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J -
NOMBRES:: Jiménez CarreÓn Octavio; Medina Gálvez M a r i o y Var- gas Chávez Fernando Regino.
TELEFONOS: 3-92-50-38; 3-68-34-56 y 3-73-3445.
MATRICULAS: 81338532; 81337366 y 81230135.
CLAVE : 23.2.115.87.
/CALG3RA: m y e n i e r í a de los Alimentos.
TRIMESTRE : 88-1
LUGAR DONDE SE LLEVO A CABO EL SERVICIO SOCIAL: Departamento de Biotecnologfa.
P lanta piloto. UmI. i
FECHA DE INICIO: 20 de jul io de 1987.
/FECHA DE TERMINACION: 20 d e enero de 198%
NOMBRE DEL TUTOR INTERNO PUESTO Y ADCCRIPCION: Dra. Isabel Guerrem Leyarreta.
Je fa d e l Area de Aliinentos d e l D+ ar tameiito de B iotecnoioy ía.
' t ,,. ,*"a
J TITULO: "Evaluación Qufmica y Di&stib$l idad in 4itro de Harina de Yuca (Manihot Esculenta Crantz) Fer--
mentada par' R. niger" 1
FIRMA DE AL *
J Octavio. Med
aryas Chave O .
TUTOR :
eta.
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UNNERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
IZTAPALAPA
DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIA
TITULO DEL INFORME FINAL
"EVAJ-UACION QUIMICA Y DIGESTIBILIDAD IN VITRO DE
HARINA DE YUCA (MANMOT ESCULENTA CRANTZ)
FERMENTADA POR 'A. NIGER" . . ' .,' ,L \
a. I . ', ! .
! . I .
I N T R O D U C C I O N \
Después de que se ha desarroElado una tecnología para l a ob--
t e n d ó n de un alimento con fuentes no convencionales como en-
e l caso de l a yuca, se hace necesaria l a evaluación nutr ic io-
nal del alimento as< obtenido. Para ello, se pueden emplear-
m6tOdQS bioqufhicos o b i o l óg i cos que den una idea prec isa d e l
aprovechamiento de l o s nutrimentos presentes en e l alimentq.
Generalmente, s e emplea como indicador de l a cal idad nu t r i t i -
v a de l ’alimento a l a p r o t e h a de l mismo. Idealmente se debe-
ría efectuar l a d i g e s t i b i l i d ad pro te f i ’ i ca en sistemas vivos,-
pero es ta técnica e s l a r ga y,costosa, de t a l mdnera que con - miras a reducir tanto los costps coma el. tjempo investido en-
t a l evaluacidn se han desarrol lado procedimientos i n vitro -- capaces de subst i tu l r l a técnica i n vivq (Z4keson y Stahmann,-
1964; Saunders.et al., 1973; Hsu et al., 1979 y AOAC, 1980).-
S in embargo, hasta l a fecha se han considerado para l a s eva--
luaciones de d i g e s t i b i l i d ad i n vitro, alimentos protehicos - de or igen animal sobre t&o. Aunque algunas de estas témi--
cas se han aplicado a alimentos vegeta les , leguminosas y ce--
r e a l e s con buenos resultados que se correlacionan bien con -- los métodos in vivo. Aún se e s t á tratando de encontrar méto-
, \ . .
b .
:
dos b i oqüh i c o s que den valores más cercanos a l a s evaluacio-
nes biol.ógicas (Hernández e t al., 1984) para e l caso de al i--
mentos p r o t e h i c o s de origen vegeta l ; no as f en alimentos de-
origen animal en donde los va lores de d i g e s t i b i l i d ad enzima--
t i c a , muestran una mejor corre lación con el desarro l l o de ra-
tas (Sheffner et al., 1956; Alceson y Stahmann, 1964).
\
En l a revisión b i b l i o g r á f i c a rea l i zada hasta l a fecha, se en-
contró que para e l caso de alimentos vegeta les y algunos ino-
culados con hongos, l a s técnicas de d i g e s t i b i l i d ad in vitro - no son adecuadas para predec i r la en monogástricos, ya que es-
tos alimentos suelen tener grandes cantidacjes de celulosa, -- hemicelulosa, l i gn ina y & i t h a de l a pared celular de l o s -- hongos inoculados; compues& que no spn degradados, por l a s - .. ’ I , ‘
enzimas p r o t e o l f t i c a s u t i l i z adas e n e l , ensayo (AOAC, 1980 ; -- Ortega e t al., 1968). Yan-g y Yang eh 1977, evaluaron l a ca z
t idad p r o t e h i c a de Pseudomonas JM127 desarrol ladas en un me-
d i o que contenía mesquite como fuente de carbono, encontrando
que l a d i g e s t i b i l i d ad de nitrógeno i n vivo de e s t a biomasa y-
su NPU ( u t i l i z a c i ón neta de p r o t ehas ) f u e inferior a l o obseg
vado para casefna con un n ive l s imi la r de p r o t e h a en dieta.-
Concluyendo que sus resultados concordaban con otros invest i -
gadores en e l sent ido de que l a pared celular de los microor-
~-
qanismos puede proteger e l interior de l a célula, de l a s enzi
mas digestivas ; de ahí que s e reduzca l a disponibilidad de -- l a s protefias d e l citoplasma. Tmbién observaron que l a di--
gest ibi l idad de l a biomasa in vivo mejoraba considerablemente
a l efectuar una homogenizacidn mechica previa a SU adminis--
tracidn. De t a l suerte que s e requieren aún métodos de dig-
t ib i l idad in vitro que ut i l icen nuevos sistemas ena~imdticos - que se correlacionen con l a s técnicas bioldgicas y que puedan
ser extensivas a los nuevos alimentos que s e desarrollen, y - de esa manera evaluar s u uti l idad para consuma, tanto animal-
como humano, como en e l caso de l a yuca fermentada con A. n i -
ger . .. ’ I , ’
J ’. .” Aunado a i contexto anterior, tambi&n se hace necesario tomar-
en cuenta diversos factores propios del alimento que impidfui-
su dptimo aprovechamiento,. siendo e l ca’so del contenido de -- cianuro residual en l a yuca.
. .
i ’
La yuca contiene qluc&sidos cianoqénicos (linamarina y lotaus
tra l ina) que son hidrolizados a l a s cianohidrinas correspon--
dientes por l a enzima beta-qlucosidasa enddgena (linamarasa - que actúa cuando e l tej ido e s dañado (Corn, 1969).
-.--
Estas cianohidrinas son a l i f d t i c a s , inestables y se descompo-
nen en ácido c ianhfdr ico y l a cetona correspondiente. La ve-
loc idad de descomposiciÓn depende d e l y l a temperatura - - (Cooke, 1978). En l a l i t e ra tura , l a yuca s e ha informado co-
mo uno de l o s pocos alimentos cuyo contenido de cianuro puede
causar problemas de toxicidad.
>
Se piensa que e l proceso térmico t rad ic iona l de cocimiento de
l a yuca no el imina todo e l cianuro d e l alimento (Newsletter,-
1978), e l cual e s responsable de l a toxic idad crónica asocia-
da con l a continua ingest ión de yuca o sus derivados.
Recientes estudios médicos han v i s t o l a necesidad de crear --
l fneas de yuca con un contenido de.cianu,ro m h h o y extender-
tambikn l o s estudios sobre l o s efeat,os d e l procesamiento de - l a yuca sobre e l contenido res idua l de cianuro*(Newsietter, -
I 1 , '
J
1978). Sin embargo, a l a fecha no ex is ten métodos de ensayo-
de buena exact i tud y reproducibi l idad para cuant i f i car e l cia
nuro to ta l . de l a yuca.. Las pr inc ipa les l imitaciones de los - métodos ex is tentes estr iban en:
1.- H id r ó i i s i s de l o s glucdsidos cianogknicos. Dados por una
h i d r ó l i s i s &ida o au to l f s i s , que es incompleta y en con-
i?
secuencia se forman midas y amoniaco. La autol ís is es - sensible a variaciones en l a actividad enzhát ica endogé-
nica, requiriendose además largos tiempos de incubacidn - que conducen a errores debidos a reacciones secundarias.
2.- Aislamiento del cianuro de l a mezcla (destilación con va-
por o aspiración). Este paso es además de tedioso, susceE
t i b l e a artefactos. Esta situación fue en parte mejorada
por e l desarrollo de ensayos enzimáticos que lograran una
h i d r ó l i s i s rápida y cuantitativa de los gluc6sidos cianogg
nicos, y evi tar de esta manera l a destilación o aspiración
necesaria en otros métodos. . ..
< . < ' ., ,.' J ,
3.- Determinación de cianuro. Las 'mediciopes de cuantifica-- ~ L .
* i I cidn del cianuro t o t a l , cianuro no glucosfdico ( l i b r e ) y-
! HCN es muy *portante, pues estas diferentes formas de -- cianuro responden también de manera diferente a l procesa-
miento de l a yuca, además de que cada una posee diferen--
t e s toxicidades (Cooke, 1978) .
Estudios preliminares en trozos de yuca procesada, indicaron-
que l a s concentraciones de cianuro residual son mayores de lo
que se ha reportado en estudios anteriores, indicando que tq < >
t o ¡os qluc6sidos cianoq6nicos como l a s cianohidrinas son los
pr inc ipa les componentes (Cooke e t al., 1978).
La fraccidsi no qlucosfdica d e l cianuro t o t a l presente tanto - en r a í c e s como en t rozos recientemente cortados, representa - cerca d e l 10%. E l secado de estos t rozos a 6OoC, el imina cex
ca d e l 10% de l cianuro enlazado y alrededor d e l 80% d e l ciang
ro libre (Cooke e t al., 1978). A menores.velocidades de s e o
do se logran mayores reducciones de cianuro enlazado. Simi--
larmente, e l cocimiento de t rozos de yuca en agua a 30'C o a-
ebu l l i c i ón demostraron q u e e l cianuro libre se el imina r e l a t i
vamente f á c i l . E l cianuro enlazado disminuye a menor veloci-
dad; cerca de l a mitad del .c ianuro,enlazado se el imina después
de 25 minutos en agua a ebusficibp. NÓ obstante,)en' e l pre--
sente t raba jo no s e evaluará e l .c?ntenido d e l cianuro debido-
a los problemas técnicos antes descritps, 'a& cuando se pien-
se que en l a yuca fermentada no se haya eliminado en su tota-
l idad. S i n embargo, se puede en e l caso de administrar yuca-
fermentada a ratas, adicionarse su l f a t o de sodio a l a s d i e tas
en un n i v e l d e l 0.2% para contrarrestar e l efecto tóxico del-
cianuro en l a dieta. Se t i ene e l antecedente de una enferme-
dad conocida como neuropatfa at&ica ( con t ro l muscular defec-
tuoso, por una afección a i sistema nerv ioso centra l ) que pre-
I '
-
va lece en c i e r t a s áreas de Niger ia , por una intox icac ión Cr6-
n i ca con cianuro d ie t6 t i co .
La fuente de este cianuro es l a yuca (Manihot ut i i i ss ima O -- Mapalmata) en forma de “purupuru“, preparado que se r e a l i z a - por un remojo d e l tubérculo, fermentado por 2 6 3 dfas.
E l mater ia l es secado a l sol en forma de bolas, que posterioL
mente se muele y que finalmente se cuece a ebu i i i c i 6n como --
pasta para ser consumido. La cantidad que se consume per ca-
p i t a d e l mater ia l es de 2 d 3 Kq d ia r i o s , conteniendo e l a l i -
mento una concentración de 2 a 6 mg de HCN / 100 g d e l a l i - -
mento. E s de es ta manera como los niger ianos contienen gran-
des cantidades de t i oc ianato en e l plasma sanguíneo Como p r k
c i p a l producto de de tox i f i cac idn d e l cianuro, hecho que apoyó I
l a i d ea que e l cianuro contenido en l a yuca, no es eliminado-
totalmente por un tratamiento térmico y puede provocar into-
caci6n crónica d e l individuo que l o consume (Osuntokun, 1970).
$ .< ‘ , I .
I
Otro f a c t o r que se debe tomar en consideracidn es l a presen--
c i a de oxo la to en l a yuca fermentada por A. niger . Se ha re-
portado que este hongo produce oxa la to en un rango de tempera
tura de 24-28 “c. Este oxa lato se (.mbina con e l c a l c i o pre-- <i
sente en e l alimento, causando además una disminución de v i t a
minas y una pérdida del valor calórico. En pollos se ha en--
contrado que un nivel de 2% de ácido oxálico en l a dieta, fue
l e t a l , mientras que e l 1% inhibe e l desarrollo de estas aves.
La dósis l e t a l intraperitonial 50% (LP150) para ratones Con - peso de 20-25 g es de 3 mg.
Toda l a evidencia indica que l a ingestión contfnua de un excg
so de oxalato, inevitablemente conduce a un balance negativo-
de ca lc io en muchos animales (Wilson and Wilson, 1961).
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*
A N T E C E D E N T E S .
En un t raba j o anter ior (Cansino, 1987) se eva luó l a ca l idad - pro tk ica de harina de yuca fermentada con A. n iger . Para - - e l l o se elaboraron d ie tas con un nivel p ro t e fn i co d e l lo%, -- aportado tanto por l a harina de yuca fermentada, como por el-
g lúten de t r i g o , con e l propósito de mejorar l a ca l idad pro--
t k i c a de este último mater ia l , d e f i c i en t e principalmente en - l i s i na . Pero a pesar de que l a harina de yuca fermentada con
A. n iger , present6 un buen p e r f i l de amboácidos (con alguna-
d e f i c i enc i a en aminoácidos az i f rados y triptofano) no se lo--
gró una óptima suplementaci6n de l a d e f i c i enc i a de amino& -- cidos de l g lúten de trigo.empleadQ.
Se u t i l i z a r o n para l a evaiuacian i u t r i c i ona i , ra tas que fue--
* ron alimentadas ad l i b i t u m , con d ie tas i sopro té i cas e insocald
r i cas , que adem& contenian todos los nutr ientes necesarios - para un óptimo desarro l l o de los animales. Las d i e tas consis
t i e r on de mezclas de harina de yuca fermentada con A. niger-
g lúten de t r i g o en d i f e rentes proporciones (12.5-87.5; - --
25.5-75.0 y 50.0-50.0). S i n embargo, los resultados que se - obtuvieron de l a evaluación b i o l ó g i c a con l a s ratas, revela--
ron gue a medida que se incrementaba e l n i v e l d e l producto --
! I
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~ - .~ __
fermentado en l a d ie ta , l o s a n h a l e s tendian a un menor desa-
rrol lo (pérdida de peso) en r e l ac i ón a los animales que fue--
ron alimentados con e l nivel más ba j o de harina de yuca fer--
mentada. Lo anter ior h i d pensar que l a s mezclas protéicas,-
no fueron aprovechadas por l o s animales debido a factores prg
p i o s d e l alimento fermentado. S e pensó que l o s pos ib les fac-
tores pudieron haber sido, en primer lugar una a l t a concentrz
c idn de nitrsgeno amoniacal (no pro te f co ) , que resul tara t6xL
co para e l animal, ya que, durante l a fermentación se empleó-
como fuen te de ni trógeno a l su l f a t o de amonio. Esta pos ib i12
dad fue descartada puesto que l a concentración d e l nitrógeno-
amoniacal res idual en l a s d i e tas se d i luye por 1a.incorpora--
c ión de l o s d i s t in tos ingredientes.que se emplearon para l a -
elaboración d e l alimento, queaandg en Úna concentgaEi6n de --
1.0 E-04% en l a d ie ta , cuando s e epplearon para l a elabora--
c idn de l a misma 12.5% o 25.0% d e l producto fermentado y 1.0-
E-03% en l a d i e t a cuando e l n i v e l empleado f u e d e l 50.0%.
*
Otra pos ib i l idad que se d iscut ió , se re lac ionó con l o s resul-
tados obtenidos de l a d i g e s t i b i l i d ad i n v i t r o que se ensaya--
ron en l o s d i s t in tos mater ia les proté icoc. Estos revelaron - valores demasiados bajos en d i g es t i b i i i dad , l o cual h i d pen-
sar en l a pos ib i l idad de q u e l a prote ína no pudiera ser apro-
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11. -
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vechada por e l animal, por encontrarse asociada a l a pared cg
lular d e l hongo, y a l no contar l o s monogdstricoc con q u i t i n s
s a s que degraden l a pared celular s e supone una nula libera--
ciÓn de p r o t e h a y por l o tanto un nulo aprovechamiento de l a
misma. E s t a suposicibn también fue rechazada, pugs a l r e a l i -
zar una busqueda en l a l iteratura, no s e encontraron reportes
que soportaran t a l argumento. Autores como Peñaloza e t a i . --
(1985); Waldroup e t a l . (1984) y Shethi and Graigner (1982) -
trabajaron con fermentaciones sólidas en diferentes substra--
tos inoculádos con A. niger, sin encontrar alguno de e l l o s 7-
una disminuciÓn de peso de l o s animales por e l empleo del a l i
mento enriquecido, cabe señalar, que en todoS,los trabajos r=
visados hasta e l momento se' han empleado como modelo experi--
mental a pollos y no a ratas , como fue e1 caso del trabajo de
Viniegra y Cansino (1987). Por otra parte, s e han reportado-
\< < > , '. ,
niveles de su+stituci6n hasta del 50.b% de l a biomasa para --
harina de pescado evaluada en pollos, sin observarse efectos-
tóxicos. Sin embargo, Mohammed e t a i . (1983) encontraron que
a l alimentar a pollos por un periodo corto, con alimentos COZ
taminados con A. niger, hubo un aumento de gldbulos rojos y -
una disminución de l infocitos a l analizar l a citologia de la-
sangre y l a qufmica del suero de los animales empleados. Los
valores d e p r o t e h a tota l , ácido iirico y urea, disminuyeron - t >
"-.... ,"..~,, . . . , . . .. , . . . , , , ,, . , * . I. A . -.~.. ., ,* . ,, . ~ ~. , ..... < ._ . ~ , , . . < I .. - ..... "- ,,.. _..-- 12.
a l inicio d e l experimento para e l evarse más tarde. También -
hubo una e levacidn de transambasas de aspartato y aianina y-
los cambios registrados en l a q u h i c a d e l suero indicaron ser
responsables de les iones renales y hepáticas.
En rea l idad no han aparecido reportes hasta l a fecha de estu-
d ios que s e hayan rea l i zado para evaluar l a cal idad nutricio-
na l de l a harina de yuca fermentada con A. niger, usando para
e s t e f i n ratas. D e t a l suerte, no sea pos ib l e extrapolar l o s
resultados que se obtuvieron de l a s evaluaciones b io lóg i cas - usando p o l l o s hacia ratas (se debe tener en cuenta que ambos-
animales d i f i e r e n en l a f i s i o l o g í a y anatomfq de sus aparatos
d iges t i vos ) , para poder exp l i car . el: pobre, desarro l l o de l a s -
ratas o de otra manera, exp l i car ras' poq ib les f a l l a s ,o facto- $v 4 ' . I '
I r e s no considerados en l a e va iuac i6 . nutr ic ional .
Uno de es tos factores que se debió tornar en cuenta, es l a prs
sencia de ácido pru'sico remanente en l a harina de yuca fermez
tada, pues como se sabe é s t e es un veneno potente. Vogt - - - (1966) encontro q u e d i e tas que contenfan 30.0% de harina de -
yuca provocaban una disminuci6n de peso en pol los , hecho que-
atr ibuyó a l ácido prúsico res idual en l a harina y posiblemen-
te también a l a presencia de un inhib idor de l a f o s f o r i l a sa - <)
--IT- .... ".,* .. , ,,,.. ..". . . . ., . . ,, , . ~ ..._ 4 ..... ,-... I , , , . , ..... I _., ... ., . . , . ~ < . ,...... ~ _._-
presente en l a cor teza d e l tubérculo de l a yuca. De l a misma
manera, Enriquez y Ross (1967), encontraron que a l alimentar-
a p o l l o s con harina de yuca, que fue l igeramente po s i t i v a pa-
r a l a prueba de cianuros, hubo un menor desarro l l o de l o s &
males a medida que e l n i v e l de l a harina se incrementaba en - l a d i e ta , por l o que debería e fectuarse es ta prueba para las-
d i e tas que fueron administradas a l a s ratas, aún cuando s e sg
metieron l o s productos fermentados a un tratamiento térmico. '
A1. anal i zar l o s p e r f i l e s de aminoácidos d e l glÚten de trigo,-
r e su l t ó se r iimitante en i i s i n a y treonina ( tab la i), mientras
que l a harina de yuca fermentada, l o f u e en met ionha f c i s t i
na (para l a s muestras 8198 y 8637) ;. para. l a muestra 9849 l a s - ' .< '
l imi tac iones fueron para meti'onins / c iq t ina , triptofano y --
va i ina en ese orden (Tabla 1), y'tgóricamente ambos productos
pro té i cos deberían complementar sus deEiciencias. E l paso s i
guiente f u e anal izar e l balance de aminoácidos, que r esu l t ó -
de l a mezcla de ambos productos ut i l i zados . Se observó que - l a s mezclas glÚten de tr igo-harina de yuca fermentada (8198 d
8637) en proporción 87.5-12.5% ( tab las 4 y 9) respectivamente,
en l a mezcla tuvieron l imitaciones en metionina, l i s i na , v a l i -
na, t r ip to fano y treonina. A l aumentar l a proporción de har i -
na de yuca fermentada en l a mezcla, se increment6 e l aporte de
aminodcidos pero nunca se iogrd en ninguna de e l l a s , comple--
mentar l a s de f i c i enc i as de l i s i n a d e l glúten y de metionina - en l a har ina de yuca fermentada. También se pudo observar sg
bre todo, en l a s d i e tas que incluían 50.0% de harina de yuca-
fermentada ( tab las 1 a l 9 ) , un exceso en h i s t i d ina , f en i l a l a -
n h a f t i ros ina , iso leucina, leucina y precisamente en estas-
d i e tas se observó una disminucibn de peso más marcada de las-
ratas, l o que se pudiese exp l i ca r t a l vez, porque un exceso - de amino&idos se ha reportado ser tóxico e inh ib i r e l desa--
rrol lo de l o s animales, además. un imbalance de aminoácidos --
desar ro l l a aversión por pa r t e de l a *ata hac ia l a dieta. La-
supresión en e l consumo de alimento se ha descrito también cg
mo una respuesta a l exceso dq aminoácidos ind iv idva les (1.0--
10.0% de l a d i e ta ) y en una d i e t a ba j a kn protefna (Li y - -- Anderson, 1983), para otro ensayo biol6gico, habrá de tomarse
en cuenta, que l a supiementación reaimente enriquezca l a mez-
c l a y que en l o pos ib le , cubra los requerimientos de aminodci
dos esenc ia les para l a espec ie en cuestibn, de manera que rea3
mente se cumpla e l propós i to de l a fermentación sd l ida ; y una
tecno log ía de ba j o costo que implique e l aprovechamiento de -
mater ia les amiiaceos como fuente p r o t é i c a en l a alimentación-
animal (Raimbault y Alazar, 1980; Raimbault, 1981).
I . ,
h .
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___ ~ ~
ES por es ta razán, que se deberían anal i zar las harinas de y2
ca fermentadas con A. n iqer , para observar cuales son l o s f a 2
t o r es presentes en e l alimento fermentado, que impiden su 6p-
t h o aprovechamiento. D e es ta manera, antes de r e a l i z a r CUaL
quier ensayo bio l6qic0, s e considera pert inente, hacer una -- evaluación de pos ib l es sustancias tóx icas presentes en l a yU-
ca a s í fermentada, que interfieran en l a d i g e s t i b i l i d ad de l a
proteína.
Hasta dond'e sabemos, no se ha encontrado alq& repor te en la-
l i t e r a tu ra de metabol i tos o sustancias tóx icas producidas du-
rante l a fermentación de harina de yuca por A. n i g e r en.medio
sól ido. . ..
Se pretende entonces r e a l i z a r una.evaluacibn bioquzlmica d e l - alimento, antes de proceder a un experimento con animales, y-
é s t e se l l evar fa . a cabo, s ó l o si l o s resultados de l a evalua-
c ión b i o q u h i c a resultaren prometedores.
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O B J E T I V O S
Hasta donde se conoce no se han desarrol lado métodos de dig-
t i b i l i d a d In vitro que consideren productos fermentados con - hongos fi lamentosos, puesto q u e se ha observado que cuando se
apl ican los métodos ya existentes, l o s resultados de digest-
l i d ad son muy bajos y no representan l a cal idad nu t r i t i v a de-
estos alimentos a s í enriquecidos en sistemas v i vos (a& cuan-
do se espera tengan también una ba ja d i g es t i b i l i dad ) , por lo-
que l o s ob j e t i vos de e s t e trabajo fueron:
1.- Observar l a sens ib i l idad d e l método o f i c i a l d e , l a AOAC de
1981, para evaluar l a d i g es t i b i l i dad de productos fermen- I
tados con hongos filamen$osos, u t i l i zando PEPSZNA' como ez ,' .
z ima pro t e o i ft i c a. I ! '.
2.- Observar si e s t e método es ap l i cab le a productos ferments
dos tanto por hongos como por bacter ias, a s f como ver i f i -
c a r l o como un método s enc i l l o de monitoreo en fermentacio-
nes só l idas que coadyuben a los aná l i s i s que se efectúan-
en l a planta de fermentaciones de l a UAMI y q u e funcione-
para otros mater ia les fermentados, t a l e s como plumas, pe-
los, harina de sangre, etc.
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26. c.
3.- Evaluar l a presencia de oxalato en l a harina de yuca fer-
mentada, para determinar s i los niveles en los que se en-
cuentra en e l alimento son tóxicos, y en e l caso de ser lo ,
tomar medidas para contrarrestar t a l efecto.
4.- Implantar como rutinario, un método de determinación de - oxalato en alimentos fermentados por A. niger y que sea -
aplicable a otros tipos de fermentaciones.
5.- Con base en los puntos anteriormente expuestos, proponer-
cud1 cerfa l a mejor forma de admbistracidn d e l alimento-
para mejorar s u calidad nutr i t iva ; en cado,de que los en-
sayos qufmicos y b i o q u k c o s revelayan' l a presyncia de -- factores tdxicos y antinutricionalesi La forma d& contrs
r res tar t a l e s efectos y finalmente, efyctuar las mismas -1
,> ,%.l ,
* b .
determinaciones expueskas en los puntos anteriores, con - l a s modificaciones pertinentes propias del alimento, para
observar su influencia en los anál is is qufmicos y bioquf-
micos
MATERIaES Y METODOS. )
Se u t i l i z ó para todas l a s pruebas harina de yuca fermentada -- por A. niger en medio só l ido , obtenida en l a planta p i loto de-
l a UWi-I. Se hornogenizó perfectamente l a muestra después de -
haber s ido pulver izada en un molino de aspas, hasta obtener un
tamaño de mal la # 40. Se almacenó en bolsas dobles de plásti-
co perfectamente cerradas, para que l a humedad permaneciera -- constante.
Todos los and i i s i s se efectuaron tanto para e l mater ia l pulve-
r i zado a un tamaño de malla # 40 como para e l posteriormente -
homogenizado en un homogenizador ULTMTURRAY a 2000 rpm. dur-
t e 3 minutos, y para e l mater ia l tratado' con Ca(0H); "al 4%.
I ' . n
Tratamiento A l c a l h o de Harina de Yuca Fermentada con
A. niqer.
S e t r a t ó a l a har ina de yuca con Ca(OH)2 a l 4%, para de e s t a - manera eliminar l a tox ic idad d e l ác ido oxdlico presente en el-
alimento. E l tratamiento a l ca l ino se pensó e f e c tuar l o de mane
r a semejante a l proceso de nixtamalización, por ser e l proceso
a l c a l b o q u e más se ha estudiado. La concentración de Ca(OH)2
que se u t i l i z ó , se propuso con base a l a cuant i f i cac idn que se
efectu6 de l material en cuanto a ácido oxálico. De esta man=
r a l a concentración requerida fue d e l 4% de Ca(OH)2 para ha-
na de yuca fermentada con 44% de humedad.
En e l siguiente esquema, se resume e l procedimiento:
I HARiNA DE YUCA FERMENTADA CON 1 I A. NIGER CON 44% DE HUMEDAD. I
I
TRATAMIENTO &CALINO A 8 0 v -
I PESO CONSTANTE. -
[-IN VITRO.
4% POR
.
~~~~ ~. .. - _ _
< i . -
A las muestras se l e s efectu6 el análisis qulmico proximal con
los m6todos de l a AOAC (1981). digestibilidad in vi t ro , c a l c i o ,
h ierro y ácido oxdlico con l o s métodos que a continuacidn se - describen:
Dicfestibilidad in v i t r o (AOAC.1981)
1.- Pesar 10 g de m u e s t r a d e yuca y colocarla en un matraz de-
1000 m l y proceder a diger ir la .
2.- Añadir 430 m l de agua destilada.
3.- Agregar 0.5 g de pepsina y 16 m l de ácido clorhfdrico a l -
lo"? 6 pH de 2 , agitar peqí3ectamente'y colocar &Ir matraz en
l a estufa a 38-40oC por un lapso de 16 horas, agitando de-
vez en cuando.
,
l
4.- Transcurrido este tiempo añadir 11 m l de ácido clorhídrico
a l lo%, agitar y dejar a l a m i s m a temperatura por 8 horas-
más.
5.- Ai f ina l izar es te tiempo se adicionan otros 11 m l de ácido
clorhídrico a l 1076, agitar y dejar nuevamente en l a estufa
durante 16 horas. .>
-". . ., .. __-*__. ..~ ... , , . .~ . . ... .,, .-,. IL--~ ...., . . , , , ~ " ... " , _ , . - , . ., -,--. 30.
6.- Transcurrido este lapso, aliadir 11 m l mbs de ácido clorhg
d r i c o y ag i tar . D e j a r por Último durante 8 horas a 38- -
40 v.
7.- Pasadas l a s últimas 8 horas de j a r en f r i a r e l matraz y su-
contenido; f i l t r a r , lavar con agua ca l i en t e e l r e c ip i en t e
y e l residuo en e l filtro.
8.- Transferir e l residuo d e l papel f i l t ro a una cápsula de -
porcelana para secar lo a l a estufa a una temperatura de -
80 "C.
9.- Una vez seco, moler e l mater ia l sen un Wrtero a un tamaño ' ,<.
,S.'
de mal la # 40. ,
. . . . , , ! .
- 10.-Determinar l a s protefnas d e l residuo y ' l a s prote ínas tot=
l e s no d iger idas por e l método Kje ldahl .
11 . -E l % de d i g e s t a i l i d a d de l a muestra se determina por me-
dio de l a expresión:
..
Determinación de Protefha por Kje ldahl (AOAC, 1981)
Reactivos:
Acido bdr ico con indicádores.
Indicador At 100 mg de f eno l f t a l e fha aforados a - - 100 m l con alcohol e t í l i c o .
Indicador B : 33 mg de verde bromocresol, más 66 mg -
de rojo de metilo aforados a 100 ml con
a lcohol etflico.
Se pesan 5 g de ácido bdr ico y se colocan en un matraz aforado
de 1 l i t ro ; se adiciona agua hasta d i so l v e r y # a continuacidn - se agregan 35 m l de indicador A y 10 mL de, indicador B. Se --
ajusta e l color a un tono ca fé-ro jszo COR ácido o bkse según - ' c .,. , .4
se requiera y se a fora a i litro.' ' < I
1.- Pesar aproximadamente 0.3 g de muestra en un pedazo peque-
ño de papel delgado, envolver b i en para que no se sa lga l a
muestra e introducir en e l matraz microkjeldahl.
2.- Adicionar a i matraz 0.8 g de mezcla de seienio (CataliZa-
dor) y 5 m l de H2S04 concentrado.
3.- Colocar e l matraz en e l digestor y calentar hasta l a t o t a l
destruccidn d e l a materia orgbnica, es decir, hasta que e l
contenido del matraz e s t é completamente claro y no conten-
ga residuos negros de materia orgdnica.
4.- Dejar enfriar , disolver e l residuo en l a menor cantidad de
agua posible (5-10 m i ) y pasar ésto a l aparato de desti la-
ción, enjuagar e l matraz con l a mfnha cantidad de agua y-
añadir estos lavados a l aparato de destilación.
5.- Se a ica i iniza l a solución que s e encuentra en e l evapora--
dor d e l aparato, con 1.5 m l de NaOH a i 40% y e i amoniaco i&
berado s e d e s t i l a en 10 m l de .ácido bórico a i 2% que ya -- , I '
,.I l l e v a e l indicador. I
t .
6.- Continuar l a destilación hasta obt'ener aproximadamente -- 50 ml de destilado.
7.- Retirar e l vaso d e l dispositivo y abrir l a l lave de succión
para eliminar e l residuo de l a mezcla de reacción.
8.- T i t u l a r e l contenido del vaso de destilación con una solu-
ción valorada de H2SO4 0.05 N, hasta e l v ire de un color - < >
azul turquesa a roscjo.
9.- Hacer un blanco utilizando sacarosa siguiendo e l mismo pro - cedimiento que s e us¿ para l a muestra.
10.-El contenido de nitrógeno y protefna s e obtiene por medio-
de l a s expresiones:
m l H ~ S O A problema - m i H ~ S O A blanco) (N) (0.014) (100) % N= ( g muestra
% p r o t e h a = (% N) (factor)
Determinaci6n de Calcio (AOAC,1981~ , I 1 , . ..
, i t
1.- Pesar 2 g de muestra en un c r i s o l a &pici¿n de 5Oh-55OOc. , ' , .'
2.- Disolver l a s cenizas en ácido clorhfdrico (1 f 4) y aforar
a 100 m l en un vaso de precipitados.
3.- Agregar 5 m l de'ácido clorhfdrico y evaporar hasta sequedad . en un baño marfa.
4.- Humedecer e l residuo con 5 m l d e HCZ a l 5% y 50 m l de agua,
calentar unos cuantos minutos en baño marfa y aforar a - - ~1
100 m i con agua.
per ior d e l f i l trado.
Agitar y f i l t r a r . Eliminar l a capa SU-
5.- Pipetear 15 m l en un tubo de punta cdnica.
6.- Agregar 2 r n l de.HOAc ( 1 f 4 ) , girar e l tubo para mezciar-
e l contenido totalmente.
7.- Agregar NH4OH ( l f 4 ) , agitar e l tubo en intervalos hasta -
que l a soiuci& sea ligeramente aicaiina.
8.- Se agregan algunas gotas de HOAc hasta que el color sea - ligeramente rosa (pH 5 ; 0 ) , es 'hportante en este punto ag i
tar e l tubo hasta que e l lfqu%?o era l a punta ienga e l co- i ' c . I ' .'
* b < l o r requerido. I
9.- nejar reposar aproximadamente 4 horas y centrifugar pos-
riormente durante 15 minutos.
l O . - E l h h a r e l sobrenadante usando s u c c i ó n , teniéndo cuidado
de no remover e l precipitado.
, , ., ~ ~ , . , . .... ."..",.-"__I.I.. .,.. ,, ,.... .. ..-...-..,.-- - - ..... .. , ..-..-. .. .. ..... .* ., ~ , ... " 35.
11.-Lavar e l prec ip i tado a d i c i o m d o 2 m i de NH40H (1 { 49) -- agitando e l tubo hasta que e l prec ip i tado se disuelva bien.
12.-Centrifugar 10 minutos removiendo nuevamente e l sobrenade
t e y l avar con e l r eac t i vo como se h i z o anteriormente, re-
petir e l lavado d e l prec ip i tado tres veces.
13.-Despu&s de e l iminar e l último sobrenadante agregar a i tubo
2 m l de H2S04(1 4) a l precipi tado, exactamente como se - h i z o anteriormente. Calentar en baño marfa de 80-90oC y - t i t u l a r hasta alcanzar e l punto f i n a l .
lO. -S i e l tubo se e n f r í a a henos d e 6OoC durante l a t i t u l a c i ón
como se indica para l a l en ta reducción d e l KMnQ4, volver - a ca lentar en baño marfa unos cuantos minutos y completar-
l a t i tu l ac i ón .
4 ., $2
I J
15.-Poner en e l mismo volumen de H2S04 en un tubo s imi la r y c=
l en ta r a l a misma temperatura. Para determinar e l volumen
de KbrnO4 en un tubo s imi la r y ca lentar a l a misma tempera-
tura. Para determinar e l volumen de KMnO4 necesariamente-
t i e n e que dar e l color d e l punto f i n a l restando este va lo r
de l a l ec tura de l a bureta.
;r
~~ -
1 m l 0.02 N KMn04 = 0.00040 q C a
Se reporta como % de Calcio.
Deteminacidn de Hierro (AOAC, 19811
Solucidn de o-fenantroiina: Disolver 0.1 g en 80 mi-
de agua a 80v, enfriar y aforar a 100 ld.
Solución de Clorhidrato de hidroxilamina: Disolver - 10 g de l a s a l y aforar a 100 d.
Solucidn buffer de acetato: Redisolver 8 . 3 q de ace-
ta to de sodio anhfdro- (secado' a 100 "C) , adicionar - 12 m l de ácido ac&t ico ,p .afoqar a 100 mi.'
- \ . I . '"I
* L .
Solucidn standar de Fe (1 m l = OI.01 mg): Disolver - - 3.512 q de sulfato ferroso amonio, Fe(NH4)Z(S04)2.6H20
en agar, adicionar unas gotas de H C 1 y aforar a 500 mi;
10 m l de esta so luc i6n se llevan a 1 l i t r o con aqua-
.
destilada.
Preparación de l a Curva Estandar.
En matraces aforados de 100 m l poner de l a solucidn estandar de
t >
.
-___. ~~~~ ..
hier ro : 0.0, 2.,0, 5.0, 10.0, 20.0, 25.0, 30.0, 40.0 y 50.0 d- 1
y adic ionar a cada matraz 2 m l de HC1 concentrado y a fo rar a - 100 ml con agua. Colocar en tubos de ensaye 10 m l de cada d i -
luc ión y proceder a desarro l lar e l color.
A cada tubo se adiciona 1 m l de c lo rh idra to de hidroxi lamha,-
5 m l de bufr'er de acetato y 1 m l de solucidn de o - f enantro lha
mezclando después de cada adicidn de react ivos . Leer a 530 nm
en fo tocoiorlmetro .
D e l a solución "A" que se prepard en l a determinacidn de cal--
c i o tomar 25 ml y pasarlo a un matraz aforado de 100 m l , adi--
cionar 2 m i de HC1 y aforar.'a 100 m i con agua. Tomar 10 m i y-
pasar lo a un tubo de ensayo 9 desxrol lar e l colorte? l a misma ( ,, ' '"(
forma que para los tubos estandares.
Determinaci6n de Acido Oxdlico (Baker, 1952 en Charles
e t al., 1982).
React ivos :
Reactivo tungstato f o s fd r i co : Disolver 2.5 g de - - - Xa2W04.2H20 en una mezcla de H3P04 (4 m i ) y 50 m l de-
agua y d i l u i r a 100 m l .
< >
.... -... .*_ _ , . ~ .,.-.., ,., ... . *'.,-- -. , . . ,,..I.~.__.,. .... ..., . ... . ." . _I;.-.-* .* . , , . .I .. <.... .. -..-. -.. 3 8 .
preparación de l a Muestra Fermentada.
1.- 10 g de alimento fermentado fueron mezclados con 100 d de
HC1 3 N por espacio de 1 minuto.
2.- La muestra se f i l t r a en un f i l t ro Buchner y e l res iduo se-
l a va 2 veces con 50 m l de HC1 3 N cada vez, filtrando l a -
mezcla.
3.- Finalmente e l f i l t r a d o se a f o ra a 200 m i con agua.
Anál is is de Acido Oxálico.
1.- 24 m l d e l f i l t r a d o s e aforan a io0 mi ' con agua, y una por- ' I ., ' *-.a
ci6n de 25 m l se colocan en unatubo de centrf fugaqde 50 m l
y se añaden 5 ml d e l react ivo ' thngstato fosfórico. I
. .
2.- La solucibn resultante se d e j a reposar por 5 horas, tiempo
después se centr i fuga a 2300 rpm por 5 minutos.
3.- Entonces, 25 m l de cada solución s e pipetean en un tubo de
\ centr í fuga de 50 m l y se adicionan 5 m l de soiuci6n b u f f e r
de c loruro de ca lc io .
- .- -
4.- La solucidn resultante se ajusta a 9 de 4.6 con WOE -- concentrado, usando un $metro, y se deja reposar a 5oC -
durante una noche.
5.- La mezcla se centrifuga a 2300 rpm durante 5 minutos y se
decanta cuidadosamente. El precipitado se lava con 15 m l
cie ácido acético-cloruro de calcio.
t r a a 2300 rpm por 5 minutos.
Se centrifuga l a mu-
6.- E l precipitado f i n a l se disuelve en 6 m l de H2SO4 a l 10%.
7.- Finalmente l a solución resultante se t i t v i a Con KMnO4O.O2N,
e l punto f i n a l l l ega c u k d o e l color rosa del permanganato
pers i s te por 30 segundos. , .< ’ ..
- Determinacion de Oxalatos Solubles Na4 y K+ (Comunicación
personal de l D r . Esequiel Muriiio d e l Depto. de Bioquhi-
c a Veqetal de l a Fac. de Qufmica, UNAM).
1.- Lavar sobre papel f i l t r o 500 mg de muestra con 15 m l de -- agua cal iente.
2.- Pasar e l f i l t r a d o sobre una columna previamente hinchada-
con agua de DEAE ce lulosa, u t i l i z ando una jeringa de 10 ml
y aproximadamente 5 m l d e resina.
3.- Lavar l a columna con agua a temperatura ambiente.
4.- E l u i r e l oxa la to con una solución NaCl 0.2 N ( 5 m i ) .
5.- Ajustar e l pH a 7.5 con NH40H 3 N y agregar a este eluido-
3 ml de CaC12 saturado 6 4 M. . .
6.- Dejar reposar los Cr i s ta l e s para su prec ip i tac ión.
. %
c .<' .? 6
7.- F i l t r a r sobre un f i l t r o de viagio, empleando vacf6.
I * b .
I . ' 8.- Lavar e l prec5pitado con 5 m l de agua ca l i en t e seguido de
5 m l de e tano l ca l i en te .
Nota: Probar u t i l i zando un poco de benceno.
9.- Agregar HC1 a los c r i s t a l e s para s o l l b i i i z a r l o s con 20 mi
de soiución de 1 N de concentración.
1 0 . - T i t u l a r con KMIO~ 0.05 N l a s o l u c i ó n r e s u l t a n t e , c i i e n t a n -
do en baño m a r f a a 80 %.
Determinación de Oxalatos I n s o l u b l e s de Ca++ (Comunica-
c i ó n p e r s o n a l d e l D r . E s e q u i e l M u r i i i o d e l Depto. de - B i o q u h i c a Vegetal de l a Fac. cie Qufmica,UNAM)
.'
1.- Pasar e l material d e l paso 1 d e l método a n t e r i o r , a un. f i A
t ro de vidrio y l a v a r &te con e t a n o l c a l i e n t e , seguido de
10 m i de H C 1 0.1 N.
2.- A l f i l t rado agregar 1 gota de indicador. a z u l d e bromotimol
. I que v i r a a p H de 7-8. .? ( < .< '
,<, .: !
3.- Agregar NH40H. 0.3 N hasta ei $Ire d e i indicador y 2 m i de 1 . .
s o l u c i ó n sa turada de C a C 1 2 ,
4.- D e j a r r e p o s a r l a s o i u c i á n por 5-10 minutos, para que se fog
men los cristales de oxalato de calcio.
5.- P a s a r a l i i l t r o y lavar con 2 m l de agua c a l i e n t e y 5 m l d e
etanol c a l i e n t e .
6.- Se desecha el ’ residuo d e l filtro.
7.- S e e luye l a solucidn r e s u l t a n t e con 10 m l de ácido clorhf-
drico 1 .0 N.
8.- T i t u l a r con KMnO4 0.05 N a 8 0 y en baño maria.
i
R E S U L T A D O S i
Los resultados que se obtuvieron d e l análisis qufmico proximal
concuerdan con los reportados anteriormente por Cansino en su-
trabajo de Tesis de Licenciatura (1987). No a s i , en l a s prue-
bas de digestibilidad in v i t ro en l a s cuales, en este trabajo-
se encontraron ser del 67% (tabla ii), valor superior a i rep02
tad0 por Cansino en s u trabajo, s i n embargo, e l valor encontrg
do es semejante a los valores de digestibilidad reportados por
Yang y Yang (1977) para células de Pseudomonas JMl27 l a s cua--
l e s fueron homogenizadas y su digestibilidad aumentó con valo-
res de 60 a l 62%. Un valor de digestibilidad in vi t ro como e l
que se encontró tentativamente, hace de es te alimento ferments
do una posible buena fuente RPotefpica.’ Sin embar(p’; e l con-
nido de ácido oxdlico es bastante a l t o (4.30 g en 100 g del --
alimento), lo que l o coloca como un alimento bastante tóxico,-
pues l a dosis l e t a l en ratones se ha determinado en 3 mg. C a -
be mencionar que es te resultado no r e f l e j a sólo e l dcido ox&-
l i c o presente en l a muestra, sino a l conjunto de ácidos orgb--
nicos presentes en e l alimento, pues e l método no resultó ser-
e l mejor para su análisis . S i n embargo, es indicativo de l a - presencia de oxalatos, por lo cual será necesario evaluar e l -
ácido oxdlico con otro método más especifico.
I
E l efecto d e l ácido oxdlico puede solucionarse agregando l a -- cantidad de ca lc io necesaria para neutralizar e l contenido de-
ácido, puesto que se ha reportado que hay un mejor aprovecha--
miento de alimentos con a l t o contenido de oxalatos, cuando son
adicionados con calc io (Wilson and Wilson, 1961).
Como se puede apreciar en l a tabla 11, l a digestibilidad & -- vitro del alimento se mejora con un tratamiento térmico alcal&
no (aunque no fue posible efectuar un análisis de varianza, -- porque l a s determinaciones se efectuaron por duplicado), ade--
más se puede observar que con e l tratamiento con e l á l c a l i - - aparentemente no i n f l u y e e l tamaño de partfcula en l a detenni-
nación de digestibilidad, a.’juzgar por l o s valores de 74 y 79%
del alimento molido a un n&&o dvmalla 40 y 2 0 , respectiva-- c ., ’
I mente. , ‘ .
*
En cuanto a l contenido de hierro de es te alimento, l o Coloca -
como una excelente fuente comparable a l de productos alimenti-
c ios elaborados con sangre.
En l a s tablas 12 y 1 3 se puede apreciar que l a calidad protef-
nica cie l a harina de yuca fermentada, medida por cuenta q u h i -
ca es de 68.85, siendo limitante en aminoácidos azufrados. --
S i n embargo, es ta deficiencia no es d r d t i c a y coloca a l a l i -
mento como una buena fuente protefnica. Serfa bueno tambi& -
evaluar e l p e r f i l de aminoácidos de l a harina de yuca ferments
da, después de ser tratada con e l á l c a l i .
En resumen, se puede decir que una vez que se logre disminuir-
l a cantidad de oxalatos en e l alimento o aumentar e l contenido
de ca lc io para neutralizar l a presencia de ácido oxálico en e l
producto, se puede pensar en l a harina de yuca fermentada por-
A. niger conto una buena fuente de suplementacibn protefnica en
alimentos balanceados para animales, puesto que presenta una -
buena digestibilidad iri vi t ro , l o que tentatiewente l a hace - una aceptable fuente alimenticia. Sin olvidar por rupuesto --
q u e habrá que efectuarse una evaiuacidn &I vivo d e l alimento - s h tratamiento y con tratamiento alcal ino, ,para observar s i - existe l a m i s m a respuesta que se encontró en i a evaiuacibn &-
vitro.
., , 1
TABLA 10.
Análisis químico proximal de l a h a r i n a de yuca
Fermentada por A. n i q e r .
Componen t e 9 / 100 9
0.05 + Humedad. 10.65 -
P r o t e í n a ("%Si x 6.25) 11.69 - + 0,0.19 . 1
. . ' i . 0.05 + E x t r a c t o et&&. 6.35 - I
Fibra cruda. 7.39 - + 0.08 . ,, % ; \ ,
0.06 + ;"
" .4.02 - . .
CeniWs. I
Carbohidratos . 59.90 L
T o t a l . 100.00
Pirotefna verdadera. 9.31 - + 0.05
Acido oxálico. 9.30 - + 1.50
Calcio. 72.44 - + 6.30 mg/100 g
Hierro. 37.89 - + 1.50 mg/lOO g
P r o t e í n a cruda de d i f e r e n t e s muestras.
Harina de yuca fermentada
con A. n i g e r . 9
. . ' .
. , . I '. I
'. H a r i n a ; de. yuca fermentada t;:
> .
con A. n i g e r con 4% de - .
C a ( O H ) 2 sin p u l v e r i s a r , -
malla # 2 0 .
Harina de yuca fermentada
con A. n i g e r con 4% de --
Ca(OH)2, malla # 40.
1 3 . 0 8
9 . 9 8 - + 0 . 0 3
0 . 0 8 + 9.17 -
TABLA 11.
Diqestibi l idad i n v i t ro de harina de yuca fementa-
da por A. niqer.
- ~~
Harina de yuca fermentada % Digestivi l idad por A. niqer. i n v i t ro .
r I
pulverizada malla # 40 67.18 5.3
Pulverizada malla # 40
y homogenizada. 61.02 0.23
* Tomado de C a n c h o , 1987.
Diqestibi l idad in vit ro de harina de Yuca fermentada
por A. niqer.
Harina de yuca fermentada % Digectibi l idad por A. niqer. in v i t ro
I -., ..
Pulverizada malla # 40
sin. tnatamiento.
i . , . I
',
72.0 i 4'
Pulverizada'malla # 40
y tratada con 4% de -- C a (OH) 2.
Molida malla # 20 y
tratada con 4% de - Ca(0H) 2.
73.61 2 2.4
79.41 f 1.45
,
.
.3
0
TABLA 1 2 .
Resultados después d e l t r a t a m i e n t o t é r m i c o - a l c a l i n o .
Tiempo. PH Decremento de % N2 N2 - *
' i ,
" \
10 ' 8 . 6 2
2 0 8.36
30
4 5
8 . 2 1
8 .22
1 .8 .. . .
i. 56
1 . 5 3
1 . 5 1
1 .435
0 . 2 4
0 .27
0 . 3
0 . 3 6 5
X
2 fix 3 0
2
o r l ld rl
m E U (u
m + i e o -o Lc 4 \ Q -0
4 0 F C 0 ri \ O
O v)
rl VI rl
W O
O
rl N rl
d m u > - + ...
O
d
.$ U
rl O m H
g
m r(
N m rl
II N
II .
VI
VI .
2 4 m -4 I4
TABLA 14.
Aminoqrama de l a h a r i n a de yuca fermentada con A. n i q e r .
Aminoácido. ~~
g/100 g de prote&a.
Aciclo a s p á r t i c o .
Treonina . Ser ina .
Acido giut&nmifo.! . . . I ' : i ~
P r o l i n a .
G i i o b a . ,
Alanina. I
C i s t i n a .
V a l i n a .
Metionina . I s o l e u c i n a .
Leucina.
T i r o s i n a .
F e n i i a i a n i n a .
L i c i n a .
Arginina.
H i s t idina.
T r i p t o f ano.
5.45
4.84
4.84. . 6.06
3.63
5.45
0.60
5.45
1.81
6.06
10.30
10.90
6.06
7.27
5.45
3.03
0.90
D I S C U S I O N j
En l a tabla 10 se muestra e l análisis químico proximal de l a - harina de yuca fermentada por Aspergillus niger.
En los diferentes tratamientos, l a s muestras tratadas con 4% -
de Ca(OH)2 se presentaron con una menor concentración de pro--
tefna cruda (malla # 20 con 9.980/0 y malla # 40 con 9.17%), con
respecto a l a harina de yuca fermentada sin tratamiento, esto-
es debido probablemente a l a liberación del nitrógeno no pro--
téico.
Los resultados de l a digestibilidad in vitro se detallan en l a
tab la 11, encontrandose valoses de más'de 60% cuanMo'las mues-
t r a s se pulverizaron, debido probablemente a l a destrucción de
l a pared celular del hongo, causando l a llberacidn de las pro-
tefnas en 61 Contenidas.
I
I
Para l a s muestras con kratamiento alcal ino y pulverizadas, que
se reportan en l a tabla 11.1, los valores encontrados acusaron
una digestibilidad de más del 70% debido quizá a l a temperatu-
ra de l tratamiento, que influye en l a conformaci6n de l a s pro-
teínas, y faciiitanüo e l ataque enzimático.
Los resultados del tratamiento T&mico-alcalino después de d i -
ferentes intervalos de tiempo s e consignan en l a tabla 12. No
teniendo éstos, cambios s ignif icativos en e l porcentaje de ni-
trógeno a diferentes tiempos de tratamiento y a una misma tem-
peratura.
En base a l aminograma de l a harina de yuca fermentada por A. - niger, en l a tabla 13, s e hace una comparación de aminoácidos-
escenciales de l a muestra, con e l patrón de aminoácidos reque-
ridos por l a FAO/OMS. Encontrandose una deficiencia de triptg
fano y metionina más cis t ina .
.
C O N C L U S I O N E S 1
1.- ~l método empleado para l a evaluación de digestibilidad --
in v i t r o (AOAC, 1981) d i 6 por resultado una digestibilidad
mayor a l 60% cuando l a muestra se pulverizó a un tamaño de
malla del # 40. Observdndose un posible aprovechamiento - d e l alimento in vivo semejante a l obtenido con es te método.
2.- E l método de digestibilidad (AOAC, 1981) es aplicable para
productos fermentados con hongos filamentasos, siempre y - cuando sean molidos a tamaño de malla del # 40. Sin embaz
go, cuando es tratada l a muestra con Ca(OH)2 a l 4% durante
45 minutos a 80 “c, l a molienda .no f u e nece’saria a un tama-
ño de malla # 20. De cu?.lquier manbra, sdlb s&-podrá - -
hablar de una buena digestibilidad en e l momento que l a -- J
* L . I evaluación se efectué i n vivo. !
3.- E l métido utilizado en es te trabajo para l a evaluación de-
oxalatos no fue e l adecuado; fue por es ta causa que se op-
tó, ante l a incapacidad de cuantif icarlo, quelarlo con ca3
c i o para contrarrestar su efecto t6xico s i se emplea como-
alimento para animales. Se deberán u t i l i z a r para su exac-
t a c u a n t i f i c a c i ó n , métodos más sensibles y especfficos que
-
Q
e l u t i l i zado .
4.- Ta l parece que l a forma más adecuada de administración de l
alimento será adicionándo a l a d i e t a un 0.2% de Na2S04 pa-
r a contrarrestar e l efecto glucósidos cianog&icos residua
l e s , un tratamiento con Ca(OH)2 a i 4% a 80v por 45 minu--
tos y a un tamaiío de mdla de l # 20. Tomando en considera-
cidn que l a fuente p r o t e h i c a a smplementar sea de Cali--
dad semejante a l a harina de yuca fermentada con A. n iger ,
pero no d e f i c i en t e en aminoácidos azufrados para suplent-
tar l a de f i c i enc i a que presenta La biomasa.
.
.. -
R E S U M E N .
Se evaluó qufmicamente y se determind l a d i g e s t i b i l i d ad de -- harina de yuca (Manihot Escuienta Crantz) fermentada por A. - niger empleando un método in vitro, usando pepsina como enzi-
ma p ro t eo l f t i ca . Se ut i l i z a ron c inco muestras: Molida a ma--
l l a # 20; pulver izada a malla # 40; pulver izada a malla # 40-
y homogenizada; pulverizada a malla # 90 y tratada con 4% de-
Ca(OH)2 y por últ imo molida a malla # 20 y tratada con 4% de-
Ca (OH) 2. Las muestras con t r a t h i e n t o térmico-aicai ino s e -- evaluaron a d i f e rentes tiempos y a una misma temperatura. -- LOS pardmetros de evaluación qufmica fueron los s iguientes: - Humedad, p r o t e h a (cruda y verdadera) , ex t i a c t o et&w, f i b r a
%“J
cruda, cenizas, carbohidratos, &ciao oxáiico, c a l c i o y hierro.
La d i g e s t i b i l i d ad i n vitro difirió s e d n el. tamaño de malla y
e l tratamiento.térmico-aicaiino que se u t i l i z ó . Las muestras
molidas a malla # 20 y # 40 tratadas con 4% de Ca(OH)2, acusz
ron l a mayor d i g es t i b i l i dad i n vitro.
,
a h .
+
i
,
~ .. .
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