Evaluación tecnológica del proceso de obtención de biomasa de microorganismos probióticos en medio de cultivo formulado con suero lácteo suplementado (2018)
Los probióticos son microorganismos vivos que, administrados a través de los alimentos en cantidades adecuadas, ejercen una acción benéfica sobre la salud del huésped. Algunas bacterias ácido lácticas (BAL) son probióticas, estas han sido ampliamente utilizadas en diferentes sectores como el farmacéutico, agroindustrial y alimenticio por su carácter funcional. La implementación de procesos industriales con las BAL requiere de la alta disponibilidad de biomasa de microorganismos viables y fisiológicamente estables, no obstante, para desarrollar procesos a escala industrial se requieren medios de cultivos que sean asequibles y económicos. Las bacterias ácido lácticas son exigentes en cultivo, requieren de nutrientes esenciales como el carbono, nitrógeno y de otros elementos necesarios para su crecimiento; el medio comercial sugerido es el MRS propuesto por De Man, Rogosa y Sharpe en 1960, sin embargo, en la producción a nivel industrial de biomasa probiótica, el medio MRS no resulta rentable, por lo que surge la necesidad de buscar otras fuentes económicas de materia prima para la producción de lactobacilos. Considerando la calidad nutricional del lactosuero, se planteó su aplicación como alternativa para el crecimiento de bacterias ácido lácticas. El uso del lactosuero suplementado con agentes que estimulen el crecimiento y actividad fisiológica de los probióticos, se convierte en una alternativa tecnológicamente factible para la generación de biomasa láctica. El presente trabajo de investigación tiene como objetivo evaluar el crecimiento de las bacterias lácticas probióticas (Lactobacillus casei ATCC 393 y Lactobacillus rhamnosus ATCC 9469) en un medio formulado con suero lácteo suplementado. Para el logro de este objetivo se evaluó comparativamente el crecimiento de las cepas en caldo MRS y suero lácteo suplementado con extracto de levadura, fibra prebiótica, y una mezcla prediseñada de minerales y micronutrientes. Con base en estos resultados se formuló un medio de cultivo a base de lactosuero y se evaluó su desempeño respecto al MRS, considerando el rendimiento en biomasa como parámetro de respuesta. Se calcularon en todos los casos, los parámetros cinéticos de crecimiento considerando el modelo de Gompertz. Finalmente se evaluó el secado por aspersión como método de estabilización de la biomasa obtenida. Los resultados fueron evaluados estadísticamente mediante el programa de Statgraphics Centurion 16.0 (Statpoin Technologies) y con el programa de Microsoft Office Excel 2007. El ajuste cinético para el Lactobacillus casei se logró con un óptimo mediante la relación inulina con 2,80 g/L y extracto de levadura 4,30 g/L, con una velocidad de μ: 0,96 h1 R 2 0,99 rendimiento de biomasa de 14,06 LOG UFC/mL utilizando al medio comercial MRS como control con un crecimiento de 14,20 LOG UFC/mL. El ajuste cinético para el Lactobacillus rhamnosus se optimizó mediante la relación inulina con 2,0 g/L y extracto de levadura 4,90 g/L, con una velocidad de μ: 0,74 h-1, R 2 0,98 rendimientos de biomasa de 12,54 LOG UFC/mL utilizando al medio comercial MRS como control con un crecimiento de 12,60 LOG UFC/mL. La biomasa obtenida se logró estabilizar mediante el secado por aspersión empleando como material pared lactosuero desproteinizado con mezclas de maltodextrina e inulina en proporción 50:50 p/p de esta manera se alcanzó una viabilidad de 84,10 % tras el tratamiento en las condiciones establecidas y una estabilidad de la biomasa de 83,01%, a 28 días de almacenamiento a temperatura de refrigeración (Texto tomado de la fuente)