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¹Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA-CSIC), Ctra. Infiesto, s/n, 33300 - Villaviciosa, Asturias – jisanchez@ipla.csic.es. ²Departamento de Biotecnología de Alimentos, Instituto de la Grasa (CSIC), Apartado 1078, 41012 - Sevilla
Introducción y objetivos
La utilización de exopolisacáridos (EPSs) producidos por bacterias del ácido láctico (BAL) en la elaboración de alimentos, bien como aditivos naturales o bien mediante el uso de cultivos productores de EPSs in situ, permite obtener productos con texturas mejoradas y con propiedades potencialmente beneficiosas para la salud del consumidor.
El objetivo de este trabajo ha sido la caracterización del polímero producido por la cepa Lb. pentosus LPS26, aislada de fermentaciones naturales de aceituna, y la optimización de su producción.
Resultados y discusión
El análisis del polímero mostró la presencia de dos exopolisacáridos: EPS A, con un tamaño de 1.9 x 106 Da y compuesto por glucosa y ramnosa, y EPS B, de 3.3 x 104 Da y compuesto por glucosa y manosa. Ambos presentaron una estructura constituida por una cadena principal de glucosa con enlaces 1-4 y sustituciones laterales.
La síntesis de EPS A dependió de la fuente de carbono utilizada, aunque fue independiente de su concentración. Temperaturas subóptimas de crecimiento y el control del pH aumentaron su producción. Por el contrario, la síntesis de EPS B sólo se vió influenciada por el pH del medio. La máxima producción de EPS total (514 mg/L) se obtuvo utilizando glucosa (30 g/L) como fuente de carbono, con una temperatura de incubación de 20º C y a pH 6.
Mediante cultivo en quimiostato se comprobó que EPS A se sintetiza casi exclusivamente a bajas tasas de crecimiento comportándose como un metabolito no asociado a crecimiento, mientras que la síntesis de EPS B no dependió de esta variable. En este caso se obtuvo una producción de EPS total (354 mg/L) inferior a la detectada en cultivo discontinuo, aunque la productividad efectiva se incrementó al disminuir los tiempos necesarios para la limpieza y esterilización del sistema. La producción in situ del polímero en cultivos en leche no tuvo un efecto apreciable en la textura, probablemente debido que en estas condiciones se produjo casi exclusivamente el EPS de bajo peso molecular, de menor capacidad espesante.
Conclusiones
Lb. pentosus LPS26 produce dos EPSs capsulares de distinto tamaño y composición y diferentes cinéticas de producción. Los niveles de producción son superiores a los observados generalmente en BAL, pudiendo incrementarse la productividad mediante el uso de cultivo continuo.