INMOVILIZACIÓN DE NISINA EN MONTMORILLONITAS NATURALES

CAROLINA IBARGUREN; PABLO NARANJO; CARINA AUDISIO; EDGARDO SHAM; MÓNICA FARFÁN

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Se propone el estudio de la adsorción de nisina sobre montmorillonitas naturales con el fin de diseñar sistemas de nisina inmovilizada para ser empleados como antimicrobianos bioprotectores en alimentos. Nisina es una bacteriocina producida por Lactococus lactis subsp. lactis que presenta actividad antimicrobiana hacia diversas bacterias patógenas y microorganismos de deterioro de alimentos. Estructuralmente es un polipéptido de 34 aminoácidos de carácter catiónico e hidrofóbico (1). Si bien las montmorillonitas son adsorbentes de bajo costo y existen antecedentes de la inmovilización de nisina en diferentes soportes inorgánicos (2), no existen datos sobre el uso de arcillas para la vehiculización de nisina con fines alimentarios. Tanto el soporte como el antimicrobiano propuestos son aceptados como aditivos alimentarios por la FDA (3). Se estudió la adsorción de una solución de nisina (DES5400, Alven-Mendoza) 0,1 mg/mL sobre dispersiones de arcilla de distintas concentraciones (0-300 mgARC/mgNIS). Luego de 2h de contacto a 25ºC, se recuperó el sobrenadante por centrifugación (10 min, 12500rpm), y se determinó la concentración de proteínas (A280nm) y la actividad antimicrobiana residual (técnica de difusión en placa (4) vs. Enterococcus faecium C1). El sedimento resultante de cada sistema se resuspendió en un cultivo fresco de E. faecium C1 (~104 ufc/mL) y se siguió la viabilidad por recuento en placa durante 24h. La isoterma de adsorción obtenida (Fig. 1) para el sistema nisina-montmorillonita a 25ºC corresponde a una curva de clase Sc según el sistema de clasificación de Giles y col (1973) (5), lo que indica una interacción débil soluto-sorbente, situación observada para la adsorción de otros solutos orgánicos sobre soportes inorgánicos. Sólo cuando se alcanza una q (mg NIS/ mg ARC) ˃10 se detecta actividad residual en el medio de reacción, y es para estos sistemas de mayor q que se observa una reducción de ~2 unidades logarítmicas en la viabilidad de un cultivo de E. faecium C1 puesto en contacto con los sedimentos de nisina inmovilizada correspondientes (Fig. 2). Se logró la adsorción nisina-montmorillonita y se obtuvieron sistemas de nisina inmovilizada que mantienen su actividad antimicrobiana vs E. faecium C1 en medio acuoso durante por lo menos 24 h. Estos resultados preliminares son alentadores en cuanto al desarrollo de bioprotectores a base de nisina soportados en montmorillonitas naturales.