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UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS CARRERA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS

Título del Proyecto de la Investigación:

“CONSERVACIÓN DE CANALES DE POLLO CON LA APLICACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS PROVENIENTES DEL MUCÍLAGO DE

CACAO (Theobroma cacao L.)”.

Proyecto de Investigación previo a la obtención del título de Ingeniera en Alimentos.

Autor:

Alexa Del Carmen Castro Crespo

Director del Proyecto de Investigación:

Ing. Nelson Ramiro Villegas Soto PhD.

Mocache – Los Ríos – Ecuador 2019

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ii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y SESIÓN DE DERECHOS

Yo, ALEXA DEL CARMEN CASTRO CRESPO, declaro que el trabajo aquí descrito

es de mi autoría, que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional y, que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad Técnica Estatal de Quevedo, puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, Por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente.

____________________________________________ ALEXA DEL CARMEN CASTRO CRESPO

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iii

CERTIFICACIÓN DE CULMINACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Ing. Nelson Villegas Soto, PhD., docente de la Facultad de Ciencia Pecuarias de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo.

CERTIFICO: Que la señorita Alexa Del Carmen Castro Crespo, realizó el Proyecto de

Investigación previo a la obtención del título de Ingeniera en Alimentos titulado: “CONSERVACIÓN DE CANALES DE POLLO CON LA APLICACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS PROVENIENTES DEL MUCÍLAGO DE

CACAO (Theobroma cacao L.).”, bajo mi dirección, habiendo cumplido con las

disposiciones reglamentarias establecidas para el efecto.

__________________________________________ Ing. Nelson Villegas Soto, PhD

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iv

CERTIFICADO DEL REPORTE DE LA HERRAMIENTA DE PREVENCIÓN DE COINCIDENCIA Y/O PLAGIO ACADÉMICO

Ing. Nelson Villegas Soto, PhD., en calidad de Director del Proyecto de Investigación

titulado “CONSERVACIÓN DE CANALES DE POLLO CON LA APLICACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS PROVENIENTES DEL MUCÍLAGO DE CACAO (Theobroma cacao L.).”, me permito manifestarle a usted y por medio del Consejo Académico lo siguiente:

Que, la señorita Alexa Del Carmen Castro Crespo, egresada de la Facultad de Ciencias Pecuarias, ha cumplido con las correcciones pertinentes, de acuerdo al Reglamento de Graduación de Pregrado de la UTEQ, he ingresado el Proyecto de Investigación al sistema URKUND, tengo bien certificar la siguiente información sobre el informe del sistema reflejando un porcentaje del 4%

__________________________________________ Ing. Nelson Villegas Soto, PhD

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v

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS

ESCUELA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Título:

“CONSERVACIÓN DE CANALES DE POLLO CON LA APLICACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS PROVENIENTES DEL MUCÍLAGO DE

CACAO (Theobroma cacao L.).”.

Presentado a la Comisión Académica como requisito previo a la obtención del título de Ingeniera en Alimentos.

Aprobado por:

_____________________________ PRESIDENTE DEL TRIBUNAL

Ing. Christian Vallejo Torres M.Sc.

___________________________ ___________________________

MIEMBRO DEL TRIBUNAL MIEMBRO DEL TRIBUNAL

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vi

AGRADECIMIENTO.

Expreso un grande y eterno agradecimiento a mi Dios y Señor Jesucristo, por su amor incondicional, la fuerza, la salud y la sabiduría que me brinda día a día, por haberme

guiado y guardado a lo largo de esta carrera.

A mis padres Elexi y Rosita por el sacrificio que han realizado desde siempre para que yo pueda ser una profesional, su paciencia, sus consejos, disciplinas y especialmente

sus oraciones en todo momento.

A mi amado esposo quien ha estado a mi lado durante todo este proyecto y siempre estuvo dispuesto a ayudarme en todo momento y ofrecerme su apoyo, comprensión,

paciencia y amor.

A mis hermanos Aylis, Carla, Jonathan y Carlos por la paciencia, ayuda y compañía en los momentos que los necesité.

A mi querida y hermosa abuela Rosa Bustos que con sus palabras de aliento no me dejo decaer para que siguiera y siempre sea perseverante y cumpla con mis ideales,

guiándome espiritualmente con sus oraciones durante esta etapa.

A mi Director de tesis, Ing. Nelson Villegas Soto, por la ayuda brindada, y la orientación en la presente investigación.

A esos seres excepcionales que conocí en el trayecto de esta investigación como la Ing. Lourdes Ramos, el Dr. Jaime Vera, el Ing. Ricardo Luna M.Sc. y a mi querida amiga Karen que siempre me brindó su apoyo y amistad a lo largo de la carrera sin esperar nada a cambio, compartió su conocimiento, alegrías y tristezas y con quien siempre

podré contar.

Con Dios está la sabiduría y el poder; Suyo es el consejo y la inteligencia. Job 12:13

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vii

DEDICATORIA.

Este trabajo realizado con mucho sacrificio y paciencia va dedicado con todo mi amor y gratitud, especialmente a la mujer que me dio la vida mi mami Rosita sin ella esto no

fuera posible.

A mi papi, con mucho cariño, porque sé que mis triunfos son los de él.

A mi esposo, por sus palabras, confianza, apoyo y amor incondicional porque mis metas son las de él.

A mis hermanos que sé, que también alcanzarán muchas metas.

A mi abuela por su eterno amor y oraciones.

He peleado la buena batalla, he acabado la carrera, he guardado la fe.

2 Timoteo 3:7

(8)

viii

RESUMEN

La presente investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Bromatología, ubicado en la Finca Experimental “La María” de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, ubicado en el km 7 ½ de la vía Quevedo – El Empalme, Recinto San Felipe; Cantón Mocache, Provincia de Los Ríos. La misma que obtuvo como objetivo evaluar el efecto de las bacterias acido lácticas como preservante en la conservación de canales de pollo en el

cantón Quevedo. El estudio se realizó con un diseño completamente al azar en arreglo

factorial 3 x 3 con 3 repeticiones, como primer factor A: bacterias ácido lácticas extraídas del mucílago de cacao (Nacional) y Factor B: tiempo, resultando 9 tratamientos y 3 repeticiones. Los resultados obtenidos fueron analizados en el programa estadístico Infostat, para la comparación de las medias de los tratamientos se utilizó una prueba de tukey (p≤ 0.05). la cual demostró que existen diferencias significativas, resultando que: El 10% de mucilago de cacao reporta la menor presencia de E. coli y coliformes totales, menor valor en pH y temperatura; a las 6 horas se reporta menor presencia de E. coli y a las 0 horas coliformes totales, los menores valores de pH son a las 12 horas y temperatura a las 0 horas. La mayor concentración de bacterias ácido lácticas se reportó a las 0 horas en 5, 10 y 15% de mucilago de cacao con 1,1 x 107 UFC y la menor concentración se registró a las 12 horas en 15% de mucilago de cacao con 1,6 x 105 UFC, por lo que se acepta la hipótesis “La utilización de bacterias acido lácticas aumenta el tiempo de conservación y disminuye el grado de contaminación de la carne de pollo”.

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ABSTRACT

The present investigation was carried out in the Laboratory of Bromatology, located in the Experimental Farm "La María" of the State Technical University of Quevedo, located at km 7 ½ of the Quevedo - El Empalme road, San Felipe Campus; Canton Mocache, Province of Los Ríos. The same objective was to evaluate the effect of lactic acid bacteria as a preservative in the conservation of chicken carcasses in the Quevedo canton. The study was carried out with a completely random design in 3 x 3 factorial arrangement with 3 repetitions, as the first factor A: lactic acid bacteria extracted from the cocoa mucilage (National) and Factor B: time, resulting in 9 trématenos and 3 repetitions. The results obtained were analyzed in the statistical program Infostat, for the comparison of the means of the treatments a tukey test (p≤ 0.05) was used. which showed that there are significant differences, resulting that: 10% of cocoa mucilage reports the lower presence of E. coli and total coliforms, lower value in pH and temperature; At 6 hours there is a lower presence of E. coli and at 0 hours total coliforms, the lowest pH values are at 12 hours and temperature at 0 hours. The highest concentration of lactic acid bacteria was reported at 0 hours in 5, 10 and 15% of cocoa mucilage with 1.1 x 107 CFU and the lowest concentration was recorded at 12 hours in 15% of cocoa mucilage with 1, 6 x 105 CFU, so the hypothesis is accepted "The use of lactic acid bacteria increases the shelf life and decreases the degree of contamination of chicken meat."

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CÓDIGO DUBLÍN

Título: “CONSERVACIÓN DE CANALES DE POLLO CON LA

APLICACIÓN DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS

PROVENIENTES DEL MUCÍLAGO DE CACAO (Theobroma cacao L.).”.

Autor: Alexa del Carmen Castro Crespo

Palabras clave:

Mucílago, bacterias ácido lácticas, conservación, microbiológicos.

Editorial: Quevedo. UTEQ, 2019.

Resumen:

La presente investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Bromatología, ubicado en la Finca Experimental “La María” de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo, ubicado en el km 7 ½ de la vía Quevedo – El Empalme, Recinto San Felipe; Cantón Mocache, Provincia de Los Ríos. La misma que obtuvo como objetivo evaluar el efecto de las bacterias acido lácticas como preservante en la conservación de canales de pollo en el cantón Quevedo. El estudio se realizó con un diseño completamente al azar en arreglo factorial 3 x 3 con 3 repeticiones, como primer factor A: bacterias ácido lácticas extraídas del mucilago de cacao (Nacional) y Factor B: tiempo, resultando 9 tratamientos y 3 repeticiones. Los resultados obtenidos fueron analizados en el programa estadístico Infostat, para la comparación de las medias de los tratamientos se utilizó una prueba de tukey (p≤ 0.05). la cual demostró que existen diferencias significativas, resultando que: El 10% de mucilago de cacao reporta la menor presencia de E. coli y coliformes totales, menor valor en pH y temperatura; A las 6 horas se reporta menor presencia de E. coli y a las 0 horas coliformes totales, los menores valores de pH son a las 12 horas y temperatura a las 0 horas. La mayor concentración de bacterias ácido lácticas se reportó a las 0 horas en 5, 10 y 15% de mucilago de cacao con 1,1 x 107 UFC y la menor concentración se registró a las 12 horas en 15% de mucilago de cacao con 1,6 x 105 UFC, por lo que se acepta la hipótesis “La utilización de bacterias

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acido lácticas aumenta el tiempo de conservación y disminuye el grado de contaminación de la carne de pollo”.

The present investigation was carried out in the Laboratory of Bromatology, located in the Experimental Farm "La María" of the State Technical University of Quevedo, located at km 7 ½ of the Quevedo - El Empalme road, San Felipe Campus; Canton Mocache, Province of Los Ríos. The same objective was to evaluate the effect of lactic acid bacteria as a preservative in the conservation of chicken carcasses in the Quevedo canton. The study was carried out with a completely random design in 3 x 3 factorial arrangement with 3 repetitions, as the first factor A: lactic acid bacteria extracted from the cocoa mucilage (National) and Factor B: time, resulting in 9 treatments and 3 repetitions. The results obtained were analyzed in the statistical program Infostat, for the comparison of the means of the treatments a tukey test (p≤ 0.05) was used. which showed that there are significant differences, resulting that: 10% of cocoa mucilage reports the lower presence of E. coli and total coliforms, lower value in pH and temperature; At 6 hours there is a lower presence of E. coli and at 0 hours total coliforms, the lowest pH values are at 12 hours and temperature at 0 hours. The highest concentration of lactic acid bacteria was reported at 0 hours in 5, 10 and 15% of cocoa mucilage with 1.1 x 107 CFU and the lowest concentration was recorded at 12 hours in 15% of cocoa mucilage with 1 , 6 x 105 CFU, so the hypothesis is accepted "The use of lactic acid bacteria increases the shelf life and decreases the degree of contamination of chicken meat."

Key words: Mucilage, lactic acid bacteria, conservation,

microbiological.

Descripción: 70 hojas: dimensiones, 29 x 21 cm + CD-ROM.

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ÍNDICE

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y SESIÓN DE DERECHOS ... ii

CERTIFICACIÓN DE CULMINACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN .. iii

CERTIFICADO DEL REPORTE DE LA HERRAMIENTA DE PREVENCIÓN DE COINCIDENCIA Y/O PLAGIO ACADÉMICO ... iv

AGRADECIMIENTO. ... vi DEDICATORIA. ... vii RESUMEN ... viii ABSTRACT ... ix CÓDIGO DUBLÍN ... x Introducción. ... 1 CAPITULO I ... 2 CONTEXTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN ... 2 1.1. Problema de Investigación. ... 3

1.1.1. Planteamiento del Problema. ... 3

1.1.2. Formulación del problema. ... 3

1.1.3. Sistematización del problema. ... 3

1.2. Objetivos ... 4

1.2.1. Objetivo General. ... 4

1.2.2. Objetivos Específicos. ... 4

1.3. Justificación. ... 4

CAPÍTULO II ... 5

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN ... 5

2.1. Marco conceptual ... 6 2.1.1. El pollo. ... 6 2.1.2. Conservante. ... 6 2.1.3. El exudado de cacao. ... 6 2.1.4. Bacterias Lácticas. ... 6 2.2. Marco referencial. ... 7 2.2.1. Carne de pollo. ... 7 2.2.2. Conservación de la carne... 9 2.2.3. pH de la carne. ... 10 2.2.4. Temperatura de la carne. ... 10 2.2.5. Escherichia coli. ... 11

2.2.6. Cacao fino de aroma. ... 12

(13)

xiii

2.2.8. Mucílago de Cacao. ... 12

2.2.9. Fermentación del cacao. ... 13

2.2.10. Composición físico-química del exudado de cacao. ... 13

2.2.11. Efecto de las levaduras en el cacao. ... 14

2.2.12. Temperatura y levaduras en la fermentación del mucílago. ... 15

2.2.13. Conservante. ... 15 2.2.14. Conservadores en alimentos. ... 15 2.2.15. Conservantes naturales. ... 16 2.2.16. Bacterias lácticas. ... 18 2.2.17. Características Generales. ... 19 2.2.18. Biopreservación. ... 20 2.2.19. Prueba de Tukey. ... 21 CAPITULO III ... 22 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ... 22 3.1. Localización. ... 23 3.1.1. Condiciones meteorológicas. ... 23 3.2. Tipos de Investigación. ... 23 3.3. Métodos de Investigación. ... 24

3.4. Fuentes de recopilación de información. ... 24

3.5. Diseño de la Investigación. ... 25

3.5.1. Factores. ... 25

3.5.2. Característica del diseño experimental. ... 26

3.5.3. Modelo Matemático. ... 26

3.5.4. Esquema de análisis de la varianza. ... 27

3.5.5. Esquema del experimento. ... 27

3.6. Instrumentos de la investigación. ... 27

3.6.1. Variables Físicas evaluadas. ... 28

3.6.2. Variables microbiológicas evaluadas. ... 28

3.6.3. Procedimiento experimental. ... 28

3.6.3.1. Recolección del mucilago de cacao. ... 28

3.6.3.2. Preparación de la disolución con diferentes niveles de bacterias ácido-lácticas provenientes del mucilago de cacao. ... 29

3.6.3.3. Preparación de la muestra y aplicación de la disolución al 5%, 10% y 15% para su conservación. ... 29

3.6.4. Análisis microbiológicos. ... 29

3.6.4.1. Preparación del agua peptonada y diluciones para la siembra ... 29

(14)

xiv

3.7. Tratamientos de datos. ... 30

3.8. Recursos humanos y materiales. ... 31

3.8.1. Humanos. ... 31 3.8.2. Materia prima. ... 31 3.8.3. Insumos. ... 31 3.8.4. Equipos. ... 31 3.8.5. Materiales de laboratorio. ... 32 3.8.6. Reactivos. ... 33 3.8.7. Otros Materiales. ... 33 3.8.8. Materiales de oficina. ... 33 CAPITULO IV ... 34 RESULTADOS ESPERADOS ... 34

4.1. Efectos simples de los tratamientos. ... 35

4.1.1. Mucilago de cacao. ... 35

4.1.2. Tiempo de la carne de pollo ... 36

4.1.3. Interacción ... 37 4.2. Viabilidad de BAL ... 39 CAPITULO V ... 40 CONCUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 40 5.1. Conclusiones. ... 41 5.2. Recomendaciones. ... 42 CAPÍTULO VI ... 43 BIBLIOGRAFÍA ... 43 6.1. Bibliografía. ... 44 CAPITULO VII ... 47 ANEXOS ... 47 7.1. Anexos. ... 48

(15)

xv

INDICE DE TABLAS

Tabla 1. Composición de la Carne de Pollo. ... 7

Tabla 2. Requisitos para consumo de carne. ... 9

Tabla 3. Caracterización físico-química del exudado extraído por prensado de las almendras mucilaginosas del cacao fino de aroma.... 14

Tabla 4. Condiciones meteorológicas aproximadas del cantón Mocache. ... 23

Tabla 5. Factores en estudio del diseño experimental. ... 26

Tabla 6. Característica diseño experimental... 26

Tabla 7. Esquema del análisis de la varianza. ... 27

Tabla 8. Esquema del experimento. ... 27

Tabla 9. Descripción de los tratamientos en estudio. ... 30

Tabla 10. Porcentajes de mucilago de cacao en relación con E. coli y coliformes totales. ... 35

Tabla 11. pH y temperatura en mucilago de cacao.... 35

Tabla 12. Tiempo de carne de pollo en relación con E. coli y coliformes totales. ... 36

Tabla 13. pH y temperatura en el Tiempo de carne de pollo. ... 36

Tabla 14. Viabilidad de BAL a las 0 horas en el mucílago de cacao y a las 12 horas en la carne de pollo con 5%, 10% y 15% de BAL provenientes del mucílago de cacao. ... 39

(16)

xvi

INDICE DE FIGURAS

Figura 1. Interacción Mucilago de cacao por tiempo de carne de pollo en relación a E.

coli ... 37

Figura 2. Interacción Mucilago de cacao por tiempo de carne de pollo en relación a Coliformes totales ... 37

Figura 3. Interacción Mucilago de cacao por tiempo de carne de pollo en relación a temperatura ... 38

Figura 4. Interacción Mucilago de cacao por tiempo de carne de pollo en relación a pH ... 38

INDICE DE ANEXOS

ANEXO 1. Tamizado y fermentación del mucilago de cacao. ... 48

ANEXO 2. Preparación de la disolución. ... 49

ANEXO 3. Aplicación de la disolución sobre la muestra ... 49

ANEXO 4. Preparación de agua peptonada ... 50

ANEXO 5. Autoclave y cámara de siembra. ... 50

ANEXO 6. Análisis de Escherichia coli y coliformes. ... 51

ANEXO 7. Pruebas Fisicoquímicas. ... 52

ANEXO 8. Lectura de placas. ... 53

ANEXO 9. Cuadrado medio de los factores bajo estudio E. coli. ... 54

ANEXO 10. Cuadrado medio de los factores bajo estudio Coliformes totales. ... 54

ANEXO 11. Cuadrado medio de la Temperatura. ... 54

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1

Introducción.

Con el pasar del tiempo las bacterias acido lácticas (BAL) han sido utilizadas como bacterias fermentadoras ya que en las industrias alimentarias son muy importantes porque brindan ciertas características a los alimentos y los protegen de microrganismo dañinos. La carne de pollo es la proteína principal en la dieta de los ecuatorianos, se ha comprobado en el país que la carne de ave tiene un consumo per cápita que fluctúa entre 30 y 32 kg al año destacándose en la provincia de Los Ríos, debido a las características que posee, valor nutricional y precio, el cual es menor que otras carnes y sus derivados, como la carne porcina, res y mariscos.

Los pollos como productores de carne precisan del suministro de una alimentación completa y equilibrada. El uso de conservantes químicos y orgánicos en canales de aves es lo más utilizado en la industria ecuatoriana. Sin embargo, sus usos son muy cuestionados ya que no se garantiza siempre su efectividad.

El mucílago puede ser usado como una alternativa para obtener bacterias ácido-lácticas considerando que el procedimiento de obtención de dichas bacterias es simple, eso tornaría la elaboración de un conservante natural para canales de pollo lo que daría una oportunidad a la población de consumir carne de ave fresca y libre de químicos todo el año, a su vez también ayudaría en el momento del transporte.

Con la finalidad de contrarrestar el crecimiento de bacterias no deseadas es utilizada la biopreservación que no es otra cosa que un método de conservación en el que se utiliza bacterias acido lácticas(BAL). Estas funcionan como cultivos protectores.

Por lo antes mencionado, en el presente proyecto se desea obtener un conservante natural a base de bacterias acido lácticas (BAL) y a su vez aprovechar el mucilago de cacao como fuente principal de estas bacterias, para llegar al consumidor con un producto que asegure tanto su calidad nutricional y microbiológica.

(18)

CAPITULO I

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3

1.1.

Problema de Investigación.

1.1.1.

Planteamiento del Problema.

La carne de pollo es una de las más apreciadas por los consumidores, sin embargo, también es susceptible de un proceso de descomposición que puede afectar sus características nutritivas. Las canales de pollo no son transportadas de manera correcta hacia los centros de distribución, ya que se lo hace sin las debidas normas sanitarias en este caso no conservando la cadena de frio, y es por esto que el tiempo de vida en percha es corta, Siendo un problema que afecta a sus características microbiológicas impidiendo opciones al consumidor en la ciudad de Quevedo por el alto consumo de esta carne en dicho Cantón.

Diagnóstico.

Control de la carga microbiana (Escherichia coli) en canales de pollo. Pronóstico.

Mediante esta investigación se desarrolló un conservante natural a base de bacterias ácido lácticas provenientes del mucílago de cacao para cumplir el propósito de conservar carne de pollo con mejor calidad para el consumidor.

1.1.2.

Formulación del problema.

¿Las bacterias ácido lácticas que se encuentran en el mucilago de cacao (Theobroma cacao L.) ayudara a conservar las canales de pollo?

1.1.3.

Sistematización del problema.

Se demostró que las canales de pollo con (BAL) bacterias acido lácticas presentes en el mucilago de cacao ha tenido efectividad frente a las canales que se mantuvieron al ambiente sin ningún tratamiento.

(20)

4

1.2.

Objetivos

1.2.1.

Objetivo General.

• Evaluar el efecto de las bacterias acido lácticas como preservante en la conservación de canales de pollo en el cantón Quevedo.

1.2.2.

Objetivos Específicos.

• Determinar el efecto de las bacterias acido lácticas y las dosis en la conservación de la carne de pollo.

• Establecer el tiempo y la dosis de aplicación adecuada de las bacterias acido lácticas para la conservación de la carne de pollo.

• Determinar el tiempo máximo de acción (Viabilidad de los microorganismos) de

las bacterias acido lácticas como conservante en las carcasas de pollos de engorde.

Hipótesis.

Ho: La utilización de bacterias acido lácticas disminuye el tiempo de conservación y

aumenta el grado de contaminación de la carne de pollo.

H1: La utilización de bacterias acido lácticas aumenta el tiempo de conservación y

disminuye el grado de contaminación de la carne de pollo.

1.3.

Justificación.

El actual proyecto, ofrecerá valiosa información acerca de las baterías acido lácticas presentes en el mucilago de cacao, microorganismos beneficiosos para la salud humana que podrían ser utilizados como conservante natural ya que se desea contrarrestar la carga microbiana de las canales de pollo en percha. Con el objetivo de obtener un proceso conservante de mayor duración de la carne de pollo para llegar al consumidor con un producto q asegure tanto su calidad nutricional y microbiológica, obteniendo una carne de mejor calidad, dándole valor agregado al mucilago de cacao ya que es un producto que se desecha a gran cantidad en la provincia de los Ríos.

(21)

CAPÍTULO II

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6

2.1.

Marco conceptual

2.1.1.

El pollo.

Son aves desarrolladas específicamente para la producción de carne. Se alimentan a gran escala para la producción eficiente de carne y se desarrollan mucho más rápido que un huevo de otra variedad con un propósito dual (huevos + carne). Tanto los machos como las hembras boiler se sacrifican para poder consumir su carne (1).

2.1.2.

Conservante.

Un conservante es un agente que interrumpe la función microbiana de un producto perecedero aumentando su tiempo de vida en anaquel (2).

2.1.3.

El exudado de cacao.

Pulpa aromática la cual está compuesta por células esponjosas parenquimatosas, que contienen células de savia ricas en azúcares (10-13%), pentosas (2-3%), ácido cítrico (1-2%), y sales (8-10%) (3).

2.1.4.

Bacterias Lácticas.

Las BAL son las productoras de ácido láctico y responsables de la fermentación de carbohidratos, al mismo tiempo son microorganismos bacilos Gram positivos (4,5).

(23)

7

2.2.

Marco referencial.

2.2.1.

Carne de pollo.

La carne de pollo es la parte comestible de las aves sacrificadas, sangradas y faenadas en condiciones higiénicas. Se incluyen en este concepto las porciones de grasa, hueso, cartílago, piel, tendones, aponeurosis, nervios y vasos linfáticos y sanguíneos, que normalmente acompañan al tejido muscular y no se separan de este en los procesos de manipulación, preparación, y transformación de la carne. La carne de pollo contiene muchas sustancias nutritivas que son necesarias para la alimentación humana (6).

Tabla 1. Composición de la Carne de Pollo.

Autores: Youssef A. Attia; Mohammed A. Al-Harthi;Mohamed A. Korish.

La composición química de la carne de pollo influye notablemente en el crecimiento de toda clase de bacterias y muy especialmente de las productoras de alteración, es una buena fuente de proteínas, (20-24 por 10) vitaminas (tiamina niacina, riboflavina) y sales minerales, lo que, unido a que posee una actividad de agua (aw) de 0.98-0.99 y un pH comprendido entre 6.2 a 6.4 y hace un medio inmejorable para el crecimiento microbiano. Por su riqueza en proteínas, la flora de alteración de esta carne es, sobre todo, proteolítica; los gérmenes obtienen el carbono y el nitrógeno de las proteínas presentes en el sustrato. Esta llora, aunque pueden degradar o sintetizar 28 grasa, nos necesita para su desarrollo. El glucógeno del musculo se convierte en Ácido láctico después del sacrificio, por lo que desciende el PH de 6.2-6.4, valor que permite un buen crecimiento de la flora microbiana (6).

Muchas veces por falta de información adecuada, se les considera a los aditivos como sustancias puramente químicas sospechosas, potencialmente peligrosas y nocivas por completo olvidándose que los alimentos están conformados por una multitud de

Composición Cantidad% Carbohidratos ---- Proteínas 20.2 Grasa 12.6 Ceniza 1.0 Agua 66.0

(24)

8

sustancias químicas naturales complejas que se sintetizan en las células vegetales animales y que pueden ser compuestos anti nutricionales e incluso tóxicos (7).

La carne de ave fresca presenta una micro flora natural, afortunadamente, muchos de esos microorganismos no son patógenos para los humanos, la importancia radica en su eliminación durante el procesamiento de aves, así como el prevenir la contaminación cruzada con microorganismos patógenos potenciales que podrían estar presentes. La estabilidad y la contaminación microbiana son los principales parámetros para la determinación del tiempo de vida útil de los productos cárnicos refrigerados. El desarrollo de la contaminación superficial también ha sido verificado en los alimentos de humedad intermedia cuando son expuestos a fluctuaciones de temperatura. El desarrollo de estos sistemas de preservación de los alimentos constituye un gran esfuerzo por buscar nuevas alternativas en la conservación de alimentos y de la misma forma la búsqueda de nuevas tecnologías industriales (1).

Los métodos de conservación resultan fundamentales, para prevenir microorganismos alterantes que pueden crecer fácilmente, la necesidad actual de conservar la carne ha permitido desarrollar numerosos métodos eficaces, sin embargo, en nuestro medio es válido tomar en cuenta el uso de preservantes de origen natural que a más de impedir su deterioro respetan la calidad nutricional y organoléptica, no implican riesgo sanitario para los manipuladores y consumidores, y son de aplicación comercial fácil y económica. La Aplicación de cualquier método de conservación es válida solo si se atiende a la importancia de cumplir con las normas de higiene que requiere la producción y manejo de la carne (8).

En una soluciónG acida en la cual hay un exceso de iones H+, el equilibrio cambia hacia la forma no disociada. La descomposición de una canal de un animal, no se limita a una sola presencia de microorganismos, sino también a procesos químicos y enzimáticos propios del producto, los cuales también generan danos en su calidad (9).

La carne para ser apta para el consumo humano tiene que cumplir ciertos requisitos organolépticos tales como color, consistencia, olores propios y características del producto. Un pH que debe estar en rangos de >5.5 y < 7, como también deben cumplir con ciertos requisitos microbiológicos indicados en la Tabla 2 (10).

(25)

9

Tabla 2. Requisitos para consumo de carne.

Fisicoquímicos M M Método de ensayo

Ph 5,5 7,0 NTE INEN 783

Microbiológicos n C M M Método de ensayo

Aerobios mesófilos UFC/g 5 3 1,0 x 106 1,0 x 107 NTE INEN 1529-5 Escherichia coli UFC/g 5 2 1,0 x 102 1,0 x 103 NTE INEN 1529-8 FUENTE: (10)

Dónde:

n = números de unidades de muestras.

c = número de unidades defectuosas que se acepta. m = nivel de aceptación.

M = nivel de rechazo. M = nivel de rechazo.

2.2.2.

Conservación de la carne.

La conservación de la carne pretende prolongar la vida útil e impedir el deterioro. La carne por tener un alto contenido de carbono, nitrógeno, vitaminas, etc. se convierte en un medio exquisito para el crecimiento de microorganismos que conjuntamente con la temperatura, la actividad de agua, pH, ayudan a la reproducción de los microorganismos, que disminuyen la calidad organoléptica convirtiéndose en un producto muy perecible (11).

Algunas formas en la conservación de la Carne tales como el picado, cocción y otros pueden acelerar el proceso de deterioro, rompen la membrana de la célula muscular facilitando la interacción de los lípidos insaturados con las sustancias pro-oxidantes, apresurando la oxidación de los lípidos y permitiendo el rápido deterioro de la calidad y el desarrollo de la rancidez (12).

Debido al alto porcentaje de perdidas, a causa del daño oxidativo de la carne se ha creado diversos métodos de conservación convirtiéndose en un gran reto, dando como resultado algunos ser polémicos por su efecto toxico en la salud (12).

(26)

10

Esto ha forzado al desarrollo de nuevas opciones con el conocido método de refrigeración, para alargar la vida útil y así poder garantizar la calidad de la carne. Entre los cuales se encuentra la biopreservación, un método que por medio de la microflora natural y de sus productos antimicrobianos logrando aumentar la seguridad de los alimentos y específicamente en cárnicos. Otra opción sería el uso de las bacterias ácido lácticas provenientes del mucílago de cacao Nacional (11).

2.2.3.

pH de la carne.

El pH del animal vivo es prácticamente 7 (neutro), después de la muerte del mismo dismunuye por acción del ácido láctico producido por el glucógeno, después de 24 horas post-sacrificio desciende lentamente hasta alcanzar el pH final. Este pH se mantiene perenne hasta la putrefacción y es de 5,4 – 5,5. Los valores de pH de la carne fresca que ayuda el desarrollo de mohos y levadura como consecuencia de las reacciones químicas post-mortem es aproximadamente entre 5.4 – 5.6, el pH se aumenta hasta alcanzar valores neutros entre 6.5 – 7.0 ayudando así el crecimiento microbiano, cuando los valores de pH son bajos 5.2 o menos, el desarrollo microbiano es muy escaso en relación con el que tiene rangos normales (11).

Es posible generalizar considerando la influencia del pH sobre la tasa de crecimiento microorganismos, para bacterias generalmente debe haber un pH mínimo para su crecimiento alrededor del 4.0 a 4.5 y un óptimo entre 6.8 y 7.2, esto es más o menos neutro, y un máximo entre 8.0 y 9.0 aunque algunas bacterias son excepciones a esta generalización. El pH interno de las células microbianas es cerca del pH 7.0 (este puede ser más bajo en algunos microorganismos como en el caso de las levaduras en las cuales el pH se encuentra en 5.8) y este es el pH en el cual el trabajo metabólico de las células es el mejor. Los ácidos orgánicos débiles se pueden presentar en su forma disociada, cuyo grado de disociación depende del pH del entorno (13).

2.2.4.

Temperatura de la carne.

La temperatura a cuál se almacena la carne determina la velocidad, tipo y cantidad por unidad de flora microbiana contaminante. Con solo modificar algunos grados la temperatura de almacenamiento se puede favorecer el desarrollo de cierto tipo

(27)

11

microorganismos e inhibir otros, dando lugar a diferentes tipos alteración microbiana. La temperatura óptima de crecimiento de la mayoría de los microorganismos se encuentra entre 15 – 40 °C. No obstante, algunos microorganismos pueden crecer a temperaturas de refrigeración e inclusive a temperaturas inferiores de 0 °C y otros a temperaturas mayores de 100°C. Los microorganismos cuya temperatura optima de crecimiento es inferior a los 20°C se llaman psicrófilos los que poseen temperaturas de crecimiento óptimas superiores a 45 °C se llaman termófilos; aquellos cuyas temperaturas óptimas están entre las de los psicrófilos y los termófilos se llaman mesófilo. Las bacterias, mohos y levaduras tienen cada uno, algunos géneros cuyas temperaturas óptimas de crecimiento son las características de los termófilos, mesófilos y psicrófilos (14).

Uno de los factores externos más importantes para el desarrollo de los microorganismos es la temperatura, por lo que la selección de las temperaturas de enfriamiento determina en gran medida la flora microbiana que todavía es capaz de multiplicarse en tales condiciones. La temperatura de almacenamiento ejerce un efecto significativo en la conservación de la carne de pollo almacenada. Este medio es efectivo para su preservación pues previene o disminuye los cambios químicos indeseables y mantiene las principales cualidades de la carne fresca. Sin embargo, hay que advertir que durante el almacenamiento por un largo periodo de tiempo la carne de pollo puede sufrir deterioros en menor o mayor grado. La temperatura de almacenamiento de 4°C, permite lograr mayores tiempos de vida útil en la carne de pollo (1).

2.2.5.

Escherichia coli.

Escherichia coli se encuentra en el tracto digestivo de mamíferos y aves. Algunas cepas se encuentran formando parte de la microbiota normal del intestino, sin embargo, ciertas cepas pueden causar enfermedad lo que representa un riesgo significativo para la salud (15).

Escherichia coli (E. coli) es una bacteria que se encuentra normalmente en el intestino del ser humano y de los animales de sangre caliente. La mayoría de las cepas de E. coli son inofensivas. La bacteria se transmite al hombre principalmente por el consumo de alimentos contaminados, como productos de carne picada cruda o poco cocida, leche cruda, y hortalizas y semillas germinadas crudas contaminadas. E. coli productora de

(28)

12

toxina Shiga puede crecer a temperaturas que oscilan entre 7 °C y 50 °C, con una temperatura óptima de 37 ºC. Algunas pueden proliferar en alimentos ácidos, hasta a un pH de 4,4, y en alimentos con una actividad de agua (aW) mínima de 0,95 (16).

2.2.6.

Cacao fino de aroma.

Es el cacao genuino y fue bautizado así por los españoles al llegar a México. Se cultiva en América en México, Venezuela, Colombia, Ecuador, Nicaragua, Guatemala, Trinidad, Jamaica y Granada; y en el Caribe, en la zona del océano Índico y en Indonesia. Es un cacao reconocido como de gran calidad, de escaso contenido en taninos, reservado para la fabricación de los chocolates más finos (17).

2.2.7.

Mucílagos.

Los mucílagos son fibras solubles, con la propiedad de hincharse con el agua y formar disoluciones coloidales o geles, característica ésta a la que deben la mayoría de sus propiedades y aplicaciones. En las plantas funciona como depósitos de agua gracias a su capacidad de retención, evitando así la deshidratación y favoreciendo la germinación. Cuando son muy abundantes, pueden fluir al exterior y por desecación en contacto con el aire se forman gomas. Por lo tanto, se considera que la diferencia está en que los mucílagos son constituyentes normales de las plantas, mientras que las gomas son productos que se forman en determinadas circunstancias, mediante la destrucción de membranas celulares y la exudación. Son muy variables en cuanto a su composición, pero como constituyentes más extendidos, destacan la glucosa, la arabinosa, la xilosa y el ácido galacturónico (18).

2.2.8.

Mucílago de Cacao.

La pulpa fresca de cacao está compuesta por el 80 % de agua, de 10 al 15 % de glucosa y fructosa, hasta el 0.5 % de ácidos no volátiles, en su mayor parte cítricos y cantidades pequeñas de almidón, ácidos volátiles y sales. En un principio la pulpa es estéril, pero la presencia de azúcar y la adecuada acidez (pH 3.5), proporcionan excelentes condiciones para el desarrollo de microorganismos, una vez que la mazorca se abre. Brenes, manifiesta que las semillas de cacao están rodeadas de un mucílago que contiene de 10 a 15 % de

(29)

13

azúcar, 1% de pectinas y 1.5 % de ácido cítrico. Parte de este mucílago o pulpa es necesaria para la producción de alcohol y ácido acético en la fermentación de las almendras, pero de 5% a 7% drena como exudado. La pulpa cuyo pH ácido es debido a la presencia de ácido cítrico, constituye un medio favorable para las levaduras, su contaminación por numerosos microorganismos se inicia rápidamente una vez que las habas han sido extraídas de las mazorcas ya sea por el simple contacto con las manos de los trabajadores o con el material utilizado para el transporte y el tratamiento del cacao (19).

2.2.9.

Fermentación del cacao.

La fermentación es un aspecto clave en la construcción de la calidad del cacao al ejercer una influencia directa sobre su perfil sensorial. Con la fermentación la pulpa desaparece, los azúcares presentes en ella se transforman en alcohol, casi simultáneamente el alcohol se convierte en ácido acético, penetra en los cotiledones, la elevación de la temperatura combinada con la muerte de acidez causa la muerte del embrión, las membranas celulares se desintegran a morir la almendra y gran parte de los polifenoles fluyen (este flujo se conoce como “agua sangra”) hacia afuera, las proteínas se desdoblan en aminoácidos y péptidos también se generan azúcares reductores (20).

Durante la fermentación, el mucílago, o pulpa, se descompone en sustancias líquidas. El azúcar de la pulpa se transforma primero en alcohol, y seguidamente en ácido acético. Gran parte de la pulpa escapa en forma de exudado. La concentración de alcohol en el exudado es, aproximadamente, del 2-3% y la del ácido acético del 2,5%. El contenido total de materia seca del exudado es de alrededor del 8%, con un contenido de proteína bruta de un 20%, aproximadamente (21).

2.2.10.

Composición físico-química del exudado de cacao.

A través de estudios realizados al mucílago fresco del cacao, Theobroma cacao L., este material presenta valores promedios de 16 ºBrix y pH de 3,32, valores que están reflejados en la tabla 3 (17).

(30)

14

Tabla 3. Caracterización físico-química del exudado extraído por prensado de las

almendras mucilaginosas del cacao fino de aroma.

Autores: Quimbita FA, Rodriguez PA.

2.2.11.

Efecto de las levaduras en el cacao.

Comenta que las levaduras contienen enzimas del tipo “pectinolítico”, lo que les permite hidrolizar las pectinas, ocasionando una disminución de la viscosidad de la pulpa de mucílago y favoreciendo la entrada de aire. Con este ambiente aerobio y menos ácido -debido al consumo de ácido cítrico- se favorece el desarrollo de bacterias acéticas. Las levaduras llevan a cabo el proceso de fermentación, transformando los azúcares sencillos del mucílago o pulpa en etanol, degradando la pectina, lo que modifica la textura del grano y elimina el ácido cítrico, lo que trae como consecuencia una disminución de la acidez (22).

Durante la fermentación los microorganismos juegan papeles muy importantes: las levaduras eliminan la pulpa que rodea a los granos de cacao frescos, des-polimerizando o rompiendo la pectina y en las condiciones anaeróbicas (sin oxígeno) que imperan en el ambiente, llevando a cabo la fermentación de los azúcares para producir etanol. Las bacterias lácticas fermentan los azúcares y producen ácido láctico, ácido acético y manitol. Ambos tipos de microorganismos (22).

Parámetro Valor Obtenido

Sólidos solubles (º Brix)1 16,7 ± 1,1

Acidez titulable (% ácido cítrico)1 1,05 ± 0,05

pH1 3,25 ± 0,08 Densidad (g/ml)1 1,049 ± 0,001 Sólidos Totales (g/100g)2 22,45±0,225 Proteína (g/100g)2 0,28±0,006 Fibra Cruda (g/100g )2 1,73±0,069 Cenizas (g/100g)2 1,50±0,060 Grasa (g/100g)2 0,17±0,009 Fructosa (mg/100 g muestra)2 3063,51 Glucosa (mg/100 g muestra)2 2799,54 Sacarosa (mg/100 g muestra)2 6115,43

(31)

15

2.2.12.

Temperatura y levaduras en la fermentación del mucílago.

Las levaduras son microorganismos mesófilos, esto hace que la fermentación pueda tener lugar en un rango de temperaturas desde los 13-14ºC hasta los 33-35ºC. Dentro de este intervalo, cuanto mayor sea la temperatura mayor será la velocidad del proceso fermentativo siendo también mayor la proporción de productos secundarios (23).

2.2.13.

Conservante.

Un conservante es un agente que interrumpe una función microbiana presentando a la vez una toxicidad selectiva. Estos agentes (antibióticos) son producidos por microorganismos, tienen diferentes espectros de inhibición, muchos son efectivos solo contra una variedad limitada de patógenos mientras otros son de amplio espectro, es decir atacan diferentes clases de patógenos (2).

2.2.14.

Conservadores en alimentos.

Cuando adquirimos en el supermercado un alimento no procesado (fruta, verduras, hortalizas, etc.), es posible que dicho alimento pueda haber sufrido alguna contaminación de manera no intencional o contener algún aditivo. Dentro de los contaminantes no intencionales se pueden encontrar componentes naturales del propio alimento, toxinas producidas por alguna bacteria, productos derivados del procesamiento del alimento y de la contaminación ambiental, contaminantes que resultan del manipuleo del alimento como pesticidas y fertilizantes entre otros. Por otro lado, los aditivos se añaden de manera intencional para preservar y/o mejorar las características del alimento, algún ejemplo seria un conservador antimicrobiano natural. Los conservadores se adicionan con el propósito de controlar el crecimiento de microorganismos (bacterias y hongos) y pueden ser químicos y naturales (24).

La mayoría de los agentes antimicrobianos usados en alimentos solo inhiben el crecimiento de bacterias y hongos, más no eliminan su crecimiento, por lo que el producto tiene una vida de anaquel restringida, y es necesario el uso de otros factores de conservación que aumenten la vida media del producto. Algunos antimicrobianos sintetizados químicamente reconocidos como GRAS (generaly recognized as safe) por la

(32)

16

FDA (Food and Drug Administration) son los siguientes (24).

• Ácido propiónico y propionatos (mohos)

• Ácido sórbico y sorbatos (mohos)

• Ácido benzoico y benzoatos (mohos y levaduras)

• Parabenos (mohos y levaduras)

• Dióxido de azufre y sulfitos (mohos, levaduras y bacterias)

• Óxido de etileno y de propileno (mohos y levaduras)

• Diacetato de sodio (mohos y levaduras)

• Nisina (bacterias acido lácticas, clostridios)

• Nitrito de sodio (clostridios)

2.2.15.

Conservantes naturales.

Las especias y aceites esenciales desde la antigüedad ya eran utilizados para embalsamar cadáveres y evitar la putrefacción, por la presencia de fenoles, flavonoides, que retrasan la autooxidación de las grasas (2) como también los organismos marinos, insectos o microorganismos como alternativas viables al uso de los químicos de síntesis. Algunos compuestos naturales con actividad antimicrobiana son:

- Quitosano.

Este polisacárido, normalmente obtenido de la quitina proveniente de crustáceos, se ha utilizado para prolongar la vida útil y mejorar la calidad de frutas enteras y cortadas ya que presenta una permeabilidad selectiva frente a los gases, una ligera resistencia al vapor de agua, y propiedades antifúngicas y antibacterianas. La efectividad del quitosano también ha sido probada en rodajas de mango y en fresones, donde se observó la mejora de algunas propiedades físico-químicas del fruto, y la ralentizando de la senescencia y deterioro fúngico (25).

- Mucílagos.

Los mucílagos son polisacáridos heterogéneos, formados por diferentes azúcares y en general ácidos urónicos. Se caracterizan por formar disoluciones coloidales viscosas:

(33)

17

geles en agua. Los mucílagos son constituyentes normales de las plantas y su uso en el recubrimiento de frutas cortadas no ha sido muy estudiado. De la planta de sábila se puede extraer un gel cristalino conocido como Aloe vera el cual está libre de aroma y sabor. Se ha utilizado el Aloe vera para el recubrimiento de uvas de mesa, observando una extensión de la vida útil de las frutas de hasta 35 días comparado con uvas sin recubrir. Además, dicho recubrimiento permitió retener la concentración de ácido ascórbico de las uvas además de excelentes propiedades sensoriales en los recubrimientos. Otro mucílago recientemente empleado es el extraído de cactus. Este tipo de mucílago tiene la capacidad de absorber grandes cantidades de agua, disolverse, dispersarse por sí mismo y formar soluciones viscosas. Desarrollando un recubrimiento comestible a partir de mucílagos de cactus con el fin de extender la vida útil de fresas. Este recubrimiento no afectó la calidad sensorial de las frutas recubiertas, manteniendo además su color y firmeza original durante el almacenamiento (25).

- Própolis o propóleos.

El propóleo es una sustancia que obtienen las abejas de las yemas de los árboles y que luego procesan en la colmena, convirtiéndola en un potente antibiótico con el que cubren las paredes de la colmena, con el fin de combatir las bacterias y hongos que puedan afectarla. El propóleo tiene materias colorantes, los flavonoides, que son las más activas en la función antiséptica. Además de esta sustancia, contiene resinas y bálsamos (50%), cera de abeja (30%), aceites esenciales (10%), polen y diversos materiales minerales. También contiene provitamina A y vitaminas del grupo B, especialmente B3. Posee actividad antibiótica, antibacteriana y antifúngica y se ha demostrado su eficacia en la inhibición de diferentes patógenos postcosecha (26).

- Aceites esenciales.

Los aceites esenciales, resinas, extractos y especias son conocidos y utilizados desde la antigüedad en gran número de aplicaciones: perfumes, ambientadores, cosméticos y fármacos Entre los siglos XVI y XVII se dan a conocer la mayor parte de los aceites esenciales de que se dispone en la actualidad. Con la llegada de la medicina moderna, la utilización de vacunas y antibióticos sustituyó a los antiguos remedios basados en aceites esenciales, aunque desde el siglo XIX su demanda creció hasta hacer necesaria la

(34)

18

industrialización de la producción debido a su empleo masivo en perfumes y sabores para alimentación. Los aceites esenciales son mezclas de varias sustancias químicas sintetizadas por las plantas que dan el aroma característico a algunas flores, árboles, semillas y a ciertos extractos de origen animal. Son intensamente aromáticos, no grasos y volátiles. Los aceites naturales de un número importante de especies vegetales por ejemplo de los géneros Cytrus, Thimus, Salvia, Mentha, Rosmarinus, Abies, Pinus, Lavandula, entre otros han sido evaluados por su capacidad antifúngica y algunos de los componentes terpénicos responsables de esta actividad (27).

2.2.16.

Bacterias lácticas.

Son probióticos han estado presentes en la alimentación del hombre desde hace mucho tiempo, que siendo consumidas en cantidades adecuadas son beneficiosas para la salud humana, Metchnikoff, investigador del siglo XIX, relacionó desde hace más de un siglo el efecto benéfico sobre la misma, con el consumo de leche fermentada que contenía cierto tipo de bacilos. Los géneros más conocidos de las BAL son las Lactobacillus, Lactococcus, Bifidobacterium, Pediococcus, Streptococcus y Leuconostoc y se agrupan en dos tipos según el resultado de la fermentación del producto final como las homofermentadoras y heterofermentadoras (4,5,28).

Las bacterias ácido lácticas crecen en pH desde 3,2 hasta 9,6 medios donde otras bacterias no sobrevivirían, tienen propiedades terapéuticas y nutricionales y de ella se pueden obtener productos como quesos, yogurt, encurtidos, ensilados y embutidos. Poseen también grandes características como participar en la fermentación de la leche, intervención en la elaboración de vinos y cervezas, mejoradoras significativamente del sabor, olor, textura, de los alimentos y a su vez contribuyen en la biopreservación de los mismos (4,5).

Las BAL se pueden obtener de diferentes fuentes microbianas, como es el caso de la primera fase de fermentación anaeróbica del cacao, es decir, en las primeras 48 horas, la pulpa blanca denominada mucílago sufre un proceso de contaminación sucesiva de microorganismos, luego de la fermentación por levaduras, se instalan las bacterias lácticas y acéticas (29,30).

(35)

19

2.2.17.

Características Generales.

Las bacterias lácticas poseen características ecológicas y metabólicas de importancia económica y tecnológica en los alimentos. Su clasificación se basa en la morfología, la forma de fermentar la glucosa, su desarrollo a diferentes temperaturas, la configuración del ácido láctico producido, la habilidad para crecer a altas concentraciones de sal, tolerancia a la alcalinidad y acidez (31).

Los criterios morfológicos y fisiológicos de las bacterias lácticas son (32):

Criterios morfológicos.

a) Cocos y bacilos Gram positivos b) No esporulados e inmóviles

Criterios fisiológicos.

c) Microaerofílicos o anaerobios tolerantes d) Oxidasa – negativo

e) Catalasa- negativo

f) Forman colonias color blanco lechoso.

g) Carecen de porfirinas y citocromos por lo que no realizan fosforilación h) por transporte de electrones, recibiendo energía por fosforilación a nivel i) sustrato así produciendo energía únicamente por fermentación (33). j) Poca actividad proteolítica.

k) Requerimientos nutritivos complejos por lo que requieren factores de l) crecimiento como vitaminas del grupo B, purinas, pirimidinas y m) aminoácidos.

n) La temperatura es uno de los factores más importantes que influyen en el o) crecimiento de las BAL, dependiendo de las características del

p) microorganismo utilizado, como también de las condiciones ambientales (33). q) Toleran concentraciones relativamente altas de ácidos y valores de pH más bajos

que el resto de las bacterias (algunas pueden crecer a pH 3, otras entre 6 y 9, pero la mayoría crece a un pH entre 4 y 4.5) (34).

(36)

20

En función a la temperatura óptima de crecimiento se dividen en dos grupos: cultivos iniciadores mesófilos cuya temperatura de crecimiento se encuentra en el rango 20-30°C, y cultivos iniciadores termófilos con una temperatura de crecimiento ubicada en el rango de 37-45°C con un óptimo cerca de 42°C (35).

Cultivos iniciadores mesófilos: Están constituidos esencialmente por lactococos, por ciertos leuconostoc (Leuconostoc cremoris, Leuconostoc dextranicum) y por algunos lactobacilos (Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum) (36).

Cultivos iniciadores termófilos: Abarcan la especie Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, lactobacillus lactis, Lactobacillus helveticus, y lactobacillus acidophilus (36).

2.2.18.

Biopreservación.

la biopreservación, es un método de conservación en el que se utiliza bacterias ácido-lácticas (BAL). Estas realizan su función como cultivos bioprotectores contrarrestando el incremento de bacterias no deseadas (37).

Las BAL son usadas en la biopreservación como cultivos bioprotectores y se han destacado por ser microorganismos que mediante la producción de ácido láctico y otros metabolitos contrarrestan el crecimiento de bacterias no deseadas, ayudando a preservar el alimento (38).

El uso de las BAL y los metabolitos producidas por estas como las bacteriocinas en forma de extractos crudos o purificados, ofrecen un potencial en la conservación de alimentos, siendo una alternativa en la industria de alimentos que podría ayudar a reducir la adición de preservantes químicos y disminuir la intensidad del tratamiento térmico, resultando en alimentos preservados naturalmente, con mejores propiedades nutricionales y organolépticas (39).

La biopreservación en alimentos cárnicos ha expuesto variedad de antagonismos microbianos, como en la prolongación de vida útil del alimento. esta debe emplearse como medida adicional a las buenas prácticas de manufactura mediante el procesamiento, almacenamiento y distribución de las carnes (40).

(37)

21

2.2.19.

Prueba de Tukey.

Cuando realizamos un análisis de varianza, un valor de F significativo nos indica que no todas las condiciones producen el mismo efecto sobre la variable independiente. Con el fin de tener mayores elementos para la toma de decisiones es importante saber dónde se encuentran dichas diferencias significativas y si éstas siguen unas tendencias que nos permitan una mejor toma de decisiones (41).

Una prueba que nos permite evaluar dicha diferenciación es la prueba de Tukey, que mide la diferencia de los valores de las medias de dos grupos en términos de la varianza intragrupal. Una breve revisión de la prueba la encontrarás en la siguiente presentación (41).

(38)

CAPITULO III

(39)

23

3.1.

Localización.

La presente investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Bromatología, de la Facultad de Ciencias Pecuarias, Finca Experimental “La María” propiedad de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo (UTEQ), ubicada en el Km 71/2 vía Quevedo- El Empalme, entrada del Cantón Mocache, Provincia de Los Ríos.

3.1.1.

Condiciones meteorológicas.

Las condiciones meteorológicas donde se desarrolló la presente investigación se detalla en la Tabla 4.

Tabla 4. Condiciones meteorológicas aproximadas del cantón Mocache.

Humedad relativa (%) 85,84 Temperatura °C 25,47 Precipitación (mm anual) 2223,85 Heliofania (horas luz/año) 898,66

Zona ecológica Bosque semi húmedo tropical Fuente: Estación Meteorológica del INAMHI ubicada en la Estación Experimental Tropical Pichilingue del INIAP (2013).

Elaborado por: Autor.

3.2.

Tipos de Investigación.

Se plasmó una investigación exploratoria, descriptiva y experimental; puesto que no se ha encontrado datos sobre la conservación de canales de pollo con bacterias acido lácticas provenientes del mucilago de cacao.

Investigación exploratoria.

Se efectúan normalmente cuando el objetivo es examinar un tema o problema de investigación poco estudiado o no existen estudios previos, del cual se tienen muchas dudas o no se ha abordado antes (42).

(40)

24

Investigación descriptiva.

Se selecciona una serie de cuestiones y se mide o recolecta información sobre cada una de ellas, para así describir lo que se investiga, Además se evalúan las variables relevantes (43).

Investigación experimental.

La presente investigación es experimental porque se realizó varios ensayos, para poder analizar el efecto de las bacterias acido lácticas del mucilago de cacao en la conservación de canales de pollo.

3.3.

Métodos de Investigación.

En la investigación los métodos utilizados fueron los siguientes: Método Inductivo – deductivo:

Se empleó este tipo de investigación, buscando dar soluciones partiendo de un problema, el mismo que permitió obtener un conservante natural para mantener la carga microbiana en las canales de pollo.

Métodos estadísticos.

Con la ayuda de un software libre Infostat, se cuantifico, se tabuló y ordenó los datos que se obtuvieron mediante análisis, los mismos que permitieron interpretar los resultados obtenidos.

3.4.

Fuentes de recopilación de información.

En la presente investigación de conservación de canales de pollo con la aplicación de bacterias acido lácticas provenientes del mucilago de cacao, se utilizó las siguientes fuentes:

(41)

25 Fuentes Primarias. • Trabajo de campo. Fuentes Secundarias. • Libros. • Artículos científicos • Revisión bibliográfica • Sitios web. • Tesis. • Páginas web.

3.5.

Diseño de la Investigación.

El estudio se realizó con un diseño completamente al azar en arreglo factorial 3 x 3 con 3 repeticiones.

Como primer factor A: bacterias ácido lácticas extraídas del mucilago de cacao (Nacional) y Factor B: tiempo, resultando 9 tratamientos y 3 repeticiones. Para la comparación de las medias de los tratamientos se utilizó una prueba de tukey (p≤ 0.05).

3.5.1.

Factores.

El planteamiento de los factores y niveles en estudio de la presente investigación se redacta en la Tabla 5.

(42)

26

Tabla 5. Factores en estudio del diseño experimental.

Factores Código Niveles

Factor A

(B.A.L del mucilago de cacao Nacional)

a1 5%

a2 10%

a3 15%

Factor B

Tiempo de la carne de pollo

b1 0 horas b2 6 horas b3 12 horas Elaborado por: Autora

3.5.2.

Característica del diseño experimental.

Para llevar a cabo esta investigación se realizó lo siguiente especificado en la Tabla 6. Tabla 6. Característica diseño experimental

Numero de tratamientos: 27

Numero de repeticiones: 3

Unidades experimentales: 81

Elaborado por: Autora

3.5.3.

Modelo Matemático.

Las fuentes de variación para este ensayo se elaboraron con un modelo de experimentación simple cuyo esquema es el siguiente:

yijk = µ + Ai + βj + A*βij + єijk Donde:

yijk = El total de una observación.

µ= Valor de la media general de la población. Ai= Efecto “i-esimo” del factor A.

βj= Efecto “j-esimo” del factor B.

A*βij = Efecto de la interacción del factor A por el factor B. Єijk = Efecto del error experimental.

(43)

27

3.5.4.

Esquema de análisis de la varianza.

En la siguiente tabla, se muestra el esquema del análisis de la varianza. Tabla 7. Esquema del análisis de la varianza.

Fuente de variación (FV) Grados de libertad (GL)

Tratamiento (a *b – 1) 8 Factor A (a -1) 2 Factor B (b - 1) 2 Interacción A*B (a -1) (b - 1) 4 Error experimental (a * b) (r - 1) 18 Total a * b * r – 1 26

Elaborado por: Autora.

3.5.5.

Esquema del experimento.

A continuación, se plantea el esquema del experimento con los tratamientos, réplicas y unidades experimentales, se detalla en la tabla 8.

Tabla 8. Esquema del experimento.

Tratamientos Códigos Replicas Unidades

experimentales Subtotal T1 a1 b1 3 1 3 T2 a1 b2 3 1 3 T3 a1 b3 3 1 3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 a2 b1 a2 b2 a2 b3 a3 b1 a3 b2 a3 b3 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 3 Total 27

Elaborado por: Autora.

3.6.

Instrumentos de la investigación.

Los instrumentos de investigación que se aplicaron en el presente experimento fueron los siguientes:

(44)

28

3.6.1.

Variables Físicas evaluadas.

A los tratamientos en estudio se le realizaron análisis como el pH. siguiendo las respectivas técnicas establecidas en la norma INEN 0783.

Para el análisis de pH se tomaron 10 gr de muestra de pollo, se trituraron y se colocaron en un vaso de precipitación, luego se introdujo el electrodo del pHmétro, y se registró la lectura.

La temperatura se realizó con un termómetro de agujas introduciendo en la muestra de pollo y se conoció el valor.

3.6.2.

Variables microbiológicas evaluadas.

A los tratamientos se le realizó un análisis microbiológico para determinar la carga bacteriana presente en cada uno de ellos, mediante la utilización de placas Petri film que permitió conocer si hay presencia de colonias coliformes y Escherichia coli en las canales de pollo, para lo cual se toma como referencias de las normas NTE INEN 1529 – 7 y (NTE INEN 1529-8)

3.6.3.

Procedimiento experimental.

3.6.3.1. Recolección del mucilago de cacao.

Se obtuvieron dos mazorcas de cacao fino de aroma, las cuales fueron lavadas antes de su utilización, después se pasó a realizarles cortes en los lados y manualmente se abrieron cada una de las mazorcas, para la obtención de la materia prima se usó un lienzo estéril y aplicando presión a los frutos se filtró el mucilago, el cual se recolecto en un envase previamente esterilizado con tapa, para la posterior fermentación por 48 horas a temperatura ambiente.

(45)

29

3.6.3.2. Preparación de la disolución con diferentes niveles de bacterias ácido-lácticas provenientes del mucilago de cacao.

Se realizó una disolución 1:1 de mucilago de cacao y agua destilada, para lo cual se utilizó el 5%,10% y 15%, tomando como referencia el peso de la muestra.

3.6.3.3. Preparación de la muestra y aplicación de la disolución al 5%, 10% y 15%

para su conservación.

Se pesaron las canales de pollo y se colocaron en bandejas para proceder a la aplicación de las disoluciones por medio del método de aspersión con la ayuda de un rociador de 1000 ml.

3.6.4.

Análisis microbiológicos.

3.6.4.1. Preparación del agua peptonada y diluciones para la siembra

• Se preparó una solución de agua peptonada al l%

• Se colocó en cada matraz 90ml de la solución de agua peptonada y 9ml en cada tubo de ensayo, luego se procedió a esterilizar en la autoclave a 15 atm por 15 minutos.

• Una vez esterilizada el agua peptonada se realizó las diluciones para la siembra en donde se tomaron 10g de muestra y se colocaron en los 90 ml de agua peptonada. Y se procedió a hacer las diluciones 10-1, 10-2 , 10-3, 10-4, 10-5 y 10-6, para la siembra se seleccionares las diluciones 10-4, 10-5 y 10-6.

3.6.4.2. Determinación de bacterias E-coli y coliformes.

Inoculación:

• Se colocó la Placa Petrifilm en una superficie plana y nivelada, posteriormente se levantó la película superior.

• Con una pipeta se transfirió 1 ml. de la muestra en el centro de la película inferior.

• Se bajó con cuidado la película superior para evitar que atrape burbujas de aire. No la deje caer.

(46)

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inóculo.

• Se presionó suavemente el dispersor para distribuir el inóculo sobre el área circular, antes de que solidifique el gel. No gire ni deslice el dispersor.

• Se levantó el dispersor. Espere, por lo menos un minuto, a que solidifique el gel.

Incubación:

• Se incubó las placas caras arriba en grupos de no más de 20 piezas. Puede ser necesario humectar el ambiente de la incubadora con un pequeño recipiente con agua estéril, para minimizar la pérdida de humedad.

• Las colonias pueden ser aisladas para su posterior identificación. Levante la película superior y tome la colonia del gel.

• Se incubó 24 h ± 2 h a 30°C ± 1°C.

• Las Placas Petrifilm fueron observadas en un contador de colonia.

3.7.

Tratamientos de datos.

De la combinación de los factores y niveles en la tabla 6 se obtuvieron los siguientes tratamientos descritos en la tabla 9.

Tabla 9. Descripción de los tratamientos en estudio.

Tratamiento Descripción

T1 BAL al 5% a las 0 horas en la canal de pollo

T2 BAL al 5% a las 6 horas en la canal de pollo

T3 BAL al 5% a las 12 horas en la canal de pollo

T4 BAL al 10% a las 0 horas en la canal de pollo

T5 BAL al 10% a las 6 horas en la canal de pollo

T6 BAL al 10% a las 12 horas en la canal de pollo

T7 BAL al 15% a las 0 horas en la canal de pollo

T8 BAL al 15% a las 6 horas en la canal de pollo

T9 BAL al 15% a las 12 horas en la canal de pollo

Referencias

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