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Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias de miel de
mielato de Apis mellifera
Magda Viviana Gamboa Abril
Zootecnista
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Agrarias, Programa Interfacultades
Bogotá, Colombia
Año 2014
Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias de miel de
mielato de Apis mellifera
Magda Viviana Gamboa Abril
Zootecnista
Tesis presentada como requisito parcial para optar al título de:
Magister en Ciencias
Directora:
MSc., Microbióloga. Judith Figueroa Ramírez
Codirectora:
Ph.D., Ingeniera de alimentos. Amanda Consuelo Díaz Moreno
Línea de Investigación:
Ciencia y Tecnología de Alimentos
Grupo de Investigación:
Ciencia y Tecnología Apícola -AYNI-
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Agrarias, Programa Interfacultades
Bogotá, Colombia
Año 2014
Dedicatoria
En primer lugar a Dios y de manera especial
a las asociaciones de apicultores
ASOAPIGAR, ASOAPIBOY y ASOAPICOM;
Al Grupo de Ciencia y Tecnología Apícola de
la Universidad Nacional de Colombia -AYNI- y
a Fermín Chamorro.
Agradecimientos
Agradezco a Dios y a mi familia por su apoyo, esfuerzo y comprensión incondicionales y
por mostrarme el conocimiento y la educación como una herramienta necesaria para mi
superación personal. Jorge y Carolina por su ejemplo, esfuerzo, consejos y motivación.
A Mario por darme una nueva perspectiva y apoyarme en la culminación de mis metas.
A la profesora Judith, por su gran apoyo, sabiduría, comprensión, amistad y seguimiento
a mis metas. A la profesora Amanda Consuelo Díaz por su paciencia, sabiduría y apoyo.
A mis queridos amigos y colegas del grupo de Ciencia y Tecnología Apícola – AYNI, en
especial a Divian, Monse, Andres, Cesar y Carla.
Al Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos -ICTA- y al Laboratorio de Microbiología
de Medicina Veterinaria y de Zootecnia de la Universidad Nacional de Colombia, Sede
Bogotá por facilitar sus instalaciones y equipos para la realización de este trabajo.
A los integrantes del grupo de investigación de los productos de las abejas en el Instituto
de Ciencia y Tecnología de Alimentos –ICTA-, en especial a Carlitos, Carolina, Dayan,
Dany, Juana, Carlos e Ivonne.
Al Laboratorio de investigaciones en abejas – LABUN, por su iniciativa e interés en éste
proyecto y en especial a Fer, Diana, Paula y Angela por su compañerismo y apoyo.
A las asociaciones de apicultores y sus representantes: Asociación de Apicultores de
Boyacá (ASOAPIBOY), Asociación Apícola Comunera (ASOAPICOM) y Asociación de
Apicultores de García Rovira (ASOAPIGAR) por su interés y colaboración para el
desarrollo de éste trabajo y por las muestras suministradas para la realización del mismo.
A los apicultores Oscar Miguel Joya Arenales, Ramón Gálvis Rodríguez, Josue Joya
Arenales, José Tobias Villamizar Díaz, Edgar Duarte Casas, Raúl Correa, Javier Joya,
Josue Olinto Joya, Julio Bolivar, Ruth Tatiana Niño, Enrique Buitrago, Heriberto
Castellanos Vargas, Edgar Enrique Correa, María Antonia Joya Joya, Nelson Martín
Manrique, Maria Yesica Espinel Riaño, Gilberto Palacio Lozano, Baudilio Vilahona Joya,
Gregorio Parra Archilo y a todos aquellos que han unido sus esfuerzos para el
crecimiento del sector con su trabajo y su apoyo a la academia y la investigación.
VIII Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias de
miel de mielato de Apis mellifera
Al Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, a través del apoyo al programa de
Investigación: Estrategias para establecer la denominación de origen de los productos de
las abejas en Colombia.
Resumen y Abstract IX
Resumen
En Colombia, la miel de mielato proviene del corredor de bosques de roble (Quercus
humboldtti) localizados en la zona andina oriental donde las abejas Apis mellifera
colectan el mielato, producto de la extracción de la savia por parte del insecto
Stigmacoccus asper. Fueron colectadas 74 muestras de 20 municipios y se realizaron los
análisis de calidad microbiológica, perfil aromático, parámetros fisicoquímicos, capacidad
antibacteriana y antioxidante. El 73.5% de las muestras recolectadas fueron adecuadas
al control de calidad microbiológico. Los análisis de perfil aromático junto con parámetros
fisicoquímicos permitieron la identificación del 74% de las muestras como mieles de
mielato. Estas mieles presentaron una conductividad eléctrica de 10.3mS/cm,
16.61.4% de contenido de humedad, pH de 4.40.4, acidez total de 36.98.0meq/kg,
0.450.3% de cenizas, 0.030.01% de sólidos insolubles, rotación específica de (-0.7)(-
10.6), glucosa más fructosa de 69.311.9% color de 88.723.9mmPfund, actividad
diastasa de 25.628.1ND y 4.13.4mg/kg de hidroximetilfurfural. La capacidad
antibacteriana de las mieles de mielato completas sobre siete bacterias de referencia
ATCC se encontró en promedios entre 20 y 40% y sin actividad peróxido entre 40 y 80%.
La actividad antioxidante por el método TEAC fue de 75.154.1 mmol de Trolox/100g de
miel de mielato y el contenido de Fenoles Totales fue de 76.723.7mg/100g de miel de
mielato de roble.
Palabras clave: Quercus humboldtti, análisis fisicoquímico, perfil aromático, actividad
antibacteriana, actividad no peróxido, producto forestal no maderable.
X Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias de
miel de mielato de Apis mellifera
Abstract
In Colombia, honeydew honey is a beekeeping product from oak forests (Quercus
humboldtti) of the eastern Andes where the bees Apis mellifera collect the honeydew;
which is a result of the extraction of the sap by the insect Stigmacoccus asper. 74
samples were collected from 20 municipalities and the analysis performed on these
honeys corresponded to the microbiological quality, aromatic profile, physicochemical
parameters, and antibacterial and antioxidant capacity. 73.5% of the samples met the
microbiological quality control. The analysis of the aromatic profile along with the
physicochemical parameters allowed the identification of 74% of the samples as
honeydew honeys. These honeys presented an electrical conductivity of 10.3mS/cm,
16.61.4% of moisture content, pH of 4.40.4, total acidity of 36.98.0meq/kg, 0.450.3%
of ash, 0.030.01% of insoluble solids, specific rotation of (-0.7)(-10.6), 69.311.9% of
glucose plus fructose, color of 88.723.9mmPfund, diastase activity of 25.64.1 and
28.13.4mg/kg and 4.13.4mg/kg of hidroximetilfurfural. The antibacterial ability tested in
honeydew honeys with peroxide activity on seven ATCC reference bacteria was found in
averages between 20 and 40% and in the honeys without peroxide activity, between 40
and 80%. The antioxidant activity by the TEAC method was of 75.154.1 mmol of
Trolox/100g and the Total Phenols content was 76.723.7mg/100g of honeydew honey.
Keywords: Quercus humboldtti, physicochemical analysis, aromatic profile, antibacterial,
activity non-peroxide, non-timber forest product.
Contenido XI
Contenido
Pág.
Resumen ....................................................................................................................... IX
Lista de figuras ............................................................................................................. XIII
Lista de tablas .............................................................................................................. XV
Introducción .................................................................................................................. 17
1. Indicadores fisicoquímicos y sensoriales de Mieles de Mielato; un contexto mundial para su reconocimiento en Colombia ......................................................... 31
1.1 Resumen ....................................................................................................... 31 1.2 Introducción ................................................................................................... 33 1.3 Mielato ........................................................................................................... 34 1.4 Miel de mielato en el mundo .......................................................................... 36 1.5 Designación de la miel de mielato ................................................................. 37 1.6 Indicadores de calidad para miel de mielato .................................................. 37
1.6.1 Conductividad, Cenizas y minerales .................................................... 39 1.6.2 pH y Acidez ......................................................................................... 41 1.6.3 Color ................................................................................................... 42 1.6.4 Azúcares y Rotación específica .......................................................... 42 1.6.5 Humedad ............................................................................................ 45
1.7 Indicadores de mielato ................................................................................... 45 1.8 Evaluación Sensorial ..................................................................................... 46 1.9 Referencias ................................................................................................... 47
2. Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de Colombia ...................................................................................................................... 55
2.1 Resumen ....................................................................................................... 55 2.2 Introducción ................................................................................................... 57 2.3 Materiales y Métodos ..................................................................................... 58
2.3.1 Muestras de miel ................................................................................. 58 2.3.2 Control de calidad microbiológico ........................................................ 59 2.3.3 Perfil aromático ................................................................................... 59 2.3.4 Análisis Fisicoquímicos ....................................................................... 60 2.3.5 Análisis Estadístico ............................................................................. 61
2.4 Resultados y discusión .................................................................................. 61 2.4.1 Control de calidad microbiológico ........................................................ 61 2.4.2 Perfil aromático ................................................................................... 63 2.4.3 Análisis Fisicoquímicos ....................................................................... 64
XII Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
2.5 Referencias ....................................................................................................82
3. Valoración de propiedades bioactivas presentes en mieles de mielato de roble y mieles de origen floral de la región andina de Colombia .........................................89
3.1 Resumen ........................................................................................................89 3.2 Introducción ....................................................................................................91 3.3 Materiales y Métodos .....................................................................................96
3.3.1 Muestras de miel .................................................................................96 3.3.2 Capacidad Antimicrobiana ...................................................................97 3.3.3 Preparación de extractos de miel para análisis de capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales ........................................................98 3.3.4 Capacidad Antioxidante y Contenido de Fenoles Totales ....................98 3.3.5 Análisis Estadístico ..............................................................................99
3.4 Resultados y discusión ................................................................................. 100 3.4.1 Capacidad antibacteriana de mieles de mielato con y sin la actividad del peróxido de hidrógeno ................................................................................ 100 3.4.2 Capacidad antioxidante en mieles de mielato de roble ...................... 107
3.5 Referencias .................................................................................................. 109
4. Conclusiones y recomendaciones .......................................................................... 111 4.1 Conclusiones ................................................................................................ 111 4.2 Recomendaciones ........................................................................................ 112
A. Anexo: Tipificación de mieles de mielato de roble (Quercus humboldtti) de Boyacá y Santander ..................................................................................................... 113
B. Anexo: “Miel de Roble” ........................................................................................ 119
C. Anexo: Articulo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada, categoría B: Acta Agronómica .................................................................................... 145
D. Anexo: Matriz de análisis de perfil aromático mediante la utilización del equipo de nariz electrónica...................................................................................................... 157
E. Anexo: Matriz de análisis fisicoquímicos ............................................................ 159
F. Anexo: Matriz de análisis de capacidad Antimicrobiana ................................... 167
G. Anexo: Matriz de análisis de capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales ..................................................................................................................... 173
H. Anexo: Participación en evento científico .......................................................... 175
I. Anexo: Impacto en la cadena apícola nacional .................................................. 179
Bibliografía ................................................................................................................... 183
Contenido XIII
Lista de figuras
Pág. Figura 2-1: Análisis de componentes principales para los compuestos volátiles de
mieles examinados por nariz electrónica ........................................................................ 64
Figura 2-2: Conductividad eléctrica según el origen botánico y comparación con el
límite europeo para mieles de mielato ............................................................................ 65
Figura 2-3: Contenido de cenizas según el origen botánico y comparación con la
norma europea de calidad para miel de abejas .............................................................. 66
Figura 2-4: Contenido de minerales según el origen botánico de las mieles de la zona
andina .............................................................................................................. 67
Figura 2-5: Acidez lactónica y pH según el origen botánico de las mieles de la zona
andina .............................................................................................................. 68
Figura 2-6: Acidez libre y total según el origen botánico y comparación con el límite
europeo para mieles de mielato ..................................................................................... 69
Figura 2-7: Color en la escala Pfund de mieles de diferente origen botánico ........... 70
Figura 2-8: Color de acuerdo a las coordenadas triestímulo de CIELAB .................. 71
Figura 2-9: Contenido de glucosa, fructosa y sacarosa de según el origen botánico 72
Figura 2-10: Contenido de azúcares reductores y totales según el origen botánico y
comparación con el límite europeo para mieles de mielato ............................................ 73
Figura 2-11: Rotación específica de muestras de miel con diferente origen botánico 74
Figura 2-12: Contenido de humedad según el origen botánico y comparación con el
límite europeo para mieles. ............................................................................................ 75
Figura 2-13: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos de
mieles según su origen botánico .................................................................................... 76
Figura 2-14: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos de
variables de peso Lambda de Wilks con diferencias significativas en el origen ......... 78
Figura 2-15: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos y
análisis de compuestos volátiles por nariz electrónica ................................................. 79
Figura 3-1: Frecuencia relativa de mieles de mielato de roble con capacidad
bactericida con y sin actividad peróxido ........................................................................100
Figura 3-2: Frecuencia relativa de mieles de néctar con capacidad bactericida con y
sin actividad peróxido ....................................................................................................102
Figura 3-3: Capacidad antibacteriana de mieles completas de mielato de roble y de
néctar 105
XIV Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
Figura 3-4: Capacidad antibacteriana de mieles de mielato de roble y mieles de
néctar sin actividad peróxido ......................................................................................... 106
Figura 3-5: Capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales ........................ 108
Figura 4-1: Capacitación y reconocimiento en campo del recurso mielato para los
apicultores de la asociación ASOAPIGAR en julio de 2010 .......................................... 179
Figura 4-2: Capacitación y reconocimiento en campo del recurso mielato para los
apicultores de la asociación ASOAPIBOY en julio de 2010 ........................................... 179
Figura 4-3: Miel de mielato de roble de apicultores de ASOAPIGAR ...................... 180
Figura 4-4: Miel de mielato de roble comercial ....................................................... 181
Contenido XV
Lista de tablas
Pág. Tabla 1.1. Conductividad eléctrica, contenido de cenizas y minerales en mieles de
mielato ........................................................................................................................... 40
Tabla 1.2. pH y Acidez de mieles de mielato .................................................................. 41
Tabla 1.3. Color en mieles de mielato ............................................................................ 42
Tabla 1.4. Contenido de azúcares y rotación específica en mieles de mielato ............... 44
Tabla 1.5. Contenido de humedad en mieles de mielato ................................................ 45
Tabla 1.6. Indicadores de mielato ................................................................................... 46
Tabla 2.1. Número de muestras recolectadas y regiones de origen ............................... 59
Tabla 2.2. Grupo de compuestos asociados a los sensores de óxido metálico (MOS) de la
nariz electrónica ............................................................................................................. 60
Tabla 2.3. Parámetros fisicoquímicos y metodologías utilizadas para el análisis de mieles
....................................................................................................................................... 60
Tabla 2.4. Resumen descriptivo de la calidad microbiológica y el cumplimiento acorde
con la Resolución 1057 de 2010. ................................................................................... 62
Tabla 2.5. Clasificación de mieles de acuerdo a PLS-DA e indicador de Kirkwood. ....... 80
Tabla 2.6. Características fisicoquímicas de mieles de mielato de roble de la zona andina
oriental de Colombia....................................................................................................... 81
Tabla 3.1. Número de muestras recolectadas y regiones de origen ............................... 97
Tabla 3.2. Capacidad antibacteriana con y sin actividad peróxido de mieles de mielato de
roble ..............................................................................................................................101
Tabla 3.3. Capacidad antibacteriana con y sin actividad peróxido de mieles de néctar .103
Tabla 3.4. Tabla Post-Hoc para las diferencias significativas en la capacidad
antibacteriana de mieles de mielato de roble sin actividad peróxido y de mieles de néctar
con y sin actividad peróxido...........................................................................................104
Tabla 3.5. Capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales .................................107
Tabla 4.1. Resultados de análisis de perfil aromático ....................................................157
Tabla 4.2. Resultados de análisis fisicoquímicos ...........................................................159
Tabla 4.3. Resultados de análisis antimicrobianos ........................................................167
Tabla 4.4. Resultados de análisis antimicrobianos ........................................................174
Introducción
En la producción de miel, la fuente de recursos más comúnmente aprovechada es el
néctar de las flores; sin embargo existen otras fuentes de azúcares igualmente
importantes y aceptadas por las abejas, como el mielato; el cual para el caso de
Colombia se ha encontrado en los bosques de robles nativos (Quercus humboldtii) que
dominan las masas boscosas de la codillera oriental (Chamorro et al., 2011; Chamorro et
al., 2013) de Colombia y del Darien en Panamá. Este ecosistema se ubica entre los
1.100 y 3.400 metros de altitud (bosque subandino, andino y altoandino), formando
bosques homogéneos y mixtos conocidos como robledales en las vertientes inter e intra
andinas menos húmedas de las tres cordilleras y en especial en la cordillera Oriental
alcanzando una extensión de 128.000 ha. (Cuatrecasas, 1958; Espinal, 1964; Ega, 1964;
Lozano & Torres, 1974; Van der Hammen, 1974; Van der Hammen, 1989; Espinal, 1992;
Espinal, 1993; Pacheco & Pinzón, 1997; Kapelle et al., 1992; Hooghiemtra et al., 2002;
Fernández & Sork, 2002; Fernández & Sork, 2005; Galindo et al., 2003; Casas, 2004;
Solano, 2006; Paz & Palacio-Mejía, 2006; Palacio-Mejía & Fernández, 2006; Garavito,
n.d; González, Jarvis, & Palacio, 2006). El corredor de bosques de roble (Quercus
humboldtti) es una de las zonas ecosistémicas continuas más extensa en el país y juega
un papel primordial en la generación de bienes y servicios ambientales (Calderón &
Sánchez, 2011; Fundación Natura Colombia, 2006; Sáenz, 2008); como la estabilidad del
clima regional y de los flujos hidrológicos, la regulación de la escorrentía, control de
erosión y retención de nutrientes y sedimentos. Además, este recurso arbóreo para la
producción de mielatos, es una prioridad de conservación para el país debido a la
expansión de la frontera agrícola y de la explotación irracional que ha presentado como
especie maderable de fácil comercio durante aproximadamente 20 años.
A pesar de la ausencia de una designación clara como miel de mielato de roble, 10 años
atrás en áreas boscosas con presencia de roble (Cárdenas et al., 2000) fue reportada la
producción de miel y se había evaluado la viabilidad de implementar la apicultura en
paisajes andinos con robledales como sistema productivo y de conservación (Joja-
18 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
Sánchez & Daza-Pérez, 2010; Chamorro García, 2011). Más adelante, la miel y el polen
provenientes de los bosques de roble fueron identificados como productos forestales no
maderables de los bosques de roble dentro del Programa de investigación “Estrategias
para la denominación de origen de los productos de la colmena”, financiado por el
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural y desarrollado por la Universidad Nacional de
Colombia, sede Bogotá. Dentro de éste programa, el grupo de investigación en abejas
(LABUN) del Departamento de Biología identificó igualmente al insecto productor del
mielato, Stigmacoccus asper de la familia Stigmacoccidae (orden Hemíptera). Este
insecto extrae la savia y produce una sustancia dulce (mielato), que luego es colectada
por las abejas que visitan los troncos para alimentar sus colmenas. La miel generada por
abejas Apis mellifera y recolectada por algunos apicultores presentes en la cordillera
oriental, actualmente recibe el nombre de miel de mielato de roble y representa un
recurso importante para el país debido a su origen.
A nivel mundial, este tipo de mieles son objeto de numerosos estudios, lo cual ha
permitido su catalogación y la determinación de la autenticidad, garantizando a los
consumidores la información pertinente para diferenciar el producto. Con el interés en
ésta novedosa miel en el país; generar conocimiento sobre las características únicas de
este producto se convierte en una oportunidad comercial para los apicultores de las
regiones de Boyacá y Santander.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
19
Objetivos
Objetivo General
Caracterizar mieles originarias de los mielatos colectados por Apis mellifera en el
corredor de bosques de roble nativos de Colombia.
Objetivos Específicos
Valorar la calidad higiénica de las mieles de mielato procedentes de bosques de
roble mediante la determinación de los grupos indicadores, mesófilos aerobios,
coliformes, hongos y levaduras y búsqueda de patógenos específicos.
Determinar el perfil aromático de mieles procedentes de bosques de robles
nativos de roble, como criterio de diferenciación, mediante la utilización del equipo
de nariz electrónica.
Evaluar parámetros fisicoquímicos de mieles procedentes de bosques de robles
nativos.
Evaluar las propiedades bioactivas antioxidantes y antimicrobianas de las mieles
de roble, mediante la determinación del contenido de fenoles totales, de la
capacidad antioxidante y antibacteriana.
Utilizar herramientas de estadística multivariada para analizar y diferenciar los
mielatos procedentes de bosques de roble y mieles de otros orígenes botánicos.
Para determinar la calidad microbiológica de las mieles se realizaron recuentos
microbiológicos de los grupos indicadores: mesófilos, mohos y levaduras, coliformes y
anaerobios sulfito reductores bajo metodologías ICMF 2000. Así mismo se realizaron
recuentos de Staphylococcus sp., como indicadores de contaminación por contacto
directo con el manipulador y se estableció la presencia de los patógenos específicos
Salmonella sp., Escherichia coli, Clostridium perfringens y Staphylococcus aureus (ICMF
2000).
Durante el estudio fue requerida la estandarización y validación de las metodologías de
evaluación en laboratorio. Estas metodologías correspondieron a la determinación de los
20 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
parámetros fisicoquímicos: contenido de humedad por el método de refractometría
(969.38 A.O.A.C., 2012); pH mediante potenciometría, (Bogdanov et al., 1997), acidez
libre y lactónica por volumetría, (962.19 A.O.A.C., 2012); cenizas por medio del método
de gravimetría (920.18 A.O.A.C., 2012) y minerales (Na, K, Ca, Fe, Mg, Cu, Zn) mediante
espectroscopia de absorción atómica, (968.08 A.O.A.C., 2012); contenido de
carbohidratos por cromatografía líquida (979.21 A.O.A.C., 2012) azucares reductores por
titulación (920.183 A.O.A.C., 2012); rotación específica mediante polarimetría (920.182
A.O.A.C., 2012); conductividad eléctrica por conductimetría (Bogdanov et al., 2002); color
mediante fotometría (Fattori, 2004) y mediante la determinación de las coordenadas
triestímulo del espacio CIELAB (CIE,1986; Díaz, 2009); sólidos insolubles según método
recomendado en la NTC 1273, hidroximetilfurfural mediante espectrofotometría (980.23
A.O.A.C., 2012) y el índice de diastasa por espectrofotometría (958.09 A.O.A.C., 2012).
El perfil aromático se realizó mediante el uso de una nariz electrónica PEN 3 (Airsense
Analytics GmbH, Schwerin, Alemania), de acuerdo a la metodología estandarizada por el
Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos -ICTA- (Zuluaga et al; 2011).
Por otra parte la bioactividad fue evaluada teniendo en cuenta el contenido de fenoles
totales Folin-Cicalteau con algunas modificaciones (Buratti, 2007) la capacidad
antioxidante TEAC (Actividad Antioxidante de equivalente de Trolox) (Barrios, 2009). La
actividad antibacteriana fue medida mediante microdiluciones de mieles sin actividad del
peróxido de hidrógeno por la técnica de Concentración mínima inhibitoria (Tan et al.,
2009), teniendo en cuenta 7 microorganismos de referencia para valoración de
antibióticos, según Farmacopea Americana; dentro de las cuales se evaluaron
Escherichia coli, ATCC 31617; Salmonella enterica sp. enterica serovar Typhimurium,
ATCC 14028; Klebsiella pneumoniae sp. pneumoniae, ATCC 700603; Pseudomonas
aeruginosa, ATCC 10145; Kocuria rhizophila, 9341; Staphylococcus aureus sp. aureus
Rosenbach, ATCC 6538 y Bacillus subtilis sp. spizizenii, ATCC 6633.
El análisis estadístico se realizó de manera descriptiva para los resultados de calidad
microbiológica y de actividad antimicrobiana mediante tablas y gráficos de frecuencia.
Para la identificación de mieles de mielato se tuvo en cuenta el índice de Kirkwood
(Kirkwood et al., 1960; Kirkwood et al., 1961; Vargas, 2006) y las variables fisicoquímicas
y perfil aromático con mayor influencia en las muestras de acuerdo a las variables
lambda de Wilks, principalmente considerando la conductividad eléctrica, debido a que es
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
21
un parámetro de importancia, descrito ampliamente en la literatura para este tipo de
mieles con un valor superior a 0.8mS/cm, incluso como un parámetro de calidad y
autenticidad (Bogdanov & Martin, 2002; Council of the European Union, 2002;
International Honey Commission, 2008). Para la clasificación de mieles de mielato dentro
del grupo de muestras se realizaron análisis de componentes principales y métodos
estadísticos supervisados de clasificación, al igual que la comprobación de hipótesis
mediante análisis estadísticos paramétricos (t-student) y no paramétricos (Mann-Withney,
Kruskal Wallis). En la determinación de las propiedades funcionales de las mieles de
mielato se realizaron correlaciones lineales entre el contenido de fenoles totales y
capacidad antioxidante.
Los análisis de acuerdo a las metodologías aplicadas permitieron la catalogación y
diferenciación de la miel de mielato de roble frente a mieles de tipo floral, lo cual genera
un impacto y agrega valor en la tradición de productos autóctonos, posicionamiento
comercial y de ingreso para los apicultores, beneficiarios del estudio; quienes
actualmente comercializan en el mercado la miel con el nombre de miel de mielato,
mielato de roble y miel de rocío de bosques de roble con sus características
composicionales definidas y por ende con un precio comparativamente mayor frente a
otros tipos de mieles.
Los resultados fisicoquímicos de las mieles mostraron compatibilidad composicional con
mieles de mielato a nivel mundial (White, 1980; Mateo & Bosch-Reig, 1997; Mateo &
Bosch-Reig, 1998; Campos et al., 2000; Council of the European Union, 2002; Terrab et
al. 2003; Soria, 2004; Persano Oddo & Piro, 2004; Bogdanov & Gfeller, 2006; Bentabol et
al., 2011) como se describe a partir del segundo capítulo en éste documento, donde se
presentan las características propias de la miel de mielato de roble comparadas con
referencias y normativas internacionales.
Actualmente en la Norma Técnica Colombiana -NTC 1273- y la resolución 1057 de 2010
definen las mieles de mielato y mielada como mieles de recursos extraflorales y sugieren
como requisito para éste tipo de mieles, un contenido aparente de azúcar reductor,
calculado como azúcar invertido de mínimo 45%; no obstante, es el único parámetro
planteado para éste tipo de mieles y no es específico para la miel de mielato de roble de
Colombia. Debido a la novedad del producto, éste no se reconoce en los documentos
22 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
normativos nacionales, razón por la cual, la tipificación de éste tipo de mieles es un
aporte a su reconocimiento en cuanto a su composición y propiedades funcionales por
parte de los actores de la cadena productiva de las abejas y la apicultura.
Marco de referencia
Miel como alimento
La miel es un alimento dulce y viscoso producido principalmente por las abejas melíferas
(Apis mellifera) a partir del néctar de plantas diferentes flores y secreciones de plantas o
insectos chupadores, el cual gracias a sus propiedades naturales continua siendo
utilizado como edulcorante y como una sustancia terapéutica alternativa para el
tratamiento de enfermedades en el hombre y los animales a lo largo de la historia de la
humanidad (Bonet, 1994; Llambrich, 1996; Sánchez, 2007; Pohl, 2009). En Colombia
acuerdo con la Resolución 1057 de 2010 del Ministerio de Protección Social, en la
definición de la miel indica además la transformación por combinación con sustancias
específicas propias de las abejas; depositada, deshidratada, almacenada y colocada
dentro de las celdillas del panal para su madurez.
Debido a su dulzor, color y sabor, la miel a menudo es también utilizada a como un
ingrediente o un conservante natural de alimentos manufacturados. Es igualmente un
alimento muy energético, con valores nutritivos e incluso profilácticos gracias a su
composición química comprendida principalmente por azúcares simples. Dependiendo de
el origen botánico y la composición química del néctar de la miel que producen plantas o
de las secreciones obtenidas por las abejas, la miel contiene mezcla de diferentes
carbohidratos, incluyendo fructosa, glucosa, maltosa, sacarosa, proteínas, aminoácidos,
compuestos fenólicos, ácidos orgánicos, pigmentos, vitaminas y minerales (Abu-Tarbush
et al., 1993; Przybylowski, 2001; Belitz et al., 2004; Hernández et al., 2005; Rodríguez et
al., 2006; Osman et al., 2007; Pohl 2009). La composición de la miel varía de acuerdo a
la flora colectada, la dinámica enzimática y procesamiento de la fuente botánica por parte
las abejas y a las condiciones ambientales, de cosecha envasado y almacenamiento
(Crane, 1980; Wilson et al, 1932).
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
23
La miel puede ser considerada como una fuente esencial de metales en la dieta diaria.
Sin embargo, la ingesta de metales a partir de la miel es baja debido a que se consume
en pequeñas cantidades. Por lo general, contribuye con los requerimientos dietarios de
muchos metales mayores y menores.
En Colombia el consumo promedio aparente de este producto apícola fue en 2007 de
1.600 toneladas, correspondientes a un consumo estimado per cápita de 35 gramos
(FAO, 2008). La demanda la miel ha sido registrada para consumo directo y, en mayor
medida, como medicamento para enfermedades respiratorias y gripales. Por otra parte la
producción en 2010, fue de 2089 toneladas (Restrepo Salazar 2011), representando el
0,1% de la producción mundial total. La miel de abejas en el país se comercializa a un
mayor valor en el mercado interno en comparación con mercados externos. Sin embargo,
cuando se trata de mieles reconocidas internacionalmente y con ciertas propiedades,
estas se comercializan a valores más altos. En el país, existe una escasa cultura de
consumo de miel de abejas y de otros productos apícolas, sin embargo la demanda de
los productos apícolas supera considerablemente la oferta brindada, de tal forma se han
creado inconvenientes en esta cadena productiva tales como la adulteración (Martínez
Anzola 2006). Entre los factores más importantes que explican esta situación, están la
falta de seguridad que el consumidor tiene sobre la autenticidad de los productos y la
percepción sobre los mismos. Por lo mismo, es importante promover y publicitar los
productos apícolas, con el propósito de generar un cambio gradual en los hábitos de
consumo en el país, para aumentar significativamente el consumo a corto plazo (Laverde
Rodríguez et al. 2010)
Experiencias de otros países han demostrado que la diferenciación de los productos y el
cumplimiento de los estándares de calidad internacionales generan valor agregado a los
productos de las abejas y facilitan su posicionamiento comercial (Devillers et al., 2004;
Finola et al., 2007; Guyot‐Declerck et al., 2002; Mendes et al., 1998; Zuluaga Domínguez
2010).
24 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
Conductividad eléctrica, cenizas y minerales
Conductividad eléctrica
La conductividad eléctrica de un producto como la miel puede definirse como la
capacidad que tiene de conducir corriente eléctrica y su expresión varía de acuerdo a los
sólidos que contenga en solución, además del voltaje aplicado, del tipo, número, carga, y
movilidad de los iones presentes; de la viscosidad del medio en el que éstos han de
moverse y de la temperatura al momento de su medición. Este parámetro es un indicador
del contenido de ácidos y cenizas en la miel y entre mayor sea su contenido, mayor será
la conductividad (Bogdanov et al., 1997). Tambien es un buen criterio para determinar el
origen de mieles como lo ha sido reportado y muchas veces es usado como una
herramienta de rutina para el control de calidad (Mateo y Bosch‐Reig, 1997, 1998; Mateo
et al., 1992; Zuluaga Dominguez, 2010).
Este parámetro es determinado tradicionalmente mediante un potenciómetro y la unidad
de medición utilizada comúnmente es en Siemens/cm (S/cm), en millonésimas de
unidades, es decir microSiemens/cm (μS/cm), o en milésimas es decir miliSiemens/cm
(mS/cm). Generalmente para realizar mediciones comparativas, la temperatura estándar
es de 20 ºC ó 25º C y específicamente para la miel es recomendada la técnica descrita
por los métodos armonizados de la Comisión Europea (Bogdanov, 2002; Bogdanov,
Martín et al., 1997).
Cenizas
Las cenizas son el resultado de la descomposición de la materia orgánica por
calcinación de la miel y es un parámetro de calidad que se considera adecuado para
identificar el origen botánico de la miel de abejas debido a que las mieles florales poseen
un contenido de cenizas menor que las mieles de mielato (Vorwohl, 1964).
Minerales
La concentración de metales en la miel deriva principalmente del suelo; estos son
transportados a las plantas a través de la raíz, pasan al néctar y por último a la miel
mediante el pecoreo realizado por las abejas. Por consiguiente, la composición y el
contenido de los metales en miel como sodio, potasio, calcio, magnesio, hierro, cobre y
zinc, entre otros elementos químicos, se ven afectados por la composición del suelo
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
25
(origen geográfico), la fuente de néctar, la densidad floral y composición del néctar y
polen (origen botánico). La evaluación de la concentración de metales en la miel
entonces es útil para la clasificación de la miel según sus orígenes botánico y geográfico
(Lachman y Kolihová, 2007; Pohl, 2009; Zuluaga Dominguez, 2010). La composición
mineral es también considerado un parámetro adecuado para identificar mieles
adulteradas, porque la composición mineral de la melaza que usualmente se emplea
para ello, es diferente a la de la miel (Fattori, 2004; Felsner & Cano, 2004), o se presenta
una disminución en el contenido de minerales cuando la miel es adulterada por dilución
con agua y adición de jarabe de glucosa (Fernández‐Torres & Pérez‐ Bernal, 2005;
Zuluaga Dominguez, 2010).
pH y acidez
La miel presenta una reacción acida característica condicionada por el contenido de
ácidos orgánicos y sales minerales (en especial potasio; sodio y calcio). Sin embargo su
apreciación queda en segundo plano, enmascarada por el dulzor de sus componentes
mayoritarios; los carbohidratos (Piana et al, 1989; Díaz, 2009). La acidez y el pH de la
miel son parámetros que también permiten clasificar a la miel de acuerdo con su origen
geográfico y botánico. La elevada acidez de la miel contribuye en gran medida a su sabor
característico y puede ser responsable de sus propiedades antisépticas y estabilidad
contra el desarrollo microbiano.
La acidez libre de la miel proviene de todos los ácidos en estado libre, en tanto la acidez
lactónica puede considerarse como una reserva potencial de acidez ya que la reserva en
lactonas origina ácidos cuando la miel se alcaliniza. Las lactonas están constituidas
básicamente por las glucolactonas, que están en equilibrio con el acido gluconico
formado por acción de la glucosa oxidasa (Estupiñan et al., 1998; Cavia et al., 2007;
Díaz, 2009)
El principal ácido es el glucónico (Stinson et al., 1960), que se forma por acción de la
glucosa oxidasa (de la abeja) sobre la glucosa. Este ácido se genera a partir del néctar
por acción de las abejas, durante el proceso de transformación del néctar a miel (Fattori,
2004; Zuluaga Dominguez, 2010). Otros ácidos orgánicos (algunos volátiles), que
26 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
contribuyen a la acidez de la miel son: málico, butírico, cítrico, tartárico, maleico y
succínico, fórmico y oxálico.
Color
El color es la percepción de la luz de una cierta longitud de onda reflejada por un objeto.
Se incluye dentro de las propiedades ópticas de la apariencia que dependen de las
modificaciones cromáticas y geométricas de la luz en la interacción con el alimento,
forma física y modo de presentación (Hutchings, 1977; Zandamela, 2008). El color es una
característica de tipo organoléptico asociado a la presencia de pigmentos como
carotenos, xantofilas y a compuestos fenólicos, como flavonoides, que se encuentran en
el néctar de las flores y es uno de los atributos de calidad que puede determinar el
rechazo o aceptación de la miel (Huidobro et al., 1984; Díaz, 2009). La presencia de color
en la miel puede justificarse también sobre la base de la reacción de Maillard que ocurre
por condensación de azúcares con grupos aminos libres, aminoácidos y proteínas
(Persano et al., 1988; Zuluaga Dominguez, 2010). La naturaleza del color como
parámetro discriminante del origen botánico y geográfico de las mieles, permite
complementar otras propiedades y factores de calidad como el contenido de minerales,
polifenoles, actividad diastásica, aminoácidos libres de hidroximetilfurfural (Salamanca &
Serra Belenguer, 2002; Bertoncelj et al., 2007).
El color de las mieles es una propiedad física que puede variar del blanco a tonos pardos
y oscuros casi negros, pasando por tonalidades amarillo, ámbar, ámbar rojizo, verdoso y
marrón. Algunas mieles tienen la propiedad de emitir fluorescencia al ser iluminadas por
la luz ultravioleta. Por otro lado existen diferencias entre mieles claras y oscuras,
observándose en las primeras, ausencia de tirosina y triptófano, que por el contrario
aparecen en las segundas (Barderán et al., 1994).
Azucares y Rotación especifica
Azucares
La miel de abejas es una de las más complejas mezclas de carbohidratos producida en la
naturaleza. Estos son los compuestos mayoritarios de la miel y representan
aproximadamente el 80% de los componentes totales y el 95 % al 99% de los sólidos
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
27
totales. En consecuencia son responsables de propiedades fisicoquímicas como
viscosidad, higroscopicidad, poder rotario, propiedades térmicas, etc. Además las
propiedades antibacterianas dependen de su concentración (Huidobro y Simal, 1984).
Los principales azucares son fructosa y glucosa resultantes de la hidrólisis de la sacarosa
del néctar por acción de la invertasa de las abejas.
Los azucares reductores son definidos como el total de azucares reducidos por el
reactivo de Fehling bajo condiciones especificas. La sacarosa es el principal disacárido
no reductor. Entre los disacáridos reductores se encuentran (además de la maltosa) la
isomaltosa , la maltulosa, la turanosa, la nigerosa, la kojibiosa, la melibiosa, b- gentibiosa,
la trehalosa, etc., Entre los trisacáridos se pueden mencionar: rafinosa, erlosa,
melesitosa, maltotriosa, etc. (Fattori, 2004; Diaz, 2009)
La tendencia a la granulación de la miel depende directamente de ciertos parámetros de
sensibilidad (o índices de cristalización), entre ellos la glucosa, la relación glucosa/agua
(D/W), glucosa-agua/fructosa (D-W/L), fructosa/glucosa (L/D) y la melesitosa; que al
mismo tiempo dependen ampliamente de la fuente del néctar el origen geográfico.
De modo específico, la miel suele cristalizar, rápidamente, cuando contiene más de 28-
30% de glucosa (Phillips, 1929; Kodounis, 1962; Bogdanov, 1993), cuando la relación
D/W es de 2,1 e incluso más (Austin, 1953; Jamieson, 1954; White, 1962, 1975;
Kodounis, 1962), cuando la relación D-W/L tiene un valor alto (Jackson Y Silsbee, 1924),
cuando la relación L/D<1,14 (Jamieson, 1954; Kodounis, 1962; White, 1975), y el
contenido de melesitosa es superior al 10% (Bogdanov, 1993).
Rotación especifica
La rotación específica [α] D 20°C se define como la rotación de la luz polarizada
producida por 1 gramo de sustancia seca ópticamente activa en 1 mL de solución, en un
tubo de 1 dm de paso óptico, a 20 °C y a la longitud de onda correspondiente a la línea D
del sodio (Fattori, 2004; Zuluaga Dominguez, 2010).
La miel de abejas es una de las más complejas mezclas de carbohidratos producida en la
naturaleza. Los carbohidratos principales encontrados son glucosa y fructosa, los cuales
conforman de 65 a un 75 % de los sólidos solubles totales en miel. La presencia de estos
28 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
carbohidratos le confiere a la miel la propiedad de desviar el plano de polarización de la
luz polarizada. Dentro de los monosacáridos, la fructosa es el carbohidrato que se
encuentra en mayor proporción lo que convierte a la miel de néctar en una solución de
azucares levorrotatorios.
La medición de la actividad óptica y posterior determinación del valor de la rotación
específica, orienta sobre el origen de la miel y ayuda en la detección de adulteraciones
con jarabe de glucosa, ya que pueden volverse dextrorrotatorias dependiendo del
porcentaje de adulterantes.
La rotación angular depende de distintos factores:
1. Concentración de azúcar (sobre todo si se trata de glucosa o azúcar invertido).
2. Solvente, si la medición no se realiza en solución acuosa debe aclararse.
3. Otras sustancias disueltas como por ejemplo sales
4. Mutarrotación.
5. Temperatura.
6. Longitud del tubo de medición.
Humedad
El contenido acuoso de la miel es un parámetro cuya determinación es importante porque
de él depende notablemente su conservación, tendencia de cristalización, además de
indicar su nivel de maduración y facilitar la identificación de posibles adulteraciones
(Fattori, 2004; Zuluaga Dominguez, 2010). La miel es higroscópica, debido a su baja
actividad de agua (Aw) con respecto al medio ambiente (Aw=0.55) y de tal forma tiene
gran tendencia a captar agua. La humedad y por lo tanto la densidad y el contenido de
sólidos solubles en la miel dependen de la humedad relativa de la atmósfera, de la
ventilación de la colmena y del tiempo de la recolección (Díaz, 1966). El contenido de
agua es uno de los parámetros más importantes porque influye en el peso específico,
viscosidad, sabor, y condiciona por ello la conservación, palatabilidad, solubilidad y en
definitiva el valor comercial (Piana et al., 1989; Diaz, 2009). Cuando el contenido en agua
es superior al 20 %, la miel puede fermentar, cambiar el olor, sabor y aumentar la
tendencia a cristalizar. Cuando la humedad es inferior al 15 %, la miel tiene una
viscosidad demasiado elevada lo cual dificulta su manejo durante la comercialización y
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
29
puede ocasionar la cristalización de la misma en una masa excesivamente dura. El grado
de humedad en la miel, puede ser empleado como parámetro para determinar el
adecuado procesamiento del producto, su autenticidad, e incluso su origen floral (Diaz,
2009).
Sólidos insolubles
Los sólidos insolubles son por lo general partículas de cera, insectos, material vegetal y
polen. El contenido de sólidos insolubles es un parámetro de gran importacia para
detectar el grado de impurezas en la miel (Bogdanov, 2002) durante la obtención por su
influencia sen la calidad de la miel (Zandamela, 2008). El contenido máximo de sólidos
insolubles es de 0.1% para mieles normales y de 0.5% para mieles prensadas
(ICONTEC, 2007)
Actividad Diastasa
Las enzimas digestoras de almidón en la abeja, por una parte alfa-amilasa, divide las
cadenas de almidón al azar, produciendo dextrinas, en tanto enzima beta-amilasa, divide
la azúcar reductora maltosa de los terminales de las cadenas de almidón. La actividad de
diastasa es un excelente indicador de la calidad de una miel, debido a que puede estimar
si la miel ha sufrido procesos como el sobrecalentamiento. Mientras mayor sea el
contenido de esta enzima, mayor es su calidad. Por lo general ésta se expresa en
gramos de almidón hidrolizados por hora a 40°C por cada 100 g de miel. Sobre los 27°C
(80.6°F) la actividad de diastasa va disminuyendo según aumenta el tiempo de
almacenaje (Diaz, 2009)
Hidroximetilfulfural
El hidroximetilfurfural es un producto intermedio en la reacción de Maillard y en el caso
de productos como la miel, ricos en carbohidratos, se produce mediante la deshidratación
de las hexosas catalizadas por ácido. El contenido de HMF, junto con otros parámetros
fisicoquímicos ayuda a concluir si una miel ha sido mal procesada (sobrecalentada) o
adulterada (Zappalà et al., 2005; Zuluaga Dominguez, 2010). La cantidad de
hidroximetilfurfural (HMF) aumenta según aumenta la temperatura y el tiempo a la que
esté la miel expuesta a calentamiento o a almacenamiento prolongado. Como valor
promedio se ha adoptado el de 3 mg/100g de miel, cualquier valor sobre éste será
30 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
tomado como indicación de miel de calidad inferior. Las mieles recién cosechadas, no
calentadas arrojan valores de 1 a 5 mg/1000gr de HMF. Como dato curioso el HMF no es
tóxico para los humanos, pero lo es para las abejas. Alimentar las abejas con miel sobre
calentada o miel muy vieja pudiese ser tóxica para ellas. El almacenar la miel a una
temperatura de o mayor de 20 °C aumentará el HMF por ±1 mg/1000g por mes. Sólo la
fructosa se convierte en HMF por lo que la razón de fructosa a glucosa de la miel
afectará la razón a la que se genera el HMF. Adulterar la miel con azúcar invertida
aumenta drásticamente los niveles de HMF (Diaz, 2009)
1. Indicadores fisicoquímicos y sensoriales de Mieles de Mielato; un contexto mundial
para su reconocimiento en Colombia
Physico-Chemical and Sensory Indicators of Honeydew Honey; a worldwide
context for its recognition in Colombia
M. Viviana Gamboa Abril, Zootecnista
Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. mvgamboaa@unal.edu.co
1.1 Resumen
A nivel mundial las características propias de la miel de mielato, incluyendo los recursos
botánicos y entomológicos que la originan, han sido ampliamente estudiados
favoreciendo argumentos para sustentar la autenticidad de este tipo de miel. El objetivo
de éste trabajo fue revisar estudios de 16 países sobre las características fisicoquímicas
y sensoriales típicas de las mieles de mielato. Los parámetros fisicoquímicos que
diferencian estas mieles, son la conductividad eléctrica con valores superiores a
0.86mS/cm, rangos de acidez total (7 - 62.71 meq/kg) y pH (3.6 - 6.91); contenido de
cenizas (0.002 - 6.47%), alto contenido de minerales y oligosacáridos, rotación específica
((-7.8) - 30) y color (28.89-150 mmPfund); otros valores reportados son glucosa (13.5 -
40.7%), fructosa (22.1 - 42.9%), glucosa más fructosa (35.7 - 79.3%), melecitosa (0 -
21.46%) y contenido de prolina (123 - 689mg/kg). Dentro de las propiedades sensoriales
de las mieles de mielato se destacan los colores oscuros, alta densidad, sabor a
caramelo intenso, olores y sabores resinosos. A partir del establecimiento de parámetros
de calidad representativos en este tipo de miel se han determinado indicadores de
mielato como el índice de kirkwood, teniendo en cuenta el contenido de polen y micelas e
32 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
hifas de hongos (43.58 - 70.77). Las características propias de estas mieles permiten
clasificarlas, tipificarlas y categorizarlas como mieles provenientes de mielato.
Palabras Clave: autenticidad, oligosacáridos, cenizas, sensorial, Kirkwood
Abstract
Globally, honeydew honey characteristics and its botanical and entomological origin have
been extensively studied, favoring arguments to support the authenticity of this type of
honey. This review includes studies from 16 countries regarding physicochemical and
sensory characteristics of honeydew honeys. This type of honey can be differentiated by
physicochemical parameters of electrical conductivity values over 0.86mS/cm, total acidity
ranges between seven and 62.71 meq/kg and pH of 3.6-6.91; ash content of 0.002-
6.47%, richness in minerals and oligosaccharides; values of specific rotation from -7.8 to
30 and color between 28.89 and 150 mmPfund; other values reported are: glucose (13.5-
40.7%), fructose (22.1 - 42.9%), glucose plus fructose (35.7 - 79.3%), melecitosa (0-
21.46%) and proline content (123 - 1689mg/kg). Within the sensory properties of
honeydew honeys highlights dark colors, high density, intense caramel flavor, resinous
odor and taste. According to quality parameters of this type of honey, honeydew
indicators have arisen, like the Kirkwood index with values between 43.58 and 70.77, this
index is determined by the content of melisopalinological profile and physicochemical
factors such as sugar content. The parameters presented in this paper allow the
recognition of the authenticity of honeydew honeys.
Keywords: Authenticity, oligosaccharides, ashes, Kirkwood.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
33
1.2 Introducción
La miel de mielato es un producto que las abejas obtienen principalmente en épocas
secas a partir la colección del mielato, el cual es una sustancia rica en azúcares,
minerales y otros componentes que resultan de la extracción de partes vivas de las
plantas por insectos chupadores denominados fitófagos (Hemíptera) (Sternheimer, 1977;
Crane, 1980; Aparna & Rajalakshmi, 1999; Council of the European Union, 2002;
ICONTEC, 2007; Bentabol et al., 2011).
Debido a la importancia de la diferenciación y categorización de este producto por su
origen, los parámetros fisicoquímicos son utilizados en la generación de índices y perfiles
fisicoquímicos, (White, 1980; Persano Oddo & Piro, 2004) que correlacionados con los
indicadores melisopalinológicos, aumentan la efectividad en la diferenciación (Prodolliet &
Hischenhuber, 1998; Campos et al. 2003).
Históricamente la investigación ha planteado características sensoriales como: colores
oscuros, (Piana et al., 2004) altas densidades, muy lenta cristalización (Campos et al.,
2003) o no cristalización en algunos casos (Manikis & Thrasivoulou, 2001; Vargas, 2006),
olores y sabores resinosos y de caramelo intenso. En cuanto estudios realizados sobre
esta miel con respecto a la composición de la miel de mielato, demuestran que el
contenido de azúcares es mucho más complejo que en mieles de néctar (Ortiz, 2005); así
mismo sucede con otros parámetros y niveles de concentración de compuestos como:
oligosacáridos, minerales, elementos volátiles, ácidos orgánicos alifáticos, aminoácidos,
ácidos fenólicos, éteres y proteínas (Anklam, 1998; Soria, 2004; Sanz et al., 2005). Estas
características han sido ampliamente exploradas con diferentes enfoques, haciendo
correlaciones y análisis para establecer parámetros de clasificación y diferenciación
(Terrab et al., 2003; Soria, 2004; Bentabol et al., 2011); permitiendo determinar la
autenticidad de la miel de mielato en diferentes latitudes.
En general estas mieles presentan parámetros fisicoquímicos diferentes a los de la miel
de néctar como por ejemplo, valores superiores de conductividad eléctrica (Campos et
al., 2000; Council of the European Union, 2002; Persano Oddo & Piro, 2004; Bogdanov &
Gfeller, 2006), acidez, pH, cenizas y oligosacáridos; valores positivos de rotación
específica (White, 1980) y valores bajos de monosacáridos. (Mateo & Bosch-Reig, 1997;
34 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
Mateo & Bosch-Reig, 1998; Campos et al., 2000; Bogdanov & Gfeller, 2006; Bentabol et
al, 2011). De acuerdo a las normativas y los estudios realizados en 16 países para las
diferentes mieles de mielato, a continuación se presentan los indicadores para la
autenticidad de éste producto.
1.3 Mielato
El hecho de que la miel provenga de insectos fue mencionado como posible en 1696 por
Van Leeuwenheok, en tanto Ehrenfels (Ehrenfels, 1829) pensaba que era una exudación
de las plantas. Luego Stern (Stern, 1841), Stoehr (Stoehr, 1842), Noerdlinger
(Noerdlinger, 1854), y Buechen (Buechen, 1891) afirmaron que el mielato provenía
exclusivamente de los insectos, áfidos; sin embargo hasta la década de 1960, algunos
apicultores europeos no creían o no querían creer que la miel podría tener ésta
procedencia (Pechhacker, 2008; International Honey Commission, 2008). A partir de su
reconocimiento, los apicultores en el continente europeo se han familiarizado con el
concepto de miel de mielato y su origen, donde hay un flujo importante, especialmente en
las zonas alpinas (Europa Central). Posteriormente han sido identificados en América,
principalmente en Brasil, la miel negra de bracatinga (Mimosa scabrella) e Inga (Inga
uruguensis) (Campos et al. 2003).
El mielato es una sustancia azucarada consumida por muchos organismos, gracias a que
se produce en grandes cantidades en relación con el tamaño en escala del insecto; lo
cual permite el aumento de la biodiversidad cuando se dispone de éste, ya sea cuando
se encuentra fresco o cristalizado. Esta ventaja natural es importante en países con
estaciones al comienzo de la primavera y el otoño con ambientes que carecen de
densidad y diversidad de poblaciones.
El insecto productor del mielato con su aparato bucal utiliza unas piezas adaptadas para
perforar las partes tiernas de la planta, llegando hasta los vasos conductores y
succionando por tanto las sustancias azucaradas del floema, esto es, la savia elaborada.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
35
La savia generalmente presenta un alto contenido de carbohidratos derivados de la
fotosíntesis y un bajo contenido de aminoácidos esenciales, proteínas y productos
secundarios de la planta en pequeñas cantidades (Grant & Beggs, 1989; Molyneux et al.,
1990). El contenido de aminoácidos en la savia puede variar de acuerdo a la especie de
la planta, la parte de la planta de donde se extrae y al momento del día en que se obtiene
la savia (Fisher, 1983, 1987; Fisher & Gifford, 1986; Hendrix & Salvucci, 1998; Sandstrom
et al., 2000). La savia contiene glucosa, fructosa, maltosa y en mayor proporción, sucrosa
(Zimmermann & Ziegler, 1975; Wäckers, 2000). Un estudio en el 2002 indica que el
contenido de la savia puede cambiar de acuerdo a la época del año pero el del mielato
no (Yao & Akimoto, 2002; Woola et al, 2006).
Actualmente el mielato más que un exceso de azúcar, se reconoce como una sustancia
metabolizada por los insectos y su producción es un reflejo de las necesidades
metabólicas (Crane, 1975; Rhodes et al., 1996). El procesamiento es realizado gracias a
la ayuda de la simbiosis con una bacteria intestinal que ayuda al áfido a obtener los
aminoácidos suficientes para su crecimiento, que pueden no encontrarse en la savia
(Wilkinson et al., 1997; Dixon, 1998; Sandstrom & Moran, 1999).
La concentración osmótica de la savia se reduce a través de la dilución y la conversión
de azucares complejos; como resultado, el mielato excretado es nutricionalmente distinto
de la savia con la incorporación de los azucares sintetizados y aminoácidos balanceados
por el áfido (Baker, n.d.).
El intestino de los insectos chupadores de savia está provisto de unas cámaras filtrantes
que retiran cualquier líquido en exceso durante la digestión, sin necesidad de cruzar todo
el intestino y en el tubo digestivo las moléculas de azúcar son fraccionadas y después
recombinadas según nuevas disposiciones.
El mielato es una sustancia que comprende además de los azucares aportados por la
savia, azucares como melesitosa, elrosa (fructomaltosa), rafinosa, trealosa, manitol,
sorbitol, melobiosa y xylosa (Wäckers, 2000; Leroy et al., 2009); aminoácidos no
esenciales (78% de los aminoácidos totales) como asparagina, glutamina, glutamato y
otros como alanina, arginina, cisteína, glicina, histidina, isoleucina, leucina, metionina,
fenilalanina, prolina, serina, treonina, triptófano, valina. Los dos primeros son
aminoácidos típicamente encontrados en varios de los insectos productores de mielato
(Sasaki et al., 1990; Douglas et al., 1992).
36 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
El contenido de azucares se ha reportado por encima del 5% de glucosa, con
proporciones variables de fructosa y sucrosa y oligosacáridos del 30% y hasta del 80%
en algunos insectos. Mielatos como aquellos producidos por insectos en Nueva Zelanda
contienen pequeñas cantidades de nitrógeno y grandes cantidades de azucares de bajo
peso molecular que son consumidos fácilmente (Grant & Beggs, 1989; Beggs et al.,
2005)
La producción de mielato y la composición variable de su contenido depende entonces
de la especie y dinámica del insecto, de la planta huésped y de las condiciones del medio
(Cloutier, 1986; Malcolm, 1990; Bristow, 1991; Hendrix et al., 1992; Völkl et al., 1999; Yao
et al., 2001; 2002; Faria et al., 2007; Leroy et al., 2009).
1.4 Miel de mielato en el mundo
Las mieles de mielato más conocidas a nivel mundial son aquellas originarias del
continente europeo, a partir de abetos en Grecia, Alemania, Francia, Turquía, Italia,
Suiza, Eslovaquia y Polonia; de pinos en Turquía, Grecia, Suiza e Italia; de robles en
Croacia, Serbia, Macedonia, Bulgaria, Italia, Francia, Grecia, Polonia y Colombia. Dentro
de estos países, los mayores productores de miel de mielato son Turquía a partir del
recurso Pinus brutia por el insecto escama Marchalina hellenica (Bacandritsos et al.,
2004; Nicolaos Bacandritsos & Saitanis, 2006); Grecia con miel de pinos y abetos de
Abies cephalonica y Alemania con abeto Abies alba por los insectos Cinara pectinatae y
Cinara confinis. Otros recursos de mielato se han encontrado en África donde se han
observado abejas, incluso en el frijol, trébol y trigo (Pechhacker, 2008; International
Honey Commission, 2008). Igualmente en Australia y Sudamérica (Chile, Brasil), las
abejas recogen mielato de varios insectos y árboles. En Brasil producen miel negra de S.
paranaenses (Hodgson et al., 2007), de “Caule da bracatinga” (Leguminosae
Mimosoideae Mimoso sp.) (Campos et al., 2002) o de ingá (Inga uruguensis) (Campos et
al., 2003; Vargas, 2006) y en México donde la miel es un producto de importancia
económica, el mielato de Stigmacoccus sp. no se utiliza como un recurso de forrajeo en
las abejas domésticas Apis mellifera (Hodgson et al., 2007).
Desde 1841 el origen de la miel de mielato ha sido considerado a partir de los insectos
fitófagos y su ecosistema, sin embargo en países en proceso de consolidación de la
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
37
apicultura como Colombia, en el 2011 fue reconocida la producción de miel de mielato de
insectos Stigmagoccus asper (Kondo, 2001) en el corredor de bosques de roble nativos
Quercus humboldtti (Chamorro, 2011).
1.5 Designación de la miel de mielato
Aunque su reconocimiento es mundial, en la denominación del producto se presentan
designaciones como miel de mielato, miel de roció o miel de mielada y otros nombres
como miel de bosque, miel negra, miel de selva negra o miel del recurso del que
proviene, como por ejemplo, miel de pino o miel de abeto (Crozier, 1981; Gürel, Karkacier
et al., 1998; Campos et al., 2003; Sanz et al., 2005; Bacandritsos et al., 2006; Bogdanov
& Gfeller, 2006; González-Paramás et al., 2006; Bobis et al., Marghitas et al., 2008;
International Honey Commission, 2008; Primorac et al., 2009; Bentabol et al., 2011). Es
importante hacer distinción de sus nombres puesto que tanto para el productor como
para el consumidor es menos preciso su reconocimiento. Cabe mencionar que el término
mielada en países como Argentina es utilizado para referirse al momento de una floración
masiva que produce un gran ingreso de néctar (Díaz, 2004) y en general la miel de
mielada se reconoce como una fuente extra floral que puede involucrar o no la savia
extraída por insectos fitófagos; sin embargo la norma técnica colombiana NTC 1273 hace
aclaración al respecto, indicando que el producto que involucra la intervención de estos
insectos es denominado como miel de mielato (ICONTEC, 2007).
1.6 Indicadores de calidad para miel de mielato
Dentro de la gran diversidad de recursos botánicos y entomológicos originarios del
mielato, existen parámetros de común denominación para la distinción de estas mieles
frente a aquellas provenientes del néctar de las flores dentro de los cuales se incluyen
métodos fisicoquímicos, melisopalinológicos y sensoriales. (Accorti et al., 1989; Persano
et al. 1995; Salinas et al, 1995; Latorre et al, 1999; Soria, 2004; Serrano et al, 2004;
Corbella & Cozzolino, 2006; Conti et al., 2007). A partir de los parámetros fisicoquímicos,
en la Comunidad Económica Europea han establecido metodologías y normatividad para
este producto; el cual se caracteriza principalmente por conductividad eléctrica superior a
0.8 mS/cm (Bogdanov et al. 1995; Persano Oddo & Piro, 2004); alto contenido de
38 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
cenizas, usualmente superior al 1%, sin embargo la Comunidad Económica Europea
exige que cualquier tipo de miel se encuentre por debajo de éste valor (Hernández et al.,
2005; Pisani et al. 2008; Pohl, 2009); alto contenido de minerales en orden descendente
de potasio, calcio, magnesio, sodio, sulfuro y fósforo (Lachman et al., 2007; Pawel et al.,
2009); valores de pH mayores a 4.5 y alta presencia de acidez, especialmente de acidez
libre con valores medios de 33.5 meq/kg (Kirkwood et al., 1960; Karkacier et al., 1998-
1992; Bogdanov et al., 2000; Fattori, 2004; Bogdanov et al., 2009); altos niveles de
oligosacáridos, especialmente melecitosa superior a 0.5 g/100 g (Maurizio, 1975;
Lombard et al. 1984; Foldhazi, 1994; Weston et al., 1999; Sanz et al., 2004; De la fuente
et al., 2007; Bogdanov, 2008); mayores valores de sacarosa aparente, menor contenido
de glucosa, fructosa, glucosa+fructosa, >45g/100g (Foldhazi, 1994; Weston et al. 1999;
Bogdanov et al., 2000; Council Of The European Union, 2001; Ivanov, 2008;
Thrasyvoulou, 2008); valores positivos de rotación específica (Kirkwood et al, 1960;
Kirkwood et al, 1961; Sacchi et al., 1963; Battaglini et al., 1973; Piazza et al, 1991;
Persano Oddo et al. 1995, Persano Oddo et al., 1997) y humedad con contenidos
usualmente bajos registrados a partir de un 14% (Bacandritsos et al., 2006; Marghitas et
al., 2008).
Las diferencias entre mieles de mielato con respecto al contenido de sacarosa, agua,
acidez total y hidroximetilfurfural (HMF), son causadas aparentemente por: el insecto
productor del mielato, la planta y finalmente las condiciones climáticas (temperatura,
humedad relativa, velocidad y dirección del viento) durante colección de mielato. De
igual manera Maurizio (Maurizio, 1976) confirma que la composición del mielato varía de
acuerdo al insecto.
En general no se presenta un solo parámetro capaz de diferenciar entre mieles de
mielato y mieles florales, para ello la combinación de parámetros fisicoquímicos en forma
de índice puede ser una forma más precisa de identificación; no obstante para las mieles
suizas, por ejemplo, el parámetro que probablemente ha logrado este efecto ha sido el
oligosacárido, melecitosa. (Bogdanov et al., 2006).
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
39
1.6.1 Conductividad, Cenizas y minerales
Uno de los parámetros fisicoquímicos más importantes y más común en la diferenciación
de mieles de mielato es la conductividad eléctrica por presentar valores superiores con
respecto a las mieles provenientes del néctar; sin embargo también pueden presentarse
mieles florales con alta conductividad eléctrica (Talpay et al, 1985; Mateo et al., 1992,
Bogdanov, 1995; Mateo et al., 1997, Mateo et al., 1998; Campos et al., 2001; European
Economic Community, 2002; Persano Oddo & Piro, 2004; Sanz et al., 2005; Bogdanov,
2009; Bentabol et al., 2011;), usualmente por encima de 1mS/cm (Accorti et al., 1986;
Bogdanov, 2002; Tsigouri et al. 2004). Haciendo las respectivas aclaraciones la
Comunidad Económica Europea en la norma para la miel lo presenta como un factor
diferenciador, el cual para la miel de origen floral es menor de 0.8 mS/cm, en tanto la
miel de mielato puede estar por encima de éste valor (Tabla 1.1).
Esta medida está relacionada fundamentalmente con el contenido de sales minerales,
ácidos orgánicos, proteínas y posiblemente con compuestos como azúcares; permitiendo
estimar su origen (floral o de mielato) y orientar cual ha sido la fuente de néctar (Crane,
1975). Mayor sea el contenido de cenizas y acidez que se encuentren en la miel, mayor
es el valor de conductividad eléctrica (Bogdanov et al., 1997; Bogdanov et al. 2000).
Inicialmente el contenido mineral se determinó como un criterio de calidad de la miel. Hoy
en día, esta medición, en términos de calidad, generalmente se sustituye por la
determinación de conductividad eléctrica (Codex, 2001; Bogdanov et al., 2007;
Bogdanov, 2009).
Las cenizas y la proporción de minerales: sodio, potasio, calcio, magnesio, hierro, cobre y
zinc, son componentes menores, presentando gran variabilidad en la frecuencia y
concentración en cada tipo de miel (Tuzen M., 2007); por ello pueden ser considerados
como parámetros complementarios en la denominación de origen (Feller-Demalsey,
1990; Nozal Nalda et al., 2005; Lachman & Kolihová, 2007; Bogdanov, Haldimann, et al.
2007) y como indicadores ambientales (Uren et al., 1998; Przybylowski et al., 2001).
Usualmente se encuentra que las mieles oscuras y en particular las mieles de mielato,
son más ricas en minerales (Vorwohl 1989; Pohl, 2009). El contenido típico en estas
mieles suele ser mayor al 1%, diferente a las mieles de néctar con 0.1–0.3% (Lachman et
al., 2007; Bogdanov, Haldimann, et al. 2007; Pisani, 2008; Pohl 2009; Bogdanov 2009).
40 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
Valores entre 1.07 y 4023 mg/kg han sido reportados para minerales como Na, Mg, K,
Ca, Fe, Mn, Zn y Sr, en tanto para Ba, Co, Ni, As, Cd, Sb, Pb, Th, U, se reportan valores
entre 1 y 5900 ug/kg. (Hernández et al., 2005; Pisani, 2008; Pohl 2009). Minerales como
Al, Cr, Se y Tl normalmente no son detectables, sin embargo para mieles de mielato
estos elementos pueden llegar a ser cuantificables (Pisani et al. 2008). Según la
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura -FAO-, en la
revisión del año 2000 del Codex Alimentarius, indica que la miel de mielato posee mayor
contenido de potasio, tal como se observa en lista (Tabla 1.1). Este elemento es seguido
por calcio, magnesio, sodio, azufre y fósforo (Lachman 2007; Pohl 2009). Por otra parte
en estudios comparativos con distintas mieles, han encontrado mayores concentraciones
de calcio en mieles de néctar que en mieles de mielato (Lachman J., 2007).
Tabla 1.1. Conductividad eléctrica, contenido de cenizas y minerales en mieles de
mielato
Parámetro
Rango
Parámetro
Rango Límite
Europeo Contenido
de minerales mg/kg
Contenido de minerales mg/kg
K 333-4506.9
Sr 1.59-2.01
Ca 3.72-409
Ni 0.028–1.966
Cl 148.9-396.1
Ba 0.026-1.294
Na 8.51-255.37
Pb 0.012-0.89
P 255 (3.52)
Cd 0-0.103
Mg 1.48-150
Co 0.0391- 0.0566
B 1.03–54.9
Cr 0.001-0.026
Al 5.14–46.7
As 0.00797-0.07
S 46.1 (0.81)
U 0-00958-0.0148
Zn 0.669-39.7
Sb 0.00663-0.00924
Mn 0.429-13.8
Th 0.00104-0.00294
Fe 0.386-13.7 Br 11.2
Conductividad mS/cm 0.22-2.41 >0.8
Cu 0.228–3.317
Contenido de cenizas % 0.002-6.47 Máximo 1%
Referencias: Fernandez 1994; Persano et al., 1995; Mateo & Bosch-Reig, 1997; Gürel et al., 1998; Mateo et al., 1998; Bogdanov et al., 2000; Persano et al., 2000; Bacandritsos, 2002; Campos et al., 2003;
Bacandritsos et al., 2004; Dinkov, 2003; Lazaridou et al.,2003; Sabatini & Barbattini, 2003; Terrab et al., 2003; Sahinler & Gul, 2004; ; Persano Oddo & Piro, 2004; Tsigouri et al., 2004; Meda et al, 2005; Vorlová et al., 2005; Vargas, 2006; Bogdanov et al., 2007; Conti et al., 2007; Lachman et al.,2007; Bobis et al., 2008; Bogdanov et al., 2008; Georgiev et al., 2008; Pisani et al., 2008; International Honey Commission, 2008;
Marghitas et al., 2008; Mića et al., 2008; Golob & Plestenjak, 2009; Pisani et al., 2009; Primorac et al., 2009; Pohl, 2009; Primorac et al., 2009; Chudzinska & Baralkiewicz, 2010; Gallina et al., 2010; Pisani et al., 2010;
Bentabol et al., 2011; Vanhanen et al., 2011; Kasperová et al., 2012; Serap, 2012; Fermo, 2013; Kędzierska-Matysek et al., 2013
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
41
1.6.2 pH y Acidez
El pH y la acidez de la miel son datos que de igual forma permiten clasificar a la miel de
acuerdo a su origen geográfico y botánico (Zuluaga Domínguez, 2010); por ende son
considerados como parámetros diferenciadores entre mieles de mielato y mieles florales
(Crane, 1983; Campos et al., 2001; Suarez-Luque, 2002; Sanz et al., 2005). De acuerdo
a Salinas et al. 1994, la acidez es una de las fuentes de mayor variación en las mieles
(Maurizio, 1985), puesto que las mieles ricas en cenizas (mielatos) muestran
generalmente valores altos de pH (Persano et al., 1995; Bogdanov, 2009) y de acidez
total (Karkacier et al., 1992; Persano et al., 1995; Karkacier et al., 1998; Sanz et al., 2005;
Pérez et al. 2007; Vela et al. 2007; González Lorente, De Lorenzo Carretero, & Pérez
Martín, 2008; Bentabol Manzanares et al., 2011); sin embargo, en mieles de origen floral
éste último parámetro presenta generalmente un mayor contenido (Gürel et al., 1998;
Primorac, Angelkov, Mandić, et al., 2009). Algunas mieles de mielato pueden presentar
valores bajos de acidez libre (Ruoff, 2006).
El pH de la miel en general está comprendido entre 3.5 y 4.5 (Fattori, 2004), en tanto la
acidez presenta valores menores a 50 meq/1000 g (Bogdanov et al, 2000). Teniendo en
cuenta éstos valores, a continuación se observan las diferencias para las mieles de
mielato.
Tabla 1.2. pH y Acidez de mieles de mielato
Parámetro Rango Limite Europeo
pH 3.6-6.91
Acidez Libre meq/kg
14.2-52.5 <50
Acidez Lactónica meq/kg 0-9.7
Acidez Total meq/kg 7-62.71 <50
Persano et al., 1995; Gürel et al., 1998; Aparna & Rajalakshmi, 1999; Golob & Plestenjak, 1999; Bogdanov et al., 2000; Persano et al., 2000; Bogdanov et al., 2002; Campos et al., 2003; Bacandritsos et al., 2004;
Lazaridou et al.,2003; Sabatini & Barbattini, 2003; Terrab et al., 2003; Sahinler et al., 2003; Persano Oddo & Piro, 2004; Sahinler & Gul, 2004; Sanz et al., 2005; Vorlová et al., 2005; Bacandritsos et al., 2006; Bogdanov et al., 2006; Vargas, 2006; Bacandritsos et al., 2006; Lazariduo et al., 2006; Ruoff., 2006; Conti et al., 2007;
Bobis et al., 2008; Bogdanov et al., 2008; Pisani et al., 2008; Conti et al., 2007; International Honey Commission, 2008; Marghitas et al., 2008; Bogdanov, 2009; Primorac et al., 2009; Bogdanov, 2009; Primorac
et al., 2009; Bentabol et al., 2011
42 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
1.6.3 Color
Generalmente ha sido correlacionado con la madurez, contenido de minerales, polen y
compuestos fenólicos (Bertoncelj et al., 2007). De acuerdo con Anklam (Anklam 1998),
Fernández-Torres (Fernández-Torres et al., 2005) y Kasperová (Kasperová et al., 2012),
las mieles más oscuras poseen un mayor contenido de minerales. En general estas
mieles presentan un amplio rango de tonos ámbar, desde el amarillo hasta casi negro
(Tabla 1.3). En Croacia por ejemplo, visualmente el color de las muestras varía de ámbar
a tonos rojizos, verdosos (abeto blanco suizo) y marrón rojizo (Primorac et al, 2009), en
tanto muestras de Macedonia varía de color ámbar brillante a marrón y marrón oscuro
con sombras (Bogdanov, et al. 2008). Gracias a éstas diferencias aportadas por el color,
aparte del sabor y el aroma, éste parámetro sirve para indicar el origen botánico (Terrab
et al. 2004).
En el método de CIELAB, según Lomas (1996) indica las magnitudes relacionadas con la
respuesta visual, estas son: L* (claridad), C* (cromaticidad), hab* o tono, que es el
atributo de una sensación visual a los colores percibidos como rojo, amarillo, verde o
azul, donde a* representa la oposición visual rojo-verde y b* representa la oposición
visual amarillo-azul (Díaz Moreno, 2009). Con respecto a éste método se indican
mayores valores para a*,b* y Cab* (Ortiz Valbuena, 2005; Terrab et al., 2003).
Tabla 1.3. Color en mieles de mielato
Parámetro Rango
Color mm Pfund 28.89-150
CIE (L*a*b*) L* 4.455-39.39 a*0.17-23.28
b* -4.79-36.06
Persano et al., 1995; Persano Oddo & Piro, 2004; Tsigouri et al., 2004; Vargas, 2006; Bentabol et al., 2011; Kasperová et al., 2012
1.6.4 Azúcares y Rotación específica
La miel de mielato, contiene menores cantidades de glucosa (Siddiqui, 1970; Doner
1977; Moreira et al., 2001) y fructosa y mayores niveles de oligosacáridos, principalmente
melecitosa y erlosa (Foldhazi 1994; Weston et al. 1999). Tseko Ivanov en el 2008
confirma mayores valores de sacarosa aparente, menor contenido de glucosa, fructosa,
glucosa + fructosa (Thrasyvoulou, 2008), azúcares reductores y contenido aparente de
azúcares totales, así como menor actividad de la enzima glucosa oxidasa. Debido a una
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
43
composición con menor contenido de la suma de glucosa mas fructosa en éstas mieles
los estándares europeos fueron modificados de un mínimo de 60g a 45g/100g, en tanto
las mieles florales se mantienen en un mínimo de 60g. (Council of the European Union
2001).
La miel a partir generada a partir de éste recurso, dentro de sus altos niveles de
oligosacáridos presenta alrededor del 5% más que la miel de néctar, en particular de los
trisacaridos melecitosa y rafinosa (Lombard et al. 1984; Maurizio, 1975, Weston et al.
1999; Foldhazi 1994). Así mismo han encontrado altas concentraciones, hasta de 6.57%
de melecitosa, en muestras españolas y la cantidad de erlosa encontrada por estos
autores es el mismo que el de varias mieles monoflorales de 2.35%. Gracias a los
frecuentes reportes del trisacárido melecitosa, éste ha sido propuesto como un indicativo
de la miel de mielato (Sanz et al. 2004). Así, el porcentaje de melecitosa en bajas
concentraciones indica entonces la ocurrencia de mieles de néctar y un contenido
superior a 0.5/100 g, puede admitirse como una miel que contiene mielato (Bogdanov et
al., 2008).
Muestras evaluadas en Croacia han sido reportadas como mieles que presentan una
variedad de azúcares con un mayor contenido de maltosa (con celobiosa y trealosa),
rafinosa y melecitosa (con erlosa). Otros azúcares reportados son cr-trehalosa (Maurizio,
1975; Lombard et al. 1984), teanderosa, celosa, maltotriosa, panosa y concentraciones
de isomaltosa significativamente más altas que en mieles florales.
En tanto a la orientación dextrorotatoria, la miel de mielato tiende a presentar las mismas
características de mieles adulteradas en cuanto a éste parámetro; (Tabla 4) sin embargo
la miel de mielato posee altas cantidades de oligosacáridos como melecitosa y elrosa
(Foldhazi 1994; Ivanov, 1986) que son fuertemente dextrorrotatórias; de tal forma los
valores reportados para la miel de mielato en cuanto a su rotación específica suelen ser
extremos.
En mieles europeas han reportado valores negativos para éste parámetro, no obstante
para mielatos se han registrado valores positivos (Kirkwood et al, 1960; Kirkwood et al,
1961; Sacchi et al 1963; Battaglini et al. 1973; Piazza et al, 1991; Persano Oddo et al.,
1995; Persano Oddo et al., 1997;). Esta condición ha conllevado a la frecuente utilización
44 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
de ésta variable para distinguir entre miel floral y miel de mielato, aún cuando sus límites
no han sido establecidos (Battagline, 1973; Bogdanov, 2000). Un ejemplo de una de las
mieles más comunes originadas del mielato, es la miel de Metcalfa, la cual ha podido ser
diferenciada por su contenido rico en maltotriosa y particularmente por sus altos valores
de dextrinas (Bogdanov, 2009).
A continuación se presentan datos de referencia internacional sobre el contenido de
azúcares y la rotación específica de mieles de mielato.
Tabla 1.4. Contenido de azúcares y rotación específica en mieles de mielato
Parámetro Rango
Parámetro Rango Límite
Europeo
Fructosa/Glucosa 0.8-1.69
Azúcares Reductores % 55.73 -84.75 ≥ 45 g /100 g
Fructosa % 22.1-42.9
Glucosa + Fructosa 35.7-79.3 >45
Glucosa % 13.5-40.7
Sacarosa % 0-14
Celobiosa 1.4-1.7
Melecitosa % 0-21.46
Laminaribiosa 1.1-1.2
Trealosa % 0-3.3
Maltulosa 2.51-22.6
Maltosa % 0.2-24.1
Nigerosa 10.1-13
Isomaltosa % 0-13.4
Kojiobiosa 0.15-22.2
Raffinosa % 0-6.3
Trealulosa 6.6-9.8
Erlosa % 0-3.3
Palatinosa 1.7-3.1
Panosa % 0.1-1.9
Gentiobiosa 0.3-0.6
Isomalto-triosa % 0-2.04
Melibiosa 0.2
Malto-triosa % 0.1-1.3
Kestosa 3-4.2
Malto-tetraosa % 0.1-8
Teanderosa 0.4-0.7
Turanosa % 0.71–22.5
Azucares Totales % 66.47-84.75
Xylosa % 0.0 - 0.4 Rotación Específica (-7.8) – 30 Fernandez 1994; Persano et al., 1995; Mateo & Bosch-Reig, 1997; Aparna & Rajalakshmi, 1999; Golob &
Plestejak, 1999; Bogdanov et al., 2000; Persano et al., 2000; Bogdanov & Martin, 2002; Campos et al., 2003; Dinkov, 2003; Lazaridou et al.,2003; Sabatini & Barbattini, 2003; Sahinler & Gul., 2003; Terrab et al., 2003;
Bacandritsos et al., 2004; Sahinler & Gul, 2004; Persano Oddo & Piro, 2004; Sanz et al., 2005; Bacandritsos et al., 2006; Vargas, 2006; Bogdanov & Gfeller, 2006; Bacandritsos et al., 2006; Lazariduo et al., 2006; Ruoff,
2006; De la fuente et al., 2007; Conti et al., 2007; Bobis et al., 2008; Bogdanov et al., 2008; International Honey Commission, 2008; Bogdanov, 2009; Golob & Plestenjak, 2009; Primorac et al., 2009; Bogdanov,
2009; Primorac et al., 2009; Bentabol et al., 2011
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
45
1.6.5 Humedad
El contenido de humedad de mieles de mielatos es similar en relación a las mieles de
origen floral, sin embargo es frecuente encontrar en estas mieles, contenidos bajos,
incluso a partir de un 14% (Bacandritsos, 2006; Marghitas et al. 2008). Por otra parte
éste factor es presentado como una variable discriminante para la diferenciación entre
mieles de distintos recursos (Mateo Rufino 1997), no obstante como se documenta en
éste artículo de revisión, pueden ser utilizados otros parámetros que se ajustan mejor a
éste objetivo.
Tabla 1.5. Contenido de humedad en mieles de mielato
Parámetro Rango Límite Europeo
Humedad % 13-23.27 <20
Mateo & Bosch-Reig, 1997; Aparna & Rajalakshmi, 1999; Golob & Plestenjak, 1999; Bogdanov et al., 2000; Persano et al., 2000; Campos et al., 2003; Bacandritsos et al., 2004; Dinkov, 2003; Lazaridou et al.,2003; Sabatini & Barbattini, 2003; Sahinler & Gul, 2003; Terrab et al., 2003; Bacandritsos et al., 2004; Persano
Oddo & Piro, 2004; Sahinler & Gul, 2004; Sanz et al., 2005; Bacandritsos et al., 2006; Lazariduo et al., 2006; Vargas, 2006; Bacandritsos et al., 2006; Ruoff, 2006; Conti et al., 2007; Bobis et al., 2008; Bogdanov et al.,
2008; International Honey Commission, 2008; Marghitas et al., 2008; Bogdanov, 2009; Bogdanov, 2009; Primorac et al., 2009; Gallina et al., 2010; Bentabol et al., 2011
1.7 Indicadores de mielato
Actualmente, el análisis botánico de mieles orientado por expertos funciona como un
factor de autenticidad en caso de duda sobre la determinación del origen de una miel de
mielato (Kaspar 2004; Bogdanov 2008); sin embargo son múltiples las formas de lograr
una distinción de ésta miel. Dentro de estas formas pueden ser muy útiles las
evaluaciones a nivel sensorial y/o fisicoquímico, dentro de los cuales existe una amplia
variedad de parámetros que funcionan como diferenciadores. El uso de éstos parámetros
en funciones discriminantes fue inicialmente utilizado por Kirkwood (Kirkwood, 1960) en
la generación de un índice que logra la categorización de la miel según su origen
botánico (kirkwood et al., 1960; Kirkwood, 1961; White, 1980). Otros análisis que
involucran perfiles fisicoquímicos (Persano & Piro, 2004) al ser comparados con los
indicadores melisopalinológicos, aumentan la efectividad en la diferenciación (Prodolliet &
Hischenhuber, 1998; Campos et al., 2003;).
46 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera
El índice de Kirkwood es determinado a partir del establecimiento de la ecuación X = -
8.3X1 – 12.3X2 + 1.4X3, utilizando los parámetros de pH (X1), cenizas en materia seca
(X2) y azúcares reductores en base de materia seca (X3); de tal forma se determina un
valor X de un umbral para la diferenciación entre estos dos tipos de miel; siendo
adoptado el valor límite de 73.1, para el cual una muestra por debajo de éste valor se
clasifica como miel de mielato (Campos et al., 2003; Bogdanov et al., 2006;
Bogdanov, 2008). Como se observa en la tabla, los valores del indicador Kirkwood se
encuentran por debajo del valor límite, sin embargo en las mezclas naturales de mieles
de mielato con mieles de tipo floral, estos valores pueden estar cercanos e incluso por
encima del límite, sin embargo para ésta revisión no se discuten las interfases entre los
dos tipos de mieles.
Además del indicador de kirkwood han sido propuestos otros índices como los elementos
de mielato (Dimou et al., 2006) y el denominado indicador de mielato con los valores de
referencia presentados en la tabla a continuación.
Tabla 1.6. Indicadores de mielato
Parámetro Rango de valores reportados Límites
Indicador de mielato Kirkwood 43.58-70.77 <73.1 HED (Elementos de mielato) 65-100 PG (Granos de polen) 10.5-530 HED/PG (Indicador de mielato) 0.2-17.1 ≥3
Campos et al., 2003; Dinkov, 2003; Persano Oddo & Piro, 2004; Soria et al., 2004; Tsigouri et al., 2004; Vargas, 2006; International Honey Commission, 2008; Marghitas et al., 2008
1.8 Evaluación Sensorial
Piana et al., 2004 especifica el perfil sensorial de las mieles de mielato de diferentes
países europeos a partir de la evaluación y de criterios de selección de referencia en
conformidad con las propiedades fisicoquímicas y melisopalinológicas (Persano Oddo &
Piro, 2004). Entre las características más relacionadas para la distinción de las mieles de
mielato, se presentan sensorialmente en la evaluación visual, colores oscuros; entre rojo,
marrón y cercano a negro con tonos normales de miel y algunas veces fluorescencias
verdes. En evaluaciones olfativas y de aroma determinan intensidad media a alta con
descripciones: leñosa, cálida, caramelo, resinosa, más aromática a balsámica (Abeto),
aroma a malta (Pino), floral, fruta fresca y vegetal. También en aroma se describen las
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
47
sensaciones leñosa y cálida, con persistencia o postgusto medio y con otras
percepciones algunas veces astringentes y picantes. En cuanto a la evaluación gustativa
las mieles presentan una intensidad media, dulzura con acento débil (Árbol) y media
(Pino), carácter salado Bentabol simposio; acidez débil y amargura ausente. Otras
características sensoriales son la baja percepción de granulación en la boca Perez
simposio, altas densidades y muy lenta cristalización (Persano et al. 1995; Campos et al.
2003; Tsigouri et al. 2004; Persano & Piro, 2004; Bogdanov et al., 2008; Bogdanov et al.,
2009).
Agradecimientos
El autor presenta sus agradecimientos particularmente a Consuelo Díaz Moreno y a
Judith Figueroa Ramírez de la Universidad Nacional de Colombia por la asesoría
científica y revisión crítica del documento.
1.9 Referencias
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Colombia, sede Medellín.
2. Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
Honeydew Honey of Oak (Quercus Humboldtti) from de East Andean Zone from
Colombia
M. Viviana Gamboa Abril1*, Consuelo Díaz-Moreno2, Judith Figueroa Ramírez3
Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. mvgamboaa@unal.edu.co
1. Grupo en Ciencia y Tecnología Apícola -AYNI- Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia
2. Profesora asociada, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos -ICTA-
3. Profesora asociada, Grupo en Ciencia y Tecnología Apícola -AYNI- Facultad de Medicina
Veterinaria y Zootecnia
* Autor a quien se debe dirigir la correspondencia: mvgamboaa@unal.edu.co
2.1 Resumen
Con el interés de identificar y catalogar mieles de mielato de roble de la zona andina
oriental, fueron recolectadas 74 mieles de apiarios de 20 municipios con actividad apícola
en regiones cercanas a masas boscosas de roble. Se determinó para las mieles, la
calidad microbiológica, el perfil aromático utilizando nariz electrónica y 12 parámetros
fisicoquímicos. Teniendo en cuenta el índice que categoriza las mieles de mielato de
acuerdo al contenido de azúcares reductores, cenizas y pH, denominado como índice de
kirkwood y considerando variables de importancia según la probabilidad de distribución
multivariada de lambda de Wilkes para éste tipo de mieles, se determinó la clasificación
entre mieles de mielato y mieles de otros orígenes botánicos. En cuanto al control de
calidad, el 73.5% de las muestras cumplieron con los requisitos microbiológicos de
acuerdo a la resolución 1057 de 2010 del Ministerio de la Protección Social. El modelo
PLS-DA con variables de peso fisicoquímicas y perfil aromático identificó las muestras
con origen botánico de mielato en el 47.7%, en tanto el índice de Kirkwood identifico con
56 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
éste origen al 75% de las muestras. Las mieles clasificadas como miel de mielato
presentaron conductividad eléctrica de 10.3mS/cm, contenido de humedad de
16.41.4%, pH de 4.40.4, acidez total de 36.98.0meq/kg, cenizas de 0.450.3%,
sólidos insolubles de 0.030.01%, rotación específica de (-0.7)(-10.6), glucosa más
fructosa de 69.311.9% color de 88.723.9 mmPfund, hidroximetilfurfural de
4.13.4mg/kg y actividad diastasa de 25.628.1ND.
Palabras Clave: PLS-DA, composición fisicoquímica, perfil aromático, Kirkwood
Abstract
To identify honeydew honeys from Colombia, 74 samples of honeys were collected from
20 municipalities located in the eastern Andes where the beekeeping takes place close to
oak woodlands. The microbiological quality, aromatic profile by means of an electronic
nose and 12 physicochemical parameters were determined for the collected samples. To
categorize the samples according to the botanical origin, chemical parameters as
important as electrical conductivity over 0.8mS/cm were evaluated to designate the
botanical group, also by the determination of the Kirkwood index, which contemplates the
reducing sugars, ash and pH. 73.5% of the samples met the microbiological requirements
according to resolution 1057 of 2010 of the Ministry of Social Protection. The model of
PLS-DA, which included variables Wilk’s lambda from physicochemical and aromatic
profile, classified 47.7% of the samples as honeydew honeys, while the Kirkwood index
identified 75% of the samples with this botanical origin. Samples identified as honeydew
honeys presented an electrical conductivity of 10.3mS/cm, moisture content of
16.41.4%, pH of 4.40.4, total acidity of 36.98.0meq/kg, 0.450.3% ash content,
insoluble solids of 0.030.01%, specific rotation of (-0.7) (-10.6), 69.311.9% of glucose
plus fructose, color of 88.723.9 mmPfund, 25.628.1ND of diastase activity and
4.13.4mg/kg of hydroxymethylfurfural.
Keywords: PLS-DA, chemical composition, aromatic profile, Kirkwood.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
57
2.2 Introducción
Actualmente la miel de mielato de roble es comercializada en los departamentos de
Boyacá, Cundinamarca y Santander gracias a su reciente reconocimiento e introducción
en el mercado por parte de apicultores de las asociaciones correspondientes a éstos
departamentos; no obstante sus características de identidad y autenticidad no se
encuentran referenciadas en la norma para la miel nacional, razón que dificulta su
catalogación por parte de los actores de la cadena apícola colombiana. Además de ser
un producto apícola novedoso en el país, posee una importancia inherente a su origen
botánico y entomológico puesto que proviene de masas boscosas, donde la presencia
del robledal favorece el desarrollo de especies de menor porte (sotobosque), sin
embargo durante 20 años aproximadamente, el roble ha sido una especie maderable de
fácil comercio, lo cual ha incidido en que su aprovechamiento sea inadecuado en la
mayoría de los casos, generando así un conflicto debido a la paulatina desaparición y el
establecimiento de vedas a su explotación (Fernández, 1977; Calderón & Sánchez, 2011;
Chamorro et al., 2011).
El mielato es un subproducto metabólico de las cochinillas (Stigmacoccus asper) que se
nutren de savia, éste recurso se observa en forma de gotas pequeñas de un volumen
variable cercano a 100ul (Golan, 2008), presenta un alto contenido de oligosacáridos y es
utilizado por las abejas Apis mellifera para la producción de miel de mielato de roble
(Quercus humboldtti). La composición del mielato varía de acuerdo a la fuente botánica,
la especie del insecto y a las condiciones ambientales. En el roble la producción de éste
recurso es evidenciada por una capa negra sobre la corteza formada por fumaginas;
estos son hongos superficiales que se caracterizan por tener micelios oscuros y
solamente se pueden desarrollar en presencia de grandes cantidades de mielato, que les
sirve como medio de crecimiento (Barth 1970; Mibey 1997; Chamorro García, 2011;
Chamorro et al., 2013;).
En el primer estudio palinológico y entomológico de las mieles de la zonas muestreadas
en éste estudio, Chamorro, Nates Parra y Kondo en el 2013 señalaron que el mielato de
los bosques de roble constituye una fuente de azúcares para las abejas melíferas tan
importante como el néctar en los paisajes andinos fragmentados de la Cordillera Oriental.
58 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
De acuerdo al análisis palinológico identificaron en 24 muestras, 2 mieles de mielato y 12
mieles con la presencia de fuentes botánicas como Brassica (Brassicaceae), Eucalyptus
globulus Labill. (Myrtaceae), Weinmannia (Cunoniaceae), Asteraceae y
Melastomataceae. En el este estudio del 2013, los autores indican que las abejas
prefieren el néctar floral ante el mielato y según Barth (1970) la miel de mielato nunca se
produce de forma pura y usualmente puede estar acompañado por porcentajes variables
de miel floral, puesto que las abejas al mismo tiempo que recolectan mielato no dejan de
visitar flores para recoger néctar (Chamorro et al., 2013).
Con el objetivo de aportar a la catalogación de la miel de mielato en Colombia se realizó
la caracterización de su composición fisicoquímica y se evalúo el perfil aromático, el cual
fue comparado con mieles de otro origen botánico. Este trabajo de investigación presenta
las características propias de estas mieles, se compara con referencias internacionales
para mieles de mielato, el índice de kirkwood y se realizó el estudio quimiométrico
utilizando métodos estadísticos multivariados para la diferenciación de mieles de néctar y
mieles de mielato.
2.3 Materiales y Métodos
2.3.1 Muestras de miel
Se seleccionaron apiarios de colmenas de Apis mellifera en áreas con presencia de
bosques de roble previamente reconocidas en zonas ubicadas entre 2400 y 2800 msnm,
en la vertiente occidental de la Cordillera Oriental de Colombia, en los departamentos de
Boyacá, Cundinamarca y Santander. 74 muestras fueron colectadas de cosechas
realizadas entre 2008 y 2011 de 3 asociaciones de apicultores, ASOAPIGAR,
ASOAPIBOY y ASOAPICOM, quienes se ubican en los 20 municipios que se muestran
en la tabla a continuación.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
59
Tabla 2.1. Número de muestras recolectadas y regiones de origen
Departamento Municipio No. De muestras
Boyacá
Belén, Boavita, Buenavista, Caldas, Chiquinquirá,
Ráquira, San mateo, Soatá Tutazá, Pauna
40
Cundinamarca Guacheta 4
Santander
Charalá, Piedecuesta, San Andres, Santa Bárbara,
Cerrito, Concepción, Enciso, Malaga, Molagavita
30
TOTAL 74
2.3.2 Control de calidad microbiológico
El control de calidad microbiológica se realizó para un grupo de 49 mieles,
correspondientes a 39 mieles de mielato y 10 mieles florales, mediante recuentos
microbiológicos de los grupos indicadores: mesófilos, mohos y levaduras, coliformes y
anaerobios sulfito reductores bajo metodologías ICMF 2000. Así mismo se realizaron
recuentos de Staphylococcus sp., como indicadores de contaminación por contacto
directo con el manipulador y se estableció la presencia de los patógenos específicos
Salmonella sp., Escherichia coli, Clostridium perfringens y Staphylococcus aureus.
2.3.3 Perfil aromático
El análisis de compuestos volátiles se realizó según la metodología propuesta por
Zuluaga et al., 2011, con un equipo de nariz electrónica, Airsense Analytics GmbH PEN3
(Schwerin, Alemania), la cual comprende un arreglo de diez sensores de óxido metálico
(MOS). La evaluación de las mieles se realizó con 3g con una estabilización del
headspace de 20 min, a una temperatura de estabilización de 40 °C, medida por 150
segundos a un flujo de gas a la cámara de sensores de 60 ml/min. Los grupos de
compuestos analizados por ésta metodología son descritos en la siguiente tabla (Tabla
2.2).
60 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Tabla 2.2. Grupo de compuestos asociados a los sensores de óxido metálico (MOS) de la
nariz electrónica
No. Sensor Grupo de Compuestos
1 W1C Compuestos aromáticos 2 W5S Amplio rango de compuestos, especialmente nitrogenados 3 W3C Compuestos aromáticos 4 W6S Principalmente hidrógeno 5 W5C Compuestos aromáticos y alifáticos 6 W1S Hidrocarburos de cadena corta 7 W1W Compuestos azufrados 8 W2S Alcoholes 9 W2W Compuestos azufrados y clorados 10 W3S Compuestos alifáticos de cadena corta
Fuente: Zuluaga Dominguez, 2010
2.3.4 Análisis Fisicoquímicos
Se determinaron 12 parámetros fisicoquímicos de acuerdo a los métodos oficiales y de
referencia.
Tabla 2.3. Parámetros fisicoquímicos y metodologías utilizadas para el análisis de mieles
Parámetro fisicoquímico
Método Referencia Equipo
Humedad Refractometría 969.38 A.O.A.C,
2012;
Refractómetro de mesa ABBE (Euromex, Holanda)
Conductividad eléctrica Conductimetría Bogdanov 2002, Bogdanov et al.,
1997 Mettler Toledo, Suiza
pH Potenciometría Bogdanov et al.,
1997 Mettler Toledo, T70, Suiza Acidez libre y lactónica
y total Titulación
962.19 A.O.A.C, 2012
Contenido de cenizas Gravimetría 920.181 A.O.A.C,
2012 Contenido de minerales (Na, K, Ca, Fe, Mg, Cu y Zn)
Espectroscopia de absorción atómica
968.08 A.O.A.C., 2012
Equipo de absorción atómica AA 240 (Varian Inc., EE.UU.)
Sólidos insolubles
NTC 1273
Rotación específica Polarimetría 920.182 A.O.A.C,
2012 Polarímetro Polax-2L (Atago, Japón)
Azucares reductores Titulación 920.183 A.O.A.C,
2012 --
Color Fotometría Fattori, 2004 Colorímetro Minolta
Colorimetría CIE 1986 Espectrofotometro
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
61
triestímulo Hewlett- Packard 8453A
Actividad diastasa Espectrofotometría 958.09 A.O.A.C,
2012 Espectrofotómetro (JASCO UV/VIS V 530, Japón) Hidroximetilfulfural Espectrofotometría
980.23 A.O.A.C, 2012
2.3.5 Análisis Estadístico
Se realizó estadística descriptiva para el análisis del control de calidad y los valores
fueron comparados con la Resolución 1057 del 2010 del Ministerio de la Protección
Social.
Se realizó una clasificación inicial de las muestras de acuerdo al contenido de
conductividad eléctrica, el cual es descrito en la literatura como un parámetro de calidad
y de autenticidad para las mieles de mielato con un valor superior a 0.8mS/cm (Bogdanov
& Martin, 2002; Council of the European Union, 2002; International Honey Commission,
2008). Conforme a las agrupaciones se realizaron análisis de componentes principales
(PCA), se determinaron variables de peso según Lambda de Wilks y se comprobó la
clasificación de las muestras teniendo en cuenta el método estadístico supervisado de
análisis discriminante de mínimos cuadrados parciales (PLS-DA) utilizando como
herramienta los programas estadísticos de MATLAB Y MINITAB.
Una vez establecida la clasificación de las muestras por origen botánico, se realizaron
pruebas de hipótesis univariadas para los parámetros fisicoquímicos y el perfil aromático
y se compararon las clases asignadas con el índice de Kirkwood (X). Este índice es
hallado teniendo en cuenta el pH (x1), contenido de cenizas (x2) y rotación específica (X3)
en la fórmula X= -8.3 x1 – 12.3 x2+ 1.4 X3. Aquellas muestras con un índice menor 73.1
son consideradas como mieles de mielato (Kirkwood et al., 1960; Kirkwood et al., 1961;
Campos et al., 2003).
2.4 Resultados y discusión
2.4.1 Control de calidad microbiológico
Teniendo en cuenta la Resolución 1057 del 2010 del Ministerio de la protección social,
los resultados indican que el 73.5% de las muestras cumplen con los requisitos exigidos
62 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
en las normas respectivas (Tabla 2.2). Aquellas muestras que no se encuentran dentro
de los parámetros de la norma presentaron recuentos altos de mesófilos y hongos y
levaduras.
Tabla 2.4. Resumen descriptivo de la calidad microbiológica y el cumplimiento acorde
con la Resolución 1057 de 2010.
Grupo Indicador Miel floral Miel de Mielato
Máximo en el estudio (UFC/g)
Máximo permitido (UFC/g)
Recuento de microorganismos mesófilos
90% (9) 89.7% (35) 85x102 100
Recuento de hongos y levaduras
80% (8) 74.4% (29) 21x102 100
Recuento de coliformes Totales
100%
Menos de 10 Menos de 10
Recuento de coliformes fecales
Menos de 10 N.A
Recuento de Staphylococcus sp.
Menos de 10 N.A
Recuento de anaerobio- sulfito reductor
100%
Menos de 10 100
Patógenos Específicos
Salmonella / 25 g 100% Ausencia Ausencia
Staphylococcus aureus/g
Ausencia N.A
Clostridium perfringens/g
Ausencia N.A
Total control de calidad
80% (8) 71.8% (28) 73.5% (36)
*Frecuencia Relativa (Frecuencia Absoluta), N.A: No Aplica
Las mieles de mielato presentaron 71.8% de cumplimiento, en tanto las mieles florales, el
80% de las muestras cumplió con los requisitos de la calidad microbiológica. Tanto las
mieles de mielato como las mieles florales presentaron mayores frecuencias en el
cumplimiento de mesófilos (89.7% y 90%) comparativamente con hongos y levaduras (80
y 74.4%) y todas cumplieron con los requisitos para coliformes totales y fecales.
microorganismos anaerobio sulfito reductores y no se encontró la presencia de los
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
63
patógenos específicos Salmonella sp., E.coli, Staphilococcus aureus y Clostridium
perfringens.
En las visitas de campo, entrevistas con los productores y observación del proceso de
beneficio directamente en los apiarios, se evidenció una ligera dificultad en el proceso de
beneficio por la composición propia de la miel de mielato, puesto que ésta tiende a ser
más densa que otro tipo de mieles, lo cual requiere de un mayor esfuerzo físico por parte
del apicultor para la extracción en la centrífuga manual y así mismo un periodo de tiempo
ligeramente más largo para lograr extraer la miel de los cuadros lo mejor posible. Así
mismo la adherencia del producto a las superficies requiere de los apicultores una mejor
limpieza de los equipos. Teniendo en cuenta el tiempo de exposición de éste producto en
el proceso de beneficio, la riqueza en azúcares inherente a este tipo de miel y las
condiciones de bosque húmedo de su origen botánico, es posible considerar una mayor
sensibilidad de éste producto sobre la presencia de hongos y levaduras, no obstante el
hecho de que la mayoría de mieles no presenten estos mismos recuentos, indica que los
apicultores requieren mejorar o estandarizar sus procesos productivos para lograr cumplir
con la calidad esperada para un producto de gran potencial como el del presente estudio.
2.4.2 Perfil aromático
Se realizó el análisis de componentes principales (PCA) para las señales de los
compuestos aromáticos analizados por los 10 sensores de la nariz electrónica, el cual
mostró una explicación de la varianza del 85.26% a partir de dos componentes. La
distribución de los grupos botánicos inicialmente no se observa de manera definida
cuando se tienen en cuenta todos los sensores en el análisis (figura 2-1. A,B).
64 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-1: Análisis de componentes principales para los compuestos volátiles de
mieles examinados por nariz electrónica
-4 -2 0 2 4 6 8
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
score plot
PC 1 - EV = 71.17%
PC
2 -
EV
= 1
4.0
9%
class 1
class 2
-0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
loading plot
PC 1 - EV = 71.17%
PC
2 -
EV
= 1
4.0
9%
W1C
W5S
W3C
W6S
W5C
W1S
W1W
W2S
W2W
W3S
Miel de mielato de roble Miel de otras fuentes Botánicas
A. B.
2.4.3 Análisis Fisicoquímicos
Conductividad eléctrica, cenizas y contenido de minerales
El promedio para el parámetro de conductividad eléctrica en mieles de mielato fue de
1.0290.3 mS/cm y en mieles florales fue de 0.542mS/cm (figura 2-2). Entre estas mieles
se encontraron diferencias significativas con la prueba de Mann-Withney con un p valor
inferior a 0.01. El valor promedio obtenido en las mieles de mielato correspondió a los
reportes de literatura de rangos entre 0.22 y 2.41mS (Accorti et al., 1986; Bogdanov,
2002; Tsigouri et al. 2004). En la norma de calidad para miel de abejas de la Unión
Europea, la conductividad mínima en mieles de mielato es de 0.8 mS/cm, de tal forma las
mieles de mielato colectadas en la zona andina oriental de Colombia cumplen con éste
parámetro diferencial en mieles con este origen botánico.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
65
Figura 2-2: Conductividad eléctrica según el origen botánico y comparación con el
límite europeo para mieles de mielato
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
mS/cm
Valor mínimo para corresponder a miel de mielato según el límite europeo :0,8 mS/cm
a
b
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas halladas por prueba U de Mann-Whitney
En el contenido de cenizas se presentaron valores por lo general más altos en mieles de
mielato de roble, con un promedio de 0.45% (figura 2-3). Este resultado se encontró de
acuerdo con los valores reportados en la literatura y con el límite recomendado por Unión
Europea de un máximo de 1% (Lachman et al., 2007; Bogdanov, Haldimann, et al. 2007;
Pisani, 2008; Pohl 2009; Bogdanov 2009). Para mieles en el que su origen botánico es el
néctar floral se reportan valores entre 0.1–0.3%, rango para el cual las mieles de origen
floral en éste estudio, presentaron valores semejantes con un promedio de 0.28%.
66 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-3: Contenido de cenizas según el origen botánico y comparación con la
norma europea de calidad para miel de abejas
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
%
Valor máximo para corresponder a miel de mielato según el límite europeo :1%
a
b
(a,b) p=0,04, Diferencias significativas halladas por prueba de Mann-Whitney
El contenido de minerales en las mieles de mielato de roble colombianas se encontró
entre 1.7 y 1108 mg/kg (K:1108.4mg/kg, Na:145mk/kg, Ca:95.9 mg/kg, Fe: 6.86 mg/kg,
Mg:62.3 mg/kg, Cu:1.75mg/kg, Zn:17.4mg/kg), donde el calcio fue el único mineral que
se encontró con un valor promedio mayor en mieles de otro origen botánico que en
mieles de mielato, con 110.9mg/kg y aunque no se presentaron diferencias significativas
en éste estudio, éste tipo de diferencias con mieles de mielato ya ha sido reportado en la
literatura (Lachman J., 2007). Los minerales analizados en éste estudio sobre este tipo
de mieles, presentaron valores dentro de los rangos reportados en la literatura entre 1.07
y 4023 mg/kg (Hernández et al., 2005; Pisani, 2008; Pohl 2009). La Organización de las
Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura -FAO-, en la revisión del año 2000
del Codex Alimentarius, indica que el contenido de potasio es mayor en mieles de mielato
que en mieles florales; esta proporción se encontró de igual manera en éste estudio con
diferencias significativas (figura 2-4).
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
67
Figura 2-4: Contenido de minerales según el origen botánico de las mieles de la zona
andina
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
220,0
Na Ca Mg Zn Fe Cu
mg/kg
Mielato Otras fuentes
0,0
200,0
400,0
600,0
800,0
1000,0
1200,0
1400,0
1600,0
1800,0
2000,0
Mielato de Roble
Otras fuentes
mg/kg
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas halladas por prueba U de Mann-Whitney
a
b
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas halladas por prueba U de Mann-Whitney(a,b) p<0,01, Diferencias significativas halladas en Fe por prueba t de Student(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas halladas por prueba U de Mann-Whitney
a
b
a
a
a
a
aa
b
b b
K
La conductividad está relacionada fundamentalmente con el contenido de sales
minerales, ácidos orgánicos, proteínas y posiblemente con compuestos como azúcares
(Crane, 1975), de tal forma cuando estos parámetros son mayores, la conductividad es
mayor (Bogdanov et al., 1997; Bogdanov et al. 2000). Esta relación se encontró
igualmente en este estudio, debido a que el contenido de estos parámetros fue mayor en
mieles de mielato.
pH y Acidez
Las mieles de mielato presentaron valores de pH de 4.4, acidez lactónica de 0.6meq/kg,
acidez libre de 36.1meq/kg y acidez total (36.9meq/kg), en tanto las mieles de otro origen
botánico presentaron un pH de 4.0, acidez libre de 29.6meq/kg, acidez total de
30.5meq/kg y mayor acidez lactónica (0.8meq/kg) con respecto a las mieles de mielato,
aunque no con diferencias significativas (figura 2-5).
68 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-5: Acidez lactónica y pH según el origen botánico de las mieles de la zona
andina
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
pH Acidez lactónica (meq/kg)
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) P<0,01, Diferencias significativas en pH por prueba de Mann-Whitney(a,a) P>0,05, Sin diferencias significativas en A. lactónica por prueba de Mann-Whitney
ab
a
En las mieles de mielato de roble colombianas, se encontró mayor acidez libre y total
comparada con mieles de otro origen botánico, mostrando diferencias significativas
(Figura 2-5). En mieles de origen floral, la acidez total es un parámetro que presenta
generalmente mayores valores (Gürel et al., 1998; Primorac, Angelkov, Mandić, et al.,
2009), no obstante Ruoff en el 2006, indica que algunas veces las mieles de néctar
pueden presentar menores valores comparativamente con mieles de mielato. La acidez
según los límites europeos presenta valores menores a 50 meq/1000 g (Bogdanov et al,
2000), límite dentro del cual se encontraron las mieles de la zona andina.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
69
Figura 2-6: Acidez libre y total según el origen botánico y comparación con el límite
europeo para mieles de mielato
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
Acidez libre Acidez total
meq/kg
Mielato Otras fuentes
aa
b b
Valor máximo para corresponder a miel de mielato según el límite europeo :50 meq/kg
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas halladas por prueba U de Mann-Whitney
Al igual que en la conductividad eléctrica y contenido de cenizas, el contenido de acidez
total y pH fueron mayores en mieles de mielato (figuras 2-3, 2-5, 2-6), lo cual se
encuentra acorde con la literatura internacional, donde se presentan rangos de pH entre
3.6 y 6.91, acidez lactónica entre 0 y 9.7 meq/kg, acidez libre entre 14.2 y 52.5 y acidez
total de 62.71 (Persano et al., 1995; Bogdanov, 2009, Karkacier et al., 1992; Persano et
al., 1995; Karkacier et al., 1998; Sanz et al., 2005; Pérez et al. 2007; Vela et al. 2007;
González Lorente, De Lorenzo Carretero, & Pérez Martín, 2008; Bentabol Manzanares et
al., 2011),
Color
En las mieles de mielato de roble se observaron colores oscuros con algunos visos
rojizos y/o vino tinto brillante correspondientes a un promedio 88.7 mm en la escala
Pfund, el cual se refiere a colores ámbar. En las mieles de diferente origen botánico
también se encontró un promedio correspondiente a colores ámbar con un promedio un
ligeramente más bajo de 73.6mmPfund.
70 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-7: Color en la escala Pfund de mieles de diferente origen botánico
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
mmPfund
a
b
(a,b) p<0,01, Diferencias significativas por prueba U de Mann-Whitney
Como sucede con los anteriores parámetros fisicoquímicos, el color está correlacionado
con el contenido de minerales, y así mismo el valor promedio en la escala milimétrica de
Pfund es más alto en mieles de mielato, presenta diferencias significativas (p<0.01) con
respecto a las mieles florales. Este resultado sugiere un mayor contenido de minerales
en mieles más oscuras como se reporta a nivel internacional (Anklam 1998; Fernández-
Torres et al., 2005; Kasperová et al., 2012). .
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
71
Figura 2-8: Color de acuerdo a las coordenadas triestímulo de CIELAB
0
20
40
60
80L*
a*
b*Cab
hab
Mielato de Roble Otras fuentes
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
mS/cm
ΔEab* = 25.2
Diferencias significativas en L*,a* por prueba de Mann-Whitney con p<0,01Diferencias significativas en hab por prueba de t de Student p<0,01
p>0,01. Sin diferencias significativas en b* y Cab por prueba de Mann-Whitney
De acuerdo a la colorimetría triestímulo (CIE, 1986), las mieles de mielato presentaron en
promedio una menor claridad (L*:42.1), mayores matices rojo (a*:14.6) y amarillo
(b*:24.07), una cromaticidad o Cab* de 33.7 y tono o hab de 65.1; que en mieles de otras
fuentes como el néctar, con una mayor claridad (L*:65.5) y menores matices rojo (a*:5.4)
y amarillo (b*:22.9) una cromaticidad de 30.4 y una tonalidad de 76.04. La diferencia en
la percepción del color entre miel de mielato y mieles de otras fuentes botánicas (ΔEab*)
presentó un valor de 25.2, lo cual indica que el ser humano puede fácilmente diferenciar
estas mieles por el color. Las magnitudes correspondientes a la respuesta visual en
mieles de mielato fueron compatibles con otros estudios con matices de a* entre 0.17 y
23.08 y de b* entre -4.8 y 36.1 (Terrab et al., 2003; Ortiz Valbuena, 2005), no obstante la
claridad en mieles de mielato de robles colombianas fue mayor que la reportada en los
estudios presentados por Ortíz y Terrab y compañía con valores entre 4.5 y 23.7.
Azúcares y rotación específica
La miel de mielato presentó 6.9% de contenido de sacarosa y 29.6% de glucosa, valores
semejantes a los econtrados en mieles con otro origen botánico con 6.7% de sacarosa y
72 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
30.8 de glucosa; mientras que el contenido de fructosa presentó diferencias significativas,
siendo mayor el promedio de fructosa en mieles de mielato con 41.5% y menor en mieles
de otro origen botánico con 34.7%.
Figura 2-9: Contenido de glucosa, fructosa y sacarosa de según el origen botánico
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
Sacarosa Glucosa Fructosa
%
Mielato Otras fuentes
a
(a,b) p=0,01, Diferencias significativas en fructosa por prueba de Mann-Whitney(a,a) p>0,05, Sin diferencias significativas en sacarosa y glucosa por prueba de Mann-Whitney
Glucosa + Fructosa. p=0.624, Glucosa/Fructosa. p<0.01,g
a a
a
a
b
En cuanto a la relación entre glucosa y fructosa (Fructosa/Glucosa) se encontró un
promedio en mieles de mielato un promedio de 1.3 con diferencias significativas (p<0.01)
frente a mieles de otros origenes botánicos con un promedio de 1.1. En los límites
europeos con respecto al contenido glucosa mas fructosa esta especificado un mínimo
45g/100g para mieles de mielato (Council of the European Union 2001), límite para el
cual las mieles de este estudio se encuentran por encima con un valor promedio de
69.2g/100g.
El contenido de azúcares reductores fue de 66.68.7% y de azúcares totales de
71.46.7% en mieles de mielato y de 72.16.7% de azúcares reductores y 85.46.4% de
azúcares totales en mieles con otras fuentes botánicas (figura 2-10).
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
73
Figura 2-10: Contenido de azúcares reductores y totales según el origen botánico y
comparación con el límite europeo para mieles de mielato
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
Azúcares Reductores Azúcares Totales
%
Mielato Otras fuentes
aa
ab
Valor mínimo para corresponder a miel de mielato según el límite europeo :45 meq/kg
(a,b) p=0.02, Diferencias significativas en A. Totales por prueba t de Student(a,a) p=0,1 Sin diferencias significativas en A. Reductores por prueba t de Student
La miel de mielato contiene menores cantidades de glucosa (Siddiqui, 1970; Doner 1977;
Moreira et al., 2001) y fructosa y mayores valores de sacarosa aparente (Tseko, 2008;
Thrasyvoulou, 2008). Estos resultados son semejantes a lo reportado en la literatura con
respecto al menor contenido de azúcares reductores y totales, mas no con los contenidos
de fructosa, glucosa y sacarosa. Esto puede deberse a que como lo indica Chamorro en
el 2013, las abejas tienen diversas fuentes de pecoreo, preferiblemente de fuentes
florales, así la miel de mielato puede resultar mezclada con otras fuentes e influir en el
contenido de carbohidratos.
En cuanto a la rotación específica se encontraron diferencias significativas entre el origen
botánico de las muestras con valores superiores para las mieles de mielato de roble (-
0.7) y menores para las mieles de otras fuentes botánicas (-6.9). En la literatura la
rotación específica en mieles de mielato se encuentra entre -7.8 y 30 y usualmente se
indican valores positivos para estas mieles (Kirkwood et al, 1960; Kirkwood et al, 1961;
Sacchi et al 1963; Battaglini et al. 1973; Piazza et al, 1991; Persano Oddo et al., 1995;
Persano Oddo et al., 1997).
74 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-11: Rotación específica de muestras de miel con diferente origen botánico
-20,0
-15,0
-10,0
-5,0
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
a
b
(a,b) p=0,01. Diferencias significativas por prueba de Mann-Whitney
Los valores positivos de rotación especifica corresponden a una orientación
dextrorotatoria, ésta orientación se atribuye en las mieles de mielato al alto contenido y
amplia variedad de oligosacáridos, entre otros melecitosa y elrosa (Foldhazi 1994;
Ivanov, 1986), los cuales son fuertemente dextrorrotatorios. La rotación positiva se
encuentra también en mieles adulteradas y no debe confundirse con mieles de mielato,
por ello deben tenerse en cuenta otros parámetros fisicoquímicos aquí presentados que
fácilmente las pueden diferenciar.
Humedad
El contenido de humedad de las mieles procedentes de la zona andina no presentó
diferencias significativas en el origen botánico de mieles, con un promedio de 16.6% en
mieles de mielato y de 17.1% en mieles de otras fuentes botánicas. Este contenido
coincide con lo demostrado en otros estudios de mieles de mielato (Bacandritsos, 2006;
Marghitas et al. 2008).
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
75
Figura 2-12: Contenido de humedad según el origen botánico y comparación con el
límite europeo para mieles.
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
17,5
20,0
22,5
25,0
Mielato de Roble Otras fuentes
Origen botánico de la miel
%
Valor máximo recomendado por los límites europeos para mieles:<20%
a a
(a,a) p=0,125, Sin diferencias significativas por prueba t de Student
Las mieles de mielato según la literatura presentan un rango de 13-23.3% en el
contenido de humedad, el cual es usualmente similar a mieles de origen floral, sin
embargo es frecuente encontrar en mieles de mielatos, contenidos bajos (Bacandritsos,
2006; Marghitas et al. 2008).
Según los análisis univariados de los parámetros fisicoquímicos se encontraron
diferencias significativas entre mieles de mielato y mieles de otras fuentes botánicas de
acuerdo a las variables de conductividad eléctrica; contenido de cenizas y minerales (K,
Na, Zn, Fe y Cu); pH, acides libre y total; color en la escala Pfund y en las variables de
colorimetría triestímulo L*, a* y hab; contenido de fructosa y de fructosa/glucosa;
azucares totales y rotación específica. Dentro estos parámetros en las mieles de mielato,
las variables que presentaron un promedio significativamente menor con respecto a las
mieles de otro origen botánico fueron el contenido de azúcares totales y las variables de
colorimetría triestímulo L* y hab. Otras variables analizadas para éstas mieles, pero que
debido a la ausencia de diferencias significativas, no son recomendadas para un análisis
discriminante, son el contenido de los minerales Ca y Mg, el contenido de sacarosa,
glucosa, glucosa más fructosa y azucares reductores, acidez lactónica, las variable de
triestímulo b* y Cab* y el contenido de humedad.
76 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
A continuación se encuentran los análisis multivariados mediante el uso de análisis de
componentes principales teniendo en cuenta los parámetros fisicoquímicos (Figura 2-13
A y B). El PCA muestra una distribución con una varianza explicada del 82% a partir de 7
componentes. Dentro de ésta distribución los componentes 1 y 2 explican el 46.27% de
la varianza y se observan grupos definidos por el origen, correspondientes a las mieles
de mielato (Figura 2-13 A) y a las mieles florales (Figura 2-13 B).
Figura 2-13: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos de
mieles según su origen botánico
-6 -4 -2 0 2 4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
score plot
PC 1 - EV = 33.11%
PC
2 -
EV
= 1
4.8
2%
class 1
class 2
A. B.
-0.3 -0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0.1
loading plot
PC 1 - EV = 33.11%
PC
2 -
EV
= 1
4.8
2%
pH
A. libre
A. lactónica
A. total
Humedad
Cenizas Sac
Glu
Fru Glu +Fruc
Fru/Glu
G:W
Az. Reductor
Az. Total
AD
RE
Color
Na
K
CaFe
Mg
Cu
Zn
CE
Miel de mielato de roble Miel de otras fuentes Botánicas
Variables en loading plots: CE:Conductividad eléctrica, cenizas,minerales (K, Na, Ca, Fe, Mg, Cu y Zn), pH, A. lactónica:Acidez lactónica, A. libre: Acidez libre, A. Total: Acidez total, Sac:Sacarosa
Rotación específica, Glu:Glucosa, Fru:Fructosa, Glu+Fru:Glucosa más Fructosa, G:W
Glucosa/Contenido de humedad, Az.Reductor: Azucares reductores, Az. Total: Azucares totales, RE: Rotación Específica, AD: Actividad Diastasa, Color y Humedad.
Las variables que explican la agrupación de las mieles de mielato son precisamente
aquellas que en los análisis univariados presentaron diferencias significativas y un mayor
contenido en estas mieles. Estas variables son la conductividad eléctrica, contenido de
cenizas y los minerales K, Cu, Na, Fe y Zn, pH y acidez libre y total, color y
fructosa/glucosa. Una variable que no presentó diferencias significativas pero que si
presenta un mayor contenido en mieles de mielato, es el Mg (figura 2-13 A, B), motivo
por el cual este mineral se encuentra en el cuadrante donde se observan las mieles de
mielato. Las mieles de otro origen botánico son explicadas por las variables con
diferencias significativas por su menor contenido mayor contenido de fructosa y azúcares
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
77
totales. Las variables que mejor explican la variación fueron identificadas por Lambda de
Wilks, donde la conductividad eléctrica, acidez lactónica, el contenido de minerales,
glucosa y sacarosa y el indicador de fructosa/glucosa, explican la distribución en un PCA
con cinco componentes, una varianza del 80% y de los cuales los componentes 1 y 2
explican el 47.93%.
Generalmente se presenta una correlación entre el contenido de cenizas, conductividad,
pH, acidez y color y como se indicó anteriormente, las mieles más oscuras son las que
tienden a presentan un mayor contenido de éstos parámetros, como las mieles de
mielato de este estudio; las cuales se encuentran asociadas en los mismos cuadrantes
en el análisis de componentes principales.
Al determinar las variables con mayor peso por la prueba de Lambda de Wilks sobre los
parámetros fisicoquímicos que presentaron diferencias significativas, se encontró que las
variables que mejor explican la distribución de las muestras fueron la conductividad
eléctrica, el contenido de cenizas, pH, acidez libre y rotación específica. Estas fueron
utilizadas para realizar un PCA que con un solo componente, se logró explicar el 70.5%
de la varianza (figura 2-14 A, B). En el score plot se observa una división evidente entre
el origen botánico, debido a que las variables seleccionadas presentan un mayor
contenido en mieles de mielato y por ello se ubican en cuadrantes diferentes con
respecto a las mieles de otro origen botánico, además porque éstas últimas presentan un
menor contenido de éstas variables.
78 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 2-14: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos de
variables de peso Lambda de Wilks con diferencias significativas en el origen
0 10 20 30 40 50 60
-4
-3
-2
-1
0
1
2
score plot
samples
PC
1 -
EV
= 7
0.5
%
class 1
class 2
Miel de mielato de roble Miel de otras fuentes Botánicas
A. B.
Variables en loading plots: CE:Conductividad eléctrica, cenizas, pH, A. libre: Acidez libre, RE: Rotación Específica
1 2 3 4 5
-0.5
-0.48
-0.46
-0.44
-0.42
-0.4
-0.38
-0.36
-0.34
-0.32
loading plot
variables
PC
1 -
EV
= 7
0.5
%
pH
A. libre
Cenizas
RE
CE
Considerando una matriz de 44 muestras, se identificaron nuevamente las variables de
peso por lambda de Wilks, esta vez teniendo en cuenta el análisis de perfil aromático
junto con los parámetros fisicoquímicos. Las variables identificadas con mayor
importancia en la explicación de la distribución de los datos, fueron la conductividad
eléctrica, el contenido de cenizas y sensores de nariz electrónica W1C, W5C y W5S.
Estas variables analizadas en un PCA presentaron a las mieles de mielato en un grupo
explicado principalmente por la conductividad eléctrica y el contenido de cenizas, debido
a que sus valores promedio son mayores en estas mieles; y por los sensores, en especial
de compuestos nitrogenados (W5S) (figura 2-15 A,B). Por otra parte las mieles de
diferente origen botánico, forman un grupo más compacto explicado por su baja
conductividad eléctrica y bajo contenido de cenizas y por los sensores que determinan
compuestos aromáticos y alifáticos.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
79
Figura 2-15: Análisis de componentes principales para los análisis fisicoquímicos y
análisis de compuestos volátiles por nariz electrónica
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
score plot
PC 1 - EV = 63.8%
PC
2 -
EV
= 2
2.1
8%
class 1
class 2
Miel de mielato de roble Miel de otras fuentes Botánicas
A. B.
Variables en loading plots: CE:Conductividad eléctrica, cenizas, W1C:Compuestos aromáticos,W5C:Compuestos aromáticos y alifáticos, W5S:Amplio rango de compuestos,
especialmente nitrogenados
-0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
loading plot
PC 1 - EV = 63.8%P
C 2
- E
V =
22.1
8%
Cenizas
W1C
W5S
W5C
CE
Con el PCA exclusivamente del perfil aromático se logró una explicación con un solo
componente de máximo 74% y con solamente los análisis fisicoquímicos se logró un
máximo de 82%, en tanto el uso de los parámetros fisicoquímicos junto con el perfil
aromático en el análisis de PCA permitió una mayor explicación de la distribución grupal
de las muestras del 85.4% con dos componentes principales.
De acuerdo a las variables de peso identificadas por Lambda de Wilks se evaluó la
clasificación de las muestras por PLS-DA, para el cual se obtuvo una tasa de no error en
el entrenamiento de 1 y en la validación de 1. Este análisis comparado con el indice de
kirkwood, presentó un valor de asignación grupal de mieles de mielato semejante cuando
son identificadas inicialmente con éste origen botánico, sin embargo según el índice de
kirkwood, 14 de las muestras planteadas inicialmente como mieles florales, no tendrían
éste origen, sino que serían mieles de mielato (tabla 2.5).
80 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Tabla 2.5. Clasificación de mieles de acuerdo a PLS-DA e indicador de Kirkwood.
Clase Predicha por
entrenamiento Predicha por
validación
Índice de Kirkwood
Real Miel de mielato
Miel floral
Miel de mielato
Miel floral
Miel de mielato
Miel floral
Miel de mielato 21 0 21 0 19 2
Miel floral 0 23 0 23 14 9
El indice de Kirkwood presento un portentaje de clasificación acertado de muestras de
mieles de mielato en 19 de 21 muestras, correspondiente al 90% con respecto a las
clases determinadas por PLS-DA y éste modelo obtuvo 21/21, es decir un 100%.
Teniendo en cuenta los primeros hallazgos palinológicos y entomológicos reportados
para las mieles de mielato de roble colombianas, donde sugieren un mayor porcentaje de
muestras tipo mezcla entre mielato y diferentes fuentes botánicas (Chamorro et al.,
2013); es probable que aquellas muestras confundidas por el índice de Kirkwood sean
mezclas de éstas fuentes. Al tener en cuenta el perfil aromático y parámetros
fisicoquímicos son identificadas estas mieles con una tasa de no error de 1, lo cual puede
indicar el peso del origen botánico sobre la muestra y por ello son semejantes los
resultados de clasificación entre la mieles originalemente planteadas como provenientes
de mielato.
De acuerdo a la clasificación determinada por PLS-DA, a continuación se presenta la
tabla con el promedio y la desviación estándar de los parámetros fisicoquímicos
determinados en mieles de mielato de roble y son comparados con los rangos reportados
para mieles de mielato en general.
Miel de Mielato de Roble (Quercus humboldtti) de la Zona Andina Oriental de
Colombia
81
Tabla 2.6. Características fisicoquímicas de mieles de mielato de roble de la zona andina
oriental de Colombia.
Miel de mielato de roble Referencias Miel de
mielato
Parámetro Unidad Media ± Des.Est Mínimo Máximo
Conductividad eléctrica
mS/cm 1.0 ± 0.3 0.22 2.41
Cenizas % (Base
seca) 0.451 ± 0.272 0.002 6.47
Na mg/kg 145.038 ± 54.601 8.51 255,37 K mg/kg 1108.360 ± 702.305 333 4506.9
Ca mg/kg 95.993 ± 35.168 3.72 409 Fe mg/kg 6.869 ± 2.821 0.386 13.7 Mg mg/kg 62.300 ± 26.308 1.48 150 Cu mg/kg 1.753 ± 1.115 0.228 3.317 Zn mg/kg 17.410 ± 11.063 0.669 39.7 pH
4.391 ± 0.376 3.6 6.91
Acidez libre meq-Kg 36.123 ± 8.327 14.2 52.5 Acidez
lactónica meq-Kg 0.565 ± 0.764 0 9.7
Acidez total meq-Kg 36.913 ± 8.044 7 62.71
Color mm
Pfund 88.675 ± 23.906 28.89 150
L*
42.415 ± 3.666 4.455 23.7 a*
14.618 ± 2.107 0.17 23.08
b*
32.335 ± 4.390 (-4.79) 36.06 Cab
34.342 ± 4.002
Sacarosa % 6.862 ± 1.828 0 14 Glucosa % 29.696 ± 6.735 13.5 40.7 Fructosa % 41.472 ± 3.489 22.1 42.9 Glu +Fruc % 69.260 ± 11.957 35.7 79.3
Fru/Glu
1.371 ± 0.232 0.8 1.69 G:W
1.751 ± 0.347
Azúcares Reductores
% 66.620 ± 8.775 55.73 84.75
Azúcares Totales
% 71.476 ± 6.723 66.47 84.75
Rotación Específica
-0.699 ± -10.616 (-7.8) 30
Humedad % 16.569 ± 1.461 13 23.27 Sólidos
Insolubles % 0.028 ± 0.013 0 0.09
Actividad Diastasa
ND 25.632 ± 28.140 9 62.1
HMF mg/kg 4.137 ± 3.391 0 58.8 Kirkwood 61.414 ± 14.563 43.58 70.77
Referencias: Persano et al., 1995; Mateo & Bosch-Reig, 1997; Gürel et al., 1998; Ohe et al., 2000; Bogdanov & Martin, 2002; Campos et al., 2003; Dinkov, 2003; Lazaridou et al.,2003; Sabatini & Barbattini,
2003; Terrab et al., 2003; Bogdanov et al., 2004; Sahinler & Gul, 2004; ; Persano Oddo & Piro, 2004; Sahinler & Gul, 2004; Tsigouri et al., 2004; Golob et al., 2005; Vorlová et al., 2005; Bacandritsos et al., 2006; Vargas,
2006; Bogdanov et al., 2007; Bogdanov & Gfeller, 2006; Bacandritsos et al., 2006; Bogdanov et al., 2007; Conti et al., 2007; Lachman et al.,2007; Bogdanov et al., 2008; Georgiev et al., 2008; Pisani et al., 2008;
Bogdanov, 2009; Conti et al., 2007; International Honey Commission, 2008; Marghitas et al., 2008; Mića et al., 2008; Primorac et al., 2009; Bogdanov, 2009; Pohl, 2009; Primorac et al., 2009; Chudzinska &
Baralkiewicz, 2010; Gallina et al., 2010; Bentabol et al., 2011; Vanhanen et al., 2011; Kasperová et al., 2012; Kędzierska-Matysek et al., 2013
82 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Actualmente la norma técnica nacional no contempla lineamientos para la miel de mielato
de roble colombiana debido a su reciente reconocimiento en el país; de manera que los
resultados fueron comparados con los límites europeos ya que estos sugieren los valores
de referencia para este tipo de mieles. Por otra parte las relaciones más divulgadas en la
literatura con respecto a los parámetros fisicoquímicos se encontraron acorde con la
conductividad eléctrica, contenido de cenizas y minerales y pH y acidez, debido a que los
valores para mieles de mielato se mantuvieron más altos que en mieles de otras fuentes
botánicas. La única relación que no se encontró acorde a lo usualmente reportado en la
literatura, fue el contenido de sacarosa, glucosa y fructosa, debido a que en estas mieles
se presentaron mayor contenido de glucosa y fructosa y menor contenido de sacarosa;
sin embargo el contenido de azúcares reductores y totales, al igual que la rotación
específica si fueron semejantes a lo usualmente reportado en mieles de mielato.
Agradecimientos
Los autores presentan agradecimientos a las asociaciones de apicultores de
ASOAPIBOY, ASOAPIGAR y ASOAPICOM, al Ministerio de Agricultura y Desarrollo
Rural por la financiación del programa de investigación denominado Estrategias para
establecer la denominación de origen de productos de las abejas en Colombia, del cual
hizo parte éste estudio. A la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá y en
particular al personal del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y del laboratorio
de Microbiología Veterinaria y de Zootecnia.
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3. Valoración de propiedades bioactivas presentes en mieles de mielato de roble y mieles de origen floral de la región andina
de Colombia
Bioactive properties of nectar honey and oak honeydew honey from the Andean
zone of Colombia
M. Viviana Gamboa Abril1*, Judith Figueroa Ramírez2, Consuelo Díaz-Moreno3
Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. mvgamboaa@unal.edu.co
1. Grupo en Ciencia y Tecnología Apícola -AYNI- Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia
2. Profesora asociada, Grupo en Ciencia y Tecnología Apícola -AYNI- Facultad de Medicina
Veterinaria y Zootecnia
3. Profesora asociada, Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos -ICTA-
* Autor a quien se debe dirigir la correspondencia: mvgamboaa@unal.edu.co
3.1 Resumen
50 muestras de miel de mielato de roble y 30 mieles de néctar de abejas Apis mellifera
fueron colectadas en la cordillera oriental para evaluar su bioactividad en cuanto a la
capacidad antibacteriana, antioxidante y contenido de fenoles totales. La capacidad
antibacteriana fue evaluada mediante la técnica de concentración mínima inhibitoria por
microdilución en mieles con y sin actividad del compuesto peróxido de hidrógeno frente a
siete cepas bacterianas de referencia ATCC: Escherichia coli, Salmonella enterica,
Klebsiella pneumoniae, Kocuria rhizophila, Staphylococcus aureus, Bacillus subtillis y
90 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Pseudomonas aeruginosa. Las propiedades antioxidantes fueron evaluadas por
espectrofotometría de acuerdo al método de actividad antioxidante equivalente a Trolox
(TEAC) y al contenido de fenoles totales por el método de Folin-Cicalteau. Las mieles de
mielato de roble con todos sus compuestos activos presentaron medianas de CMI entre
10 y 20% y en mieles de mielato sin peróxido de hidrógeno, medianas de CMI entre 20 y
40%. Las mieles de néctar completas y sin actividad peróxido presentaron medianas de
CMI entre 20 y 80%. La capacidad antioxidante de mieles de mielato de roble fue de
75.154.1mmol Trolox/100g miel y de mieles de néctar fue de 85.356.9 mmol
Trolox/100g miel. El contenido de fenoles totales en mieles de mielato de roble fue de
67.623.7mg ácido caféico/g miel y en mieles de néctar fue de 34.617.6 7mg ácido
caféico/g miel.
Palabras Clave: Actividad No peróxido, antibacterial, antioxidante, Folin-Cicalteau, TEAC
Abstract
50 samples of oak honeydew honey and 30 samples from nectar honeys produced by
Apis mellifera were collected in the Andean region to assess the bioactive properties. The
antibacterial capacity was assessed using the technique of minimum inhibitory
concentration by microdilution in honeys with and without activity of the hydrogen
peroxide compound, over seven ATCC reference strains: Escherichia coli, Salmonella
enterica, Klebsiella pneumoniae, Kocuria rhizophila, Staphylococcus aureus, Bacillus
subtilis and Pseudomonas aeruginosa. The antioxidant properties were evaluated by
spectrophotometry according to the method of Trolox equivalent antioxidant activity
(TEAC) and total phenol content by Folin-Cicalteau. In Oak Honeydew honeys the
antibacterial capacity was found with MIC medians between 10 and 20% and when
analyzed without peroxide activity, these honeys presented MIC between 20 and 40%.
Nectar honeys with and without peroxide activity presented MIC medians between 20 and
80%. The antioxidant activity was found in oak honeydew honeys with values of
75.154.1mmol Trolox/100g honey and in nectar honeys of 85.356.9 mmol Trolox/100g
Capítulo 3 91
honey. Content of total phenol was of 67.623.7mg caffeic acid/g of oak honeydew
honey and of 34.617.6 7 mg caffeic acid/g of nectar honey.
Keywords: Non peroxide activity, antibacterial, antioxidant, Folin-cicaulteau, TEAC
3.2 Introducción
Las abejas Apis mellifera entre sus recursos botánicos utilizan el néctar de las flores y el
mielato (subproducto metabólico dulce de insectos fitófagos) para la elaboración de la
miel. La única miel de mielato hasta ahora reportada en el país, es la miel de mielato de
roble (Quercus humboldtti), la cual se produce en áreas con masas boscosas ubicadas
en la cordillera oriental. El recurso botánico que las abejas colectan para la elaboración
de éste tipo de miel es resultado de la extracción de la savia por parte del insecto
Stigmacoccus asper (Chamorro et al., 2013). Las características composicionales y
cualidades sensoriales de las mieles pueden variar dependiendo de la fuente botánica y
de igual manera sus propiedades bioactivas son influenciadas por el recurso (Bogdanov,
1997; Persano Oddo y Piro, 2004; Soria et al., 2005; Montenegro et al., 2009; Escuredo
et al., 2012; Nates-Parra et al., 2013). Entre las propiedades bioactivas de las mieles se
atribuyen las capacidades antimicrobianas y antioxidantes, las cuales suelen presentarse
con mayor potencial en mieles de mielato (Bogdanov, 1997, 2008; Dinkov, 2003; Vorlová
et al., 2005). Ejemplo de ello son las diferencias significativas (P < 0.01) encontradas
entre mieles de néctar y mieles de mielato de la República Checa, con un efecto más alto
por parte de las mieles de mielato. Este estudio encontró igualmente que a mayor
conductividad en la miel, mayor actividad antimicrobiana con un coeficiente de
correlación estadísticamente significativo (P < 0.05). Con el objetivo de evaluar las
propiedades bioactivas en mieles de mielato roble y mieles de néctar procedentes de la
región andina donde se ubican los departamentos de Boyacá, Cundinamarca y
Santander; fueron evaluados el contenido de fenoles totales, la capacidad antioxidante y
capacidad antibacteriana con y sin actividad peróxido sobre éstas mieles.
92 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Capacidad Antibacteriana
Históricamente se conoce la utilidad de los productos naturales como la miel en medicina
tradicional de muchas culturas para el tratamiento de heridas sépticas, cicatrización de
lesiones de piel, quemaduras, úlceras crónicas, alergias y afección de garganta entre
otras (Allen et al., 1991); evidencia de ello es el papiro de Ebers 1500 años a. C y autores
como Hipocrates registran en el conocimiento tradicional, cultural y en medicina natural,
el uso de la miel como una opción efectiva en el tratamiento de heridas (Mariño et al.,
2010). La primera publicación realizada sobre el efecto antibacterial fue publicada por
Ketel en 1983 (Molan, 1992) y desde entonces un gran número de científicos han tratado
de encontrar el mecanismo de este efecto (Molan, 1992; Armstrong & Otis, 1995;
Weston, 2000). Todos estos estudios han permitido establecer que no todos los tipos de
miel presentan el mismo tipo de actividad antimicrobiana (Molan, 1992).
El efecto bactericida en general en las mieles es resultado de la acción de dos tipos de
compuestos ampliamente reconocidos (Bogdanov, 1984; Bogdanov, 1997; Bogdanov,
2008); el primero proviene de la producción natural de peróxido de hidrógeno a partir de
la enzima glucoxidasa incorporada por la abeja y que actúa sobre la oxidación de la
glucosa para producir ácido glucónico más peróxido, el cual es reconocido como un
potente antiséptico que protege la integridad de la miel. Otro grupo de compuestos
conocidos como compuestos de actividad no peróxido, comprenden sustancias como
flavonoides como la pinocembrina, ácidos aromáticos, compuestos volátiles,
antioxidantes fenólicos, lisozima y otros compuestos nitrogenados, obtenidos de diversas
fuentes en el pecoreo y producidos por las abejas (Floris and Prota, 1989; Ferrese et al.,
1993; Cooper et al., 1999, 2002; Rodriguez, 2003; Fattori, 2004; Estrada et al., 2005).
Además de estos compuestos, la miel expresa factores que favorecen el efecto como la
osmolaridad y la acidez, debido a que la miel es una solución súper saturada de
sacáridos que en promedio presenta una actividad de agua entre 0.562 y 0.620, y un pH
bajo en un rango entre 3.2 y 4.5. (Tysset et al., 1980); lo cual hace de la miel un ambiente
inhóspito para la supervivencia de algunos microorganismos (Molan, 1992). Es probable
que los ácidos orgánicos sean responsables también de la actividad antimicrobiana, por
ello es considerada importante la medida individual de estos ácidos, para los cuales se
Capítulo 3 93
han reportado los ácidos orgánicos no aromáticos como malico, citrico y D-gluconico
(Bogdanov, 1997).
De acuerdo con la literatura, las propiedades antibacterianas tanto en mieles florales
como en mieles de mielato, son consecuencia principalmente del recurso botánico
colectado por las abejas; sobre el tema, Kwakman y Zaat en el 2012 indican además que
los mecanismos antimicrobianos pueden ser muy complejos y pueden variar de acuerdo
al microorganismo en estudio, así como de la sinergia de los componentes (Kwakman &
Zaat, 2012).
La actividad antimicrobiana en mieles ha sido principalmente atribuida a la presencia de
peróxido de hidrogeno (Estrada et al., 2005). Este compuesto es producido
eficientemente únicamente luego de diluir la miel, no obstante su actividad puede ser
limitada al realizar pruebas con mieles in vivo en mamíferos, debido a la acción de
enzimas presentes en los tejidos. A diferencia de este compuesto, la actividad no
peróxido puede llegar a ser insensible al calentamiento y a la exposición a la luz y se
mantiene intacta luego del almacenamiento por largos periodos de tiempo (Molan, 1992;
Bogdanov, 2008)
Los fitoquímicos son reconocidos por inhibir un amplio rango de bacterias Gram positivas
y Gram negativas (Cooper et al., 2002; Cardenas, 2008) como Staphylococcus aureus,
Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli y Salmonella typhimurium (Molan, 1992).
Además, el uso de la miel se ha recomendado en casos generados por patógenos
oportunistas como Micrococcus luteus y Pseudomonas aeruginosa en pacientes
inmunocomprometidos, donde ha mostrado ser efectiva (Estrada et al., 2005; Bernal et
al., 2011). Otros autores como Vorlová y colaboradores en el 2005 registran la actividad
más alta en mieles de mielato en concentraciones entre 10% y 20% en cepas como
Listeria monocytogenes CCM 4699, Staphylococcus aureus CCM 3953, Escherichia coli
CCM 4787 y Salmonella typhimurium F 8332 (STM). Concentraciones de miel entre 25 y
50 (MIC g/100 mL) también han sido reportadas frente a cepas de E coli y S. Aureus
(Mato et al., 2003).
94 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Capacidad Antioxidante
Los compuestos fenólicos son sustancias orgánicas ampliamente distribuidas en el reino
vegetal. Se sintetizan como metabolitos secundarios de las plantas y presentan en su
estructura uno o más anillos aromáticos con al menos un sustituyente hidroxilo. Los
flavonoides son una serie considerable de pigmentos fenólicos que alcanzan
normalmente niveles de 0,5% en polen, 10% en propóleos y casi 6000 μg kg-1 en miel.
Dentro de componentes antioxidantes en la miel se reportan los flavonoides, como
pinocembrina, pinobanksina, quercetina, kaempferol, crisina, galangina y otras; ácidos
fenólicos, acido ascórbico, catalasa, peroxidasa, carotenoides y los productos de la
reacción de Maillard (Muñoz et al., 2007).
Algunos estudios indican que la actividad antioxidante está fuertemente relacionada con
el contenido total de fenoles (Al-Mamary et al., 2002; Gheldorf & Engeseth, 2002; Aljadi &
Kamaruddin, 2004; Beretta et al., 2005; Meda et al., 2005; Blasa et al., 2006) y con el
color (Frankel et al., 1998; Berreta et al., 2005;). Otros estudios indican una baja
correlación o una correlación poco significativa entre estos parámetros (r: 0,003) y
sugieren la presencia de otros componentes responsables de la capacidad antioxidante
de las mieles además del contenido de flavonoides o ácidos fenólicos (Gheldof et al.,
2002; Giorgiana 2008). Algunos argumentos que explican esta variación son el tipo de
muestra que se analiza (miel entera o extracto), el proceso de extracción y tipo de
almacenamiento, la compleja composición de la miel, la amplia gama de compuestos y a
la interacción de los mismos, la gran variabilidad en sus actividades antioxidantes
(Gheldof et al., 2002) y a que las mieles que exhiben quercetina, pinocembrina y
galangina son escasas. Aun cuando la literatura indica una baja correlación de estos
factores, actualmente siguen siendo utilizados como un índice de su capacidad
antioxidante (Munoz et al., 2007). Aparte existen reportes indicando el rol de los
aminoácidos en la exhibición de propiedades antioxidantes y es claro que no todos los
productos de la planta presentan la misma composición de fenoles (Rice-Evans et al.,
1996) ni la misma capacidad antioxidante, por ello lo que puede llegar a importar mas es
la calidad y no la cantidad de polifenoles, lo cual puede servir como una mejor
Capítulo 3 95
determinación de la capacidad antioxidante (Beretta et al., 2005; Blasa et al., 2006
Saxena, 2010)
La capacidad antioxidante y el tipo de compuestos se ven influenciados por el origen
botánico; por ejemplo, autores como Meda et al, en el 2005, Vela et al., en el 2007,
González en el 2007, Marghitas en el 2008, Dinkov en el 2008, Giorgiana en el 2008,
Bobis et al., en el 2008 y Özkök et al., en el 2010; indican la superioridad de las mieles
de mielato con respecto a mieles de néctar y sugieren la presencia de compuestos
fenólicos y flavonoides, ácido ascórbico, ácido benzoico, cinámico y agliconas
flavonoides (Ferreres et al., 1992; Andrade et al., 1997; Ferreres et al., 1994; Martos et
al., 2000, Tomás-Barberán et al., 2001). La actividad antioxidante de TEAC ha sido
reportada entre 34.9 y 203.21 μmoles equivalentes de Trolox/100 g con un contenido de
fenoles entre 38.15 y 182.10 5 (mg EGA. /100 g). De 17 ácidos orgánicos reportados en
la miel (Crane, 1990), los ácidos orgánicos no aromáticos también pueden ser usados
como predictores de la actividad antioxidante (Mato et al., 2003).
Existen diversos métodos para evaluar la actividad antioxidante ya sea in vitro o in vivo.
Una de las estrategias más aplicadas en las medidas in vitro de la capacidad antioxidante
consiste en determinar la actividad del antioxidante frente a sustancias cromógenas de
naturaleza radical, donde la pérdida de color ocurre de forma proporcional con la
concentración. No obstante, las determinaciones de la capacidad antioxidante realizadas
in vitro solo son una aproximacion de lo que ocurre en situaciones complejas in vivo.
Varios estudios indican diferentes métodos para determinar la capacidad antioxidante
como FRAP (ferric reducing antioxidant power), DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl),
ORAC (oxigen radical absorbance capacity) y TEAC (Trolox equivalent antioxidant
activity) (Berreta & al., 2005; Blasa & al., 2005; Aljadi & Kamaruddin, 2004).
El DPPH es un radical libre que puede obtenerse directamente sin una preparación
previa, mientras que el ABTS tiene que ser generado tras una reacción que puede ser
química (dióxido de manganeso, persulfato potasio, ABAP) enzimática (peroxidase,
mioglobulina), o también electroquímica. Con el ABTS se puede medir la actividad de
compuestos de naturaleza hidrofílica y lipofílica, mientras que el DPPH solo puede
disolverse en medio orgánico. El radical ABTS tiene, además, la ventaja de que su
espectro presenta máximos de absorbancia a 414, 654, 754 y 815 nm en medio
96 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
alcohólico, mientras que el DPPH presenta un pico de absorbancia a 515 nm y el DMPD
a 505 nm.
Entre los métodos químicos utilizados para determinar la capacidad antioxidante
(captación de radicales libres), el radical ABTS es uno de los más rápidos, originando
resultados reproducibles y coherentes. Además, el ABTS presenta importantes ventajas;
muestra varios máximos de absorción y una buena solubilidad, permitiendo el ensayo de
compuestos tanto de naturaleza lipofílica como hidrofílica. ABTS es uno de los más
aplicados, al considerarse un método de elevada sensibilidad, práctico, rápido y muy
estable; a pesar de esto los valores actividad antioxidante pueden depender del tiempo
escogido para efectuar la medida. La absorbancia medida por el método ABTS se
determinada a los 1 y 7 minutos Kuskoski 2005
3.3 Materiales y Métodos
3.3.1 Muestras de miel
50 muestras de miel de mielato de roble de colmenas de Apis mellifera y 30 mieles de
néctar floral fueron colectadas en 30 municipios ubicados en la región andina de la
cordillera oriental de Colombia. Las muestras fueron conservadas en refrigeración hasta
la evaluación de la bioactividad teniendo en cuenta la capacidad antioxidante y
antibacteriana.
Capítulo 3 97
Tabla 3.1. Número de muestras recolectadas y regiones de origen
Departamento Municipio No. De
muestras
Boyacá Boavita, Buenavista, Caldas, Chiquinquirá, Ráquira, San mateo,
Soatá, Tutazá, Viracachá 29
Cundinamarca Bogotá, Fusagasugá, Guacheta, Silvania, Tibacuy, Une 14
Santander Hato, Cerrito, Charalá, Enciso, Malaga, Molagavita, Oiba, Páramo, Piedecuesta, Pinchote, San Andres, Santa Bárbara, Socorro, Valle
de San José 37
TOTAL 80
3.3.2 Capacidad Antimicrobiana
Mieles completas
En 20 mieles de mielato de roble y 30 mieles de néctar mieles con todos sus compuestos
activos (completas), se determinó la actividad antimicrobiana por la técnica de
Concentración Mínima Inhibitoria -CMI- en microdiluciones (Tan et al., 2009), evaluando
las cepas bacterianas Gram negativas: Escherichia coli, ATCC 31617; Salmonella
enterica subsp. enterica serovar Typhimurium, ATCC 14028 y Klebsiella pneumoniae,
subsp. pneumoniae, ATCC 700603; y las cepas Gram positivas: Kocuria rhizophila,
ATCC 9341; Staphylococcus aureus subsp. aureus Rosenbach, ATCC 6538 y Bacillus
subtilis subsp. spizizenii, ATCC 6633. Se realizaron 6 microdiluciones seriadas con
concentraciones de miel de 2.5, 5, 10, 20, 40 y 80% en caldo Mueller Hinton. Las cepas
fueron inoculadas en las microdiluciones a una concentración de 0.5 en la escala Mc.
Farland, medida por densidad óptica en solución salina estéril en Desichek (BioMérieux
Inc DensiCHECK™ Plus). La visualización de la capacidad bactericida se obtuvo por
resiembra en agar Mueller Hinton luego de 24 horas de incubación.
Mieles sin actividad peróxido
En 50 muestras de miel de mielato de roble y 30 mieles de néctar, se evaluó la capacidad
bactericida de acuerdo a la misma metodología utilizada en mieles completas con
tratamiento previo de las muestras para la neutralización del peróxido mediante la acción
de la enzima catalasa de hígado bovino (3900 UND/mg de proteína. Sigma-Aldrich), con
0.06 g por cada 30 ml de agua destilada estéril y diluida al 80% en la solución madre de
98 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
miel. Para el análisis de estas muestras se incluyó la bacteria Gram negativa
Pseudomonas aeruginosa, ATCC 10145.
3.3.3 Preparación de extractos de miel para análisis de capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales
Para realizar los análisis de capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales se
prepararon 21 extractos de miel de mielato de roble y 18 extractos de miel de néctar. En
cada extracto fueron utilizados 5 g de la muestra correspondiente y fueron diluidos en
10ml de metanol (reactivo analítico CHEMI, 99.8%). Luego de ser homogeneizados y
filtrados, los extractos se mantuvieron en la oscuridad a -20°C hasta el momento del
análisis.
3.3.4 Capacidad Antioxidante y Contenido de Fenoles Totales
Capacidad antioxidante equivalente a Trolox -TEAC-
La actividad antioxidante fue determinada por la decoloración del catión radical ABTS a
una absorbancia de 734 nm (Buratti, 2007). La reacción es obtenida utilizando ABTS (7
mM) con persulfato potásico (2.45 mM, concentración final) incubados a temperatura
ambiente (±25ºC) y en la oscuridad durante 16 horas. Una vez formado el radical ABTS
se diluye con etanol hasta obtener un valor de absorbancia comprendido entre 0,70
(±0,1) a 754 nm (longitud de onda de máxima absorción). Las muestras filtradas se
diluyen con etanol hasta que se produce una inhibición del 20 al 80%, en comparación
con la absorbancia del blanco, tras añadir 20 µL de la muestra. A 980 µL de dilución del
radical ABTS así generado se le determina la A754 a 30ºC, se añade 20 µL de la
muestra (dilución de antocianos) y se mide de nuevo la A754 pasado 1 minuto. La
absorbancia se mide de forma continua transcurridos 7 minutos. El antioxidante sintético
de referencia, Trolox, se ensaya a una concentración de 0-15 µM (concentración final) en
etanol, en las mismas condiciones, lo que se hace también con ácido ascórbico (0-20
mg/100 mL). La absorbancia comparada con estándar Trolox fue expresada como
Capítulo 3 99
capacidad antioxidante equivalente a Trolox -TEAC- en 100 gramos de miel (Moon &
Shibamoto, 2009).
Contenido de Fenoles Totales
El contenido de fenoles totales fue determinado por el método de Folin-Cicalteau por
espectrofotometría en un rango de 700 a 765nm. El método consiste en detectar la
concentración de polifenoles por la formación de sales de molibdeno de color azul,
cuantificables por espectrofotometría en un rango de 700 a 750nm. Es basado en la
reducción de un complejo de fosfowolframato-fosfomolibdato por la presencia de
compuestos fenólicos (Stratil et al., 2006). El extracto es oxidado por el reactivo de Folin-
Ciocalteu y neutralizado por la adición de carbonato de sodio (Lima et al., 2009; ICTA).
La curva de referencia se realizó teniendo en cuenta una solución madre de 100mg/ml de
ácido caféico y los resultados fueron expresados en mg de ácido caféico por 100 g de
miel. Las absorbancias fueron medidas en un espectrofotómetro JASCO V530 (Tokio,
Japón).
3.3.5 Análisis Estadístico
Se realizó el análisis de las variables antibacterianas mediante estadística descriptiva,
utilizando pruebas de hipótesis por análisis no paramétricos de Mann Withney para el
origen botánico entre mielato y néctar y pruebas de kruskal Wallis para el análisis entre
microorganismos. Tanto para los resultados de actividad antibacteriana como de
actividad antioxidante y contenido de fenoles totales se realizaron gráficos de intervalos
de confianza y para el análisis de la capacidad antioxidante y contenido de fenoles
totales, se realizaron pruebas de hipótesis por t de Student.
100 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
3.4 Resultados y discusión
3.4.1 Capacidad antibacteriana de mieles de mielato con y sin la actividad del peróxido de hidrógeno
En la evaluación de la capacidad antibacteriana de 20 mieles de mielato de roble
completas, el 100% de las muestras presentaron capacidad antibacteriana sobre E.coli,
S. enterica, K. rhizophila y S. aureus, mientras que el 95% de las muestras fueron activas
sobre K. pneumoniae y el 60% sobre B. subtilis (figura 3-1).
Al evaluar mieles de mielato de roble sin la actividad peróxido el total de las muestras
lograron mantener la capacidad antibacteriana sobre S. aureus y P. aeruginosa.
Figura 3-1: Frecuencia relativa de mieles de mielato de roble con capacidad
bactericida con y sin actividad peróxido
En las mieles de mielato sin la actividad peróxido entre el 90 y el 94% de las muestras
lograron la inhibición de E.coli, K. rhizophila y S. entérica, mientras que para las
bacterias K. pneumoniae y B. subtilis el porcentaje de muestras fue menor con 52 y 42%
de frecuencias de muestras activas respectivamente. Los microorganismos más
resistentes a las mieles de mielato sin actividad peróxido fueron más resistentes fueron
K. pneumoniae y B. subtilis.
Capítulo 3 101
En general la capacidad antibacteriana de las mieles de mielato de roble completas
presentó medianas de CMI entre 10 y 20%, mientras que en éste mismo tipo de mieles
sin actividad peróxido la capacidad antibacteriana presentó medianas de CMI entre el 20
y el 40% (tabla 3.2).
La capacidad bactericida en las mieles de mielato completas se halló en concentraciones
mínimas inhibitorias entre 2.5 y 80%, con una mediana de 20% sobre E.coli y B. subtilis y
con el mismo rango y una mediana de 10% sobre S. aureus. Con rangos de inhibición
entre el 5 y 80% y una mediana del 20%, las muestras fueron activas sobre S. enterica,
K. pneumoniae y K. rhizophila (tabla 3.2).
La actividad antimicrobiana de este tipo de mieles ha sido reportada en microorganismos
como S. aureus en concentraciones de miel entre 2 y 4% (Bobis et al., 2008), en S.
aureus y E.coli en concentraciones del 12.5% (Vargas, 2006) y en S. enterica y E.coli en
concentraciones del 10 y 20% (Vorlová et al., 2005) tanto en mieles como en mieles de
mielato. A pesar de que las cepas bacterianas en los trabajos realizados por estos
autores no corresponden a las mismas utilizadas en éste estudio, si se evidencia rangos
de efecto similar a los hallados en este estudio. Otro microorganismo para el cual se ha
encontrado actividad antibacteriana en éste tipo de mieles son Helicobacter pylori (Bobis
et al., 2008).
Tabla 3.2. Capacidad antibacteriana con y sin actividad peróxido de mieles de mielato de
roble
Microorganismo
Miel de mielato de roble completas (n=20)
CMI (%)
Miel de mielato de roble sin actividad peróxido (n=50)
CMI (%)
Mediana Mín. Máx. Mediana Mín. Máx.
E. coli 20a 2.5 80 40
bc 20 80
S. enterica 20 a
5 80 40 bc
20 80 K. pneumoniae 20
a 5 80 20
a 20 80
P. aeruginosa -- -- -- 40 b
20 80 K. rhizophila 20
a 5 80 40
a 10 80
S. aureus 10 a
2.5 80 40 bc
20 80 B. subtilis 20
a 2.5 80 40
a 5 80
n: número de muestras evaluadas, Min.: Mínimo, Máx.: Máximo
Al eliminar la actividad peróxido en las mieles de mielato, el rango de inhibición tanto
para S. aureus como para E.coli disminuyó de un rango de CMI 2.5-80% a 20%-80% con
medianas del 40%. En el caso de K. rhizophila disminuyó de CMI 5-80% a 10-80% con
mediana del 40% y en S. enterica y K. pneumoniae, de 5-80% a 20-80% con medianas
102 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
del 40% y 20% respectivamente. El rango más amplio de capacidad bactericida en
mieles de mielato sin actividad peróxido se presentó al evaluar B subtilis con CMI entre 5
y 80% y con una mediana de 40%. Solamente el 42% de las mieles de mielato
presentaron actividad antimicrobiana para B. subtilis.
En el caso de las mieles de néctar, al ser evaluadas con todos sus compuestos activos,
el 96.6% de las muestras fueron activas a E. coli y S. enterica, el 90% a B.subtilis, el
83% a K. rhizophila y el 73.3% a K.pneumoniae (figura 3-2).
Figura 3-2: Frecuencia relativa de mieles de néctar con capacidad bactericida con y
sin actividad peróxido
En las mieles de néctar sin actividad peróxido, el 98% de las muestras presentaron
efecto inhibitorio en P. aeruginosa, el 83.3% en K. rhizophila, el 80% en E.coli, el 73.3%
en B.subtilis y el 46.6% en K. pneumoniae. Al igual que en mieles de mielato de roble, el
100% de las mieles de néctar presentó capacidad bactericida con y sin peróxido de
hidrógeno sobre S. aureus, hallándose a éste microorganismo como el más sensible a
las mieles de la región andina en éste estudio. En el caso de S. enterica, tanto la miel de
mielato como la miel de néctar presentaron un 90% de mieles activas sin actividad
peróxido. Exceptuando los resultados en S. aureus y S. enterica, los porcentajes de
Capítulo 3 103
muestras activas sin actividad peróxido en mieles de mielato fueron mayores en
comparación con mieles de néctar.
En el caso de las mieles de néctar al ser evaluadas con todos sus compuestos activos
se encontraron rangos de inhibición de CMI de 2.5 y 80% con una mediana del 40%
sobre E. coli y S. aureus, y con el mismo rango pero con medianas del 20 y el 80%
fueron inhibidas las bacterias B. subtilis y K. rhizophila respectivamente (tabla 3.3). En
rangos de CMI entre 5 y 80% con medianas del 40 y el 20% fueron inhibidas las
bacterias S. enterica y K. pneumoniae respectivamente.
Tabla 3.3. Capacidad antibacteriana con y sin actividad peróxido de mieles de néctar
n=30 Miel de néctar completa
CMI (%) Miel de néctar sin actividad peróxido
CMI (%)
Microorganismo Mediana Mín. Máx. Mediana Mín. Máx.
E. coli 40 abc
2.5 80 80 c 40 80
S. enterica 40 a
5 80 80 a
20 80 K. pneumoniae 20
a 5 80 20
a 20 80
P. aeruginosa -- -- -- 40
a 20 80
K. rhizophila 80 a
2.5 80 80 a
20 80 S. aureus 40
a 2.5 80 40
a 10 80
B. subtilis 20 a
2.5 80 20 a
10 80
n: número de muestras evaluadas, Min.: Mínimo, Máx.: Máximo
En mieles de néctar sin actividad peróxido se encontró un rango de CMI entre 10 y 80%
sobre S. aureus con una mediana del 40% y sobre B. subtilis con una mediana de 20%.
En un rango de CMI entre 20 y 80% fueron inhibidas las bacterias S. enterica, K.
rhizophila, P. aeruginosa y K. pneumoniae. La mayor actividad se encontró sobre K.
pneumoniae con medianas del 20%, seguida de la actividad sobre P. aeruginosa con
medianas del 40% y sobre S. enterica y K. rhizophila que fueron inhibidas con una
mediana del 80%. La menor actividad antimicrobiana de las mieles de néctar sin
actividad peróxido se encontró sobre E.coli en un rango de inhibición entre 40-80% con
una mediana de 80%.
En las mieles de mielato de roble completas no se encontraron diferencias significativas
entre los microorganismos evaluados, mientras que en las muestras sin actividad
peróxido se presentaron diferencias significativas con respecto a la actividad
antibacteriana sobre K. pneumoniae, así como también entre las bacterias P. aeruginosa
y K. rhizophila (tabla 3.4).
104 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
En las mieles de néctar completas se encontraron diferencias significativas entre K.
pneumoniae y las bacterias S. enterica y K. rhizophila, también entre S. enterica versus
B. subtilis y entre K. rhizophila y las bacterias S. aureus y B.subtilis.
Tabla 3.4. Tabla Post-Hoc para las diferencias significativas en la capacidad
antibacteriana de mieles de mielato de roble sin actividad peróxido y de mieles de néctar
con y sin actividad peróxido
Microorganismos Tipo de miel
Miel de mielato de roble sin actividad peróxido
Miel de néctar completa
Miel de néctar sin actividad peróxido
P valor 0.3927 <0.01 <0.01
E.coli x S.enterica
E.coli x K.pneumoniae x
X E.coli x P.aeruginosa
x+
E.coli x K.rhizophila
E.coli x S.aureus
E.coli x B.subtilis
X
S.enterica x K.pneumoniae x X X S.enterica x P.aeruginosa
x+
S.enterica x K.rhizophila
S.enterica x S.aureus
+ S.enterica x B.subtilis
X X
K.pneumoniae x P.aeruginosa x
K.pneumoniae x K.rhizophila x X X K.pneumoniae x S.aureus x
X
K.pneumoniae x B.subtilis x
P.aeruginosa x K.rhizophila +
x+ P.aeruginosa x S.aureus
P.aeruginosa x B.subtilis
K.rhizophila x S.aureus
x+ +
K.rhizophila x B.subtilis
X X
S.aureus x B.subtilis
X
x. Diferencias significativas entre los 7 microorganismos por prueba de Kruskal Wallis; +. Diferencias
significativas por prueba de Kruskal Wallis, entre los 5 microorganismos inhibidos por un mayor número de
muestras.
En mieles de néctar sin actividad peróxido, se hallaron diferencias significativas entre K.
pneumoniae y las bacterias E. coli, S. enterica, K. rhizophila y S. aureus; entre B. subtilis
y las bacterias E.coli, S.enterica, K. rhizophila y S. aureus; entre P. aeruginosa y las
bacterias E. coli, S. enterica y K. rhizophila; y entre S. aureus y las bacterias S. enterica y
K. rhizophila.
Capítulo 3 105
Por otra parte al comparar entre mieles de mielato de roble y mieles de néctar floral con
todos sus compuestos activos, se encontraron diferencias significativas únicamente en la
capacidad bactericida expresada contra K. rhizophila, para la cual fueron más activas las
mieles de mielato con una mediana de 20%, mientras que las mieles de néctar
presentaron una mediana de 80% (figura 3-3).
Figura 3-3: Capacidad antibacteriana de mieles completas de mielato de roble y de
néctar
B. sub
tilis_3
B. sub
tilis
S. aureu
s_2
S. aureu
s
Micr
ococ
cus
M.lu
teus
Kleb
siella
K.pn
eumon
iae
Salm
onella
S.en
teric
a
E.co
li_2
E.co
li
70
60
50
40
30
20
10
CM
I (%
)
95% IC para la media
E.coli S.enterica K.pneumoniae K. rizhophila S. aureus B. subtilis
Miel de mielato
Miel de otras fuentes botánicas
a
a
a a
a
a
a
a
a
a
a
b
(aa) Sin diferencias significativas con p>0,05 por prueba de Mann-Withney(ab) Diferencias significativas con P(0,05) por prueba de Mann-Withney
En el caso del análisis de las muestras sin actividad peróxido, se presentaron diferencias
significativas entre mieles de mielato y mieles de néctar en los microorganismos S.
enterica, K. rhizophila y B. subtilis (figura 3-2). En el caso de S. enterica y K. rhizophila se
presentó mayor capacidad antibacteriana por parte de las mieles de mielato de roble con
medianas del 40%, mientras que en mieles de néctar las medianas fueron de 80%. K.
rhizophila fue el microorganismo que presentó diferencias significativas en la capacidad
bactericida entre mieles de mielato y mieles de néctar, tanto en mieles completas como
en mieles sin actividad peróxido.
106 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 3-4: Capacidad antibacteriana de mieles de mielato de roble y mieles de néctar
sin actividad peróxido
B. sub
tilis_
3
B. sub
tilis_
4
S. aureu
s_3
S. aur
eus_
4
Microco
ccus
_1
Micro
coccus
_2
P.ae
rugino
sa
P.ae
rugino
sa_1
Kleb
siella
_1
Kleb
siella
_2
Salm
onella_1
Salm
onella_2
E.co
li_3
E.co
li_4
80
70
60
50
40
30
20
CM
I (%
)
95% IC para la media
E.coli S.enterica K.pneumoniae P.aeruginosa K. rizhophila S. aureus B. subtils
Miel de mielato
Miel de otras fuentes botánicas
(aa) Sin diferencias significativas con p>0,05 por prueba de Mann-Withney(ab) Diferencias significativas con P(0,01) por prueba de Mann-Withney
a
a
a
aa
a
a
b
aa
a
b
b
a
Tanto en mieles de mielato como en mieles de néctar sin actividad peróxido, la capacidad
bactericida fue mejor sobre los microorganismos K. pneumoniae y B. subtilis, no obstante
solo fueron activas entre el 42 y 73% de las mieles evaluadas sobre éstos
microorganismos.
En la actividad antimicrobiana de mieles de mielato y de néctar con y sin actividad
peróxido no se encontraron diferencias significativas al asociarlas con la característica de
la pared Gram positiva o Gram negativa.
Estos hallazgos demuestran que las mieles de néctar y de mielato con y sin actividad
peróxido presentan perfiles únicos de actividad antimicrobiana sobre las bacterias, aún
Capítulo 3 107
teniendo el mismo origen en la región andina y corresponder a la misma época de
cosecha, este resultado muy probablemente es debido a la amplia variabilidad de la
cobertura vegetal de la región en estudio.
3.4.2 Capacidad antioxidante en mieles de mielato de roble
La capacidad antioxidante evaluada por el método de equivalente Trolox (TEAC) en
mieles de mielato presentó en promedio 75 mmol de Trolox por 100 gramos de miel y las
mieles de néctar 85 mmol de Trolox por 100 gramos de miel; estos resultados no
presentaron diferencias significativas entre los dos grupos. En cuanto al contenido de
fenoles totales fue mayor en mieles de mielato con valores de 68 mg A. caféico/g de miel,
que en mieles de néctar con valores de 68 mg A. caféico/100 g de miel con diferencias
significativas (tabla 3.5 y figura 3-5).
Tabla 3.5. Capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales
Capacidad Antioxidante Contenido de fenoles totales
TEAC (mmol Trolox/100 g miel) mg Acido Cafeico /100 g Miel
Miel de mielato de roble 7554 68±24
Miel de néctar 8557 35±18
En mieles en general han sido reportados entre 17.1 y 60 mg/ 100 g a. caféico (Buratti,
2007) valores dentro de los cuales se encontraron las mieles de néctar y para los cuales
las mieles de mielato se encontraron por encima del rango.
En mieles de mielato la actividad antioxidante ha sido reportada entre 27 y 279.24 mM
equivalente de Trolox/100 g, rango dentro del cual las mieles de mielato de roble
colombianas presentaron su capacidad antioxidante.
108 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Figura 3-5: Capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales
Otras_fuentesMielato_de_robleOtras_fuentesMielato_de_Roble
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
Origen botánico de la miel
95% IC para la media
mm
olT
rolo
x/ g
de m
iel
mg
Acid
o c
afé
ico
/ d
e m
iel
a
a
a
b
Miel de mielato
Miel de otras fuentes botánicas
(aa) Sin diferencias significativas con p=0,6 por prueba de t de Student(ab) Diferencias significativas con P<0,01 por prueba de Mann-Withney
Capacidad Antioxidante Contenido de Polifenoles
Puede concluirse de éste estudio que el 100% tanto las mieles de mielato de roble como
las mieles de néctar poseen actividad antibacteriana y antioxidante con un contenido de
fenoles totales superior en mieles de mielato. Las mieles de mielato presentaron mayor
actividad antibacteriana sobre K. rhizophila y S.enterica con respecto a mieles de néctar.
Particularmente en mieles de mielato la mayor capacidad antibacteriana se encontró en
S.aureus y P. aeruginosa.
Agradecimientos
Los autores presentan agradecimientos a las asociaciones de apicultores de
ASOAPIBOY, ASOAPIGAR y ASOAPICOM, a la Universidad Nacional de Colombia y al
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural por la financiación del programa de
investigación denominado Estrategias para establecer la denominación de origen de
productos de las abejas en Colombia, del cual hizo parte éste estudio.
Capítulo 3 109
3.5 Referencias
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110 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
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4. Conclusiones y recomendaciones
4.1 Conclusiones
En la cordillera oriental de la zona andina colombiana, los apicultores obtienen miel de
mielato de Roble, con características melisopalinológicas, sensoriales, fisicoquímicas y
bioactivas únicas por su origen botánico de Quercus humboldtti, similares a otras mieles
de mielato reportadas a nivel mundial.
Las magnitudes correspondientes a la respuesta visual en cuanto a las mieles de mielato
de roble fueron compatibles con otros estudios, no obstante la claridad en mieles de
mielato de robles colombianas fue mayor que la reportada en algunos estudios sobre
mieles de mielato (Terrab et al., 2003; Ortiz Valbuena, 2005).
El análisis estadístico multivariado incluyendo el perfil aromático, el índice de Kirkwood y
los parámetros fisicoquímicos permiten la diferenciación de las mieles de mielato y mieles
de otros orígenes botánicos.
Los parámetros fisicoquímicos de mayor importancia en la identificación de la miel de
mielato colombiana fueron: la conductividad eléctrica, el contenido de cenizas y
minerales, la rotación específica y el contenido de azúcares reductores. Sus valores
están dentro del rango establecido por la normatividad internacional.
La actividad bactericida de las mieles de mielato de roble con y sin peróxido de
hidrogeno, permite concluir que las mieles poseen el potencial inhibitorio in vitro sobre las
bacterias Escherichia coli, Salmonella enterica, Klebsiella pneumoniae, Kocuria
rhizophila, Staphylococcus aureus, Bacillus subtillis y Pseudomonas aeruginosa. Las
mieles de mielato presentaron menor contenido de glucosa y fructosa y mayor contenido
de sacarosa, aunque en otros reportes de mieles de mielato usualmente ésta relación de
azúcares es opuesta.
112 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad propias
de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de robles
nativos de Colombia
Las mieles de mielato presentaron capacidades antioxidante y antibacteriana
comparables con mieles de mielato de otros países y un contenido de fenoles totales
superior al ser comparadas con mieles de néctar.
4.2 Recomendaciones
Se recomienda estandarizar los procesos de extracción de la miel que aseguren la
calidad microbiológica del producto.
Se recomienda la difusión de las características composicionales y de bioactividad de las
mieles de mielato de roble aquí documentas que puedan orientar a los agentes
involucrados en la cadena apícola colombiana y en especial al consumidor.
Se recomienda la revisión de los parámetros de calidad de esta miel especial en el marco
de la normatividad nacional.
Las mieles de mielato que actualmente se encuentran en el mercado apícola nacional
son denominadas como mielato de roble y no como miel de mielato de roble, motivo por
el cual su designación y características composicionales argumentadas en éste
documento, son un soporte para éste producto y su correcta denominación.
A. Anexo: Tipificación de mieles de mielato de roble (Quercus humboldtti) de Boyacá y Santander
114 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo A. Tipificación de mieles de mielato de roble (Quercus humbotltii) de
Boyacá y Santander
115
116 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo A. Tipificación de mieles de mielato de roble (Quercus humbotltii) de
Boyacá y Santander
117
B. Anexo: “Miel de Roble”
120 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 121
122 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 123
124 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 125
126 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 127
128 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 129
130 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 131
132 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 133
134 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 135
136 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 137
138 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 139
140 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 141
142 Estudio i identificación de características de composición y bioactividad de
mieles de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles nativos de
Colombia
Anexo B. “Miel de Roble” 143
C. Anexo: Articulo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada, categoría B: Acta Agronómica
146 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de
robles nativos de Colombia
Anexo C. Artículo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada ,
categoría B: Acta Agronómica
147
148 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de
robles nativos de Colombia
Anexo C. Artículo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada ,
categoría B: Acta Agronómica
149
150 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de
robles nativos de Colombia
Anexo C. Artículo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada ,
categoría B: Acta Agronómica
151
152 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de
robles nativos de Colombia
Anexo C. Artículo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada ,
categoría B: Acta Agronómica
153
154 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso del corredor de
robles nativos de Colombia
Anexo C. Artículo de Revisión en proceso de publicación en revista indexada ,
categoría B: Acta Agronómica
155
D. Anexo: Matriz de análisis de perfil aromático mediante la utilización del equipo de nariz electrónica
Tabla 4.1. Resultados de análisis de perfil aromático
158 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
E. Anexo: Matriz de análisis fisicoquímicos
Tabla 4.2. Resultados de análisis fisicoquímicos
160 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
Anexo E. Matriz de análisis fisicoquímicos 161
162 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
Anexo E. Matriz de análisis fisicoquímicos 163
164 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
Anexo E. Matriz de análisis fisicoquímicos 165
166 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
Reporte analítico de miel mielato en el laboratorio ILVO de Bélgica.
F. Anexo: Matriz de análisis de capacidad Antimicrobiana
Tabla 4.3. Resultados de análisis antimicrobianos
N.I.: No Inhibición
168 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
N.I.: No Inhibición
Anexo F. Matriz de análisis de capacidad antimicrobiana 169
N.I.: No Inhibición
170 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
N.I.: No Inhibición
Anexo F. Matriz de análisis de capacidad antimicrobiana 171
N.I.: No Inhibición
G. Anexo: Matriz de análisis de capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales
174 Título de la tesis o trabajo de investigación
Tabla 4.4. Resultados de análisis
antimicrobianos
H. Anexo: Participación en evento científico
176 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de los robles
nativos de Colombia
Anexo H. Participación en evento científico 177
I. Anexo: Impacto en la cadena apícola nacional
Apicultores capacitados que reconocen el producto y su recurso
Figura 4-1: Capacitación y reconocimiento en campo del recurso mielato para los
apicultores de la asociación ASOAPIGAR en julio de 2010
Figura 4-2: Capacitación y reconocimiento en campo del recurso mielato para los
apicultores de la asociación ASOAPIBOY en julio de 2010
180 Estudio e identificación de características de composición y bioactividad
propias de miel de mielato de Apis mellifera, recurso valioso de robles
nativos de Colombia
Apropiación del conocimiento y comercialización de la miel de
mielato como Mielato de Roble
Figura 4-3: Miel de mielato de roble de apicultores de ASOAPIGAR
Anexo I. Impacto en la cadena apícola 181
Figura 4-4: Miel de mielato de roble comercial
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