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Fermentación de maíz de alta calidad proteica con Lactobacillus plantarum (CPQBA 087-11 DRM) aislado en Colombia de masas tradicionales fermentadas

Sandra P. Betancourt Boteroa,*, Germán A. Bolívar Escobarb y Cristina Ramírez Toroa

a Escuela de Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad del Valle, Cali, Colombia
b Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle, Cali, Colombia

Las fermentaciones tradicionales de cereales son utilizadas como una fuente de alimento, con características organo-lépticas y de conservación mejoradas1,3,4. Las bacterias lácticas se encuentran en gran variedad de ambientes y son utilizadas para la manufactura y preservación de alimentos como cultivos iniciadores, a í n de controlar las fermentaciones2.
Se aisló Lactobacillus plantarum (CPQBA 087-11 DRM) de masas de maíz fermentadas tradicionalmente en Colombia; este microorganismo presenta actividad amilolítica y proteolítica, y exhibe potencial inhibitorio frente a bacterias patógenas y hongos. Se recomienda para ser utilizado en la producción de harina de maíz, útil como materia prima en formulaciones de premezclas en la fabricación y la exportación de productos tradicionales colombianos, tales como, masas para elaborar alimentos tradicionales como empanadas, tamales, tortillas y arepas, entre otros.
Las imágenes de microscopía electrónica de barrido se obtuvieron a partir de muestras  liofilizadas en el equipo marca JEOL JSM-6490LV de la Escuela de Ingeniería de Materiales de la Universidad del Valle (Cali, Colombia). Inicialmente, las harinas se adhirieron a la superí cie de los porta muestras a través de una cinta doble faz de carbono, y se sometieron a una metalización con oro en el equipo Denton Vacuumdesk IV. Posteriormente se llevaron a la cámara de microscopía y se inspeccionaron en alto vacío en el modo de electrones secundarios, a una magnifícación de 5000X.
Las imágenes corresponden a fotografías tomadas en un equipo de microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés) y muestran los gránulos de almidón de maíz sobre los cuales se observan los lactobacilos, inmediatamente después de hidratados e inoculados (Fíg. 1), o sobre la muestra fermentada que ha sido procesada a 36 °C durante 25 horas (Fíg. 2).
Pueden observarse diferencias en la forma y superficie de los gránulos de almidón tras el procesamiento, se nota un hinchamiento en aquellos que fueron sometidos a la hidratación y fermentación. En la figura 1 se advierte que estos gránulos tienen una estructura y tamaño definidos, ya que el proceso de liofilización se llevó a cabo inmediatamente después de la inoculación; esto permite observar poblaciones de células en varios gránulos de almidón cuya integridad estructural se ha mantenido. Por otra parte, en la í gura 2 se observa que debido al hinchamiento de los gránulos en la masa, los grupos de células sufren un distanciamiento, y como el campo visual permanece constante, solamente se puede observar una población bacteriana. Sin embargo, de acuerdo al análisis de concentración de células viables (UFC/g) durante el proceso se presenta un aumento de este parámetro; en este caso se obtuvieron valores de 2 x 106 UFC/g para la muestra presentada en la í gura 1 y de 1 x 109 UFC/g en la muestra de la figura 2.

Figura 1 Imagen por SEM de Lactobacillus plantarum (CPQBA 087-11 DRM) sobre harina cruda de maíz inmediatamente des-pués de su inoculación e hidratación.
Figura 2 Imagen por SEM de Lactobacillus plantarum (CPQBA 087-11 DRM) sobre la harina de maíz después de 25 horas de fermentación a 36 °C.

Conflictos de intereses 
Los autores declaran no tener ningún conflictos de intereses. 
Agradecimientos 
A la Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad del Valle, por el apoyo financiero a través del proyecto con CI 2615.

Bibliografía
  1. Addo K, Lykins S, Cotton C. Indigenous fermentation and soy fortií cation: effects on protein quality and carbohydrate digestibility of a traditional Ghanaian corn meal. Food Chem. 1995;51:377-80.
  2. Mayo B, Aleksandrzak-Piekarczyk T, Fernández M, Kowalczyk M, Alvarez-Martín, P, Bardowski J. Updates in the metabolism of lactic acid bacteria. En: Mozzi F, Raya RR, Vignolo GM, editores. Biotechnology of lactic acid bacteria: Novel applications. 1.ª ed. Oxford: Wiley-Blackwell Ed.; 2010. p. 3.
  3. Meroth CB, Hammes WP, Hertel C. Characterization of the microbiota of rice sourdoughs and description of Lactobacillus spicheri sp. nov. Syst Appl Microbiol. 2004;27:151-9.
  4. Nout MJR. Rich nutrition from the poorest - cereal fermentations in Africa and Asia. Food Microbiol. 2009;26:685-92.



* Autor para correspondencia.Correo electrónico: sandra.patricia.betancourt@correounivalle.edu.co (S.P. Betancourt Botero)
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