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PROPIEDADES FISICOQUIMICAS Y ESTANDARES DE CALIDAD DE LA JALEA REAL DE DOS LINAJES DE ABEJAS Apis mellifera (HYMENOPTERA: APIDAE) PARA COLOMBIA.

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Abstract

RESUMEN La jalea real (JR), es un producto natural con excepcionales características biológicas, con un amplio espectro apiterapéutico y gran demanda en la industria farmacéutica y alimentaria en virtud a sus propiedades nutricionales. El objetivo de éste trabajo se relaciona con el análisis y propiedades fisicoquímicas de la jalea real de Apis mellifera. Se evaluaron muestras de (JR), de apiarios establecidos en zona cafetera y sabana de Bogotá de linaje africanizado (A) y europeo (E) respectivamente. Los parámetros evaluados correspondieron a la fracción húmeda (Xw), sólidos totales (Xs), sólidos solubles totales (Xss), sólidos fijos (Xf), densidad, pH, acidez total, conductividad, TCD, tenor de glucosa (Xg), lípidos y proteínas. El trabajo realizado contribuye al establecimiento de valores guía a manera de estándares de calidad para el producto que se comercializa en Colombia.
PROPIEDADES FISICOQUIMICAS Y ESTANDARES DE CALIDAD DE LA JALEA REAL DE DOS
LINAJES DE ABEJAS Apis mellifera (HYMENOPTERA: APIDAE) PARA COLOMBIA G. Salamanca Grosso1,
July A. Hernández L.1,2; 1,3Monica, P. Osorio, Tangarife; nica N. mez1,2. 1Grupo de Investigaciones
Mellitopalinológicas y Propiedades Fisicoquímicas de Alimentos. Facultad de Ciencias. Departamento de Química.
Universidad del Tolima Ibagué Tolima Colombia A.A 546. 3Programa de Maestría en Ciencias Químicas. Universidad del
Quindío. Armenia Quindío. Colombia. Maestría en Microbiología Tropical. Universidad de Córdoba. Montería Córdoba
Colombia. Email: salamancagrosso@gmail.com
RESUMEN
La jalea real (JR), es un producto natural con excepcionales características biológicas, con un amplio espectro
apiterapéutico y gran demanda en la industria farmacéutica y alimentaria en virtud a sus propiedades nutricionales. El
objetivo de éste trabajo se relaciona con el análisis y propiedades fisicoquímicas de la jalea real de Apis mellifera. Se
evaluaron muestras de (JR), de apiarios establecidos en zona cafetera y sabana de Bogotá de linaje africanizado (A) y
europeo (E) respectivamente. Los parámetros evaluados correspondieron a la fracción húmeda (Xw), sólidos totales (Xs),
sólidos solubles totales (Xss), sólidos fijos (Xf), densidad, pH, acidez total, conductividad, TCD, tenor de glucosa (Xg),
lípidos y proteínas. El trabajo realizado contribuye al establecimiento de valores guía a manera de estándares de calidad
para el producto que se comercializa en Colombia.
Palabras clave: Alimentos. Calidad. Jalea real. Propiedades fisicoquímicas.
INTRODUCCIÓN
La jalea real (JR), es un producto natural de origen
endogeno secretado desde las glándulas hipofaríngeas y
mandibulares de abejas nodrizas de colonias de Apis
mellifera L. entre 5 y 14 días de edad, que la elaboran para
el sostenimiento de las larvas al interior de la colmena y
principalmente en la alimentacion selectiva de la reina (Qu,
et al, 2008; López, 2004; Araujo & Echazarreta, 2001). La
JR, exhibe propiedades biológicas excepcionales de las
cuales deriva un atractivo comercial para la industria
cosmética, farmacéutica y alimentaria, que ha propiciado el
desarrollo de nuevos productos y con ello la importación a
países donde la producción es insuficiente para satisfacer la
demanda interna (Sabatini et al, 2009). Diversos trabajos
han sido encaminados al establecimiento de la composición
de la (JR), donde la humedad es el principal componente
del producto, con aportes importantes en proteínas (Serra
Bonvehi, 1992; Lercker et al, 1992; Caboni et al 1994;
Garcia-Amoedo y Almeida-Muradian, 2002), azúcares
(Sesta, 2006).
La fracción lipídica representada por el ácido 10-hidroxi-
2-decenoico (10-HDA), es reconocida como parámetro de
autenticidad, además de los ácidos 9 oxodecenoico y
octadecenoico, (Bloodworth et al, 1995), las enzimas
(glucoxidasa y fosfatasa), minerales, con aportes de zinc,
cobre y manganeso (Sabatini et al, 2009), ácido fólico,
ácido pantoténico, biotina, niacina, riboflavina, tiamina,
inositol y acetilcolina. La fracción nitrogenada es superior
al extracto seco total y comprende proteínas y enzimas,
entre ellas la glucosidasas, que es usada también como un
indicador de calidad y del manejo del producto durante su
extracción y beneficio (Šimúth, 2001).
Los aminoácidos presentes en los porcentajes más altos es
la prolina, siendo el principal aminoácido libre, que decrece
si el producto ha excedido en el tratamiento térmico. De
igual modo encontramos la lisina, ácido glutámico, β-
alanina, fenilalanina, serina y aspartato. (Boselli et al,
2003). Se requiere que el producto se encuentre a
temperaturas bajas para mantener los niveles de Prolina y
lisina estables. Por lo cual se sugiere unas condiciones
favorables de temperatura, ya que la actividad enzimática
proteolítica persiste con el tiempo (Bachanová et al, 2002).
En JR los minerales ocupan entre 0.80 y 3.0 g/100g de la
base seca (Messia et al, 2003; García Amoedo y Almeida-
Muradian, 2007). Dentro de los principales elementos
encontramos el potasio, sodio, magnesio, calcio, zinc,
hierro, cobre, cromo y manganeso. Las hipótesis acerca de
la presencia cuantitativa de estos metales se debe a factores
que se encuentran fuera de la colmena (medio ambiente,
adquisición de alimento, periodo de producción) y en cierto
punto algunos factores internos de tipo biológico
vinculados a la fisiología de las abejas (Howe et al 1985;
Salazar y Paz, 2005; Sabatini et al, 2009; En cuanto a
vitaminas contiene A, C, D, E, K y complejo B Tiamina
(B1), Riboflavina (B2), Acido pantotenico (B5), inositol,
biotina y piridoxina (B6). La composición media de la jalea
fresca es de 65% de humedad, 150 g/Kg de azúcares, 50
g/Kg de lípidos; 8.0 g/Kg de cenizas; 130/Kg de proteínas.
En cuanto a los carbohidratos presentes en la jalea real esta
cuenta con un 30% de la materia seca. Sin embargo,
mientras que algunos componentes son constantes en
términos cualitativos, se observa una variabilidad desde el
punto de vista cuantitativo (Lercker, 2003; Sesta et al,
2006; Sabatini et al, 2009).
La fracción lipídica está presente en concentraciones
variables (8-19% de materia seca) pero sin duda alguna
representa el más importante de los componentes de la jalea
real. La porción de lípidos la componen los ácidos
orgánicos libres (80-90%) con una estructura poco común
que rara vez se encuentra en la naturaleza. Estos ácidos
grasos han atraído mucho la atención de los investigadores
debido a sus características químicas de interés y actividad
farmacológica (Suzuki et al, 2008).
El 10-HDA y sus análogos tienen efectos antitumorales,
inhibidores de grasas en la síntesis de lípidos y
estrogénicos. El aislamiento de varios ácidos grasos como
el 3,10-dihidroxidecanoico, 9-hidroxi-2-decenoico, 11-
hidroxidocecanoico y 3,10-dihidroxidodecanoico y sus
actividades biológicas han sido reportados en estudios. Este
ácido orgánico (10-HDA) ha sido empleado como un
parámetro que permite evaluar la calidad de la jalea real
(Sabatini, et al, 2009).
La materia seca es principalmente nitrogenada, y está
constituida por enzimas, péptidos y aminoácidos. Estudios
recientes enfocan especial interés en la proteómica de la
jalea real de Apis mellifera y diversas especies
de Apis asiáticas, como la gigante Apis dorsata y la
pequeña Apis cerana. El rendimiento y la calidad de la
(JR), generalmente esta asociado a los sistemas de cría de
reinas y a su vez está en función de la fortaleza de las
colmenas establecidas en el sistema productivo (Ballesteros
y Vásquez, 2007). Estos autores han demostrado que en
condiciones de trópico las abejas pueden acumular hasta de
308 mg (JR)/Celda. A nivel internacional no existen
estándares de calidad para la (JR), sin embargo en Brasil y
Suiza, se han adelantado investigaciones para identificar la
calidad de éste producto (García-Amoedo, Almeida
Muradian y Bicudo, 2007; Bogdanov et al, 2004). En
Colombia el mercado de la jalea real, es un producto de
gran demanda como suplemento nutricional, que suele
adulterarse y suplantarse, sin que las autoridades puedan
ejercer controles en razón a la falta de normatividad y de
estándares de calidad que puedan ser usados en la
identificación de autenticidad del producto.
El presente trabajo se ha centrado en el desarrollo de
métodos de análisis s para la caracterización de (JR), que se
sugieren como valores guía para el establecimiento de
norma nacional y que pueden ser de interés para estudios
posteriores en otros países.
MATERIALES Y MÉTODOS
Muestras: Se removieron y colectaron celdas realeras
conteniendo jalea real de colonias establecidas en zona
cafetera en el departamento del Quindío de linajes de abejas
africanizadas (A) y de colmenas europeas (E) ubicadas en
la sabana de Bogotá (Colombia), las celdas se dispusieron
para su trasporte en recipientes herméticos y atemperados a
C hasta el momento del análisis.
Parámetros fisicoquímicos: Las propiedades de las
muestras de JR fueron evaluadas conforme a protocolos
analítivos establecidos por Bogdanov et al, (2004) en el
manual de analisis de jalea real (Swiss Federal Office) y el
manual de metodos analíticos AOAC (2000). Se
implementaron protocolos para actividad de agua, fracción
húmeda (Xw), sólidos totales (Xs), sólidos solubles totales
(Xss), Sesta, y Lusco (2008). Sólidos fijos (Xf), densidad,
pH, acidez total, conductividad, TCD, tenor de glucosa
(Xg), lípidos y proteínas. Adicionalmente, se evaluó el
perfil electroforético de dos tipos de muestras de linaje (A)
y (E), el ácido 10-HDA, se evaluó por cromatografía
líquida, considerando los trabajos de García-Amoedo y
Almeida-Muradian (2003), Koshio y Almeida-Muradian
(2003) y Pamplona et al. (2004).
Análisis estadístico: Los resultados de las evaluaciones
analíticas de las muestras se consideraron dos grupos según
el origen, correspondientes a JR de linajes Africanizados
(A) y Europeos (E). Los valores expresados corresponden a
los promedios. En todos los casos se realizaron análisis de
varianza (95% de confianza), usando el software Statistica
8.0TM.
RESULTADOS Y DISCUSION
La JR se presenta como un producto de consistencia densa,
semifluida y homogénea, cremosa o semicremosa; las
propiedades mecánicas finales dependen del contenido de
humedad, contenido de azucares, de la fracción proteica y
lipídica. Se presentan diversas tonalidades de color que van
desde el blanco marfil en la colmena, con tintes ligeros de
amarillo o café o crema según haya sido el manejo que se le
haya dado al producto, el sabor proteico y aroma es de tenor
fenolico, con ligero sabor picante. La densidad del producto
en abejas de linaje africanizado es ligeramente mayor que
el de las europeas (A: 1.048±0.003; E: 1.097±0.014) g/cm3;
el pH de éstas mismas muestras es ácido (A: 4.17±0.09 y E:
4.45±0.16), con una acidez total de (A:346.3 ±13.2, y E:
268.3±0.25) mEq/Kg, coincidiendo con otros reportes
(Olimpia et al, 2008; Lercker, 2003). Es parcialmente
soluble en agua (Sabatini et al, 2009). La actividad de agua
no es superior a 0.930, coincidiendo con el reporte de
Boselli, 2003, a pesar de ello la JR presenta relativa
estabilidad microbiana (Sesta & Lusco, 2008). La humedad
relativa al interior de la colmena, que le confiere estabilidad
a pesar de ser un material higroscópico (Garcia-Amoedo &
Almeida-Muradian, 2003).
El contenido de humedad como se ha indicado incide en la
densidad y viscosidad, la JR del linaje africanizado es
mayor que el europeo (A: 64.02±1.36; E: 62.34±1.30)
g/100 g. Los lípidos totles difieren significativamente (Pv <
0.05, A: 2.70±0.50; E: 4.10±0.18) g/100 g que representan
cerca del 10% de la materia seca total. La fraccion proteica
igualmente es menor en abejas de linaje africanizado con
12.7±0.64 respecto de las europeas, con E: 13.8±0.30
g/100 g. Estas diferencias pueden ser explicadas en virtud al
metabolismo de las abejas y al tipo de alimentacion que se
les pueda suministrar a grupos de abejas duarnte la
produccion. (Sesta & Lusco, 2008).
En relacion a los lidos solubles, se advierte un mayor
contenido en las muestras europeas (37.8±0.67) que en las
africanizadas (35.6±0.17)g/100g, estos valores
corresponden al 30% de la materia seca. Entre los azucares
se destaca la presencia de glucosa que alcanza los 23100
mg/Kg de producto (2.31) g/100 g, igualmente la fructosa y
la sacarosa estan presentes en un rango amplio que puede
oscilar entre 3.10 y 8.20 g/100 g. Estos valores guia son
representativos y pueden ser adoptados como valores guía
en en el establecimiento de una norma de calidad. Vale
indicar que otros azúcares tales como maltosa, gentiobiosa,
isomaltosa, trehalosa, pueden ser incluidos, cuan do se trata
de identificar un patrones característicos de autenticidad
(Sesta et al, 2006; Sabatini, et al, 2009). El perfil
electroforético las muestras A y E de JR para proteínas,
revela un peso molecular entre 60 y 90 kDa.
La conductividad (A: 0.205; E: 0.145) mS/cm, se
correlaciona con la acidez total y los solidos ionicos
solubles (TCD, A: 0.095 y E: 0.070) ppt. El contenido de
cenizas en los dos tipos de muestras es de 0.980 para A y
1.11 g/100g para E. El 10-HDA constituye sin lugar a
dudas el componente mas importante de la JR y del cual
puede ser derivada el uso del producto como aditivo
farmaceutico o con fines nutricionales. En los dos linajes de
abejas se observan diferencias importantes (A: 3.10±0.22;
E: 3.34±0.14) g/100 g.
CONCLUSIONES
Se han evaludo algunas muestras de Jalea real de linajes de
abejas africanizadas y europeas, que se plantea como un
trabajo preliminar, que llena un vacio existente en relación
a la caracterización de los productos de la colmena. El
trabajo realizado contribuye al establecimiento de valores
guía a manera de estándares de calidad para el producto que
se comercializa en Colombia.
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Foi analisado o conteúdo de 10-HDA em amostras de geléia real (GR) do Estado de São Paulo, Brasil, utilizando-se o método de cromatografia líquida de alta eficiência baseado no trabalho de BLOODWORTH et al. [2]. As condições cromatográficas foram: sistema isocrático, coluna C18-H de fase-reversa, injetor automático, detector de arranjos de foto-diodo ajustado a 225nm, fase móvel composta de metanol/água (45:55) com pH = 2,5 ajustado com ácido fosfórico, a-naftol como padrão interno e tempo de corrida de 30min. Pela análise estatística dos resultados, os teores de 10-HDA das amostras analisadas apresentaram duas faixas principais: de 1,8% e de 3% (p/p), o que seria útil para classificar a GR. Este é o primeiro trabalho que contém dados sobre o teor de 10-HDA em amostras de GR brasileira.
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A HPLC method with refractive index detection (RID) was developed for sugar determination in royal jelly (RJ). The method enables the determination of the three main sugars of royal jelly (fructose, glucose and sucrose), and maltose, which is sometimes present in RJ. The method ensures adequate sensitivity, quantitative recoveries, does not suffer from matrix interferences and shows good repeatability. It was used for the analysis of 97 RJ samples of different origin and the results were found to be in agreement with those reported in literature. The method is simple and suitable for a routine quality control of RJ sugar composition and represents an alternative to gas chromatographic methods, which require more complex purification and derivatisation steps.
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The aim of this paper was to compare methods of moisture determination to choose the best one for the determination of this parameter in royal jelly samples. Royal jelly is sensitive to high temperatures becoming dark and loosing volatiles in high temperatures. The methods were: vacuum oven at 60 ºC, 70 ºC, conventional oven at 105 ºC, Karl Fisher, dissecator with sulfuric acid and dryness with infrared light at 105 ºC. Based on the results, the best method was the dissecator with sulfuric acid for moisture determination in royal jelly.
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Brasil *A quem a correspondência deve ser enviada Efeitos da radiação gama na cor, capacidade antioxidante e perfil de ácidos graxos em amendoim (Arachis hypogaea L.) Gamma radiation effects at color, antioxidant capacity and fatty acid profile in peanut (Arachis hypogaea L.) A planta do amendoim é uma dicotiledônea, da família Leguminoseae. Dentre as inúmeras espécies conhecidas, as mais importantes são do gênero Arachis hypogaea L. (TASSO JUNIOR; MARQUES; NOGUEIRA, 2004). No Brasil, 88,6% da produção nacional de amendoim encontra-se na região sudeste (83,2% em São Paulo); 8,3% do total é produzido na região sul; e 2,9% na região nordeste. O amendoim é uma cultura oleaginosa de importância mundial. No Brasil, na safra 2006/2007, a produção foi de 225.700 toneladas (MARTINS, 2007). Dentro do Estado de São Paulo, destacam-se como regiões produtoras, Ribeirão Preto e Marília. Em Ribeirão Preto, o amendoim assume especial importância por estar entre as culturas de ciclo curto, podendo ocupar áreas de reforma de canaviais, contando ainda a região com empresas produtoras de sementes (FAGUNDES, 2002). Os dois principais constituintes do amendoim são a proteína, que varia de 25 a 30%, e os lipídios, entre 27 e 52%. As variedades comerciais brasileiras usualmente apresentam teor de óleo que oscila de 45 a 50% (TASSO JUNIOR; MARQUES; NOGUEIRA, 2004). A composição de ácidos graxos em grãos de amendoim varia entre cultivares, sendo a relação entre ácidos Oleico e Linoleico (O/L) determinante da vida de prateleira do amendoim ou de produtos que contenham amendoim em sua composição (SANTOS; GONDIM; FREIRE, 2006). Quanto maior a relação oleico/linoleico, maior o tempo de conservação (MARTIN et al., 2006).
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Thirty-nine samples of commercial products containing royal jelly were analyzed by liquid chromatography for their trans-10-hydroxy-2-decenoic acid (10-HDA) content. Most of the samples contained 10-HDA. Samples claimed to be pure royal jelly contained 1.98 to 6.37% 10-HDA (w/w). The 10-HDA content of samples claimed to contain royal jelly as an ingredient ranged from nondetectable to 1.28% (w/w).
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