Desarrollo de cultivos probióticos deshidratados por secado spray para la aplicación en alimentos. Estudios microbiológicos y tecnológicos

Abstract

El mercado de alimentos funcionales, en particular aquellos que incorporan bacterias probióticas, se encuentra en constante expansión. La diversificación del mercado de bacterias probióticas genera la necesidad de disponer de cultivos comerciales en diferentes presentaciones. Para leches fermentadas y quesos, los cultivos concentrados congelados han sido los de mayor difusión comercial, por su menor costo respecto a los cultivos liofilizados. El secado spray es una tecnología aún no utilizada a nivel comercial en el país para la producción de cultivos probióticos de uso en alimentos, a pesar de contar con la capacidad instalada para hacerlo, lo que ofrece una oportunidad para el desarrollo de probióticos nacionales. Se estudió el secado spray, como alternativa de menor costo a la liofilización, aplicado como método de conservación de bacterias probióticas, evaluando supervivencia, funcionalidad, aspectos morfológicos y tecnológicos de los concentados de probióticos en polvo obtenidos. Se presentan resultados que demuestran que existen cepas de bacterias probióticas con adecuada tolerancia al proceso de secado spray mientras que, para cepas sensibles, el pretratamiento térmico puede ser una alternativa para mejorar su viabilidad. Con las condiciones de secado aplicadas se obtuvieron polvos con valores de humedad y aw que aseguran una correcta conservabilidad de los mismos. Los resultados del ensayo de almacenamiento fueron diferentes para cada cepa. La máxima sobrevida de los probióticos microencapsulados se alcanzó en el almacenamiento a 4ºC envasados al vacío y, para todas las cepas, la sobrevida estuvo inversamente relacionada con la temperatura de almacenamiento de los polvos. No se observaron diferencias en la viabilidad celular antes y después del secado spray para las cepas en las tres matrices soporte ensayadas (leche descremada, leche descremada más almidón y leche descremada más concentrado de proteínas de suero). Por otro lado, dado que se ha comprobado que los recuentos celulares brindan sólo información parcial sobre la funcionalidad de una cepa sometida a tratamientos tecnológicos como el secado spray, se planteó la realización estudios de funcionalidad in vitro e in – vivo. Se demostró que el secado spray produce efectos cepa-dependientes sobre la resistencia gastrointestinal en función de la matriz empleada, induciendo una mayor resistencia gastrointestinal cuando se utiliza como matriz soporte leche descremada adicionada con almidón, en relación al secado solo con leche descremada. También se verificó que el proceso de secado spray no modifica la capacidad de inducir proliferación de células IgA+ en las cepas probióticas evaluadas. Se demostró que es posible lograr y conservar sin refrigeración al menos por 4 (cuatro) meses una leche en polvo funcional, enriquecida naturalmente en vitamina antioxidante y ácidos grasos ω3 y adicionada con probióticos deshidratados, asegurando que se alcanza la dosis requerida para lograr el efecto benéfico en la salud. Los resultados obtenidos sugieren que el secado spray es una tecnología adecuada y económica para la conservación de bacterias probióticas en medios lácteos. Las cepas microencapsuladas por secado spray en leche descremada enriquecida con otros ingredientes tales como almidón o concentrado de proteínas de suero demostraron un buen potencial para su uso en alimentos funcionales.