CONCENTRADO LIQUIDO DE BACTERIAS ADAPTADAS Y VIABLES PARA UNA UTILIZACION ALIMENTARIA.
Concentrado líquido de bacterias lácticas, en particular bacterias del género Lactobacillus spp.
, Bifidobacterium spp., Streptococcus spp. y Lactococcus spp., en el que las bacterias están adaptadas, son viables, y a una concentración comprendida entre 5,1010 y 5,1011 ufc/ml, siendo dichas bacterias adaptadas más resistentes a diferentes estreses, en particular vinculados a diferentes estreses fisicoquímicos, siendo dicho concentrado susceptible de ser obtenido mediante un procedimiento que comprende las etapas sucesivas de propagación de las bacterias en un medio de cultivo, de adaptación de las bacterias, de lavado del medio de cultivo que contiene las bacterias adaptadas por milcrofiltración tangencial, y de concentración en bacterias del medio lavado por microfiltración tangencial
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W05000478FR.
Solicitante: COMPAGNIE GERVAIS-DANONE.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 17, BOULEVARD HAUSSMANN,75009 PARIS.
Inventor/es: BARBEAU, JEAN-YVES, TEISSIER,PHILIPPE, TERRAGNO,LUC, CATONNET,GUILLAUME, REGULIER,PASCAL, DAVAL,CHRISTOPHE.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 23 de Diciembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- A23L1/30M
- A23L2/52 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES. › A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21D O A23B - A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase, A23P ); CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL (conservación de la harina o las masas panificables A21D). › A23L 2/00 Bebidas no alcohólicas; Composiciones secas o concentrados para fabricarlas; Su preparación (concentrados de sopa A23L 23/10; preparación de bebidas no alcohólicas por eliminación de alcohol C12H 3/00). › Adición de ingredientes (adición de conservantes A23L 2/44).
- C12N1/20 QUIMICA; METALURGIA. › C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA. › C12N MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS CONTIENEN; PROPAGACION, CULTIVO O CONSERVACION DE MICROORGANISMOS; TECNICAS DE MUTACION O DE INGENIERIA GENETICA; MEDIOS DE CULTIVO (medios para ensayos microbiológicos C12Q 1/00). › C12N 1/00 Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que los contienen (preparaciones de uso médico que contienen material de protozoos, bacterias o virus A61K 35/66, de algas A61K 36/02, de hongos A61K 36/06; preparación de composiciones de uso médico que contienen antígenos o anticuerpos bacterianos, p. ej. vacunas bacterianas, A61K 39/00 ); Procesos de cultivo o conservación de microorganismos, o de composiciones que los contienen; Procesos de preparación o aislamiento de una composición que contiene un microorganismo; Sus medios de cultivo. › Bacterias; Sus medios de cultivo.
Clasificación PCT:
- A23L1/30
- C12M1/12 C12 […] › C12M EQUIPOS PARA ENZIMOLOGIA O MICROBIOLOGIA (instalaciones para la fermentación de estiércoles A01C 3/02; conservación de partes vivas de cuerpos humanos o animales A01N 1/02; aparatos de cervecería C12C; equipos para la fermentación del vino C12G; aparatos para preparar el vinagre C12J 1/10). › C12M 1/00 Equipos para enzimología o microbiología. › con medios de esterilización, filtración o diálisis.
- C12N1/02 C12N 1/00 […] › Separación de microorganismos de sus medios de cultivo.
Clasificación antigua:
Fragmento de la descripción:
Concentrado líquido de bacterias adaptadas y viables para una utilización alimentaria.
La presente invención se refiere a un concentrado líquido de bacterias adaptadas y viables para una utilización alimentaria. Las bacterias producidas son unas bacterias lácticas.
La ingestión de ciertas cepas de bacterias, en particular las que pertenecen a los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium es particularmente benéfica a nivel de la salud, en particular favoreciendo un buen funcionamiento de la flora intestinal. En efecto, estas bacterias producen bacteriocinas y ácido láctico que aumentan la digestibilidad de los alimentos, favorecen el peristaltismo intestinal, y aceleran la evacuación de las deposiciones. Además, estas bacterias producen ciertas vitaminas del complejo B, y favorecen en general la absorción de vitaminas y minerales, disminuyen el colesterol sanguíneo, refuerzan el sistema inmunitario y tapizan las mucosas intestinales con el fin de protegerlas contra la invasión y las actividades de los microorganismos nocivos.
Debido a este hecho, desde hace varios años, las industrias agroalimenticias intentan incorporar bacterias de este tipo en sus productos finales, generalmente yogures.
En la actualidad, estas bacterias se utilizan en forma congelada o liofilizada. Sin embargo, estos procesos de producción son traumatizantes para las bacterias que pierden una parte de su actividad y a veces su viabilidad. Esto es perjudicial para los productores industriales y para los consumidores de estos productos puesto que las bacterias deben satisfacer las exigencias de calidad y las prestaciones tecnológicas, si es posible durante varios meses. Sería por lo tanto deseable utilizar unas bacterias producidas mediante un procedimiento que les asegure una viabilidad y una actividad máximas. Para alcanzar dichos objetivos, un método consiste en producir las bacterias en una forma líquida. Sin embargo se ha demostrado que este método genera también una mortalidad importante de las bacterias, después de la introducción de las bacterias en el producto final.
Además, para disminuir los costes de almacenaje de las bacterias y facilitar la adición de las bacterias al producto final, sería deseable concentrar las bacterias en forma líquida. Para ello, el experto en la materia utiliza de forma habitual una etapa de centrifugación o de filtración. Sin embargo, la centrifugación es un proceso traumatizante para las bacterias que puede provocar una fuerte mortalidad celular en particular debida a un fuerte cizallamiento y además, este procedimiento no está bien adaptado para la centrifugación de volúmenes pequeños del tipo de los requeridos en la producción de las bacterias destinadas a ser añadidas como probiótico a los productos alimenticios. En lo que se refiere a una etapa de filtración clásica, ésta produce también problemas de mortalidad de las bacterias y de colmatado por parte de las bacterias de los filtros.
Sería por lo tanto deseable producir un volumen deseado de concentrado líquido de bacterias que presenten una actividad y una viabilidad máximas después de la etapa de concentración y después la introducción en el producto final.
Los inventores han mostrado que una etapa de adaptación de las bacterias permitía aumentar de forma significativa la actividad y la viabilidad de las bacterias después de la introducción en el producto final.
Además, los inventores han mostrado que una etapa de filtración tangencial, bajo ciertas condiciones particulares (presión, concentración, porosidad de membrana etc), permitía concentrar grandes volúmenes de cultivos de bacterias preservando su viabilidad y sin colmatar los filtros.
La filtración tangencial permite producir dos corrientes en función de la naturaleza y de la estructura de la membrana: el permeado (el medio de cultivo sustancialmente exento de bacterias y el retentado (que contiene las bacterias, también denominado concentrado). En una filtración tangencial, el fluido no circula perpendicularmente sino paralelamente a la superficie de la membrana y asegura así por su velocidad de corriente un auto limpiado que previene la acumulación de depósitos que obturan la superficie de filtración (denominado comúnmente colmatado de los filtros).
En Shah (Journal of dairy Science, 2000, 83:894-907), se pasa revista a diversos enfoques para mejorar la viabilidad de los probióticos en los yogures, entre otros la adaptación al estrés.
Margolles et al. (International Journal of Food Microbiology, 2003, 82: 191-198) han seleccionado unas cepas de Bifidobacterium que se han vuelto resistentes a las sales de la bilis y al colato de sodio por adaptación.
Kim et al. (Current Microbiology, 2001, 43: 346-350) han estudiado diferentes aspectos de la respuesta al estrés en los Lactobacillus acidophilus.
Crespo et al. (Chemical Engineering Science, 1992, 47: 205-214) han analizado unos sistemas de reciclado de células por filtración tangencial interesándose más particularmente en unas bacterias acidogénicas.
Caridis et al. (Bioprocess Engineering 1997, 16: 199-208) han evaluado un sistema de microfiltración tangencial con ayuda de unas membranas tubulares de cerámica, sobre unas suspensiones de Mycobacterium.
Tanny et al (Applied and Environmental Microbiology, 1980, 40:269-273) han evaluado un cartucho plegado de filtración tangencial para concentrar y recoger unas bacterias patógenas o no que pertenecen a las especies Escherichia coli y Salmonella typhimurium.
Reid et al (Journal of Applied Bacteriology, 1976, 41:321-324) describen la utilización de un sistema de filtración por flujo tangencial para recuperar, concentrar y lavar unas suspensiones de Corynebacterium parvum en unas condiciones asépticas.
Un objeto de la presente invención es por lo tanto un concentrado de bacterias lácticas caracterizado porque el concentrado es líquido, porque las bacterias están adaptadas, son viables y se encuentran en una concentración comprendida entre 5.1010 y 5.1011 ufc/ml, y porque es susceptible de ser obtenido mediante un procedimiento que comprende las etapas sucesivas de propagación de las bacterias en un medio de cultivo, de adaptación de las bacterias, de lavado del medio de cultivo que contiene las bacterias adaptadas por microfiltración tangencial, y de concentración en bacterias del medio lavado por microfiltración tangencial.
Por bacterias lácticas, se designan preferentemente según la presente invención unas bacterias del género Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Streptococcus spp, Lactococcus spp, y en particular Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium breve, Streptococcus thermophilus, Lactococcus lactis.
Por bacterias adaptadas, se designan, según la presente invención, unas bacterias más resistentes a diferentes estreses, en particular asociadas a diferentes estreses fisicoquímicos.
Por bacterias adaptadas y viables, se designan, según la presente invención, unas bacterias cuya proporción de supervivencia después de 28 días en un producto alimenticio, en particular un producto lácteo o una bebida, es superior al 60% y ventajosamente superior al 80%.
La viabilidad de las bacterias se mide mediante unas técnicas de numeración que son conocidas por el experto en la materia como por ejemplo la numeración en masa, la numeración en superficie, las células de Malassez, el recuento directo, la turbidez, la nefelometría, el recuento electrónico, la citometría en flujo, la fluorescencia, la impedimetría, el análisis de imágenes.
Según la presente invención, el concentrado se caracteriza porque las bacterias adaptadas presentan por lo menos una de las características siguientes cuando son añadidas a un producto alimenticio:
- i) una tasa de supervivencia superior al 80% después de 14 días en un producto alimenticio a una temperatura comprendida entre 4ºC y 45ºC, teniendo dicho producto alimenticio un pH comprendido entre 3 y 7, ó
- ii) una tasa de supervivencia superior al 60% y ventajosamente superior al 80% después de 28 días en un...
Reivindicaciones:
1. Concentrado líquido de bacterias lácticas, en particular bacterias del género Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp., Streptococcus spp. y Lactococcus spp., en el que las bacterias están adaptadas, son viables, y a una concentración comprendida entre 5,1010 y 5,1011 ufc/ml, siendo dichas bacterias adaptadas más resistentes a diferentes estreses, en particular vinculados a diferentes estreses fisicoquímicos, siendo dicho concentrado susceptible de ser obtenido mediante un procedimiento que comprende las etapas sucesivas de propagación de las bacterias en un medio de cultivo, de adaptación de las bacterias, de lavado del medio de cultivo que contiene las bacterias adaptadas por milcrofiltración tangencial, y de concentración en bacterias del medio lavado por microfiltración tangencial.
2. Concentrado según la reivindicación 1, caracterizado porque las bacterias adaptadas presentan por lo menos una de las características siguientes cuando son añadidas a un producto alimenticio:
- i) una tasa de supervivencia superior al 80% después de 14 días en un producto alimenticio a una temperatura comprendida entre 4ºC y 45ºC, teniendo dicho producto alimenticio un pH comprendido entre 3 y 7, o
- ii) una tasa de supervivencia superior al 60% y ventajosamente superior al 80% después de 28 días en un producto alimenticio a una temperatura comprendida entre 4ºC y 45ºC, teniendo dicho producto alimenticio un pH comprendido entre 3 y 7.
3. Concentrado según la reivindicación 2, caracterizado porque las bacterias presentan las dos características i) y ii).
4. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque el producto alimenticio es un producto lácteo y/o una bebida.
5. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las bacterias son viables durante un periodo comprendido entre 4 y 6 semanas.
6. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la adaptación de las bacterias es demostrada mediante la medición de parámetros del medio de cultivo de las bacterias y/ó de parámetros de las bacterias.
7. Concentrado según la reivindicación 6, caracterizado porque los parámetros del medio de cultivo son el pH, la presión osmótica, y/o la temperatura.
8. Concentrado según la reivindicación 7, caracterizado porque el parámetro del medio de cultivo es el pH y porque la etapa de adaptación se realiza por disminución del pH por acidificación natural.
9. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el parámetro de las bacterias es el tamaño de las bacterias.
10. Concentrado según la reivindicación 9, caracterizado porque la distribución de las longitudes de cada bacteria de dicho concentrado se sitúa mayormente entre 0,1 y 10 micrómetros, ventajosamente entre 0,5 y 5 micrómetros.
11. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque su pH está comprendido entre 3 y 6.
12. Concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque se conserva a una temperatura comprendida entre -50ºC a +4ºC después del acondicionamiento.
13. Concentrado según la reivindicación 12, caracterizado porque se recalienta hasta una temperatura comprendida entre 25 y 45ºC, ventajosamente entre 35 y 39ºC mediante un medio adaptado antes de ser utilizado.
14. Utilización del concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 como aditivo alimenticio.
15. Utilización del concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, a una temperatura comprendida entre 25 y 45ºC, ventajosamente entre 35 y 39ºC.
16. Recipiente en forma de bolsas flexibles, herméticas y estériles que comprende el concentrado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
17. Producto alimenticio aditivado, caracterizado porque el aditivo alimenticio utilizado es un concentrado líquido de bacterias adaptadas y viables según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
18. Producto alimenticio aditivado según la reivindicación 17, caracterizado porque se trata de un producto lácteo y/o una bebida.
19. Procedimiento de fabricación de un producto alimenticio aditivado según cualquiera de las reivindicaciones 17 y 18, caracterizado porque el concentrado líquido de bacterias adaptadas y viables según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 es añadido al producto alimenticio al final de la línea de producción y ventajosamente antes del acondicionamiento del producto alimenticio.
20. Procedimiento de fabricación de un producto alimenticio aditivado según la reivindicación 19, caracterizado porque el concentrado líquido de bacterias adaptadas y viables es añadido al producto alimenticio en línea por bombeo.
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