizada por primera vez por los aztecas para aromatizar sus templos y sus bebidas (Curtí Díaz, 1995; Ramachandra y Ravishankar, 2000; Dignum et al., 2001). Históricamente, los aztecas protegían los secretos de la producción de vainilla, domesticada para aromatizar el chocolate; además era utilizada para rendir tributo al emperador y a los dioses. La historia de la vainilla está llena de tradiciones y ha sido valorada a lo largo de los siglos por razones culinarias, religiosas y medicinales. Actualmente es la segunda especia más cara después del azafrán (Bythrow, 2005).
El uso de la vainilla se familiarizó durante la conquista de México por los españoles, la planta fue extendida por todo el mundo y ahora se cultiva en re giones tropicales como Madagascar, Papua, Nueva Guinea, Uganda, Indonesia, India, Tahití /islas comores, Mayotte, Isla La Reunión y México (Gassenmeier et al., 2008). No obstante que México dejó de ser el principal productor de vai nilla, es la cuna ancestral y uno de los centros más importantes de la diversidad genética de esta apreciada orquídea; su cultivo persiste hasta la fecha, por ser una fuente de ingresos de las familias campesinas y parte de la cultura e histo ria de los totonacas (Hágsater et al., 2005, Dunphy y Bala, 2010). En México,
1 Depto. de Ingeniería Química y Bioquímica. Instituto Tecnológico de Tuxtepec. Calz. Dr. Víctor Bravo A. s/n. C.P. 68370. Tuxtepec, Oax., México. E-mail: apsilva30@hotmail.com
2 Escuela de Ingeniería Agrohidráulica, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Domicilio conocido, San Juan Acateno, Tezuitlán, Puebla Pue.
La vainilla: más que un aroma
participan alrededor de cuatro mil familias campesinas que producen vainilla en verde; además de empresas privadas y organizaciones campesinas, que par ticipan también en el proceso de beneficiado y comercialización de la vainilla mexicana (Hernández et al., 2010).
Actualmente existen plantaciones de vainilla en estado silvestre en los bos ques tropicales del país, especialmente en áreas menos perturbadas desde el pun to de vista ecológico; como en el estado de Oaxaca, particularmente en la región de la Chinantla. La cual es una de las regiones más ricas en biodiversidad en México, y destaca por ser la cuna genética de la vainilla. La vainilla producida en esta región, en el 2012 obtuvo el reconocimiento mundial por Slow Food como un baluarte de México (González-Vilchis, 2012).
El aroma de la vainilla
La vainilla es muy apreciada por su aroma. El aroma “vainilla” es el más utilizado en la industria agroalimentaria. El cual es específicamente utilizado en la industria de lácteos y helados (Shyamala et al., 2007). Los compuestos volá tiles cuantitativamente más importantes son: la vainillina, el p- hidroxibenzalde hído, el ácido vainillínico y el ácido p- hidroxibenzoico. Siendo la vainillina el principal responsable del aroma de la vainilla. La vainillina puede sintetizarse químicamente a partir de la lignina. Sin embargo el aroma característico de la vainilla natural es debido a una mezcla compleja de diferentes compuestos vo látiles. Más de 200 compuestos volátiles han sido identificados en V. planifolia (Perez-Silva et al., 2006, Zhang & Mueller, 2012).
Diversos estudios reportados indican que el aroma de la vainilla en las vai nas puede variar dependiendo de diversos factores entre los cuales se encuentran:
1. La especie (V. planifolia, V. xtahitensis, V. pompona), la vainillina es el compuesto de mayor concentración en la especie planifolia (Pérez Silva et al., 2006), el anisaldehído y compuestos anísicos en las especies xta hitensis y pompona (Ramachandra y Ravishankar, 2000; Ranadive, 2006; Dunphy y Bala, 2011; Brunschwig et al., 2012; Takahashi et al., 2013).
2. La madurez de las vainas, vainas maduras con extremos amarillos con tienen una mayor concentración de glucovainillina (precursor de la vaini llina). Las vainas cosechadas entre los cuatro y cinco meses después de la polinización contienen pequeñas cantidades de los precursores aromáticos
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(Ramachandra y Ravishankar, 2000; Ranadive, 2006; Dunphy y Bala, 2011). Se ha reportado que la concentración de los cuatro fenoles volátiles más importantes de la vainilla aumenta conforme la madurez de las vainas, detectando su mayor concentración después de los 8 meses de la poliniza
ción de las flores (Palama et al., 2009)
3. El lugar de producción, las condiciones de crecimiento y nutrición del suelo influyen en el desarrollo de los frutos (Ramachandra y Ravishankar, 2000; Sinha et al., 2008; Dunphy y Bala, 2009, 2011). El análisis sensorial de vainilla ha conducido a la determinación de descriptores o atributos que describen las características aromáticas como: balsámico, afrutado, resi
nosa, fenólico, ahumado, madera, floral, cremoso, dulce, perfume, graso y anísico, entre otros. Estos descriptores permiten diferenciar los extractos de vainilla procedentes de diferentes lugares geográficos (Hoffman et al., 2003; Dunphy y Bala, 2011).
4. El beneficiado, este proceso implica una serie de etapas: marchitamiento, sudoración, secado al sol y acondicionamiento (Odoux, 2000; Dunphy y Bala, 2009, Pérez-Silva et al., 2011); con ligeras variaciones dependiendo de la ubicación geográfica. Durante este proceso los glucósidos fenóli
cos, tales como glucovainillina, son hidrolizados enzimáticamente por las β-glucosidasas a las formas libres, que son responsables del aroma de la vainilla (Odoux et al., 2006; Brillouet y Odoux, 2010; Pérez-Silva et al., 2011). Durante las etapas del beneficiado tradicional hay fluctuaciones de temperatura-tiempo que pueden conducir a variaciones en la calidad del producto, incluyendo el contenido de vainillina (Dunphy y Bala, 2009).
Un estudio de la evaluación sensorial de las vainas usando un análisis flash permitió identificar las diferencias en los perfiles aromáticos de las vainas some tidas a dos diferentes tipos de beneficiado. Dos lotes (cada uno de 500 vainas con un mismo periodo de madurez) fueron sometidos: el primero a un beneficiado tradicional y el segundo a un beneficiado tecnificado. Los resultados indicaron que las vainas de ambos lotes tuvieron la misma intensidad en el atributo “vaini lla”; sin embargo, las sometidas al beneficiado tradicional presentaron también “café” como el segundo atributo de mayor intensidad, mientras que las prove nientes del proceso tecnificado, el segundo atributo sobresaliente fue “chocola te” (Santamaría-Mayoral, 2009).
La vainilla: más que un aroma
Otros atributos de la vainilla
Estudios científicos realizados han demostrado que la vainillina presenta propiedades benéficas a la salud, teniendo efectos importantes que a continua ción se describen.
1. Actividad Antioxidante
La vainilla, además de las propiedades aromatizante exhibe propiedades bioactivas como antioxidante (Fitzgerald et al., 2003; Karathanos et al., 2007; Sinha et al., 2008). Recientemente, Shyamala et al. (2007) reportaron que los ex tractos de vainilla (V. xtahitensis) presentan actividad antioxidante, en donde los compuestos 4-hidroxi-3-metoxibenzil alcohol y 4-hidroxibenzil alcohol exhiben mayor actividad antioxidante que la vainillina.
2. Actividad Antimicrobiana
La vainillina exhibe actividad antifúngica contra diferentes mohos y leva duras que causan deterioro de los alimentos (Sinha et al., 2008). Fitzgerald et al. (2003) estudiaron las propiedades antimicrobianas de la vainillina contra el cre cimiento de tres levaduras diferentes (Saccharomyces cerevisiae, Zygosaccha romyces bailii y Zygosaccharomyces rouxii), observando que ésta desempeña un papel importante como un componente antimicrobiano. Por otra parte, Moon et al. (2006) observaron el efecto de la vainillina contra Listeria monocytogenes y Escherichia coli O157:H7 en jugo de manzana, indicaron que la vainillina po dría ser utilizado como un conservante para productos de manzana mínimamente procesados. Un estudio de Vanilla planifolia por Shanmugavalli et al. (2009), comprueban que la vainillina tiene amplio espectro de acción antimicrobiana. El resultado de las diversas pruebas de detección indica que todas las partes de esta planta, hojas, tallo y extractos poseen una acción inhibitoria medible frente a los patógenos estudiados. La vainillina además de actuar como un antimicrobiano de origen natural, se usa en formulaciones para tratamientos dermatológicos, es eficaz contra los hongos y bacterias no lácticas Gram positivas. Debido a los efectos antimicrobianos, la vainillina tiene un interesante potencial en la preser vación de alimentos como un conservador natural.
3. Actividad Anticarcinogénica y Antimutagénica
Estudios indican que la vainillina impide la iniciación de la hepatocarci nogénesis inducida por 2-amino-3-metilimidazol y quinolina, y parece inhibir
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la carcinogénesis mediante la atenuación de los efectos mutagénicos de algu nas aminas heterocíclicas (Cordano et al., 2002). También se ha informado que posee propiedades anticlastogénicas, es decir, tiene la capacidad para inhibir la rotura de cromosomas (Sinha et al., 2008). Otros de los efectos benéficos de la vainillina es debido a la actividad antitumoral particularmente en el cáncer de mama (Lirdprapamongkol et al., 2005; Shyamala et al., 2007), antiangiogénica (Tai et al., 2011) y antimetastásica (Lirdprapamongkol et al., 2005).
4. Otras aplicaciones
La vainillina también es utilizada como materia prima para la fabricación de medicamentos contra la hipertensión, así como para la enfermedad de Parkin son (José et al., 2006). Es igualmente utilizada como agente antiagregante, an tiinflamatorio, antiviral, analgésico, anestésico y antiséptico (Sinha et al., 2008; Mourtzinos et al., 2009). La vainillina como constituyente importante en algunos productos cosméticos y en las preparaciones de medicamentos (Karathanos et al., 2007); se utiliza como aditivo de fotoestabilización, con el fin de evitar la de gradación de los medicamentos. La aplicación de la vainillina y de sus derivados en un material plástico para contrarrestar los rayos UV ya fue patentada y parece prometedora para la industria de los envases, así como para los cosméticos y productos como cremas solares (Chatelin et al., 2000).
Conclusiones
Estudios científicos realizados han demostrado que los principales com puestos presentes en la vainilla son responsables de sus diversas actividades bio lógicas y terapéuticas. Particularmente, debido a las propiedades conferidas a la vainillina, la cual puede ser considerada como una molécula nutracéutica. Por lo tanto, la vainilla no solo debe ser valorada y consumida por sus características aromáticas, sino además por otros beneficios que ejerce a la salud.
Referencias
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