NANO-ARCILLAS ARGENTINAS COMO SOPORTE PARA NISINA

ROSA MARIA TORRES SANCHEZ; MARIANA BLANCO MASSANI; PATRICIA EISENBERG; VANESA MOLINA; MARIELA FERNANDEZ

Congreso; Cytal 2017; 2017

El uso de bacteriocinas como agentes antimicrobianos de origen natural ha sido sugerido para la obtención de materiales plásticos activos. Estos péptidos catiónicos antimicrobianos son considerados generalmente como seguros (GRAS) para su aplicación alimentaria y presentan actividad inhibitoria frente a microorganismos patógenos y deteriorantes de alimentos. La nisina ha sido usada en varias aplicaciones de alimentos. En el caso particular de materiales plásticos para aplicación en envases activos, el inconveniente que presenta la incorporación de este péptido es la baja estabilidad térmica, especialmente a las temperaturas utilizadas para procesamiento de polímeros. Las arcillas montmorillonitas (MMT) son aluminosilicatos 2:1 que presentan características estructurales con una alta capacidad de intercambio catiónico. El presente trabajo plantea el uso de MMT como soporte para nisina, como paso previo a su incorporación para la obtención de materiales plásticos antimicrobianos para envases para alimentos. Se obtuvieron dos lotes diferentes de arcillas intercambiadas con el 24 y 60% (MMT-Nis0.24 y MMT-Nis0.6, respectivamente) de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla (CIC=0.85 mmol/g). Se evaluo la carga superficial (potencial zeta). Se estudió la concentración inhibitoria mínima (CIM) de las arcillas activas para inhibir el crecimiento de Lactobacillus plantarum CRL691 (como modelo de microorganismo de deterioro en productos cárnicos cocidos). Se evaluó la estabilidad antimicrobiana de las MMT-Nis tratadas a 100 y 121°C durante 5, 30, 60 y 90 minutos. Se estudió la vida de estante de las arcillas almacenadas a -20°C durante 4 meses. No se observaron variaciones de carga superficial en MMT-Nis0.24 y MMT-Nis0.6 con respecto a la MMT sin nisina. Esto indicaría una falta de compensación de la carga negativa superficial total de MMT cuando el péptido catiónico se encuentra por debajo de la CIC de la arcilla (< 0.85 mmol/g). La CIM de MMT-Nis024 mostró diferencias significativas entre los lotes diferentes de arcillas (Lote 1: 15± 5 µg/ml, Lote2:61±15 µg/ml), indicando una baja reproducibilidad de la capacidad inhibitoria cuando se utilizaron bajas concentraciones de nisina intercambiadas en MMT. Este efecto no fue observado para MMT-Nis0.6 que presentó una CIM de 14±3 µg/ml para los dos lotes obtenidos. Cuando las arcillas se trataron térmicamente durante distintos tiempos y temperaturas, se observó que MMT-Nis0.24 mantuvo su capacidad antimicrobiana a 100°C durante 90 minutos, perdiendo capacidad inhibitoria a partir de 30 minutos de tratamiento a 121°C. MMT-Nis0.6, por su parte, presentó mayor estabilidad del péptido intercambiado, conservando su actividad luego de los tratamientos térmicos.La MMT intercambiada con nisina mantuvo su actividad almacenada a -20°C durante los 4 meses evaluados. Los resultados obtenidos resultan promisorios para la obtención de arcillas conteniendo nisina, para su posterior incorporación en matrices polimericas a ser empleadas para envasar productos cárnicos cocidos, cuya vida útil se ve limitada por el crecimiento de bacterias lácticas.