VISIÓN GENERAL
La bioconservación es uno de los sistemas de conservación que se ha utilizado de manera tradicional para alargar la vida de alimentos fermentados.
El concepto fundamental de esta tecnología es el uso de microorganismos o de sus metabolitos (bacteriocinas) para alargar la vida útil de los alimentos.
Las cepas de bacterias lácticas seleccionadas por su capacidad productora de bacteriocinas ofrecen buenas perspectivas como cultivos protectores, pero sobre todo como cultivos iniciadores en la elaboración de productos fermentados , mejorando su seguridad microbiológica.
Las bacteriocinas se pueden aplicar solas o combinadas con otros antimicrobianos (ácidos orgánicos) o tratamientos (calor, altas presiones) para la inactivación de bacterias patógenas. Los resultados de muchos de estos tratamientos son prometedores.
INTRODUCCIÓN
La bioconservación puede ser definida como la extensión de la vida útil y seguridad de un alimento a través del uso de la microbiota natural o controlada y/o sus componentes microbianos.
La adición de cultivos iniciadores (fundamentalmente bacterias lácticas) para la elaboración de productos lácteos, cárnicos, vegetales fermentados y bebidas alcohólicas, es la forma más extendida de bioconservación.
Las bacterias lácticas se consideran microorganismos seguros GRAS por lo que sus metabolitos como bioconservantes están recibiendo una gran atención.
BACTERIOCINAS
Son compuestos proteínicos biológicamente activos, producto del metabolismo primario y/o secundario, que tienen la capacidad de ser bactericidas o bacteriostáticos frente a microorganismos sensibles de la misma especie o estrechamente relacionados.
Algunas bacteriocinas tienen un espectro de acción más amplio, siendo eficaces frente a un mayor número de bacterias Gram positivas y Gram negativas.
CLASIFICACIÓN DE LAS BACTERIOCINAS
Clase I lanbióticos:
- Contienen aminoácidos modificados poco comunes.
- Se dividen en dos tipos: A y B.
- Los lantibióticos tipo A incluyen la nisina que es la bacteriociona mejor caracterizada.
- Los lantibióticos tipo B son inhibidores de enzimas e inmunológicamente activos.
Clase II:
- Este grupo es el más numeroso y comprende las bacteriocinas de tamaño inferior a 10 kDa, termoestables y sin aminoácidos modificados en su estructura.
- Se dividen en tres subclases: subclase IIa o tipo pediocina, subclase IIb o bacteriocinas compuestas de dos péptidos y subclase IIc incluye incluye otras bacteriocinas.
Clase III:
- No modificadas, de gran tamaño y sensibles al calor.
- Esta clase está formada por proteínas de más de 30 kDa, temolábiles (se desactivan con tratamientos térmicos de 60-100ªC durante 10-15 min), siendo las que menor interés industrial despiertan. En este grupo se incluye la helveticina.
Clase IV: bacteriocinas complejas.
- Incluye péptidos complejos con una parte proteica y una o más fracciones lipídicas o glucídicas necesarias para su actividad biológica. Este grupo incluye la mesenterocina 52.
Clase V: bacteriocinas circulares complejas.
- A esta clase pertenece la enterocina AS-48, esta bacteriocina ha sido ampliamente estudiada.
MECANISMO DE ACCIÓN DE LAS BACTERIOCINAS
La formación de poros en la membrana citoplasmática de las células sensibles parece ser un mecanismo de acción común de las bacteriocinas producidas por bacterias lácticas.
FACTORES QUE AFECTAN A LA EFICACIA DE LAS BACTERIOCINAS EN ALIMENTOS
La eficacia de las bacteriocinas es menor en alimentos que en medios de cultivo. En algunos casos es necesaria la adición en alimentos de concentraciones de bacteriocinas hasta 10 veces mayor que en un medio de cultivo para alcanzar un efecto equivalente.
La eficacia de las bacteriocinas en alimentos se ve afectada por:
- Factores relacionados con el alimento.
- La microbiota presente en el alimento.
- Tipo y características de las bacterias que se desean controlar (bacterias diana u objetivo).
APLICACIÓN DE BACTERIOCINAS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
La utilización de cultivos iniciadores con cepas productoras de bacteriocinas de productos fermentados (embutidos, quesos) permite obtener productos de alta calidad y homogeneidad, además de controlar microorganismos patógenos como Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Clostridium botulinum es de especial interés en productos frescos o mínimamente procesados, en los que la acidificación resulta indeseable.
VENTAJAS
- Son reconocidas como sustancias seguras.
- No presentan ningún tipo de toxicidad.
- La adición de bacteriocinas no modifica las propiedades organolépticas de los alimentos.
- Son eficaces frente a algunas bacterias patógenas de los alimentos.
- En general, son estables en amplios intervalos de pH y temperatura.
DESVENTAJAS
- Su limitado espectro de acción, si bien se puede mejorar.
- La aparición de cepas con baja sensibilidad a estos antimicrobianos. No obstante, la aparición de resistencias podría evitarse con el uso combinado de varias bacteriocinas.
REFERENCIAS:
- Mondragón Preciado, G., Escalanteminakata, P., Alberto, J., Castro, O., Ibarra, V., Morlett Chávez, JA, Noé, C., González, A., & Herrera, RR (s/fa) . Bacteriocinas: características y aplicación en alimentos Bacteriocinas: características y aplicaciones en alimentos . Uaa.mx. Recuperado el 8 de diciembre de 2022, de https://investigacion.uaa.mx/RevistaIyC/archivo/revista59/Articulo%208.pdf
- Mondragón Preciado, G., Escalanteminakata, P., Alberto, J., Castro, O., Ibarra, V., Morlett Chávez, JA, Noé, C., González, A., & Herrera, RR (s/fb) . Bacteriocinas: características y aplicaciones en alimentos . Redalyc.org. Recuperado el 8 de diciembre de 2022, de https://www.redalyc.org/pdf/674/67430113008.pdf
- ¿Qué son las bacteriocinas? Guia para principiantes . (2021, 17 de noviembre). Probactis. https://www.probactis.com/bacteriocinas-guia-para-principiantes/