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Determinaci�n de propiedades antimicrobianas y termof�sicas en un producto c�rnico con adici�n del hidrolato de romero (Rosmarinus officinalis L.) y tomillo (Thymus vulgaris)

 

Determination of antimicrobial and thermophysical properties in a meat product with the addition of rosemary (Rosmarinus officinalis L.) and thyme (Thymus vulgaris) hydrolate

 

Determina��o das propriedades antimicrobianas e termof�sicas em um produto c�rneo com a adi��o de hidrolato de alecrim (Rosmarinus officinalis L.) e tomilho (Thymus vulgaris)

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: malcivar4810@utm.edu.ec

 

Ciencias de la salud �

Art�culo de revisi�n ���

*Recibido: 26 de enero de 2021 *Aceptado: 20 de febrero de 2021 * Publicado: 11 de marzo de 2021

   I.            Ingeniero Qu�mico, Instructor de Seguridad Alimentaria - NTE INEN 2 460: 2008, Estudiante de la Maestr�a en Ingenier�a Qu�mica, Instituto de Posgrado, Universidad T�cnica de Manab�, Portoviejo, Ecuador.

II.            Magister en Ense�anza del Idioma Ingles, Ingeniero en Alimentos, Licenciado en Ciencias de la Educaci�n Especialidad Ingles, Facultad de Ciencias Zoot�cnicas, Departamento de Producci�n, Universidad T�cnica de Manab�, Portoviejo, Ecuador.

III.            Bi�logo Marino, Magister en Gesti�n y Auditorias Ambientales Especializado en Gesti�n Integral del Agua y Contaminaci�n Marina, Facultad de Ciencias Zoot�cnicas, Universidad T�cnica de Manab�, Portoviejo, Ecuador.

IV.            Ingeniera en industrias Agropecuarias, Candidata a Magister en Zootecnia: Menci�n Producci�n Ganadera Sostenible, Facultad de Ciencias Zoot�cnicas, Universidad T�cnica de Manab�, Portoviejo, Ecuador.

Resumen

La investigaci�n tuvo como objetivo determinar las propiedades antimicrobianas y termof�sicas en un producto c�rnico con adici�n del hidrolato de romero y tomillo en diferentes concentraciones. Se aplicaron cuatro tratamientos TO (testigo), T1 (hidrolato de romero), T2 (hidrolato de tomillo) y T3 (hidrolato de romero y tomillo) frente a Staphylococcus aureus. Se extrajeron los hidrolatos de romero y tomillo por arrastre de vapor de agua. Se evalu� las propiedades termof�sicas la misma que se efectu� por inmersi�n de agua durante una hora. Se evalu� la vida anaquel de los productos cada 7 d�as, adicional a ello se efectu� la inoculaci�n utilizando el Agar Estafilococo 110 para comparar el comportamiento de Staphylococcus aureus. Adicional a ello se efectu� una evaluaci�n cualitativa durante las semanas que se efectu� la evaluaci�n de la vida anaquel la que estuvo conformada por 10 catadores profesionales y al final del desarrollo de la investigaci�n una valoraci�n cuantitativa. Los resultados de la evaluaci�n termofisica dieron como resultado que a los 60 �C se present� la distribuci�n de la temperatura en el producto. Las propiedades microbiol�gicas presentaron resultados favorables en cada tratamiento hasta la octava semana con un total de 7,00 a UFC/g (T0), 3,00 b UFC/g (T1), 5,00 c UFC/g (T2) y 4,00 d UFC/g (T3). Los resultados de la vida anaquel durante cada una de las semanas fueron valorados como me gusta mucho para cada tratamiento, en tanto en la evaluaci�n cuantitativa se presentaron resultados favorables en tratamiento T3 en comparaci�n con el tratamiento testigo. Se concluye que la utilizaci�n de hidrolatos de romero y tomillo se puede usar como conservantes naturales en mortadelas.

Palabras clave: Antimicrobianas; inhibici�n; hidrolato; mortadela; propiedades termof�sicas.

 

Abstract

The research aimed to determine the antimicrobial and thermophysical properties of a meat product with the addition of rosemary and thyme hydrolate in different concentrations. Four treatments TO (control), T1 (rosemary hydrolate), T2 (thyme hydrolate) and T3 (rosemary and thyme hydrolate) were applied against Staphylococcus aureus. The rosemary and thyme hydrolates were extracted by steam stripping. The thermophysical properties were evaluated the same as that carried out by immersion in water for one hour. The shelf life of the products was evaluated every 7 days, additionally inoculation was carried out using Staphylococcus Agar 110 to compare the behavior of Staphylococcus aureus. In addition to this, a qualitative evaluation was carried out during the weeks that the evaluation of the shelf life was carried out, which was made up of 10 professional tasters and at the end of the development of the research a quantitative evaluation. The results of the thermophysical evaluation gave as a result that at 60 � C the temperature distribution in the product was presented. The microbiological properties presented favorable results in each treatment until the eighth week with a total of 7.00 a CFU / g (T0), 3.00 b CFU / g (T1), 5.00 c CFU / g (T2) and 4.00 d CFU / g (T3). The results of the shelf life during each of the weeks were valued as I like very much for each treatment, while in the quantitative evaluation favorable results were presented in T3 treatment compared to the control treatment. It is concluded that the use of rosemary and thyme hydrolates can be used as natural preservatives in mortadelas.

Keywords: Antimicrobial; inhibition; hydrolate; mortadella; thermophysical properties.

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Resumo

O objetivo da pesquisa foi determinar as propriedades antimicrobianas e termof�sicas de um produto c�rneo com adi��o de hidrolato de alecrim e tomilho em diferentes concentra��es. Quatro tratamentos TO (controle), T1 (hidrolato de alecrim), T2 (hidrolato de tomilho) e T3 (alecrim e hidrolato de tomilho) foram aplicados contra Staphylococcus aureus. Os hidrolatos de alecrim e tomilho foram extra�dos por vaporiza��o. As propriedades termof�sicas foram avaliadas da mesma forma que aquelas realizadas por imers�o em �gua por uma hora. A vida �til dos produtos foi avaliada a cada 7 dias, al�m da inocula��o com Staphylococcus Agar 110 para comparar o comportamento do Staphylococcus aureus. Al�m disso, foi realizada uma avalia��o qualitativa durante as semanas em que foi realizada a avalia��o do prazo de validade, que foi composta por 10 provadores profissionais e ao final do desenvolvimento da pesquisa uma avalia��o quantitativa. Os resultados da avalia��o termof�sica deram como resultado que a 60 � C a distribui��o da temperatura no produto foi apresentada. As propriedades microbiol�gicas apresentaram resultados favor�veis ​​em cada tratamento at� a oitava semana com um total de 7,00 a UFC / g (T0), 3,00 b UFC / g (T1), 5,00 c UFC / g (T2) e 4,00 d UFC / g ( T3). Os resultados da vida de prateleira durante cada uma das semanas foram avaliados porque gosto muito de cada tratamento, enquanto na avalia��o quantitativa foram apresentados resultados favor�veis ​​no tratamento T3 em rela��o ao tratamento controle. Conclui-se que o uso de hidrolatos de alecrim e tomilho pode ser utilizado como conservante natural em mortadelas.

Palavras-chave: Antimicrobial; inibi��o; hidrolato; mortadela; propriedades termof�sicas.

 

Introducci�n

En los �ltimos a�os la industria de los alimentos ha presenciado diversos cambios importantes encaminados a la busqueda de nuevas alternativas de producci�n que satisfagan las necesidades de la demanda actual de consumidores (J�come, et al., 2018). Este escenario genera a la vez una gran oportunidad y un gran desaf�o para la industria alimentaria sobre la cual recae la responsabilidad de responder a la creciente demanda por alimentos funcionales (Illanes, 2015), adem�s de cumplir con los requisitos de inocuidad, que sean saludables (Calvo, et al., 2016).

La producci�n de embutidos en los �ltimos a�os ha presenciado diversos cambios que ha involucrado la aplicaci�n de diversas materias primas que de una u otra manera permitan reducir el uso de productos sint�ticos que por el prolongado consumo puedan presentar efectos secundarios sobre la salud de los consumidores (Olmedilla y Jim�nez, 2014). En el Ecuador la industria C�rnica ha presenciado diversos cambios encaminados a mejorar significativamente la calidad del producto final, lo que ha sido acompa�ado de la utilizaci�n de nuevas materias primas como una alternativa que busca integrar en los mercados productos c�rnicos de calidad (Pe�a, M�ndez, Guerra, y Pe�a, 2015; Ayala, L�pez, y Espinoza, 2017).�

Las propiedades termofisicas de los alimentos permiten efectuar un dise�o, an�lisis, evaluaci�n y optimizaci�n de las operaciones de transferencias de calor con el objetivo de mejorar la utilizaci�n de los recursos energ�ticos durante este proceso, adem�s de mantener la calidad y seguridad de los materiales elaborados (Vargas, Arteaga, Riera, y Cruz, 2020). Los procesos de cocci�n y enfriamiento de los productos c�rnicos dependen directamente de la transferencia de calor a trav�s del producto, proceso en el cual se desarrollan una serie de interacciones qu�micas entre la grasa y el agua lo que permite una mayor estabilidad en la emulsi�n. Entre estas propiedades se incluyen el calor espec�fico, conductividad t�rmica y difusividad t�rmica, que se relacionan a su vez con la densidad. (Soto, Valera, Hern�ndez, G�emes, y Ayala, 2016; Tirado, Torres, Acevedo, Barrios, y Montero, 2016)

El uso de conservantes qu�micos como los nitratos y nitratos en la elaboraci�n de productos c�rnicos ha sido necesaria por las funciones antimicrobianas y por la coloraci�n rosada que estos le otorgan a los embutidos, y aunque sus usos se encuentren justificados son considerados como una problem�tica de tipo toxicol�gico, adem�s, de dar origen a compuestos cancer�genos denominados nitrosaminas (Ayala, Garc�a, Sanchez, Jiron, y Espinoza, 2016).

En la actualidad se ha investigado sobre la utilizaci�n de conservantes naturales en los cuales se ha evaluado el comportamiento antimicrobiano y antioxidante en diferentes materias primas ya sean estas de origen vegetal o animal (Hugo y Hugo, 2015), consider�ndose como una poderosa herramienta que permite alargar la vida �til de la carne y productos c�rnicos (Mart�nez, Nieto, y Ros, 2020). Son diversas las hierba y especias que presentan actividad antimicrobiana; entre las m�s comunes se encuentran el ajo, tomillo, romero, an�s, canela, laurel, jengibre, cebollino, cilantro, clavo, etc. (Prior, 2020).

El romero (Rosmarinus officinalis L.), es una planta con propiedades antioxidantes y principios activos beneficiosos para la salud (Tacca, Macedo, & Aquino, 2016). Investigaciones realizadas con aceite esencial de romero demuestran efectos antimicrobianos contra los Gram-negativos, Gram-positivos y microorganismos resistentes como Porphyromonas gingivalis,� Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Bacillus subtilis, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Enterococcus faecalis, Streptococcus mutans, etc (Bonilla, et al., 2016; Dentone y Morales, 2017; Proa�o, Urresta, y Racines, 2017).

Las especies de tomillo (Thymus vulgaris), son bien conocidas como plantas medicinales porque de sus propiedades biol�gicas y farmacol�gicas, que incluyen antiasm�tico, antis�ptico, antimic�tico, espasmol�tico, actividades antiinflamatorias, antimicrobianas y antioxidantes (El Abed, y otros, 2014). En cuanto a la utilizaci�n del aceite esencial de tomillo investigaciones demuestra actividad antimicrobiana en cepas de Staphylococcus aureus, Proteus vulgaris, Escherichia� col�, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes y� Propionibacterium acnes y propiedades antif�ngicas, antioxidante sobre productos procesados (masa de yuca, pimiento, etc.) (Valderrma, Algecira, y Albarac�n, 2016; Mej�a, et al., 2017; Montero, Mira, Avil�s, Pazmi�o, y Erazo, 2018).

La presente investigaci�n se realiz� con el objetivo de determinar las propiedades antimicrobianas y termof�sicas en un producto c�rnico con adici�n del hidrolato de romero (Rosmarinus officinalis L.) y tomillo (Thymus vulgaris) en diferentes concentraciones.

 

 

 

Materiales y m�todos

La investigaci�n se llev� a cabo en el Laboratorio de c�rnicos de Universidad T�cnica de Manab� Facultad de Ciencias Zoot�cnicas Extensi�n Chone ubicada en la v�a Chone-Boyac�, sitio las animas Km 1 �. La extracci�n de los hidrolatos se la desarrollo en el laboratorio de an�lisis de alimentos de la misma facultad.

Extracci�n del Hidrolato de romero (Rosmarinus officinalis L.) y tomillo (Thymus vulgaris).

Para la extracci�n del hidrolato se utilizaron tallos y hojas del romero y tomillo las cuales fueron tratadas mediante un sistema de extracci�n por arrastre de vapor de agua con la utilizaci�n del equipo de hidrodestilaci�n Clevenger, el mismo que separa los aceites esenciales de los hidrolatos. El equipo fue instalado siguiendo los protocolos aplicados por Rodriguez (2019) para la extracci�n de los hidrolatos, se coloca el bal�n sobre una manta calefactora con capacidad de calentamiento de hasta 450 �C (Marca Nohilta, serie 655. 5000 ML, origen Eurpeo)� y posterior a ello se coloca la trampa de Clevenger y se sostiene con pinzas la boca que conecta el refrigerante. Se colocan las mangueras al refrigerante con una bomba de circulaci�n de agua fr�a a 3 �C.

La obtenci�n de los hidrolatos se la efect�o por separado utilizando una relaci�n de 60:600, (60 g de hojas y tallos de romero y tomillo m�s 600 ml de agua destilada), se agita y se coloca en la fuente de calor a 450 �C, iniciada el proceso de ebullici�n se procedi� a disminuir la temperatura hasta que la soluci�n se estabiliz�, 5 minutos despu�s se obtuvo la primera gota de hidrolato, posterior a ello se obtuvo 10 ml de hidrolato cada 5 minutos. Este proceso se lo efectu� por un tiempo de 2 horas en donde se obtuvo un total de 200 ml de hidrolato de romero y 200 ml de hidrolato de tomillo, los cuales fueron colocados en un matraz aforado con tap�n previamente esterilizados y rotulado, posterior a ello cada uno de los envases fueron cubiertos con papel aluminio y colocados en refrigeraci�n a 4 �C.

 

Dise�o experimental

Para el desarrollo de la investigaci�n se aplic� un dise�o experimental completamente al azar con tres repeticiones para cada uno de los tratamientos. Se aplicaron cuatro tratamiento distribuidos de la siguiente manera: T0 (Control), T1 (Sustituci�n del nitrito de sodio con 50 ml de hidrolato de romero), T2 (Sustituci�n del nitrito de sodio con 50 ml de hidrolato de tomillo) y T3 (Sustituci�n de nitrito por 25 ml de hidrolato de romero y 25 ml de hidrolato de tomillo) (Tabla 1).

 

Tabla 1: Tratamiento a�adido como conservante a cada Mortadela

 

Elaboraci�n de la mortadela con el hidrolato de romero y tomillo como conservantes naturales.

Se elabor� la mortadela siguiendo los procedimientos establecidos en el diagrama de flujo (gr�fico 1). Se utiliz� como materia carne magra de bovino, carne magra de porcino y grasa dorsal de porcino las cuales fueron obtenidas de reses higi�nicamente faenadas y cumpliendo el proceso de maduraci�n obtenidas de la cooperativa Agropecuaria Chone limitada, como materias primas no c�rnicas harina agua helada, sal, fosfato, GSM (glutamato monos�dico), �cido asc�rbico, pimienta blanca, pimienta negra, or�gano, ajo, cebolla, canela, nuez moscada y color los cuales fueron obtenidas en el �Almac�n Chimborazo� en la cuidad Riobamba, Ecuador, el conservante se a�adi� seg�n lo especificado en la tabla 2.

 

Tabla 2: Descripci�n de la cantidad de materia prima utilizada para cada tratamiento.

Pasta base	TRATAMIENTOS
	T0		T1		T2		T3
Ingredientes	%	g	%	g	%	g	%	g
Carne magra de bovino	26,04	1302,00	25,78	1302,00	25,78	1302,00	25,78	1302,00
Carne magra de porcino	31,84	1592,00	31,53	1592,00	31,53	1592,00	31,53	1592,00
Grasa dorsal de porcino	17,36	868,00	17,19	868,00	17,19	868,00	17,19	868,00
Harina	4,82	241,00	4,77	241,00	4,77	241,00	4,77	241,00
Agua helada	16,40	820,00	16,24	820,00	16,24	820,00	16,24	820,00
sal	1,94	97,00	1,92	97,00	1,92	97,00	1,92	97,00
Nitrito de sodio	0,0125	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00
Hidrolato de romero (ml)	0,00	0,00	0,99	50,00	0,00	0,00	0,00	0,00
Hidrolato de tomillo (ml)	0,00	0,00	0,00	0,00	0,99	50,00	0,00	0,00
Hidrolato de tomillo/romero (ml)	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,00	0,99	50,00
Fosfato	0,28	14,00	0,28	14,00	0,28	14,00	0,28	14,00
GSM	0,10	5,00	0,10	5,00	0,10	5,00	0,10	5,00
�cido Asc�rbico	0,06	3,00	0,06	3,00	0,06	3,00	0,06	3,00
Pimienta blanca	0,10	5,00	0,10	5,00	0,10	5,00	0,10	5,00
Pimienta negra	0,05	2,50	0,05	2,50	0,05	2,50	0,05	2,50
Or�gano	0,14	7,00	0,14	7,00	0,14	7,00	0,14	7,00
Ajo	0,20	10,00	0,20	10,00	0,20	10,00	0,20	10,00
Cebolla	0,30	15,00	0,30	15,00	0,30	15,00	0,30	15,00
Canela	0,14	7,00	0,14	7,00	0,14	7,00	0,14	7,00
Nuez moscada	0,20	10,00	0,20	10,00	0,20	10,00	0,20	10,00
Color (ml)	0,02	1,20	0,02	1,20	0,02	1,20	0,02	1,20
TOTAL	100	4999,70	100	5049,70	100	5049,70	100	5049,70

 

La preparaci�n del producto se realiz� de acuerdo al orden de los tratamientos siguiendo los siguientes procedimientos: Trocear la carne (segmentos: 5 - 10 cm) y grasa (segmentos: 1 - 3 cm) a trav�s de procedimientos manuales con la utilizaci�n de cuchillos; posteriormente se procedi� con la molienda de la carne en un molino de carne Industrial En Acero Inoxidable (QS630 Big Food, Ecuador) con un disco de 7 mm de di�metro y para la grasa disco de 9 mm de di�metro; se coloca la carne en el c�ter industrial (QS620 Big Food, Ecuador), agregando sal, fosfatos, hidrolatos seg�n el tratamiento de la (Tabla 1), agua helada (50%) especias, condimentos, glutamato monos�dico, �cido asc�rbico, despu�s de un minuto� se adicion� la harina y agua helada restante; se prepararon las tripas sint�ticas de forma cil�ndrica y se colocaron en la embutidora manual (SF series manual, SF-8, Ecuador); se rellen� y se procedi� a amarrar; se escaldo a 75 �C durante 1 horas; despu�s se colocaron en agua fr�a; el almacenamiento fue en refrigeraci�n a 4 �C. La cocina fue llevada fuera por inmersi�n en agua caliente en una marmita con doble fondo con un control de temperatura del agua se emple� para esto, el proceso se realiz� por convecci�n natural.

Durante la cocci�n, la temperatura en la t�rmica centro del producto fue medido por medio de un term�metro de aguja (Checktemp Hl, Hanna Instrumentos Ltda., Bedfordshire, Reino Unido). La forma de los productos era cil�ndrica con 6 cm de di�metro y 25 cm de longitud y una masa de 1 kg. El producto fue relleno en una tripa sint�tica para mortadela.

 

 

 

Evaluaci�n de las propiedades termofisicas

La cocci�n de las mortadelas se la efectu� por inmersi�n en agua caliente con una temperatura de 75 �C por una 1 hora. La temperatura inicial de las mortadelas fue de 10 �C.

La evaluaci�n de la transferencia de calor se la efectu� aplicando la siguiente ecuaci�n:�

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Fuente: (Alvis, Caicedo y Pe�a, 2012).

 

d�nde: ρ, densidad; CP, capacidad t�rmica espec�fica; k conductividad t�rmica.

Para la soluci�n de la ecuaci�n se utiliz� el programa Matlab 8.2, versi�n R2013b (MathWorks Inc., Natick, Massachusetts, USA, 2013,), utilizando la herramienta Toolbox que permite la soluci�n de ecuaciones diferenciales. Los resultados de los perfiles se los obtuvo en gr�ficos de 2D y 3D.

 

Inoculaci�n del estafilococo aureus en las muestras de mortadelas con el hidrolato de romero y tomillo

Se determin� la calidad microbiol�gica del par�metro estafilococos utilizando el Agar Estafilococo 110 (marca Difco, Estados Unidos) siguiendo los procedimientos establecidos en la norma t�cnica ecuatoriana INEN 1529:2013. Estos procedimientos se lo realizo hasta los 50 d�as. Se inici� colocando un mililitro de inoculo bacteriano (104 UFC/mL de Staphylococcus aureus) en bolsas de empaques al vaci� previamente esterilizadas para cada uno de los tratamientos estudiados. El inoculo� de S. aureus se lo coloc� las colonias de este cultivo en tubos de TBS hasta que se alcanz� la turbidez visual de 0.5 en la escala de McFarland, siendo este indicador de que la poblaci�n microbiana es de aproximadamente de 108 UFC/mL. La mezcla fue diluida cuatro veces con el fin de alcanzar una concentraci�n final de 104 bacterias/mL.

Posterior a ello las mezclas fueron homogenizadas con la utilizaci�n de equipo homogeneizador (marca Seward modelo Stomacher� 400 Circulator, Reino Unido) por un tiempo de 5 minutos; consecutivamente se sellaron las muestras al vaci� y se almacenaron a una temperatura de 4 �C para posteriormente efectuar una evaluaci�n cada 7 d�as(1, 7, 14), hasta alcanzar la octava semana. Para cada uno de los tratamientos se aplicaron tres replicas.

 

Comportamiento durante el almacenamiento (vida de anaquel).

Las mortadelas con los diferentes tratamientos se almacenaron en una c�mara a 4 �C, realiz�ndose evaluaciones de este al terminar la elaboraci�n y posterior a ello cada 7 d�as despu�s (1, 7, 14 y as� sucesivamente). Las evaluaciones se las realiz� con un panel conformado por 7 jueces entrenados mediante la prueba de valoraci�n cuantitativa considerando como variables de respuestas color, olor, sabor y textura, para ello se dise�� una ficha en donde se estipulo una valoraci�n de 1 al 8 con los niveles de aceptaci�n como se describe en la tabla 1. Las evaluaciones se las realiz� con� la mortadela cruda, las cuales fueron cortados y colocadas en platillos desinfectados para posteriormente ser evaluadas organol�pticamente. Para evaluar el efecto antimicrobiano en las pruebas realizadas en los diferentes tratamientos los jueces al momento de testear corr�an el riego del peligro microbiano que se corr�a al momento de probar, los jueces estuvieron de acuerdo de asumir el riesgo.

 

Tabla 3: Grado de aceptaci�n

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Se obtuvieron muestras redondas con un grosor de 1 cm y un peso de 20 g a las cuales se les realiz� un an�lisis microbiol�gico seg�n la norma t�cnica ecuatoriana INEN 1338:2016 para mortadelas, espec�ficamente para el microorganismo Estafilococus aureus. Cada 7 d�as de evaluaci�n se realiz� pruebas microbiol�gicas de cada uno de los tratamientos hasta que estos presentaran defectos en sus caracter�sticas organol�pticas.

 

�Evaluaci�n sensorial

Las caracter�sticas sensoriales de olor, color, sabor y calidad general de la mortadela cruda, se evaluaron mediante pruebas organol�pticas. Se determin� la aceptabilidad del producto a trav�s de an�lisis sensorial mediante una escala continua del 0 al 8, siendo cero la m�s baja y 8 la calificaci�n m�s alta. Esto se lo realiz� una vez terminada la evaluaci�n de vida anaquel del producto. Esta evaluaci�n se utiliz� un total de 7 catadores profesionales.

Adicional a ello se realiz� una prueba de aceptaci�n o rechazo con 30 personas que realizaron la evaluaci�n sensorial, en este se consider� la aceptaci�n o rechazo del mejor tratamiento

 

An�lisis estad�stico

La evaluaci�n de los resultados de la inoculaci�n y vida anaquel se la represento utilizando estad�stica inferencial en donde se aplic� an�lisis de ANOVA de un factor para cada uno de los tratamientos mediante la prueba de homogeneidad para cada una de las variables

Los resultados de las pruebas de aceptaci�n y rechazo fueron representados por medio de la aplicaci�n de estad�stica descriptiva (frecuencia, frecuencia relativa, porcentaje y frecuencia relativa acumulada).

El procesamiento y an�lisis de los resultados de la calidad microbiol�gica y caracter�sticas sensoriales de la mortadela, se aplic� un an�lisis de varianza mediante ANOVA con correcci�n post-hoc mediante la prueba Tukey; para determinar si existe o no diferencias significativas entre los tratamientos; se utiliz� un nivel de confianza del 95%.

 

Resultados y discusi�n

Se realizaron cada uno de los an�lisis sensoriales y microbiol�gicos de cada uno de los tratamientos en los que se incluy� el romero y tomillo como agentes antimicrobianos en las mortadelas. As� como la evaluaci�n de las propiedades termofisicas de la mortadela.

 

Gr�fico 1: Propiedades termofisicas de la mortadela en 2D y 3D.

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El gr�fico 1 muestra la simulaci�n de la distribuci�n de las propiedades termofisicas de la mortadela durante el proceso de escaldado efectuado a una temperatura de 75 �C durante el tiempo de una hora. En el grafico se observa que la mortadela al alcanzar los 60 �C empieza a obtener una distribuci�n de la temperatura hasta que llega a temperatura de 75 �C donde se mantiene la temperatura. Vargas et al., (2020) menciona que estas estimaciones son de inter�s para investigar los posibles causas del deterioro de los compuestos bioactivos presentes en el producto, adem�s de identificar el tiempo y temperatura exacta dentro de los procesos de cocci�n de un producto (Ortega-Quintana, P�rez-Sierra, Tarr�-Lozano, y L�pez-Acosta, 2017). Los valores del para el coeficiente pelicular de transferencia de calor para las condiciones de operaci�n fue de 497 W/m2.K.

 

Tabla 4: Evaluaci�n del contenido de Estafilococos aureus UFC/g en la mortadela durante la etapa de inoculaci�n

^{a, b, c} medias con una letra en com�n no son significativamente diferentes (p > 0,05)

S: semanas; T: tratamientos; C.V: coeficiente de variaci�n. Max: m�ximo; Min: M�nimo.

 

La tabla 4 muestra el contenido de Estafilococos aureus (UFC/g) en la mortadela durante la etapa de inoculaci�n; durante cada una de las semanas se obtuvo diferencias significativas entre cada uno de los tratamientos. Durante la primera semana se present� un total de 1 UFC/g para los tratamientos T2 y T3, en tanto que el tratamiento testigo y el T1 no presentaron ning�n UFC/g. Consecutivamente se muestra un incremento durante cada una de las semanas en que se desarroll� la investigaci�n alcanzado hasta la octava semana un promedio para el tratamiento testigo de 7 UFC/g, T1 3 UFC/g, T2 5 UFC/g y T3 4 UFC/g sin embargo, estos se mantienen dentro de los rangos permitidos por la� NTE INEN 1338:2012/Enmienda1.

Estudios realizados por Filippo, et al., (2016) al utilizar aceite esencial de tomillo y romero en concentraciones de 0,025% y 0,05% en cepas de L. monocytogenes en mortadelas italianas obtuvieron un contenido de 2,29 log UFC/g� y 2,79 log UFC/g en comparaci�n con el tratamiento control el cual presento un total de 5,31 hasta los 30 d�as de desarrollad la investigaci�n; estos resultados conducen a que la combinaci�n del tomillo y romero puede usarse para el control microbiol�gico en bacterias; adem�s de que las medias documentadas se encuentran cercanos a los obtenidos en esta investigaci�n (tabla 2).

Tofi�o, Ortega, Herrera, Fragoso, y Pedraza (2017), al evaluar aceite esencial de tomillo en la elaboraci� de chorizo muestra que hasta los 24 d�as de desarrolada la investigaci�n no present� S. aureus en 10 gramos lo que muestra efectividad durante estos procesos.

 

Tabla 5: Evaluaci�n del contenido de Estafilococos aureus UFC/g en la mortadela durante la vida anaquel

^{a, b, c} medias con una letra en com�n no son significativamente diferentes (p > 0,05)

S: semanas; T: tratamientos; C.V: coeficiente de variaci�n. Max: m�ximo; Min: M�nimo.

 

Al evaluar el comportamiento microbiol�gico en Estafilococos aureus de cada uno de los tratamientos con la utilizaci�n del romero y tomillo como agentes antimicrobianos en mortadelas los resultados presentaron diferencias significativas entre cada uno de ellos durante las 8 semanas en que se evalu� la vida anaquel de los tratamientos en estudio.

Durante las seis primeras semanas los resultados en el tratamiento control� (TO) presento la menor presencia de Estafilococos aureus en la mortadela en comparaci�n con los tratamientos que inclu�an al romero y tomillo, no obstante los valores se encuentran dentro del rango estipulado por la NTE INEN 1338:2012/Enmienda 1, en donde se estipula un rango m�nimo de 1,0 x 103 y un m�ximo de 1,0 x 104.

En la semana siete al comparar el tratamiento control� (T0)� con los dem�s tratamientos los resultados de Estafilococos aureus en la mortadela fueron favorables para los tratamientos que conten�an romero y tomillo y la combinaci�n de los dos hidrolatos, los cuales fueron inferiores a los documentados en el tratamiento testigo el cual mostr� un total de 9,01 UFC/g. sin embargo se encuentra dentro del rango establecido en la NTE INEN 1338:2012/Enmienda 1.�

La utilizaci�n de hidrolatos de romero y tomillo como conservantes no se encuentra ampliamente documentados, sin embargo, se documenta el uso de aceites esenciales sobre productos c�rnicos y otros productos con excelentes resultados sobre la presencia de Staphylococcus aureus y otros microorganismos (Mej�a, et al., 2017; Montero-Recalde, Mira, Avil�s-Esquivel, Pazmi�o-Miranda y Erazo-Guti�rrez, 2018; Orozco, Coloma, Salgado, Flores, y Rodr�guez, 2018).

Investigaciones realizadas por Vergara, Cueva, Loor, Pomagualli y L�pez, (2016), al utilizar romero y aceite de oliva en diferentes combinaciones como conservantes naturales en mortadelas evidencian excelentes resultados en cuanta a su acci�n contra microrganismos tales como A. mes�filos, E. coli, Salmonellas sp al utilizar 0,030 kg de aceite de oliva y 0,120 kg de romero en una formulaci�n en base 6,218 kg, el cual muestra resultados inferiores a 3 UFC/25g, siendo estos los m�s aceptables por la norma utilizada� esta investigaci�n.

 

Tabla 6: Evaluaci�n de la vida anaquel de la mortadela con los diferentes tratamientos

Sem. Semana; Ttos: tratamientos; NS: no significativos; Sig: Significaci�n; T: Tratamientos.

 

La tabla 6 detalla los valores obtenidos durante la evaluaci�n de la vida anaquel del producto durante las 8 semanas. Los resultados otorgados por los 7 catadores mencionaron que cada uno de los productos cumpl�an con los requisitos organol�pticos para este tipo de productos, calificando con una puntuaci�n de siete a cada uno de los tratamientos centr�ndolo en el rango de calificaci�n de me gusta mucho. Estos resultados se deben directamente a las caracter�sticas sensoriales que otorgan las materias primas utilizadas en la investigaci�n.

 

Tabla 7: Evaluaci�n sensorial

^{a, b, c} medias con una letra en com�n no son significativamente diferentes (p > 0,05)

 

La tabla 7 describe los resultados de la evaluaci�n sensorial dada por los 7 catadores que efectuaron la evaluaci�n del producto durante la vida anaquel del producto. El an�lisis de varianza muestra que en las variables color y apariencia general no se presentaron diferencias significativas entre cada uno de los tratamientos evaluados. Lo contrario a lo que se evidencia en las variables olor y sabor las cuales son significativamente diferentes entre cada una de ellas. Los resultados en ambas variables presentan que el tratamiento T3 no fue significantemente diferente con el tratamiento control y con los dem�s tratamientos.

Filippo, et al., (2016) mencionan que estas diferencias se deben a las caracteristicas que otorgan los aceites escenciales del tomillo y romero en la elaboracion de las mortadelas.

Estudios realizados por Tofi�o, et al., (2017) al utilizar aceite escencial de tomillo en la elaboraci�n de chorizos no obtuvo diferencias significativas frente al tratamiento testigo (Conservantes qu�micos) en las variables color y olor; este autor documenta valores entre 4,00 y 4,10.�

 

Tabla 8: Prueba de aceptaci�n del producto

T: tratamientos; F: Frecuencia; Fr: Frecuencia Relativa; %: Porcentaje; Fa: Frecuencia acumulada.

 

Los resultados de la prueba de aceptaci�n y rechazo para el tratamiento T3, siendo este el que presento la mayor puntuaci�n en comparaci�n con los dem�s tratamientos que inclu�an romero y tomillo frente a un tratamiento control, muestra que en su mayor�a (93%) las personas aceptaron el producto, factor al que se le atribuyen las caracter�sticas de� las materias primas utilizadas en la investigaci�n.�

 

Conclusiones

La evaluaci�n de las propiedades termofisicas de la mortadela est� dadas por factores independientes de temperatura y el tiempo de cocci�n al que est� sometido el producto.

La inclusi�n de los hidrolatos de romero y tomillo presentaron los mejores resultados en cuanto al contenidos de Estafilococos aureus en la mortadela durante la vida anaquel y en la inoculaci�n en comparaci�n con el tratamiento testigo.

La combinaci�n de los dos hidrolatos fue significativa con cada una de los tratamientos el cual se considera como id�neo en la investigaci�n, debido a que las caracter�sticas sensoriales fueron aceptables por parte de los catadores. Estos resultados indican que se puede sustituir los nitritos por conservantes naturales en la elaboraci�n de mortadelas. En lo que respecta a la aceptaci�n final del mejor tratamiento que inclu�a los hidrolatos de romero y tomillo (T3) present� una excelente aceptaci�n por parte de los catadores. �

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