Desarrollo y caracterización de sistemas synbioticos incluyendo nanopartículas de celulosa bacteriana

Abstract

La relación entre dieta y salud constituye una premisa clave en el desarrollo de nuevos alimentos. En ese marco, la creciente investigación e innovación han posibilitado el desarrollo de alimentos funcionales, entre los cuales se encuentran los que contienen probióticos y/o prebióticos. Uno de los mayores desafíos en la incorporación de probióticos a los alimentos, es que mantengan la viabilidad y la actividad durante el procesamiento, el almacenamiento y, finalmente, durante el pasaje del alimento por el sistema gastrointestinal del consumidor. Las combinaciones de probióticos y prebióticos para el desarrollo de alimentos synbioticos pueden incluir polímeros que favorezcan el tránsito gastrointestinal o contribuyan a la sobrevida de los microorganismos. Las propiedades de la celulosa bacteriana, combinadas con su imposibilidad de ser digerida por las enzimas del tracto digestivo humano la convierten en un polímero atractivo para el desarrollo de sistemas de administración de probióticos o synbioticos. El kefiran es un polisacárido de calidad alimentaria que no puede ser hidrolizado por las enzimas del tracto gastrointestinal. Tiene capacidad de constituir matrices interesantes en el desarrollo de alimentos, como por ejemplo, geles y películas comestibles, sistemas que son apropiados para vehiculizar probióticos. En base a las características del prebiótico kefiran y la celulosa microbiana se plantea como objetivo general desarrollar sistemas synbioticos que incluyan el prebiótico kefiran y nanopartículas de celulosa bacteriana para mejorar la sobrevida de los probióticos administrados.Como primer instancia se aislarán cepas de bacterias productoras de celulosa a partir de diferentes consorcios microbianos (kombucha, kefir de agua o de leche) y subproductos de las elaboraciones de vino y cerveza a pequeña escala, para luego caracterizar la producción de celulosa. Mediante el empleo de métodos químicos se producirán nanopartículas de celulosa bacteriana que luego serán caracterizadas. A partir del polisacárido prebiótico kefiran, obtenido de gránulos de kefir, las nanopartículas de celulosa bacteriana y microorganismos probióticos (cepas comerciales y/o pertenecientes a la colección del CIDCA) se desarrollarán geles y películas comestibles. Se estudiará la capacidad de las nanopartículas para reforzar esos sistemas synbioticos y el comportamiento de estos en un modelo secuencial de simulación gastrointestinal y fermentación in vitro empleando un modelo de barros fecales.