Formulación de un medio de cultivo económico para la producción de biomasa de Lactobacillus paracasei 90: revalorización de residuos agroindustriales

Abstract

La producción de fermentos lácticos a escala industrial plantea el desafío de encontrar medios de cultivo de costo accesible que alcancen las altas exigencias nutricionales de las bacterias lácticas. Por otra parte, en nuestro país existe gran disponibilidad de residuos agroindustriales con potencialidad para formular dichos medios. En este trabajo proponemos un medio de cultivo económico para la producción de biomasa de Lactobacillus paracasei (L90) a partir del residuo líquido resultante de la separación de las proteínas de la harina de soja. Se homogeneizó harina de soja y agua (1+10), y se acidificó con HCl 2N hasta pH 4,5; luego las proteínas se separaron por centrifugación. El pH del líquido ácido se llevó a 8 con NaOH 8M y se calentó a 100ºC 10 min. El material insoluble se separó por centrifugación, el sobrenadante se acidificó nuevamente hasta pH 6,5 y se esterilizó en autoclave. El extracto se utilizó como base para la formulación del medio de cultivo. Se ensayó la incorporación de extracto de levadura, glucosa y K2HPO4 como fuentes de nitrógeno, carbono y potasio, a 0,5%, 1% y 0,05% p/v, respectivamente. Se prepararon 8 medios distintos: un medio base y siete medios adicionados con las 3 fuentes ensayadas, en forma individual, o combinadas de a dos o tres. Los medios fueron inoculados al 2% con L90 e incubados a 37ºC durante 24h. En simultáneo, se realizó la inoculación e incubación en el medio comercial MRS. La experiencia se realizó por duplicado. Luego de 24h de incubación, se determinó el recuento de lactobacilos en MRS-agar, la biomasa por gravimetría y la densidad óptica a 600 nm, y se midió el pH. En el medio base, L90 alcanzó8,86 log UFC/mL, en tanto la incorporación de glucosa y extracto de levadura, ya sea solos o en combinación, mejoró el desempeño del medio de cultivo hasta niveles comparables al MRS. En efecto, L90 alcanzó 9,10 log UFC/mL endichas formulaciones, contra 9,40 log UFC/mL en MRS. Dos de las formulaciones fueron equivalentes al MRS en términos de crecimiento (p<0,05).Por el contrario, la adición de K2HPO4 por sí solo no mejoró el crecimiento con respecto al medio base. Para la biomasa y densidad óptica se observaron resultados similares, aunque se hallaron mayores diferencias (p<0,05) entre diversos medios. Los niveles de pH oscilaron entre 4,75 en medios sin glucosa agregada hasta 3,85 en los medios con suplementación de este carbohidrato. Los resultados demostraron que los residuos de la industrialización de la soja pueden ofrecer una buena performance como medio de cultivo base para fermentos lácticos a un costo competitivo y con gran potencial de aplicación en quesería.