Revista CIENTÍFICA 6 N° 3 by Universidad Científica del Sur

TRABAJOS ORIGINALES

Laura D. Reina , Emilio Guija, Oscar Reátegui, Javier Enciso B., Cristina Parodi

de pH y el conteo microbiológico. Sin embargo, la microflora que llevó a cabo la fermentación varió dependiendo de la concentración de sal. Sin sal (0%) y con salmuera al 2%, la fermentación se produjo debido principalmente a levaduras, alcanzando una población de 2x106 UFC/g. El segundo grupo de microorganismos fue de BAL, llegando a alcanzar 1x104 UFC/g. Nuestros panelistas definieron al yacón fermentado como “chicha de yacón”, con un sabor agradable, burbujeante y semidulce. Nuestros resultados en relación al tipo de microflora, coinciden con los reportados en la literatura (Reina et al., 2005). Normalmente, las enterobacterias y levaduras son la microflora predominante en la fermentación de verduras con concentraciones de sal menores a 4%. Las concentraciones de 4% o más favorecen el desarrollo de BAL (Fleming et al., 1995). Cuando usamos 4%, las levaduras alcanzaron 101-2UFC/g y las BAL 109 UFC/g; el pH alcanzado fue de 3.4. La fermentación fue rápida (48 horas) y el producto resultante estable. Esta concentración fue utilizada en los experimentos restantes. La concentración del 10% dio como resultado una fermentación muy lenta, con una microflora constituida por BAL, pero este proceso fue descartado por la alta concentración de sal, la cual afectaría el curso de la fermentación por ser inhibitoria para algunas BAL y alteraría la definición del yacón como alimento funcional. Nuestros resultados coinciden con los resultados reportados en fermentaciones de otras verduras, en las que la sal es inhibitoria para Leuconostoc y Lactococus (BAL que inician la fermentación), además de afectar las características organolépticas de la verdura fermentada (Ballesteros et al., 1999). El yacón contiene una carga microbiana inicial entre 103-4 UFC/g de aerobios totales y enterobacterias totales 1023 UFC/g, la cual disminuye durante el proceso de fermentación, llegando a ser indetectable (Figura 2). El cambio de pH es una manera rápida de predecir el curso de la fermentación. Dicho cambio coincide con un aumento de BAL. El pH inicial de la salmuera era de 7.4, llegando a alcanzar un pH de 3.9 a los 8 días y disminuyendo lentamente hasta alcanzar un pH de 3.4 a los 36 días (Figura 3). Las levaduras y los hongos fueron disminuyendo con el curso de la fermentación, llegando a no detectarse. 224

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Preservación del yacón por fermentación natural

Efecto de la fermentación en el contenido de polifenoles totales, capacidad antioxidante y vitamina C El contenido de polifenoles totales (PT) del yacón fresco varía con el tipo de yacón y el lugar de origen, siendo el yacón morado el que contiene mayor concentración de polifenoles (resultados no mostrados). Lachman et al. (2007) demostraron que el contenido de polifenoles varía de acuerdo al genotipo de yacones estudiados, siendo los yacones de Nueva Zelandia, Bolivia y Ecuador los que contienen valores más altos de polifenoles. El yacón amarillo procedente de Cajamarca fue el que se usó en los experimentos de fermentación, nuestros resultados muestran que el yacón fresco (YF) tiene contenido más alto de PT que el yacón encurtido (YE) (Figura 4.A), una disminución significativa (p<0.001) se observa a los 36 días de fermentación. Dicha disminución se puede deber a la acción de la microflora (BAL) responsable de la fermentación. Sin embargo, la capacidad antioxidante no se vio afectada por la fermentación (Figura 4.B). Esto puede ser debido a que se ha demostrado que las BAL pueden metabolizar polifenoles en diferentes compuestos que también tienen capacidad antioxidante y que no se detectan con el método usado para la determinación de polifenoles totales usados en este estudio; otro factor podría ser que las BAL forman triptófano durante la fermentación, el cual tiene capacidad antioxidante. Se sabe muy poco acerca del metabolismo de polifenoles en BAL, solo algunas especies de BAL están bien adaptadas para crecer en verduras que contienen niveles altos de polifenoles. Por ejemplo, Lactobacillus plantarum, uno de los microorganismos frecuentemente aislados en la fermentación de verduras, es capaz de metabolizar ácido cafeico, ferúlico y gálico (Rodríguez et al., 2009), los que abundan en el yacón fresco (Simonovska, 2003). Por lo tanto, nuestros resultados están de acuerdo con aquellos reportados en la literatura. Asimismo, el contenido de vitamina C aumenta en el yacón encurtido (Figura 4.C), lo cual también pudo haber influido en la capacidad antioxidante. Guija y Reátegui (2008) reportaron que en frutas de la selva peruana los valores elevados de FRAP coinciden con altas concentraciones de vitamina C. El yacón fresco varía en cuanto a su contenido de vitamina C entre 13 y 24 mg/ dL, dependiendo del tipo y del lugar de procedencia. Luego del escaldado, el yacón pierde hasta un 15% de la vitamina C (Figura

5.A y 5.B), cantidad que se recupera y supera durante la fermentación, alcanzando el pico más alto a los 8 días de fermentación (resultados no mostrados). Podemos concluir que la vitamina C se mantiene en el yacón encurtido, no solo por el proceso de fermentación, sino por la acción del pH, además de la baja concentración de oxígeno. La vitamina C es considerada una de las más lábiles, cuya estabilidad depende de factores ambientales como pH, concentración de iones metálicos y potencial redox (Selman, 1994). Uno de los factores que previnieron la oxidación de la vitamina C en este estudio pudiera haber sido la disminución rápida del pH, la cual afectó el potencial redox y evitó las reacciones de pardeamiento del yacón. Los análisis sensoriales reportados por el grupo de panelistas demostraron que el yacón encurtido (YE) es aceptable y puede consumirse solo o utilizarse como ingrediente para ensaladas y jugos. Como un experimento adicional, el extracto de YE (30 mL) fue proporcionado como alimento a ratas que habían sido estresadas (ayuno prolongado, 3-5 días), las cuales se recuperaron satisfactoriamente, como fue demostrado por los indicadores de stress estudiados (resultados no mostrados). CONCLUSIÓN La fermentación del yacón en una salmuera al 2% en equilibrio es llevada a cabo por BAL cuyo metabolismo tiene un efecto significativo en la disminución del contenido de polifenoles totales. Ello fue acompañado por un incremento significativo del contenido

de vitamina C y la capacidad antioxidante en comparación con el yacón fresco. Ello demuestra que la fermentación es un método viable de preservación del yacón, dándole un valor agregado por ser fuente de BAL y vitamina C. Es necesario continuar esta investigación para identificar las BAL que metabolizan los polifenoles y que producen vitamina C en el yacón. Asimismo, es necesario determinar el potencial probiótico de BAL en dicho encurtido determinando su capacidad de adherencia al intestino, resistencia a pH ácido y capacidad de metabolizar FOS e inulina presentes en yacón fresco. Es necesario repetir los estudios realizados en ratas estresadas, los estudios preliminares realizados son prometedores. Agradecimientos Se agradece la colaboración incondicional de Angélica Espíritu (técnica de laboratorio, UCSUR), Vanessa Quispe (asistente de investigación), Roger Thompson por los análisis estadísticos de los resultados y diseño experimental (USDA Lab, North Carolina State University, Raleigh, North Carolina, EE.UU.), al personal del Departamento de Farmacología de UCSUR (Dra. Mariluz Herencia y colaboradores), y a todo el personal de UCSUR que de una manera u otra colaboraron en este proyecto. También agradecemos a las alumnas del VI ciclo de Nutrición de la Universidad Femenina del Sagrado Corazón, presidido por Josefina Granados, quienes comprobaron los resultados obtenidos en otro marco de análisis.

Cuadro 1.A. Efecto del tiempo de escaldado en el yacón encurtido. El pH

6.5; el pH inicial de la salmuera fue 7.4. Los oBrix del yacón fresco 10, salmuera: 4, 7.2. Turbidez (+)=ligeramente turbio, (++)=turbio, (+++)=muy turbio debido al crecimiento microbiano. Los resultados son el promedio de 2 muestras. inicial del yacón fresco fue

yacón encurtido:

Características

3 minutos

5 minutos

10 minutos

15 minutos

20 minutos

pH final

4.0

4.45

4.62

4.48

4.49

Brix

7.2

7.1

Turbidez

+++

Olor

Agradable

Desagradable

Textura al tacto

Crocante

Análisis microscópico

Cocos y bacilos

Bacilos

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