UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO
TRABAJO RECEPCIONAL MONOGRAFIA
“Uso de l !"#$oe%#&s'l#"(% !"#$oe%#&s'l#"(% #o!o !e#%"s!o &$ l &$o)e##"(% &$o)e##"(% de &$o*"()"#os+
PRESENTA D%"el O%o,$e S%)os G$#-
DIRECTOR DEL TRABAJO RECEPCIONAL D$. E%$"/'e Bo%"ll Z0le)
ORIZABA1 ORIZABA 1 VER.
MA2O1 MA2O1 3456
AGRADECIMIENTOS
Gracias Padre Dios Yahvéh, porque tú eres el creador de todo y sin ti no existiría nada, gracias por poner a las personas indicadas para guiarme. Gracias Dios. A mis Padres Padres &uino y 'ic(y, 'ic(y, por tomar mis cargas y hacerlas suyas, por todo su sacriicio, esuer"o, y amor incondicional. )ste logro es tan suyo como mío, gracias. A mis hermanos por ser uente de motivaci!n, para mi propia superaci!n, por su apoyo sincero e ilimitado en cada momento que ue necesario desde el comien"o hasta el inal. Gracias. A todos mis amiliares amiliares que siempre siempre velaron por mi $ienestar y con los cuales eh contado y han estado para mí desde que llegue al mundo. Gracias. A todos mis amigos, ya que sin ellos no ha$ría disrutado esta etapa de mi vida, por todas las lecciones que aprendí de ustedes y la m%s importante el valor de la amistad. Gracias. A todos mis maestros, maestros, por su dedicaci!n y tiempo, gracias Dr. #onilla por la oportunidad de este proyecto.
Gracias Dios por todo el amor que derramaste* 2
ÍNDICE ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................. ......... ......... .. 6 ÍNDICE DE TABLAS............................................................................ ............................................................................................. ................. ......... .. 6 RESUMEN............................................................................ .................................................................................................................... ........................................ 8 5.
INTRODUCCIÓN..................................................................................... .................................................................................................... ............... .. 9
3.
PLANTE PLANTEAMI AMIENT ENTO O DEL DEL PROBLEM PROBLEMA A 2 JUSTIF JUSTIFICA ICACIÓ CIÓN N....................................................10
7.
OBJETIVOS........................................................................ .......................................................................................... .................. ......... ....... 11 7.5.
6.
OBJETIVO GENERAL.............................................................................................11
MARCO TE TEORICO..................................................................................................12 4.1.
Probióticos...................................................................................... ......... ..... 12
4.2. 4.2. 4.3. 4.3. 4.4 4.4 4.4. 4.4. 4." 4.#
Princi Principal pales es micro microorg organi anismo smoss probió probiótic ticos os utili utilizad zados os actua actualme lmente nte............................................13 Efecto Efe ctoss benéf benéfico icoss en el el consum consumo o de micr microor oorgan ganis ismos mos prob probiót iótico icos. s..........................................14 Fact Factor ores es que que con condi dici cion onan an la la viab viabil ilid idad ad del del pro probi biót ótic ico. o.......................................................19 Prebi rebiót ótic ico o !imb !imbió ióti tico co........................................................................................21 Encapsulación................................................................................ ......... ....... 23 $icroencapsulación......................................................................... ......... ........ 24
4.#.1 4.& 4.&.1 4.&.1 4.&.2 4.&.2 4.,
%so de de la micro microencap encapsulac sulación ión como como mecanis mecanismo mo de protecció protección n de probiót probióticos. icos.............................25 %so de solu solucio ciones nes'' dispe dispersi rsione oness emul emulsi sione ones' s' como como mecan mecanism ismo o de protec protecció ción n............................26 (ipos (ipos de de emuls emulsió ión) n) simpl simple' e' doble doble o m*lt m*ltipl iple. e..................................................................27 $étodo $étodoss para para produc producir ir microc microc+ps +psula ulas. s.......................................................................29 -gente -gentess encaps encapsula ulante ntess utiliz utilizado adoss para para la prote protecci cción ón de sust sustanc ancias ias bioa bioacti ctivas vas...............................35
1.,.1
-lginato..................................................................................................................36
1.,.2
89carragenina...........................................................................................................37
1.,.3
-lmidón..................................................................................................................37
1.,.4
$alt altode detrinas..........................................................................................................37
1.,."
/oma ar+biga...........................................................................................................37
1.,.#
/elana...................................................................................................................38
1.,.&
0antana..................................................................................................................38
1.,.,
uitosano................................................................................................................39
1.,. 1.,.
Prot Prote ena nass aisl aislada adass de sue suero ro l+c l+cte teo o P!5 P!5................................................................................39
1.,.16
/elatina..............................................................................................................39
1. Estudi Estudios os sobr sobree el efecto efecto de la la microe microenca ncapsu psulac lación ión en los los prob probiót iótico icoss su su funci función. ón........................40 ................................................................................. ......... ........ 40 1.. 1..1 1 /éne /énero ro 7ac 7acto toba baci cill llus us........................................................................ 1..1.1 1..1.1 7actobaci 7actobacillus llus acidop8il acidop8ilus us....................................................................................40 1..1.2 1..1.2 1..1.3 1..1.3 1..1.4 1..1.4 1..1." 1..1." 1..1.# 1..1.# 1..1.& 1..1.& 1..1., 1..1., 1.. 1..2 2
7actobaci 7actobacillus llus amlovoru amlovoruss 7. fermentun fermentun....................................................................41 7actobaci 7actobacillus llus brevis brevis.................................................................. ......... ......... ...... 42 7actobaci 7actobacillus llus casei casei ............................................................................................ ............................................................................................ 43 ..................................... ........................ ........................ .................................. ...................... 43 7actobaci 7actobacillus llus delbruec9i delbruec9iii sp bulgaricus bulgaricus......................... 7actobaci 7actobacillus llus crispatus crispatus........................ .................................... ........................ ........................ ......................... ......................... ............................... ................... 44 .................................... ......................... ......................... ........................ .......................................... .............................. 44 7actobaci 7actobacillus llus 8elvitic 8elviticus us........................ .................................... ........................ ........................ ........................ .......................................... .............................. 44 7actobaci 7actobacillus llus plantarum plantarum........................ /éne /énero ro :ifi :ifido doba bact cter eriu ium m....................... .................................... ......................... ........................ ........................ .................................... ........................ ...... 45 3
.................................... ......................... ........................ ................................................ .................................... 46 1..2.1 1..2.1 :ifidobac :ifidobacteri terium um adolescent adolescentis is....................... ................................... ......................... ......................... ........................ ........................ ............................. ................. 46 1..2.2 1..2.2 :ifidobac :ifidobacteri terium um animalis animalis....................... 1..2.3 :ifidobacterium infantis :ifidobacterium :ifidobacterium longum...................................................................47
1..2.4 1..2.4 1.. 1..3 3 1..3.1 1..3.1 1..3.2 1..3.2
.................................... ......................... ......................... ........................ ............................................ ................................ 47 :ifidobac :ifidobacteri terium um lacti lactiss........................ ;tra ;trass esp espec ecie iess de prob probió ióti tico coss....................... ................................... ......................... ......................... ........................ ........................ .........................48 .............48 !acc8arom !acc8aromces ces boulardii boulardii ....................... ................................... ........................ ......................... ......................... ......................................... ............................. 48 ................................... ........................ ............................................. ................................. 48 !treptococ !treptococcus cus salivarius salivarius sp. t8ermop8ilus t8ermop8ilus.......................
3.
CONCLUSIONES.............................................................................................. ...... 50
7.
REFERENCIAS......................................................................................... ......... .... 51
4
ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Diferentes Diferentes mecanismos mecanismos de acción acción ejercidos ejercidos por las las bacterias bacterias probióticas… probióticas………………..14 ……………..14 Figura 2. Emulsiones Emulsiones múltiples múltiples del tipo tipo W//W W//W ! /W/……… /W/………………… …………………… …………………. ………... …..2" Figura #. $rincipio $rincipio del m%todo m%todo de coacer&ació coacer&aciónn compleja……… compleja………………… …………………… ………………….. ………...…..#' .…..#' Figura (. )ecador por aspersión……… aspersión………………… …………………… …………………… …………………… …………………… ……………... …... ..…##
5
ÍNDICE DE TABLAS *abla *abla 1. Especies de microorganismos con función probiótica…………………………………… probiótica…………………………………….... ...12 *abla *abla 2. Especies de probioticos ! su dosificacion…………………………………………… dosificacion……………………………………………….… ….… ...1" *abla *abla #. +lasificación de algunos m%todos de encapsulación…......................................................... ...2, *abla *abla 4. $olisac-ridos $olisac-ridos empleados empleados en la encapsulación encapsulación de probióticos… probióticos…………… …………………… ………………... ……... ...#
6
RESUMEN El uso de microorganismos en los alimentos se a utili0ado a lo largo de la istoria en -reas como la medicina ! la industria alimentaria descubriendo ue no solo pueden tener un efecto patógeno como ciertas cepas sino ue administrados en las cantidades ! condiciones cond iciones adecuadas adecu adas pueden ejercer un efecto terap%utico sobre su u%sped. $ara lograr esto los microorganismos tienen ue atra&esar di&ersas barreras ! seguir manteniendo su &iabilidad para ejercer su efecto en el sitio de acción. )e a propu propuest estoo la micr microen oenca capsu psula laci ción ón como como medi medida da para para mant mantene enerr la &iab &iabil ilid idad ad de los los microorganismos durante el almacenamiento ! su paso tra&%s del tracto gastrointestinal la microencapsulación proporciona tambi%n un sistema con el cual se puede controlar la liberación del probiótico dependiendo dependiendo del tipo de matri0 utili0ada utili0ada en la actualidad la industria industria alimentaria alimentaria busca la obtención de un alimento no solo comestible sino ue aporte un beneficio a la salud del consumidor. 3a industria de los alimentos en la última última d%cada a indagado en la utili0ación de probióticos ue cumplan con esta caracterstica llegando al mercado di&ersos productos en su ma!ora de origen l-cteo debido a las cepas utili0adas estos microorganismos an demostrado ue pueden ser combinados con di&ersas sustancias por ejemplo los prebióticos aumentando su efecti&idad. Di&ersos estudios an demostrado su eficacia en el tratamiento de ciertas enfermedades como el c-ncer de colon alergias ! un crecimiento en la función del sistema inmune entre otros. El presente trabajo ace una re&isión de los diferentes beneficios ue aportan las cepas probióticas durante su consumo las &ariables a considerar para su encapsulación ! la cantidad mnima reuerida para ue se logre un efecto terap%utico en el u%sped ! se pueda considerar como microorganismo probiótico. )e real reali0 i0aa una una desc descri ripc pciión bre& bre&ee de las t%cn t%cnic icas as com común únme ment ntee util utili0 i0ad adas as para para la microencapsul microencapsulación ación de probióticos probióticos as como de di&ersos estudios estudios en los ue se a e&aluado la efecti&idad de la microencapsulación en la protección de las cepas probióticas.
7
5. INTR INTRO ODUCC DUCCIÓ IÓN N 3a organi0ación mundial de la salud define a los probióticos como microorganismos &i&os ue administrados en las cantidades adecuadas producen un efecto terap%utico. $ara ue esto sea posible es necesario ue los microorganismos lleguen en condiciones de &iabilidad al sitio de acción en la ma!ora de los casos el intestino delgado no sin antes cru0ar por diferentes barreras tanto ambientales como fisiológicas 56rribas et al., 2'',7. 3a microencapsulac microencapsulación ión es la alternati&a alternati&a para lograr ue las cepas probióticas probióticas puedan llegar llegar al intestino intestino con suficiente suficiente &iabilidad &iabilidad para lograr el efecto terap%utico. terap%utico. E8iste una amplia amplia gama de agentes encapsulantes para lograr la microencapsulación es necesaria la selección de un material de pared adecuado ue tenga las propiedades necesarias para soportar el procesamiento del m%todo elegido ! lograr la obtención de la cantidad necesaria de unidades formadoras de colonias 59F+7 &iables para coloni0ar el intestino delgado ! producir un efecto terap%utico. +ada t%cnica tiene una función especfica dependiendo de la finalidad del producto ue se uiera encapsular. 6l combinar el material de pared correctamente con otros agentes como los prebióticos se incrementa el efecto terap%utico ! la &iabilidad del microorganismo durante el procesamiento ! el tiempo de almacenamiento 5:uriti et al., 2''(7. 3os beneficios en el consumo de bacterias probióticas son altamente e8tensos ! &an desde el tratamiento de diarreas asta enfermedades gra&es como el c-ncer de colon entre otras. 3a microencapsulación pro&ee el medio medio necesario para ue los microorganismos probióticos probióticos arriben a su sitio de acción en las concentraciones adecuadas ! normati&as para ser considerados probióticos.
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3. PLANTEAMIEN PLANTEAMIENTO TO DEL DEL PROBLEMA PROBLEMA 2 JUSTIFICACIÓ JUSTIFICACIÓN N En la actualidad la necesidad de alimentos inno&adores en la industria alimentaria a lle&ado a la utili0ación de probióticos !a ue actualmente no es suficiente un alimento ue contenga solo los nutrientes necesarios para una buena dieta sino ue tambi%n produ0ca un efecto terap%utico en el u%sped en la luca contra ciertos padecimientos para lograr mantener la salud del cuerpo umano. Es necesario reali0ar una re&isión bibliogr-fica ue permita obtener información acerca de los mecanismos de protección ue influ!en en la &iabilidad de la cepa probiótica ue permitan mantener una ma!or &iabilidad celular de los microorganismos probióticos según la función reuerida del producto final. $or lo tanto una recopilación de los numerosos estudios reali0ados en los últimos a;os nos permite tener una fuente de información confiable la cual puede ser aplicada en el trabajo de laboratorio e&itando búsuedas ! p%rdida de tiempo innecesarias. 6l tener una base de datos en torno a las caractersticas de los probióticos se ace posible el desarrollo cientfico as como la creación ! mejora de di&ersos pro!ectos de in&estigación.
9
7. OBJET JETIVO IVOS
7.5. O*:e)" O*:e)"0o 0o Ge%e$l Ge%e$l
10
6. MARCO ARCO TEORI EORICO CO 6.5. P$o*"( P$o*"()"# )"#os. os. 3os probióticos an sido consumidos por umanos desde tiempos inmemoriales en forma de lece fermentada !ogurt ! otros alimentos fermentados dependiendo de la cultura en particular es el tipo de alimento fermentado a ocupar. 3a rgani0ación =undial de la la )alud define a los probióticos como >microorganismos >microorganismos &i&os ue admini administr strados ados en cantida cantidades des adecuad adecuadas as produce producenn un efecto efecto ben benefi eficio cioso so sobre sobre la salud salud del ospedador?. ospedador?. $ara ue los microorgani microorganismos smos puedan ser considerados considerados probióticos probióticos deben cumplir las siguientes condiciones 56rribas et al., 2'',7@
)er de origen umano !a ue las cepas aisladas de los seres umanos sanos posiblemente no sean patógenas ! tengan m-s facilidad para coloni0ar el intestino abi%ndose utili0ado para definir esta caracterstica el acrónimo ingl%s >A<6)? 5>generall! recogni0ed as
safe?7 Deben poseer tolerancia a las condiciones ambientales ambientales del tracto gastrointesti gastrointestinal nal 5AB7 !a ue deben llegar en condiciones &iables al lugar de acción. $or lo tanto es necesario ue
resistan factores como el pC g-strico en0imas digesti&as ! la acción de las sales biliares. Can de ser capaces de coloni0ar el intestino con un tiempo corto de replicación ! aderirse a la mucosa intestinal para ue tenga lugar la modulación de la respuesta inmune as como la e8clusión de microorganismos patógenos.
3os probióticos probióticos utili0ados en el mercado deben ser e&aluados e&aluados detalladamente detalladamente con el fin de estar conscientes de su inocuidad ! ue estos no produ0can sustancias tó8icas ni afines a estas ue puedan da;ar al u%sped 5Cern-nde0 5Cer n-nde0 2''7. $ara lograr la identificación de una cepa probiótica se tiene ue aislar en un medio de culti&o 5=<)7 ! reali0ar pruebas bioumicas para determinar la producción de -cido l-ctico as como de identificación de morfologa por tinciones de Aram ! esporas adem-s de las pruebas de producción de en0imas citocromoco8idasa ! catalasa. )e reali0an estudios de tolerancia al -cido -cido creci crecimi mien ento to a dist distin inta tass temp tempera eratu turas ras tole toleran ranci ciaa a las las sale saless bili biliare aress ! capac capacid idad ad fermentati&a 5&ila et al .. 2'1'7. 11
6.3. P$"%#"&les !"#$oo$;%"s!os !"#$oo$;%"s!os &$o*"()"#os &$o*"()"#os ')"l"<dos #)'l!e%)e. De la amplia &ariedad de microorganismos ue e8isten auellos ue tienen un efecto terap%utico sobre la salud del ospedador ospedador se conocen como probióticos probióticos 56rribas et al., 2'',7. Co! en da el uso de probióticos empie0a a crecer de manera e8ponencial debido a las nue&as tecnologas ue se an desarrollado a tra&%s de los a;os ue permiten la obtención de microorganismos &iables ! funcionales para su consumo por el ser umano. 3a utili0ación de probióticos para tratar distintas enfermedades ace de los mismos un campo amplio de trabajo en el ue se estudia su funcionalidad as como los par-metros ! condiciones ue ue se debe debenn cump cumpli lirr para para mant manten ener er su &iab &iabil ilid idad ad.. En la actu actual alid idad ad se a bu busc scad adoo la encapsul encapsulaci ación ón de distin distintas tas cepas cepas de microor microorgan ganism ismos os pero princip principalm almente ente se an utili utili0ado 0ado bacterias como +acto$acillus ! #iido$acterium. En la *abla 1 se muestran las bacterias probióticas utili0adas comúnmente 5$rado et al .. 2'',7. *abla 1. Especies de microorganismos con función probiótica.
7actobacillus Es&e#"es de 7actobacillus
+. acidophilus +. amylovorus +. $revis +. casei +. casei sp. &hamnosus +. crispatus +. del$ruec(ii sp. #ulgaricus +. ermentun +. gasseri +. helviticus +. -honsonii +. lactis
M"#$oo$;%"s!os &$o*"()"#os :ifidobacterium Es&e#"es de :ifidobacterium #. adolescentes #. animalis #. $reve #. $iidum #. inantis #. lactis #. longum
O)$s #acillus cerus lostridium $otyricum )nterococcus aecalis )nterococcus aecium )scherichia coli +actococcus lactis sp. cremoris +actococcus lactis sp. +actis +euconostoc mesenteroides sp. Dextranicum Pediococcus acidilactici Propioni$acterium Propioni$acterium reudenreichii reudenreichii accharomyces $oulardii $oulardii treptococcus salivarius treptococcus thermophilus
+. paracasei +. plantarum +. reuteri
12
6.7. E,e#)os *e%=,"#os *e%=,"#os e% el #o%s'!o de !"#$oo$;%" !"#$oo$;%"s!os s!os &$o*"()"#os. &$o*"()"#os. El tracto gastrointestinal 5AB7 inicia desde la boca en&uel&e el esófago el estomago el intestino delgado ! el intestino intestino grueso ! termina termina en el ano. El tracto AB tiene cuatro funciones principales principales ingestión digestión absorción ! defecación. En un ombre adulto normal el tracto AB tiene apro8imadamente ". m de longitud ! puede ser di&idido en tracto superior 5boca esófago ! estomago7 e inferior inferior 5intestino delgado grueso ! ano7. :acterias aerobias anaerobias le&aduras ! ongos &i&en dentro del tracto AB ue tiene m-s de 4'' m2 de -rea todos estos organismos &i&en en un tracto gastrointestinal saludable en una asociación llamada simbiosis. 3a ma!ora de las 2''' especies ue abitan dentro de nuestro cuerpo abitan en nuestro intestino 5Banitti ! $almieri 2'1'7. 3os microorganismos probióticos tienen efecto sobre el ecosistema intestinal estimulando los mecanismos inmunitarios de la mucosa ! los no inmunitarios a tra&%s de un ant antagon agoniismo/ smo/co com mpet petenci enciaa
con con
pat patógen ógenos os
po pottenci encial ales es
5r 5rgani gani0a 0aci ción ón
=un undi dial al
de
Aastroenterologa 2'',7. $arraco ! 6nne 52''(7 mencionan di&ersas funciones a ni&el gastrointestinal de los probióticos promo&iendo los siguientes efectos@ 1. +ompeti +ompetició ciónn con bact bacteri erias as noci&a noci&ass por@ por@ Despla0amiento de su sitio de unión al epitelio. Bni Bnibi bici ción ón de su creci crecimi mient entoo !/o !/o muert muertee medi mediant antee la produc producci ción ón de compue compuest stos os • •
antibacterianos o reducción del pC. 2. =ejora =ejora de de la funci función ón de barre barrera ra intes intestin tinal. al. 3a presencia de algunas bacterias en el tracto intestinal depende de su capacidad de aderirse al epitelio intestinal de tal manera ue uedan inmo&ili0ados en la pared del intest intestino ino ! se resiste resistenn a ser e8pulsada e8pulsadass por el peristal peristaltis tismo mo pre&iniendo pre&iniendo la entrada de compuestos o agentes potencialmente lesi&os para el organismo. #. $roducción $roducción de nutrientes nutrientes importa importantes ntes para para la función función intestinal. intestinal. 3os -cidos grasos de cadena corta 56A++7 principalmente acetato propionato ! butirato gene ge nerad rados os pr prin inci cipal palme ment ntee en el in inte test stin inoo gru grueso eso son lo loss pro produ duct ctos os fi final nales es en la ferment ferm entaci ación ón lle lle&ada &ada a cabo por la flo flora ra bact bacteria eriana na com comensa ensall de los carb carboi oidrat dratos os procedentes de la dieta ue no an sido digeridos en el intestino delgado. 4. Bnmu Bnmuno nomo modu dula laci ción ón.. 13
Di&ersos estudios an puesto de manifiesto ue numerosos lactobacilos pueden alertar al sistema inmune intestinal ! secundariamente fa&orecer el reca0o de microorganismos infecciosos potencialmente lesi&os esto lo pueden reali0ar mediante la producción de inmunoglobulinas especficas de tipo 6 o la acti&ación de c%lulas G 5>natural Hiller?7. . Deg Degrada radació ciónn de los los recepto receptores res de to8inas to8inas.. 6dem-s 3ourens ! Iiljoen 52''17 demostraron funciones terap%uticas como@ 1. 2. #. 4. . ". (. ,.
$re&enci $re&ención ón de infecci infecciones ones urogeni urogenital tales. es. 6li& 6li&io io de de la la const constip ipaci ación ón $rotecci $rotección ón contr contraa la diarre diarreaa del &iaj &iajero ero $re&enci $re&ención ón de diarrea diarrea infanti infantill
Figura 1. Diferentes mecanismos de acción ejercidos por las bacterias probióticas adaptado de 6rribas et al., 52'',7. 3os probióticos se an usado de gran manera para combatir padecimientos como diarreas ! enferme enfermedade dadess inflam inflamato atorias rias del intest intestino ino 5Giera 5Gierann et al .. 2''#7. El m-s prometedor de los resultados es en su uso contra la gastroenteritis aguda en ni;os en particular diarrea por rota&irus ! el uso de . $oulardii en pre&ención contra la diarrea causada por antibióticos 5)ulli&an ! Jord
14
2''27. Estudios recientes an demostrado su acti&idad para pre&enir o eliminar las infecciones caus causad adas as por por /elico$acter pylori 5Calmiton 2''#7. )e a comprobado ue cierto tipo de bifidobacterias intestinales producen el -cido linoleico conjugado 563+7 un -cido graso ue promue&e la salud sist%mica 5)ea et al., 2'117. 6ctualmente el uso de probióticos es una propuesta no&edosa en el tratamiento de las alergias principalmente para el tratamiento del ec0ema asociado especialmente esp ecialmente a la BgE. 3a comprensión de los mecanismos de protección en la enfermedad al%rgica ser- de gran a!uda para pre&enir ! tratar este padecimiento 5Keng et al .. 2'127. En Lapón se consume el natto ue es un alimento fermentado ! cocido eco de #acillus su$tilis el cu-l es utili0ado para estimular el sistema inmune producir &itamina G ! con propiedades anticancergenas el alto consumo de este producto ! los beneficios ue produce apo!an al uso de los probióticos 5Cong et al .. 2''7. 6dem-s de utili0ar la administración oral los probióticos tambi%n pueden administrarse directamente en el sitio de acción si la cepa probiótica cumple con los los reui reuisi sito tos s se manej manejaa la admi admini nist strac ració iónn recta rectall ! &agi &aginal nal 5=om 5=ombe bell llii et al .. 2'''7. 3os beneficios de los probióticos no se an aplicado solamente a ombres sino tambi%n en animales como como los peces 5tilapi 5tilapia a 0reochromis niloticus7 en la pre&ención de infecciones las bacterias probióticas demostraron un alce en la acti&idad del sistema inmune promo&iendo la acti&idad del complemento aumentando la fagocitosis en el pe0 5$irarat et al .. 2''"7. En el -rea alimentaria se an reali0ado algunos estudios ue comprueban ue la adición de probióticos !a sean libres o encapsulados pre&iene el decrecimiento del pC en un alimento de origen l-cteo aumentado su &ida de anauel 5Gailasapat! 2''"7. En la actualidad e8iste una dosificación de probióticos para diferentes padecimientos como se muestra en la siguiente tabla@
*abla 2. Especies de probióticos ! dosificación adaptada de *oedter 52'1'7@
E%,e$!edd
P$o*"()"#o
D"$$e "%,e##"os ;'d e%
7actobacillus 7actobacillus r8amnosus r8amnosus
<%gimen de dosificación recomendada 6l menos 1'1' 9F+ en 2' m3
15
de solución de reidratación oralM 1'1'1'11 9F+ dos &eces al
GG @LGG l#)%)es > %"?os
da de 2 das. 1' 1' 9F+ diario durante 1'
7actobacillus 7actobacillus reuteri reuteri
11
das. 4 81' 281' 9F+ diarias de 1
!acc8aromces !acc8aromces boulardii boulardii
1'
4 semanas. " 81' 481'1' 9F+ diarias de 1
LGG D"$$e so#"d #o% %)"*"()"#os
2 semanas.
7actobacillus 7actobacillus acidop8ilus acidop8ilus 7actobacillus > 7actobacillus bulgaricus 7. acidop8ilus acidop8ilus
>
:ifidobacterium :ifidobacterium longum longum 7. acidop8ilus acidop8ilus > :ifidobacterium :ifidobacterium lactis lactis
I%,e##"(% &o$
281' 9F+ diarias de 1' das. 81' 9F+ diarias por ( das. 181'11 9F+ diarias por 21 das. 281'1' 9F+ 51g7 diario por 4
!. boulardii boulardii
semanas m-s &ancomicina !/o metronida0ol. 281' bacterias diarias iniciando
LGG
dos das antes del &iaje ! continuando a lo largo del mismo. 81' 281'1' 9F+ diarias
D"$$e del 0":e$o
!. boulardii boulardii
VSL 7
iniciando cinco das antes del &iaje ! continuando a lo largo del mismo. 81'11 9F+ diarias por ,
S-%d$o!e de "%)es)"%o
:ifidobacterium :ifidobacterium infantis infantis
semanas. 1'"1'1' 9F+ diario por 4
"$$")*le
736 LGG > o)$os
semanas. , 81' 9F+ diario por "
Col")"s 'l#e$)"0 @UC &o$ s's
!"#$oo$;%"s!os Esc8eric8ia Esc8eric8ia coli N"sle
meses. 9+ acti&a@ 81'1' bacterias 2
s";ls e% "%;l=s
55
&eces al da asta la remisión
16
5m-8imo 12 semanas7 seguido de 81'1' bacterias diarias por un m-8imo de 12 mesesM 9+ inacti&a@ 81'1' bacterias diarias
!. boulardii boulardii
VSL 7 E%,e$!edd de C$o% Po'#")"s
!. boulardii boulardii
VSL7
5el estudio duró 12 semanas7 9+ acti&a@ 2' mg # &eces al da por 4 semanas m-s mesalamine. 9+ acti&a@ 1.,81'12 bacterias dos &eces al dia por tres semanas m-s terapia con&encional. *erapia *erapia de mantenimiento 1 g al da mas mesalamine. *erapia *erapia de mantenimiento@ 1., 8 1'12 dado como #g dos &eces al da durante mesesM 1' 9F+ diario de 24 semanas 1'
P$e0e%#"(% de e%,e$!edd )(&"#
antes del parto en mujeres
LGG
embara0adas seguido de la administración al infante durante " meses.
LGG 7. r8amnosus r8amnosus GR95 > 7actobacillus 7actobacillus fermentun fermentun
C%d"d"s"s 0'l0o0;"%l
1' bacterias insertadas en supositorios dos &eces al da por
RC956
( das. , o0 de !ogurt ue contenga N
7. acidop8ilus acidop8ilus
1', 9F+/m3 cn una ingesta diaria por " meses.
I3) I3) O#@ =e0cl =e0claa de , micr microor oorga gani nismo smoss probi probiót ótic icos os 1+acto$acil 1+acto$acillus lus casei, +. plantarum, plantarum, +. acidoph acidophilu ilus, s, +. $ulgar $ulgaricu icus, s, #. longum longum,, #iido #iido$ac $acter terium ium $reve $reve,, #. inanti inantis, s, y trept treptococ ococcus cus thermophilus2.
6.6 F#)o$es /'e #o%d"#"o%% #o%d"#"o%% l 0"*"l"dd 0"*"l"dd del &$o*"()"#o. 3a capacidad de los microorganismos para sobre&i&ir ! crecer depende en gran medida de su capacidad capacidad para adaptarse a los cambios cambios del entorno. )u adaptación a entornos ad&ersos es por lo
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general asociada con la inducción de un gran número de genes la sntesis de protenas en respuest respuestaa al estr%s estr%s ! el desarro desarroll lloo de respuesta respuesta cru0ada cru0ada a &arios &arios tipos tipos de estr%s estr%s 5Dole!re 5Dole!ress ! 3acroi8 2''47. 3as estrategias de microencapsulación de probióticos protegen las cepas de di&ersas condiciones ambientales ! fisiológicas a las ue pueden ser e8puestas. )e considera pertinente seleccionar una cepa ue !a sea resistente a las condiciones condiciones gastrointesti gastrointestinales nales tecnológicas tecnológicas ! de procesamiento procesamiento para e&itar la degradación de los probióticos mejorar su liberación en el intestino ! por consiguiente obtener un ma!or apro&ecamiento de sus cualidades funcionales. Jag 52'117 enlistó factores ue deben ser tomados en cuenta en la encapsulación de probióticos@ 1. Factores Factores asociados asociados con el el procesami procesamiento ento de aliment alimentos@ os@ El tratamiento con calor ! el secado mejoran la &ida de anauel de un alimento pero son •
•
•
perjudiciales para la &iabilidad de las bacterias probióticas. 3a restricción de la multiplicación de c%lulas bacterianas probióticas una &e0 adicionada al alimento pro&oca el deterioro del producto. 3as condiciones perjudiciales perjudiciales para la super&i&encia super&i&encia de culti&os culti&os probióticos en productos productos l-ct l-cteo eoss ferm fermen enta tado doss por@ por@ acid acide0 e0 pC pC peró peró8i 8ido do de idr idróg ógen eno o temp temper erat atur uraa de almacenamiento presencia de otras especies ! cepas concentración de los -cidos l-cticos
! ac%tico ! presencia de la protenas de suero de lece. 2. E8posi E8posició ciónn a -cido -cido g-strico g-strico presen presente te en el estóm estómago. ago. 3a tolerancia al -cido g-strico es una cualidad ue una cepa probiótica debe poseer !a ue •
su pC oscila en 2.'. Esta tolerancia puede ser mejorada por di&ersas &as@ regulación de los genes responsables para la protección al estr%s ! por adaptación al medio ambiente acdico. #. E8posición E8posición a sales biliares biliares presentes presentes en el fluido fluido intesti intestinal. nal. 3a capacidad de super&i&encia en el transito mediante el intestino delgado ! la tolerancia •
•
a las sales biliares presentes. 6lgunas cepas son capaces de desconjugar los -cidos biliares usando las idrolasas de
sales biliares. 4. Bntole Bntoleranc rancia ia al o8ge o8geno no de cepas cepas probiót probiótica icas. s. El contenido de o8geno ! el potencial redo8 del medio ambiente son mu! importantes •
•
para los probióticos. 3as cepas probióticas probióticas anaerobias son directamente directamente afectadas afectadas por la presencia de o8geno en el ecosistema microbiano intestinal ! en condiciones de estr%s o8idati&o e8ógeno
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causando e8tensión de la fase lag ! limitación del crecimiento morfologa celular alterada ! cambios en los perfiles de -cidos grasos celulares. 3a principal problem-tica ue presenta el uso de probióticos son factores ue influ!en en la &iabil &iabilida idadd ! super&i super&i&enc &encia ia de los microor microorgan ganism ismos os entre entre ellos ellos pode podemos mos resalt resaltar ar la acide0 acide0 g-strica el pC sales biliares entre otros. 6s como las condiciones de almacenamiento. Esto con lle& lle&aa a un decr decrec ecim imie ient ntoo en su supe super& r&i& i&en enci cia a pro& pro&oc ocan ando do un unaa baja baja en sus sus &alo &alore ress de concentración necesarios para lle&ar a cabo su efecto en el sitio de acción 5:uriti et al .. 2'1'7. $ara ue un probiótico sea &iable debe e8ceder 1'( 9F+/g a la feca lmite de consumo ue representan un efecto terap%utico en el u%sped ! manteniendo un ni&el mnimo de 1'" 9F+/g para ser reconocido como probiótico ! confiera un beneficio a la salud del ospedador 5Ceenan et al., 2''4M )ue)iang et al., 2''M JualHaeHul et al . . 2'117.
6.6. P$e*"()"#o P$e*"()"#o > S"!*"()" S"!*"()"#o. #o. 3os probióticos pueden ser usados solos o combinados con los prebióticos. 3os prebióticos son componentes inacti&os de los alimentos ue estimulan el crecimiento de bacterias ben%ficas en el tracto gastrointestinal ! potencia los beneficios dentro del cuerpo umano est-n definidos como >ingredientes alimenticios no digeribles ue afectan ben%ficamente al u%sped estimulando un crecimiento selecti&o ! la acti&idad de un número limitado de bacterias beneficiales en el colón ! por lo tanto mejora la salud del u%sped? 5:inns ! G!ung 2'1'7. 3os prebióticos son por regla general idratos de carbono ue no son digeribles en el intestino delgado 5oligosacaridos o polisac-ridos7 como protenas p%ptidos o algunos tipos de lpidos. 3a lece materna es un ejemplo de un prebiótico natural debido a esto en la etapa de lactancia #iido$acterium domina la flora intestinal 5Bsolauri et al . . 2''27.
)egún )egún la rga rgani ni0ac 0ació iónn =undi =undial al de Aa Aast stroe roent nter erol olog ogaa 5=A 5=AE7 E7 52'', 52'',7 7 los los prebi prebiót ótic icos os comúnmente utili0ados son@
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ligofructosa. ligosacaridos de la lece de peco. Bnulina. 3actulosa. Aalactooligosacaridos.
6lgunos de los efectos ben%ficos de los probióticos son los siguientes 5Irese ! )cre0enmeir 2'',7@
6ctuación como fibras diet%ticas@ 6l no ser digeribles por las en0imas del intestino pero fermentables por la microbiota intestinal se incrementa la biomasa el peso de las eces ! la frecuencia de e&acuación teniendo un efecto positi&o en la constipación ! salud de la
mucosa intestinal. Estimulación de la flora intestinal@ Estimulan el crecimiento de bacterias con efecto
protector e iniben el desarrollo de bacterias patógenas. Estimulación de la absorción de minerales@ 3a disminución del pC en el intestino mejora la absorción de calcio calcio ierro ! magnesio en el intestino grueso probablemente probablemente debido a
un aumento de la solubilidad de minerales. =odulación del metabolismo ep-tico de lpidos@ )e a estudiado este efecto en ratas ! amsters bajo una dieta alta en grasas ! baja en fibra los prebióticos redujeron altamente
los ni&eles de triglic%ridos ! colesterol. $ropiedades inmunoduladoras@ 6unue la inulina ! la oligofructosa no tienen ningún efecto inmunog%nico directo se puede dar por influir en la flora intestinal ! modular indirectamente di&ersos par-metros del sistema inmune como la acti&idad de c%lulas JG
la secreción de B31' ! el interferón ! la proliferación de linfocitos. Estabilidad de los uesos@ $or su efecto en la absorción de minerales como calcio. $re&ención de c-ncer@ Disminución de las sustancias ! bacterias to8icas muta g%nicas o genotó8icas as como de los -cidos biliares secundarios ! en0imas ue promue&en el c-ncer.
)e an reportado estudios en los ue se utili0a conjuntamente fibra prebióticos ! probióticos esto aumenta su potencia como la8ante ! a!uda en la fermentación de las bacterias probióticas gracias a las altas cantidades de almidón ue contiene 53ansal ! Faubion 2''7. 3a utili0ación utili0ación de prebióticos en combinación combinación con probióticos probióticos aumenta la capacidad capacidad de mercado de estos !a ue no solo dependera de un producto l-cteo la administración de probióticos sino
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tambi%n se pueden manejar otros productos como el sal&ado de fibra ue proporciona la protección necesaria a la cepa probiótica para llegar al sitio de acción 5:iguetti et al .. 2'1'7. 3a capacidad de una bacteria probiótica de metaboli0ar un prebiótico no es indispensable m-s sin embargo a!uda a mejorar la acción de este ! producir un efecto ma!or 5:a;uelos et al .. 2'',7. 3os simbióticos son la me0cla de un probiótico ! un prebiótico ue afecta beneficiosamente al u%sped mediante la combinación de un estimulante ! microorganismos &i&os en el tracto gastrointestinal mejorando as la salud del u%sped 5:uriti et al., 2''(7.
6. E%#&s'l#"( E%#&s'l#"(%. %. 3a encapsulación encapsulación es una t%cnica t%cnica en la ue el material material o me0cla me0cla de materiales materiales es atrapada en otro material. El componente ue se recubre se denomina material acti&o ! la cubierta e8terna se conoce como agente encapsulante encapsulante o cubierta. cubierta. 3a encapsulación encapsulación es un proceso por el cual ciertas sustancias bioacti&as son introducidas en una pared o matri0 con el fin de impedir su p%rdida para protegerlos de la reacción con otros compuestos o para impedir ue sufran reacciones de o8idación debido a la lu0 o al o8geno 5Pa;e0 et al .. 2''M Cern-nde0 2'117. 3as c-psulas son formas farmac%uticas farmac%uticas solidas en las ue el principio principio acti&o se encuentra dentro de un recipiente soluble o una cubierta dura o blanda 5Aennaro 2''#7. $ueden ser de diferentes tipos entre ellos se encuentran@
+-psulas duras. +-psulas blandas. +-psulas gastrorresistentes. +-psulas de liberación modificada. )ellos
3as &entajas ! des&entajas al utili0ar este m%todo &aran de acuerdo a la t%cnica empleada pero podemos mencionar algunas ue generalmente gener almente afectan a este proceso. Ientajas@
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9n compuesto encapsulado se libera gradualmente del compuesto ue lo a englobado. Estabili0ación de principios acti&os. *ama;o *ama;o m-s peue;o. peue ;o. Enmascarar el sabor desagradable 3as caractersticas fsicas del material pueden ser modificadas ! acer m-s f-cil su manejo $rotección ante las barreras fisiológicas ! condiciones ambientales $re&iene la o8idación F-cil identificación por su código de colores *olerancia *olerancia para el organismo <-pida solubilidad de la c-psula Des&entajas obtenidas de Aue&ara 52'',7@
3imitación en la elección del material encapsulante Jo siempre óptimo para materiales sensibles al calor. )ensibles a la umedad *ecnologa restringida ! patentada por lo ue puede resultar costosa Iariación Ia riación de peso !a ue es difcil controlar el grosor de la pelcula.
6. M"#$oe%#& M"#$oe%#&s'l#"( s'l#"(%. %. El termino microencapsulación se utili0a en la industria alimentaria ! farmac%utica cu-ndo se encapsulan sustancias de bajo peso molecular o en peue;as cantidades en este caso bacterias probióticas. 3a microencapsulación puede ser considerada una forma especial de empacar en la ue un material en particular puede ser cubierto de manera indi&idual para protegerlo del ambiente ! de influencias delet%reas. En un sentido amplio este m%todo pro&ee un medio de en&asar separar ! almacenar materiales en escala microscópica formando una barrera entre el principio acti&o ! el medio e8terno asta su liberación posterior bajo condiciones controladas 5Del $iano et al .. 2''"7. Dentro del t%rmino microencapsulación se inclu!en las microc-psulas micropartculas nanoc-psulas ! sustancias acti&as atrapadas o embebidas aunue e8iste una terminologa especifica dependiendo de la industria de aplicación. 6dem-s ofrecen la &entaja de enmascarar olores ! sabores desagradables proteger frente a la o8idación &olatilidad o fotosensibilidad ! reducir la acción irritante gastrointestinal de algunos f-rmaco f-rmacoss 5
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c%lulas bacterianas reteni%ndolas dentro de una membrana de polmero o matri0 protectora 5=utuHumarasam! 2''"7.
6..5 Uso de l !"#$oe% !"#$oe%#&s'l #&s'l#"(% #"(% #o!o !e#%" !e#%"s!o s!o de &$o)e##"(% &$o)e##"(% de de &$o*"()" &$o*"()"#os. #os. 6ntes de ue un probiótico pueda reali0ar un beneficio a la salud umana debe cumplir ciertos criterios debe tener buenas propiedades tecnológicas de modo ue pueda ser fabricado e incorporado en productos alimenticios sin sufrir una p%rdida de &iabilidad &iabilidad ! funcionalidad sin la creación de sabores o te8turas desagradables 5)em!ono& et al .. 2'1'7. Di&ersos factores pro&ocan mortalidad en los probióticos antes de ue lleguen a su sitio de acción ejemplo de estos son pC estomacal temperatura as como el o8geno para e&itar ue los micro icroor orgganis anismo moss sufr sufran an da;o da;oss al ent entrar rar en cont contac acto to con con esto estos s se a prop propue uest stoo la microencapsulación como medida de protección la cual consiste en el recubrimiento de peue;as cantidades de un determinado compuesto mediante un material protector ue es generalmente de naturale0a polim%rica 5GrasaeHoopt et al .. 2''"7. )e an utili0ado perlas perlas de alginato alginato como material material de encapsulación encapsulación de probióticos probióticos en el !ogurt aumentando su &iabilidad !a ue se a comprado su eficacia contra la acción del jugo g-strico en las cepas probióticas 5=oHarram et al .. 2''7. 6lgunas cepas probióticas pueden crecer potencialmente en el producto pero la ma!ora no lo ace ! es necesario recurrir a t%cnicas como la microencapsul microencapsulación ación 5=attila 5=attila et al .. 2''27. 3a microencapsulación protege a los materiales encapsulados de &ariables como calor umedad aumentando su &iabilidad ! estabilidad. 6dem-s la microencapsulación protege a los probióticos de los bacteriófagos ! de los ambientes ad&ersos. 3a congelación ! las soluciones g-stricas facilit facilitan an la manufact manufacturac uración ión de product productos os ferment fermentados ados !a ue ue proporci proporcionan onan cond condici iciones ones constantes 5$%re0 et al .. 2'1#7.
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El propósito de la microencapsulación de bacterias probióticas es estabili0ar ! mantener su &iabilidad durante el almacenamiento ! en su paso a tra&%s de las distintas barreras fisiológicas 5Jag et al .. 2'117. 9tili0ar la microencapsulación para solucionar la ma!ora de los problemas presentes en la incorporación de probióticos a los alimentos es una propuesta prometedora sin embargo e8iste el desafo de seleccionar correctamente la t%cnica ! el material encapsulante adecuado 56llaert 2'117.
6. Uso de sol'#"o%es1 d"s&e$s"o%es > e!'ls"o%es1 e!'ls"o%es1 #o!o !e#%"s!o de &$o)e##"(% 3a solución es una me0cla omog%nea de dos o m-s sustancias ! es completamente uniforme es decir la sustancia se separa en partculas tan peue;as ue no se pueden &er a simple &ista tambi%n recibe el nombre de disolución 5=eja ! Cern-nde0 2'117. 3a dispersión coloidal es un sistema bif-sico constituido por un medio de dispersión 5luido7 ue contiene en su seno partculas mu! finas de di-metro comprendido entre 1' ! 1' m ue constitu!en la fase dispersa es un sistema coloidal 5sistema de dos fases formado por una fase dispersa ! un medio de dispersión7 5Domenec ! $eral 2''"7. 9na emulsión es una dispersión termodin-micamente inestable de dos o m-s luidos inmiscibles o parcialmente miscibles ue fueron sometas a agitación. 3os di-metros de las gotas luidas ue se encuentran dispersas est-n en el rango de '.1 ! 2' Qm. 6unue se traten de dispersiones termodin-micamente inestables las emulsiones pueden con&ertirse en cin%ticamente estables gracias a la presencia presencia de agentes tensioacti&o tensioacti&oss ue presenta presenta la capacidad de absorción absorción en la superficie de las gotas. En la ma!ora de las emulsiones una de las fases es acuosa ! otra un aceite polar. 3as emulsiones con el aceite como fase dispersa se conocen como emulsiones de aceite en agua 5oil3in34ater, o547 ! las emulsiones emulsiones con agua como fase dispersa dispersa se conocen como como emulsiones emulsiones de agua en
aceit aceitee 54ater3in3 4ater3in3oil, oil, 45o7 como como se mues muestr traa en la Figu Figura ra 1. 9san 9sando do la emul emulsi sión ón para para la microencapsulación se e&ita el da;o a las c%lulas bacterianas !a ue es un proceso sua&e ! ue se puede aplicar f-cilmente 5Ding ! )a 2'',7.
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En el sector farmac%utico farmac%utico las emulsiones sir&en para encapsular los f-rmacos acti&os ! despu%s liberarlos cu-ndo se encuentra en la corriente sangunea. Es decir actúan como barrera fsica para lograr ue el principio acti&o llegue al punto de absorción en óptimas condiciones ! as ejercer su efecto terap%utico 56ranberri et al .. 2''"7. En el encap encapsul sulam amie ient ntoo de )nterococcus lactis se uso aceite de frijol de so!a como medio dispersante ! protena concentrada de so!a como material inmo&ili0ador el procedimiento de secado por aspersión mostró una alta &iabilidad de las cepas probióticas al finali0ar el proceso al mantener una &iabilidad alrededor de 1', 9F+/m3 ! despu%s de 2 semanas de almacenamiento se mantu&o una concentración efecti&a de 1'( 9F+/m3 5Eun 2'127.
6..5 6..5 T"&os T"&os de de e!'ls e!'ls"(% "(%HH s"!&l s"!&le1 e1 do*le do*le o !l)"& !l)"&le. le. 3os tipos de emulsión mencionados anteriormente /W ! W/ pertenecen a las emulsiones simples simples las emulsiones emulsiones dobles o múltiples múltiples se caracteri0an caracteri0an por el eco de ue la fase dispersa contiene a su &e0 luido inmiscible con el de las gotas ue lo contiene ! por lo general igual o miscible con la fase continua. El luido ue di&ide ambas fases actúa como membrana membrana es aceite si las fases separadas separadas son W1 ! W2 es agua 5solución acuosa7 si las fases separadas son 1 ! 2 5Figura 27. $or ello este tipo de emulsi emulsiones ones se cono conocen cen como como membran membranas as lui luidas das emulsi emulsionad onadas as o membran membranas as surfact surfactante antess luidas. Esto es lo ue le da el gran potencial de aplicación a las emulsiones múltiples. Esta membrana puede actuar liberando un componente desde la fase interna acia la fase e8terna o atrapar un compuesto 5o &arios7 desde la fase e8terna acia la fase interna interna tambi%n el eco de ue se pueda romper la membrana bajo ciertas circunstancias resulta útil 5+ardenas ! )alager 2'117.
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Figura 2. Emulsiones =últiples del tipo W1//W2 ! 1/W/2. El tipo de emulsión 5W/ /W7 se determina f-cilmente por medición de la conducti&idad el%ctrica el%ctrica la cu-l es proporcional a la conducti&idad conducti&idad de la fase continua o e8terna ! al porcentaje &olum%trico &olum%trico de dica fase en la emulsión. +u-ndo se aplica una diferencia diferencia de potencial potencial entre los electrodos situados en una solución electroltica los iones son atrados por los electrodos 5de carga opuesta7 ! se genera una corriente el%ctrica cu!a intensidad depende de dos factores@ la geometra de la celda ! los electrodos la resistencia el%ctrica del medio. El cambio de un tipo de emulsión emulsión a otro por ejemplo ejemplo de /W a W/ se denomina denomina inversi!n de la emulsi!n, ! se detecta con facilidad con la medición de la conducti&idad el%ctrica 5=arfisi
2''7. 3a estabilidad de las emulsiones es una propiedad de f-cil apreciación en los casos e8tremos en los cu-les la emulsión coalesce completamente en algunos minutos o al contrario permanece aparentemente inalterada sin ninguna separación &isible por &arios meses 5=arfisi 2''7. El proce proceso so de rupt ruptur uraa de las las emul emulsi sione oness pue puede de ocurr ocurrir ir medi median ante te cuat cuatro ro meca mecani nism smos os de inestabilidad diferentes 6ranberri 52''"7@ 1. 6reaming75sedimentaci!n@ $roceso causado por la acción de la gra&edad ! produce un gradiente &ertical de concentración de las gotas sin &ariar la distribución del tama;o de las mismas. 2. 3a loculaci!n es la adesión de las gotas sin fusionarse ! una &e0 m-s no e8iste una &ariación del tama;o de las gotas. #. oalescencia es la fusión de gotas para crear unas gotas m-s grandes con la eliminación eliminación de parte de la interfase luido/luido. Este cambio irre&ersible reuerira un aporte e8tra 4.
de energa para restablecer la distribución de tama;o de las partculas originales. )ngrosamiento de gotas 10st4ald ripening2. )e debe al crecimiento de las gotas m-s grandes a costa de las m-s peue;as asta ue %stas últimas pr-cticamente desaparecen.
En gene genera ral l el comp comple lejo jo proc proces esoo de la ines inesta tabi bili lida dadd de las las emul emulsi sion ones es suel suelee ocur ocurri rirr simult-neamente mediante la combinación de estos cuatro procesos a diferentes &elocidades. 3a
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adición de un agente tensioacti&o a!uda a mejor la estabilidad de las emulsiones dependiendo del tipo ue se maneje. Diferentes in&estigadores an usado la emulsión como mecanismo de protección de las cepas probióticas por ejemplo Kamora 52'117 reali0o la encapsulación de la le&adura accharomyces $oulardii, la le&adura probiótica se prolifero en caldo nutriti&o 5:BRJ7 a #'S+ durante 4, !
posteriormente se centrifugo a 1'''' rpm por 1' min. 3a t%cnica est- basada en la formación de una una emul emulsi sión ón simp simple le 5W/ 5W/7 7 ue ue cons consis isti tióó en prep prepar arar ar 1' 1''' m3 de un unaa disp disper ersi sión ón de idrocoloides adicionando el botón celular obtenido por centrifugación ! ue contena una concentración eui&alente a 1'1' 9F+/m3 posteriormente a la me0cla se le agrego +a+ # 5'.'4=7. 5'.'4=7. $or separado se me0claron 2'' m3 de aceite canola con 2. g de )pan , 5fase oleosa7 permitiendo la formación de la emulsión. 3a resistencia al pC estomacal 52.'7 se s e lle&o a cabo con agua peptonada ajustada con C+3 "= el pC simulado para el colon fue de ".. En estado libre la perdida de &iabilidad respecto al tiempo a pC 2 fue de (.' .( ! .4T a tiempos de e8posición de "' 12' ! 1,' min respecti&amente. $ara las c%lulas encapsuladas los resultados obtenidos fueron 2.(" (."' ! .#1T. 3os resultados de trabajar con una emulsión se &ieron reflejados en el aumento de la &iabilidad de . $oulardii encapsulada ue en estado libre. En otro estudio se reali0ó reali0ó el recubrimiento recubrimiento de +acto$acillus rhamnosus con una emulsión doble demostrando ue aumenta su &iabilidad a tra&%s de las condiciones gastrointestinales como pC bajo ! sales biliares obteniendo una super&i&encia super&i&enc ia de 12,T 5$imentel et al., 2''7.
6..3 6..3 M=)odos M=)odos &$ &$ &$o &$od'# d'#"$ "$ !"#$o# !"#$o#&s' &s'ls ls.. E8isten numerosas t%cnicas para la producción de microc-psulas ! se an sugerido ue podran identificarse m-s de 2'' m%todos en la literatura de patentes. Jo obstante algunos autores clasifican a los m%todos de encapsulación en. Fsicos o mec-nicos ! umicos 5Aue&ara ! Lim%ne0 2'',M Cern-nde0 2'11M G. Abassi ! Iandamme Iandamme 2'127.
T"&o de
M=)odo de
*abla *abla #. +lasificación
)=#%"#
e%#&s'l#"(% +oacer&ación
de algunos m%todos de
Q'-!"#s
encapsulación.
Aelificación iónica )ecado por aspersión 6tomi0ación por
F-s"#s
enfriamiento/congelación 3iofili0ación E8trusión )ecado por &aco
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3a t%cnica de coacer&ación es un m%todo umico de separación de fases luidoluido de forma forma espontespont-nea nea ue ocurre al me0clar me0clar poliel polielect ectrol rolito itoss de cargas cargas opu opuest estas as en un medio aucoso.la coacer&ación puede ser de dos maneras simple o complejaM para la primera se utili0a un tipo de polmero ! se a;aden agentes fuertemente idroflicos a la solución coloidal mientras ue en la segunda se usan dos o m-s tipos de polmeros. El coacer&ado se considerada como el soluto polim%rico separado en forma de gotas luidas de d e peue;o tama;o 5$edro0a 2''27. 2''27 . El coacer&ado forma capsulas capsulas en&ol&iendo en&ol&iendo a las peue;as gotas liuidas liuidas insolubles para lograr una gelificación gelificación apropiada normalmente normalmente se utili0an gelatina ! gomas debido a ue tienen carga opuest opu esta a acie aciend ndoo posi posibl blee la coace coacer& r&aci ación ón 5Aue& 5Aue&ara ara ! Lim% Lim%ne ne0 0 2' 2'', ',7. 7. El inic inicio io de la coacer&ación puede ocurrir de distintas maneras como por ejemplo@ cambios de pC temperatura adición de una sal iónica etc. 5=adene et al, 2''"7. El proceso de coacer&ación consiste en las siguientes etapas mencionan Aue&ara ! Lim%ne0 52'',7 5Figura #7@ 1. Disper Dispersió siónn del compuest compuestoo a encapsul encapsular ar mediante mediante agitació agitaciónn 5lui 5luido do o partcul partculas as solidas7 solidas7 en una solución del polmero formador de la cubierta. 2. Bnducción Bnducción de la coacer&aci coacer&ación ón por alguno alguno de los procedimi procedimientos entos se;alados. se;alados. En En esta fase se se obser&a ue el sistema sufre una opalescencia ! al microscopio óptico las gotas de coacer&ado presentan una apariencia semejante a la de una emulsión.
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#. De Depo posi sici ción ón 5adsor 5adsorci ción ón77 de las las gotas gotas de coace coacer&a r&ado do alred alreded edor or de los los compue compuest stos os a enca encapsu psula lar. r. El sobr sobrena enadan dante te en prin princi cipi pioo turb turbio io se &a clari clarifi fican cando do a medid medidaa ue transc transcurre urre el proceso proceso de coacer& coacer&aci ación. ón. 3a depo deposic sición ión continu continuada ada de la cub cubiert iertaa es promo&ida por una reducción de la energa libre interfacial del sistema debido a una disminución del -rea superficial durante la coalescencia de las gotculas luidas. 4. +oales +oalescenc cencia ia de las gotas de coacer&ad coacer&adoo para formar una cubierta cubierta conti continúa núa alreded alrededor or de núcleos. . Endurecimien Endurecimiento to de la cubierta cubierta de de coacer&ado coacer&ado sometiendo sometiendo al sistema sistema a una enfriam enfriamiento. iento. Finalmente las microc-psulas obtenidas son aisladas por centrifugación o filtración. Este proceso a sido ejecutado ma!ormente ma!ormente para producir microc-psula microc-psulass de alcool alcool poli&inilo poli&inilo gelatinaacacia ! otros polmeros 5Cern-nde0 2'117. 6 pesar de esto la coacer&ación no es mu! utili0ada en la industria debido a ue es un proceso complicado ! lle&arlo a cabo pro&oca costos ele&ados 5Aue&ara ! Lim%ne0 2'',7. Elegir el agente encapsulante es problem-tico debido a ue la concentración necesaria para obtener una emulsión fina &aria de la necesaria para producir microc-psulas 5Cern-nde0 2'117.
Figura #. $rincipio del m%todo de coacer&ación compleja. 56daptado de =adene et al. 2''"7. /elación iónica
Este m%todo se desarrollo para lograr la inmo&ili0ación celular utili0ando esencialmente alginato como materia prima de la membrana en combinación con iones di&alentes como calcio para generar la gelificación. 3a correlación iónica entre los iones calcio ! los similares del -cido gulurónico del alginato dan origen al gel ue se conoce como >modelo de caja de ue&o? 5+uat0o 2'1'7.
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En el momento de interactuar los iones calcio con el alginato el gel es formado de manera instant-nea es posible la manipulación de la dure0a del gel cambiando las condiciones de fabricación como por ejemplo pC concentración de iones etc. 5Flores 2'117. Esta t%cnica se a utili0ado en la encapsulación de #iido$acterium adolescentis 1('#* con el fin de mejor la super&i&encia a condiciones gastrointestinales. 3as =icroesferas de gelatina fueron reticulados reticulados con con genipina genipina no citotó8ica citotó8ica ! recubiertas recubiertas con alginato alginato reticulad reticuladoo por +a. 3a capa de alginato alginato impidió la degradación inducida por pepsina de las microesferas microesferas de gelatina en el jugo g-strico simulado a pC 2' durante 2 dando un resultado significati&o 5$ U ''7 de ma!or número de super&i&iente super&i&ientess debido al efecto de amortiguació amortiguaciónn de las microesferas microesferas 56nnan :or0a ! *ruelstrup 2''(7. Despu%s de la incubaci incubación ón secuencial secuencial en jugo g-strico g-strico simulado simulado 51 7 ! jugos intestina intestinales les a pC (4 durante 4 el número de c%lulas super&i&ientes fue de (." ! (.4 log 9F+ m31 para micro microesf esfera erass recu recubi biert ertas as de algi alginat natoo respe respect cti& i&am ament ente e mien mientr tras as ue para para las las c%lu c%lula lass en microes microesfera ferass de gelatina gelatina sin re&esti re&estirr ! las c%lulas c%lulas libres libres se obtu&ieron obtu&ieron ".( ! ".4 9F+ ml1 56nnan :or0a ! *ruelstrup 2''(7. 3os 3os gele geless de algi alginat nato/ o/cal calci cioo son son perme permeab able less a mol% mol%cu cula lass solub soluble less en agu aguaa cu! cu!os os pesos pesos moleculares se encuentren entre '''1'''' Daltons. 3a utili0ación de microc-psulas de algina alginato to se a lle&ado lle&ado a cabo en la lar&icul lar&icultur turaa ! para producir producir microalg microalgas as como Dunaliella $arda4il, obteniendo culti&os con una alta densidad asta cinco &eces ma!or. 5$edro0a 2''27. -tomización -tomización por enfriamiento=c enfriamiento=congelaci ongelación ón
En este m%todo el material encapsulante pasa por un tratamiento de fusión. 3a combinación de la cubierta con el material a encapsular ue se encuentra distribuido en la misma es fundido en una c-mara por la ue atra&iesa una corriente de aire fro o un gas enfriado con anterioridad. El siguiente siguiente paso es pul&eri0ar la muestra. muestra. 3os materiales materiales ue se utili0an utili0an como cubierta cubierta tienen tienen una punto bajo de fusión como por ejemplo las ceras ceras grasas ! -cidos grasos esta es ta t%cnica es adecuada para compuestos termol-biles 5Cern-nde0 2'117. 7iofilización 7iofilización
30
Es la t%cnica m-s utili0ada para secar sustancias termosensibles ue presentan inestabilidad en soluciones acuosas. )e a llega a describir como el mejor m%todo para mantener la forma ! estructura de las microc-psulas gracias a la fijación por congelado. $ero su uso en la industria es casi nulo debido a los altos costes ue representa 5Cern-nde0 2'117. )e a ocupado esta t%cnica para reali0ar estudios en los ue se a e&aluado la super&i&encia de +. rhamnosus en !ogurt ! !og !ogurt urt liofili0 liofili0ado ado despu%s despu%s de su procesamie procesamiento nto !
almacen almacenami amient ento. o.
Debido a ue los probióticos en el !ogurt con&encional tienen una &ida limitada la liofili0ación es una t%cnica conser&a el !ogurt ! a!uda a mantener la &iabilidad de los microorganismos. bteniendo una &iabilidad del ,4.T 5+apela Ca! ! )a 2''"7. Etrusión
+omo m%todo de microencapsulación fue patentada en 1( por )Viser. )e trata del paso de una emulsión con el principio acti&o ! el componente encapsulante a tra&%s de una c-mara a alta presión 5Figura 7. )e usa principalmente en la encapsulación en capsulación de aromas utili0ando matrices de idratos de carbono. Este tipo de encapsulación es útil a escala de laboratorio 5Cern-nde0 2'117. El encapsulamiento de #iido$acterium $iidum ! +acto$acillus acidophilus en ueso es lle&ado lle&ado a cabo con %8ito manteniendo una &iabilidad ele&ada 51'( 9F+/g7 9F+/g7 sin mostrar mostrar diferenci diferencias as sensoriales con el ueso control 50er et et al., 2''7. !ecado por por aspersión aspersión
Es el m%todo comúnmente utili0ado para encapsular ingredientes alimenticios ! adem-s el m-s económico. Es una t%cnica de secado !a ue transforma un material luido en un sólidoM produce partculas ue protegen el material acti&o en matrices formadas f ormadas generalmente por polmeros. Estt%cnica se reali0a en tres pasos b-sicamente se;alan Aue&ara ! Lim%ne0 52'',7@ a7 )e prepara prepara la emulsión emulsión o dispersión dispersión.. )e dispersa dispersa el material material acti&o acti&o en una solución solución eca del agente encapsulante en la ue es inmiscibleM el material ue se ocupe para la encapsulación debe tener una alta emulsificación baja &iscosidad ! un contenido ele&ado de sólidos 5N 4 T7 esto para disminuir el tiempo de secado ! formar una pelcula solida alrededor del las gotas del agente acti&o ! aumentar su retención.
31
b7 )e omogeni0a la emulsión. )e crean gotas peue;as del agente acti&o en la solución encapsulante se forma una emulsión fina. )i es necesario se le puede agregar un agente emulgente. c7 )e atomi0a atomi0a en la c-mara de secado. secado. 3a me0cla me0cla del agente acti&o acti&o ! agente encapsu encapsulan lante te con&ertida en emulsión se alimenta a tra&%s de un aspersor acia la c-mara de secado donde se forman los encapsulados ! por ultimo pasara por un ciclón para la obtención de diferentes pol&os.
Figura (. )ecador por aspersión 56daptado de Aue&ara et al .. 2'',7. $or este m%todo m%todo se a enca encapsu psula lado do +acto$acillus casei 6*++## utili0ando maltode8trinas como agente encapsulante a una temperatura de entrada de ,'S+ con una temperatura de salida de 4,S+. )e inicio la alimentación con 1'11 9F+/g obteniendo al finali0ar un recuento celular de 1' 9F+/g 5
Es similar al secado por aspersión pero en este procedimiento se asperje la emulsión sobre una solución solución ue endurecerendurecer- al material material encapsulante encapsulante ! se procede a reali0ar reali0ar el secado de la muestra
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5Limene0 2'117. En un estudio se encapsulo +acto$acillus paracasei utili0ando utili0ando alginato alginato como material de pared con una &iabilidad inicial de 1' 9F+ obteniendo al final 1', 9F+ 5Limene0 2'117. !ecado por por vaco
3a tecnologa de secado por &aco es un proceso importante para el secado de materiales termosensibles ue son ocupados en la industria el proceso de secado por &aco puede ser considerado de acuerdo con las condiciones fsicas para a;adir calor ! remo&er &apor de agua. 3a e&aporación del agua se ace m-s r-pida a bajas presiones ! el calor es a;adido directamente por una pared o radiación. r adiación. :ajas temperaturas pueden ser s er utili0adas si el material es propenso a la decoloración o descomposición a altas temperaturas 5Foerts et al .. 2'117. Foerts et al .. 52'117 encapsulo +acto$acillus paracasei por esta t%cnica utili0ando sorbitol s orbitol como material encapsulante iniciando con una concentración de c%lulas de 1'11 9F+ obteniendo despu%s del proceso 1'1' 9F+.
6.K A;e%)es e%#&s'l%)es ')"l"<dos ')"l"<dos &$ l l &$o)e##"(% de s's)%#"s *"o#)"0s. )e puede definir definir al material encapsulante encapsulante como biomaterial biomaterial !a ue puede ser cualuier material natural o no ue est- en contacto directo con una estructura &i&a ! est- destinado a actuar en un sistema biológico. :rinda la protección necesaria al probiótico para mantener sus condiciones funcionales e&itando su degradación en el estómago. El biomaterial usado en la encapsulación de probióticos inclu!e polmeros naturales ! sint%ticos. Deben ser biodegradables ! biocompatibles !a ue los biomateriales utili0ados para la encapsulación de probióticos est-n en contacto directo con c%lulas &i&as en el tracto digesti&o del u%sped 5+ampagne 2'1'7. 3as caract caracter ersti sticas cas de un recubri recubrimie miento nto ideal ideal para encapsu encapsular lar son@ baja &iscosi &iscosidad dad a altas altas concentraciones baja igroscopicidad para facilitar su manipulación ! e&itar la aglomeración capacidad capacidad de emulsificar emulsificar ! estabili0ar estabili0ar el material central insoluble insoluble ! no reacti&o reacti&o con el material central central el recubrim recubrimient ientoo es soluble soluble en los sol&ent sol&entes es alimen alimentic ticios ios comune comuness o el product productoo alimentici alimenticioo final m-8ima protección protección al material central contra contra condiciones ad&ersas ad&ersas 5lu0 pC o8geno umedad ! otros ingredientes reacti&os7 liberación completa de sol&entes ! otros materiales usados durante el proceso de encapsulación sabor inspido ! bajo costo 5+ampagne 2'1'7. 33
$ara la encapsulación de microorganismos probióticos se an utili0ado diferentes tipos de materia materiales les como como polisacpolisac-rid ridos os de difere diferentes ntes orgen orgenes. es. En el caso de los microor microorgan ganism ismos os probióticos normalmente se emplean como material de encapsulación polisac-ridos de diferentes orgenes 5$%re0 et al. 2'1#7.
*abla 4. $olisac-ridos empleados en la encapsulación de probióticos.
O$";e% Al;s !$"%s Pl%)s B#)e$"s A%"!les P$o)e-%s %"!les 1.,.1
Pol"s#$"dos 6lginato 8 carragenina 6lmidón ! sus deri&ados maltode8trinas goma ar-biga Aelan 8antana Xuitosano $rotenas del suero lacteo gelatina
-lginato
Es un polisac-rido aniónico ue se obtiene de algas marinas pardas. )u composición umica estformada por un polmero lineal de los residuos de los -cidos 51Y47ZDmanurónico ! [3 gulurónico los cuales forman bloues de cada uno de los -cidos con una distribución aleatoria de los mismos 5Lim%ne0 2'1'7. De este modo se pueden obtener alginatos con diferente proporción de ambos -cidos lo ue permite obtener distintos grados de estabilidad mec-nica. Es el biopolmero m-s comúnmente utili0ado utili0ado para la microencapsulación microencapsulación.. 6lgunas de las &entajas de utili0arlo utili0arlo es su nula to8icidad to8icidad adem-s de presentar la capacidad para formar matrices de gel alrededor de las c%lulas del probiótico son seguras ! biocompatibles con el organismo económicas ! las condiciones del proceso son simples ! de f-cil manejo 5+-&arri 5+-&ar ri 2'1'7.
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6un 6u nue ue se le an an atri atribui buido do algu alguna nass des&e des&ent ntaj ajas as como como su aplic aplicaci ación ón a ni&e ni&ell indu indust stri rial al ! susceptibilidad al ambiente -cido esto puede ser compensado me0clando el alginato con otros compuestos polim%ricos 5almidón7 al cubrir las c-psulas con otros componentes 5uitosano7 ! modificar su estructura utili0ando &arios aditi&os como por ejemplo glicerol.
1.,.2
89carragenina
El carragenano carragenano se obtiene obtiene de algunas algunas algas de &arias familias familias de &hodophyceae 5algas rojas7. 3a carragenano est- conformado conformado por unidades unidades repetidas repetidas de Dgalactosa4s Dgalactosa4sulfato ulfato ! #"anidro #"anidro 8 carragenano Dgal Dgalact actosa osa unid unidas as alte alterna rnand ndoo enlac enlaces es [1Y# [1Y# ! Z1Y4 Z1Y4 glico glicos sdi dico coss 5Lim 5Lim%ne %ne0 0 2' 2'1'7 1'7.. 3a gelificación gelificación depende de la temperatura temperatura pero para lograr la formación de las c-psulas c-psulas se necesita necesita de G+l ! +a+l2 ue actúan como solución de endurecimiento o para insolubili0ar el polmero dependiendo de la t%cnica a emplear 5$%re0 2'1#7. 1.,.3
-lmidón
3a amil amilosa osa es un inte integra grant ntee linea lineall del almid almidón ón ! estest- con const stit itui uida da po porr mol% mol%cul culas as de D glucopiranosa glucopiranosa unidas por enlaces [ 51Y47 los cuales son resistentes resistentes a la [amilasa pancre-tica pancre-tica m-s sin embargo embargo son degradad degradados os por las en0imas en0imas produci producidas das por la microbi microbiota ota colónic colónica a proporcion-ndole adem-s una acti&idad prebiótica. E8isten m%todos por lo ue se puede acer m-s resistente como la eterificación esterificación o acidificación 5Lim%ne0 2'1'7. El almidón resistente es auel ue no puede ser digerido por las en0imas pancre-ticas 5amilasas7 por lo ue puede llegar al colon donde d onde es fermentado adem-s al tratarse de un prebiótico puede p uede ser utili0ado por los microorganismos probióticos en el intestino grueso. 3os gr-nulos de almidón se consideran consideran una superficie ideal ideal para la adesión adesión de los microorganismos microorganismos lo cual mejora mejora la &iabilidad de las cepas probióticas 56nal ! )ing 2''(7. 1.,. 1.,.4 4
$alt $altod ode etr trin inas as
)e obtienen por m%todos de idrólisis de tipo -cida o en0im-tica de los almidones. )on una buena elección debido a su costo ! efecti&idad son inodoras incoloras presentan baja &iscosidad a altas
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concentraciones se encuentran disponibles a distintos pesos moleculares ! son comúnmente utili0adas en la industria alimentaria 5$arra 2'1'7. 1., 1.,."
/oma ar+b r+biga iga
3a goma ar-biga es la goma m-s utili0ada como material encapsulante debido a sus propiedades emulsi emulsifica ficante ntes s ele&ada ele&ada solubil solubilida idad d baja baja &iscosi &iscosidad dad ! su bue buena na retenci retención ón de compues compuestos tos &ol-tiles acen de ella un producto mu! &ers-til ue se puede ocupar en la ma!ora de los m%todos m%todos de encapsulación encapsulación.. Este material material se adapta de buena manera a la encapsulación encapsulación de gotas de lpidos !a ue presenta propiedades como agente superficial acti&o ! e&ita la p%rdida de &ol-tiles en contacto con la atmósfera. )in embargo su aplicación en la industria alimentaria es limitada debido a su alto coste 5Cern-nde0 2'117.
1.,.#
/elana
Es un e8opolisac-rido microbiano aniónico obtenido de phingonomas paucimo$ilis. )e trata de un polisac-rido lineal compuesto por la repetición de un tetrasac-rido de Dglucosa D-cido glucorónico ! 3ramnosa en una proporción molar de 2@1@1 en el cual las unidades est-n conec con ecta tada dass entre entre s medi median ante te enla enlace cess [1Y# [1Y#.. =ient =ientras ras u uee el gela gelano no nati nati&o &o cont contie iene ne dos sustitu!entes acilos en la misma mol%cula de glucosa en los productos comerciales los grupos acilos son eliminados completamente. El gelano es capa0 de lograr la gelificación en presencia de iones mono ! di&alentes esta propiedad lo ace capa0 de actuar como agente gelificante ! estructurante de alimentos por lo cual es sumamente utili0ado en la industria alimentaria 5Lim%ne0 5Lim%ne0 2'1'7. 3a gelana gelana a sido utili0ada utili0ada para para la microencapsu microencapsulació laciónn de #iido$acterium lactis 5=c=aster 5=c=aster GoHott ! =a0utti 2''7. 1.,.&
0antana
Es un polisac-rido e8tracelular obtenido del patógeno de plantas 8anthomonas campestris. )e trata de un polielectrolito aniónico con un esueleto ue contiene cadena lineal de 51Y47 ZD glucano celulosa ! cadenas laterales formadas por dos manosas ! un -cido glucorónico. 3a mol%cula de 8antano tiene una formación ordenada de doble %lice de la cual puede pasar a una conformación de cola dispuesta al a0ar cuando se calienta entre 4' ! ,'S+ dependiendo de la
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fuer0a iónica de la solución. $resenta propiedades como@ solubilidad en agua de diferentes temperaturas una ele&ada &iscosidad a escasas concentraciones ! estabilidad en sistemas -cidos debido a esto el 8antano es usado como espesante estabili0ante ! emulsionante en numerosas aplicaciones alimentarias 5Lim%ne0 2'1'7. )e an utili0ado me0clas de goma 8antana ! gelana para encapsular c%lulas probióticas en este caso la me0cla resultante resultante presenta una ele&ada resistencia a las condiciones condiciones -cidas a diferencia diferencia del alginato. 9n estudio demostró ue la utili0ación de goma gelana al 1 T ! goma 8alana al '.( '.(T T es la m-s m-s efec efecti ti&a &a para para la prot protec ecci ción ón de +acto$acillus rhamnosus ! +acto$acillus platarum 5Lim%ne0 $ratenda et al., 2'117. 1.,.,
uitosano
)u estructura es la de una mol%cula policatiónica ue se obtiene de la uinina a tra&%s de una desacetilaci desacetilación ón alcalina esta se encuentra encuentra en el e8oesueleto e8oesueleto de los crust-ceos. Est- formada por un copolmero copolmero de Dglucosami Dglucosamina na ! JacetilDgl JacetilDglucosam ucosamina. ina. )e trata de un component componentee ue muestra una buena eficacia para incrementar la &iabilidad de las c%lulas microbianas. 6 un pC -cido tiene ma!or facilidad de disolución por lo ue constantemente se emplea en combinación con otro polmero como el alginato ue soporta el pC -cido estomacal. 9na &e0 ue alcan0a el intestino delgado es degradado por la microbiota endógena 5Lim%ne0 2'1'7.
1.,. 1.,.
Prote Protena nass aislad aisladas as de sue suero ro l+ct l+cteo eo P!5 P!5
3as $) tienen todas las propiedades funcionales necesarias para una agente encapsulante. En el mercado la protena se puede encontrar como protena aislada de suero 5$)7 5"T protena7 o conce con cent ntrad radoo de suero suero 5+$) 5+$)7. 7. El +$) +$) ofrece ofrece las las propi propied edade adess reue reueri ridas das para para estabi estabili li0a 0ar r emulsiones. 3as $) se an utili0ado en combinación con idratos de carbono ! actúan como agentes encapsulantes de compuestos &ol-tiles. 3a protena de suero m-s usada en la industria alimentaria es la betalactoglobulina debido a sus propiedades emulsificantes 5Cern-nde0 2'117. 3as protenas de la lece son &eculos naturales para las c%lulas probióticas debido a sus propiedades estructurales ! fisicoumicas son un adecuado sistema de protección ! liberación 53i&ne! 2'1'7.
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1.,. 1.,.16 16 /ela /elati tina na
Es un producto de idrólisis del col-geno ue se usa en el proceso de coacer&ación. Es un material idrosoluble ue tiene la abilidad de actuar como agente encapsulante de numerosos componentes &ol-tiles mediante secado por aspersión. Estas c-psulas de gelatina pueden ser usadas en un gran número de productos como especias ! mucos otros aromas usados en la industria alimentaria 5Lim%ne0 2'1'7. 3a utili0 utili0aci ación ón de una combina combinació ciónn de agentes agentes encapsu encapsulan lantes tes mejora mejora signif significa icati& ti&ame amente nte la resistencia de las capsulas al pC estomacal aumentando la &iabilidad de los microorganismos probióticos por ejemplo la encapsulación encapsula ción con alginato a;adiendo un recubrimiento de uitosano 5)oail et al., 2'117.
5. Es)'d"os Es)'d"os so*$e so*$e el e,e#)o e,e#)o de l !"#$oe%#&s' !"#$oe%#&s'l#"(% l#"(% e% los &$o*"()"#os &$o*"()"#os > s' ,'%#"(%. ,'%#"(%. 5..5 G=%e$o 7actobacillus 7actobacillus 3as bacterias -cidol-cticas 5:63 o 36: por sus siglas en ingl%s7 se an empleado durante siglos en fermentaciones industriales siendo utili0adas en la industria alimentaria ! farmac%utica para la obtención de -cido l-ctico componentes sabori0antes espesantes ! bacteriosinas adem-s de aportar &alor nutriti&o a los productos alimenticios. )on bacterias granpositi&as no esporuladas en forma de cocos o bastones ! catalasa negati&a su metabolismo es estrictamente fermentati&o produciendo -cido l-ctico como producto de ma!or cantidad final por la &a Emden=e!er 5+abe0a 2''"7. 3os microorg microorgani anismo smoss del g%nero g%nero +acto$acillus se encuentran por lo general en el intestino delgado ! &agina de los seres umanos. )on bacterias consideradas probióticas por su producción de &itamina G lactasa ! sustancias antimicrobianas como acidolina acidolfina lactocidina ! bacteriocina las cuales a!udan a pre&enir pre&en ir ! combatir infecciones en su u%sped 5+abe0as 5 +abe0as 2''7. 7actobacillus acidop8ilus acidop8ilus 5..5.5 7actobacillus
En un estu estudi dioo se e&al e&aluó uó la supe super& r&i& i&en enci ciaa de +acto$acillus acidophilus 4 4(( en sist sistem emas as gastroi gastrointe ntesti stinal nales es simulad simulados os encapsul encapsulado ado en perlas perlas de alginat alginatoo en combin combinaci ación ón con tres distintos recubrimientos uitosano alginato de sodio ! poli3lisina. )e utili0o la t%cnica de e8trusión como metodologa encapsulante. 3as condiciones en las cuales se lle&o a cabo la 38
simulación gastrointestinal fueron una solución de sales biliares al '."T ! jugo g-strico simulado 5pC@ 1.7 seguido de una incubación incubación intestinal intestinal con ! sin '."T de sales biliares. biliares. El recuento de c%lulas inicial estaba en el rango de . \ '.2 8 1', a 2. \ '. 81' el recubrimiento de las perlas con uitosano aumento la super&i&encia de las c%lulas m-s ue otros materiales obteniendo al final una &iabilidad celular de 1. \ '. 81'" 5GrasaeHoopt et al .. 2''47. 6s mismo se an reali0ado estudios en los ue se a e&aluado la super&i&encia de +. acidophilus 4#" ! ##2'' en !ogurt ! !ogurt liofili0ado liofili0ado despu%s del procesamiento procesamiento ! almacenamien almacenamiento. to. Pa Pa ue los probióticos tienen una &ida útil limitada en el !ogurt con&encional la liofili0ación es un proceso ue no solo conser&a el !ogurt sino ue a!uda a mantener la suficiente cantidad de microorganismos &iables. 6dem-s se anali0aron factores como la adición de prebióticos ! crioprotector crioprotectores es para mejorar la &iabilidad &iabilidad de la cepa probiótica probiótica siendo 9nipectine 9nipectine*= <) 1' el ue obtu&o un ma!or recuento celular. El efecto de la liofili0ación sobre las colonias se &e reflejado con porcentaje de super&i&encia del (2., T para +. acidophilus 4#" ! (#.,,T para +. acidophilus ##2'' 5+apela et al., 2''"7.
tros estudios an in&estigado el efecto de la microencapsulación con alginato de sodio en +. acidophilus acidophilus 6*++ 4#121 a tra&%s de la liofili0ación reali0ando pruebas en microorganismos
encapsulados ! no encapsulados en condiciones gastrointestinales simuladas a un pC de 1.2 ! 1. obteniendo una muerte celular ele&ada para los microorganismos no encapsulados ! en los encapsulados una alta tasa de super&i&encia adem-s de comprobar ue la encapsulación no afecta significati&amente la adesión de +. acidophilus 6*++ 4#121 al intestino delgado del ser umano sin afectar su función bacteriana bacteriana ue es asimilar asimilar el colesterol colesterol en la sangre. 3as pruebas se iniciaron con una concentración de 1.4 81'( 9F+/ml 9F+/ml finali0ando finali0ando en 1'4 9F+/ml al cabo de tres oras a un pC de 1. 5Gim et al .. 2'',7. Bn&est Bn&estig igaci acion ones es sobr sobree el mate materi rial al de pare paredd a util utili0 i0ar ar en la encaps encapsul ulac ació iónn de +acto$acillus acidophilus acidophilus 631 usando alginato de sodio como material encapsulante a demostrado pro&eer
una barrera efecti&a contra condiciones simuladas de jugos g-stricos pC 51.' 1. ! 27 ! altas concentraciones de sales biliares 51.'T 1.T ! 2T7 5)abiHi 3. et al .. 2'1'7. 1..1.2 7actobacil 7actobacillus lus amlovorus amlovorus 7. fermentun
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En un estudio a doble ciego se probó la efecti&idad de estas cepas probióticas para alterar la adiposidad corporal a tra&%s la modificación de la microflora intestinal. )e lle&o a cabo en 2, participantes sanos pero con sobre peso los cuales consumieron !ogurt con c on 1.# 81' 9F+ de +. amylovorus amylovorus y 1.', 81' para +. ermentun. $ara la microencapsulación se ocupo alginatopoli3
lisinaalginato 56$67 56$67 utili0ando la t%cnica de e8trusión. 6l finali0ar el tratamiento la microflora de +acto$acillus en el intestino intestino aba incrementad incrementadoo considerablemente considerablemente este incremento incremento del g%ne g%nero ro +acto$acillus &alida la abilidad de las bacterias probióticas de coloni0ar el tracto intestinal 5mar et al .. 2'1#7. 3a principal conclusión de este estudio es ue la alimentación controlada de probióticos altera la microflora microflora intestinal de manera ue se asocia con una reducción de la adiposidad corporal total total un indicador antropom%tri antropom%trico co importante importante de la obesidad. 3os participantes participantes perdieron perdieron una masa total de grasa de 4T #T ! 1T con el tratamiento de +. amylovorus, amylovorus, +. ermentun ermentun ! !ogurt control respecti&amente. *ales resultados apo!an el trabajo en ue la p%rdida de peso modula la composición microbiana intestinal donde la abundancia de cepas bacterianas especficas en el intestino aumenta o disminu!e con la p%rdida de peso 5mar et al .. 2'1#7. 1..1.3 7actobacillus 7actobacillus brevis
Este estudio reporta la encapsulación de +acto$acillus $revis por secado secad o por aspersión en el cu-l se utili0o como material de pared 2T de solución de sodio de alginato est%ril en una suspensión de bacterias probióticas en lece sin grasa 5c%lulas iniciales@ 1'.44\'.11 81' 9F+ g17 #T de cloruro de calcio ! 2T de uitosano. 3a encapsulación fa&oreció la protección de la bacteria probiótica a un pC estomacal simulado s imulado de 1.2 ! un pC intestinal de (.2 obteniendo o bteniendo un recuento final de 1', 9F+ g1 5Xi et al .. 2'117. 3a e&aluación del efecto terap%utico de las microc-psulas contra la diarrea se reali0o usando la amplificaci amplificación ón de secuencias secuencias interg%nica interg%nicass de consenso repetiti&as repetiti&as de enterobacteri enterobacterias as 5E
40
intestinal de los terneros con diarrea la cual es la principal muerte de los mismos en la industria del ganado 5Xi et al .. 2'117. En otro estudio un preculti&o preculti&o de +acto$acillus $revis aislado aislado de un ueso tradicional tradicional en 2' ml de caldo =<) 5De =an
alginato de sodio ! maltode8trina muestra ma!or &iabilidad en condiciones digesti&as con un conteo inicial de " log 9F+/g finali0ando con 4.## log 9F+/g en comparación con las c%lulas bacterianas no encapsuladas con un conteo final de 2.4 log 9F+/g 5:ot et al .. 2'127. 1..1.4 7actobacillus 7actobacillus casei
Durante un estudio esta cepa probiótica +acto$acillus casei J+D+2, fue encapsulada en tres diferentes soluciones de alginato de sodio 2T #T ! 4T fue sometido a pruebas como pC bajo 51.7 alta concentración concentración de sal de bilis bilis 51T o 2T7 ! tratamiento tratamiento t%rmico t%rmico 5 "' o "S+ durante 2' min7. *ambi%n se e&aluó la liberación de c%lulas encapsuladas en una solución simulada del pC del colon. 3a super&i&encia de las microc-psulas de +. casei era mejor a pC bajo alta concentración de sal de bilis ! durante el tratamiento t%rmico en comparación con las c%lulas libres. )e necesitan m-s estudios sobre la super&i&encia de los lactobacilos encapsulados en elaboración de productos l-cteos ! la eficacia en la prestación de las c%lulas &iables en &i&o para la mejor aplicación de los probióticos en el desarrollo de alimentos funcionales 5=andal et al .. 2''"7. De igual igual manera manera GrasaeHoo GrasaeHoopt pt et al., reali0o estudios donde encapsulo encapsulo +. casei por el al., 52''47 reali0o m%todo de e8trusión en tres diferentes diferentes recubrimie recubrimientos ntos uitosano uitosano alginato alginato ! poli3lisina los cuales fueron sometidos a sales biliares simuladas 5'."T7 a diferentes tiempos siendo uitosano el ue mostró ser un mejor recubrimiento recubrimiento !a ue el recuento celular inicial inicial fue de ., \ '.4 81' 41
finali0ando en 1.( \ '.# 81', a diferencia de los dem-s en los ue ubo p%rdidas de m-s de dos logaritmos. 1..1." 7actobacillus 7actobacillus delbruec9ii delbruec9ii sp bulgaricus bulgaricus
+acto$acillus del$rue(ii sp $ulgaricus es importante en un número de aplicaciones industriales !
se emplea con frecuencia como un culti&o iniciador para las fermentaciones de productos l-cteosM combinado con otras especies es especialmente utili0ado en la fabricación industrial de !ogurt ! diferentes tipos de ueso 53ebos et al., 2'117. 1..1.# 7actobacillus 7actobacillus crispatus
Esta cepa probiótica a sido estudiada en su capacidad de producir un efecto ben%fico contra la colitis. )e reali0o un estudio en el cu-l fue inducida la colitis en ratas a las cu-les se les administro diferentes dosis de +. crispatus =24( ! =9 en una solución de sacarosa al #'T las dosis fueron de 1'4 1'" 1', ! 1'1'M se comprobó ue reduce la colitis inducida siendo el efecto dosisdependiente !a ue a una ma!or concentración se incrementa el efecto terap%utico. +on el fin de in&estigar su aderencia al colón se incubaron tejidos de colon con 1', 9F+/m3 de +. crispatus =24( se obtu&o una alta aderencia al tejido lo ue reduce se&eramente la inflamación
5+astagliuolo et al., 2''7. 1..1.& 7actobacillus 7actobacillus 8elviticus 8elviticus
)e e&aluó la acción de +acto$acillus helviticus =2 con adición adición de transglutaminasa transglutaminasa en !ogurt la microencapsulación se lle&o a cabo por gelificación en0im-tica en matrices de protenas de lece utili0ando caseinato de sodio. 3a microencapsulación de las bacterias probióticas mejora su super&i&encia en !ogures durante el almacenamiento as como durante la e8posición a condiciones gastrointestinales simuladas. 3a adición de bacterias probióticas !a sea libres o microen microencap capsul suladas adas en casein caseinato ato de sodio sodio dismin disminu!e u!e el tiempo tiempo de fermenta fermentació ciónn ! mejora mejora significati&amente la apariencia ! consistencia del !ogur probiótico 53ebos et al., 2'117. )e ace incapi% en la eficiencia de la microencapsulación sobre la protección celular. El pretratamiento de la lece con transglutaminasa incrementa la resistencia del gel ! la disminución de la sin%resis lo ue resultó en una mejor apariencia ! consistencia de los !ogures 53ebos et al., 2'117.
42
1..1., 7actobacillus 7actobacillus plantarum plantarum
En un estudio reciente se logro encapsular la bacteriocina de +. plantarum 42# 5$lantaricina 42#7 en nanofibras las cuales fueron producidas por el electroilado de 1,T 5V / &7 de polietileno ó8id ó8idoo 52'' 52'' ''' ''' Da Da7. 7. El di-m di-met etro ro medi medioo de las las nano nanofi fibr bras as era era 2, 2,,, nm. nm. Esto Estoss p%pt p%ptid idos os antimicrobianos an sido utili0ados en la conser&ación de mucos productos alimenticios. El m%to m%todo do pue puede de ser ser util utili0 i0ad adoo para para dise; dise;ar ar un sist sistem emaa de admini administ stra raci ción ón de f-rma f-rmaco coss para para bacteriocinas ! la encapsulación de bacterias probióticas de -cido l-ctico. 3a tecnologa estsiendo optimi0ada actualmente 5Ceunis et al., 2'1'7. )e an reali0ad reali0adoo estudi estudios os acerca acerca de la respuesta respuesta de +. plantarum :3'11 bajo condiciones de estr%s re&estido con alginato de sodio ! uitosano. 3as concentraciones promedio de las c%lulas en los los polmer polmeros os utili0 utili0ados ados fueron de apro8im apro8imadament adamentee de 81'12 9F+ m31 inicialmente obteniendo un conteo final de 1. 81' 9F+ m31 despu%s de la encapsulación. 3os resultados para el medio gastrointestinal simulado 5E)*7 no mostraron cambios en la &iabilidad de las c%lulas en relación con el control. )in embargo el medio g-strico simulado 5A=7 redujo dr-sticamente dr-sticamente la &iabilidad &iabilidad en las condiciones ensa!adas sin diferencias diferencias significati&as significati&as entre las c%lulas libres e inmo&ili0adas 5:rusc et al .. 2'117. 3a &iabilidad de almacenamiento de c%lulas inmo&ili0adas en refrigeración mejoro ampliamente en comparación con los microorganismos libres los tratamientos ue muestran la menor p%rdida de &iabilidad fueron los de 4 T 5V/&7 pectina # T 5V/&7 de alginato de sodio recubierto con uitosano ! una me0cla de 2 T 5V/&7 de alginato de sodio ! 2 T 5V/&7 pectina respecti&amente . 3os resultados de este estudio muestran la eficiencia de las t%cnicas de inmo&ili0ación para aumentar aumentar la super&i&encia super&i&encia de los lactobacilos lactobacilos en el !ogur bajo almacenamiento almacenamiento en refrigeración refrigeración 5:rusc et al .. 2'117. 1..2
G=%e$o :ifidobacterium :ifidobacterium
3a morfologa de la familia consiste en bacilos bacilos pleomórficos pleomórficos ue se presentan presentan indi&idualm indi&idualmente ente en cadenas o en grupos. 3as c%lulas no tienen c-psula ! no forman esporas no son mó&iles ni presentan filamentos. *odas *odas las especies son Aram positi&os a e8cepción de G. vaginalis ue presenta un Aram &ariable. )on anaerobios algunas especies de :ifidobacterium pueden tolerar 43
el o8igeno únicamente en presencia de +2 ! Gardnerella es anaerobia facultati&a. Jo utili0an el indol no idroli0an la gelatina catalasa ! o8idasa negati&as. )u crecimiento optimo se sitúa entre ##S+ 5+ollado 2''47. 3as bifidobacterias son abitantes normales del tracto gastrointestinal umano ! de di&ersos animales ! est-n presentes durante toda la &ida pero en distintas cantidades apareciendo a los pocos das despu%s del nacimiento. +onstitu!en una de las especies predominantes de la microflora microflora del colon se encuentran encuentran presentes en ni&eles ue &an desde 1', a 1'11 bacterias bacterias por gramo de material del colon. +ontribu!e de forma significati&a al estado de salud del u%sped por sus funciones 5+ollado 2''47@ 2'' 47@ 1. =etabólicas =etabólicas inter&inien inter&iniendo do en la asimil asimilación ación de nutrien nutrientes tes de la la dietaM dietaM 2. $rotect $rotectoras oras contrib contribu!e u!endo ndo al efecto efecto barrera barrera ! al despla0am despla0amient ientoo de microorga microorganism nismos os patógenos. #. *rófi *rófica cas s inte inter&i r&ini niend endoo en la modu modula laci ción ón del del sist sistem emaa inmu inmune ne ! en el desar desarrol rollo lo ! la proliferación celular. 1..2.1 :ifidobacterium :ifidobacterium adolescentis adolescentis
En un estu estudi dioo fue fue prob probad adaa la resi resist sten enci ciaa de micr microc oc-p -psu sula lass de algi algina nato to de calc calcio io de #. adolescentis adolescentis 1('# obtenidas por gelificación en condiciones de estr%s 5jugo g-strico ! sales
biliares7 el culti&o de bacterias fue liofili0ado a #'S+ para la e&aluación en jugos g-stricos se ocuparon pC de 2 # ! " por 2 a #(S+. )u super&i&encia en sales biliares se e&aluó a una concentración de ' T '.T ! 1T por 24 a #(S+. En el jugo g-strico simulado se obtu&o una super&i&encia de .2 ,.4 ! ,." respecti&amente en sales biliares se obtu&ieron ,.# ".4 ".4 9F+ m31. El m%todo de microencapsulac microencapsulación ión con alginato alginato de calcio mejora con el desarrollo de una emulsión al a;adir +l+a se comprobó la eficacia de la microencapsulación en la protección de bacterias probióticas 5*ruelstrup et al .. 2''27. 1..2.2 :ifidobacterium :ifidobacterium animalis
Aon0-le0 et al., 52'1'7 reali0o un estudio sobre la &iabilidad &iabilidad de #. animalis ssp. +actis ::12 en estado libre ! microencapsulado en un !ogurt búlgaro 5H%fir7 durante el almacenamiento ! en jugos g-stricos simulados. 3a suspensión se preparo con alginato de sodio como material de pared. Este e8perimento se reali0ó en los lotes de H%fir ue contiene bifidobacterias despu%s de '
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( 14 21 ! 2, das de almacenamiento refrigerado. 3a super&i&encia de las c%lulas encapsuladas en un pC g-strico simulado de 2.' indica ue pueden alcan0ar el intestino delgado con una buena concentración de probióticos !a ue se inicio con un recuento celular inicial de 2. 81'( 9F+/m3 finali0ando en 2.2 81'" 9F+/m3. 3a &iabilidad durante el almacenamiento ndico ue el producto solo es &iable durante los primeros 14 das !a ue despu%s de estos e8iste un d%ficit de microorganismos ! no se alcan0an las concentraciones necesarias para ser tomado como probiótico 5Aon0-le0 et al .. 2'1'7. 6s mismo se an reali0ado estudios ue e&alúan la capacidad de retención de la acti&idad en0im-tica de #. animalis ssp. :b12 antes ! despu%s de la liofili0ación en dos tipos de material algina alginato to de sodio sodio 56)7 56)7 ! algina alginato to de sodio sodio con manitol manitol 56)=7 56)=7 se estudi estudiaron aron las en0ima en0imass 9 glucosi glucosidasa dasa 9 galactosidasa lactato desidrogenasa piru&ato Hinasa e8oHinasa ! adenosin trifosfato. trifosfato. 3a retención retención m-s alta fue dada por la encapsulación encapsulación con 6)= 5DianaVati 5DianaVati ! )a 2'117. 1..2.3 :ifidobacterium :ifidobacterium infantis :ifidobacteriu :ifidobacterium m longum
3ian et al. 52''#7 reali0o estudios sobre la &iabilidad ! super&i&encia de #. inantis ++<+ 14"## ! #. longum :" en una simulación de jugo g-strico las microc-psulas se prepararon en soluc solucio iones nes de gelat gelatin ina a almi almidón dón solu soluble ble lec lecee descre descrema mada da ! goma goma -rabe -rabe la soluci solución ón de alimentación para el secado por aspersion contena 1'1'1'11 9F+/ g peso seco de bifidobacterias. 3a e8posición e8posición de las bacterias a un pC de 2.' demostró ue la microencapsulaci microencapsulación ón pro&ee la protección necesaria para soportarlo siendo las bacterias encapsuladas con almidón soluble las ue muestran un ma!or porcentaje de super&i&encia despu%s de 4 de e8posición. En la super&i&encia en sales biliares al '.T durante 12 no ubo una diferencia significati&a. 6diHari et al. 52''"7 estudió el metabolismo ! super&i&encia de microc-psulas de #. logum :" ! 6*++ 1(', en ]carragenina en batido de !ogurt al cual se le administraron despu%s de la ferme ferment ntac ació iónn a un pC de 4." ! se almac almaceno eno a 4.4S+ 4.4S+ duran durante te #' das das.. 3a perdid perdidaa no fue significati&a lo ue sugiere ue la microencapsulación protege a las cepas probióticas a un pC bajo. 1..2.4 :ifidobacterium :ifidobacterium lactis
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Esta bacteria probiótica a sido encapsulada utili0ando una me0cla idratada de gomas de gelana ! 8ant 8antan ana. a. Estu Estudi dios os reoló reológi gico coss most mostra raron ron ue ue la me0cl me0claa de gomas gomas era era adec adecuad uadaa para para la encapsulación de #. lactis ! para su incorporación en alimentos alimentos o bebidas sua&es. El tama;o del ' T de las capsulas era ^ "#(Qm. 3as capsulas contenan de 1'111'12 9.F.+. g1 obteniendo al finali0ar finali0ar una concentración concentración de 1'11 9.F.+. g1. +on e8cepción del culti&o anaeróbico de #. lactis el resto del trabajo se i0o en presencia de o8geno al ue la cepa mostro una alta tolerancia. Esta t%cnica representa un medio adecuado de suministro de probióticos &iables para la comida o en la aplicación de la industria farmac%utica 5=c =aster et al., 2''7. 1..3 1..3 ;tras ;tras espec especies ies de probi probióti óticos cos 1..3.1 !acc8aromces !acc8aromces boulardii boulardii
Duongtingoc et al., 52'1#7 in&estigo el efecto de la aglomeración de protenas en la super&i&encia
de accharomyces $oulardii dentro de microc-psulas secadas por aspersión. Estableció una relación entre las caractersticas fsicoumicas de la matri0 polim%rica ! su efecto sobre la resistencia de probióticos durante el secado por aspersión. Debido al coue t%rmico ue tiene consecuencias letales en las c%lulas de le&adura. )e apro&eco el fenómeno de aglomeración temprano obser&ado para la protena de suero de lece mediante el ajuste del &alor del pC de las preparaciones cerca del punto pun to isoel%ctrico 5pC 47. Durante el proceso de secado por aspersión la protena de suero de lece induce la formación formación de aglomerados en una corte0a temprana ! la protena en este estado globular fundido crea una red coerente ue encapsula las c%lulas de le&adura. 3a formación temprana de la corte0a a un pC dado ! el r%gimen de temperatura durante el secado por aspersión beneficia la super&i&encia de ). boulardii dentro de microc-psulas 5Duongtingoc et al .. 2'1#7. 1..3.2 !treptococcus !treptococcus salivarius salivarius sp. t8ermop8ilus t8ermop8ilus
3os fructooligosac-ridos 5F)7 ! fructanos tipo inulina an sido los m-s estudiados como prebióticos. En un estudio de in&estigo la influencia de la adición de +acto$acillus paracasei ! ructano ano al princ rinciipio pio ! al fin final del treptococ treptococcus cus thermophilu thermophilus, s, en el contenido de fruc almacenamiento a 4 \ 1S+. )e estudio el potencial simbiótico del ueso crema fresco fabricado con inulina. )e prepararon tres ensa!os de fabricación de ueso todos complementados con un
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culti&o culti&o de . thermophilus 5*1 *2 ! *#7 ! +. paracasei el cual se a;adió en *1 ! *2. 3a inulina se a;adió en *2 ! el contenido de fructano se midió despu%s de 1 ! 21 das de almacenamiento. 3as muestras de *2 posean concentraciones medias similares de fructanos despu%s de 1 ! 21 das de alma almace cena nami mien ento to (.#2 (.#2 T ! (.2( (.2( T resp respec ecti ti&a &ame ment nte e no se ob obse ser& r&óó un unaa dife difere renc ncia ia signif significat icati&a i&a.. Estos Estos resulta resultados dos indican indican ue el metabo metabolis lismo mo de las bacteri bacterias as probió probiótic ticas as no degradan los fructanos presentes en los uesos a esas concentraciones. 3os uesos simbióticos posean un contenido de fructano superior a ( g por 1'' g suficiente para conferir potencial prebiótico durante todo el perodo de almacenamiento de estos productos pr oductos 5:uriti et al .. 2''(7.
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3. CO CONC NCLU LUSI SION ONES ES 3os beneficios de los microorganismos probióticos son e8tensos ! su uso se a con&ertido en una alternati&a segura en el tratamiento de distintas enfermedades. 3a microencapsulación juega un papel de suma importancia para ue estos microorganismos sean &iables !a ue los protege contra distintos factores como la temperatura pC g-strico pC intestinal o8igeno umedad entre otros. 3os cuales pueden ser controlados con una adecuada metodologa para cada tipo de microorganismo. 3as cepas probióticas m-s utili0adas en la la microencapsulación son las especies de +acto$acillus ! #iido$acterium, debido a su baja patogenicidad propiedades de coloni0ación metabólicas tróficas obtención ! manejo relati&amente sencillo. 3a elección correcta del tipo de matri0 encapsulante beneficia potencialmente el efecto del microorganismo probiótico una me0cla de di&ersos materiales ace ue la respuesta terap%utica cre0ca debido a las capacidades prebióticas de cada uno logrando crear una microc-psula con altos ni&eles terap%uticos. 3a microencapsulaci microencapsulación ón de probióticos probióticos es un m%todo con el cual se prolonga prolonga la &ida útil de estos microorganismos ! se protegen contra las condiciones ad&ersas del medio. 6dem-s de obtener una liberación controlada en el sitio de acción. 3a microencapsulación es una t%cnica necesaria para la industria moderna ue le permite e8tender su mercado !a no solo enfocado enf ocado en la &enta de productos l-cteos sino en una e8tensa &ariedad & ariedad de productos comestibles. El conocimiento de distintas t%cnicas ! materiales encapsulantes aporta una amplia &ariedad de opciones para el proceso de la microencapsulación. 3a elección correcta de cada uno dependersiempre del tipo de producto final ue se reuiera según la función a reali0ar. )i se tiene un control adecuado en la preparación de la solución dispersión ó emulsión a utili0ar se obtienen resultados satisfactorios.
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