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8/13/2019 Cerna Julian Geiner Julio - Tesis 2013-1
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FACULTAD DE INGENIERAESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE
INGENIERA AGROINDUSTRIAL
EFECTO DEL TIEMPO DE EXTRACCIN DE
EXTRACTOS DE HOJAS DE Manihot esculenta (YUCA),EN LA CONCENTRACIN MNIMA INHIBITORIA(CMI) Y CONCENTRACIN MNIMA BACTERICIDA
(CMB) EN Staphylococcus aureus ATCC 25923.
TESIS PARA OBTENER EL TTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO AGROINDUSTRIAL
AUTOR:
Cerna Julin, Geiner Julio
ASESOR:
Dr. Gonzlez Cabeza, Jos
LNEA DE INVESTIGACIN:
Cultivos Agroindustriales
TRUJILLOPER
2013
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ii
Efecto del tiempo de extraccin de extractos de hojas de Manihot esculenta (Yuca), en
la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) y Concentracin Mnima Bactericida (CMB)
en Staphylococcus aureus ATCC 25923.
Presentada a la Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Agroindustrial de laUniversidad Csar Vallejo para su aprobacin.
TRUJILLOPER
2013
M.Sc. Lennis Reyna L.Presidente
M.Sc. Gabriela Barraza J.Secretario
Dr. Jos Gonzlez C.Vocal
Cerna Julin, Geiner JulioAutor
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iii
DEDICATORIA
A Dios por guiarme, iluminarme y
darme su fortaleza divina en el
transcurso de mi vida, para poder
de esta manera alcanzar todos
los objetivos trazados.
A mis padres Mara y Alberto por
todas sus enseanzas, por el
apoyo mutuo e incondicional en el
transcurso de mi vida, por su
confianza, afecto, y por dejarme
muy claro que con esfuerzo y
entrega se puede lograr todo en la
vida.
A mis abuelos por su apoyo
incondicional y por sus grandes
consejos.
A mis hermanos Harry y Jheyson
por todo su apoyo y sobre todo
por su confianza y amistad.
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iv
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad Csar Vallejo, por la formacin profesional durante todo este tiempo
y por permitirme terminar esta etapa en mi vida universitaria.
La elaboracin del presente Proyecto de Tesis, no hubiese sido posible sin el apoyo
de las siguientes personas mencionadas a continuacin, a quienes agradezco mucho
por todos sus conocimientos facilitados.
Al Dr. Jos Gonzlez Cabeza, Asesor Especialista de mi Proyecto de Tesis, por sus
conocimientos facilitados, por su orientacin, paciencia y por todo su apoyo en el
desarrollo de este trabajo de investigacin.
A la Ing. Mara Elena Len Marrou, Asesora Metodloga, en la primera parte de mi
Proyecto de Tesis, por su paciencia, tiempo y por su apoyo constante para realizar de
manera idnea este trabajo de investigacin.
A la Ing. Gabriela Barraza Juregui, Asesora Metodloga, por sus enseanzas,
sugerencias y por el apoyo facilitado en la segunda parte de este Proyecto de Tesis,
orientndome de este manera a desarrollar este trabajo de manera organizada y
ordenada.
Finalmente muestro mi gratitud encarecida a todas las personas mencionadas
anteriormente que hizo posible la realizacin de este trabajo de investigacin.
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PRESENTACIN
Seores Miembros del Jurado:
En cumplimiento con la normativa establecida de Grados y Ttulos de la Facultad de
Ingeniera, Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Agroindustrial de la
Universidad Csar Vallejo, presento a su consideracin el Proyecto de Tesis que tiene
por ttulo:
Efecto del tiempo de extraccin de extractos de hojas de Manihot Esculenta (Yuca),
en la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) y Concentracin Mnima Bactericida
(CMB) en Staphylococcus aureus ATCC 25923.
El presente proyecto de investigacin, es de gran importancia considerando que
actualmente no se puede observar la utilizacin de las hojas de Manihot esculenta
(Yuca) en la Industria Alimentaria, las cuales podran contener compuestos naturales
antimicrobianos, optando as por su posible insercin como un empaque o envase
biodegradable, que ayude a la reduccin de la contaminacin microbiana producida
en demasa por Staphylococcus aureus ATCC 25923 en productos alimentarios,
generando de esta manera una posible solucin a los problemas expuestos
anteriormente, como tambin al uso excesivo de lminas plsticas, las cuales
generan contaminacin a corto, mediano y largo plazo.
De esta manera espero que el esfuerzo realizado en la ejecucin de este trabajo de
investigacin cumpla y satisfaga sus expectativas.
Cerna Julin, Geiner Julio
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NDICE GENERAL
PGINA DEL JURADO............................................................................................................... ii
DEDICATORIA .......................................................................................................................... iii
AGRADECIMIENTOS ................................................................................................................ iv
DECLARATORIA DE AUTENTICIDAD...................................................................................... v
PRESENTACIN ...................................................................................................................... vi
NDICE GENERAL ................................................................................................................... vii
NDICE DE CUADROS .............................................................................................................. ix
NDICE DE FIGURAS ................................................................................................................ x
NDICE DE ANEXOS ................................................................................................................ xii
RESUMEN ............................................................................................................................... xiii
ABSTRACT .............................................................................................................................. xiv
I.INTRODUCCIN ................................................................................................................. 1
II.MARCO METODOLGICO .............................................................................................. 10
2.1. Variables ...................................................................................................................... 10
2.1.1. Variables independientes ........................................................................................ 10
2.1.2. Variables dependientes .......................................................................................... 10
2.2. Operacionalizacin de variables .................................................................................. 10
2.3. Metodologa ................................................................................................................. 11
2.4. Tipos de estudio .......................................................................................................... 11
2.4.1. De acuerdo a la orientacin .................................................................................... 11
2.4.2. De acuerdo a la tcnica de contrastacin ............................................................... 11
2.5. Diseo de investigacin ............................................................................................... 11
2.6. Poblacin, muestra y muestreo ................................................................................... 11
2.6.1. Insumos .................................................................................................................. 11
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2.6.2. Materiales y equipos ............................................................................................... 11
2.6.3. Esquema experimental ........................................................................................... 12
2.6.4. Descripcin del proceso experimental .................................................................... 13
2.6.4.1. Estudio piloto ..................................................................................................... 13
2.6.4.2. Preparacin de la cepa ...................................................................................... 13
2.6.4.3. Over Night .......................................................................................................... 13
2.6.4.4. Control positivo .................................................................................................. 14
2.6.4.5. Control negativo ................................................................................................. 14
2.6.4.6. Preparacin de los extractos.............................................................................. 14
2.6.4.7. Determinacin de la Concentracin Mnima Inhibitoria ...................................... 14
2.6.4.8. Determinacin de la Concentracin Mnima Bactericida .................................... 15
2.7. Mtodos de anlisis de datos ......................................................................................... 15
2.7.1. Desviacin estndar .................................................................................................. 15
2.7.2. Anlisis de varianza ................................................................................................... 16
2.7.3. Prueba de tukey ......................................................................................................... 16
III.RESULTADOS ................................................................................................................... 17
IV. DISCUSIN ....................................................................................................................... 28
V. CONCLUSIONES ................................................................................................................ 32
VI. RECOMENDACIONES ...................................................................................................... 33
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS .................................................................................. 34
VIII.ANEXOS .......................................................................................................................... 40
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NDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Operacionalizacin de variables ............................................................................... 10
Cuadro 2. Modelo de aplicacin de anlisis de varianza (ANVA) .............................................. 16
Cuadro 3. ANVA aplicada a los resultados de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca),
procedentes de T1, T2y T3 ......................................................................................................... 21
Cuadro 4. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas de M. esculenta
(Yuca), procedentes de T1(temperatura ambiente0 minutos) ............................................... 22
Cuadro 5. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas de M. esculenta
(Yuca), procedentes de T2(100 C15 minutos) ..................................................................... 22
Cuadro 6. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas de M. esculenta
(Yuca), procedentes de T3(100 C30 minutos) ..................................................................... 23
Cuadro 7. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida para T1(temperatura
ambiente0 minutos), T2(100 C15 minutos) y T3(100 C30 minutos) ........................... 27
Cuadro 8. Concentracin Mnima Inhibitoria en S. aureus ATCC 25923, para T1..................... 49
Cuadro 9. Concentracin Mnima Inhibitoria en S. aureus ATCC 25923, para T2..................... 49
Cuadro 10. Concentracin Mnima Inhibitoria en S. aureus ATCC 25923, para T3................... 49
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NDICE DE FIGURAS
Figura 1. Esquema experimental ................................................................................................. 12
Figura 2. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), procedentes de T1, en la CMI
en S. aureus ATCC 25923.......................................................................................................... 17
Figura 3. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), procedentes de T2, en la CMI
en S. aureus ATCC 25923.......................................................................................................... 18
Figura 4. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), procedentes de T3, en la CMI
en S. aureus ATCC 25923.......................................................................................................... 19
Figura 5. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), procedentes de T1, T2y T3, en
la CMI en S. aureus ATCC 25923............................................................................................... 20
Figura 6. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC
25923, en Agar Meller-Hinton (T1) ............................................................................................. 24
Figura 7. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC
25923, en Agar Meller-Hinton (T2) ............................................................................................. 25
Figura 8. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC
25923, en Agar Meller-Hinton (T3) ............................................................................................. 26
Figura 9. Obtencin de T1(Temperatura ambiente0 minutos) ................................................. 41
Figura 10. Obtencin de T2(100C15 minutos) y T3(100C30 minutos) ............................. 41
Figura 11. Filtrado de Extractos de Hojas de M. esculenta(Yuca) .............................................. 42
Figura 12. Extractos Estriles procedentes de T1(temperatura ambiente0 minutos) .............. 42
Figura 13. Extractos Estriles procedentes de T2(100C15 minutos) ..................................... 43
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Figura 14. Extractos Estriles procedentes de T3(100C30 minutos) ..................................... 43
Figura 15. Medio de CultivoCaldo LB ...................................................................................... 44
Figura 16. Crecimiento en Caldo LB del vial sembrado de S. aureus ATCC 25923.................... 44
Figura 17. Agar Manitol SaladoMedio Selectivo para S. aureus ATCC 25923........................ 45
Figura 18. Proceso de Fermentacin de Manitol SaladoS. aureus ATCC 25923.................... 45
Figura 19. S. aureus ATCC 25923............................................................................................... 45
Figura 20. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Sin Incubar (T1) .......................... 46
Figura 21. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Incubados (T1) ........................... 46
Figura 22. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Sin Incubar (T2) .......................... 47
Figura 23. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Incubados (T2) ........................... 47
Figura 24. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Sin Incubar (T3) .......................... 48
Figura 25. Resultados de la CMI en S. aureus ATCC 25923Incubados (T3) ........................... 48
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NDICE DE ANEXOS
Anexo 1. Formato de ensayo macro-dilucin en caldo ................................................................ 40
Anexo 2. Proceso de obtencin de extractos de hojas de M. esculenta (Yuca) .......................... 41
Anexo 3. Preparacin de la cepa (S. aureus ATCC 25923) ......................................................... 44
Anexo 4. Determinacin de la CMI en S. aureus ATCC 25923 con extractos estriles
procedentes de T1........................................................................................................................ 46
Anexo 5. Determinacin de la CMI en S. aureus ATCC 25923 con extractos estriles
procedentes de T2........................................................................................................................ 47
Anexo 6. Determinacin de la CMI en S. aureus ATCC 25923 con extractos estriles
procedentes de T3........................................................................................................................ 48
Anexo 7. Resultados de la Concentracin Mnima Inhibitoria en S. aureus ATCC 25923........... 49
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RESUMEN
En el presente trabajo de investigacin, se evalu la actividad antimicrobiana in vitrode extractos de hojas de Manihot esculenta(Yuca), recolectadas del Valle de Vir, LaLibertadPer, en la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) y Concentracin Mnima
Bactericida (CMB) en Staphylococcus aureus ATCC 25923.
Para esto se obtuvieron extractos acuosos por trituracin de hojas de M. esculenta(Yuca), con posterior proceso de extraccin (tratamiento trmico), en un matrazErlenmeyer aforado con agua destilada, tales procesos de extraccin se dieron de lasiguiente manera, T1(Temperatura ambiente0 minutos), T2(100 C15 minutos) yT3 (100 C 30 minutos), para luego ser filtrados con papel de nitrocelulosa contamao de poro de 0,45 m y finalmente pasar un control de calidad.
La Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI), se determin utilizando el mtodo de
Macrodilucin en caldo, para esto se trabaj con concentraciones decrecientes, eneste caso los extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), procedentes de T1(Temperatura ambiente 0 minutos), T2 (100 C 15 minutos) y T3 (100 C 30minutos), los cuales fueron agregados en el medio de cultivo LB, con la cepa (S.aureus ATCC 25923). Para luego de 24 horas de incubacin a 37 C, definirse comoConcentracin Mnima Inhibitoria, aquella donde el primer tubo de ensayo aparezcasin crecimiento (turbidez).
La Concentracin Mnima Bactericida (CMB), se determin mediante la metodologade difusin en placas, para esto se tom alcuotas de 100 L del ensayo de la
Concentracin Mnima Inhibitoria con previo proceso de incubacin, las cuales fueronsembradas en agar Meller-Hinton e incubadas a 37 C durante 24 horas, finalmentese verifico bajo que concentracin ya no existe crecimiento bacteriano.
Se concluye que los extractos de hojas de M. esculenta (Yuca) (T1, T2 y T3),presentaron poder Inhibitorio (CMI) frente a S. aureus ATCC 25923, mas no poderbactericida (CMB), resaltndose como mejor tratamiento a T3(100 C30 minutos),frente a la CMI de S. aureus ATCC 25923.
Palabras claves:Antimicrobiano, Hojas, Yuca, Extractos.
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ABSTRACT
In this research work, the antimicrobial activity "in vitro" of leaves extracts fromManihot esculenta (Yucca), collected from Vir Valley, La Libertad - Per, in theMinimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bacterial Concentration (MBC)
on Staphylococcus aureus ATCC 25923, was evaluated.
For this aqueous extracts were obtained by crushing of leaves Manihot esculenta(Yucca), with subsequent extraction process (thermal treatment), in a volumetricErlenmeyer flask with distilled water, such extraction processes were the followingway: T1 (ambient temperature - 0 minutes), T2(100 C - 15 minutes) and T3(100 C -30 minutes), for then be filtered with nitrocellulose paper with a pore size of 0.45 pmand finally pass quality control.
The minimum inhibitory concentration (MIC) was determined using the method ofMacro - broth dilution, for this we worked with decreasing concentrations, in this casethe leaves extracts from Manihot esculenta (yucca), originating from T1 (ambienttemperature - 0 minutes), T2(100 C - 15 minutes) and T3(100 C - 30 minutes), whichwere added in the middle of LB cultivation, with the strain (S. aureus ATCC 25923). Toafter 24 hours of incubation at 37 C, defined as the minimum inhibitory concentration,that where the first test tube appeared without growth (turbidity).
Minimum Bacterial Concentration (MBC), was determined by the plate diffusionmethod, for this was taken in 100 L assay Minimum Inhibitory Concentration with
prior incubation process, which were sown in Mueller-Hinton agar and incubated at 37C for 24 hours, finally verified under that concentration the bacterial growth no longerexists.
It is concluded that the leaves extracts from Manihot esculenta(yucca) (T1, T2 and T3),presented inhibitory power (MIC) against S. aureus ATCC 25923, but not bactericidalpower (MBC), highlighting as best treatment to T3(100 C - 30 minutes), against theMIC of S. aureus ATCC 25923.
Keywords:Antimicrobial, Leaves, Yucca, Extracts.
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I. INTRODUCCIN
Para una mejor orientacin en la elaboracin de este trabajo de investigacin se
tomaron como referencia trabajos in vitro realizados con anterioridad, con
referencia a extractos y sus posibles propiedades antimicrobianas, los cuales secitan a continuacin:
Estrada (2011) evalu la actividad antibacteriana in vitro de los extractos de
Romero y Tomillo frente a Staphylococcus aureusATCC 25923, Salmonella
typhimurium ATCC 14028, Klebsiella pneumoniae. ATCC 13883, Candida
albicans ATCC 10231 y Pseudomonas aeruginosa. ATCC 27853. Para tal
estudio obtuvieron extractos por maceracin de las hojas y tallos en un baln
aforado con hexano y alcohol agua, luego realizaron el control de calidad yevaporaron el solvente por bao Mara. Posteriormente usaron tres
concentraciones diferentes, frente a distintas bacterias y comprobaron sus
propiedades antimicrobianas utilizando el mtodo de Mitscher el cual consiste en
la determinacin del crecimiento de los microorganismos en presencia de
concentraciones crecientes del antimicrobiano en este caso los extractos, que se
encuentran diluidos en el medio de cultivo. Luego de 24 y 48 horas de
incubacin; observaron que los extractos de ambas plantas presentaban
actividad antibacteriana destacndose la mezcla de los extractos hexnicos a
concentraciones de 10000 y 1000 g/mL frente a Staphylococcus aureus,
Candida albicans y Pseudomonas aeruginosadebido a los compuestos fenlicos
como el timol, carvacrol y cineol presentes en el aceite esencial por lo cual
recomendaron la utilizacin de la mezcla de los extractos de Romero y Tomillo
en infecciones causadas por bacterias y hongos.
De La Paz et al., (2012) realizaron una investigacin orientada a lacomprobacin de la accin antimicrobiana de los extractos elaborados a
partir de la planta Luffa cylindrica L obtenindose las tinturas al 20 %, los
extractos hexnicos, clorofrmicos, acetato de etilo, acuosos y los
correspondientes extractos secos de tallos, hojas y fruto verde. En los
posteriores ensayos microbiolgicos in vitro las tinturas al 20 % de hojas y
http://dspace.espoch.edu.ec/browse?type=author&value=Estrada+Orozco%2C+Silvia+Paolahttp://dspace.espoch.edu.ec/browse?type=author&value=Estrada+Orozco%2C+Silvia+Paola -
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tallos y los extractos en diferentes solventes presentaron accin antimicrobiana
frente a cepas de referencia y salvaje de Sthaphylococcus aureus y Escherichia
coli y cepa salvaje de Candida sp como tambin los extractos obtenidos del
fruto.
Cruz et al., (2010) indicaron que uno de los temas ms importantes es la
resistencia bacteriana. En ese contexto optaron por la bsqueda de nuevos
principios activos con actividad antibacteriana, para lo cual eligieron determinar
las propiedades antibacterianas de cuatro especies vegetales, recolectadas en
la ciudad de Tunja (Boyac). Prepararon extractos etanolitos, a partir de las
hojas secas de Bidens pilosa, Lantana camara, Schinus molle y Silybum
marianum, las cuales, fueron sometidas a un anlisis microbiolgico in vitro,
para establecer su actividad antibacteriana y sus concentraciones mnimas
inhibitoria y bactericida, en respuesta a Staphylococcus aureus, Escherichia coli
y Pseudomona aeruginosa. Las actividades, se compararon con un frmaco
estndar, cloranfenicol o gentamicina. Los extractos mostraron actividad contra
S. aureus; la que exhibi la mejor actividad fue B. pilosay L. camara, S. molley
S. marianummanifestaron capacidad moderada para inhibir el crecimiento de S.
aureus. Finalmente concluyeron que las plantas seleccionadas tienen actividad
antibacteriana frente a S. aureus.
Thoene et al., (2008) evaluaron la actividad antimicrobiana de extractos
etanlicos de hojas y corteza secas de P. australis frente a Staphylococcus
aureus y Pseudomonas aeruginosa. Para tal investigacin maceraron hojas y
cortezas secas en etanol 70 % por 5 das, las cuales fueron filtradas, secadas y
esterilizadas. La actividad antimicrobiana fue evaluada mediante el mtodo de
difusin en placas de agar. Posteriormente establecieron las concentraciones
mnima inhibitoria (CMI), bacteriosttica (CBS) y bactericida (CMB). Analizaron el
efecto del extracto etanlico sobre la morfologa deS. aureus y P. aeruginosa
por microscopia electrnica de transmisin. Concluyendo que los extractos
etanlicos de hojas y corteza secas de P. australis mostraron actividad
antimicrobiana contra S. aureus y P. aeruginosa. El extracto etanlico de corteza
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present menos actividad antimicrobiana que el de hojas, el cual result
bactericida contra S. aureusy bacteriosttico contra P. aeruginosa.
Por otro lado, Suarez y Merderos (2011), sealan que las hojas de M. esculenta
(Yuca) son simples y estn compuestas por la lmina foliar y el pecolo. Lalmina foliar es palmeada y profundamente lobulada. El nmero de lbulos en
una hoja es variable y por lo general impar, oscilando entre tres y nueve. Los
lbulos miden entre 4 y 20 cm de longitud y entre 1 a 6 cm de ancho; los
centrales son de mayor tamao que los laterales. El tamao de la hoja es una
caracterstica tpica de cada cultivar, aunque depende mucho de las condiciones
ambientales. Son de color verde oscuro, a veces con matices rojizos en los
nervios. Las hojas producidas en los primeros tres a cuatro meses de vida de la
planta son ms grandes que las producidas luego del cuarto mes. El color de las
hojas tambin es una caracterstica varietal, pero que puede variar con la edad
de la planta. Forma parte de la familia Euphorbiaceae;la especie en concreto es
Manihot esculenta Crantz.
Con referencia a los compuestos txicos presentes en toda la estructura de la
yuca, (Gmez, 1982, citado por Aristizbal y Snchez, 2007) menciona al
cianuro como compuesto toxico principal, constituido por dos tipos de glucsidoscianognicos: linamarina y lotaustralina. Aproximadamente el 8590 % del
cianuro total de los tejidos en la yuca se encuentra como cianuro ligado o
linamarina y solo el 1015 % como cianuro libre o lotaustralina.
Los glucsidos linamarina y lotaustralina al hidrolizarse por medio de la accin
de la enzima linamarasa, dan origen a glucosa y cianhidrina, donde esta ltima
se descompone en acetona y cido cianhdrico libre gaseoso; este ltimo es el
que puede ocasionar toxicidad en el organismo cuando supera los niveles de
seguridad (Aristizbal y Snchez, 2007).
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Linamarasa
Linamarina + Agua Glucosa + Cianhidrina Acetona + Ac. Cianhdrico
C10H17O6N H2O C6H12O6 C4H7NO C3H6O HCN
Estos compuestos tambin son considerados responsables de la repelencia que
las plantas ejercen sobre algunos insectos fitfagos o herbvoros en general. Lomismo sucede en variedades con altos contenidos de estos glucsidos en lo que
respecta a la tolerancia a ciertas enfermedades. El nivel de glucsidos
cianognicos o cido cianhdrico total presente en la raz o hojas de yuca,
determina la diferencia entre variedades amargas (de mayor toxicidad) y
variedades dulces. Segn las experiencias del Centro Internacional de
Agricultura Tropical (CIAT) en manejo de variedades de yuca (Snchez, 2004,
citado por Aristizbal y Snchez, 2007), las variedades con menos de 180 ppm
de HCN (en base seca) se clasifican como variedades dulces, las que poseen
entre 180 300 ppm se clasifican en el rango intermedio y las que tienen un
contenido de HCN mayor de 300 ppm son consideradas como variedades
amargas.
La concentracin de cianuro en las hojas vara, siendo mayor en las hojas
tiernas o jvenes que en las hojas adultas y, en general, las hojas poseen
concentraciones similares a las encontradas en la cscara de las races(Aristizbal y Snchez, 2007).
En forma natural, la liberacin del HCN se debe a la accin de la enzima
linamarasa, la cual se encuentra normalmente en los tejidos de la planta de
yuca, especialmente en la cscara de la raz y en las hojas. El contacto de la
enzima con la linamarina ocurre cuando los tejidos sufren daos mecnicos o
por trituracin o destruccin de la estructura celular de la planta o tejidos. Por lo
tanto, cuanto mayor sea la trituracin ms fcil es la liberacin del HCN en la
yuca; adems, la temperatura y la humedad aceleran el proceso de liberacin
del HCN. Al picarse las races, la proporcin de cianuro libre aumenta
rpidamente a rangos de 3040 % del cianuro total comparado con los niveles
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de 1015 % de cianuro libre observados en la cscara o en la pulpa cuando se
analizan por separado (FAO y OMS, 1991).
El mtodo comercial ms efectivo para eliminar total o parcialmente el HCN, se
basa en la accin controlada del calor. Temperaturas entre 4080 C sonefectivas para eliminar la mayor parte del cido cianhdrico libre. La liberacin
del HCN puede ocurrir por deshidratacin natural por accin de los rayos
solares, a temperatura entre 3040 C el cual es un sistema seguro para destruir
el cido cianhdrico, sin afectar la accin de la enzima linamarasa (Gmez et al.,
1979, citado por Aristizbal y Snchez, 2007).
Usando temperaturas mayores a 40 C es posible eliminar hasta cerca del 80 %
del cido cianhdrico libre y cuando la temperatura llega a 60 C se puede
eliminar ms del 90 %. El calentamiento a temperaturas mayores de 70 C, con
poca o ninguna humedad, elimina el cido cianhdrico libre; sin embargo, con
este mtodo tambin se destruye la enzima linamarasa que es la enzima que
permite que los glucsidos continen transformndose en cido cianhdrico libre.
El rango de temperatura ptimo para realizar la mxima liberacin del HCN est
comprendido entre 6070 C. Cooke y Maduagwu (1978) demostraron que los
procesos de secamiento lentos a baja temperatura remueven el cianuro residualde manera ms efectiva que los procesos rpidos a alta temperatura. El proceso
de coccin en agua es efectivo para eliminar el HCN libre y es posible eliminar
ms del 90 % de este cocinando la yuca durante 15 minutos. El cianuro libre es
mucho ms fcil de eliminar que el cianuro ligado. Si se sumergen los trozos de
yuca en agua fra antes del proceso de coccin, se puede eliminar la mayor
parte del HCN libre despus de 45 horas, es decir el 1015 % del HCN total de
la yuca. Sin embargo, con este mtodo el HCN ligado (8590 % del HCN total)
permanece casi intacto y es por ello que es necesario someter la yuca a
mayores temperaturas (Aristizbal y Snchez, 2007).
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La FAO (1997), menciona que los estafilococos son organismos ubicuos y se
pueden encontrar en el agua, aire, polvo, leche, aguas residuales, pavimento,
otras superficies y todos los artculos que entran en contacto con el hombre,
adems, sobreviven muy bien en el medio ambiente. No obstante, su principal
reservorio y hbitat es la nariz, garganta y piel del hombre y animales. La tasa de
portadores humanos puede ser hasta del 60 % de los individuos sanos, con una
media del 2530 % de la poblacin que es positiva para las cepas productoras
de enterotoxinas. La enfermedad causada por S. aureuses una intoxicacin. Los
sntomas comunes, que pueden aparecer entre 2 y 4 horas despus del
consumo de alimentos contaminados, son nuseas, vmitos y algunas veces
diarrea. Normalmente, los sntomas no duran ms de 24 horas, pero en casos
graves, la deshidratacin puede llevar a la conmocin y al colapso.
As mismo, Ray (2010) seala que S. aureus, es un coco Gram positivo, que por
lo regular se presentan en grupos semejantes a racimos. La mayor parte de las
cepas fermentan manitol y producen coagulasa, termonucleasa y hemolisina,
pero difieren en su sensibilidad a los bacterifagos. Las clulas mueren a una
temperatura de 66 C en 12 minutos y a 72 C en 15 minutos. S. aureus, son
anaerobios facultativos, pero prosperan con rapidez en condiciones aerbicas.
Tienen la capacidad de fermentar carbohidratos y tambin de causar protelisis
por medio de las enzimas proteolticas extracelulares. Son mesfilos y crecen a
un rango de temperatura de 7 a 48 C con proliferacin mayor entre 20 y 37 C.
Otras caractersticas importantes de su crecimiento son su capacidad para
multiplicarse a una (aw) relativamente baja (0.86) y pH bajo (4.8).
S. aureus, produce enterotoxinas comnmente asociadas con enfermedades
transmitidas por los alimentos (Brock, 1993).
Muchos alimentos han sido asociados al brote de enfermedades por
estafilococos. En general, las bacterias proliferan en los alimentos y producen
toxinas cuya presencia no afecta a la calidad del producto pero si a la salud del
consumidor. Entre los principales alimentos que se relacionan con este
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microorganismos, resaltan; jamones, carnes, ensaladas, productos horneados
que incluyen algn tipo de crema, pudines, aderezos para ensaladas, salsas y
quesos. Asimismo las carnes de cerdo, res, pavo y pollo, as como huevos y
productos horneados, se relacionan con altos porcentajes de brotes. Diferentes
tipos de ensaladas junto con una manipulacin excesiva y exposicin a
temperaturas inadecuadas, se han implicado con un nmero relativamente alto
de casos con envenenamiento con estafilococos. Los tres factores que ms
contribuyen a estos brotes son; inadecuada temperatura de conservacin,
higiene personal deficiente y contaminacin de los equipos (Ray, 2010).
A su vez, Ray (2010) menciona que actualmente se observa una disminucin de
S. aureus que tal vez haya sido resultado de mejor uso de temperaturas de
refrigeracin para almacenar los alimentos y mejores prcticas sanitarias que
controlan su contaminacin y proliferacin.
Por otro lado este proyecto de investigacin trata de profundizar principalmente
en el estudio de las posibles propiedades antimicrobianas de las hojas de yuca
(Manihot esculenta) las cuales podran contener compuestos naturales
inhibidores (cido cianhdrico), para esto se utilizara uno de los principales
microorganismos de inters agroindustrial como; S. aureus, tal agentemicrobiano ser inoculado en extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), sin
previo tratamiento trmico (temperatura ambiente0 minutos) y con tratamiento
trmico (100 C 15 minutos) y (100 C 30 minutos), para de esta manera
poder determinar las posibles propiedades antimicrobianas, presentes en dichas
hojas.
Por tanto ante los motivos sealados anteriormente, este proyecto justifica la
utilizacin de las hojas de yuca (M. esculenta) en la posible inhibicin de
microorganismos de inters agroindustrial y su utilizacin futura como material
de conservacin de alimentos, ya que actualmente no se observa su
participacin en el mercado alimentario, rescatando de esta manera sus posibles
propiedades protectoras y beneficios para la salud que se podran dar por su
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utilizacin como un envase o embalaje biodegradable, as mismo una reduccin
en la utilizacin de lminas plsticas en el mercado alimentario como material
de envase, las cuales a largo plazo generan contaminacin por su posterior
utilizacin y desecho.
Asimismo se observ que el problema real, es la falta de conocimiento por parte
del agricultor en el uso de este material orgnico, ya que en la actualidad al
obtener su cosecha aprovecha solamente su fruto o pulpa, generando de esta
manera un gran desperdicio por el desecho de hojas de M. esculenta(Yuca), las
cuales no son utilizadas para ningn fin. La presente investigacin se realiz con
el propsito de originar una mayor importancia sobre la utilizacin de las hojas
de Yuca, rescatando de esta manera sus posibles propiedades protectoras en
beneficio del mercado alimentario.
La Yuca un tubrculo originario de Sudamrica, se caracteriza por ser una planta
herbcea perenne de la familia de las euforbiceas,que alcanza generalmente
los 3m de altura, se reproduce con mayor eficacia a travs de esquejes, por ser
un producto habitual de Sudamrica recibe diferentes nominaciones en los
diferentes pases en donde es cultivada en el Per es conocida generalmente
como yuca, mandioca guacamota. Las hojas estn dispuestas en espiral, ytienen de 5 a 15cm de longitud, palmeadas, con 3 a 7 lbulos lanceolados y
acuminados, a veces pubescentes en las nervaduras del envs. Son de color
verde oscuro y en algunas ocasiones con matices rojizos en los nervios (Santos,
2006).
En la actualidad esta raz, bsicamente sus hojas no son lo suficientemente
valoradas en nuestra regin y pas, desconociendo de esta manera las
bondades que se pueden encontrar en sus hojas, las cuales se podran aplicar almercado alimentario. Se puede observar que en el comercio con los mercados
locales, este producto es adquirido y se aprovecha tan solo la pulpa con fines
alimentarios, generando de esta manera grandes cantidades de desperdicios los
cuales incluyen principalmente hojas.
http://es.wikipedia.org/wiki/Euphorbiaceaehttp://es.wikipedia.org/wiki/Euphorbiaceae -
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Por otro lado compuestos naturales repelentes presentes en las hojas de M.
esculenta (Yuca), como son los glucsidos cianognicos (linamarina y
lotaustralina) que por accin de la enzima linamarasa, son convertidos en cido
cianhdrico (Box, 2005), podran utilizarse como inhibidores de microorganismos
de inters agroindustrial como por ejemplo; S. aureus, tales agentes microbianos
generan innumerables riesgos para la salud por un posible insercin en
productos alimentarios, como tambin generan degradacin de los mismos.
Ante lo sealado anteriormente, se plantea como problema de investigacin lo
siguiente:
Afectar el tiempo de extraccin de extractos de hojas de Manihot esculenta
(Yuca), en la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) y Concentracin Mnima
Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC 25923?
Asimismo, la hiptesis que se formula en el presente trabajo de investigacin, es
la siguiente:
La aplicacin de un tiempo de extraccin de 30 minutos en extractos de hojas de
Manihot esculenta (Yuca), afectar la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) y
Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC 25923. Ser este
extracto, el que presente mayor poder antimicrobiano.
Por otro lado, el objetivo de este estudio fue determinar el efecto inhibitorio y
bactericida de extractos acuosos de hojas de M. esculenta (Yuca), sobre una
bacteria patgena importante y frecuentemente vinculada con alimentos como S.
aureus ATCC 25923.
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II. MARCO METODOLGICO
2.1. Variables
2.1.1. Variables independientes
Tiempo de extraccin (0, 15 y 30 minutos).
2.1.2. Variables dependientes
Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI).
Concentracin Mnima Bactericida (CMB).
2.2. Operacionalizacin de variables
Cuadro 1. Operacionalizacin de variables
VARIABLEDEFINICIN
CONCEPTUAL
DEFINICIN
OPERACIONALINDICADOR
ESCALA D
MEDICIN
Tiempo
Magnitud fsica con la
que medimos la duracin
o separacin de
acontecimientos.
Se determin usando un
cronometro, controlando as
tiempos de 0, 15 y 30
minutos para la obtencin de
los extractos de hojas de M.
esculenta(Yuca).
Minutos Intervalo
Concentracin
Mnima
inhibitoria (CMI)
Es la concentracin ms
baja de un
antimicrobiano que
inhibe el crecimiento
visible de un
microorganismo despus
de su incubacin.
Se determin mediante el
mtodo de macro dilucin en
caldo.
Absorbancia Intervalo
Concentracin
Mnima
bactericida
(CMB)
Es la menorconcentracin capaz de
destruir o matar
bacterias en 1 mL de
medio de cultivo, tras 24
horas de incubacin.
Se determin mediante el
mtodo de difusin en placas
en agar Meller-Hinton.
UFC/mL Razn
http://es.wikipedia.org/wiki/Magnitud_f%C3%ADsicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnitud_f%C3%ADsica -
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2.3. Metodologa
Mtodo Experimental
2.4. Tipos de estudio
2.4.1. De acuerdo a la orientacin:Aplicado2.4.2. De acuerdo a la tcnica de contrastacin: Experimental
2.5. Diseo de investigacin
Experimental PuroFactorial
2.6. Poblacin, muestra y muestreo
Para la presente investigacin se trabaj con hojas de M. esculenta (Yuca),
procedentes de valle de Vir, La Libertad Per. Para lo cual se tom comomuestra 270 gr de hojas de M. esculenta(Yuca).
2.6.1. Insumos
Triptona o Peptona
Extracto de Levadura
NaCl
Agar Meller-Hinton
Agar Manitol Salado
Alcohol 96
Agua destilada
2.6.2. Materiales y equipos
Tips de Micro pipeta
Tubos de ensayo
PipetasVasos de precipitado
Placas Petri
Matraces
Mechero
Autoclave
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2.6.4. Descripcin del proceso experimental
2.6.4.1. Estudio piloto
En el presente proyecto de investigacin, se trabaj con diluciones
seriadas de 101109, tal procedimiento fue dado para los extractosde hojas de M. esculenta (Yuca), sin tratamiento trmico (0
minutos) y con tratamiento trmico durante (15 y 30 minutos),
obtenidos por filtracin y previamente estriles, tales muestras de
extractos se dispensaron con la cepa a ensayar (S. aureus ATCC
25923) en tubos de ensayo conteniendo caldo LB, para
posteriormente ser llevadas a incubar durante 24 horas.
2.6.4.2. Preparacin de la cepa
La cepa microbiana empleada fue S. aureus ATCC 25923,
recuperado a partir de viales criognicos (-40 C), este vial se
incub durante 2 horas a temperatura de refrigeracin (4 C) y
posteriormente fue colocado a temperatura ambiente. A partir de
este cultivo, se efectuaron siembras en agar nutritivo (Placas
Master) y verifico las caractersticas fenotpicas de la cepa
mencionada, ms adelante se obtuvieron cultivos puros en caldo
LB, incubados a 37 C durante 24 horas. Posteriormente fueron
sembradas en placas con agar Manitol Salado, las cuales se
constituyeron como material biolgico para ensayos posteriores.
2.6.4.3. Over Night
Para la ejecucin de los ensayos, a partir de las placas master,
fueron obtenidas 23 colonias y se efectuaron los over night; loscuales consisten en cultivos de noche a 37 C durante 24 horas.
Pasado este tiempo, se efectuaron resiembras de 4 mL del over
night sobre 16 mL de caldo fresco LB, hasta alcanzar una densidad
ptica similar al tubo N1 del sistema Nefelmetro de McFarland,
que es equivalente a una carga microbiana de 3x108UFC/mL.
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Los sistemas de ensayo fueron incubados a 37C durante 24
horas, definindose como Concentracin Mnima Inhibitoria,
aquella donde el primer tubo de ensayo aparezca sin crecimiento
(turbidez). Finalmente se efectu, las correspondientes lecturas de
las diluciones ensayadas en el espectrofotmetro a 620 nm.
2.6.4.8. Determinacin de la Concentracin Mnima Bactericida
A partir de cada uno de los sistemas de ensayos establecidos en el
prrafo anterior, se tomaron alcuotas de 100 L seguidamente
estas fueron sembradas en agar Meller-Hinton, y de esta manera
se estableci la Concentracin Mnima Bactericida. Las placas
fueron incubadas a 37C durante 24 horas, pasado este tiempo severific bajo que concentracin ya no existe aparicin de colonias
bacterianas.
2.7. Mtodos de anlisis de datos
2.7.1. Desviacin estndar (DS)
Es una medida de dispersin que indica cunto pueden alejarse los
valores respecto al promedio (media), por lo tanto se aplica paracontrastar la variabilidad de los resultados obtenidos.
Dnde:
S: desviacin estndar: sumatoria
_X: valor de la media
X: valor de un dato
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2.7.2. Anlisis de varianza (ANVA)
El anlisis de varianza se deriva de la participacin de la variabilidad total
en los componentes del modelo, intentando explicar las razones de la
variabilidad.En el Cuadro 2 se presenta el modelo de anlisis de varianza (ANVA) que
se utilizar para la presente investigacin.
Cuadro 2. Modelo de aplicacin de anlisis de varianza (ANVA)
Fuente de
Variables
Suma de
Cuadrados
Grados de
Libertad
Cuadrados
MediosF calculado Probabilidad
Factor A SCA a-1 CMA SCA/CME
pError SCE a(n-1) CME
Total SCT N-1
2.7.3. Prueba de Tukey
La prueba de Tukey es la prueba ms aplicada, pues controla de mejor
manera los dos errores ampliamente conocidos en la estadstica (y )
(Montgomery 2003). Esta prueba permite hacer todas las posiblescomparaciones de tratamientos de dos en dos, y por eso se considera la
ms completa de las pruebas estadsticas.
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0.033
0.0510.026
0.016
0.035
0.0890.058
0.0160.029
1.058
0.053
0.207
0.734
0.589
0.471
0.588
0.742
0.767
0.942 0.900
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10
Absorbanc
ia
UFC/mL
D. EstandarControl (-)
Control (+)
Promedio (T1)
III. RESULTADOS
Consecuencia de las experiencias obtenidas, se presentan en la Figura 2 los resultados
producto del efecto de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca). Este primer proceso
de extraccin careci de tratamiento trmico, mostrando as que en la primera dilucin
(d1) con absorbancia de 0.207, presentara un efecto inhibitorio en el crecimiento de S.
aureus ATCC 25923, no obstante a partir del resto de diluciones existi crecimiento
significativo; de todo lo mencionado anteriormente se deduce que luego del periodo de
incubacin, esta dilucin fue la que present menor crecimiento bacteriano con
referencia a los dems resultados obtenidos; asimismo en la misma Figura 2 se
exponen, los respectivos controles positivo y negativo, concernientes de este
tratamiento (T1).
Figura 2. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), procedentes de T1, en la CMI en S. aureus
ATCC 25923
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18
0.021 0.0180.049
0.028 0.019 0.024 0.018 0.037 0.031
1.027
0.067
0.406
0.383
0.401
0.626
0.6890.702
0.743
0.705
0.763
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10
Ab
sorbancia
UFC/mL
D. Estandar
Control (-)Control (+)
Promedio (T2)
Por otro lado, en la Figura 3 se presentan los resultados obtenidos del efecto de
extractos acuosos de hojas de M. esculenta(Yuca), consecuencia de ser sometidos a
extraccin durante 15 minutos 100 C. Se puede observar en este tratamiento (T2)
que las diluciones d1, d2 y d3 con absorbancias de 0.406, 0.383 y 0.401, presentaron
un mayor efecto inhibitorio sobre S. aureus ATCC 25923, deducindose de esta
manera que luego del periodo de incubacin, estas concentraciones fueron las que
mostraron menor crecimiento bacteriano en comparacin a los dems resultados
reportados en este tratamiento; asimismo en la Figura 3 se presentan, los controles
positivo y negativo, correspondientes a este tratamiento (T2).
Figura 3. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), procedentes de T2, en la CMI en S. aureus
ATCC 25923
-
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19
0.007 0.019 0.0060.024
0.0090.009
0.093
0.016
0.068
1.225
0.036
0.1000.075
0.1330.140
0.321
0.376
0.527
0.575
0.633
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
1.000
d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10
Ab
sorbancia
UFC/mL
D. Estandar
Control (-)Control (+)
Promedio (T3)
Posteriormente en la Figura 4 se exponen, los resultados obtenidos del efecto de
extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), producto de haber sido sometidos a
extraccin durante 30 minutos100 C (T3). Se puede observar que las diluciones d1,
d2, d3 y d4 con absorbancias de 0.100, 0.075, 0.133 y 0.140, presentaron un mayor
efecto inhibitorio en S. aureus ATCC 25923, rescatndose que los valores de
absorbancias reportados para estas diluciones fueron las que mostraron una menor
formacin de biomasa, luego del periodo de incubacin; adems en la Figura 4 se
presentan, los respectivos controles positivo y negativo, correspondientes a este
tratamiento (T3).
Figura 4. Efecto de extractos de hojas de M. esculenta (Yuca), procedentes de T3, en la CMI en S. aureus
ATCC 25923
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En el Cuadro 3 se presenta el Anlisis de Varianza (ANVA), aplicada a los resultados de
extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), sometidos a extraccin T1(temperatura ambiente
0 minutos), T2 (100C 15 minutos) y T3 (100C 30 minutos), dicha prueba estadstica nos
indica, que los extractos mencionados anteriormente, presentaron efecto inhibitorio sobre S.
aureus, ya que se puede observar que p
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En el Cuadro 4 se muestra la Prueba de Tukey, aplicada a los resultados de extractos de
hojas de M. esculenta(Yuca), sin tratamiento trmico T1(temperatura ambiente0 minutos),
dicha prueba estadstica, nos muestra que al realizar las comparaciones correspondientes de
las diferentes diluciones en este tratamiento, d1 con absorbancia de 0.207, sera la mejor
concentracin con poder inhibitorio frente a S. aureus,con referencia a las dems diluciones
ensayadas en este tratamiento T1.
Cuadro 4. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas de M.esculenta (Yuca), procedentes de T1(temperatura ambiente 0 minutos)
DILUCINSUBGRUPOS
1 2 3 4 5d1 0.207d4 0.471
d5 0.588d3 0.589d2 0.734d6 0.742d7 0.767d9 0.900d8 0.942
En el Cuadro 5 se expone la Prueba de Tukey, aplicada a los resultados de extractos de hojas
de M. esculenta (Yuca), sometidos a extraccin durante 15 minutos 100 C, la cual nos
indica que al realizar las correspondientes comparaciones entre diluciones, se refleja en d1,d2 y d3 con absorbancias de 0.383, 0.401 y 0,406 un mayor efecto en la Concentracin
Mnima Inhibitoria (CMI) en S. aureus, en comparacin al resto de diluciones en este
tratamiento T2.
Cuadro 5. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas deM. escu lenta(Yuca), procedentes de T2(100 C 15 minutos)
DILUCINSUBGRUPOS
1 2 3d2 0.383
d3 0.401d1 0.406d4 0.626d5 0.689 0.689d6 0.702d8 0.705d7 0.743d9 0.763
-
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En el Cuadro 6 se presenta la Prueba de Tukey, aplicada a los resultados de extractos de
hojas de M. esculenta (Yuca), sometidos a extraccin durante 30 minutos 100 C, dicha
prueba nos indica que estadsticamente d1, d2, d3 y d4 con absorbancias de 0.075, 0.100,
0.133 y 0.140 presentaron mayor poder inhibitorio frente a S. aureus, ya que luego de realizar
las respectivas comparaciones en este tratamiento (T3), fueron las concentraciones con
resultados ms bajos, con respecto a las dems absorbancias reportadas.
Cuadro 6. Prueba de Tukey aplicada a los resultados de extractos de hojas deM. escu lenta(Yuca), procedentes de T3(100 C 30 minutos)
DILUCINSUBGRUPOS
1 2 3 4d2 0.075d1 0.100
d3 0.133d4 0.140d5 0.321d6 0.376d7 0.527d8 0.575 0.575d9 0.633
-
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En la Figura 6 se muestran los resultados producto del efecto de extractos de hojas de M.
esculenta (Yuca). Este primer tratamiento careci de proceso trmico (T1), mostrndose de
esta manera que de las nueve diluciones ensayadas y posteriormente sembradas en agar
Meller-Hinton, ninguna presento efecto bactericida sobre S. aureus ATCC 25923, ya que
luego del periodo de incubacin, se prolong crecimiento bacteriano en todas las placas Petri
ensayadas en este tratamiento T1.
Figura 6. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida
(CMB) en S. aureus ATCC 25923, en Agar Meller-Hinton (T1)
d1 d1
d1d2
d2d2
d3
d3
d3
d4 d4
d4
d5
d5
d5
d6
d6d6
d7d7
d7
d8d8
d8
d9d9
d9
Control +
-
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En la Figura 7 se presentan los resultados obtenidos del efecto de extractos acuosos de hojas
de M. esculenta (Yuca), consecuencia de ser sometidos a extraccin durante 15 minutos
100 C. Se puede observar en este tratamiento T2, que ninguna de las nueves diluciones
experimentadas y sembradas en agar Meller-Hinton, presentaron efecto bactericida sobre S.
aureus ATCC 25923, ya que luego del periodo de incubacin, se prolong crecimiento
bacteriano en todas las placas Petri ensayadas en este tratamiento T2.
Figura 7. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC 25923, en
Agar Meller-Hinton (T2)
d1
d1
d2
d2 d3
d3
d4
d4 d5
d5
d6
d6
d7
d7d8
d8
d9
d9
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Posteriormente en la Figura 8 se muestran los resultados obtenidos del efecto de extractos
acuosos de hojas de M. esculenta (Yuca), consecuencia de ser sometidos a extraccin
durante 30 minutos100 C. Se puede observar en este tratamiento T 3, que ninguna de las
nueves diluciones experimentadas y sembradas en agar Meller-Hinton, presentaron efecto
bactericida sobre S. aureus ATCC 25923.
Figura 8. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureus ATCC 25923, en
Agar Meller-Hinton (T3)
d1
d1d1
d2
d2 d3
d3
d4
d4
d5
d5
d6
d6d7
d7
d8
d8
d9
d9
Control +
-
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En el Cuadro 7 se presentan los resultados del efecto de extractos de hojas de M. esculenta
(Yuca), consecuencia de los diferentes tratamientos de extraccin T1(temperatura ambiente
0 minutos), T2(100 C15 minutos) y T3(100 C30 minutos), en la Concentracin Mnima
Bactericida en S. aureus, mostrndose de esta manera que ninguno de los tratamientos
ensayados anteriormente, present efecto bactericida ya que luego del periodo de incubacin
reflejaron crecimiento bacteriano.
Cuadro 7. Resultados de la Concentracin Mnima Bactericida para T1(temperatura
ambiente 0 minutos), T2(100 C 15 minutos) y T3(100 C 30 minutos)
N de Placas T1 T2 T3p1 + + +p2 + + +
p3 + + +p4 + + +p5 + + +p6 + + +p7 + + +p8 + + +p9 + + +
Dnde:
(+): Present crecimiento
(-): No present crecimiento
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IV. DISCUSIN
Se puede observar en la Figura 2 que el extracto de hojas de M. esculenta
(Yuca) (temperatura ambiente 0 minutos) T1, especficamente en d1 con una
Abs. 0.207 muestra poder inhibitorio (CMI) frente a S. aureusATCC 25923, yaque comparndolo con el Control positivo, Abs. 1.058 refleja poca formacin de
biomasa, frente al resto de diluciones las cuales mantienen valores relativamente
homogneos, los cuales a su vez son elevados, ya que luego del periodo de
incubacin reflejaron demasiada turbidez (crecimiento bacteriano).
Asimismo, en la Figura 6 se puede apreciar que de las nueve diluciones
ensayadas con T1y posteriormente sembradas en agar Meller-Hinton, ninguna
present poder bactericida (CMB) frente a S. aureusATCC 25923.
Contrastando estos resultados obtenidos de T1con referencias tericas, sobre el
principio activo de las hojas de yuca (cido cianhdrico) Gmez (1982), citado
por Aristizbal y Snchez (2007) sealan que bajo trituracin y sin tratamiento
trmico de por medio, tan solo es posible liberar el cido cianhdrico libre
(lotaustralina) de 10-15%, por tanto al no contar con el 100% de este principio
activo, se observa un efecto antimicrobiano poco provechoso, resaltando tan
solo a d1(Abs. 0.207) frente a las ocho diluciones restantes, las cuales no
mostraron un efecto significativo frente a la CMI y mucho menos frente a la CMB
de S. aureusATCC 25923.
Por otro lado, en la misma Figura 2 se puede observar que la desviacin
estndar, centrndonos en la dilucin con mejor poder inhibitorio (d1), nos indica
que la variacin del crecimiento de S. aureusATCC 25923 con respecto al
promedio de (d1) 0.207, es de 0.033.
En el Cuadro 3, el anlisis de varianza (ANVA), estadsticamente nos indica que
los extractos de hojas de M. esculenta (Yuca) procedentes de T1 (temperatura
ambiente 0 minutos), presentaron efecto inhibitorio, deduciendo de esta
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manera que el valor de probabilidad (p) experimental (0.000), fue menor que el
valor de la probabilidad terica (0.05).
En el Cuadro 4 la Prueba de Tukey, nos indica que estadsticamente d1 con Abs
0.207, es la dilucin con mayor poder inhibitorio ya que existe un efectosignificativo de esta dilucin frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S.
aureus ATCC 25923, en comparacin a las dems diluciones, rescatndose de
esta manera que las proposiciones estadsticas coinciden con los resultados
experimentales.
Por otra parte, en la Figura 3 se puede observar que el extracto de hojas de M.
esculenta (Yuca), sometido a extraccin (100 C 15 minutos) T2, refleja un
mayor efecto inhibitorio frente a S. aureus ATCC 25923,ya que en d1 (0.406),
d2 (0.383) y d3 (0.401) se observan valores de absorbancia, bajos en
comparacin al control positivo, Abs. 1.027 y las dems diluciones las cuales a
su vez obtuvieron valores relativamente ms elevados y continuaron un
crecimiento homogneo a partir de la d4, Abs. 0.626, diferencindose de esta
manera de las primeras diluciones.
Adems, en la Figura 7 se observa que de las nueve diluciones realizadas y
posteriormente sembradas en Agar Meller-Hinton, ninguna mostro un efecto
bactericida (CMB) frente a S. aureus ATCC 25923, ya que se observa
crecimiento bacteriano en todas las Placas Petri.
Contrastando los resultados anteriormente mencionados del tratamiento T2, con
lo citado por la FAO y OMS (1991), tales organismos indican que cuando hay
trituracin de las hojas de yuca, en combinacin con la temperatura y humedad
de por medio se acelera el proceso de liberacin del cido cianhdrico de lashojas de M. esculenta(Yuca), obtenindose proporciones de HCN libre de hasta
un 3040 % en comparacin con los niveles de 1015 % de HCN libre obtenido
sin un tratamiento trmico de por medio. Por tanto basndonos en estas
referencias tericas, se puede comprobar que el compuesto activo de las hojas
de yuca (HCN), pudo haber aumentado por la utilizacin de temperatura y
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tiempo de extraccin en (T2), por lo cual se mostraron mejores resultados finales
frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S. aureus ATCC 25923.
Posteriormente en la Figura 3 se observa que la desviacin estndar,
centrndonos en las diluciones con mayor poder inhibitorio (d1, d2 y d3), nos
indican que las variaciones del crecimiento de S. aureusATCC 25923 con
respecto a sus promedios d1 (0.406), d2 (0.382) y d3 (0.401) son de 0.021,
0.018 y 0.049.
En el Cuadro 3 se puede observar que en el anlisis de varianza (ANVA), la
probabilidad experimental (p), fue de 0.000 dicho valor es menor que la
probabilidad terica 0.05. Por lo cual esto nos indicara, que los extractos
procedentes de T2(100 C15 minutos), obtuvieron efecto inhibitorio frente a S.
aureus, ya que se observ menor generacin de biomasa, con respecto al
control positivo, en los posteriores ensayos realizados.
La Prueba de Tukey en el Cuadro 5 nos indica que estadsticamente (d1, d2 y
d3) de extractos de hojas de M. esculenta(Yuca), sometidos a extraccin (100C
15 minutos) T2, son las diluciones con mayor poder inhibitorio, ya que existe un
efecto significativo, frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S. aureus
ATCC 25923, en comparacin a las dems diluciones, rescatndose de estamanera el uso del tiempo de extraccin y una temperatura elevada en la
obtencin de este extracto (T2), lo cual influy en los resultados finales.
Por otro lado, en la Figura 4 se observa que el extracto de hojas de M. esculenta
(Yuca) sometido a extraccin (100C 30 minutos) T3, logr el mejor efecto
antimicrobiano, ya que los resultados obtenidos, luego del proceso de
incubacin no fueron muy variables, en las cuatro primeras diluciones y
tendieron a ser regularmente homogneos a partir de la quinta dilucin (d5),
rescatndose de esta manera como el mejor extracto de hojas de M. esculenta
(Yuca), frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S. aureus ATCC 25923.
As mismo se resalta que los valores de Absorbancia en d1 (0.100), d2 (0.075),
d3 (0.133) y d4 (0.140) se asemejan al Control Negativo, Abs. 0.036 siendo de
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esta manera los valores ms bajos en comparacin a los otros tratamientos
mencionados anteriormente (T1, T2).
Posteriormente en la Figura 8 se observa que el extracto de hojas de M.
esculenta(Yuca) sometido a extraccin (100 C30 minutos) T3, no present unefecto bactericida (CMB) frente a S. aureus ATCC 25923.
Contrastando estos resultados con lo mencionado por Cooke y Maduagwu
(1978) quienes indican, que el rango de temperatura ptimo para realizar la
mxima liberacin del HCN est comprendido entre 6070 C. En la obtencin
de este extracto, pudo influir en demasa el tiempo de extraccin (30 minutos),
ya que al trabajarse con temperatura de 100 C, esto pudo ayudar a una mejor
liberacin de HCN por ende influyo en los resultados finales obteniendo de (T3),
el mejor extracto frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S. aureus ATCC
25923.
En la Figura 4 se observa que la desviacin estndar, especficamente las
diluciones con mejor poder inhibitorio (d1, d2, d3 y d4), nos indican que las
variaciones del crecimiento de S. aureusATCC 25923 con respecto a sus
promedios d1 (0.100), d2 (0.075), d3 (0.133) y d4 (0.140) son de 0.007, 0.019,
0.006 y 0.024.
En el Cuadro 3 se puede observar que en el anlisis de varianza (ANVA),
estadsticamente nos indica, que los extractos procedentes de T3 (100 C 30
minutos), presentaron efecto inhibitorio, ya que el valor de probabilidad
experimental 0.000 fue menor al valor de probabilidad terica 0.05.
En el Cuadro 6 la Prueba de Tukey nos indica que estadsticamente (d1, d2, d3,
d4, d5, d6, d7, d8 y d9), procedentes de T3(100C30 minutos) T3, fueron las
mejores diluciones, frente a la Concentracin Mnima Inhibitoria de S. aureus
ATCC 25923, en comparacin a las diluciones de extractos de hojas de M.
esculenta(Yuca) procedentes de T1y T2.
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V. CONCLUSIONES
Se determin el efecto del tiempo de extraccin de extractos de hojas de M.
esculenta (Yuca), en la Concentracin Mnima Inhibitoria (CMI) en S. aureus
ATCC 25923, presentando mayor efecto inhibitorio T3 (100 C30 minutos) con
resultados bajos en cuanto a crecimiento microbiano (Abs. d1 0.100, d2 0.075,
d3 0.133 y d4 0.140), en comparacin a extractos procedentes de T2 (100 C
15 minutos) con (Abs. d1 0.406, d2 0.383 y d3 0.401) y T1 (temperatura
ambiente0 minutos) con (Abs. d1 0.207).
Se determin el efecto del tiempo de extraccin de extractos de hojas de M.
esculenta (Yuca), en la Concentracin Mnima Bactericida (CMB) en S. aureusATCC 25923, obtenindose como resultados finales que tanto T3 (100 C 30
minutos), T2(100 C15 minutos) y T1(temperatura ambiente0 minutos) no
presentaron efecto bactericida (CMB) sobre S. aureus ATCC 25923.
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