Comparación de dos cepas de Lactobacillus plantarum para su posible aplicación en alimentos fermentados

Resumen

Los alimentos fermentados han adquirido gran importancia en la actualidad debido a que representan una
alternativa rápida de producción (tiempos cortos de operación) y de bajo costo (equipo no especializado)
para solucionar problemas nutricionales y de seguridad alimentaria en alimentos frescos y procesados. En
productos de origen vegetal, las bacterias ácido-lácticas llevan a cabo la fermentación, degradando factores
antinutricionales como fitatos o taninos o disminuyendo el pH del medio para que sus propias enzimas
degraden estos compuestos. También, la fermentación ayuda a minimizar el efecto de alérgenos mediante
la producción de enzimas proteolíticas que los reducen a péptidos o aminoácidos de fácil digestión. Además,
funciona como método de biopreservación al impedir el desarrollo de microorganismos patógenos como
Bacillus cereus, Listeria monocytogenes y Salmonella typhimurium así como de descomponedores que van
desde levaduras como Candida albicans hasta hongos del género Penicillium [1]. Uno de los géneros
bacterianos más utilizados para las fermentaciones ácido-lácticas es Lactobacillus cuya diversidad genética
le permite adaptarse y sobrevivir en ambientes variados y desarrollando características distintivas, como el
Lactobacillus reuteri que produce enzimas (principalmente variantes de la tRNA ligasa) en el tracto intestinal
de vertebrados [2] para este fin. La fermentación con bacterias ácido-lácticas confiere características
organolépticas únicas (color, sabor, aroma) y ha demostrado ser efectiva incluso en la reducción de la
concentración de micotoxinas e insecticidas en alimentos [1].
Debido a que las fermentaciones son sistemas dinámicos, los cambios fisicoquímicos que sufre la materia
prima se ven reflejados en parámetros como el tipo, cantidad y velocidad de producción del metabolito
deseado. Por ejemplo, la calidad de la fermentación de pepinos con bacterias ácido-lácticas tiene como
parámetros críticos la cantidad de ácido láctico producido (mínima de 0.6% (w/v)) y el consumo de azúcares
disponibles, para asegurar su conservación [3]. Sin embargo, la fermentación microbiana se orienta bien a
la generación de productos, dependiendo de las condiciones del medio en el que crece, bien para el
incremento de la población o bien para su mantenimiento (producción de energía para la supervivencia de
la célula). El balance correcto entre el crecimiento y el mantenimiento celular en fermentaciones ácidolácticas es fundamental para lograr efectos positivos en la calidad de los productos que se deseen
transformar [3]. Recientemente, se han llevado a cabo estudios que relacionan el efecto de la fermentación
con bacterias ácido-lácticas con la mejora de la textura de algunos lácteos, incrementando su viscosidad, la
cual está asociada con su capacidad para producir exopolisacáridos y resultando en espesantes alternativos
para la industria alimentaria [4].
Lactobacillus plantarum es una de las bacterias más empleadas en fermentaciones ácido-lácticas, debido a
su presencia en plantas, lácteos y carne, al tiempo que es un habitante natural del tracto gastrointestinal de
personas que además destaca por su diversidad fenotípica y genotípica. Esta ubicuidad se debe a su
capacidad de fermentar diferentes carbohidratos, de metabolizar diferentes compuestos polifenólicos,
producir un amplio espectro de enzimas (principalmente proteolíticas, como las fitasas), y de sintetizar
compuestos antimicrobianos y producir exopolisacáridos [1,4]. Además, es un microorganismo
homofermentativo en presencia de hexosas cuyo metabolismo se orienta a la producción exclusiva de ácido
láctico, o heterofermentativo facultativo en presencia de otros carbohidratos [3] y se cree que el ambiente
en el que se desarrolla afecta la relación entre su variabilidad genética y su evolución [2].
Debido a la evaluación de la capacidad de fermentación de bacterias ácido-lácticas mediante el uso de
parámetros cinéticos [3], al interés del uso de bacterias propias de la región para el desarrollo de productos
fermentados y para confirmar el efecto de la fuente de aislamiento sobre el desempeño de fermentación de L. plantarum, se planteó como objetivo de este trabajo comparar los parámetros cinéticos de crecimiento y
producción de ácido láctico así como reológicos de una cepa de L. plantarum silvestre (LPSIL) con los de
una cepa de L. plantarum comercial (LPCOM) para su aplicación en productos fermentados.