Obtención de bacteriocinas deshidratadas por secado spray con potencial biopreservante.

GUITIAN, MV; SLAVUTSKY, AM; DONSANTI, C; BANCHIO, C; AUDISIO MC; IBARGUREN C

CABA

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos CYTAL 2023; 2023

AATA

Las bacterias lácticas se destacan por el rol tecnológico de sus metabolitos antimicrobianos como biopreservantes de alimentos. La obtención de biocompuestos bacterianos, implica la necesidad de contar con un medio de fermentación a gran escala, de grado alimentario, eficiente y económico; así como un método de conservación que preserve la actividad biológica de los metabolitos durante su obtención, almacenamiento y manejo a largo plazo. En este sentido, la tecnología de secado spray es un proceso apropiado para la producción de polvos de moléculas bioactivas. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la actividad antimicrobiana residual de sobrenadante libre de células (SLC) de la cepa Enterococcus avium DSMZ17511, productora de bacteriocinas, obtenida en un medio de cultivo alternativo y deshidratado por secado spray; y evaluar la toxicidad del SLC en polvo mediante ensayos in vitro frente a líneas celulares eucariotas. Se recuperó el SLC de la cepa productora inoculada en medio comercial BHI y en un medio alternativo F5, formulado en el laboratorio. Se procedió a la deshidratación por atomización de ambas muestras, así como de fracciones de ambos medios de cultivo sin inocular, que se utilizaron como controles. Se adicionó suero de queso (10% p/v), un subproducto de la industria quesera, como matriz protectora, previo al secado en un equipo Mini Spray Dryer Buchi B-29 (Tentrada: 150°C y Tsalida: 83-87°C, flujoalimentación: 6,7 mL/min, flujoaspiración: 37 m3/h)). Una vez deshidratadas, se determinó el peso final de cada fracción de SLC en polvo, para calcular el rendimiento del proceso, almacenándolas posteriormente a -18°C en bolsas plásticas herméticas. Además, se determinó la actividad antimicrobiana de fracciones de SLC resuspendidas en agua destilada estéril (100 ug/uL) mediante la técnica de difusión en agar frente a Listeria monocytogenes 99/287; utilizando fracciones de SLC líquido (previo al secado) como controles. Finalmente, se determinó la toxicidad de fracciones de SLC resuspendidas (0,1 ug/uL) frente a células epiteliales L929 y a células intestinales Caco-2 utilizando la prueba de bromuro de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio (MTT). Los polvos obtenidos resultaron blanquecinos, con un aspecto similar al suero de queso utilizado como material de pared. Se obtuvieron rendimientos de secado entre 62,8 y 72,5 %, valores adecuados para el secado spray. Ambas fracciones de SLC deshidratados mantuvieron su actividad antimicrobiana luego del proceso de secado; con halos de inhibición similares entre el medio comercial BHI y el medio alternativo F5, aunque levemente inferiores a los halos de inhibición de los SLC líquidos no pulverizados. Ninguna de las fracciones de SLC en polvo presentó citotoxicidad frente a las líneas celulares probadas en la concentración ensayada (0,1 ug/uL). El proceso de secado spray aplicado permitió obtener un SLC en polvo en un medio de cultivo alternativo que conservó su actividad antimicrobiana luego del secado y no presentó citotoxicidad in vitro en las condiciones ensayadas, con propiedades semejantes al SLC en polvo obtenido a partir del medio comercial. Este preparado de bacteriocinas en polvo podría considerarse como alternativa para optimizar la aplicación de estos antimicrobianos como potenciales biopreservantes de alimentos