Obtención y caracterización de hidrolizados de salvado de trigo para el desarrollo de suplementos dietéticos sinbióticos con lactobacilos productores de feruloil esterasas

ABIEJÓN-MUKDSI, MARIA CLAUDIA; ANDRADA, ESTEFANIA; MARTÍNEZ-VILLALUEGA, CRISTINA; DE LAS RIVAS, BLANCA; PEÑAS, ELENA; MUÑOZ, ROSARIO; SANCHEZ-MORENO, CONCEPCION; DE ANCOS, BEGOÑA

Oviedo

Encuentro; 18ª REUNIÓN DE LA RED ESPAÑOLA DE BACTERIAS LÁCTICAS; 2025

RED ESPAÑOLA DE BACTERIAS LÁCTICAS

Limosilactobacillus fermentum CRL1446 y Lactobacillus johnsonii CRL1231 son cepas probióticas con actividad feruloil esterasa (FE) capaces de revertir alteraciones asociadas al síndrome metabólico (SM) en modelos in vivo. Estos beneficios se atribuyen en gran parte al ácido ferúlico (AF), un compuesto fenólico con múltiples propiedades bioactivas, liberado por las FE a partir de la fibra dietética (FD). El salvado de trigo (ST) es un subproducto agroalimentario rico en AF esterificado a la FD, a partir del cual pueden obtenerse oligosacáridos prebióticos solubles. La combinación de prebióticos y probióticos en productos sinbióticos podría potenciar sus efectos individuales. Por ello, el objetivo de este trabajo fue obtener y caracterizar hidrolizados de ST (HID), como paso previo al desarrollo de un suplemento dietético sinbiótico para la prevención del SM. A fin de encontrar un tratamiento que permita una mayor solubilización de la fibra del ST y accesibilidad para las bacterias probióticas y/o sus FE, se evaluaron diferentes tratamientos físicos: hidrotérmico (HT, 15 min a 121 ºC), altas presiones hidrostáticas (HPP, 200 y 600 MPa, 5 min) o ultrasonidos (US, 500 watts/20 kHz, durante 10 o 20 min), seguidos de incubación con xilanasas comerciales (1% p/p, 40 °C, 20 h, agitación): Shearzyme Plus® (E1) o Shearzyme 2X® (E2). En la fracción soluble de los HID se determinó el rendimiento de solubilización, la composición de mono-, di- oligo y polisacáridos mediante cromatografía de exclusión molecular, la capacidad antioxidante (captura de radicales DPPH•) y contenido de compuestos fenólicos totales (método FastBlue). Posteriormente, se cuantificó mediante HPLC la liberación de AF y ácido p-cumárico (Ap-C) tras la incubación de los HID (100 µg enzima/25 mg de HID) a 37ºC durante 24 h con 2 FE de CRL1446 (LFe; GenBank PNV58462.1) y CRL1231 (Ljo; WP_004896505.1) producidas heterólogamente. Los resultados evidenciaron que HT y US fueron más efectivos para solubilizar la fibra, y mostraron mayor sinergismo con las xilanasas. Aunque HPP generó rendimientos similares en ambas condiciones ensayadas (200 y 600 MPa), HPP600 alcanzó un mayor rendimiento tras los tratamientos enzimáticos. US de 20 min (US20) fue más efectivo que el de 10 min (US10). En base a estos resultados, se caracterizaron los HID obtenidos mediante HT, HPP600 y US20. En todos los casos, se observó un predominio de oligosacáridos de bajo peso molecular en los HID (42-71%), con una clara influencia del tratamiento físico utilizado. El tratamiento enzimático aumentó el rendimiento de oligosacáridos en todos los casos, observándose los valores más altos en los HID obtenidos por HT-E1, US20-E1 y US20-E2 (25-28 mg/100 mg ST). HT-El y HT-E2 mostraron el mayor contenido de compuestos fenólicos (9 mg Eq ácido gálico/g HID), así como la mayor actividad antioxidante (4 mg Eq AF/g HID). HT-E2 presentó el mayor contenido de AF (382 µg/g HID) y Ap-C (41 µg/g HID) libres. Así mismo, el contenido de AF liberado tras el tratamiento con LFe y Ljo fue mayor en HT-E2 (7,5 mg/g HID). La incubación de Lfe y Ljo en los distintos HID obtenidos mostró resultados similares, con excepción de HT-E2, donde se evidenció mayor liberación de AF y Ap-C por Ljo. En conclusión, la combinación secuencial de tecnologías sostenibles permitió obtener HID de ST enriquecidos en xilooligosacáridos solubles con potencial prebiótico. El tratamiento HT-E2 destacó como el más prometedor para el desarrollo de un suplemento sinbiótico basado en las cepas CRL1446 y/o CRL1231.