Spent coffee as a new source of bioaccessible and bioactive compounds with antimutagenic and antimicrobial activity

Resumen

Los subproductos (posos) resultantes de la preparación de la bebida de café son una potencial fuente de compuestos bioactivos. El objetivo de la tesis fue evaluar los principales compuestos bioactivos de los posos del café, su bioaccesibilidad, y su potencial actividad antimutagénica y antimicrobiana. Previamente, se optimizó el método de extracción de antioxidantes aplicando el desgrasado y la liofilización. La cuantificación del contenido de compuestos fenólicos y cafeína de los extractos de posos de café Arábica de filtro y de Robusta expreso, se realizó por HPLC‐DAD‐MS. Se estimó el contenido total de compuestos fenólicos (libres y unidos) tras aplicar tres tratamientos (alcalino, ácido, salino). Se identificaron y cuantificaron un total de 36 ácidos clorogénicos (CGA) libres, mostrando los extractos de posos Arábica y Robusta una concentración de 329 y 345 μmol/g, respectivamente. Se estimó que la mitad del total de los compuestos fenólicos están unidos a macromoléculas como las melanoidinas, principalmente por enlaces no covalentes. La mayoría de los CGA de los extractos de posos de café permanecen bioaccesibles tras una digestión gastroduodenal in vitro (89‐92%). Los mayoritarios –ácidos cafeoilquínicos (CQAs) y feruloilquínicos (FQAs)‐ son los más estables, mientras que las lactonas se degradan parcialmente. Sin embargo, la absorción y transporte de los CGAs a través una monocapa de células Caco‐2 (células intestinales) fue muy limitada (1% dosis inicial). Por tanto, se requerirían estudios in vivo para evaluar la biodisponibilidad de los compuestos bioactivos de los extractos de posos del café. Los extractos de posos de café mostraron una elevada protección frente al mutágeno de acción indirecta (hasta 92%), mientras que frente al mutágeno de acción directa fue del 12‐35% (Test de Ames); siendo los fenólicos con ácido cafeico altamente efectivos. Finalmente, se evaluó la capacidad de los extractos de posos de café para inhibir el crecimiento de microrganismos patógenos y contaminantes comunes en alimentos, mostrando mayor actividad antimicrobiana frente a bacterias Gram‐positivas (Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes) y levaduras (Candida albicans). En conclusión, todos los resultados muestran que los posos de café son una fuente accesible y sostenible de compuestos bioactivos con potenciales beneficios para la salud, por lo que podrían ser utilizados como ingredientes en alimentos funcionales.