Viabilidad de Lactobacillus salivarius DSPV010P encapsulada, destinadas a pollos parrilleros, durante el almacenamiento a diferentes temperaturas

BERISVIL, A.P.; ZIMMERMANN, J.A.; SALUZZO, M.; SIRINI, N.E.; ZBRUN, M.V.; SIGNORINI, M.L.; ROSMINI, M.R.; SOTO, L.P.

Esperanza

Jornada; VII Jornada de Difusión de la Investigación y Extensión; 2019

FCV-UNL

El uso de los probióticos como herramienta profiláctica ensistemas de crianza intensivos de pollos parrilleros, está cobrando mayorrelevancia en las últimas décadas. Éstos son microorganismos vivos queadministrados en cantidades adecuadas confieren efectos benéficos en el huésped2.Los probióticos deben sobrevivir a diversos factores como el proceso deproducción, las condiciones de almacenamiento y las bio-barreras del hospedadorhasta llegar al intestino del mismo. Para mejorar la tasa de supervivencia de los microorganismos probióticos frentea estos factores, la encapsulación seconsidera una metodología prometedora. El uso de polímeros como materialde pared mejora la estabilidad física y mecánica dela cápsula probiótica1.Por otro lado, la estabilidad de los probióticosencapsulados durante el proceso de secado mediante liofilización puede sermejorada por la adición de crioprotectores. Algunossubproductos de la industria láctea, como el permeado de suero de queso, pueden utilizarsecomo crioprotectores y su implementación disminuiría el costo de producción delinóculo. Para que ejerzan su efecto probiótico,se recomienda que los alimentos que contienen bacterias probióticas tengan unaconcentración de 108?109 Log UFC/g justo antes de laingestión para asegurar que en el tracto-intestinal se logre unaconcentración de 10 6 ?10 7  LogUFC/g4 de materia fecal. El objetivo de este trabajo fue evaluar la viabilidad dela cepa L. salivarius DSPV010P encapsulada,almacenada bajo diferentes condiciones de temperatura. La cepa L. salivarius DSPV010P de origen aviar, perteneceal cepario del LAA ICiVet/UNL-CONICET y fue seleccionada por su resistencia alas condiciones gastrointestinales, la hidrofobicidad de la superficie celulary la producción de compuestos antimicrobianos. Para llevar a cabo esteobjetivo, la cepa probiótica fue activada en placa en medio MRS (Man Rogosa andSharpe), a 37ºC por 72 h en aerobiosis. Luego se realizaron dos cultivosconsecutivos en caldo MRS a 37ºC durante 18 h. Labiomasa de L. salivarius DSPV010Ppara su posterior encapsulación se obtuvo mediante un proceso de fermentaciónen bioreractor (Sartorius Stedim Biotech, Goettingen, Germany) conlas siguientes condiciones controladas: agitación constante a 120 rpm,temperatura a 37ºC y pH=6. La cepa se inoculó al 2% en permeado de suero dequeso (60g/l) (Arla Foods S.A.) suplementado con sulfato de manganeso 0,003g/l;extracto de levadura 4g/l, y se incubó a 37°C durante 18 h.. Al final de laproducción de biomasa el cultivo fue enfriado y luego centrifugado a 4500 gdurante 10 min a 17 ºC. Se descartó el sobrenadante y el pellet se lavó conbuffer PBS dos veces. Posteriormente se procedió al armado de las cápsulasmezclando el cultivo, el material de pared (almidón pre-gelificado, concentradoal 20%) y los crioprotectores (la mitad de las cápsulas contenian lechedescremada 6% y la otra mitad permeado de suero de queso 6%), en una proporciónde 5:1 (biomasa:materiales/crioprotectores). La mezcla de los materiales y elarmado de las cápsulas se realizó  en undispositivo creado para tal fin. Las cápsulas fueron congeladas a -80ºC por 18h y luego liofilizadas durante 8 h con una presión de 0.067 mbar y una temperatura de -54ºC(Martin Christ ALPHA 1-4 LD plus). Luego del proceso de liofilización, lascápsulas fueron almacenadas bajo diferentes condiciones de temperatura. Untercio de las cápsulas fueron mantenidas a 4 ºC, otro tercio fueron conservadasa temperatura ambiente (TA) y el resto fueron conservadas a -20 ºC. Los recuentos del número de células viables se realizóal día 0 (post-liofilización) y cada 30 días durante un período de 180 días.Para ello se sembraron diluciones decimales en solución Ringer ¼ en placas conagar MRS. Las mismas fueron incubadas a 37 ºC durante 72 h en aerobiosis. Todaslas determinaciones fueron realizadas por triplicado. La concervacion de la viabilidadcelular de las cápsulas fue evaluada mediante un diseño factorial: 1 (matriz) x2 (crioprotectores) x 3 (temperatura) y se utilizó un ANOVA factorial de medidasrepetidas y test de Duncan. En cuanto a los resultados, no se encontrarondiferencias en la viabilidad celular de las cápsulas con el empleo de loscrioprotectores (P=0,469). Cuando se analizó la interacción entre el efecto delos crioprotectores y la temperatura de almacenamiento sobre la viavilidadcelular no se encontró diferencias (P=0,255). Sin embargo, la temperatura dealmacenamiento como factor principal afectó la conservación de la viabilidadcelular a lo largo de los 180 días (P<0,001).Las cápsulas con leche descremada, mantenidas a temperatura de congelación,mantuvieron mayor viabilidad que las de TA y 4°C (P<0,001). Las cápsulas preservadas a -20°C presentaron una viabilidad de9,64 Log UFC/g durante los 180 días, mientras que las cápsulas a 4°C tuvieronuna viabilidad de 9,30 Log UFC/g  y a TA laviabilidad fue de 4,99 Log UFC/g. Por el contrario, las cápsulas con permeadode suero de queso no presentaron diferencias entre las conservadas atemperatura de 4°C y -20°C, pero si con las almacenadas a TA (P<0,001). Lascápsulas preservadas a -20°C presentaron una viabilidad de 9,59 Log UFC/g,mientras que las cápsulas a 4°C tuvieron una viabilidad de 9,44 Log UFC/g y de4,99 Log UFC/g para las de TA durante los 180 días del ensayo. Las cápsulasalmacenadas a temperaturas más bajas mantuvieron mayor viabilidad. Esto podríaestar relacionado con el efecto protector de las bajas temperaturas sobre laestabilidad de las células, reduciendo los efectos de los propios procesosmetabólicos y reacciones químicas de los microorganismos, como la oxidación deácido grasos con lo cual se logra una vida útil más larga de losmicroorganismos en las cápsulas. Por otro lado, la mayor temperatura deconservación aumentaría la actividad celular y podría explicar la menorviabilidad de los microorganismos en las cápsulas conservadas a TA3.A través de este estudio evaluamos la viabilidad de L. salivarius DSPV010P encapsulada, almacenada bajo diferentescondiciones de temperatura. Luego de evaluar diferentes matrices para laconformación de las cápsulas la elección de las cápsulas con permeado de suerode queso por sobre las elaboradas con leche descremada permitiría disminuir loscostos de producción de las mismas. En próximos trabajos, estas cápsulas, seránevaluadas en ensayos donde se administrarán apollos parrilleros criados engranjas para valorar su eficiencia como vehículo de cepas probióticas.