Películas comestibles adicionadas con extractos antociánicos de fresa para el control de bacterias enteropatógenas

Abstract

RESUMEN: La fresa es un fruto con propiedades específicas que lo hacen apetitoso y nutritivo, y uno de los más consumidos a nivel mundial. Sin embargo, la comercialización de este fruto depende de estándares de inocuidad y calidad que aseguren que el fruto pueda ser distribuido y consumido sin ocasionar daños a la salud humana. Por ello, se han implementado diversas tecnologías de preservación que en su mayoría ocasionan cambios estructurales y organolépticos al fruto, así como daños a consumidores. El objetivo de este trabajo es elaborar una película comestible (PC) a base de extractos antociánicos de fresa con actividad antimicrobiana para bacterias enteropatógenas. Para lo cual, se extrajeron y cuantificaron las antocianinas totales de tres variedades de fresa (Festival, Albión y Frontera); se determinó la CMI de los extractos antociánicos de fresa contra tres bacterias enteropatógenas: Salmonella choleraesuis, Shigella flexneri y Escherichia coli; se diseñó y elaboró una PC adicionada con extractos antociánicos. La PC fue caracterizada evaluando: color, grosor, densidad, humedad, solubilidad y permeabilidad al vapor de agua (PVA). Finalmente, se evaluó la actividad antibacteriana de PC adicionadas con extractos antociánicos contra las tres bacterias enteropatógenas. Los datos se analizaron con el software estadístico SAS 9.0 y Design Expert versión 11. La cuantificación de antocianinas de tres variedades de fresa indicó que la variedad con mayor concentración fue Festival (34.84 ± 0.7 mg de cianidina 3-glucósido/100 g PS), seguido de Frontera (17.33 ± 0.16 mg de cianidina 3-glucósido/100 g PS) y Albión (7.53 ± 0.8 mg de cianidina 3-glucósido/100 g PS). La CMI de la variedad Festival se encontró en 200 μg/ml de cianidina 3-glucósido para las cepas Salmonella choleraesuis y Escherichia coli, mostrándose más resistente Shigella flexneri con una CMI de 183.33 mg/kg. La CMI de la variedad Albión para Salmonella choleraesuis se encontró en 266.66 mg/kg, seguido de E. coli con una CMI de 233.3 mg/kg y Shigella flexneri con 200 mg/kg. En cuanto a la variedad Frontera la CMI se observó con mayor inhibición para Escherichia coli con 116.67 mg/kg, para Salmonella y Shigella la CMI se encontró en 166.67 mg/kg. Palabras clave: Fragaria x ananassa, antocianinas, inocuidad, capacidad antibacteriana

ABSTRACT: The strawberry is a fruit with specific properties that make it appetizing and nutritious; this has made the fruit one of the most consumed worldwide. However, the commercialization of this fruit depends on standards of safety and quality that ensure that the fruit can be distributed and consumed without causing damage to health. For this reason, several technologies have been implemented that, in their majority, have caused structural and organoleptic changes to the fruit, as well as damages to consumers. The objective of this work is to produce an edible film (PC) based on anthocyanin strawberry extracts with antimicrobial activity for enteropathogenic bacteria. The methodology is divided into five phases: 1.- Extraction and quantification of anthocyanin extracts of three strawberry varieties (Festival, Albion and Frontera), 2.- Determination of the IMC of strawberry anthocyanin extracts against three enteropathogenic bacteria (Salmonella choleraesuis, Shigella flexneri and Escherichia coli), 3.- Elaboration of a PC added with anthocyanin extracts, 4.- Physicochemical evaluation of PC evaluating color, thickness, density, humidity, solubility and water vapor permeability (PVA), 5.- Evaluation of the antibacterial activity of PCs added with anthocyanin extracts against three enteropathogenic bacteria. The data was analyzed with statistical software SAS 9.0 and Design Expert version 11. As results; the quantification of anthocyanins from three strawberry varieties indicates that the variety with the highest concentration is Festival with 34.84 ± 0.7 mg cyanidin 3-glucoside/100 g DW, followed by Frontera with 17.33 ± 0.16 mg cyanidin 3-glucoside/100 g DW and Albion with 7.53 ± 0.8 mg cyanidin 3-glucoside/100 g DW. The CMI of the Festival variety is found at 116.67 mg / kg of cyanidin 3-glucoside for the Salmonella choleraesuis and Escherichia coli strains, with Shigella flexneri being more resistant with a MIC of 183.33 mg / kg. The MIC of the Albion variety for Salmonella choleraesuis is found at 266.66 mg / kg, followed by E. coli with a MIC of 233.3 mg / kg and Shigella flexneri with 200 mg / kg. Regarding the Frontera variety, the MIC was observed with greater inhibition for Escherichia coli with 116.67 mg / kg, for Salmonella and Shigella the MIC is found at 166.67 mg / kg. Keywords: Fragaria x ananassa, anthocyanins, safety, antibacterial capacity