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Revista Científica Zambos
ISSN: 3028-8843
Vol. 4 - Núm. 3 / Septiembre – Diciembre 2025
Revista Científica Zambos / Vol. 04 / Num. 03/ www. revistaczambos.utelvtsd.edu.ec
Influencia de la temperatura de secado sobre la
composición química de las semillas de Citrullus
lanatus
Influence of drying temperature on the chemical composition of
Citrullus lanatus seeds
Hidalgo-Sánchez, Mónica Alexandra
1
Pérez-Cuesta, Angélica Marina
2
https://orcid.org/0009-0001-4546-9836
https://orcid.org/0009-0004-9384-8111
ma.hidalgos@uea.edu.ec
am.perezc@uea.edu.ec
Ecuador, Puyo, Universidad Estatal Amazónica
Ecuador, Puyo, Universidad Estatal Amazónica
Benalcázar-Boada, María José
3
Peñafiel-Bonilla, Nelly Jazmín
4
https://orcid.org/0000-0001-9314-9266
https://orcid.org/0009-0006-1847-2278
mj.benalcazarb@uea.edu.ec
nj.penafielb@uea.edu.ec
Ecuador, Puyo, Universidad Estatal Amazónica
Ecuador, Puyo, Universidad Estatal Amazónica
Autor de correspondencia
1
DOI / URL: https://doi.org/10.69484/rcz/v4/n3/133
Resumen: Las semillas de Citrullus lanatus, han
despertado un interés creciente debido a su perfil
químico. Sin embargo, un factor crítico que puede alterar
su composición y calidad es el proceso de secado. En
este estudio se evaluó el impacto de la temperatura de
secado sobre la composición química de las semillas de
Citrullus lanatus. Las semillas se secaron a 30, 40 y
50°C durante 48 h. Se analizó el contenido de proteína
(PC), grasa (GC), fibra (FC), cenizas totales (CT) y
polifenoles totales (PT). Los resultados mostraron que el
aumento de la temperatura resultó en una disminución
significativa (p<0,05) del contenido de PC y GC. Las
semillas secadas a 50°C presentaron el valor más bajo
de PC (25,5±0,2%) y GC (42,6±0,1%). El contenido de
FC aumentó con la temperatura, registrando valores de
22,2±0,1% a 30°C y 22,8±0,1% a 50°C. La CT no mostró
diferencias significativas (p>0,05) entre las
temperaturas de secado. El contenido de PT disminuyó
(p<0,05) con el aumento de la temperatura, siendo el
valor más alto (185,4±3,2 mg EAG/100g) el de las
semillas tratadas 30°C. Estos resultados sugieren que,
para conservar la calidad nutricional de las semillas de
C. lanatus, es preferible utilizar temperaturas de secado
bajas.
Palabras clave: análisis proximal, polifenoles totales,
sandía.
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Abstract:
The seeds of Citrullus lanatus have attracted growing interest due to their chemical
profile. However, a critical factor that can alter their composition and quality is the
drying process. This study evaluated the impact of drying temperature on the chemical
composition of Citrullus lanatus seeds. The seeds were dried at 30, 40, and 50°C for
48 hours. The protein (PC), fat (GC), fiber (FC), total ash (CT), and total polyphenols
(PT) contents were analyzed. The results showed that increasing the temperature
resulted in a significant decrease (p<0.05) in PC and GC content. Seeds dried at 50°C
had the lowest PC (25.5±0.2%) and GC (42.6±0.1%) values. The CF content increased
with temperature, registering values of 22.2±0.1% at 30°C and 22.8±0.1% at 50°C.
The TA showed no significant differences (p>0.05) between drying temperatures. The
PT content decreased (p<0.05) with increasing temperature, with the highest value
(185.4±3.2 mg EAG/100g) being that of the seeds treated at 30°C. These results
suggest that, in order to preserve the nutritional quality of C. lanatus seeds, it is
preferable to use low drying temperatures.
Keywords: proximal analysis, total polyphenols, watermelon.
1. Introducción
Las semillas han sido, desde tiempos ancestrales, un componente importante en la
alimentación y la medicina tradicional, no solo por su composición nutricional, sino
también por su versatilidad en aplicaciones industriales (Saeed et al., 2023). Las
semillas de Citrullus lanatus, han despertado un interés creciente debido a su perfil
químico rico en proteínas, lípidos, y compuestos bioactivos (Benmeziane & Derradji,
2023). Sin embargo, un factor crítico que puede alterar significativamente su
composición y, por ende, su calidad, es el proceso de secado (Abasolo-Pacheco et
al., 2025). La temperatura aplicada durante esta etapa no solo define la eficiencia del
proceso, sino que también influye en la preservación de nutrientes clave, lo que
repercute directamente en su potencial alimenticio, farmacéutico o industrial (Osinubi
et al., 2020).
En el sector agrícola y agroindustrial, el secado ha venido a constituir una actividad
necesaria para alargar la vida útil de las semillas y para disminuir el contenido de
humedad, a la vez que se restringe el desarrollo de microorganismos (Thamer-
Abdulaziz et al., 2022). Sin embargo, el secado tiene sus propias limitaciones. Una
acción de calor excesivo podría hacer que se pierdan sustancias termosensibles, tales
como vitaminas o compuestos antioxidantes, mientras que un secado insuficiente
podría dar lugar a la rancidez de las grasas o a la proliferación de hongos (Siqueira et
al., 2020; Masoko et al., 2022).
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Investigaciones previas han evidenciado que el contenido lipídico de semillas de C.
lanatus representa una elevada proporción de ácidos grasos de doble enlace,
destacando al ácido linoleico y oleico, que se relacionan con beneficios
cardiovasculares (Osae et al., 2021). También son fuente de los aminoácidos
esenciales, de fibra dietética y de compuestos fenólicos, con actividad antioxidante
(Sulieman & Ibrahim, 2022). Sin embargo, estos mismos componentes son
susceptibles a las variaciones de temperatura, la cual puede provocar la oxidación de
lípidos y afectar no sólo el valor nutricional, sino también el olor y el sabor y, en
consecuencia, la estabilidad del producto final (Zarıfıkhosroshahı & Ergun, 2021). Sin
embargo, con un proceso de secado controlado y a temperaturas moderadas, se
puede mantener e incluso aumentar algunas propiedades, como la concentración de
antioxidantes, dado que su efecto se basa en reducir la actividad enzimática que los
degrada (Leite et al., 2021).
En aquellos lugares donde existe una gran producción de C. lanatus todavía se
encuentra en uso el secado solar, dado que este procedimiento requiere una inversión
económica muy asequible (Idris et al., 2017). Sin embargo, las variaciones térmicas y
la exposición prolongada a la radiación UV poseen consecuencias impredecibles
sobre la composición química del conjunto de las semillas secadas (Oliveira et al.,
2020). Los procedimientos controlados mediante aire caliente o mediante convección
ofrecen la ventaja de regular la temperatura del aire, aunque su efecto es el de una
inversión en la infraestructura (Nantanga & Embashu, 2024).
Aparte de los efectos derivados de tipo nutricional, las alteraciones en su composición
química como consecuencia del secado pueden condicionar sus posibles aplicaciones
tecnológicas, por ejemplo, para la industria alimentaria extracciones de gel de semillas
de C. lanatus pueden ser usadas como emulsionantes donde la funcionalidad de las
proteínas y polisacáridos depende de la forma en que hayan sido procesadas (Liu et
al., 2023). Con estos antecedentes, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto
de la temperatura de secado sobre la composición química de las semillas de Citrullus
lanatus.
2. Metodología
Obtención y tratamiento de la materia prima
Los frutos de C. lanatus se compraron en el mercado "Los Plátanos" (Puyo, Ecuador),
eligiendo ejemplares en su punto óptimo de madurez, libres de daños visibles o signos
de descomposición. Las semillas fueron separadas manualmente utilizando un
cuchillo y cuchara de acero inoxidable. Se lavaron con agua potable para eliminar
restos de pulpa y se sometieron a un secado en estufa a 30, 40 y 50°C durante 48 h.
Finalmente, las semillas se molieron y se almacenaron en fundas ziploc hasta su
posterior análisis.
Análisis proximal de las semillas de C. lanatus
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Todos los análisis se llevaron a cabo siguiendo los protocolos estandarizados de la
Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 2023). La determinación de
proteína cruda se realizó según el método Kjeldahl, una técnica estándar y rigurosa
reconocida internacionalmente. Para la digestión con ácido sulfúrico (96-98%), se
procesó 1 g de muestra en presencia de un catalizador. Este paso es crucial, ya que
convierte todo el nitrógeno orgánico presente en la muestra en sulfato de amonio.
Posteriormente, la muestra digerida se neutraliza con hidróxido de sodio concentrado
lo que provoca la liberación de amoníaco. El amoníaco liberado se destila y se recoge
en una solución de ácido bórico, donde se forma un borato de amonio. Finalmente,
este borato se valora (titula) con una solución estándar de ácido sulfúrico (0,2 N), lo
que permite determinar la cantidad de nitrógeno total en la muestra. La proteína cruda
se calcula a partir del contenido de nitrógeno total, utilizando un factor de conversión
(6,25) (Ecuación 1).
%Proteína*cruda =
(V
á"#$%
− V
&'()"%
) ∙ N
á"#$%
∙ 0,014 ∙ 6,25
m
∙ 100
Donde V es la cantidad de ácido consumido (mL) y m la masa de la muestra (g)
La grasa cruda se determinó por el método Soxhlet utilizando éter de petróleo como
solvente. Se pesó 1 g de muestra en un cartucho de celulosa libre de grasa, sellado
con algodón desengrasado, y se introdujo en el extractor Soxhlet conectado a un
matraz. Se añadieron 150 mL de éter de petróleo y se realizó la extracción durante 6
h a una temperatura de ebullición constante (40–60 °C), asegurando un ciclo de reflujo
continuo. Finalizado el proceso, el disolvente se evaporó a 50 °C, y el matraz con la
grasa residual se secó en estufa a 105 °C hasta peso constante. El contenido de grasa
cruda se calculó según la ecuación 2:
%Grasa*cruda =
W
*
− W
+
m
∙ 100
Donde W
1
es el peso del matraz vacío (g), W
2
es el peso del matraz luego de la
extracción (g), y m indica la masa de la muestra (g).
Para la fibra cruda, se pesó 1 g de muestra en bolsas filtrantes. Estas bolsas,
humedecidas con agua destilada, se introdujeron en un equipo automático (marca:
Tecnal, modelo: TE149). Las muestras fueron inicialmente sometidas a un tratamiento
con una mezcla de 3 litros de una solución de H₂SO₄ (1,25 %), a 90ºC, durante media
hora. A continuación, fueron lavadas 4 veces en agua caliente (90ºC). Posteriormente,
fueron tratadas con una solución de NaOH (1,25 %), agitando 30 minutos a la misma
temperatura y repitiendo el lavado en agua caliente. El último paso consistió en lavar
con alcohol y acetona, seguido del secado en estufa 4 horas y la calcinación en mufla
2 horas a 550ºC (AOAC 935.53). El cálculo se realizó según la ecuación 3.
%Fibra =
(
A − B
)
− C
m
∙ 100
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Donde, A es la masa del conjunto extracto+crisol+bolsa (g), B representa la bolsa
vacía (g), C es crisol+ceniza (g) y m la masa de la muesta (g).
La determinación de las cenizas totales se realizó por calcinación en mufla. Se pesó
1 g de muestra y se colocó en crisoles de porcelana previamente pesados. Los crisoles
se introdujeron en una mufla a 550°C durante 5 horas hasta combustión completa de
la materia orgánica. Posteriormente, los crisoles se retiraron de la mufla, se dejaron
enfriar en desecador hasta temperatura ambiente y se pesaron nuevamente. El
cálculo se realizó según la ecuación 4.
%Cenizas =
P
*
− P
+
m
∙ 100
Donde P2 es el crisol más la ceniza (g), P1 el peso del crisol vacío (g) y m la muestra
(g).
Polifenoles totales:
La extracción sólido-líquido se realizó por ultrasonido mezclando 5 g de muestra en
100 mL de agua destilada. Se mezclaron 500 µL del extracto obtenido, 500 µL del
reactivo Folin-Ciocalteu y 500 µL de carbonato de sodio (20%). Se completó a 10 mL
el volumen final y se dejó 2 h en reposo. Los cálculos se realizaron según Luna-Fox
et al. (2025).
Análisis estadístico:
Los resultados se analizaron en el software Origin 2025 (versión de prueba). Las
diferencias entre los tratamientos se identificaron mediante la prueba de Tukey
(p<0,05). Los resultados se expresaron como valores medios ± desviación estándar
para n=3.
3. Resultados
3.1. Proteína cruda
El contenido de proteína cruda (PC) de las semillas de C. lanatus fue evaluado bajo
diferentes temperaturas de secado, y los resultados se presentan en la Figura 1.
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Figura 1
Variación del contenido de proteína cruda en semillas de Citrullus lanatus secadas a
diferentes temperaturas
Nota: (Autores, 2025).
Se observó que las semillas secadas a 30 y 40°C mostraron contenidos de PC de
26,3±0,2% y 26±0,2%, respectivamente, los cuales no mostraron diferencias
estadísticamente significativas entre sí (p > 0,05). Por otro lado, las semillas secadas
a 50°C presentaron un contenido de PC significativamente menor (p < 0,05), con un
valor de 25,5±0,2% lo que indica que esta temperatura de secado impactó
negativamente en la retención de PC.
3.2. Grasa cruda
El valor de grasa cruda (GC) en las semillas de C. lanatus se presentan en la Figura
2.
Figura 2
Variación del contenido de grasa cruda en las semillas de Citrullus lanatus secadas a
diferentes temperaturas
Nota: (Autores, 2025).
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Las muestras sometidas a secado a 30°C mostraron la mayor concentración de GC,
con una media de 43,3±0,2%. A 40°C, la GC fue de 42,9±0,1%, y aunque
numéricamente inferior al de 30°C, esta diferencia no mostró significancia estadística
(p > 0,05). Por el contrario, el secado a 50°C resultó en una reducción significativa (p
< 0,05) de la GC, registrando un valor promedio de 42,6±0,1%, lo que demuestra que
esta temperatura más elevada provocó una pérdida apreciable en el componente
lipídico de las semillas.
3.3. Fibra cruda
El contenido de fibra cruda (FC) varió significativamente (p < 0,05) con el cambio de
temperatura de secado, tal como se muestra en la Figura 3.
Figura 3
Variación del contenido de fibra cruda en las semillas de Citrullus lanatus secadas a
diferentes temperaturas
Nota: (Autores, 2025).
Los valores más bajos se registraron en las semillas secadas a 30°C, con una media
de 22,2 ± 0,1%. Posteriormente, a medida que aumentó la temperatura, se observó
un incremento progresivo en los niveles de FC, alcanzando 22,5 ± 0,2% a 40°C y 22,8
± 0,1% a 50°C.
3.4. Cenizas totales
La Figura 4 muestra los resultados del contenido de cenizas totales (CT) en las
semillas de C. lanatus bajo las distintas condiciones de secado
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Figura 4
Variación del contenido de cenizas totales en las semillas de Citrullus lanatus secadas
a diferentes temperaturas
Nota: (Autores, 2025).
Se observó que las muestras secadas a 30°C, 40°C y 50°C arrojaron valores promedio
de CT de 3,77±0,05%, 3,87±0,03% y 3,90±0,05%, respectivamente. Esta variable no
varió significativamente (P > 0,05) en las diferentes temperaturas de procesamiento.
3.5. Polifenoles totales
El efecto de las temperaturas de secado sobre el contenido de polifenoles totales (PT)
en las semillas de C. lanatus se detalla en la Figura 5.
Figura 5
Variación del contenido de polifenoles totales en las semillas de Citrullus lanatus
secadas a diferentes temperaturas.
Nota: (Autores, 2025).
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Se determinó que las semillas secadas a 30°C presentaron la concentración más alta
de PT, con un promedio de 185,4±3,2 mg EAG/100g. Con el incremento de la
temperatura, se registró una disminución significativa (P > 0,05) en el contenido de
estos compuestos. Las muestras secadas a 40°C registraron 176±2,4 mg EAG/100g,
mientras que a 50°C el valor se redujo a 162,8±12,7 mg EAG/100g.
4. Discusión
En este estudio se ha evaluado cómo la temperatura de secado influye en la
composición química de las semillas de C. lanatus. El contenido proteína cruda (PC)
puede variar según el tratamiento de secado y otros factores. En estudios previos, se
ha reportado que el contenido de PC en semillas de C. lanatus procesadas (incluyendo
secado y tostado) puede alcanzar hasta 68,04%, mientras que en semillas no
procesadas es de 49,7% (Milala et al., 2018). Por otro lado, se ha encontrado que la
PC puede variar en función del momento de cosecha, alcanzando un valor máximo de
30,66% a los 35 días después de la floración (Philippe et al., 2024). Estos valores son
superiores a los encontrados en este estudio, lo que podría atribuirse a diferencias en
variedades de C. lanatus, condiciones de cultivo, métodos de procesamiento o
determinación analítica. Además, investigaciones en semillas de leguminosas
muestran que el aumento de la temperatura de secado de 50°C a 70°C redujo el
contenido proteico de 25,50% a 13,62%, confirmando que temperaturas elevadas
afectan negativamente la retención de proteínas (Tahmasebi et al., 2025).
El contenido de GC disminuye significativamente cuando la temperatura de secado
aumenta lo que puede atribuirse a la mayor volatilización y oxidación de lípidos a
temperaturas elevadas, así como a la posible activación de enzimas lipolíticas que
degradan los lípidos durante el secado (Huang et al., 2021). Este comportamiento es
similar al observado en semillas de girasol, donde temperaturas de secado superiores
a 40°C incrementan la actividad de enzimas oxidativas y aceleran la degradación de
ácidos grasos, resultando en una menor retención de grasa y una mayor formación de
compuestos de oxidación (Huang et al., 2021).
En cuanto a los beneficios, semillas con niveles elevados de GC, como los reportados
en este estudio a 30°C (43,3±0,2%), son valiosas por su alto aporte energético y su
aporte de ácidos grasos insaturados, especialmente linoleico, que representa hasta el
68,7% de los lípidos totales en C. lanatus, lo que las hace atractivas para la
alimentación humana y animal, así como para aplicaciones industriales (Al-Khalifa,
2019; Gift-Madubuochi & Faith., 2024). Comparando con la literatura, se han reportado
valores de grasa cruda de 47% en semillas procesadas (secadas y/o tostadas) y
32,9% en semillas no procesadas, lo que sugiere que el procesamiento puede
aumentar la extracción de lípidos, aunque el tipo y la temperatura de secado influyen
en la retención final (Milala et al., 2018). Las diferencias entre estudios pueden
deberse a factores como la variedad de la semilla, el método de extracción, el tiempo
y la temperatura de secado, así como las condiciones de cultivo y almacenamiento.
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El aumento de la GC en semillas de C. lanatus puede explicarse por la concentración
relativa de componentes no solubles, ya que a temperaturas más altas se reduce el
contenido de agua y otros nutrientes solubles, lo que podría aumentar
proporcionalmente la fracción de FC en la muestra. Además, el calor puede inducir
cambios estructurales en la matriz de la semilla, facilitando la extracción o
cuantificación de la FC durante el análisis. En estudios previos, se ha informado que
el contenido de FC en semillas de C. lanatus tostadas es de 1,13%, mientras que en
semillas no procesadas es de 2,10%, lo que sugiere que el procesamiento térmico
puede reducir la FC (Milala et al., 2018).
Estos valores son inferiores a los observados en el presente estudio, posiblemente
por diferencias en métodos analíticos, variedades o condiciones de secado. En
semillas de calabaza, se ha encontrado que el secado óptimo no genera variaciones
significativas en la FC respecto a la semilla fresca, pero sí puede disminuirla bajo
ciertas condiciones de pretratamiento y temperatura (Zalazar-Garcia et al., 2022). Las
semillas con mayor contenido de FC aportan beneficios funcionales, como la mejora
del tránsito intestinal y la reducción del riesgo de enfermedades metabólicas, lo que
incrementa su valor en la alimentación humana y animal (Akl, 2023).
Los valores de CT en las semillas de C. lanatus representa la fracción mineral total,
reflejando su aporte de minerales esenciales y su valor nutricional. En este estudio,
los valores de CT (3,77–3,90%) bajo diferentes temperaturas de secado son
consistentes con los reportados en la literatura para semillas de C. lanatus. Por
ejemplo, se han encontrado valores de 2,59–2,98% en semillas procesadas (Milala et
al., 2018) y 2,97% en semillas enteras (Sadiq et al., 2021). Por otro lado, algunos
estudios han reportado valores más altos, como 6,60% en semillas secas (Okunrobo
et al., 2020), lo que puede atribuirse a diferencias en el origen de las semillas,
condiciones de cultivo, grado de madurez, o métodos analíticos empleados. Las
diferencias observadas entre estudios pueden deberse a factores genéticos,
ambientales y metodológicos, pero en general, los resultados coinciden en que el
contenido CT en semillas de C. lanatus es relativamente estable y no se ve
significativamente afectado por el procesamiento térmico moderado.
El efecto de la temperatura sobre los PT es un aspecto crucial para la preservación
de sus propiedades funcionales. En este estudio, se observó que el secado a 30°C
permitió conservar la mayor concentración de PT, mientras que el aumento progresivo
de la temperatura a 40°C y 50°C resultó en una disminución significativa de estos
compuestos. Los resultados son consistentes con investigaciones previas que
demuestran que los PT, al ser compuestos termosensibles, se degradan por oxidación
y reacciones de Maillard aceleradas por el calor, lo que disminuyes su concentración
durante el secado a altas temperaturas (Gamal et al., 2023; Chacaguasay-Apugllon et
al., 2025).
Estudios en C. lanatus han reportado que las semillas presentan el mayor contenido
de PT en comparación con otras partes del fruto, y que la exposición a altas
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temperaturas disminuye significativamente el contenido fenólico, recomendando el
uso de temperaturas bajas para preservar sus propiedades antioxidantes (Masoko et
al., 2022b). Además, la literatura sugiere que, aunque temperaturas más altas pueden
acortar el tiempo de secado, esto no compensa la pérdida de compuestos químicos,
siendo preferible el secado a temperaturas moderadas para mantener la integridad de
los polifenoles (Gamal et al., 2023).
5. Conclusiones
En este estudio se demostró que la temperatura de secado influyó significativamente
en los macronutrientes y compuestos bioactivos de las semillas de Citrullus lanatus.
El aumento de la temperatura de 30 a 50°C se asoció con una disminución en el
contenido de proteína y grasa cruda. Este efecto negativo se atribuyó a la
desnaturalización de proteínas, la volatilización y oxidación de lípidos, y la posible
activación de enzimas lipolíticas a temperaturas más altas. Por otro lado, se observó
un incremento significativo del contenido de fibra cruda a medida que la temperatura
de secado aumentó, lo que se explicó por la concentración relativa de componentes
no solubles debido a la pérdida de agua y otros nutrientes solubles. El contenido de
cenizas totales no presentó diferencias significativas en el rango de 30°C a 50°C, lo
que sugiere que el secado moderado no afecta la composición mineral de las semillas.
En contraste, el contenido de polifenoles totales, disminuyó de manera significativa al
aumentar la temperatura de secado. Las semillas secadas a 30°C presentaron los
valores más altos, mientras que las secadas a 50°C tuvieron la menor cantidad.
CONFLICTO DE INTERESES
“Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses”.
Referencias Bibliográficas
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