Bacterias lácticas autóctonas para la promoción de la oferta tecnológica de alimentos fermentados de origen vegetal

Abstract

Se obtuvieron 129 aislamientos de bacterias lácticas (BAL) de 14 forrajes. Se identificaron (MALDI-TOF) y caracterizaron por su potencial como inoculantes de ensilaje. L. plantarum LpAv, LpA3, LpS13 y LpM15 fueron seleccionadas por su capacidad fermentativa de extractos vegetales y de ensilajes de avena, alfalfa, sorgo y maíz. Se estudió el potencial de las BAL heterofermentativas para aumentar la estabilidad aeróbica (EA) en ensilajes de maíz. L. fermentum LfM1, aumentó el nivel de ácido acético con respcto a L. buchneri Ls141, cepa comercial. Se estudió la comunidad bacteriana en los silajes de sorgo inoculados con cepas con potencial inmunomodulador LpAv, P. pentosaceus PpM, L. paracasei LcAv por técnicas de secuenciación masiva para. La inoculación indujo cambios en la estructura de la comunidad, mayor disminución de la riqueza y diversidad, comparado al control. Lactobacillus dominó en ambos silajes, con mayor abundancia en 3 y 30 d, provocando una disminución acelerada del pH. Así, 4 L. plantarum y LfM1 mostraron el potencial como inoculante. Se estudió la capacidad inmunomoduladora de 50 cepas por cocultivos con macrófagos murinos. 21 cepas indujeron producción de IL-10, 14 de ellas también TNF-α Se seleccionó L. plantarum LpAv para estudiar su aplicación en productos de zanahoria y avena. LpAv dominó las fermentaciones, alcanzando un recuento total de BAL de 8 (avena) y 9 log ufc/ml (zanahoria). Se realizaron ensayos in vivo en modelo murino, la administración de zanahorias fermentadas confirió un aumento de la sobrevida de los ratones infectados por Salmonella.

A total of 129 isolates of lactic acid bacteria (LAB) were obtained from different plant material. Four L. plantarum (LpAv, LpA3, LpS13, LpM15), were selected in base on their fermentative capacity on oat, alfalfa, sorghum and maize silages. On the other hand, heterofermentative L. fermentum LfM1 increased aerobic stability in maize silages, according to geater acetic acid levels compared to silages inoculated with commercial L. buchneri Ls141. Next Generation Sequencing techniques was used to study the bacterial community in sorghum silages inoculated with L. plantarum LpAv, P. pentosaceus PpM, L. paracasei LcAv. The inoculation induced significant changes in the community structure and a greater decrease in bacterial richness and diversity, compared to non-inoculated samples. Fermentation was dominated by Lactobacillus in both control and inoculated silages, with greater abundance in the former at 3 and 30 days of fermentation, resulting in a faster decrease in pH value. Based on the growing interest for plant-based fermented prooducts, the immunomodulatory capacity of 50 strains of LAB was study by co-culture with murine macrophages (RAW264.7). A total of 21 strains induced IL-10 production and 14 of them also induced TNF-α production. LpAv was selected and used in the development of two plant-based products from carrot and oats. Inoculation of L. plantarum LpAv dominated the fermentations, reaching a total LAB count of 8 and 9 log cfu/ml in oats and carrots, respectively. Finally,the administration of fermented carrots to BALB/c mice conferred an increase in survival (80%) of Salmonella-infected mice compared to the control group (<25%).