Encapsulacion Layer-by-Layer de Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus como estrategia adecuada para el transporte y liberación de bacterias en condiciones gastro-intestinales

G. QUINTANA, M. G. SIMÕES, A. HUGO, P. ALVES, P. FERREIRA, E. GERBINO, P.N. SIMÕES, A. GÓMEZ-ZAVAGLIA

Mar del Plata

Congreso; XVI Congreso Argentino de Ciencia y Tecnologia de Alimentos; 2017

AATA

Las bacterias lácticas tienen un papel importante en las industrias alimentarias y farmacéuticas, ya que se utilizan como starters en la formulación de alimentos y productos probióticos. Para ejercer su acción los microorganismos deben llegar al intestino y superar diferentes condiciones adversas. En este sentido, la microencapsulación es una estrategia adecuada para proteger las bacterias del medio gastrointestinal. Una de las técnicas de encapsulación más eficientes y económicas es Layer-by-Layer (LbL), que consiste en recubrir los microorganismos capa por capa, con polielectrolitos de cargas opuestas. Esto genera un sistema con propiedades uniformes que pueden controlarse con precisión. La utilización de LbL no se limita a la encapsulación de microorganismos, sino que puede utilizarse para encapsular pequeñas y grandes moléculas, partículas vivas y no vivas con diferentes cargas, formas y tamaños. El objetivo de este trabajo fue encapsular la cepa Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus CIDCA 333, utilizando la técnica LbL y evaluar su comportamiento durante el almacenamiento y pasaje a través del tracto gastrointestinal. Para ello, se sintetizó un copolímero compuesto de ácido acrílico y plurónico (PAA-PLU-PAA o PPP), al que se caracterizó químicamente por espectroscopía de infrarrojo por Transformadas de Fourier (FTIR) y resonancia magnética nuclear de hidrógeno (1H-NMR). Se obtuvieron dos copolímeros de diferentes masas moleculares, uno de ~12 kDa (PPP12) y el otro de ~24 kDa (PPP24). Los microorganismos fueron encapsulados en una primera instancia con una capa de quitosano (CHI), un polielectrolito catiónico en medio ácido, que interactuó con la superficie negativa de la bacteria. Luego, se depositaron las capas de PPP12 y PPP24, cargadas negativamente, depositando alternativamente capas de CHI y PPP respectivamente. El correcto ensamblaje fue monitoreado por determinación del potencial zeta. La cinética de crecimiento bacteriano luego de agregar cada capa se siguió a través de la determinación de absorbancia a 500 nm. Se hicieron recuentos en placa antes y después del recubrimiento, después de la liofilización, y después del tratamiento gástrico e intestinal in vitro. Los recuentos bacterianos no disminuyeron significativamente después de adicionar las capas de CHI y PPP. Sin embargo, cuando las bacterias encapsuladas fueron liofilizadas, los recuentos disminuyeron aproximadamente 2 órdenes logarítmicos luego de adicionar 4 capas de polímeros. La encapsulación protegió a los microorganismos cuando fueron expuestos a condiciones gastro-intestinales in vitro, ya que los recuentos no disminuyeron significativamente. Por el contrario, la viabilidad de las bacterias no encapsuladas disminuyó 4 órdenes logarítmicos luego de la exposición a las mismas condiciones (p