Número Especial/ Special Issue

CIENCIA DE ALIMENTOS

pISSN:1390-3799; eISSN:1390-8596

http://doi.org/10.17163/lgr.n38.2023.02

ANÁLISIS DE LA INHIBICIÓN DE MICROORGANISMOS

PROTEOLÍTICOS EN FILETES DE TILAPIA ROJA (Oreochromis spp)

CONSERVADOS CON PROPÓLEO (Apis mellifera Linnaeus)

ANALYSIS OF THE INHIBITION OF PROTEOLYTIC MICROORGANISMS IN RED

TILAPIA (Oreochromis spp)FILLETS PRESERVED WITH PROPOLIS (Apis mellifera

Linnaeus)

Luis Intriago , Viviana Talledo , Rudyard Arteaga , Anderson Pazmiño* y

Gerardo Cuenca-Nevárez

Departamento de Procesos Agroindustriales, Facultad de Ciencias Zootécnicas, Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo, Ma-

nabí, 130104, Ecuador.

*Autor para correspondencia: anderson.pazmino@utm.edu.ec

Manuscrito recibido el 30 de enero de 2023. Aceptado, tras revisión, el 3 de julio de 2023. Publicado el 1 de septiembre de 2023.

Resumen

La industria alimentaria se centra en reemplazar los conservantes químicos con alternativas orgánicas para la con-

servación y seguridad de los alimentos. El presente estudio, busca analizar el uso de propóleo en la conservación de

ﬁletes de tilapia roja. Se aplicó propóleo en dos concentraciones (15% y 30%) y dos tiempos de impregnación (1,5 y 3

horas) a ﬁletes de tilapia roja almacenados a 4-5 ◦C durante 30 días. Se evaluaron varios parámetros, incluidos el pH,

la capacidad de retención de agua (CRA) y la concentración básica de nitrógeno volátil (N-BVT), a intervalos de 10

días. Además, se realizó un análisis microbiológico de microorganismos mesóﬁlos y E. coli presentes. A partir del día

20 se observaron diferencias signiﬁcativas en el color del ﬁlete según las coordenadas cromáticas L∗, a∗y b∗. El análisis

sensorial mostró que las propiedades sensoriales se mantuvieron cuando los valores de aceptación fueron superiores

a 6,5. El tratamiento más efectivo fue el propóleo en concentración del 15% con un tiempo de impregnación de 1,5

horas y conservado durante 20 días. Este enfoque mostró que el propóleo extiende efectivamente la vida útil de los

ﬁletes al prevenir el daño proteolítico. Además, inhibe la proliferación de microorganismos al mantener la carga de

mesóﬁlos y E. coli, así como los parámetros ﬁsicoquímicos (pH, CRA y N-BVT) según la norma NTE-INEN 183-2013.

En conclusión, el propóleo es un conservante orgánico prometedor para la industria alimentaria.

Palabras clave: Bacteria, ﬁlete, inhibición, normativa, proteolítica.

17 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Número Especial/ Special Issue

CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

Abstract

The food industry is focused on replacing chemical preservatives with organic alternatives for food preservation and

safety. The present study seeks to analyze the use of propolis in the conservation of red tilapia ﬁllets. Propolis was

applied in two concentrations (15% and 30%) and two impregnation times (1.5 and 3 hours) to red tilapia ﬁllets sto-

red at 4-5◦C for 30 days. Several parameters, including pH, water-holding capacity (WRC), and basic volatile nitrogen

concentration (N-BVT), were evaluated at 10-day intervals. In addition, a microbiological analysis of mesophilic mi-

croorganisms and E. coli present was carried out. From day 20, signiﬁcant differences were observed in the color of the

ﬁllet according to the chromatic coordinates L∗, a∗and b∗. The sensory analysis showed that the sensory properties

were maintained when the acceptance values were higher than 6.5. The most effective treatment was propolis in a

concentration of 15% with a soaking time of 1.5 hours and preserved for 20 days. This approach showed that propolis

effectively extends the shelf life of ﬁllets by preventing proteolytic damage. In addition, it inhibits the proliferation of

microorganisms by maintaining the load of mesophiles and E. coli, as well as the physicochemical parameters (pH,

CRA and N-BVT) according to the NTE-INEN 183-2013 standard. In conclusion, propolis is a promising organic pre-

servative for the food industry.

Keywords: Bacteria, ﬁllet, inhibition, normative, proteolytic.

Forma sugerida de citar: Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G. (2023). Análisis

de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus). La Granja: Revista de Ciencias

de la Vida. Vol. 38(2):17-32. http://doi.org/10.17163/lgr.n38.2023.02.

IDs Orcid:

Luis Intriago: http://orcid.org/0000-0002-8454-9767

Viviana Talledo: http://orcid.org/0000-0002-5735-9490

Rudyard Arteaga: http://orcid.org/0000-0001-5499-7334

Anderson Pazmiño: http://orcid.org/0000-0001-5333-3819

Gerardo Cuenca-Nevárez: http://orcid.org/0000-0002-1128-3013

18 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

1 Introducción

En el ámbito industrial y comercial que involucra

a la actividad piscícola, la vida útil del pescado es

muy importante, y para ello la utilización de agen-

tes biopreservantes para peces enteros o en ﬁlete

empacados al vacío resulta una alternativa para

disminuir el uso de preservantes de origen quími-

co que afectan a la salud del consumidor, y evitar

la proliferación de microrganismos que causen su

deterioro, manteniendo los atributos de calidad y

de inocuidad establecidos por los organismos de

control (Ahmad y col., 2017; Rodríguez-Pérez y col.,

2020).

Dentro de esta actividad, la tilapia se destaca

por ser un pez muy apetecido por su gran sabor,

textura, color y por su gran versatilidad a la hora

de realizar diversas preparaciones; así, el cultivo de

tilapia se ha extendido potencialmente en los últi-

mos años, y esta nueva oportunidad de negocios ha

hecho que surjan ideas novedosas que contribuyan

a mejoras de las exportaciones y los diferentes mé-

todos de consumo y comercialización del producto

(Jácome y col., 2019).

De la misma manera, hay un incremento en el

interés por parte de los consumidores, industriales

e investigadores por recurrir a las fuentes naturales

de aditivos alimentarios que puedan ser utilizados

como mecanismos barrera que ayuden a la con-

servación de los alimentos sin atentar contra la sa-

lud humana (Vargas-Sánchez, Urrutia y Escalante,

2013). De esta forma, se ha introducido un produc-

to natural como el propóleo de forma exitosa en la

industria alimentaria, para aprovechar sus propie-

dades (Rodríguez-Pérez y col., 2020; Farag y col.,

2021).

El propóleo es una substancia resinosa produ-

cida por abejas cuyas características varían en de-

pendencia de la estación climática, zona geográﬁca,

tipo de abejas y vegetación existente. Contiene entre

50 a 60% de resinas y bálsamos, 30 a 40% de cera, 5

a 10% de polen, y 8 a 10% de aceites esenciales; está

compuesto de alrededor de 180 substancias, prin-

cipalmente ﬂavonoides y ácidos fenólicos o ésteres

en un 50% (Rodríguez-Pérez y col., 2020; Sarıkahya

y col., 2021; Farag y col., 2021; Salleh y col., 2021).

El propóleo es usado por las abejas para mantener

las condiciones óptimas de la colmena y su miel,

evitando el crecimiento de microorganismos que la

alteren, de tal forma que sus propiedades pueden

ser exploradas como aditivo alimentario natural.

Teniendo en cuenta la relación de su contenido en

ﬂavonoides y su efecto biológico, el propóleo es un

producto bioactivo que destaca por su actividad an-

timicrobiana y antioxidante, sabor fuerte y olor aro-

mático propio, capaz de establecer múltiples combi-

naciones sinérgicas con otros componentes (Viloria

y col., 2012; Rodríguez-Pérez y col., 2020; Peixoto

y col., 2021; Salleh y col., 2021).

El propóleo posee características útiles para la

industria de los alimentos como son su actividad

antioxidante, antimicrobiana, antifúngica y anti-

parasitaria (antiprotozoáricas) (Peixoto y col., 2021;

Vic˘a y col., 2021; Afata y col., 2022), razón por la cual

puede ser empleado en productos cárnicos (res, po-

llo, cerdo, pescado o mariscos), aceites vegetales,

lácteos sin pasteurizar, frutas y zumos de frutas. La

actividad antibacteriana del propóleo ha sido es-

tudiada en diferentes microorganismos, entre éstos

bacterias Gram positivas y Gram negativas. En-

tre las bacterias Gram positivas evaluadas constan

Staphylococcus aureus, Streptococcus sp., Micrococcus

sp., Bacillus sp. Listeria monocytogenes. Entre las bac-

terias Gram negativas evaluadas constan Salmonella

typhi, Salmonella typhimuriu, Pseudomona aeruginosa,

Acinetobacter baumannii, Klebsiella pneumoniae, Es-

cherichia coli, Helicobacter pylori, Shigella spp. Para el

propóleo, las concentraciones mínimas inhibitorias

(CMI) para estos microorganismos varían en fun-

ción de su forma de aplicación y de la composición

química que a la vez depende del área geográﬁca

de origen.

De acuerdo con la información recopilada por

Przybyłek y Karpi´nski (2019), la CMI del extracto

etanólico de propóleo para bacterias Gram positi-

vas (S. aureus como representante) está en el rango

de 8-1500 µg mL−1, mientras que la CMI para bacte-

ria Gram negativas (E. coli como representante) está

entre 116-5000 µg mL−1. De esta forma, se ha es-

tablecido una mayor eﬁcacia sobre bacterias Gram

positivas y en menor grado sobre bacterias Gram

negativas, gracias a la acción de los compuestos

bioactivos presentes en el propóleo y que inciden

de forma directa sobre la pared celular de estas bac-

terias haciéndolas susceptibles a su rompimiento y

posterior lisis celular (Nedji y Loucif-Ayad, 2014;

Santos y col., 2017; Zhang y col., 2017; Torres y col.,

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Número Especial/ Special Issue

CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

2018; Afata y col., 2022).

El presente estudio tiene como objetivo investi-

gar el efecto del propóleo (Apis mellifera Linnaeus) en

la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁ-

letes de tilapia roja (Oreochromis spp.) empacadas al

vacío, mediante la medición de sus parámetros ﬁ-

sicoquímicos y microbiológicos, así como también

sus atributos sensoriales durante el periodo de al-

macenamiento. Este estudio surge en respuesta a la

necesidad de abordar el desafío que enfrenta la in-

dustria pesquera de conservar las propiedades de

los productos empacados, sin aumentar el uso de

preservantes químicos sintéticos.

2 Materiales y Métodos

La presente investigación se llevó a cabo en los labo-

ratorios de análisis de alimentos de la Facultad de

Ciencias Zootécnicas de la Universidad Técnica de

Manabí, la cual se encuentra situada en el kilómetro

21/2del sitio Ánima vía Chone- Boyacá, del cantón

Chone, provincia de Manabí, zona con un potencial

de evapotranspiración de 107,04 mm, temperatura

media anual de 25,2 ◦C y precipitación media anual

de 54,63 mm (Cabrera-Estupiñán, Pérez Leira y Mo-

reira Santos, 2017).

El propóleo empleado en el estudio fue obteni-

do de una granja avícola artesanal ubicada en la

ciudad de Flavio Alfaro, provincia de Manabí. Las

tilapias rojas (Oreochromis sp.) fueron adquiridas en

el mercado local de la ciudad de Chone, tomando

ejemplares de 525 g de peso promedio; luego las

tilapias fueron evisceradas y cortadas en ﬁletes de

un peso promedio de 370 g. Cada ﬁlete mantuvo

su respectiva piel con la ﬁnalidad de mantener la

estabilidad del músculo. En cada ﬁlete se realizaron

cortes paralelos separados 5 mm entre sí con la ﬁ-

nalidad de que el propóleo ingrese por estos cortes

y los ﬁletes queden impregnados.

Para evaluar la acción conservante del propó-

leo en ﬁletes de tilapia roja selladas al vacío se es-

tableció un diseño experimental aplicando un mo-

delo factorial cúbico atenuado con los factores: A)

tiempo de almacenamiento (10, 20 y 30 días), B) con-

centración de propóleo en relación al peso del ﬁlete

(0, 15 y 30%), y C) tiempo de impregnación (1,5 y 3

h). Cada ﬁlete del diseño experimental fue empaca-

do en bolsas de poliéster transparente (PET) calibre

2/60, sello U, Zipack, marca Aviditi®, con certiﬁ-

cación ISO 9001:2008 (Manuli Fitasa, Brasil) usan-

do una atmósfera al vacío generada por una cámara

con bomba generadora de vacío de alta capacidad

(20 m3h−1), modelo VM400TE/B de 440 x 420 x 75

mm y barra de sellado doble de 400 x 100 mm, de

marca FinTeck S.A. Posteriormente, los ﬁletes em-

pacados fueron almacenados a temperaturas de re-

frigeración a 4,5 ±0,5 ◦C por 30 días. Los análisis

fueron realizados por triplicado tanto a nivel ﬁsico-

químico y sensorial.

2.1 Parámetros ﬁsicoquímicos

2.1.1 Análisis de pH

Para la determinación de este parámetro se utilizó

un potenciómetro Orion A:211 (Thermo Scietiﬁc™,

Estados Unidos) el cual está provisto de un electro-

do de 6mm que se inserta directamente dentro de

los ﬁletes de tilapia.

2.1.2 Porcentaje de la capacidad de retención de

agua

Una muestra de 2 g de ﬁlete crudo se colocó en pa-

pel ﬁltro circular, luego de esto se dispuso entre dos

placas de vidrio con un peso de 5 Kg, durante cinco

minutos. La capacidad de retención de agua (CRA)

fue determinada a través de la diferencia de pesos

tanto inicial como ﬁnal (Rebouças y col., 2020).

CRA =Pi−Pf

×100 (1)

Donde Pies el peso inicial del ﬁlete, y Pfes el peso

ﬁnal del ﬁlete.

2.1.3 Estabilidad a la degradación proteolítica

La cantidad de bases volátiles totales de nitrógeno

(N-BVT) se evaluó usando el método de Valencia-

Junca y col. (2019) con modiﬁcaciones. Una muestra

de 10 g de ﬁlete de tilapia fue molida con 50 mL de

agua destilada dentro de un procesador de alimen-

tos Oster®; la mezcla formada fue colocada en un

Erlenmeyer de 500 mL con 200 mL de agua destila-

da. A continuación, se procedió a destilar incorpo-

rando 2 g de MgO y para inhibir la formación de es-

pumas se adicionó una gota de silicona. El producto

destilado fue introducido en un matraz de 250 mL

junto a una solución de ácido bórico al 3%, y 0,04

20 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

mL de rojo de metilo y azul de metileno como indi-

cador de la presencia de amonio. La titulación del

destilado se realizó con HCl 0,1N hasta obtener un

viraje de color verde a rosado. Para calcular N-BVT

en mg 100g−1de ﬁlete de pescado se utilizó la si-

guiente ecuación:

%mg N −BV T =(V·C·14 ·100)

10 (2)

Donde,

V=Volumen de ácido hidroclórico añadido;

C=Concentración normal del ácido clorhídrico;

14 =Peso atómico del N;

10 =Peso de la muestra.

2.1.4 Determinación del color instrumental

La determinación del color se realizó utilizando un

colorímetro (Kónica, Minolta Chroma Meter CR400,

Japón), con iluminante D65 y observador de 2◦

(equipo calibrado con una placa estándar con va-

lores de referencia Y = 89,5 x = 0,3176 y = 0,3340).

Las mediciones, se expresaron en términos de lumi-

nosidad L∗y de los parámetros de cromaticidad a∗

y b∗.

2.2 Parámetros microbiológicos

Para los análisis microbiológicos se preparó la solu-

ción patrón, para lo cual se pesó 10 g de ﬁlete de

tilapia y se homogenizaron con 90 mL de agua de

peptona, para proceder con las diluciones seriadas

respectivas de cada uno de los grupos bacterianos a

cuantiﬁcar

2.2.1 Recuento de microorganismos aerobios mesó-

ﬁlos

Para el recuento de microorganismos aerobios me-

sóﬁlos se realizó el sembrío en estrías usando Agar

Plate Count (APC), luego se llevó a incubación a 35

◦C durante 48 horas. Después de cumplido el perío-

do de incubación se procedió a contar las Unidades

Formadoras de Colonias (log UFC g−1).

2.2.2 Recuento de Escherichia coli

Este análisis se llevó a cabo mediante la metodo-

logía del Número Más Probable (NMP g−1), para

lo cual se tomaron tubos de ensayo en cuyo inte-

rior contenían de forma invertida campanas de Dur-

ham, posteriormente se incubaron a 35 ◦C por 48

horas. Los tubos de ensayo que presentaron turbi-

dez y presencia de gas fueron tomados como pre-

suntamente positivos. Luego, utilizando el reactivo

de Kovacs se conﬁrmó la presencia de coliformes.

Los tubos positivos fueron inoculados en caldo Lac-

tosa Bilis Verde Brillante y se incubaron a 35 ◦C por

48 horas. Además, los tubos de ensayo que presen-

taron turbidez y producción de gas que fueron cata-

logados como positivos fueron sembrados en Agar

Eosina Azul de Metileno (EMB) e incubados por 24

horas para conﬁrmar la presencia de Escherichia coli.

2.3 Análisis sensorial

El panel sensorial estuvo compuesto de veinte jue-

ces semientrenados, quienes evaluaron los atributos

organolépticos como color, aroma, sabor y textura,

para lo cual se empleó una escala hedónica valorada

de 9 puntos (Jonaidi-Jafari y col., 2018); donde la ca-

liﬁcación de 1 es “me disgusta extremadamente” y 9

“me gusta extremadamente”. El valor de 4 fue con-

siderado como referente mínimo de aceptabilidad.

Para la evaluación sensorial, lo ﬁletes se cortaron en

pequeños trozos de tamaño moderado, los mismos

que fueron cubiertos de apanadura y luego fueron

freídos. Las porciones de ﬁlete fueron colocadas en

recipientes rotulados con el código de los tratamien-

tos analizados. Se suministró un vaso con agua a

temperatura ambiente a cada juez para poder hacer

las degustaciones entre los diversos tratamientos.

2.4 Análisis estadístico

Para el análisis de los datos se empleó el softwa-

re estadístico InfoStat versión 2020. Un ANOVA

multifactorial fue realizado para analizar las varia-

bles ﬁsicoquímicas y microbiológicas, con el ﬁn de

evaluar el efecto del tiempo de almacenamiento, la

concentración del propóleo, el tiempo de impregna-

ción y sus interacciones.

Para el análisis sensorial se realizó un ANOVA

simple, con la ﬁnalidad de evaluar la existencia de

diferencias signiﬁcativas en cada uno de los atribu-

tos evaluados. El análisis post hoc de Tukey (p <

0,05) se aplicó para comprobar las diferencias exis-

tentes entre los tratamientos.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

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CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

3 Resultados y Discusión

3.1 Parámetros ﬁsicoquímicos de los ﬁletes

de tilapia roja (Oreochromis sp.)

3.1.1 Análisis del pH

Los valores de pH en los ﬁletes de tilapia roja im-

pregnados con propóleo determinan que este pa-

rámetro ﬂuctúo entre 6,12 a 7,53; con una media

de 6,85 (Figura 1). El pH tendió a disminuir a me-

dida que avanzaban los días de almacenamiento,

existiendo un comportamiento similar consideran-

do ambos tiempos de impregnación de propóleo

del diseño. Hasta el ﬁnal del periodo de almacena-

miento, el tratamiento control obtuvo como valores

de pH 5,91 y 5,96 por los dos tiempos de impreg-

nación; el pH para los tratamientos con propóleo al

15% con tiempo de impregnación de 1,5 horas fue

6,46 y 3 horas 6,27; en cambio, los tratamientos con

propóleo al 30% y tiempos de impregnación de 1,5

horas y 3 horas tuvieron pH de 6,24 y 6,18, respecti-

vamente.

El análisis de varianza determinó diferencia sig-

niﬁcativa en el valor de pH en el factor A (tiempo

de almacenamiento) y factor B (concentración de

propóleo), incluso en las interacciones AC (tiempo

de almacenamiento - tiempo de impregnación) y BC

(concentración de propóleo – tiempo de impregna-

ción) (Tabla 1). Los valores de pH aquí reportados

se relacionan con los determinados por Montoya-

Camacho y col. (2021) en estudios realizados con

tilapia negra al evaluar los cambios bioquímicos

que sufre el músculo de este pez al ser almacenado

en un rango de temperatura entre 0 y 5 ◦C.

Los valores de pH registrados están dentro de

los rangos establecidos por la normativa técnica

ecuatoriana NTE-INEN 183-2013 (INEN, 2014), la

cual establece que el pH que debe presentar una

especie acuática al momento de su comercialización

es de 6,5 en la parte interna del músculo y de 6,8 en

la parte externa del organismo.

Figura 1. Comportamiento del pH en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) impregnados con propóleos, a) Impregnación de

propóleo a 1,5 horas; b) Impregnación de propóleo a 3 horas.

22 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

Tabla 1. Análisis de varianza de los tratamientos considerados en el presente estudio para el pH.

Fuente SC gl CM valor -p-

A-Tiempo almacenamiento 6,05 1 6,05 <0,0001

B-Concentración propóleo 0,4413 1 0,4413 <0,0001

C-Tiempo impregnación 0,0702 1 0,0702 0,0558

AB 0,0137 1 0,0137 0,3928

AC 0,2491 1 0,2491 0,0005

BC 0,4052 1 0,4052 <0,0001

ABC 0,0026 1 0,0026 0,7085

Residual 1,05 57 0,0184

Cor Total 11,39 71

La Ecuación 3 determina la regresión múltiple

del parámetro pH que permite hacer predicciones

sobre la respuesta para niveles dados de cada fac-

tor, identiﬁcando y comparando los coeﬁcientes de

los mismos.

pH =6,52 + (−1,49 ·A)+(−0,1535 ·B)+

(−0,0667 ·C)+(−0,0226 ·AB)+

(−0,0789 ·AC)+(−0,0919 ·BC) +

(−0,0099 ·ABC)

(3)

Esto se evidencia en los tratamientos realizados

con propóleo al 15% y 30% para el tiempo de im-

pregnación de 1,5 horas los valores de pH varían

entre 6,81 y 6,91; mientras que para los tiempos de

impregnación de 3 horas los valores fueron de 6,68

y 6,70 respectivamente; por lo que se puede apre-

ciar que el conservar ﬁletes de tilapia con propóleo

es una alternativa orgánica y factible.

3.1.2 Capacidad de Retención de Agua (CRA)

Los resultados de CRA de los ﬁletes conservados

con propóleo varían desde 46,43% hasta 86,99%

(Figura 2). Los resultados indican un descenso en la

CRA a medida que avanzaba el tiempo de almace-

namiento. El tratamiento control obtuvo valores de

CRA de 51,85% a 1,5 h de impregnación y 46,45%

en 3 h de impregnación.

Los tratamientos con propóleo al 15% con tiem-

pos de impregnación de 1,5 y 3 horas tuvo valo-

res de CRA de 62,92% y 58,19%, respectivamente;

mientras que los tratamientos con propóleo al 30%

y tiempos de impregnación de 1,5 horas y 3 horas

tuvieron valores de CRA de 60,92% y 55,95%, res-

pectivamente.

El análisis estadístico de varianza para la CRA

(Tabla 2) determina que los efectos principales del

modelo fueron A (tiempo de almacenamiento), B

(concentración de propóleo), y las interacciones AB

(tiempo de almacenamiento - concentración de pro-

póleo) y AC (tiempo de almacenamiento - tiempo

de impregnación) con valores p de <0,0001 en todos

los casos detallados, existiendo diferencias signiﬁ-

cativas en los valores de CRA.

De acuerdo con Campus y col. (2010), el CRA es

un parámetro que mide la habilidad del músculo

para retener el agua libre por capilaridad y fuerzas

de tensión que ha sido sometida la muestra, en este

caso los ﬁletes de tilapia roja; de esta forma, los ran-

gos de CRA entre 70-80% son considerados valores

óptimos para estimar la frescura de un pescado.

Para este estudio, los ﬁletes de tilapia roja con

un tiempo de impregnación de 1,5 horas y hasta los

10 días de tiempo de almacenamiento y con las 3

concentraciones de propóleo mostraron valores de

CRA 71,88; 77,34 y 75,96% mientras que, para el

tiempo de impregnación de 3 horas, hasta el día

10 de almacenamiento y las 3 concentraciones de

propóleo los valores de CRA fueron 73,12; 78,37 y

75,84%. Después del día 10 para ambas concentra-

ciones, los valores de CRA se redujeron a valores

entre 53,53 y 58,56% para los tiempos de impregna-

ción 3 y 1,5 horas, respectivamente.

CRA =72,15 + (−15,02 ·A) + 1,32 ·B+

(−0,3919 ·C) + 1,93 ·AB+

(−2,33 ·AC)+(−0,1328 ·BC) +

(−0,0237 ·ABC)

(4)

La ecuación 4 determina la regresión múltiple

del parámetro CRA. Dicha ecuación en términos de

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factores reales se puede usar para hacer prediccio-

nes sobre la respuesta para niveles dados de cada

factor, identiﬁcando de esta manera el impacto rela-

tivo de los factores comparando los coeﬁcientes de

estos.

Figura 2. Valores de CRA en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) conservados con propóleos, a) Impregnación de propóleo a

1,5 horas; b) Impregnación de propóleo a 3 horas.

Tabla 2. Análisis de varianza de los tratamientos considerados en el estudio para la CRA.

Fuente SC gl CM valor -p-

A-Tiempo almacenamiento 600,75 1 600,75 <0,0001

B-Concentración propóleo 31,13 1 31,13 <0,0001

C-Tiempo impregnación 2,41 1 2,41 0,0488

AB 99,34 1 99,34 <0,0001

AC 215,75 1 215,75 <0,0001

BC 0,8262 1 0,8262 0,2433

ABC 0,0149 1 0,0149 0,8747

Residual 33,28 56 594

Cor Total 9171,03 70

Esto se evidencia en los tratamientos realizados

con propóleo al 15% y 30% para el tiempo de im-

pregnación de 1,5 horas y 3 hora, donde los valores

de CRA son favorables hasta el día de almacena-

miento ya que después de estos días los ﬁletes pier-

den jugosidad, afectando en forma desfavorable en

el parámetro sensorial sabor. Conforme a los crite-

rios de Melody y col. (2004), a medida que avanza

el rigor se reduce el espacio para que el agua se re-

tenga en las mioﬁbrillas, y el líquido puede ser for-

zado hacia los espacios extramioﬁbrilares donde se

pierde más fácilmente en forma de goteo como con-

secuencia de la contracción lateral de las mioﬁbri-

llas que ocurre durante el rigor, lo que puede trans-

mitirse a toda la célula si las proteínas que unen las

mioﬁbrillas entre sí y las mioﬁbrillas a la membrana

celular no se degradan.

3.1.3 Análisis de las bases volátiles totales de nitró-

geno (N-BVT)

De acuerdo con Cicero y col. (2014), el pescado es

un alimento con alto índice proteico y de ahí que

nutricionalmente es un producto altamente aconse-

jable de aprovechar sobre todo en dietas balancea-

das y saludables, pero después de su captura estos

organismos sufren alteraciones internas, donde la

24 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

degradación de los compuestos nitrogenados ocu-

rre principalmente por el accionar de bacterias, las

cuales forman principalmente trimetilamina (TMA)

y amonio, incrementando el pH al ﬁnal de la fase

rigor mortis. La medición de la cantidad de N-BVT

en una muestra de ﬁlete de pescado sirve para de-

terminar el estado del proceso de deterioro, siendo

este un indicador de su estado de frescura (Howga-

te, 2010).

En cuanto a los valores de N-BVT para ﬁletes de

tilapia roja, se observaron diferencias signiﬁcativas

entre tratamientos a partir del día 20 de almacena-

miento (Figura 3). El comportamiento del N-BVT en

ﬁletes de tilapia roja conservadas al vacío determinó

un valor de 22,58 mg N-BVT 100g−1para el trata-

miento control, mientras que para los tratamientos

con propóleo mostraron un comportamiento des-

cendente en este parámetro conforme al tiempo de

impregnación y concentración de propóleo; de esta

forma, el tratamiento al 15% resultó en 19,69 mg N-

BVT 100g−1(1,5 hora de impregnación) y 14,68mg

N-BVT 100g−1(3 horas de impregnación).

A partir del día 20, los tratamientos control tu-

vieron incrementos en el valor del N-BVT, llegando

a sobrepasar el valor límite permisible de 30 mg

N-BVT 100g−1para considerar al ﬁlete de pescado

fresco y aceptable para su consumo, establecido por

la normativa expedida por la (Comunidad Europea,

2008) y explícita también en la norma ecuatoriana

NTE-INEN 183-2013. Los tratamientos con 15% y

30% de propóleo no llegaron a sobrepasar el valor

normal establecido, presentando valores entre 10,77

y 36,22 mg 100g−1. Los valores registrados dentro

del límite permisible determinados a lo largo del

tiempo de almacenamiento de los ﬁletes de tilapia

roja podrían estar inﬂuenciados por la actividad an-

tibacteriana que presenta el propóleo, que evita así

la degradación proteolítica en el ﬁlete, tal como lo

señala Basiri y col. (2015) en un estudio de conser-

vación de mariscos.

El análisis estadístico de la varianza para el efec-

to (Tabla 3) determinó que las fuentes de variación

que demostraron signiﬁcancia fueron A (tiempo de

almacenamiento), B (concentración de propóleo), C

(tiempo de impregnación), las interacciones AB, AC

y ABC, existiendo diferencias signiﬁcativas en los

valores del N-BVT.

Figura 3. Valores de N-BVT en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) conservados con propóleos y con su normativa permisible.

a) Impregnación de propóleo a 1,5 horas; b) Impregnación de propóleo a 3 horas.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Número Especial/ Special Issue

CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

Tabla 3. Análisis de varianza de los tratamientos considerados en el estudio para N-BVT.

Fuente SC gl CM valor -p-

A-Tiempo almacenamiento 102,08 1 102,08 <0,0001

B-Concentración propóleo 87,71 1 87,71 <0,0001

C-Tiempo impregnación 201,50 1 201,50 <0,0001

AB 105,11 1 105,11 <0,0001

AC 20,02 1 20,02 <0,0001

BC 0,3588 1 0,3588 0,2934

ABC 8,11 1 8,11 <0,0001

Residual 18,18 57 0,3190

Cor Total 3847,46 71

La ecuación 5 determina la regresión múltiple

del parámetro N-BVT y puede ser usada para ha-

cer predicciones sobre la respuesta para niveles da-

dos de cada factor, identiﬁcando de esta manera el

impacto relativo de los factores comparando los co-

eﬁcientes de estos.

N−BV T =17,09 +6,12 ·A+ (−2,16 ·B)+

3,57 ·C+ (−1,99 ·AB)+

0,7075 ·AC +0,0865 ·BC+

0,5514 ·ABC

(5)

3.1.4 Determinación del color instrumental

En cuanto a los valores de las coordenadas cro-

máticas L∗, a∗y b∗para ﬁletes de tilapia roja, se

observaron diferencias signiﬁcativas entre los trata-

mientos a partir del día 20 de almacenamiento. La

coordenada cromática L∗(luminosidad) disminu-

ye a medida que aumentan los días de almacena-

miento, en todo caso el tiempo de impregnación de

1,5 horas redujo dichos valores en contraste con el

tiempo de impregnación de 3 horas. Este comporta-

miento es similar al reportado por Magalhães y col.

(2019), quienes determinaron la calidad de unos

snacks a partir de ﬁletes de tilapia roja separados

mecánicamente. Así mismo, Zapata y Pava (2018)

determinaron que los ﬁletes de tilapia roja usados

en la elaboración de salchichas a medida que pasa

el tiempo de almacenamiento van reduciendo su

luminosidad.

El análisis de varianza para los parámetros cro-

máticos en este estudio (Tabla 4), muestra que para

L los términos signiﬁcativos de modelo son A, AB,

BC y ABC. Para el parámetro a∗(rojo), los términos

signiﬁcativos del modelo son A, B, AB y AC. Los va-

lores de a∗fueron aumentando de forma sostenida

a medida que avanzó el tiempo de almacenamiento

y la concentración del propóleo que se dispuso en

los ﬁletes. En el parámetro b∗(amarillo), los térmi-

nos signiﬁcativos fueron A, B, C, AB, AC y BC.

Los parámetros a y b (rojo y amarillo) aumentan

signiﬁcativamente de forma progresiva durante los

30 días de almacenamiento refrigerado y de forma

independientemente de los factores analizados en la

presente investigación.

L∗=19,56 + (−1,84 ·A) + 0,0213 ·B+

(−0,0120 ·C) + 0,9873 ·AB+

(−0,1229 ·AC)+(−0,1829 ·BC) +

(−0,2893 ·ABC)

(6)

a∗=7,42 +1,70 ·A+ (−1,45 ·B)+

(−0,0802 ·C)+(−1,21 ·AB)+

(−0,1909 ·AC)+(−0,0756 ·BC) +

0,0001 ·ABC

(7)

b∗= (−0,5200) + 2,12 ·A+ (−0,2152 ·B)+

(−0,6360 ·C)+(−0,3244 ·AB)+

(−0,1975 ·AC)+(−0,0594 ·BC) +

0,0334 ·ABC

(8)

Las ecuaciones 6, 7 y 8 se exponen en función de

factores codiﬁcados y las mismas pueden ser usa-

das para hacer predicciones sobre la respuesta para

niveles dados de cada factor, y permiten identiﬁcar

el impacto relativo de los factores comparando los

coeﬁcientes de los factores.

26 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

Tabla 4. Análisis de los valores p de los tratamientos considerados en el estudio para la escala de color CieLab.

Fuente p-valor

L* a* b*

A-Tiempo almacenamiento <0,0001 <0,0001 <0,0001

B-Concentración propóleo 0,8830 <0,0001 <0,0001

C-Tiempo impregnación 0,9389 0,2731 <0,0001

AB <0,0001 <0,0001 <0,0001

AC 0,2164 <0,0001 <0,0001

BC 0,0462 0,0739 0,0020

ABC 0,0196 0,9982 0,1798

Residual 6,20 4,72 0,9182

Cor Total 852,82 379,10 117,25

3.2 Análisis microbiológico

La Figura 4 muestra los resultados del crecimiento

microbiano para bacterias mesóﬁlas en ﬁletes de ti-

lapia roja para cada factor durante los días de alma-

cenamiento. El conteo de mesóﬁlos en los ﬁletes sin

propóleo demostró crecimiento continuo durante el

almacenamiento, mientras que en los tratamientos

con propóleo al 15 y 30% la carga microbiana de

mesóﬁlos tendió a reducir. Los tratamientos control

presentaron un incremento hasta el día 30 de bacte-

rias mesóﬁlas de 11,74 y 11,92 log UFC g−1para los

tiempos de impregnación de 1,5 y 3 horas, respecti-

vamente.

El recuento de mesóﬁlos al ﬁnal de los días de al-

macenamiento para la concentración de 15 y 30% de

propóleo a las 3 horas de impregnación tuvo valores

de 6,03 y 6,27 log UFC g−1. Los ﬁletes de tilapia im-

pregnados con propóleo por un tiempo de 1,5 h de

impregnación obtuvieron valores de 4,39 y 4,13 log

UFC g−1para las concentraciones de propóleo al 15

y 30%, respectivamente. Los resultados a 1,5 h de

impregnación se encuentran dentro de los rangos

determinados por la NTE-INEN 183-2013 y la Co-

misión Internacional sobre Especiﬁcaciones Micro-

biológicas de los Alimentos (ICMSF) (Roberts y col.,

2005).

Figura 4. Concentración de mesóﬁlos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) conservados con propóleos y con su normativa

permisible. a) Impregnación de propóleo a 1,5 horas; b) Impregnación de propóleo a 3 horas.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Número Especial/ Special Issue

CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

El efecto de inhibición de microorganismos me-

sóﬁlos de las concentraciones de propóleo al 15 y

30% en un tiempo de impregnación de 1,5 h du-

rante los 30 días de almacenamiento fue superior a

otras investigaciones que emplean propóleo como

agente conservante; de esta forma el recuento de

mesóﬁlos en estas condiciones fueron menores a los

reportados por Suarez, Jiménez y Díaz (2014) y Du-

man y Özpolat (2015) quienes obtuvieron un conteo

de mesóﬁlos superiores a 5,4 log UFC g−1durante

20 días de almacenamiento, empleando soluciones

de propóleo sobre ﬁletes de pescado en concentra-

ción de 1,2 mg mL−1y 0,5%, respectivamente, en

condiciones de conservación similares con las del

presente estudio.

Los resultados determinaron un desarrollo de

E. coli a los 10 días de tiempo de almacenamiento

de los ﬁletes de tilapia roja, tanto en los tiempos de

impregnación de propóleo de 1,5 y 3 horas y con

todas las concentraciones de propóleos evaluadas;

sin embargo, algunos valores obtenidos en este es-

tudio se encuentran por debajo del límite más alto

permitido por la norma NTE INEN 183:2013, que

establece un máximo de 2,69 log UFC g−1de con-

centración de E. coli.

Los valores obtenidos durante los 30 días de al-

macenamiento para el tiempo de impregnación de

1,5 h están comprendidos entre 1,73 y 6,61 log UFC

g−1, para el 0% de concentración de propóleo (con-

trol); 1,71 a 3,57 log UFC g−1con el 15% de concen-

tración de propóleo; y de 1,74 a 3,27 log UFC g−1

para 30% de concentración de propóleo; de la mis-

ma forma, durante los 30 días de almacenamiento

para el tiempo de impregnación de 3 horas los va-

lores fueron 2,13 a 6,87 log UFC g−1para 0% de

concentración de propóleo y de 2,08 a 5,11 y 2,14 a

5,15 log UFC g−1para los 15 y 30% de concentración

de propóleo (Figura 5). Estos valores son inferiores

a los detallados por Talledo-Solórzano, Chavarría

y Cuenca (2020) quienes obtuvieron presencia de es-

tas bacterias entre 3,32 y 5,17 log UFC g−1en ﬁletes

de tilapia tratados con bacterias ácido-lácticas.

Figura 5. Recuento de E. coli en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) conservados con propóleos y con su normativa permisible.

a) Impregnación de propóleo a 1,5 horas; b) Impregnación de propóleo a 3 horas.

Los resultados del análisis microbiológico indi-

can que para este parámetro las concentraciones de

propóleo al 15 y 30% con un tiempo de impregna-

ción de 1,5 h son adecuadas para mantener el re-

cuento de mesóﬁlo dentro de los límites permitidos

en las diferentes normativas de calidad vigente du-

rante el almacenamiento de 30 días, y también estas

condiciones son adecuadas para mantener los nive-

les de E. coli en niveles aceptables de calidad hasta

por 20 días en las condiciones de almacenamien-

to evaluado. En cambio, ambas concentraciones

de propóleo con 3 h de impregnación no permiten

28 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

Análisis de la inhibición de microorganismos proteolíticos en ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

spp) conservados con propóleo (Apis mellifera Linnaeus)

mantener la concentración de mesóﬁlos permitidos

durante los días de almacenamiento, y mantienen

la concentración de E. coli en niveles aceptables de

calidad hasta 10 días de almacenamiento. Por esta

razón, el tiempo de impregnación de 3 h es inade-

cuado para tratar de evitar el deterioro proteolítico

de los ﬁletes por la proliferación de microorganis-

mos evidenciada.

De esta forma, el tratamiento más adecuado pa-

ra mantener la calidad microbiológica dentro los lí-

mites permitidos por la norma NTE-INEN 183-2013

es 15% de propóleo con un tiempo de impregnación

de 1,5 h, para un tiempo de almacenamiento de 20

días a temperatura de 4-5 ◦C envasado al vacío.

3.3 Análisis sensorial

La Figura 6 muestra los resultados del análisis sen-

sorial de los ﬁletes de tilapia roja impregnadas con

propóleo y conservadas a temperatura de 4-5 ◦C.

Figura 6. Análisis de los parámetros organolépticos de los ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis sp.) impregnados con dos dosis

de propóleos (15 y 30%), y dos tiempos de impregnación (1,5 y 3 h) a 10 días de almacenamiento; para los atributos sensoriales

aroma, sabor y textura

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 38(2) 2023:17-32.

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CIENCIA DE ALIMENTOS Intriago, L., Talledo, V., Arteaga, R., Pazmiño, A. y Cuenca-Nevárez, G.

Los datos expuestos muestran los resultados del

análisis sensorial aplicado a los ﬁletes de tilapia con

diez días de almacenamiento, que es el tiempo en

el cual todos los tratamientos cumplen con los va-

lores de calidad ﬁsicoquímicos y microbiológicos

establecidos en la normativa de calidad vigente.

Los tratamientos del presente estudio con ambas

concentraciones de propóleo (15 y 30%), dos tiem-

pos de impregnación (1,5 y 3 h) y con un tiempo de

conservación de 10 días obtuvieron en los atributos

de aroma, sabor y textura un nivel de aceptabilidad

superior a 6,5.

Respecto a la concentración de propóleo, este

análisis determinó que en los atributos de aroma,

sabor y textura tienen mayor aceptación los ﬁle-

tes de tilapia con 15% de propóleo con niveles de

aceptación entre 7,7 y 8. En relación al tiempo de

impregnación, el panel sensorial preﬁrió los trata-

mientos con tiempo de impregnación del propó-

leo a 3 horas, con valores de aceptación entre 7,2

y 7,4. Considerando el aspecto tiempo de almace-

namiento de diez días, los tratamientos tuvieron

valores de aceptación entre 6,5 y 6,7 y además no

hubo diferencia con respecto al tratamiento control,

demostrando la conservación de las características

organolépticas dentro de este tiempo de conserva-

ción a temperaturas de 4-5 ◦C.

En general, la aceptación fue mayor al 80% pa-

ra todas las características sensoriales destacadas en

el presente estudio. Así mismo, estudios realizados

por Talledo-Solórzano, Chavarría y Cuenca (2020)

demostraron una gran aceptación por parte del pa-

nel sensorial para ﬁletes de tilapia roja conservados

con bacterias ácido-lácticas donde el valor prome-

dio de aceptación por atributo fue superior a 4.

4 Conclusiones

Al evaluar el efecto del uso de propóleo en concen-

traciones de 15 y 30% como agente conservante en

la preservación de ﬁletes de tilapia roja (Oreochromis

sp.) empacadas al vacío y almacenadas a tempera-

tura de 4-5 ◦C, es posible aﬁrmar que el propóleo es

capaz de mantener las propiedades ﬁsicoquímicas

y microbiológicas de dichos ﬁletes. Bajo estas con-

diciones, el tratamiento de 15% de propóleo con un

tiempo de impregnación de 1,5 h para un tiempo de

almacenamiento de 20 días mantiene niveles acep-

tables de calidad dentro los límites permitidos por

la norma NTE-INEN 183-2013 y Reglamento de la

Comunidad Europea (CE) N◦1022/2008.

Así mismo, cabe destacar que el propóleo es útil

como conservante en la preservación de ﬁletes de ti-

lapia roja (Oreochromis sp.), ya que interviene direc-

tamente en la inhibición del deterioro proteolítico

de las ﬁbras del pez, manteniendo niveles bajos de

concentración de microorganismos mesóﬁlos, E. co-

li y de los parámetros ﬁsicoquímicos inmersos en el

proceso de deterioro y analizados en el presente es-

tudio (pH, N-BVT, CRA y color). Por último, el aná-

lisis sensorial de los ﬁletes de tilapia roja (Oreochro-

mis sp.) demostró que el uso de propóleo como con-

servante permite mantener la calidad organoléptica

durante el tiempo de almacenamiento.

Agradecimientos

Los autores de esta investigación agradecen a la Fa-

cultad de Ciencias Zootécnicas de la Universidad

Técnica de Manabí por apoyarnos con recursos téc-

nicos y profesionales, para que esta investigación

pueda realizarse.

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