Valorization of garlic vine (Mansoa Alliacea) leaves as a functional ingredient: physicochemical characterization, pigment profile, and antioxidant potential
DOI:
https://doi.org/10.59169/pentaciencias.v8i3.1908Keywords:
Mansoa alliacea; antioxidants; spray drying; encapsulation; functional ingredientAbstract
Mansoa alliacea is a species traditionally used in Ecuador, though its agro-industrial utilization remains limited. The study aimed to evaluate its antioxidant capacity and determine its potential as a functional ingredient. A phytochemical characterization of the dehydrated leaves was conducted, followed by a comparison of four extraction media. Subsequently, the selected extract was encapsulated using a Büchi Mini B-290 sp 3ray dryer, with maltodextrin (3, 5, and 7%), xanthan gum (0.25, 0.50, and 0.75%), and inlet temperature (120, 150, and 180°C) as factors. Phytochemical screening of the leaves revealed an abundance of flavonoids and moderate levels of alkaloids and triterpenes. In the encapsulated powders, moisture content ranged from 0.132 % to 1.3 %, water activity from 0.152 to 0.356, total phenols from 0.486 to 1.271 mg gallic acid/g, and antioxidant capacity from 90.396 to 271.438 μg Trolox/g. Multi-response optimization identified the favorable conditions as 4.94 % maltodextrin, 0.75 % xanthan gum, and an inlet temperature of 180 °C, with a desirability score of 0.937. The process yielded a powder with high antioxidant capacity and physicochemical properties suitable for its evaluation as a functional ingredient.
Downloads
References
A.H.Gentry.(2019). Mansoa alliacea. IPNI Life Sciences Identifier, 66(786). https://doi.org/urn:lsid:ipni.org:names:152672-2
Capillo, N., Calixto, M., Navarro, K., & Santisteban. (2020). Extraction and microencapsulation of antioxidant compounds from Oenocarpus bataua Mart seed. Scientia Agropecuaria, 11(4). https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2020.04.10
Chawla, P., Rana, R., Sridhar, K., & Inbaraj, B. (2024). Green and sustainable extraction techniques for bioactives in food, plants, pharmaceuticals, and cosmetics. Frontiers in Chemistry, 12. https://doi.org/10.3389/fchem.2024.1388362
Davila, J., Calero, A., Roldan, S., & Benítez, F. (2010). Ingredientes funcionales de plantas ecuatorianas. Revista Politécnica, 29(1), 51–59. https://doi.org/10.33333/RP.V29I1.288
Díaz, Cerón, & Vargas. (2023). Encapsulación de compuestos bioactivos: una revisión sistemática. PÄDI Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI, 10(20), 17–28. https://doi.org/10.29057/icbi.v10i20.9575
Egas-Astudillo, L. A., Martínez-Navarrete, N., & Camacho, M. M. (2020). Impact of biopolymers added to a grapefruit puree and freeze-drying shelf temperature on process time reduction and product quality. Food and Bioproducts Processing, 120, 143–150. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2020.01.004
Hicela, L. (2010). Influencia de la humedad y de la adición de solutos (maltodextrina o goma arábiga) en las propiedades fisicoquímicas de borojó y fresa en polvo [Tesis doctoral, Universitat Politècnica de València]. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/9035
Luna, J., López, M., Jiménez, O., & Luna, L. (2017). Microencapsulación de algunos compuestos bioactivos mediante secado por aspersión. Revista Iberoamericana de las Ciencias Biológicas y Agropecuarias, 5(10). https://ciba.org.mx/index.php/CIBA/article/view/56/264
Quiroga, P. (2021). Compuestos bioactivos y capacidad antioxidante en los extractos de hojas y tallo de ajos sacha (Mansoa alliacea), efecto de la temperatura y pH en su estabilidad. Universidad Nacional Agraria de la Selva. https://hdl.handle.net/20.500.14292/1969
Soto, M., & Rosales, M. (2016). Efecto del solvente y de la relación masa/solvente sobre la extracción de compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante de extractos de corteza de Pinus durangensis y Quercus sideroxyla. Maderas. Ciencia y Tecnología, 18(4), 701–714. https://doi.org/10.4067/S0718-221X2016005000061
Benítez, R., Sarria, R., Gallo, J., Pérez, N., Álvarez Sandoval, J. H., & Giraldo Aristizábal, C. (2020). Obtención y rendimiento del extracto etanólico de dos plantas medicinales. Revista Facultad de Ciencias Básicas, 15(1), 31–38. https://doi.org/10.18359/rfcb.3597
Rios, S., Gil, & Andrea. (2021). Microencapsulación por secado por aspersión de compuestos bioactivos en diversas matrices: una revisión. TecnoL, 24(51). https://doi.org/10.22430/22565337.1836
Rosales, M., González-Laredo, R., Rocha-Guzmán, N., Gallegos-Infante, J., Peralta-Cruz, J., y Karchesy, J. (2009). Evaluación química y capacidad antioxidante de extractos polifenólicos de cortezas de Pinus cooperi, P. engelmannii, P. leiophylla y P. teocote. Madera y Bosques, 15(3), 87-105. https://doi.org/http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-04712009000300005&lng=es&tlng=es
Ruano, D., Ciro, H., y Sepúlveda, U. (2018). Estudio cinético de algunas características de calidad de un producto en polvo obtenido mediante secado por aspersión. Revista UIS Ingenierías, 17(2), 127-140. https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/6469088.pdf
Samborska, K. (2022). Innovaciones en procesos de secado por atomización para industrias alimentarias y farmacéuticas. Revista de Ingeniería de Alimentos, 321. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2022.110960
Sánchez, D., Montoya, C., Bazán, J., Gutierrez, C., y Rojas, M. (2022). Effect of Drying by Lyophilization and Atomization on the Characteristics and Properties of Fruit Powders: A Systematic Review. LACCEI International Multi-Conference forEngineering, Education, and Technology, 18(22). https://doi.org/https://laccei.org/LACCEI2022-BocaRaton/full_papers/FP104.pdf
Sanchez, E. (2015). Estudio del ajo de monte (Mansoa Aliácea) y sus propiedades: su uso gastronómico y medicinal en la comuna Chiguilpe de Santo Domingo de los Tsáchilas. Revista Uniandes Episteme, 2(2), 185–193. https://doi.org/https://revista.uniandes.edu.ec/ojs/index.php/EPISTEME/article/view/68
Sánchez, E. (2015). Estudio del ajo de monte (Mansoa Aliácea) y sus propiedades: su uso gastronómico y medicinal en la comuna Chiguilpe de Santo Domingo de los Tsáchilas.: Revista de Ciencia, Tecnología e Innovación., 2(2), 185–193. https://doi.org/https://revista.uniandes.edu.ec/ojs/index.php/EPISTEME/article/view/68
Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural. (11 de 12 de 2022). El portal único del gobierno. Elaboración de Extractos Vegetales: https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/737322/10_Extractos_vegetales.pdf
Selvamuthukumaran, M. (2019). Handbook on Spray Drying Applications for Food Industries. Engineering & Technology, Food Science & Technology, 362. https://doi.org/https://doi.org/10.1201/9780429055133
Siccha, A., y Loe, O. (2019). Secado por atomizacion (spray dryer). Revista de Química, 9(1). https://revistas.pucp.edu.pe/index.php/quimica/article/download/8354/8661/?
Soto, M., y Rosales, M. (2016). Efecto del solvente y de la relación masa/solvente sobre la extracción de compuestos fenólicos y la capacidad antioxidante de extractos de corteza de Pinus durangensis y Quercus sideroxyla. Maderas. Ciencia y tecnología, 18(4), 701 - 714. https://doi.org/DOI: 10.4067/S0718-221X2016005000061
Tirado, D., Montero, P., y Acevedo, D. (2015). Estudio Comparativo de Métodos Empleados para la Determinación de Humedad de Varias Matrices Alimentarias. Información Tecnológica, 26(2), 3-10. https://doi.org/10.4067/S0718-07642015000200002
Towne, C., y Ray, D. B. (2020). Journal of Medicinal Plants Research Effect of Mansoa alliacea (Bignonaceae) leaf extract on embryonic and tumorigenic mouse cell lines. ResearchGate , 9(29), 799-805. https://doi.org/10.5897/JMPR2015.5823
Vázquez, A. (2022). Capacidad antioxidante: conceptos, métodos de cuantificación y su aplicación en la caracterización de frutos tropicales y productos derivados. Revista Colombiana de Investigaciones Agroindustriales , 9(1). https://doi.org/https://doi.org/10.23850/24220582.4023
zhuang, Long, J.-t., Gong, Z.-f., Nong, K.-y., Liang, X.-m., Qin, T., . . . Yang, L. (2021). Current State of Knowledge on the Antioxidant Effects and Mechanisms of Action of Polyphenolic Compounds. Natural Product Communications, 16(7). https://doi.org/doi:10.1177/1934578X211027745
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Revista Científica Arbitrada Multidisciplinaria PENTACIENCIAS - ISSN 2806-5794.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
