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Utilizan biopelículas de bacterias lácticas para proteger las
superficies de las industrias alimentarias de patógenos
Investigadores de las Universidades de Jaén y São Paulo (Brasil) estudian la viabilidad de
aplicar estructuras microscópicas construidas con microorganismos que repelan los microbios
nocivos de los objetos e instrumentos de los procesos productivos. Han analizado una
colección de bacterias procedentes de alimentos fermentados brasileños como quesos, con
propiedades bactericidas que evitarían infecciones y pérdidas por contaminación en la
industria alimentaria.
Investigadores de las Universidades de Jaén y São Paulo en Brasil han evaluado las
propiedades de bacterias lácticas probióticas para proteger las industrias alimentarias de
patógenos. Los expertos apuntan que el diseño de biopelículas con ciertas cepas probióticas
puede utilizarse como alternativas para el control de la formación de bacterias perjudiciales
sin conferir un riesgo para los consumidores.
Las superficies de las industrias alimentarias, así como aquellas maquinarias e instrumentos
que utilizan están expuestos a la contaminación de bacterias como Listeria monocytogenes,
Salmonella typhimurium y Escherichia coli que si pasan a la cadena alimentaria pueden
afectar a la salud del consumidor. Hasta el momento, se aplican sanitizantes de origen
químico para erradicar estas bacterias. Sin embargo, hay zonas de difícil acceso donde los
expertos de la Universidad de São Paulo y Jaén proponen una alternativa: biofilms con
bacterias lácticas latentes, que comiencen a liberarse cuando detecten los patógenos.
La idea es aplicar biopelículas, estructuras microscópicas en forma de láminas blanquecinas
que generan una sustancia de aspecto mucoso. Esa sustancia que producen las bacterias
supone su mecanismo de protección. “Vimos un trabajo anterior en el que aplicaban un bacilo
pulverizado a las superficies y materiales de los hospitales en Bélgica y Reino Unido con
buenos resultados y pensamos en la industria alimentaria”, relata una de las autoras del
estudio, Natacha Caballero.
Los expertos plantean una alternativa en su artículo titulado Use of Potential Probiotic Lactic
Acid Bacteria (LAB) Biofilms for the Control of Listeria monocytogenes, Salmonella
Typhimurium, and Escherichia coli O157:H7 Biofilms Formation, publicado en la revista
‘Frontiers in Microbiology’. Se trata de proteger las superficies industriales de difícil acceso
con biocapas de bacterias propias de la flora del alimento que procesan. “Por ejemplo, se
podría utilizar las bacterias de una fábrica de quesos para proteger sus instrumentos y
superficies, así si se produce arrastre al alimento, es de los propios microorganismos que son
su materia prima”, ejemplifica.
De esta forma, se propone una alternativa más sostenible con microorganismos que cumplen
una función protectora. “La seguridad alimentaria exige utilizar productos de desinfección
pero, a la vez, la cantidad de esos sanitizantes pueden crear resistencia de nuestro
organismo a productos químicos y antibióticos. Utilizando bacterias de la propia industria,
evitamos la resistencia futura”, explica.
Bajo esta premisa, las superficies de plástico industriales se convirtieron en su área de
análisis. En estas áreas, el efecto antimicrobiano de las bacterias se produce en un doble
sentido. Por un lado, se produce una exclusión de otras bacterias perjudiciales, ya que si en
ese ecosistema viven ya beneficiosas, los patógenos no los ocupan. Por otro lado, son
productoras de sustancias naturales antimicrobianas que erradican los agentes nocivos.
Colección de bacterias
Los expertos seleccionaron ocho bacterias de una colección de la Universidad de São Pablo,
procedentes de alimentos fermentados como leche, quesos o charqui un producto tradicional
brasileño. En concreto, dos lactococos y el resto de distintos géneros de lactobacilos.
La elección se basó en las características que los investigadores requerían. Por un lado, sus
características probióticas como la capacidad de agregarse, además de que produjeran
sustancias antimicrobianas como bacteriocinas y biosurfractantes. Las primeras son
moléculas que las bacterias segregan para defenderse de los agentes extraños, ya que
inhiben el crecimiento bacteriano.
Por su parte, los biosurfractantes son compuestos que repelen el agua. Generan una capa en
la superficie que evita la adhesión de otras bacterias por su carga y estructura molecular.
Tras analizar las características de agregación y sus posibilidades como bacteriocinas y
biosurfractantes, los investigadores han seleccionado tres bacterias viables.
De entre ellas, la más efectiva es el Lactobacilus helveticus, procedente de queso de cabra,
que destaca por ser productora de biosulfractante, no presenta ningún gen de virulencia, ni
resistencia a antibióticos. Sin embargo, no produce bacteriocina. Una sustancia que sí genera
la denominada Lactobacillus curvatus y por ello, se ha seleccionado. Sin embargo, ésta sí
posee resistencia a algunos de los antibióticos estudiados
En este sentido, las conclusiones apuntan que no existe una solución unida a una única
bacteria, sino que, en cada ambiente, sería interesante aplicar una o una combinación de
ellas. “Incorporar bacterias a la carta, según la industria, se convertiría en una buena opción
para reducir costes, aprovechar la propia materia prima que son los alimentos y las bacterias
asociados a ellos”, precisa.
El siguiente paso de este estudio, financiado por FAPESP (Agencia financiadora de la
investigación en el estado de São Paulo) y desarrollado en la Universidad de São Pablo, es
continuar analizando otro tipo de bacterias y ambientes con superficies distintas como el
polietileno o el acero inoxidable, los principales materiales presentes en las industrias.
También elegir el mejor mecanismo de aplicación de las biopelículas, si como recubrimientos
o como piezas que se desechan y renuevan por otras.
Referencia:
Natacha C. Gómez, Juan M. P. Ramiro, Beatriz X. V. Quecan and Bernadette D. G. de Melo
Franco. Use of Potential Probiotic Lactic Acid Bacteria (LAB) Biofilms for the Control of Listeria
monocytogenes, Salmonella Typhimurium, and Escherichia coli O157:H7 Biofilms Formation.
‘Frontiers in Microbiology’.
Imágenes:
Biofilm de ‘Lactobacillus helveticus’
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Una de las autoras del estudio, Natacha Caballero.
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