Influencia de las fuentes nitrogenadas en la producción de exopolisacáridos (EPS) de la cepa autóctona Lactobacillus fermentum Lf2

VIRGINIA BATISTELA; GABRIELA CORREA OLIVAR; ELISA C. ALE; LUCIANA VERA CANDIOTI; JORGE A. REINHEIMER; ANA G. BINETTI

Congreso; VII Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (CICYTAC); 2018

Algunas bacterias lácticas producen exopolisacáridos (EPS), moléculas que se han relacionado con efectos inmunomoduladores beneficiosos para la salud acompañados de una mejora en las propiedades reológicas de ciertos productos lácteos. La cepa L. fermentum Lf2 (colección del INLAIN) fue de interés porque, en condiciones de pH y temperatura controladas, produce alrededor de 1 g/L de EPS, cantidad que es elevada al compararla con varias especies del mismo género o bifidobacterias. Además, se ha demostrado que este extracto de EPS también presenta un rol inmunomodulador y protector contra patógenos, y mejora la textura de yogures brindando mayor consistencia. Por lo tanto, se planteó como objetivo optimizar la producción de este EPS, modificando las proporciones de las distintas fuentes nitrogenadas. Para esto, se procedió a aplicar un diseño de mezclas D-optimal, en el que se probaron diferentes proporciones de los compuestos nitrogenados de un medio similar al MRS, pero en el que se reemplazaron los extractos de levadura y carne y la peptona proteasa por Bacto Casitona y base nitrogenada de levadura (Difco, Becton, Dickinson and Company). Como fuente de carbono se utilizó sacarosa al 2%. La cepa se desarrolló en un fermentador de 2 L (Sartorius Biostat A plus®), variando las proporciones de las 3 fuentes nitrogenadas (la concentración total se mantuvo constante), a pH 6 y 30ºC, condiciones de pH y temperatura que se eligieron según ensayos preliminares. Se tomaron muestras de 200 mL a las 48 y 72 h de fermentación, se centrifugaron (19.000 g, 30 min, 5ºC) para remover las células y se precipitó el EPS adicionando 2 volúmenes de etanol absoluto (4ºC, 48 h). Luego se centrifugó (4.000 g, 30 min, 5ºC) para recuperar el EPS y se resuspendió en agua bidestilada estéril. Se procedió a dializarlo (membranas de 12-14 kDa MWCO, Sigma Aldrich) durante 3 días en agua destilada con cambio diario de agua, y por último se liofilizó para obtener el extracto final (Chris Alpha 1-4 LD Plus). Durante las fermentaciones también se realizó un seguimiento del crecimiento de la cepa mediante recuentos en MRS (48 h, 37ºC). Los resultados indicaron que hay componentes que tienen gran influencia en la producción de EPS, como la Bacto Casitona y la base nitrogenada. Para maximizar la producción a las 72 h, la mejor combinación de factores fue: 0,621% de base nitrogenada, 0,621% de Bacto Casitona y 0,458% de Citrato (% m/v), alcanzando una producción de 2,07 g/L de EPS (más del doble de lo normalmente obtenido en condiciones no optimizadas). El análisis estadístico se realizó con la versión de prueba del software Design-Expert.