TRANSFORMACIÓN DE BIOMASA LIGNOCELULÓSICA EN BIOCOMBUSTIBLE DE SEGUNDA GENERACIÓN: ESTADO DEL ARTE
DEL PRETRATAMIENTO
Publicación Cuatrimestral. Vol. 7, No 3, Septiembre/Diciembre, 2022, Ecuador (p. 15-30) 15
Publicación Cuatrimestral. Vol. 7, No 3, Septiembre/Diciembre, 2022, Ecuador (p. 15-30). Edición continua
https://revistas.utm.edu.ec/index.php/Basedelaciencia/index
revista.bdlaciencia@utm.edu.ec
Universidad Técnica de Manabí
DOI: https://doi.org/10.33936/revbasdelaciencia.v7i3.4654
ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE Y CALIDAD MICROBIOLÓGICA DE
PULPAS DE PSIDIUM GUAJAVA EN CONDICIONES DE
ALMACENAMIENTO
Marynés del Carmen Martínez Calderón
1
, Evelyn Pérez-Pérez
2
, Luis Sandoval
3
, Ricardo
Silva
4
, Cesar Varón
4
, Deisy Medina
5
y Gretty Ettiene
5
*
1
División de Estudios para Graduados. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, Maracaibo, Zu 4002A. Venezuela.
Correo electrónico: mynes831@gmail.com
2
Departamento de Agronomía. Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia, Maracaibo, Zu 4005. Venezuela. Correo
electrónico: evelyncpp@gmail.com
3
Instituto de Investigaciones Agronómicas. Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia, Maracaibo, Zu 4005.
Venezuela. Correo electrónico: lsandoval@fa.luz.edu.ve
4
Facultad Experimental de Ciencias, Unidad de Investigaciones en Microbiología Ambiental (UIMA). Universidad del
Zulia, Maracaibo, Zu 4005. Venezuela. Correo electrónico: uimafecluz@gmail.com, cesar.varonc@gmail.com
5
Departamento de Química. Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia, Bloque M. Maracaibo, Zu 4005. Venezuela.
Correo electrónico: dmedinav@yahoo.com
*Autor para la correspondencia: gettiene@fa.luz.edu.ve
Recibido: 7-5-2022 / Aceptado: 12-12-2022 / Publicación: 26-12-2022
Editor Académico: Julio Torres
RESUMEN
La guayaba (Psidium guajava L.) es una fruta tropical muy apetecida en Venezuela, tanto para consumo fresco como
procesada, por lo que su comercialización exige una calidad física, química y microbiológica para cumplir con los
requerimientos normativos para su consumo. La investigación se llevó a cabo, con el objetivo de evaluar la actividad
antioxidante y la calidad microbiológica de pulpa de P. guajava almacenada, se cosecharon frutos del CESID Frutícola y
Apícola (CORPOZULIA) para determinar las variables contenido de fenoles totales (método de Folin-Ciocalteu),
flavonoides totales (método colorimétrico con tricloruro de aluminio), capacidad antioxidante (método ABTS), contenido
de vitamina C (método de titulación 2,6-dicloroindofenol) y la calidad microbiológica (aerobios mesófilos, coliformes
totales y fecales, E. coli, S. aureus, hongos y levaduras, según la norma COVENIN 902, 1104, 1337 y 1292). Los
tratamientos fueron dos temperaturas de conservación (0 y -10 ºC) y cinco tiempos de almacenamiento (0, 15, 30, 45 y
60 días). Se aplicó un ANOVA y se realizaron pruebas de Dunnett y Tukey para la comparación de tratamientos. El
contenido de flavonoides, capacidad antioxidante y vitamina C disminuyó con los tratamientos, no observándose efecto
sobre el contenido de fenoles. La actividad antioxidante solo se correlacionó con el contenido de fenoles totales. La carga
microbiana disminuyó en condiciones de almacenamiento a -10 °C, y no se detectó la presencia de E. coli, S. aureus,
hongos ni levaduras. La temperatura de -10 °C mejoró la actividad antioxidante y la calidad microbiológica de la pulpa
de P. guajava.
Palabras clave: guayaba, microorganismos, fenoles, flavonoides, vitamina C
Ciencias Químicas
Artículo de Investigación
Marynés del Carmen Martínez Calderón, Evelyn Pérez-Pérez, Luis Sandoval, Ricardo Silva, Cesar Varón, Deisy Medina y Gretty Ettiene
16
ANTIOXIDANT ACTIVITY AND MICROBIOLOGICAL QUALITY OF PSIDIUM GUAJAVA
PULP IN STORAGE
ABSTRACT
The guava (Psidium guajava L.) is a very popular tropical fruit in Venezuela, both for fresh and processed consumption,
so its commercialization requires physical, chemical and microbiological quality in order to comply with the regulatory
requirements for its consumption. The objective was to evaluate the antioxidant activity and the microbiological quality
of the pulp of P. guajava, fruits of the CESID Frutícola y Apícola (CORPOZULIA) were harvested, to determine the
variables content of total phenols (method Folin-Ciocalteu), total flavonoids (colorimetric method with aluminum
trichloride), antioxidant capacity (ABTS method), vitamin C content (2,6-dichloroindophenol titration method) and
microbiological quality (mesophilic aerobes, total and fecal coliforms, E. coli, S. aureus, fungi and yeasts, according to
the COVENIN 902, 1104, 1337 and 1292 standard). The treatments were two storage temperatures (0 and -10 ºC) and
five storage times (0, 15, 30, 45 and 60 days). An ANOVA was applied and Dunnett and Tukey tests were performed for
the comparison of treatments. The content of flavonoids, antioxidant capacity and vitamin C decreased with the
treatments, not observing effect on the content of phenols. The antioxidant activity only correlated with the content of
total phenols. The microbial load decreased under storage conditions at -10 ° C, not observing the presence of E. coli, S.
aureus, fungi or yeast. The temperature of -10 ° C improves the antioxidant activity and the microbiological quality of
the P. guajava pulp.
Keys word: guava, microorganisms, phenols, flavonoids, vitamin C
ACTIVIDADE ANTIOXIDANTE E QUALIDADE MICROBIOLÓGICA DA POLPA DE PSIDIUM
GUAJAVA ARMAZENADA
RESUMO
A goiaba (Psidium guajava) é uma fruta tropical muito desejada na Venezuela, tanto para consumo in natura quanto
processada, portanto sua comercialização requer qualidade física, química e microbiológica para atender aos requisitos
regulatórios para seu consumo. Para avaliar a atividade antioxidante e a qualidade microbiológica da P. guajava
coletaram-se frutos do CESID Frutícola y Apícola (CORPOZULIA) para determinar as variáveis teor de fenóis totais
(método de Folin-Ciocalteu), flavonóides totais (método colorimétrico com tricloreto de alumínio), capacidade
antioxidante (método ABTS), teor de vitamina C (método de titulação de 2,6-dicloroindofenol) e qualidade
microbiológica (aeróbios mesofílicos, coliformes totais e fecais, E. coli, S. aureus, fungos e leveduras, de acordo com a
norma COVENIN 902, 1104, 1337 e 1292). Os tratamentos abrangeram duas temperaturas de armazenamento (0 e -10
ºC) e cinco tempos de armazenamento (0, 15, 30, 45 e 60 dias). Aplicou-se um teste de ANOVA de Dunnett e Tukey
para comparação dos tratamentos. O teor de flavonoides, capacidade antioxidante e vitamina C diminuíram com os
tratamentos, sem efeito sobre o teor de fenóis. A atividade antioxidante foi correlacionada apenas com o teor de fenóis
totais. A carga microbiana diminuiu em condições de armazenamento a -10 °C, sem presença de E. coli, S. aureus, fungos
ou leveduras. A temperatura de -10 °C melhora a atividade antioxidante e a qualidade microbiológica da polpa de P.
guajava.
Palavras chave: goiaba, microrganismos, Fenóis, flavonoides, vitamina C.
Citación sugerida: Martínez Calderón, M., Pérez-Pérez, E., Sandoval, L., Silva, R., Varón, C., Medina, D., & Ettiene, G.
(2022). Actividad Antioxidante y Calidad Microbiológica de Pulpas de Psidium Guajava en Condiciones de
Almacenamiento. Revista Bases de la Ciencia, 7(3), 15-30. https://doi.org/10.33936/revbasdelaciencia.v7i3.4654
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1. INTRODUCCIÓN
La creciente demanda de alimentos frescos, saludables, nutritivos y listos para comer estimuló la
expansión del mercado de productos hortifrutícolas mínimamente procesados en todo el mundo
(Voinea et al., 2019). Entre sus atributos saludables destacan el significativo contenido de
fitoquímicos que son beneficiosos para la salud, debido a que estos pueden presentar distintos
mecanismos que se complementan en la neutralización de agentes oxidantes (radicales libres), por lo
que tienen un efecto antioxidante (García et al., 2011; Ramírez & Pacheco de Delahaye, 2011), su
cuantificación es una práctica común al momento de seleccionar genotipos, etapas de maduración,
condiciones de almacenamiento y de procesamiento, con el fin de obtener alimentos frescos y
procesados con alto potencial de protección contra radicales libres (Sánchez-Rangel et al., 2013).
La guayaba (Psidium guajava L.) es una fruta tropical muy apetecida en Venezuela, tanto para
consumo fresco como para materia prima en la agroindustria y dulcería casera. La aprobación de la
misma se debe a sus características sensoriales, digestibilidad, valor comercial y propiedades
nutricionales, tiene un aporte importante de fibra (49% base seca), es excelente fuente de vitamina A,
vitamina C, tiamina, riboflavina y ácido nicotínico; así como de los minerales calcio, hierro y fósforo,
además de carbohidratos (Ramírez & Pacheco de Delahaye, 2011), el fruto y las hojas poseen un
contenido significativo de fenoles y flavonoides que lo hace una potencial fuente natural para la
obtención de fitoquímicos antioxidantes que pueden ser utilizados para la aplicación en la industria
de alimentos (Pérez-Pérez et al., 2019; Pérez-Pérez et al., 2014; Pérez-Pérez et al., 2020).
La guayaba es un cultivar que posee un proceso de maduración muy rápido por lo cual entra en una
secuencia de productos degradativos reduciendo así el periodo de conservación (García Mogollón et
al., 2010). Puede ser consumida como fruta fresca durante los primeros cuatro a seis días (García
Mogollón et al., 2010), después puede ser consumida como jugo y a partir del día siete al día diez, se
recomienda que sea procesada industrialmente (Yirat Becerra et al., 2009), se caracteriza por un alto
contenido de humedad (84,9 %); lo que sugiere que gran parte de esa humedad se encuentra en forma
disponible para el desarrollo de bacterias, hongos y levaduras propios de la microflora de la fruta, y
adicionalmente, los aportados durante la cosecha provenientes del suelo y el agua, el traslado, la
obtención y el procesamiento de la materia prima, el contacto con los operarios, las cajas, las bolsas,
las cestas y los diversos medios de transporte (Román, 2007).
Como cualquier producto vegetal, la guayaba, luego de ser cosechada, pasa por cambios bioquímicos
y microbiológicos que se incrementan con el tiempo y que traen como consecuencia la disminución
de su calidad, por lo que surge la necesidad de conservarla a bajas temperaturas para mantener la
calidad y reducir las pérdidas postcosecha en aras de mantener la oferta de la fruta.
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Tomando en cuenta lo anteriormente planteado, el objetivo en esta investigación fue evaluar la
actividad antioxidante (contenido de fenoles, flavonoides, capacidad antioxidante, vitamina C) y la
calidad microbiológica (aerobios mesófilos, coliformes totales y fecales, Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, hongos y levaduras) de la de pulpa de guayaba (Psidium guajava L.) en
diferentes condiciones de almacenamiento (temperatura y tiempo).
2. MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del ensayo
La investigación se llevó a cabo en el laboratorio de Cromatografía del Instituto de Investigaciones
Agronómicas en la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia. Los frutos fueron
suministrados por el Centro Socialista de Investigación y Desarrollo Frutícola (CESID-Frutícola y
Apícola) de CORPOZULIA (10°49´46.6´´N 71°46´29.2´´W), ubicado en el municipio Mara del
estado Zulia, Venezuela, zona con condiciones de bosque muy seco tropical (Ewel et al., 1976),
ubicado en la altiplanicie de Maracaibo y con suelos clasificados como Typic Haplargids de textura
franco arenosa (COPLANARH, 1975).
Material vegetal
El material vegetal se seleccionó de una población de 204 plantas de Psidium guajava L. del tipo
Criolla Roja ubicadas en el banco de germoplasma del CESID-Frutícola y Apícola de
CORPOZULIA. Se seleccionaron 32 kilos de frutos (madurez de consumo) al azar, recién
cosechados, con ausencia de daño mecánico y de tamaño uniforme. Los frutos se trasladaron, en
cestas plásticas protegidos de la luz, al laboratorio, se lavaron con agua de chorro a presión y jabón,
se enjuagaron y se sumergieron en una solución de NaClO a una concentración de 1% durante 5 min,
luego se enjuagaron con agua de chorro, finalmente, con agua destilada por un periodo de 2 min y se
secaron en papel absorbente. Posteriormente, se procedió a homogeneizar los frutos completos
(pericarpio) en un procesador de alimentos (Moulinex®), se tomaron 600 g para los análisis
fitoquímicos y 400 g del homogeneizado para los análisis microbiológicos para el día 0 (día del
muestreo), el resto de la pulpa se almacenó en bolsas plásticas (Ziplot®) de cierre hermético durante
15, 30, 45 y 60 días a una temperatura de 0 y -10 °C, por triplicado para los análisis fitoquímicos
(Fenoles totales, flavonoides totales, capacidad antioxidante y contenido de vitamina C) y por
duplicado para los análisis microbiológicos (Aerobios mesófilos, coliformes totales y fecales,
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, hongos y levaduras).
Extracción de fitoquímicos
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Se utilizó el método de extracción ultrasónica reportado por Kim et al. (2003), con ciertas
modificaciones que se mencionan a continuación. Se colocaron aproximadamente 3 g de material
vegetal en un matraz erlenmeyer de 25 mL y se agregaron 10 mL de la solución extractora
(Metanol:agua, 80:20 % v/v), luego se procedió a realizar la extracción ultrasónica a 35 KHz (Elma®
LC 130 H), durante 20 minutos, posteriormente, se filtró el sobrenadante por gravedad a través de
lana de vidrio, lavando el material filtrante con 5 mL de metanol y recogiendo el filtrado en un balón
volumétrico de 50 mL. Se repitió la extracción con las condiciones iniciales, uniendo finalmente los
extractos, y enrasando con solución extractora. Luego el extracto, se almacenó en un frasco ámbar
para la posterior determinación de fenoles totales (FT), flavonoides totales (FLT) y capacidad
antioxidante (CA).
Determinación del contenido de fenoles (FT)
Para la determinación de FT, se empleó el método espectrofotométrico desarrollado por Folin y
Ciocalteu (Folin & Ciocalteu, 1927). La determinación de fenoles totales se fundamentó en el método
reportado por Kim et al. (2003), utilizando el método descrito por Singleton y Rossi (1965). Así, se
transfirió una alícuota del extracto (1 mL), a un balón volumétrico de 25 mL que contenía previamente
9 mL de agua destilada. Luego, se adicionó 1 mL del reactivo de Folin-Ciocalteu (Merck).
Transcurridos 5 min, se agregaron 10 mL de carbonato de sodio (7% m/v) y se aforó con agua
destilada, realizando una agitación vigorosa. Posteriormente, se almacenó durante 90 minutos en un
lugar oscuro y se midió la Absorbancia (Spectronic Genesys®, USA) a una longitud de onda de 750
nm. La absorbancia de cada muestra se comparó con una curva estándar de ácido gálico (99%,
Sigma). La curva se construyó realizando el mismo procedimiento utilizado para la muestra, pero se
reemplazó por 1 mL de cada estándar de ácido gálico (20, 40, 60, 80, 100 mg.L
-1
), para el blanco se
usó agua destilada. El contenido de FT se expresó en mg equivalentes de ácido gálico (GAE).100 g
-1
de muestra.
Determinación del contenido de flavonoides totales (FLT)
La determinación de FLT, se realizó mediante el método espectrofotométrico reportado por Floegel
et al. (2011), usando el método descrito por Zhishen et al. (1999), con ciertas modificaciones. Para
ello, se añadió 1 mL del extracto a un balón volumétrico de 10 mL que contenía previamente 4 mL
de agua destilada. Posteriormente, se agregó 0,3 mL de una solución de nitrito de sodio al 5% m/v.
Transcurrido 5 min, se adicionó 0,3 mL de cloruro de aluminio al 10% m/v. Y pasados 6 min, se
agregaron 2 mL de hidróxido de sodio 1 M, y se aforó con agua destilada hasta alcanzar los 10 mL.
La absorbancia se midió (Spectronic Genesys®, USA) a una longitud de onda de 510 nm.
Posteriormente, la absorbancia de la muestra se comparó con una curva estándar de catequina (96%,
Sigma). La curva se construyó siguiendo el mismo procedimiento utilizado para la muestra, pero se
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20
reemplazó por 1 mL de cada estándar de catequina (20, 40, 60, 80, 100 mg.L
-1
), para el blanco se usó
agua destilada. El contenido de FLT se expresó en mg equivalentes de catequina (CE).100 g
-1
de
muestra.
Determinación de la capacidad antioxidante (CA)
Para la determinación de la CA, en primer lugar, se generó el catión ABTS
▪+
mediante la reacción
entre ABTS 7 mM (19,2 mg) con persulfato de potasio 2,45 mM (3,3 mg), posteriormente la mezcla
se guardó en un frasco ámbar en oscuridad a temperatura ambiente por un tiempo de 12 a 16 horas,
con el fin de obtener una solución de color verde-azulada. Luego, 80 µL del ABTS se diluyó con
1.000 µL de etanol hasta obtener una absorbancia (Spectronic Genesys®, USA) de 0,70 ± 0,02 a 750
nm.
Para la medición, una cantidad del extracto (20 µL) se añadió a la mezcla etanol-ABTS (80 µL), se
dejó reposar durante 5 min en oscuridad, para posteriormente realizar las lecturas
espectrofotométricas a 750 nm (Kim et al., 2003). La capacidad antioxidante se calculó, a través de
una curva estándar de ácido gálico. La curva se preparó siguiendo el mismo procedimiento aplicado
a la muestra, y sustituyendo la muestra por 20 µL de cada estándar de ácido gálico (10, 15, 20, 40,
60, 80 y 100 mg.L
-1
), como blanco se utilizó etanol puro. La capacidad antioxidante del material
vegetal se expresó en mg equivalente de ácido gálico (GAE).100 g
-1
de pulpa.
Determinación de vitamina C (AA)
El contenido de AA en la pulpa de los frutos de guayaba (Psidium guajava L.) se obtuvo usando el
método volumétrico con el colorante 2,6-dicloroindofenol, especificado en la norma COVENIN
1295-82 (COVENIN, 1982). Este método se basa en la oxidación del ácido ascórbico
transformándose a ácido dehidroascórbico. El punto final está determinado por la aparición de un
color rosado en medio ácido, debido a la presencia en exceso del colorante sin reducir. Se realizó una
modificación en la metodología, reemplazando la mezcla del ácido meta fosfórico-ácido acético por
ácido oxálico al 1% m/v, con el fin de asegurar el mantenimiento adecuado de la acidez durante la
extracción. Para la extracción de AA, se pesaron 20 g de la muestra, se agregaron 70 mL de ácido
oxálico (1% m/v) y se colocó en planchas con agitación durante 10 minutos, el extracto se filtró por
gravedad con lana de vidrio en balones volumétricos de 100 mL y se aforó con ácido oxálico (1%).
Luego, se procedió a realizar la valoración por triplicado, con la solución de 2,6-DCIP, para lo cual,
se tomaron 10 mL de cada muestra. Se usó como estándar una solución de ácido ascórbico (0,1
mg.mL
-1
) y como blanco ácido oxálico. El contenido de vitamina C del material vegetal se expresó
como mg de ácido ascórbico (AA).100 g
-1
de pulpa.
Evaluación de la calidad microbiológica
Preparación de la muestra
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Se realizó de acuerdo a la norma COVENIN 1126-89 (COVENIN, 1989). Para ello, se pesaron 25 g
de la pulpa de guayaba en una placa de Petri estéril, y se colocaron en un frasco con 225 mL de agua
peptonada al 0,1%, el cual se homogeneizó a alta velocidad en una licuadora por un lapso de 60 seg.
Posterior a la suspensión (dilución primaria), se tomó un (1) mL y se transfirió a un tubo de ensayo
con 9 mL de agua peptonada al 0,1%; posteriormente, se agitó y se repitió el proceso hasta obtener
soluciones decimales de hasta 10
-4
.
Recuento de mesófilos aerobios
Se realizó según lo señalado en la norma COVENIN 902-87 (COVENIN, 1987). A partir de las
diluciones realizadas, se agregaron alícuotas de 1 mL de cada dilución en placas de Petri por
duplicado y se adicionaron 20 mL de ágar estándar para recuento en placas (Agar triptona glucosa
levadura) previamente fundido, realizando movimientos rotatorios en forma de 8 y dejando
solidificar, posterior a ello se incubó a 37 °C durante 48 horas. Una vez trascurrido el periodo de
incubación, se determinó el número de unidad formadoras de colonias (UFC) por g de la muestra.
Determinación de coliformes totales, fecales, Escherichia coli
Se realizó, según lo establecido en la norma COVENIN 1104-1996 (COVENIN, 1996). El método
consistió en realizar una prueba presuntiva, para la cual se sembró 1 mL de la muestra (homogenizada
y diluida) en 3 tubos de ensayos a los cuales se les colocó un tubo de fermentación (Durham), con 10
mL del medio de cultivo (caldo lauril sulfato), y se incubaron durante 24 horas a 37 ºC.
Posteriormente, se tomaron los tubos que presentaron formación de gas y se confirmó con caldo bilis
verde brillante al 2%. De cada tubo con gas obtenido del procedimiento anterior (para coliformes
totales) se inoculó con un ansa a tubos que contenían caldo para enriquecimiento de coliformes (EC)
y tubos de fermentación Durham. Se incubó en baño de agua a 45 °C durante 24 horas para confirmar
la presencia de coliformes fecales. Posteriormente, de los tubos positivos de coliformes fecales se
tomó una asada, se sembró por estrías en placas con agar Levine (EMB) y se incubaron durante 48
horas a una temperatura de 37 °C. Trascurrido el periodo de incubación se seleccionaron las colonias
típicas de E. coli (verde metalizado) y se sembraron con un ansa en los medios de cultivo indicados
para las pruebas de producción de indol, rojo metilo, Voges Proskauer y utilización del citrato
(IMVIC), para su confirmación.
Aislamiento y recuento de Staphylococcus aureus
Se realizó la determinación de S. aureus de acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 1292:89
(COVENIN, 1989). El método consistió en realizar diluciones seriadas de 10
-1
a 10
-4
. Las cuales se
dispensaron en placas de Petri tomando alícuotas de 1 mL de cada dilución. Posterior a ello, se
vertieron fundido 20 mL de agar manitol salado. Finalmente, se incubó a temperatura de 35 – 37 °C
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y trascurrido el periodo de incubación se determinó el número de unidades formadoras de colonias
por gramos de la muestra, para posteriormente realizar las respectivas pruebas bioquímicas.
Recuento de mohos y levaduras
El recuento se realizó según lo señalado en la norma COVENIN 1337-90 (COVENIN, 1990). Para
ello, se colocó 1 mL de las diluciones respectivas, en placas de Petri por duplicado. Luego se añadió
a cada placa 20 mL del medio de cultivo agar papa dextrosa previamente fundido y temperado a 45
ºC. Se mezcló y se dejó solidificar sobre una superficie plana. Se invirtieron las placas y se incubaron
en la oscuridad a una temperatura de 25 ºC durante 3 a 5 días, finalizado el tiempo se realizó el
recuento de mohos y levaduras por separado con una cuenta colonias y se anotó la dilución
correspondiente. Los resultados se expresaron como recuento estándar por gramos de muestra.
Diseño experimental y análisis estadístico
Se utilizó un diseño experimental completamente al azar con arreglo factorial 2x5, con tres
repeticiones. Los tratamientos fueron combinaciones de dos temperaturas de conservación (0 y -10
ºC) y cinco tiempos de almacenamiento (0, 15, 30, 45, 60 días) comprendidos en un periodo de tres
meses cada 15 días.
Para el procesamiento de los datos, se utilizó el programa estadístico Statistical Analysys System
(SAS, 2003) para Windows. Se empleó el procedimiento PROC GLM para el análisis de varianza y
la prueba de separación de medias se realizaron, mediante el método de Tukey y Dunnett.
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Contenido de sustancias antioxidantes bajo diferentes condiciones de almacenamiento
El contenido de sustancias antioxidantes en pulpa de guayaba fresca y almacenada a 0 y -10 °C se
presenta en la tabla 1.
Tabla 1. Contenido de sustancias antioxidantes en pulpa de guayaba fresca y almacenada a 0 y -10
°C, durante 60 días.
Día
Flavonoides
(mg catequina.100 g
-1
)
Capacidad Antioxidante
(mg ácido gálico.100 g
-1
)
Contenido de vitamina C
(mg ácido ascórbico.100 g
-1
)
0
87,38±1,80
b
68,42±8,96
ab
117,72±1,65
a
0 ºC
-10 ºC
0 ºC
-10 ºC
0 ºC
-10 ºC
0 ºC
-10 ºC
15
121,52±10,76
a
133,97±5,09
a
47,29±2,52
c
201,24±8,49
a
71,14±4,14
a,b
89,19±5,00
ab
88,40±7,92
a,b
126,95±8,13
a
30
114,35±9,63
a
121,34±2,37
a
60,98±6,05
c
54,33±2,89
c
81,46±11,72
a,b
60,38±3,37
b
88,77±19,86
a,b
77,77±6,22
a,b
45
136,25±8,39
a
154,10±22,95
a
60,75±5,53
c
48,05±3,66
c
97,54±5,82
a
78,17±6,71
a,b
46,23±27,27
b
107,05±3,64
a,b
60
106,52±11,23
a
94,93±4,28
a
58,36±5,92
c
46,56±1,49
c
86,51±5,47
a,b
82,71±0,47
a,b
106,96±0,13
a,b
92,71±14,30
a,b
Los valores se muestran como la media ± EE (n=3).
a, b, c
Valores con letras diferentes indican diferencias estadísticas significativas al
5 %.
Fuente: Elaboración propia
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El contenido de fenoles en las diferentes condiciones de almacenamiento, no presentó diferencias
significativas (p ≥ 0,05) entre los tratamientos con respecto al control (pulpa fresca). Sin embargo, el
contenido de fenoles fue ligeramente superior en almacenamiento con respecto a la pulpa fresca, el
mayor valor se alcanzó a los 45 días de almacenamiento a -10 °C (154,10 mg AG.100 g
-1
) y el menor
valor a los 60 días a -10 °C (94,93 mg AG.100 g
-1
).
La tendencia en el aumento del contenido de fenoles en la pulpa de guayaba, durante el
almacenamiento, pudiera deberse a que el fruto está metabólicamente activo, y el estrés provocado
por el procesamiento, pudo haber activado la síntesis de fitoalexinas (metabolitos secundarios), como
mecanismo de defensa del fruto. Resultados similares fueron reportados por Raga-Carreño et al.
(2014) para pulpa de lechosa (Carica papaya L.) almacenada (0 °C y -10 °C), los autores concluyeron
que la menor temperatura (-10 ˚C) influye positivamente sobre el contenido de fenoles.
Por otra parte, Zarate (2015), en pulpa fresca y congelada de guanábana (Annona muricata L.) obtuvo
contenido de fenoles superiores (193,11 y 584,04 mg AG.100 g
-1
de pulpa, respectivamente), a los
registrados en la presente investigación para la pulpa fresca y congelada de guayaba (100,59 y 154,10
mg AG.100 g
-1
, respectivamente). Sin embargo, los resultados obtenidos para el contenido de fenoles
en la pulpa de guayaba, son superiores al comparar con los resultados reportados por Fernández et al.
(2016), para pulpas de lechosa (Carica papaya) y pomelo (Citrus grandis) almacenadas a -20 °C
durante 30 días (36,40 y 47,30 mg AG.100 g
-1
, respectivamente). Según Márquez et al. (2014), el
contenido de fenoles totales depende de varios factores como son la variedad, la estacionalidad, el
índice de madurez, las condiciones vegetativas del cultivo (especialmente del contenido de nutrientes
y de la intensidad de la radiación solar), el estado de sanidad de la fruta, los métodos de
almacenamiento, entre otros.
Con relación al contenido de flavonoides en pulpa de guayaba (tabla 1), se detectaron diferencias
significativas (p ≤ 0,05) entre la pulpa fresca (control) y los tratamientos de almacenamiento. Así
mismo, se observó que sólo hubo diferencias significativas (p ≤ 0,05) a los 15 días entre las
temperaturas de almacenamiento (0 °C y -10 °C), con el mayor valor para -10 ºC (201,24 mg CE.100
g
-1
), no así entre los demás tratamientos de almacenamiento. Adicionalmente, se observa una
tendencia general hacia la disminución de la concentración de los flavonoides durante el periodo de
almacenamiento con respecto a la pulpa fresca, con el menor valor para 60 días de almacenamiento a
-10 ºC (46,56 mg CE.100 g
-1
), lo que pudiera demostrar que esta variable se ve influenciada por el
tiempo y las temperaturas de almacenamiento. Los resultados de esta investigación concuerdan con
los obtenidos por Raga-Carreño et al. (2014) para pulpa de lechosa (Carica papaya L.) almacenada
(0 °C y -10 °C), ellos observaron durante los tres meses de evaluación, una tendencia hacia la
disminución del contenido de flavonoides. Sin embargo, los resultados obtenidos, difieren con los
reportados por Jagtap et al. (2010), en frutos de Artocarpus heterophyllus almacenados a -20 °C,
Marynés del Carmen Martínez Calderón, Evelyn Pérez-Pérez, Luis Sandoval, Ricardo Silva, Cesar Varón, Deisy Medina y Gretty Ettiene
24
obteniendo valores de flavonoides de hasta 120 mg CE.100 g
-1
de pulpa. Sin embargo, son superiores
a los señalados por Lima Dantas et al. (2013), quienes reportaron contenidos de flavonoides en pulpas
de guayaba fresa (Psidium sp.) en diferentes estados de madurez almacenadas a -85 °C.
Con respecto a la capacidad antioxidante, no se observaron diferencias significativas (p ≥ 0,05) entre
la pulpa fresca (día 0) y los tratamientos, así como entre las temperaturas de almacenamiento (0 °C y
-10 °C), excepto entre la pulpa almacenada por 45 días a 0 °C y la almacenada por 30 días a -10 °C
(97,54 y 60,38 mg GAE.100 g
-1
, respectivamente).
La capacidad antioxidante pudo haberse incrementado debido a una fuerte tendencia de los fenoles a
las reacciones de polimerización. Esa tendencia se observó en un estudio realizado por Zarate (2015),
con pulpas de guanábana almacenadas a 0 °C y -10 °C durante 45 días y por Domínguez-Guadarrama
(2018) con pulpas de guayaba de diferentes variedades, almacenadas a -20 °C. Raga-Carreño et al.
(2014), reportaron un comportamiento contrario en pulpas de lechosa (Carica papaya L.) almacenada
(0 °C y -10 °C), cuya tendencia observada en la capacidad antioxidante fue hacia la disminución en
función del tiempo de almacenamiento.
El contenido de ácido ascórbico (AA), mostró diferencias significativas (p ≤ 0,05) sólo entre la pulpa
fresca (control) y la pulpa almacenada por 45 días a 0 °C, no así entre la pulpa fresca y el resto de los
tratamientos, con el mayor contenido de AA (126,95 mg AA.100 g
-1
) para la pulpa almacenada por
15 días a temperatura -10 °C. El contenido de AA descendió de los 15 a los 45 días principalmente
en la pulpa almacenada a 0 °C. A partir de éste momento se observó un aumento tal que al final del
periodo, y en el caso de los frutos a 0 °C, los valores observados no se diferenciaron de los obtenidos
al inicio. La disminución inicial registrada podría ser debida al hecho de que el AA es un compuesto
antioxidante que participa en los mecanismos de defensa frente al estrés de los productos vegetales.
En este sentido, con base en lo señalado por Smirnoff (1996), este pudo haber sido utilizado por los
frutos para protegerse del daño oxidativo generado por esa situación de estrés inicial causado por la
refrigeración.
En un estudio realizado por Zarate (2015), se observó el efecto significativo de las temperaturas 0 °C
y -10 °C sobre el contenido de AA en pulpas de guanábana almacenadas durante 45 días, siendo la
temperatura de 0 °C la que tuvo mayor influencia en la disminución del valor de esta variable, estos
resultados son similares a los descritos para la pulpa de guayaba, sin embargo, los valores de AA en
guayaba tanto en pulpa fresca como en almacenamiento son superiores a los registrados para
guanábana. Del mismo modo, el estudio desarrollado por Domínguez-Guadarrama (2018), en
diferentes variedades de guayaba sobre el contenido de AA bajo almacenamiento a -20 °C durante 16
días, demostraron la influencia de las bajas temperaturas en el mantenimiento de esta variable, ya que
se observa aumento con respecto a la pulpa fresca, resultados que no concuerdan con los obtenidos
en este estudio, en el cual a lo largo del almacenamiento el contenido de AA en general disminuyó,
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además existen diferencias en el contenido de AA (383,67 mg AA.100 g
-1
), reportado por
Domínguez-Guadarrama (2018) y los obtenidos en esta investigación donde se encontraron valores
máximos de 126,96 mg AA.100 g
-1
.
Los valores de vitamina C reportados en esta investigación son inferiores a los señalados en la Tabla
de Composición de Alimentos del Instituto Nacional de Nutrición de Venezuela (2001), donde se
reportan valores de hasta 1.454,6 mg AA.100 g
-1
para pulpas de guayaba.
Relación de la actividad antioxidante y el contenido de fenoles, flavonoides y vitamina C
El análisis de correlación de Pearson, indicó que existe una relación directa, de débil a moderada para
fenoles (r= 0,4700) y débil para flavonoides (r= 0,2715) y la actividad antioxidante, sin embargo no
se observan diferencias significativas para flavonoides mientras que si las hay para fenoles (p ˂ 0,01),
todo lo contrario ocurre en vitamina C, donde existe una relación inversa y muy débil (r= -0,0656)
con la actividad antioxidante. Los resultados descritos, se asemejan a los reportados por Contreras-
Calderón et al. (2011), en pulpas de 24 frutas exóticas determinados por el método ABTS, ya que los
fenoles contribuyen de manera significativa en la actividad antioxidante. Raga-Carreño et al. (2014),
en pulpas de lechosa (Carica papaya) almacenada (°C y -10 °C) obtuvieron resultados similares de
correlación entre fenoles totales y capacidad antioxidante (directa, aunque débil a moderada con un
r= 0,5106), sin embargo, observaron una relación fuerte y directa (r=0,8897) entre la capacidad
antioxidante y el contenido de vitamina C (p˂0,01), diferentes a los obtenidos en este trabajo. A este
respecto, Domínguez-Guadarrama (2018) indicó que la actividad antioxidante en pulpa de guayaba
congelada estuvo correlacionada positivamente con el contenido de compuestos fenólicos totales,
mientras que no existió relación alguna entre el contenido de vitamina C con la capacidad
antioxidante, estos resultados se asemejan a los obtenidos en este trabajo.
Calidad microbiológica a diferentes condiciones de almacenamiento
Para todas las variables estimadas los mayores recuentos de microorganismos se observaron en el
tratamiento control (pulpa fresca), existiendo diferencias significativas entre la pulpa fresca y los
tratamientos (p < 0,05). Los resultados (tabla 2) indicaron que hubo una reducción del contaje de
microorganismos en las pulpas en almacenamiento en comparación con el grupo control (pulpa
fresca).
Los microorganismos que presentaron mayor contaje tanto en la pulpa fresca como en la almacenada
fueron los mesófilos aerobios, sin embargo, no hubo diferencias significativas (p > 0,05) entre las
temperaturas evaluadas (0 °C y -10 °C), mientras que para coliformes totales y fecales si hubo
diferencias significativas (p < 0,05), observándose una mayor disminución de los microorganismos
para la temperatura de -10 °C.
Marynés del Carmen Martínez Calderón, Evelyn Pérez-Pérez, Luis Sandoval, Ricardo Silva, Cesar Varón, Deisy Medina y Gretty Ettiene
26
Tabla 2. Mesófilos aerobios, coliformes totales y fecales en pulpa de guayaba almacenada a 0 y -10
°C, durante 60 días.
Microorganismos
Tiempo
(días)
Mesófilos Aerobios
(UFC mesófilos.100 g
-1
)
Coliformes Totales
(Log 10 NMP coliformes.100 g
-1
)
Coliformes Fecales
(Log 10 NMP Coliformes.100 g
-1
)
0
4,60
3,04
3,04
0 °C
-10 °C
0 °C
-10 °C
0 °C
-10 °C
15
3,89
3,46
2,17
0,95
1,96
0,84
30
3,30
3,00
1,63
0,95
1,63
0,60
45
3,17
2,60
1,36
0,47
1,36
0,47
60
2,60
2,30
0,47
0,47
0,47
0,47
Los valores indican las medias. Log 10 NMP Coliformes.100 g
-1
de pulpa. Log 10 UFC mesófilos.100 g
-1
de pulpa.
Fuente: Elaboración propia
Los resultados obtenidos de la calidad microbiológica indicaron que las muestras analizadas para los
diferentes tratamientos cumplieron con los estándares para mesófilos aerobios, ya que, el límite
máximo establecido por COVENIN (1996) es de 1 x 10
4
, no así para pulpa fresca.
En lo que respecta a coliformes totales y fecales, según la norma NTE INEN 2337 (2008), las
muestras de guayaba no cumplieron con los parámetros normativos (< 3 NMP) para la pulpa fresca,
sin embargo, las poblaciones analizadas disminuyeron con el tratamiento de almacenamiento por 45
y 60 días a -10 °C, cumpliendo así con los estándares de calidad.
El estudio realizado por Farfán Rodríguez (2018), en pulpas de chirimoya (Annona cherimola)
almacenadas a -18 °C, reportó una disminución significativa en el número de mesófilos y la no
presencia de coliformes totales ni fecales, estos resultados difieren de los reportados en esta
investigación.
Con respecto a los microorganismos patógenos, E. coli, S. aureus, mohos y levaduras, no se observó
su presencia en ninguna de las muestras analizadas a las diferentes condiciones de almacenamiento
(tabla 3).
Los niveles de mohos y levaduras se mantuvieron ausentes en la pulpa fresca y los tratamientos, lo
cual difiere de lo reportado por Concha-Meyer et al. (2015); Gutiérrez et al. (2017) y Kying y Ali
(2016); quienes señalan que con el almacenamiento se logra la reducción inicial de mohos y levaduras
pero que en muchos casos al final del almacenamiento se alcanzan poblaciones similares a muestras
control de diferentes productos frutihortícolas.
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Tabla 3. Escherichia coli, Staphylococcus. aureus, hongos y levaduras en pulpa de guayaba
almacenada a 0 y -10 °C.
Microorganismos
Tiempo
(días)
Escherichia coli
(NMP)
Staphylococcus aureus
(UFC)
Hongos (UFC)
Levaduras (UFC)
0
Ausente
Ausente
0
0
0 °C
-10 °C
0 °C
-10 °C
0 °C
-10 °C
0 °C
-10 °C
15
Ausente
Ausente
Ausente
Ausente
0
0
0
0
30
Ausente
Ausente
Ausente
Ausente
0
0
0
0
45
Ausente
Ausente
Ausente
Ausente
0
0
0
0
60
Ausente
Ausente
Ausente
Ausente
0
0
0
0
Fuente: Elaboración propia
Los resultados indicaron que las muestras analizadas para los diferentes tratamientos cumplieron con
los estándares para mohos y levaduras, debido a que el límite máximo establecido por COVENIN
(1996), es de 1 x 10
4
, no así para pulpa fresca. Igualmente cumplen con los estándares para
microorganismos E. coli y S. aureus, ya que estuvieron ausentes.
El estudio realizado por Farfán Rodríguez (2018), en pulpas de chirimoya (Annona cherimola)
almacenadas a -18 °C, reportó que no se detectó el crecimiento de E. coli, hongos y levaduras, ni en
pulpa fresca ni bajo tratamiento, concordando con lo obtenido en pulpas de guayaba en este estudio.
Al igual que estudios realizados por Coelho Barros et al. (2020), sobre la vida anaquel de mango
(Mangifera indica L.) variedad Tommy Atkins mínimamente procesado y almacenado a 5 °C y 12
°C, reportando que a 5 °C no se encontraron colonias de bacterias lácticas durante 15 días de
evaluación.
4. CONCLUSIONES
Las condiciones de almacenamiento bajo refrigeración es un método de conservación efectivo para
reducir el crecimiento de microorganismos en pulpa de guayaba (Psidium guajava L.) asegurando la
calidad microbiológica del producto sin alterar su calidad fitoquímica, excepto para el contenido de
vitamina C y flavonoides que tuvieron una disminución significativa a 0 °C.
La actividad antioxidante que presenta la pulpa de guayaba tiene correlación con la cantidad de
fenoles totales, no así con el contenido de vitamina C ni el contenido de flavonoides.
Los niveles de mesófilos aerobios, coliformes totales y fecales disminuyeron en condiciones de
almacenamiento, por lo que las temperaturas afectaron el crecimiento microbiano, especialmente a
temperatura de -10 °C. Los microorganismos patógenos como Escherichia coli y Staphylococcus
aureus, ni los microorganismos alterantes como hongos y levaduras estuvieron presentes.
Marynés del Carmen Martínez Calderón, Evelyn Pérez-Pérez, Luis Sandoval, Ricardo Silva, Cesar Varón, Deisy Medina y Gretty Ettiene
28
5 DECLARACIÓN DE CONFLICTO DE INTERÉS DE LOS AUTORES
Los autores declaran no tener conflicto de intereses
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Contribución de autores
Autor
Contribución
Marynés Martínez
Metodología, revisión, búsqueda bibliográfica
Evelyn Pérez-Pérez
Concepción, diseño del artículo y redacción
Luis Sándoval
Diseño experimental y análisis estadístico
Ricardo Silva
Metodología y análisis microbiológicos
Cesar Varón
Metodología y análisis microbiológicos
Deisy Medina
Búsqueda bibliográfica, revisión
Gretty Ettiene
Concepción, diseño del artículo y redacción