Probióticos para una Alimentación Saludable

Transcripción

1 Probióticos para una Alimentación Saludable Juan L. Arqués Orobón Dpto. Tecnología de Alimentos INIA, Madrid

2 Líneas de Investigación Mejora de la seguridad microbiológica de alimentos Selección y caracterización de cepas bioprotectoras y probióticas Desarrollo de nuevos alimentos probióticos Sistemas inhibitorios biológicos Equipo Investigador Margarita Medina Fernández-Regatillo Pilar Gaya Sicilia Eva Rodríguez Mínguez Susana Langa Marcano José Mª Landete Iranzo Juan Luis Arqués Orobón

3 Proyectos actuales Caracterización tecnológica de bacterias lácticas y bifidobacterias de origen humano para su aplicación en productos lácteos funcionales - RM Desarrollo de quesos probióticos y evaluación de su efecto protector frente a patógenos alimentarios en un modelo in vivo - RTA Antimicrobianos biológicos en seguridad alimentaria: Reuterina, sistema lactoperoxidasa y lactoferrina - AGL Metabolismo de fitoestrógenos por bacterias lácticas y bifidobacterias con interés tecnológico y/o probiótico - RM

4 Edad Avanzada Primera vez en la historia de la humanidad que la población mundial >65 superará a la <5 Mayor estrés sanitario Cambios fisiológicos edad Alteraciones en la microbiota intestinal Diversas enfermedades» Modulación microbiota Mejorar la salud Bifidobacteria Lactobacilli Firmicutes Bacteroides? Enterobacteriaceae Staphylococci Streptococci Candida

5 Edad Avanzada Intolerancia a lactosa Malabsorción de calcio y vitaminas Infecciones Sistema inmunitario debilitado Disfunción intestinal: estreñimiento / síndrome de colon irritable Diarreas asociadas a antibióticos o Clostridium difficile Enfermedad inflamatoria intestinal Enfermedades cardiovasculares Problemas derivados de la menopausia Oxidación celular / Cáncer

6 Toxiinfecciones Alimentarias Demandas del Consumidor Alimentos poco procesados y con menos aditivos

7 DESARROLLO DE ALIMENTOS CON UN EFECTO PROTECTOR FRENTE A PATÓGENOS + EFECTO DOBLE ALIMENTO-INTESTINO CEPAS BIOPROTECTORAS-PROBIÓTICAS

8 Metabolismo de Fitoestrógenos Estilbenos Coumestanos Isoflavonoides Elagitaninos Lignanos NO SI Metabolizable por la microbiota intestinal + Biodisponibles Equol Urolitinas Enterodiol + Estrógenicos + Antiestrógenicos + Antioxidantes

9 Actividad Fitoestrógenos

10 METABOLISMO DE FITOESTRÓGENOS POR BACTERIAS LÁCTICAS Y BIFIDOBACTERIAS Cepas con buenas propiedades tecnológicas capaces de metabolizar fitoestrógenos en alimentos Cepas probióticas capaces de metabolizar fitoestrógenos en intestino

11 Cepas Bioprotectoras - Probióticas Colección de cultivos del INIA: Lactococcus lactis subsp. cremoris TAB 24 Lacticina 481 Lc. lactis subsp. lactis TAB 26 Nisina Z + Lacticina 481 Lc. lactis subsp. lactis TAB 50 Nisina A Enterococcus faecium TAB 7 Enterocinas A y B Lactobacillus reuteri INIA P572 e INIA P579 Reuterina Lactobacillus paracasei INIA P272 Actividad frente a patógenos Lactobacillus rhamnosus INIA P344 Actividad frente a patógenos Bifidobacterium pseudolongum INIA P2 Actividad frente a patógenos Bifidobacterium breve INIA P734 Actividad frente a patógenos

12 Potencial Probiótico y Tecnológico Producción antimicrobianos / Antagonismo Resistencia a condiciones GI Seguridad Adhesión / Formación de biofilms Crecimiento en leche Desarrollo de quesos y yogures probióticos Valoración química y sensorial Congelación / Liofilización Escalado Estudios in vivo CARACTERIZACIÓN

13 Marcaje con proteínas fluorescentes pt1nx + promotor P1 Lc. lactis TAB 24 Lc. lactis TAB 50 Lc. lactis TAB 26 Ec. faecium TAB 7 GFPuv (+O 2 ) Evoglow-Pp1 (-O 2 ) Lb. reuteri INIA P572 Lb. reuteri INIA P579 Evoglow-Pp1 Reuterina pnz promotor factor de elongación Tu de Lb. reuteri + promotor factor de elongación Tu de B. longum Lb. rhamnosus INIA P344 B. breve INIA P734 Evoglow-Pp1 XmnI MunI SalI TatI BglII TatI cm Pnz.Tu.Reuteri.GFP 3742 bps EcoRI AcuI Eco57MI HindIII MunI BsrGI TatI NcoI ++ AleI BsrDI ++ MslI Eco57MI ++ SgrAI AgeI FspI Tu BsaWI XmnI Alw44I NruI ++ Bme1580I Eco57MI ++ BsiHKAI GFPana HindIII Bsp1286I AvaII MunI MspA1I PvuII T AvaII XhoI AcuI Eco57MI ORI HaeII NdeI repa repc MmeI HaeII

14 Altas presiones Planta Piloto Tecnología Alimentos Lácteos Patógenos Carnes y pescados

15 log ufc/g Desarrollo de Quesos Probióticos MA 016 Lc. lactis TAB 24 Lc. lactis TAB 26 Lc. lactis TAB 50 Ec. faecium TAB 7 Supervivencia L. monocytogenes L. monocytogenes 30 d de maduración Control Lc. lactis TAB 24 4 Lc. lact is TAB Lc. lactis TAB 50 Ec. faecium TAB d 7 d 15 d 30 d

16 log ufc/g mvolts Reuterina M inutes Glicerol Desarrollo de Quesos Probióticos Lb. reuteri INIA P572 MA 016 Reuterina Cuantificación Gly (E 422) L. monocytogenes Actividad Lb. reuteri Lb. reuteri + Gly HPLC Supervivencia L. monocytogenes 30 d de maduración Control Gly Lb. reuteri Lb. reuteri + Gly 0 1 d 7 d 15 d 30 d

17 log ufc/g log ufc/g Desarrollo de Quesos Probióticos Estudios in vivo MA 016 B. pseudolongum INIA P2 B. breve INIA P734 Escalado Lb. paracasei INIA P272 Lb. rhamnosus INIA P d de maduración 9 7 Crecimiento en cárnicos Lb. paracasei INIA P272 Lb. ramnosus INIA P344 3 B. pseudolongum INIA P2 B. breve INIA P h 1 d 15 d 28 d 1 0 h 1 d 7 d 15 d 28 d

18 Características Químicas y Sensoriales

19 Metabolismo de Fitoestrógenos 10 muestras fecales Humanas Animales herbívoros Isoflavonoides Elagitaninos Lignanos Extracción fitoestrógenos BHI / 37ºC anaero/ 7d 100 cepas colección 25 Bifidobacterium spp. 25 Lactobacillus spp. 25 Lactococcus spp. 25 Enterococcus spp. HPLC - Masas Urolitinas Enterolignanos Metabolitos intermediarios del Equol

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