Microencapsulación en la conservación de probióticos

Ing. Bertha Díaz de Nicolás

Consultora

La microencapsulación se define como el envasado de sustancias sólidas, líquidas, gases o microorganismos en un material encapsulante dando lugar a la formación de microcápsulas de 1-100 µm (µm=micra=milésima parte de un milímetro).

Los alimentos funcionales contienen componentes activos que, con un consumo habitual, favorecen la salud del consumidor. Dentro del concepto de funcional se encuentran los alimentos con microorganismos probióticos, los cuales al ser ingeridos en dosis adecuadas confieren diversos beneficios; estos microorganismos son sensibles a factores tecnológicos y ambientales que pueden reducir su viabilidad, estabilidad y su capacidad funcional. Existen tecnologías como la microencapsulación, las cuales permiten mejorar la estabilidad de los probióticos al protegerlos mediante un material de recubrimiento. 

En general, efecto benéfico de los alimentos funcionales se atribuye a los llamados compuestos activos. Su actividad se puede dar sobre el sistema cardiovascular, gastrointestinal, neuronal y puede tener efecto antioxidante, anticancerígeno, antidiabético y antiinflamatorio.

Por su parte, los microorganismos probióticos son considerados compuestos activos por sus beneficios en la salud del consumidor, como la prevención de diarreas infecciosas, la prevención de diarrea asociada al uso de antibióticos, al tratamiento de la intolerancia a la lactosa, la disminución de niveles de amoniaco en la sangre, la absorción del colesterol y la inhibición de formación de tumores, entre otros. Sin embargo, los probióticos suelen presentar una alta susceptibilidad frente a los procesos tecnológicos, almacenamiento y condiciones gastrointestinales. Esta situación hace necesario, en algunos casos, aplicar tecnologías que favorezcan su estabilidad y viabilidad para permanecer fisiológicamente activos al momento del consumo, condición necesaria para considerarse alimento probiótico y conferir al consumidor los beneficios que promete.

Los materiales de recubrimiento más empleados en la microencapsulación de probióticos (bioactivos) son hechos a partir de: lípidos (parafinas), polisacáridos, que son un tipo de carbohidrato (almidón y sus derivados, celulosa, extractos de plantas como la goma arábiga, goma tragacanto, goma de mezquite, entre otras) y proteínas (suero lácteo y proteína aislada de soya).

Los probióticos: compuestos fisiológicamente activos

Los microorganismos probióticos son microorganismos vivos que al ser suministrados en cantidades adecuadas confieren un beneficio a la salud del huésped. Los microorganismos deben cumplir con características específicas para que sean considerados como probióticos. Algunas de estas son: resistencia al ácido que se encuentra en el interior del estómago, o a la bilis; adhesión a las células intestinales presentes en los humanos; ser seguros en el momento del consumo; inhibir bacterias patógenas (que dañan la salud); poder colonizar el intestino y la sustentación de estudios que comprueben los posibles efectos benéficos en la salud.

Entre los microorganismos probióticos se encuentran principalmente las especies de Lactobacillus y Bifidobacterium (presentes en el yogur), levaduras como Saccharomyces cerevisiae (presentes en las cervezas) y algunas especies de Bacillus (presentes en alimentos lácteos fermentados). La atribución de efectos benéficos a las especies probióticas ha generado un creciente interés para su aplicación en alimentos. Se atribuye a ellos la mejora en el equilibrio intestinal al inhibir, mediante diversos mecanismos, el crecimiento de varios grupos microbianos potencialmente patógenos (dañinos). Esto sucede por la capacidad de algunas especies para interferir con la adhesión de especies patógenas a las superficies de las células intestinales, efecto atribuido a la producción de compuestos antimicrobianos como las bacteriocinas. También es importante mencionar que producen ácidos grasos de cadena corta que tienen diversas funciones en el organismo, entre ellas, mantener la salud del colon. A veces, la incorporación de los probióticos genera en los alimentos cualidades sensoriales (color, olor y sabor) deseables.

En el caso de las bacterias ácido-lácticas probióticas (por ejemplo las que se encuentran en el yogurt y kéfir), además de producir ácido láctico, por lo cual se conocen como bacterias acidificantes, contribuyen a la formación de sabor, de aroma, de textura y mejoran el valor nutricional de los alimentos fermentados, lo cual contribuye a su vez a la digestibilidad de alimentos y la preservación del producto final.

Obtención de microrganismos probióticos.

Los microorganismos probióticos provienen de fuentes vegetales y animales, en este último caso suelen ser aislados del tracto gastrointestinal. Su aislamiento requiere de una adecuada selección de cepas (colonias de microorganismos que pertenecen a una misma especie) para que estas sean seguras. 

Liberación de los probióticos microencapsulados

Como ya fue mencionado, los microrganismos probióticos deben superar los problemas tecnológicos y presentar alta capacidad de resistencia a ácidos en el medio gástrico y a las soluciones biliares, para posteriormente ser liberadas en el tracto gastrointestinal, por lo que se protegen microencapsulándolos, es decir envasándolos a nivel microscópico.

Actualmente, el mercado de los alimentos probióticos representa el mayor renglón de ingresos en el área de los alimentos funcionales, pues los consumidores son cada vez más conscientes de los beneficios de la ingesta de alimentos con microorganismos saludables. Tradicionalmente, los alimentos lácteos han sido empleados como “matrices” para los microrganismos probióticos gracias a su habilidad para crecer en este sustrato. Pero hoy en día existen nuevas matrices que sirven de vehículos de bacterias probióticas, como productos vegetales, carnes maduradas, chocolates, harinas instantáneas, coberturas y relleno de golosinas, donde pueden incorporarse en forma de microcápsulas, las cuales liberan a los probióticos al llegar al colon donde ejercen sus funciones en beneficio de la salud. 

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