“extracción y caracterización de polisacáridos y estudio del perfil de compuestos volátiles en hongos comestibles”

Résumé

Los hongos comestibles han sido muy apreciados desde la antigüedad por su valor culinario, nutricional y medicinal. Sus característicos sabor y aroma han hecho de ellos un elemento muy valorado en la cocina tradicional y moderna. Nutricionalmente hablando constituyen una buena fuente de proteínas y de fibra alimentaria, además de poseer un bajo contenido en grasas y de ser una buena fuente de vitaminas, minerales y compuestos antioxidantes. Entre sus propiedades medicinales es interesante destacar su capacidad antitumoral, antioxidante, inmunomoduladora y antiinflamatoria. Por tanto los hongos son una fuente importante de compuestos medicinales. Unos de los compuestos con actividad biológica más abundantes y estudiados en hongos son los polisacáridos, y concretamente el grupo de los β-glucanos. Entre sus actividades bioactivas destacan principalmente la antioxidante, antitumoral e inmunomoduladora, las cuales parecen estar fuertemente influenciada por sus características químicas y conformacionales. Los hongos frescos son productos perecederos con una vida media muy limitada, por lo que es fundamental el uso de tratamientos de conservación adecuados como la liofilización. El característico olor a hongo comprende una serie de compuestos orgánicos volátiles (COVs), entre los que destacan los compuestos derivados de 8 carbonos como los alcoholes 1-octen-3-ol y 3-octanol, y las cetonas 1-octen-3-ona y 3-octanona. Los COVs de hongos, aparte de ser responsables de su apreciado olor y sabor, poseen un importante papel en los ecosistemas naturales, actuando como señales intra- e intercelulares. Son también de gran utilidad en quimiotaxonomía y como agentes de biocontrol gracias a sus propiedades fungicidas y antimicrobianas. Así, en esta tesis se han extraído y caracterizado polisacáridos de cuatro especies de hongos silvestres comestibles (Boletus edulis, Lactarius deliciosus, Cantharellus cibarius y Calocybe gambosa) recolectadas todas en la provincia de Soria. Para la obtención de los polisacáridos se realizaron tres extracciones acuosas consecutivas, a temperatura ambiente, a 100°C y en medio básico a 100°C. La pureza y tamaño molecular se estudió mediante cromatografía de exclusión molecular (HPSEC), mientras que la composición en azúcares y el tipo de enlaces presentes en la cadena fueron dilucidados mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS). La conformación estructural en triple hélice se determinó mediante la unión específica con el colorante Rojo-Congo. En función del tipo de extracción y de la especie de hongo analizada se obtuvieron diferentes polisacáridos, en su mayoría glucanos además de varios glucomananos y un complejo polisacárido-proteína, todos ellos con algún grado de ramificación y diferentes tamaños moleculares. La mayor parte de los polisacáridos extraídos presentaron conformación terciaria en triple hélice. Por otro lado, se ha estudiado el perfil de COVs de seis especies de hongos comestibles (Boletus edulis, Lactarius deliciosus, Calocybe gambosa, Hygrophorus marzuolus, Cantharellus cibarius y Pleurotus ostreatus) todas recolectadas en la provincia de Soria, excepto P. ostreatus que fue adquirida en un supermercado local. Se ha estudiado igualmente el cambio sufrido en el perfil de COVs tras el tratamiento de liofilización. Las sustancias volátiles presentes en las muestras fueron evaluadas mediante la técnica espacio de cabeza estático (Static Head-Space, HS) combinada con cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS). Este análisis nos permitió la identificación tentativa de 46 compuestos, incluyendo alcoholes, cetonas, aldehídos, compuestos heterocíclicos e hidrocarburos, entre otros. Se observó que el perfil de COVs variaba enormemente de una especie de hongo a otra. Como era de esperar, tras el proceso de liofilización se encontraron cambios significativos en el perfil de COVs, detectándose en todos los casos un aumento en la proporción de aldehídos y en general una disminución en el contenido de alcoholes, cetonas y compuestos heterocíclicos.