Tecnologías e investigaciones que potencian el uso de bióticos, resaltan la importancia de las bacterias lácticas y proponen nuevos enfoques contra la resistencia a los antibióticos

Tecnologías e investigaciones que potencian el uso de bióticos, resaltan la importancia de las bacterias lácticas y proponen nuevos enfoques contra la resistencia a los antibióticos

Del 6 al 8 de noviembre de 2023, CNTA asistió al prestigioso congreso científico EFFoST, que en esta ocasión tuvo lugar en Valencia. En este primer post, nos centramos en el avance de los postbióticos, la búsqueda de nuevos starters de fermentación y el problema que supone la resistencia contra los antibióticos.

Raquel Virto, responsable del Departamento de Investigación en Microbiología del área de I+D+i de CNTA.

rvirto@cnta.es

Sebastián Tapia, investigador de microbiología en el área de I+D+i de CNTA.

stapia@cnta.es

Postbióticos, cada vez más utilizados

En Effost, pudimos conocer algunas de las tecnologías e investigaciones que se están realizando para avanzar en materias como seguridad alimentaria, capacidades fermentativas o ingredientes funcionales.

En referencia a lo funcional, en los últimos tiempos se están desarrollando nuevas propuestas en pre, pro y postbióticos. Concretamente, Gabriel Vinderola, investigador principal en el Instituto de Lactología Industrial (UNL-Conicet) de Argentina y miembro de la ISAPP (International Scientific Association of Probiotics and Prebiotics), llamó la atención sobre los postbióticos (bacterias inanimadas que confieren un beneficio para la salud del huésped), ya que estos microorganismos cada vez se están “utilizando más”.

Además, Vinderola indicó que ya se están vendiendo los primeros productos fuera de Japón que cuentan con el término de postbióticos en sus etiquetas, como sucede en el caso de las dos suplementos de Super Smart, los cuales se pueden ver en la figura 1.

Figura 1. Postbióticos de Super Smart.

En su alocución, Gabriel Vinderola también se refirió a cómo diferentes multinacionales (ADM o Chr. Hansen, entre otras) están comercializando a nivel global cepas procedentes de Argentina, país natal del ponente, como por ejemplo el Lactobacillus paracasei, L. CASEI 431®, un probiótico que procede de heces de bebes y que según CHR. Hansen puede favorecer la respuesta inmunitaria, apoyar una respuesta molecular inmunitaria saludable, aumentar el número de anticuerpos específicos producidos en respuesta a una situación de exposición o reducir la duración de las molestias respiratorias.

Fermentación y microbioma en vegetales

Por su parte, Mubonda Kalumbilo, investigador de la Universidad de Wageningen de Países Bajos, habló sobre la capacidad fermentativa del microbioma, y su caracterización, presente en las raíces de tres plantas típicas de Zambia (Rhychosia inginis, R. heterophylis y Eminia holubii) utilizadas para la elaboración de la bebida fermentada tradicional no alcohólica Munyoko.

Lo interesante de esta presentación fue conocer la abundancia de bacterias lácticas del género Lactococcus en este tipo de bebidas, ya que si consideramos que el sustrato fermentativo es una matriz vegetal (hecha a partir de maíz y agua), el uso de bacterias lácticas como starter de fermentación, para la elaboración de bebidas vegetales fermentadas con propiedades nutricionales y organolépticas novedosas, resulta atractivo para ser estudiado y explotado.

La razón para ese atractivo es que las bacterias lácticas pueden implantarse (sobrevivir y crecer) en una matriz vegetal y, adicionalmente, competir e imponerse contra un consorcio de microorganismo. Este aspecto es de interés para poder aislar dichas bacterias de esas matrices para obtener starter de fermentación. Con ello, se podrán desarrollar procesos de fermentación estandarizados y reproducibles, con el objetivo de obtener bebidas vegetales con propiedades sensoriales y nutritivas beneficiosas para el consumidor.

También, la ponencia de Theresa Boeck, de la Universidad de Irlanda, tuvo como protagonista a la fermentación. Más en detalle, la experta describió la elaboración de un yogurt utilizando proteína aislada de lenteja como sustrato base y presentó los resultados de la evaluación de la producción de compuestos de fermentación, acidificación, firmeza y consistencia obtenida al fermentar con cultivos puros de diferentes bacterias lácticas tales como Leuconostoc citreum.

Esaspropiedades texturizantes que confiere Leuconostoc citreum a los análogos de yogur plant based “podrían complementar a las conferidas por la cepa comercial Streptococcus thermophilus mediante la formulación de cultivos mixtos”, comentó.

Sebastián Tapia de CNTA exponiendo los resultados de PBAFER.

Eso sí, un aspecto importante a tener en cuenta durante la fermentación es el aspecto sensorial. Los mismos microrganismos que realizan la fermentación son capaces de producir compuestos aromáticos deseados, pero también pueden degradar o transformar aquellos compuestos aromáticos que no son deseados, tales como hexanal o hexanol (que confiere ese aroma a judías o frijol) presentes en la matrices vegetales elaboradas a partir de legumbres.

Relacionado también con la fermentación, CNTA presentó en el evento algunos resultados del proyecto PBAFER, financiado por el Gobierno de Navarra, correspondientes al screeaning, en el que se han utilizado diferentes métodos bioquímicos para identificar una cepa bacteriana segura (Lactococcus lactis CNTA 939).

Esta cepa es capaz de producir altas cantidades de compuestos aromáticos (diacetilo y acetoína), con el fin de obtener starters de fermentación en alimentos plant based (yogur, queso, pan, etc.), confiriendo texturas deseables (debido a los texturizantes que la bacteria produce), reduciendo o eliminando números E (estrategia clean label).

Resistencia a los antibióticos

Charla sobre resistencia a los antibióticos en Effost.

En la actualidad, una de las mayores amenazas para la salud mundial, la seguridad alimentaria y el desarrollo es el tema de la resistencia a los antibióticos. En Effost, diferentes expertos de la Universidad KU Leaven (Bélgica) ilustraron a los asistentes con su investigación sobre cómo las condiciones fisicoquímicas del tracto gastrointestinal (GIT) modulan la resistencia a los antibióticos de los patógenos transmitidos por alimentos.

En este estudio, los expertos investigaron las concentraciones inhibitorias mínimas (MIC) de los antibióticos ciprofloxacina y tetraciclina contra Salmonella enterica y Listeria monocytogenes, respectivamente. Los resultados de la investigación concluyeron que el entorno fisicoquímico del GIT tiene efecto en la resistencia a los antibióticos de los patógenos transmitidos por alimentos, utilizando un método de digestión in vitro.

Específicamente, para S. entérica comentaron que “hubo un aumento significativo de la resistencia a antibióticos al pasar de condiciones de cultivo en presencia de oxígeno a condiciones de ausencia (que simularían un envasado a vacío, por ejemplo), mientras que mostró una mayor susceptibilidad al medio simulante del tracto gastrointestinal”. Por su parte, L. mnocytogenes “se comportó de manera similar en presencia de tetraciclina bajo condiciones de presencia y ausencia de oxígeno, pero se volvió significativamente más resistente después de la exposición al entorno digestivo severo”, apuntaron.

Estos comportamientos detectados son de suma importancia, puesto que “proporcionan información relevante a nivel médico en el suministro y pauta de administración de antibióticos, especialmente durante  la investigación preclínica de nuevos medicamentos”, expresaron.

También Mathis Vermeesch, de la Universidad de Gante (Bélgica), abordó el tema de la seguridad alimentaria desde otra perspectiva, ya que en su investigación puso el foco en la exposición del consumidor a patógenos transmitidos por alimentos en verduras fermentadas de forma espontánea y no pasteurizadas. Entre los resultados más destacados se encontró que “una rápida disminución del pH a un nivel inferior a 4.2 es uno de los principales determinantes de seguridad para las verduras fermentadas de forma espontánea”. Además, aseveró que la mayoría de las muestras del mercado cumplen “con un nivel de pH inferior a 4.2″.

Igualmente, señaló que la persistencia de Enterobacteriaceae o Listeria spp. en algunas muestras indicaría que el pH se ha reducido lentamente (o incluso no ha llegado a alcanzar el pH 4.2) y durante el tiempo que ha permanecido en valores superiores a 4.2, estas bacterias presentes se han podido multiplicar y permanecer en el alimento. Asimismo, las pruebas de Challenge Test reforzaron la importancia del tiempo de fermentación para que los patógenos ya no sean detectados.

Por último, resaltó que la combinación de uso de cultivos iniciadores, bien seleccionados y asegurando una inactivación por calor (tratamiento por pasterurización) en algún punto del proceso es “recomendable para garantizar la seguridad de las verduras fermentadas”.

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