La digestión in vitro como herramienta para el aislamiento funcional de un potencial probiótico Lactobacillus rhamnosus
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.8544Palabras clave:
Kefir; Leche de oveja; Digestión in vitro; Lactobacillus rhamnosus.Resumen
Este estudio tuvo como objetivo aislar cepas de microorganismos con características probióticas después de simular la digestión in vitro de leche de oveja fermentada por granos de kéfir. Se aislaron tres lactobacilos con características probióticas e identificaron como Lactobacillus rhamnosus. Los ensayos caracterizaron a estas cepas como probióticas ya que toleraron pH ácido y sales biliares, tenían resistencia a antibióticos, actividad antagonista, actividad antioxidante, presencia de enzima β-galactosidasa y otras pruebas revelaron capacidad de adhesión. Todas las cepas presentaron actividad antioxidante y sobrevivieron a diferentes pH y sales biliares. Estas cepas pueden considerarse seguras porque fueron susceptibles a los antibióticos probados, poseen actividad antagonista de patógenos y alta actividad de β-galactosidasa. En cuanto a los criterios de adhesión (hidrofobicidad y autoagregación), se destacó L. rhamnosus Lb16, que también se adhiere a las células del epitelio intestinal de ratones. El análisis de L. rhamnosus Lb16 puede ayudar a la industria láctea a mejorar los posibles beneficios para la salud humana de sus productos. Este trabajo es un importante aporte a los probióticos aislados después de la simulación de la digestión in vitro de leche fermentada de oveja mediante kéfir, este tiene un diferencial por sus diferentes características que permitieron el aislamiento de cepas resistentes a afecciones gastrointestinales.
Citas
Archer, A .C., & Halami, P. M. (2015). Probiotic attributes of Lactobacillus fermentum isolated from human feces and dairy products. Applied Microbiology and Biotechnology 99(19): 8113–8123. doi: 10.1007/s00253-015-6679-x
Clinical and Laboratory Standars Institute - CLSI. (2012). Performance standards for antimicrobial disk susceptibility tests. Pensnylvania: CLSI.
Dertli, E., & Çon, A. H. (2017). Microbial diversity of traditional kefir grains and their role on kefir aroma. LWT- Food Science and Technology 85(Part A): 151-157. doi: 10.1016/j.lwt.2017.07.017
Ghasemi-Sadabadi, M., Ebrahimnezhad, Y., Shaddel-Tili, A., Bannapour-Ghaffari, V., Kozehgari, H. & Didehvar, M. (2019). The effects of fermented milk products (kefir and yogurt) and probiotic on performance, carcass characteristics, blood parameters, and gut microbial population in broiler chickens. Archives Animal Breeding 62(1): 361–374. doi: 10.5194/aab-62-361-2019
Gil-Rodríguez, A. M., Carrascosa, A. V., & Requena, T. (2015). Yeasts in foods and beverages: In vitro characterization of probiotic traits. LWT - Food Science and Technology 64(2): 1156–1162. doi: 10.1016/j.lwt.2015.07.042
Gul, O., Atalar, I., Mortas, M., & Dervisoglu, M. (2018). Rheological, textural, colour and sensorial properties of kefir produced with buffalo milk using kefir grains and starter culture: A comparison with cows’ milk kefir. International Journal of Dairy Technology 71(S1): 73-80. doi: 10.1111/1471-0307.12503
Izquierdo-González, J. J., Amil-Ruiz, F., Zazzu, S., Sánchez-Lucas, R., Fuentes-Almagro, C. A. & Rodríguez-Ortega, M. J. (2019). Proteomic analysis of goat milk kefir: Profiling the fermentation-time dependent protein digestion and identification of potential peptides with biological activity. Food chemistry 295: 456-465. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.05.178.
Jamaly, N., Benjouad, A., & Bouksaim, M. (2011). Probiotic Potential of Lactobacillus strains Isolated from Known Popular Traditional Moroccan Dairy Products. British Microbiology Research Journal 1(4): 79–94.
Jena, P. K., Trivedi, D., Thakore, K., Chaudhary, H., Giri, S. S., & Seshadri, S. (2013). Isolation and characterization of probiotic properties of lactobacilli isolated from rat fecal microbiota. Microbiology and Immunology 57(6): 407–416. doi: 10.1111/1348-0421.12054.
Kos, B., Šušković, J., Vuković, S., Sǐmpraga, M., Frece, J., & Matošić, S. (2003). Adhesion and aggregation ability of probiotic strain Lactobacillus acidophilus M92. Journal of Applied Microbiology 94(6): 981–987. doi: 10.1046/j.1365-2672.2003.01915.x.
Kotzamanidis, C., Kourelis, A., Litopoulou-Tzanetaki, E., Tzanetakis, N. & Yiangou, M. (2010). Evaluation of adhesion capacity, cell surface traits and immunomodulatory activity of presumptive probiotic Lactobacillus strains. International Journal of Food Microbiology 140(2–3): 154–163. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.04.004
Kumar, A., & Kumar, D. (2015). Characterization of Lactobacillus isolated from dairy samples for probiotic properties. Anaerobe 33: 117–123. doi: 10.1016/j.anaerobe.2015.03.004
Lima, M. S. F., Silva, R. A., Silva, M. F., Silva, P. A. B., Costa, R. M. P. B., Teixeira, J. A. C., Porto, A. L. F., & Cavalcanti, M. T. H. (2018). Brazilian Kefir-Fermented Sheep’s Milk, a Source of Antimicrobial and Antioxidant Peptides. Probiotic and Antimicrobial Proteins 10(3): 446-455. doi: 10.1007/s12602-017-9365-8.
Lima, M. S. F., Souza, K. M. S., Albuquerque, W. W. C., Teixeira, J. A. C., Cavalcanti, M. T. H., & Porto, A. L. F. (2017). Saccharomyces cerevisiae from Brazilian kefir-fermented milk: An in vitro evaluation of probiotic properties. Microbial Pathogenesis 10: 670-677. doi: 10.1016/j.micpath.2017.05.010
Meira, S. M. M., Helfer, V. E., Velho, R. V., Lopes, F. C. & Brandelli, A. (2012). Probiotic potential of Lactobacillus spp. isolated from Brazilian regional ovine cheese. Journal of Dairy Research 79(1): 119–27. doi: 10.1017/S0022029911000884.
Oliveira, A. P., Santos, G. A., Nomura, C. S., & Naozuka, J. (2019). Elemental chemical composition of products derived from kefir fermented milk. Journal of Food Composition and Analysis 78:86-90. doi: 10.1016/j.jfca.2019.02.005
Pringsulaka, O., Rueangyotchanthana, K., Suwannasai, N., Watanapokasin, R., Amnueysit, P., Sunthornthummas, S., Sukkhum, S., Sarawaneeyaruk, S. & Rangsiruji, A. (2015). In vitro screening of lactic acid bacteria for multi-strain probiotics. Livestock Science 174: 66–73. doi: 10.1016/j.livsci.2015.01.016
Ren, D., Li, C., Qin, Y., Yin, R., Du, S., Ye, F., Liu, C., Liu, H., Wang, M., Li, Y., Sun, Y., Li, X., Tian, M. & Jin, N. (2014). In vitro evaluation of the probiotic and functional potential of Lactobacillus strains isolated from fermented food and human intestine. Anaerobe 30:1–10. doi: 10.1016/j.anaerobe.2014.07.004
Rosenberg, M., Gutnick, D. & Rosenberg, E. (1980). Adherence of bacteria to hydrocarbons: a simple method for measuring cell-surface hydrophobicity. FEMS Microbiology Letters 9: 29–33. doi: 10.1111/j.1574-6968.1980.tb05599.x
Santos, A., San, M. M., Sanchez, A., Torres, J. M. & Marquina, D. (2003). The antimicrobial properties of different strains of Lactobacillus spp. isolated from kefir. Systematic and Applied Microbiology 26(3): 434–437. doi: 10.1078/072320203322497464
Savastano, M. L., Pati, S., Bevilacqua, A., Corbo, M. R., Rizzuti, A., Pischetsrieder, M. & Losito, I. (2020). Influence of the production technology on kefir characteristics: Evaluation of microbiological aspects and profiling of phosphopeptides by LC-ESI-QTOF-MS/MS. Food Research International 129: 108853. doi: 10.1016/j.foodres.2019.108853
Sumeri, I., Arike, L., Stekolštšikova, J., Uusna, R., Adamberg, S., Adamberg, K. & Paalme, T. (2010). Effect of stress pretreatment on survival of probiotic bacteria in gastrointestinal tract simulator. Applied Microbiology and Biotechnology 86(6): 1925–1931. doi: 10.1007/s00253-009-2429-2
Tang, W., Xing, Z., Li, C., Wang, J. & Wang, Y. (2017). Molecular mechanisms and in vitro antioxidant effects of Lactobacillus plantarum MA2. Food Chemistry 221: 1642–1649. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.10.124
Tulini, F. L., Winkelströter, L. K. & De Martinis, E.C.P. (2013). Identification and evaluation of the probiotic potential of Lactobacillus paraplantarum FT259, a bacteriocinogenic strain isolated from Brazilian semi-hard artisanal cheese. Anaerobe 22: 57–63. doi: 10.1016/j.anaerobe.2013.06.006
Tuo, Y., Zhang, W., Zhang, L., Ai, L., Zhang, Y., Han, X. & Yi, H. (2013). Study of probiotic potential of four wild Lactobacillus rhamnosus strain. Anaerobe 21: 22–27. doi: 10.1016/j.anaerobe.2013.03.007
Vimercati, W. C., Silva, C. A., Macedo, L. L., Fonseca, H. C., Guimarães, J. S., Abreu, L. R. & Pinto, S. M. (2020). Physicochemical, rheological, microbiological, and sensory properties of newly developed coffee flavored kefir. LWT - Food Science and Technology 123: 109069. doi: 10.1016/j.lwt.2020.109069
Vinderola, C.G. & Reinheimer, J.A. (2003). Lactic acid starter and probiotic bacteria: a comparative “in vitro” study of probiotic characteristics and biological barrier resistance. Food Research International 36(9–10): 895–904. doi: 10.1016/S0963-9969(03)00098-X
Zheng, Y., Lu, Y., Wang, J., Yang, L., Pan, C. & Huang, Y. (2013). Probiotic properties of Lactobacillus strains isolated from Tibetan kefir grains. PloS One 8: e69868. doi: 10.1371/journal.pone.0069868.
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