Examinando por Autor "Vallejo, Marisol"

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Aislamiento y caracterización parcial de actinomicetos terrestres con actividad antimicrobiana contra bacterias multidrogo-resistentes
(Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco. Facultad de Ciencias Naturales y Ciencias de la Salud. Departamento de Biología., 2016) Parada, Romina Belén; Vallejo, Marisol; Saravia, José
Los actinomicetos representan un grupo ubicuo y heterogéneo de microorganismos Gram positivos (alto contenido G+C), son abundantes en suelos y constituyen entre el 20 y 60 % de su población microbiana total. Mediante los análisis filogenéticos se determinó que las actinobacterias constituyen el orden Actinomycetales, que en la actualidad comprende 63 géneros. Tradicionalmente los actinomicetos han constituido una fuente importante de nuevos metabolitos secundarios (MS) con actividad biológica. Entre ellos se destacan los antibióticos policétidos, cuya biosíntesis depende del complejo multienzimático policétido sintasa (PKS); además se encuentran los péptidos no ribosomales (NRP), sintetizados por una o más péptido sintasas no ribosomal (NRPS). En la actualidad, uno de los principales problemas en la salud pública es el aumento de la resistencia antimicrobiana y la incidencia de patógenos multidrogo- resistentes (MDR). Este fenómeno induce la búsqueda de nuevos antibióticos que permitan mayor eficacia para la salud humana. Este trabajo tuvo como objetivo aislar y seleccionar cepas de actinomicetos terrestres productores de MS activos contra patógenos MDR. En total se aislaron 234 cepas de actinobacterias, se seleccionaron 13 que presentaron actividad antimicrobiana en medio sólido contra Enterococcus resistente a vancomicina (van A y van B) y Staphylococcus aureus resistente a meticilina. Además, se evaluó la inhibición contra Listeria monocytogenes, Cronobacter sakazakii, Klebsiella pneumoniae carbapenemasa tipo A, Klebsiella pneumoniae (BLEE), y Pseudomona aeruginosa carbapenemasa tipo B. Del total de actinobacterias seleccionadas, sólo la cepa AC69C produjo metabolitos bioactivos en medio líquido con actividad antagónica frente a los patógenos Gram positivos evaluados. A partir del análisis filogenético se determinó que, de las 13 seleccionadas, 12 cepas pertenecían al género Streptomyces y sólo una a Actinomadura. Los genes NRPS y PKS-I se detectaron en las cepas de actinomicetos seleccionadas en un 30,8 % y 15,4 % respectivamente, mientras que no se detectó la presencia del gen PKS II. Se determinó que no existe una relación entre la actividad antimicrobiana y la presencia de los genes (NRPS, PKS-I y PKS-II) de los actinomicetos seleccionados. Los resultados de este trabajo sugieren que la comunidad cultivable de actinomicetos es diversa y constituye una potencial fuente para el desarrollo de nuevos antibióticos.
Acceso Abierto
Evolución de la capacidad antioxidante durante la fermentación controlada de brasicáceas con bacterias ácido lácticas autóctonas seleccionadas
(Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco. Facultad de Ciencias Naturales y Ciencias de la Salud., 2023-09-15) Gentili, María Antonella; Parada, Romina Belen; Vallejo, Marisol; Marguet, Emilio Rogelio
Las brasicáceas son un grupo de plantas de gran importancia económica, entre las que se destacan numerosas especies comestibles. El género Brassica comprende a los vegetales más consumidos y cultivados en el mundo, tales como repollo, akusai, brócolis, coliflor, entre otros. Estos vegetales producen efectos benéficos a la salud del consumidor, debido a su alto contenido de fitoquímicos, relacionados principalmente con los glucosinolatos y compuestos fenólicos. Muchos de estos compuestos bioactivos se clasifican como antioxidantes, es decir, moléculas que previenen la acción de especies reactivas de oxígeno (ROS), productos secundarios del proceso de respiración celular que dañan las membranas de las células, provocando una variedad de enfermedades. La fermentación láctica se utiliza desde tiempos ancestrales para la preservación de frutas y verduras, ya que no sólo promueve su conservación, sino que también contribuye con las propiedades nutritivas y sensoriales. Si bien el método tradicional es la fermentación espontánea, numerosos autores recomiendan por el contrario la inoculación con bacterias ácido lácticas (BAL), preferentemente autóctonas, para llevar a cabo un proceso controlado. A pesar de que la utilización de cultivos iniciadores en la fermentación vegetal se ha implementado recientemente, ésta garantiza la disminución de alteraciones durante el proceso de fermentación, así como características relativamente uniformes en los productos obtenidos. El objetivo de este estudio fue la utilización de BAL autóctonas seleccionadas sobre la base de sus capacidades biotecnológicas para fermentar material de origen vegetal (brasicáceas), que den origen a productos de calidad estable, inocuos y con alto valor nutritivo y funcional. En el presente trabajo se estudiaron los efectos de la fermentación en tres brasicáceas: akusai, repollo blanco y repollo colorado. Cada vegetal se sometió a dos tratamientos 4 independientes: fermentación espontánea y fermentación controlada. Esta última se realizó en dos etapas, en la primera se inoculó con las cepas de Leuconostoc mesenteroides ssp. jonggajibkimchii RCTw1.1 (MT702992) y Ln. mesenteroides ssp. dextranicum RBTw100 (MT178435); y en la segunda con Lactiplantibacillus argentoratensis RBTw102 (MT178436), L. plantarum AKTw180 (MT178440) y L. pentosus AKTw332 (MT178445) luego de 72 h. Todas las cepas utilizadas se aislaron y seleccionaron previamente a partir de la fermentación espontánea de vegetales Brassica. Los vegetales se fermentaron durante 30 días a 18°C, independientemente del tratamiento. Se monitoreó el pH y el recuento de BAL durante ambos procesos de fermentación. Adicionalmente, se evaluó la calidad microbiológica de los fermentos mediante los recuentos de aerobios, coliformes y levaduras. Se realizaron extractos acuosos y metanólicos a partir de las muestras obtenidas durante las fermentaciones de los vegetales Brassica. El contenido total de fenoles se evaluó mediante el ensayo Folin- Ciocalteau, mientras que la actividad antioxidante se determinó por los métodos DPPH y CUPRAC. La población de BAL exhibió una evolución similar durante ambos tipos de fermentación; sin embargo, los valores de pH descendieron significativamente durante el primer día en el proceso controlado. Este rápido descenso garantiza la inocuidad de los alimentos. Luego, las fermentaciones controladas alcanzaron un valor de pH < 4 a los 10 días y se mantuvieron estable hasta el final del ensayo (p>0,05). Esto indicaría que la mayoría de los carbohidratos se han metabolizado y en consecuencia se podría dar por terminado en ese periodo. Al finalizar las fermentaciones (día 30), los productos obtenidos a partir del proceso controlado exhibieron un menor recuento de aerobios totales que los espontáneos, en todos los casos (p ≤ 0,05). Mientras que, a los 90 días de almacenamiento no se observaron diferencias entre los mismos (<1 log UFC/g) (p > 0,05). Todas las fermentaciones exhibieron una disminución en la población de coliformes totales al día 30 y estos valores se mantuvieron constante durante el 5 periodo de almacenamiento (<1 log UFC/g) (p > 0,05). En ambos procesos, los recuentos de levaduras se observaron en bajas proporciones, tanto al inicio (<2,77 log UFC/g) como al final de la fermentación (<1 log UFC/g), en todos los vegetales. Luego de la etapa de almacenamiento, los recuentos de levaduras se mantuvieron estable en todos los casos (<1 log UFC/g) (p > 0,05), excepto en akusai fermentado espontáneamente que exhibió valores de 3 log UFC/g. El contenido total de fenoles (CTF) no exhibió una tendencia al comparar los diferentes tipos de fermentaciones (controlada y espontánea); esto dependió del tipo de extracto y vegetal utilizado. No obstante, el repollo colorado exhibió mayores valores de CTF que el resto de los vegetales, independientemente del tipo de fermentación y extracto (p ≤ 0,05). Por otro lado, la actividad antioxidante (AA) de los vegetales inoculados aumentó significativamente durante el ensayo en todos los casos (p ≤ 0,05), mientras que los vegetales fermentados espontáneamente mostraron resultados inconsistentes. Además, la fermentación controlada exhibió mayores valores de AA que el proceso espontáneo, en todos los casos. El repollo colorado presentó mayores valores de AA que los demás vegetales, tanto fresco como fermentado (p ≤ 0,05). Los resultados obtenidos en este trabajo demuestran que la fermentación controlada en dos etapas con las cepas seleccionadas produce un alimento con propiedades nutritivas y funcionales superiores a las logradas mediante el proceso espontáneo
Acceso Abierto
Selección y uso de bacterias lácticas para el procesamiento de crucíferas y del alga undaria mediante fermentación
(Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco. Facultad de Ciencias Naturales y Ciencias de la Salud. Laboratorio de Biotecnología Bacteriana., 2022) Parada, Romina Belén; Vallejo, Marisol; Campos, Carmen
Introducción: las bacterias ácido lácticas (BAL) están involucradas en la producción de alimentos fermentados. Estas bacterias juegan un rol esencial en la industria alimentaria debido a que contribuyen significativamente sobre las características sensoriales y propiedades nutricionales y funcionales de los productos alimenticios. El uso de cultivos iniciadores en la fermentación vegetal se ha implementado recientemente, a diferencia de otros alimentos. Estos reducen la ocurrencia de fermentaciones anormales y, además, garantizan características relativamente uniformes en los productos obtenidos. Se sugirió la selección de cultivos iniciadores autóctonos para lograr una mejor adaptación a la matriz vegetal específica basada en sus propiedades funcionales y tecnológicas, así como, los criterios nutricionales y sensoriales de interés. Los vegetales Brassica son cultivados y consumidos ampliamente en todo el mundo. Estos vegetales son ricos en fibras, minerales y compuestos bioactivos. Además, los antioxidantes, como los compuestos fenólicos, las vitaminas y los carotenoides de estos vegetales, contribuyen a la defensa contra el estrés oxidativo. A su vez, diversos estudios presentan a las algas marinas como nuevas candidatas para ser utilizadas como ingrediente alimentario que promueve la salud gracias a su valor nutricional equilibrado y a la abundancia de compuestos bioactivos. Las costas Patagónicas fueron invadidas por Undaria pinnatifida hace 30 años; estas algas pardas se dispersaron sobre las costas de la Argentina, formando densos lechos submareales y modificando el ecosistema. Por lo tanto, la abundancia de este recurso constituye un escenario atractivo para la producción local de nuevos alimentos funcionales. Objetivos de estudio y metodología: El principal objetivo de este estudio fue la selección de BAL sobre la base de sus propiedades biotecnológicas para fermentar material de origen vegetal (Brassica) y alga Undaria, dando lugar a productos de calidad estable, inocuos, con alto valor nutricional y funcional. Se realizó la fermentación espontánea de cuatro vegetales Brassica (pak choi, repollo banco, repollo colorado y akusai) para aislar y seleccionar BAL autóctonas, evaluando su habilidad como cultivo iniciador y sus propiedades tecnológicas. Se realizó la identificación molecular de las cepas de BAL seleccionadas mediante la amplificación del gen ADNr 16s. La fermentación controlada en dos etapas se realizó con las BAL seleccionadas por sus propiedades biotecnológicas. Se estudiaron modelos simples y combinados durante la fermentación controlada (18 °C durante 30 días). Los tres modelos simples se realizaron con akusai, repollo blanco y repollo colorado, fermentados individualmente. Luego, los tres modelos combinados se llevaron a cabo con cada vegetal Brassica y un 20% de alga: akusai/Undaria, repollo blanco/Undaria y repollo colorado/Undaria. Se realizó la fermentación espontánea de cada modelo como parámetro de comparación. La evolución de las BAL y el pH se monitorearon durante las distintas fermentaciones y modelos estudiados. Se realizaron extractos metanólicos y acuosos a partir de las muestras obtenidas durante las diferentes fermentaciones de los modelos estudiados. Se utilizaron los métodos del radical libre 2,2-Difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) y la capacidad antioxidante reductora del cobre (CUPRAC) para medir la capacidad antioxidante de los extractos metanólicos y acuosos; mientras que el ensayo Folin- Ciocalteau se empleó para determinar el contenido total de fenoles. La calidad microbiológica y el análisis sensorial se evaluaron en los productos fermentados de los modelos seleccionados. Además, el pH, la acidez titulable, los °Brix y la actividad de agua se determinaron antes y después del periodo del almacenamiento (50 días, 5 °C) de los productos. La prueba de retroextrusión de los productos fermentados se evaluó con un equipo de testeo Instron Universal y se calculó el porcentaje de ablandamiento durante el período de almacenamiento. Además, se evaluó la viabilidad de Listeria monocytogenes Scott A y Escherichia coli ATCC 35218 durante el periodo de fermentación del repollo colorado/Undaria. Mientras que, la viabilidad de Zygosaccharomyces bailli NRRL-7256 se estudió durante el periodo de almacenamiento a 5 °C. Por último, se evaluó la capacidad antioxidante y el contenido total de fenoles del producto repollo colorado/Undaria al finalizar el periodo de almacenamiento (50 días, 5 °C). Resultados y discusión: Se aislaron 407 cepas a partir de las fermentaciones espontáneas de los vegetales Brassica y se seleccionaron aleatoriamente 120. Solo cinco BAL autóctonas se seleccionaron por sus propiedades funcionales y tecnológicas. Las cepas seleccionadas exhibieron habilidad para adaptarse a las condiciones imperantes durante la fermentación (pH bajo, 3% de NaCl y tolerancia a polifenoles). Además, las cepas exhibieron una alta tasa de acidificación, actividad pectinasa y tanasa, producción de exopolisacáridos, y ausencia de los factores de virulencia evaluados. Las cepas de BAL seleccionadas se identificaron genotípicamente como Leuconostoc mesenteroides ssp. jonggajibkimchii, Ln. mesenteroides ssp. dextranicum, Lactiplantibacillus plantarum ssp. argentoratensis, L. plantarum y L. pentosus. Dos cepas de Lactiplantibacillus spp. seleccionadas exhibieron actividad antimicrobiana contra bacterias patógenas Gram positivas y amplificaron genes de plantaricinas. La población de BAL exhibió una evolución similar durante la fermentación espontánea y controlada; sin embargo, los valores de pH decrecieron significativamente durante el primer día en la fermentación controlada de ambos modelos. El contenido total de fenoles no exhibió una tendencia al comparar los diferentes tipos de fermentaciones (controlada y espontánea); esto dependió del tipo de extracto y vegetal utilizado. La fermentación controlada de ambos modelos exhibió una mayor actividad antioxidante que la fermentación espontánea correspondiente para todos los vegetales. Los modelos combinados con Undaria presentaron mayor o similar concentración de contenido total de fenoles que los modelos Brassica correspondientes al finalizar el proceso controlado, los resultados dependieron del tipo de extracto y vegetal estudiado; sin embargo, en ningún caso se observaron valores significativamente menores. Un comportamiento similar se determinó para la capacidad antioxidante, al finalizar la fermentación, los modelos combinados con algas exhibieron igual o mayor capacidad que los modelos de Brassica correspondientes; a excepción de los extractos acuosos del modelo akusai/Undaria, el cual alcanzó un menor valor que el modelo akusai mediante el método CUPRAC. Los extractos de repollo colorado y repollo colorado/Undaria exhibieron un contenido total de fenoles y una capacidad antioxidante mayor que los otros modelos, independientemente del tipo de fermentación. Al finalizar la experiencia, los productos fermentados obtenidos a partir de los modelos combinados exhibieron un similar recuento microbiano, ≈105 UFC/g de BAL y de aerobios totales, ≤102 UFC/g de levaduras y <101 UFC/g de coliformes totales. En el análisis sensorial, >50% de los panelistas calificaron el sabor de los alimentos con un valor ≥5, “Me gusta levemente”. El producto repollo colorado/Undaria exhibió el mayor porcentaje de panelistas, en comparación con los demás modelos combinados, que calificaron los atributos acidez y salado con una intensidad ideal, 50% y 64,3%, respectivamente. Los modelos akusai/Undaria y repollo blanco/Undaria presentaron algunos cambios en las propiedades fisicoquímicas y la textura durante el periodo de almacenamiento, mientras que el repollo colorado/Undaria se mantuvo relativamente estable. El proceso de fermentación controlada del modelo repollo colorado/Undaria aseguró la reducción de la población de Listeria monocytogenes Scott A y Escherichia coli ATCC 35218, logrando un producto final inocuo. Además, este modelo exhibió un efecto antifúngico sobre el desarrollo de Zygosaccharomyces bailii NRRL-7256 durante el periodo de almacenamiento. Por último, se observó una reducción significativa en la capacidad antioxidante y en el contenido total de fenoles del repollo colorado/Undaria almacenado durante 50 días a 5 °C. Conclusión: El modelo repollo colorado/Undaria se seleccionó entre los estudiados. Este producto fermentado exhibió un mayor contenido total de fenoles y capacidad antioxidante, entre los modelos combinados estudiados. Aunque el alga utilizada no incrementó la capacidad antioxidante en repollo colorado/Undaria, tampoco la redujo, al realizar la comparación con el modelo simple (repollo colorado). Además, la incorporación de Undaria permite una mayor diversidad de compuestos bioactivos, minerales y vitaminas, aportando así elementos adicionales a la dieta. A diferencia de los otros modelos combinados, el repollo colorado/Undaria fue el más aceptado por los consumidores y no presentó cambios durante el almacenamiento. Sin embargo, este producto exhibió una reducción significativa en el contenido total de fenoles y en la capacidad antioxidante al finalizar un extenso periodo de almacenamiento. Posteriormente, sería necesario evaluar los diferentes factores que influyen sobre las propiedades nutricionales de este producto durante el almacenamiento refrigerado.