Evaluación de las características estructurales del colágeno extraído en medio ácido de la piel de la cola de Atún (Thunnusatlanticus)

Abstract

Se optimizaron los parámetros del método extracción de Bryan y Bailey (1978) para obtener el colágeno de la piel de la cola de atún (Thunnusatlanticus) soluble en ácido acético 1,5 y 5,0% v/v, utilizando esta parte del pescado la cual puede conformar los residuos de la industria pesquera. Se midieron parámetros fisicoquímicos como porcentaje de humedad, residuos sólidos y pH, encontrando que la muestra en ácido acético 1,5% v/v cumplió con el pH establecido por las normas (Normas Técnicas Colombianas, NTC 3750, Productos para la Industria Cosmética) para ser usado como producto cosmetológico. Por otra parte, el % de humedad de las muestras a 1,5 y 5,0% v/v fue 90,050 y 90,97% respectivamente, resultando menores al valor de los estándares, mientras que los datos de residuos sólidos (9,683 % para el colágeno al 1,5% v/v) están por encima de éstos. El análisis cualitativo de varios elementos por ICP-OES mostró la presencia de Co, Pb, Cd, Ni, Si, Mn, Fe, Cr, Cu, y ausencia de Hg, Zn y Al. Algunos de estos metales (Fe y Mn) funcionan como cofactores en diversas reacciones químicas propias del colágeno; mientras que el Si podría formar parte de la estructura molecular de la piel de T. atlanticus. Con esta técnica se determinó cuantitativamente el Pb, destacando que los colágenos analizados contienen concentraciones muy bajas de dicho metal, lo que sugirió una mínima toxicidad y, en consecuencia, este colágeno podría ser usado en la industria cosmetológica o farmacéutica. Los análisis de RMN1H demostraron que la estructura química base del colágeno se degrada con el aumento de la concentración de ácido acético de 1,5 a 5,0% v/v, observando en los espectros mayor cantidad de señales y ensanchamiento de las bandas, en comparación con los espectros de la muestra de colágeno 1,5%. Por otro lado, el análisis por IR-TF, en el colágeno 1,5% v/v de ácido acético se reportaron las bandas representativas de un esqueleto polipeptídico, identificadas como amida: A; B; I; II Y III, marcas sensitivas de un colágeno tipo I. Además, esta técnica permitió determinar el rango de temperaturas de desnaturalización del colágeno la cual estuvo entre 50 y 60 °C, al observarse que no aparecieron algunas bandas características en el espectro, específicamente a T=60 °C, debido a la pérdida de agua en el colágeno. También se identificaron los aminoácidos glicina y prolina por cromatografía de papel en ambas muestras analizadas. Esta investigación es un aporte importante, al estudio de las características químicas del colágeno de la piel de la cola de la especie marina T. atlanticus, y a pesar de la presencia de metales en el colágeno, como por ejemplo, plomo los niveles de este, no representaron toxicidad. Además, sí los pasivos ambientales (aletas, piel, escamas y vísceras) provenientes de las empresas pesqueras pudieran ser utilizados en la producción de colágeno o de hidrolizados colágenicos (gelatina) con mayor valor agregado, esto podría contribuir a disminuir la contaminación ambiental en las zonas costeras de la ciudad de Cumaná, Estado Sucre, Venezuela.