Avances en el Conocimiento de la Macro y Ultraestructura del EPS Gastroprotector Producido por S. thermophilus CRL1190 y Estudios Físico-Químicos Para su Uso Como Bio-Aditivo Alimentario

LOBO, RENÉ EMANUEL; CHEMES, DOLY; GILABERT VALERO JOSÉ MIGUEL; FONT DE VALDEZ, GRACIELA; TORINO, MARÍA INÉS

San Miguel de Tucumán

Congreso; XXI Congreso Argentino de Físico-Química y Química Inorgánica; 2019

Universidad Nacional de Tucumán e Institutos de doble dependencia CONICET- UNT

Streptococcus (S.) thermophilus CRL1190 es una bacteria láctica probiótica productora de un polisacárido extracelular (EPS1190, 1782 KDa constituida por glucosa y galactosa en proporción 1:2) que demostró ser beneficioso para el tratamiento preventivo y terapéutico de la gastritis. Aunque no se conoce aún su unidad estructural central; estudios vibracionales (IR y Raman) confirmaron la naturaleza neutra del EPS1190 con enlaces tipo α y β1. Este trabajo pretende profundizar el estudio estructural del biopolimero y evaluar algunas propiedades tecnológicas importantes para su uso en la industria alimentaria. CRL1190 se cultivó en leche descremada reconstituida (10%) durante 16 h a 37ºC; al final de la fermentación se extrajo, purificó y liofilizó el EPS1190 producido1. La macro-estructura del EPS1190 se analizó por test de Rojo Congo y por dicroísmo circular (DC); mientras que la ultra estructura se complementó por espectroscopia SERS, utilizando nano-partículas de plata (AgNP) sintetizadas2, caracterizado por MEB, espectroscopía UV-Vis* (200?500 nm) y espectroscopia de rayos-X* de energía dispersiva (CIME-CONICET). Finalmente, se evaluó sus propiedades floculantes emulsificantes3 (con medidas de tamaños de gotas por microscopía óptica, 10X) del EPS1190 en comparación con polisacáridos comerciales: Gomas guar y xántica. CRL1190 produjo gran cantidad de EPS (70,7 mg/L, > 99% pureza) que mantuvo estable la formación del complejo con Rojo Congo (desplazamiento batocrómico de 4 nm: 494?498 nm); demostrando una conformación helicoidal en solución. Estos resultados fueron consistentes con lo observado en su espectro DC, notando una marcada asimétrica en la quiralidad de la biomolecula: entre 211?258 nm (efecto cotton negativo); 200?211 nm y 258?298 nm (efectos cotton positivos). El espectro SERS se realizó con AgNP (identificado previamente*) entre 60?150 nm; y resaltó señales del enlace β (896 y 905 cm-1); y nuevas señales, relacionadas con la deformación C?H y enlace α (1301 y 839 cm-1, respectivamente). El EPS1190 estabilizó las emulsiones con mayor efectividad que las gomas guar y xántica. Sus emulsiones (EPS1190) permanecieron densamente empaquetadas (< 80 µm) de modo uniforme a una concentración óptima de 0.5 mg/mL durante 60 min. Además, el biopolímero mostró mejor actividad floculante (82% a 0,25 mg/mL) que los polisacáridos usados en la industria (80% a 0,5 mg/mL, en ambos casos). Estos resultados sugieren que el EPS1190 tiene una conformación helicoidal estable en solución y un potencial para ser usado como ?bio-aditivo? saludable de grado alimentario con excelentes propiedades emulsionante y floculante.1)Lobo, R. E. y col., 5to Simposio Argentino de Polímeros, Argentina, 2017, p 298 2)Lee, P. C. y col., J. Phys. Chem. A., Inglaterra, 1982, 86, p. 3391-3395.3)Wang, Y. y col., Int J Biol Macromol, 2008, 43, p. 283-288.