Producción de galactooligosacáridos potencialmente prebióticos por bacterias grado alimentario - Zarate, Gabriela del Valle (2019)
Los prebióticos son ingredientes funcionales que estimulan el crecimiento y actividad de bacterias beneficiosas en el intestino mejorando indirectamente la salud de quien los consume. Entre estos compuestos, los carbohidratos no digeribles (CND), y en particular, los galactooligosacáridos (GOS) han recibido especial atención por sus propiedades biotecnológicas. Los GOS son sintetizados principalmente a partir de la lactosa por una reacción de transglicosilación catalizada por la enzima β-galactosidasa (βgal).La composición de sus monómeros y enlaces influye en su selectividad y bioactividad por lo que la selección de enzimas apropiadas para su síntesis resulta relevante. En el presente trabajo se evaluó la actividad β-gal de un panel de bacterias lácticas (BAL) y propionibacterias (PAB) de origen alimentario, a los fines de seleccionar microorganismos con actividad transglicosilasa para la síntesis de GOS con potencial efecto prebiótico. La enzima fue extraída de los cultivos crecidos a expensas de lactosa (ELC) y su actividad hidrolítica fue evaluada mediante un método colorimétrico empleando ONPG como sustrato. P. acidipropionici LET 120 y L. bulgaricus CRL 450 presentaron las mayores actividades específicas (2,55±0,15 y 1,07±0,13 U/mg, respectivamente) por lo que su enzima fue incubada con 300 g/L de lactosa a pH 6,5 y 45 °C durante 24 horas, cuantificando los oligosacáridos producidos por cromatografía líquida (HPLC-RID) y gaseosa (GC-FID). Diferentes condiciones ambientales (pH 5,0 a 7,0;40 a 60 ºC, 1 a 2,5 U/mL y 0,5 a 10,5 h de reacción) fueron evaluadas para optimizar la síntesis. La β-gal de L. bulgaricus CRL450 sintetizó 38,1- 48,4 % GOS y el doble de concentración de alolactosa y 3’galactosil-lactosa que la β-gal de P. acidipropionici LET120, mientras que ésta produjo 23,8-26.8 % de GOS, mayores concentraciones de 6-galactobiosa y fue la única que sintetizó 4´galactosil-lactosa. Los GOS fueron purificados por adsorción en carbón activo y fermentación con levaduras y usados como fuente de carbono para el crecimiento de cepas probióticas para evaluar su potencial prebiótico. Los LET 120-GOS fueron prebióticos para cepas intestinales de Bifidobacterium y Lactobacillus probióticas por lo que alientan el desarrollo de estudios más profundos sobre su caracterización estructural y su efecto fisiológico in vivo en el ecosistema intestinal.