Fermentación sinérgica de Lactobacillus rhamnosus y Lactobacillus paracasei subsp. paracasei.

Proceso para la preparación de un producto lácteo fermentado que contiene dos o más cepas de Lactobacillus,

donde dicho proceso comprende:

a) inocular un medio de fermentación láctea con dichas cepas de Lactobacillus;

b) fermentar el medio inoculado incubándolo a una temperatura adecuada para el crecimiento de dichas cepas, hasta que alcanza un pH diana deseado o hasta que la población bacteriana alcanza un valor diana deseado;

c) detener la fermentación y recuperar el producto fermentado;

caracterizado porque las cepas de Lactobacillus se seleccionan de entre las cepas de la especie Lactobacillus paracasei subsp. paracasei, y/o cepas de la especie Lactobacillus rhamnosus, y comprenden al menos una cepa seleccionada de entre Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518, Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM 1-3689, y Lactobacillus rhamnosus CNCM 1-3690.

DESCRIPCIÓN

Fermentación sinérgica de Lactobacillus rhamnosus y Lactobacillus paracasei subsp. paracasei La presente invención hace referencia a un método de fermentación que implica el crecimiento sinérgico de al menos dos cepas de Lactobacillus.

Los métodos de fermentación mediante bacterias ácido lácticas han sido desarrollados durante siglos. En la fermentación láctica, la conversión por parte de las bacterias lácticas de azúcares fermentables en energía que permite el crecimiento bacteriano tiene como resultado la producción de ácido láctico. La fermentación mediante bacterias ácido lácticas es ampliamente utilizada para el procesamiento de alimentos.

Durante mucho tiempo, se han atribuido beneficios para la salud a algunos productos alimenticios fermentados tales como el yogurt, que van desde una mejora en la captación/disponibilidad de nutrientes debido a la fermentación, hasta efectos específicos atribuidos a las propias bacterias.

Más recientemente, se han realizado muchos estudios clínicos para investigar los beneficios para la salud de algunas cepas productoras de ácido láctico. Estas cepas son denominadas, generalmente, como probióticos. De acuerdo a la definición adoptada en la actualidad por la FAO/OMS, los probióticos son: â??microorganismos vivos que, cuando son administrados en cantidades adecuadas, confieren un beneficio para la salud en el huéspedâ??. La mayoría de los microorganismos utilizados como probióticos son bacterias ácido lácticas, en particular cepas del género Lactobacillus y Bifidobacteria.

En un principio, se creía que los probióticos afectaban de manera beneficiosa al huésped, principalmente mejorando su equilibrio microbiano intestinal, mediante la competición con patógenos y bacterias productoras de toxinas. Hoy en día, se están investigando y documentando efectos específicos beneficiosos para la salud que incluyen alivio de enfermedades intestinales inflamatorias crónicas, prevención y tratamiento de diarrea inducida por patógenos, infecciones urogenitales, y enfermedades atópicas. Estos efectos han sido atribuidos a las propias bacterias, y además a los metabolitos que éstas producen durante la fermentación.

Varios estudios están comenzando a asociar diferentes cepas de probióticos, pertenecientes incluso a la misma especie, con diferentes beneficios para la salud. Por ejemplo, debido a que el intestino humano es el hogar de aproximadamente 400-500 tipos de microorganismos que pueden poblar diferentes áreas del tracto digestivo, se cree que este ambiente diverso puede beneficiarse de múltiples cepas de probióticos.

Por tanto, están emergiendo investigaciones sobre los beneficios para la salud adicionales de las composiciones que contienen múltiples especies o cepas de probióticos en comparación con aquellas que contienen una única cepa (TIMMERMAN et al., Int J Food Microbiol, 96, 219-33, 2004; WILLIAMS et al., Aliment Pharmacol Ther, 2008) . WO2005095656 y VERDENELLI et al. (Eur J Nutr, 48, 355-63, 2009) , describen un método para seleccionar cepas de probióticos, que incluyen una etapa de análisis de sus propiedades de adhesión a las células intestinales en presencia de otras cepas bacterianas; estos documentos revelan más específicamente dos cepas: Lactobacillus rhamnosus IMC 501 y Lactobacillus paracasei IMC 502 seleccionadas por este método, y proponen utilizarlas en administración conjunta para la mejora o restauración de la microflora intestinal.

Las composiciones probióticas de múltiples cepas se obtienen de manera clásica cultivando individualmente cada cepa de probióticos para ser utilizada en la composición bajo condiciones adecuadas para el crecimiento de dicha cepa, y añadiéndolas al producto final después de que se haya completado su crecimiento. Tal proceso tiene la desventaja de requerir un gran consumo de tiempo, y la necesidad de utilizar una cuba de fermentación para cada cepa de probióticos tiene como resultado unos costes de producción elevados. Además, en la mayoría de los casos las cepas de probióticos son separadas de su medio de cultivo antes de añadirlas al producto final. Por tanto, los metabolitos que liberan en el medio durante su fermentación, y que pueden participar en el beneficio para la salud, no se encuentran ya presentes en el producto final.

Sin embargo, el co-cultivo de diversas especies o cepas de bacterias suscita problemas, debido a la posible competición y/o interacciones entre estas bacterias. Por ejemplo, si las cepas con una tasa de crecimiento diferente se co-cultivan, habitualmente la cepa de crecimiento más rápido presentará un sobre-crecimiento con respecto a la otra. Además, los metabolitos producidos por cada cepa pueden tener efectos estimulantes o, a la inversa, efectos inhibidores sobre una o más de las otras cepas del co-cultivo.

La existencia de efectos sinérgicos o bien antagónicos, durante una fermentación, entre bacterias utilizadas en la producción de alimentos clásicos se conoce bien. Por ejemplo, la clásica â??simbiosis para el yogurtâ?? es un co-cultivo de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus. La sinergia entre estas dos bacterias tiene como resultado la aceleración de la multiplicación de ambas, y de la acidificación de la leche. Ejemplos del efecto antagónico de las combinaciones de diferentes bacterias pueden encontrarse en el arte previo (E. coli and S. thyphimurium: TIMMERMAN et al., Int J Food Microbiol, 96, 219-33, 2004, Aspergillus: BUENO-DANTE et al, Journal of food protection, 69, 2544, oct 2006) , estos implican la producción de moléculas como bacteriocina, antibióticos y otros productos metabólicos.

Actualmente, se conoce poco acerca de las interacciones entre las especies o cepas del género Lactobacillus, e incluso menos sobre los probióticos de Lactobacillus. Se ha informado (LEE, Process Biochemistr y , 40, 1559-64, 2005) que en el campo de la producción de ácido láctico, el cultivo mixto de lactobacilos puede ser más efectivo que un único cultivo, pero de acuerdo al entender del solicitante, no se ha presentado ninguna descripción de un cocultivo sinérgico de bacterias de la subespecie Lactobacillus casei/paracasei y Lactobacillus rhamnosus. WO2005095656 y VERDENELLI et al. (Eur J Nutr, 48, 355-63, 2009) no describen el co-cultivo de dos cepas Lactobacillus rhamnosus IMC 501 y Lactobacillus paracasei IMC 502.

Los inventores han observado, de manera sorprendente, que cuando las cepas de Lactobacillus de la especie paracasei y rhamnosus se co-cultivan en un medio de fermentación láctea, tiene lugar un crecimiento sinérgico de estas bacterias. Como resultado, de un tiempo de fermentación determinado, el pH del medio fermentado es más ácido, y/o de la biomasa bacteriana en el co-cultivo es igual y generalmente mayor que en los monocultivos de cada cepa individual.

La invención por lo tanto proporciona un proceso para la preparación de un producto lácteo fermentado que contiene dos o más cepas de Lactobacillus, por ejemplo, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, o 10 cepas de Lactobacillus, en donde dicho proceso comprende:

a) inocular un medio de fermentación láctea con dichas cepas de Lactobacillus;

b) fermentar el medio inoculado incubándolo a una temperatura adecuada para el crecimiento de dichas cepas, hasta que alcanza un pH diana deseado o hasta que la población bacteriana alcanza un valor diana deseado;

c) detener la fermentación y recuperar el producto fermentado;

en donde las cepas de Lactobacillus se seleccionan de entre las cepas de la especie Lactobacillus paracasei subsp. paracasei, y/o cepas de la especie Lactobacillus rhamnosus, y comprenden al menos una cepa seleccionada de entre Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518, Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I3689, y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690.

Un medio de fermentación láctea se define en el presente documento como un medio líquido a base de leche. Cualquier fuente de leche animal o vegetal podría ser considerada. Sin embargo, se prefiere la leche de vaca. Puede ser, por ejemplo, leche entera, parcial o totalmente desnatada, reconstituida opcionalmente a partir de leche en polvo. Puede además consistir en una fracción de la leche, por ejemplo suero de leche, o mezclas de dos o más fracciones de la leche. Preferiblemente, dicho medio será utilizado sin complementación adicional. Sin embargo, puede complementarse de manera opcional con ingredientes tales como azúcares, espesantes, etc, siempre que estos ingredientes no interfieran en el crecimiento de una o más de las cepas de Lactobacillus co-cultivadas, y siempre que sean adecuadas para el consumo humano o animal. En particular, en caso de que una o más de las cepas... [Seguir leyendo]

1. Proceso para la preparación de un producto lácteo fermentado que contiene dos o más cepas de Lactobacillus, donde dicho proceso comprende:

a) inocular un medio de fermentación láctea con dichas cepas de Lactobacillus;

b) fermentar el medio inoculado incubándolo a una temperatura adecuada para el crecimiento de dichas cepas, hasta que alcanza un pH diana deseado o hasta que la población bacteriana alcanza un valor diana deseado;

c) detener la fermentación y recuperar el producto fermentado;

caracterizado porque las cepas de Lactobacillus se seleccionan de entre las cepas de la especie Lactobacillus paracasei subsp. paracasei, y/o cepas de la especie Lactobacillus rhamnosus, y comprenden al menos una cepa seleccionada de entre Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518, Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM 1-3689, y Lactobacillus rhamnosus CNCM 1-3690.

2. Proceso según la reivindicación 1, donde las cepas de Lactobacillus son inoculadas en el medio de fermentación láctea en una cantidad total de al menos 106 CFU/ml.

3. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde cada cepa individual representa al menos un 1% de la población total de Lactobacillus inoculada.

4. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la fermentación se realiza a una temperatura de 30º C a 42º C.

5. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la fermentación se detiene cuando se alcanza un pH diana de 3, 7 a 4, 2.

6. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la fermentación se detiene cuando la población total de Lactobacillus es de al menos 10 veces, preferiblemente de al menos 100 veces, la población inoculada.

7. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la fermentación se detiene cuando la población total de Lactobacillus es de al menos 108 CFU/ml.

8. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde la población total de Lactobacillus en el producto fermentado recuperado es de 106 a 109 CFU/ml.

9. Proceso según la reivindicación 8, donde las cepas inoculadas comprenden al menos una combinación de cepas

seleccionadas de entre: -Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518 y Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-3689;

- Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518 y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690; -Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM 1-3689 y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690

10. Proceso según la reivindicación 9, donde las cepas inoculadas comprenden las tres cepas Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518, Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-3689, y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690.

11. Un producto lácteo fermentado obtenible mediante el proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

12. Una composición que comprende las siguientes cepas de lactobacillus:

- Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518 y Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-3689; o -Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-1518 y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690; o 9

- Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-3689 y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690, o -Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM 1-1518, Lactobacillus paracasei subsp. paracasei CNCM I-3689, y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-3690.

13. Composición según la reivindicación 12, que es un producto lácteo fermentado.

14. Composición alimenticia que contiene una composición o producto según cualquiera de las reivindicaciones 11 a

13.