ES2302187T3 - Producto estable al almacenaje con microorganismos vivos. - Google Patents
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Abstract
Un producto líquido, basado en agua o en leche y que contiene microorganismos vivos, caracterizado porque el producto líquido tiene una estabilidad al almacenaje a 10ºC por lo menos de 1 mes, durante este tiempo el pH del producto disminuye menos de 2 puntos y/o la cantidad de bacterias vivas disminuye menos de 2 unidades logarítmicas y porque está exento de hidratos de carbono que puedan metabolizarse por acción del microorganismos.
Description
Producto estable al almacenaje con
microorganismos vivos.
La presente invención se refiere a un producto
líquido, basado en agua o en leche, que contiene microorganismos
vivos y que es básicamente estable al almacenaje. La presente
invención se refiere además a un método para preparar un sistema
líquido de suministro de microorganismos, basado en agua o en leche
y un método para proporcionar al consumidor microorganismos vivos
en un líquido basado en agua o en leche.
La población bacteriana del tracto
gastro-intestinal humano o animal constituye un
ecosistema de enorme complejidad, que comprende muchos tipos de
microorganismos.
Hay más de 400 especies diferentes de bacterias
en la microbiota (= microflora bacteriana) de un individuo, cuya
población total es de aproximadamente 10^{14} células. Del
estómago al colon, el número de bacterias va aumentando a lo largo
del tracto gastro-intestinal. La mayor densidad
bacteriana se halla en el colon, donde se cifra en 10^{11}
unidades formadoras de colonias (colony forming units, cfu) por ml
de intestino.
En función del tipo de bacteria específica que
forma parte de la microbiota, una bacteria puede vivir estableciendo
con su hospedante una relación de tipo parasitario, comensal o
simbiótico. Las bacterias simbióticas pueden desplegar muchos
efectos beneficiosos, por ejemplo prevenir el estreñimiento y/o la
diarrea, mejorar la absorción de minerales, proteger de las
infecciones, prevenir el cáncer, inmunomodular y otros. Los
microorganismos que tienen un efecto beneficioso en su hospedante,
incluidas las bacterias, se llaman en general microorganismos
probióticos o simplemente probióticos.
Con el fin de proporcionar al consumidor las
funcionalidades beneficiosas de los probióticos, se han realizado
grandes esfuerzos para preparar probióticos en cantidad suficiente
en una forma de consumo oral. Sin embargo, estos esfuerzos han
chocado repetidamente con diversos problemas técnicos asociados con
la producción y estabilización de preparaciones probióticas.
Por ejemplo, el hecho de que muchas bacterias
probióticas posean un metabolismo anaeróbico conlleva requisitos
técnicos específicos en todos los niveles del proceso y del
producto, desde el cultivo inicial al producto consumible idóneo
para suministrar dicha bacteria en una concentración suficientemente
elevada a un ser humano o a un
animal.
animal.
En realidad, el simple hecho de que las
bacterias vivas sean metabólicamente activas (incluso a temperaturas
bajas) conlleva sus problemas: los vehículos ingeribles de los
probióticos a menudo resisten la degradación provocada por la
actividad bacteriana, lo cual convierte a los vehículos en
completamente indigeribles.
Otro problema al respecto consiste en asegurar
que lleguen vivas a los intestinos delgado y grueso cantidades
suficientes de probióticos en estado vivo. Es un hecho que la acidez
del estómago y la exposición a los ácidos biliares reduce en gran
manera la supervivencia de las bacterias durante su paso por el
tracto gastro-intestinal.
En la técnica anterior se han publicado muchas
posibilidades de proporcionar bacterias probióticas. Una estrategia
aplicada de modo general para obtener una preparación estable de
probióticos consta de los pasos de realizar una fermentación para
obtener un valor cfu alto de bacterias, añadir un vehículo o
material protector, por ejemplo hidratos de carbono o leche en
polvo, y secar la mezcla, por ejemplo por liofilización. De este
modo se puede obtener una preparación bacteriana con de "Aw"
bajo y prolongada estabilidad al almacenaje. Sin embargo, un
inconveniente del proceso de secado por calor o de secado por
liofilización consiste en que conllevan pérdidas significativas de
bacterias vivas. Además, con arreglo a esta tipo de procedimiento
solamente se obtienen productos secos. Sería ventajoso disponer de
más formas adecuadas para el consumo.
Otro modo de suministrar un probiótico consiste
en preparar un material, que se fermenta por acción del probiótico.
Tal es el caso, por ejemplo, de los yogurts que se obtienen
fermentando la leche con microorganismos. La ventaja de estos
productos estriba en que son relativamente estables cuando se
enfrían a temperatura baja, debido a que después de la fermentación
el producto tiene un pH bajo. Con todo, el ácido producido por la
actividad fermentadora del probiótico no se adapta al gusto de
todos los consumidores. Además, estos productos tienen todavía que
enfriarse.
De modo similar, las "leches acidófilas
dulces", que son productos comerciales, tienen que enfriarse con
el fin de impedir el deterioro y la fermentación del producto (ver
EP 0 154 614B1, col. 2, renglones 27-33). Esto
continúa siendo cierto a pesar de que el producto propiamente dicho
no haya fermentado.
En el documento EP 0 154 614 se describe un
método de cultivo de organismos en leche, que tienen una capacidad
lenta de crecimiento. Básicamente se preparar un iniciador a granel
junto con leche, que se mantiene en condiciones óptimas de
crecimiento hasta alcanzar un pH de 4,5-5. A
continuación se añade el iniciador a granel a un lote de leche en
proceso y se cultiva en él, de nuevo en condiciones óptimas de
crecimiento, hasta conseguir una densidad bacteriana de 108 cfu por
ml. Este es un producto acidificado y, por tanto, tiene los mismos
inconvenientes que se han mencionado antes.
En el documento EP 0 667 106 se describen
productos fermentados, inoculados con una cepa acidificante. El
material fermentado tiene un pH en torno a
3,5-4,2.
En vista de la técnica anterior, el objetivo es
proporcionar medios u otro sistema de suministro de microorganismos
probióticos.
Otro objetivo es encontrar el modo de
proporcionar probióticos sin pérdidas durante el paso de secado.
Es otro objetivo el proporcionar probióticos
viables evitando derroches de costes y de energía asociados con el
enfriamiento o refrigeración de la preparación probiótica.
Es también un objetivo de la presente invención
proporcionar probióticos en forma de producto que tenga una vida
prolongada al almacenaje y un modo conveniente de consumo del
mismo.
De modo notable se ha encontrado que los
microorganismos probióticos pueden mantenerse estables en un líquido
basado en agua o en leche a temperatura ambiente durante un tiempo
prolongado, por ejemplo varios meses. Este hallazgo sorprendente
puede obtenerse, por ejemplo, cuando se suministran los probióticos
en un líquido que no contenga hidratos de carbono y que pueda ser
digerido por el microorganismo.
Por consiguiente, la presente invención
proporciona en un primer aspecto un producto líquido, basado en agua
o en leche, que contiene microorganismos vivos, caracterizado
porque el producto líquido tiene una estabilidad al almacenaje por
lo menos de 1 mes a 10ºC, durante este tiempo el pH del producto
disminuye en menos de 2 puntos y/o la cantidad de bacterias vivas
disminuye en menos de 2 unidades logarítmicas y está libre de
hidratos de carbono que puedan metabolizarse por acción de los
microorganismos.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un método para fabricar un sistema de suministro de
microorganismos basado en agua o en leche, que es estable al
almacenaje a 10ºC por lo menos durante 1 mes, el método consta de
los pasos de fermentar un medio para obtener una biomasa de
microorganismos vivos y añadir la biomasa a un líquido basado en
agua que está exento de hidratos de carbono que puedan metabolizarse
por acción del microorganismo.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un método para suministrar al consumidor microorganismos
vivos en un líquido basado en agua o en leche, el método consta del
paso de administrar al consumidor el producto según la
invención.
En otro aspecto más, la presente invención
proporciona el uso de microorganismos en productos líquidos basados
en agua o en leche, estables al almacenaje.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un producto líquido, que aporta los beneficios de los
probióticos vivos, dicho producto puede almacenarse a temperaturas
superiores a 10ºC por lo menos durante un mes.
En otro aspecto más, la presente invención
proporciona un método para aportar a un individuo los beneficios de
los probióticos vivos, el método consiste en el paso de suministrar
al individuo el producto según la invención.
En otro aspecto más, la presente invención
proporciona un método para distribuir microorganismos vivos en
forma consumible, el método consta de los pasos de distribuir el
producto según la invención.
En las figuras, la figura 1 representa el pH y
acidez en ºDornic a lo largo de dos meses de un producto de la
presente invención inoculado con microorganismos a razón de
2-5x10^{7} cfu/ml.
En la figura 2 se representa las pérdidas en cfu
de bacterias guardadas a 25ºC en un producto líquido de la presente
invención durante un período de 98 días.
Dentro del contexto de esta descripción, la
palabra "comprende" significa "incluye, entre otras
cosas". Se debe tomar en el sentido de "consta únicamente
de".
En el contexto de la presente invención, los
productos según la invención que contienen microorganismos vivos
pueden denominarse también como sistemas de suministro de dichos
microorganismos.
El término "líquido basado en agua o en
leche" indica cualquier líquido que no sea hidrófobo. Por
ejemplo, el término excluye a los líquidos basados en lípidos o en
aceites. No obstante, el término incluye, por ejemplo, a los
líquidos de tipo emulsión que contienen gotas de lípidos en una base
hidrófila.
El producto líquido según la invención tiene con
preferencia una viscosidad Brookfield inferior a 200
Pa\cdots^{-1}. Con mayor preferencia, el producto líquido según
la invención tiene una viscosidad Brookfield inferior a 100
Pa\cdots^{-1} y, con preferencia especial, el producto líquido
tiene una viscosidad Brookfield inferior a 20 Pa\cdots^{-1}. La
viscosidad Brookfield se mide con una velocidad de cizallamiento de
5 RPM y a una temperatura de 8ºC. Estos valores se determinan con
un viscosímetro Brookfield DV-II+.
El término "estable al almacenaje" indica
en general que el producto no necesita enfriarse a 8ºC o menos,
sino que puede almacenarse en una estantería no refrigerada de
supermercado. La temperatura en un supermercado se sitúa por lo
general en el intervalo comprendido entre 16 y 25ºC.
Para los fines de la presente invención, la
"duración de conservación" de un producto se refiere al período
de tiempo que se inicia en el momento de finalizarse la fabricación
del mismo, es decir, el envasado y sellado del producto. Para
simplificar y para indicar el momento preciso, el tiempo requerido
para colocar el producto en la estantería del supermercado no se
toma en consideración cuando se habla del punto inicial de la
"duración de conservación" según la presente invención. Esto
se debe a las grandes variaciones de tiempo que son posibles entre
la fabricación y la presentación en el supermercado, que en la
práctica pueden depender de muchos factores no constantes.
En una forma de ejecución, los productos de la
presente invención se caracterizan porque contienen proteínas
lácteas, lactosa y/o otros sólidos lácteos o derivados de la
leche.
En particular, los sólidos lácteos incluyen a
los productos lácteos o productos que contienen ingredientes
derivados de la leche, por ejemplo proteínas lácteas, como son las
proteínas del suero de la leche, proteínas de caseína, hidratos de
carbono lácteos, por ejemplo lactosa, o lípidos de la leche, por
ejemplo la nata. El producto según la presente invención contiene
con preferencia proteínas lácteas.
Por consiguiente, el producto puede ser leche
entera, desnatada o semidesnatada, leche de mantequilla o una leche
reconstituida, basada por ejemplo en una leche en polvo.
El producto líquido es con preferencia una leche
que se ha esterilizado, por ejemplo por tratamiento térmico elevado
(UHT). Los productos son con preferencia productos lácteos líquidos,
estables al almacenaje.
Como alternativa, los productos según la
presente invención pueden ser un jarabe, una bebida refrescante,
una bebida refrescante gaseosa, un té, por ejemplo un té frío, un
zumo, por ejemplo un zumo de manzana, de naranja o de fruta en
general.
Los productos pueden ser también productos
basados en la soja. Por ejemplo, pueden ser una bebida de
soja-leche o una bebida de soja. Por ejemplo, el
producto líquido puede ser un sucedáneo de la leche basado en la
soja. Los productos basados en la soja pueden estar exentos de
lactosa.
El producto según la presente invención tiene
con preferencia una actividad de agua de 0,4 o superior, con mayor
preferencia de 0,6 o más, con preferencia especial de 0,7 o más. Por
ejemplo, el producto según la invención tiene una actividad de agua
de 0,8 o más.
El producto según la presente invención es con
preferencia un producto no fermentado.
Sin embargo, el producto según la presente
invención puede aceptarse que sea un producto fermentado, obtenido
por ejemplo por fermentación de un medio, tratamiento térmico o
pasteurización del medio para reducir su carga bacteriana y, al
mismo tiempo, matar las bacterias que provocan la fermentación. A
continuación, el producto fermentado, opcionalmente pasteurizado,
puede suplementarse con un microorganismo según la presente
invención, que no seguirá creciendo (multiplicándose) en el medio
fermentado. Por ejemplo, el producto puede ser un yogurt, que se
trate con calor y al que se añaden microorganismos que no son
capaces de crecer en el producto fermentado y tratado térmicamente,
con el fin de obtener un producto que cumpla los requisitos de la
presente invención. Por consiguiente, el producto según la presente
invención puede ser un yogurt agitado o solidificado, que sea
natural o que lleve saborizantes o ingredientes adicionales, por
ejemplo frutas. El producto según la invención podría ser también
un queso fresco estable al almacenaje.
El término "unidad logarítmica" indica el
logaritmo de base diez. Por lo tanto, una disminución de una unidad
logarítmica de las cfu indica por ejemplo una disminución de
10^{9} a 10^{8} cfu. En otras palabras, una disminución de una
unidad logarítmica indica una disminución del 10% con respecto al
valor inicial del 100%, por ejemplo.
Una disminución de un punto de pH puede
ilustrarse mediante el ejemplo de una disminución de pH de 7,0 a 6,0
o de 6,5 a 5,5. Una disminución de 2 puntos de pH puede ser por
ejemplo una disminución de pH 6,7 a pH 4,7.
En una forma de ejecución, los productos de la
presente invención están libres de hidratos de carbono que puedan
metabolizarse por acción de los microorganismos. Por ejemplo, si el
producto líquido contiene lactosa, el microorganismo será con
preferencia una bacteria que no pueda metabolizar la lactosa.
Por lo tanto, en otra forma de ejecución de la
presente invención, los microorganismos no pueden utilizar la
lactosa como nutriente. Los ejemplos de microorganismos que no
pueden utilizar la lactosa son el Lactobacillus paracasei
(CNCM I-2116) o el Lactobacillus rhamnosus
(ATCC53103).
Con arreglo a otro ejemplo según la presente
invención, el microorganismo no puede utilizar la sucrosa como
nutriente. El Lactobacillus delbruecki subesp.
bulgaricus (ATCC11842) y el Lactobacillus helveticus
(ATCC15009) son cepas que no pueden utilizar la sucrosa como
sustrato.
Como alternativa, el producto de la presente
invención puede estar libre de otras fuentes de hidratos de carbono
que pudieran metabolizarse por acción del microorganismo.
Para ilustrar el principio de la presente
invención se supone teóricamente que si alguno de los productos de
la presente invención está libre de sucrosa, pero contiene otros
hidratos de carbono, el microorganismo contenido en el producto
será capaz de metabolizar o usar como macronutriente solamente los
hidratos de carbono que no están presentes, por ejemplo la
sucrosa.
El producto según la presente invención está
libre con preferencia de uno o más de los hidratos de carbono
elegidos entre el grupo formado por la fructosa, la glucosa y la
sucrosa. Está libre con preferencia de glucosa y/o de fructosa, con
mayor preferencia está libre de sucrosa.
Para el fin de la presente invención, el término
"libre o exento de un hidrato de carbono", por ejemplo "libre
de sucrosa", indica productos líquidos, en los que el hidrato de
carbono está presente en cantidades inferiores a 0,2 g por 100 ml
del producto líquido.
La fuente de hidratos de carbono estará presente
con preferencia en cantidades inferiores a 0,1 g/100 ml, con mayor
preferencia inferiores a 0,05 g/100 ml, con preferencia especial
inferiores a 0,01 g/100 ml.
El producto puede estar originalmente libre de
hidratos de carbono potencialmente fermentables, gracias a la
selección de sus ingredientes. Como alternativa, se habrán eliminado
del producto o de sus ingredientes todos los hidratos de carbono
potencialmente fermentables.
Por consiguiente, si el microorganismo es capaz
de utilizar la sucrosa, fructosa y glucosa, el producto líquido
estará con preferencia libre de cualquiera de estos tres hidratos de
carbono.
El microorganismo es con preferencia
naturalmente incapaz de utilizar los hidratos de carbono que están
presentes en el producto líquido. Por ejemplo, puede ser una cepa
que naturalmente no pueda utilizar la lactosa. Por ejemplo, puede
ser por ejemplo un mutante natural. Como alternativa, el
microorganismo puede ser un producto de ingeniería genética que sea
incapaz de crecer en determinados hidratos de carbono.
El microorganismo es con preferencia una
bacteria. Con mayor preferencia es una bacteria de ácido
láctico.
En una forma preferida de ejecución, el
microorganismo es un probiótico.
En una forma de ejecución de la presente
invención, el microorganismo es una cepa elegida entre el grupo
formado por los géneros de Lactobacillus,
Bifidobacterium, Streptococcus, Lactococcus,
Enteroccus y mezclas de los mismos.
El microorganismo es con preferencia una cepa de
Lactobacillus. Con mayor preferencia, se elige entre el
grupo formado por el L. casei, L. paracasei, L.
acidophilus, L. plantarum y mezclas de los mismos. El
microorganismo es con preferencia una cepa de L. paracasei,
el microorganismo es, por ejemplo, el Lactobacillus paracasei
(CNCMI-2116).
El producto líquido según la presente invención
contiene con preferencia por lo menos 10^{4} cfu del
microorganismo por ml en el momento inicial de su duración de
conservación. Con mayor preferencia, por lo menos 10^{5}, con
mayor preferencia todavía, por lo menos 10^{7}, con preferencia
especial, por lo menos 10^{8} cfu/ml. Por ejemplo, el producto
líquido contiene por lo menos 10^{6} cfu/ml.
El producto líquido según la presente invención
contiene con preferencia 10^{5}-10^{9}, con
mayor preferencia 10^{6}-10^{8} cfu del
microorganismo por ml a lo largo de toda la duración de
conservación, tal como se define según la invención.
En una forma de ejecución de cualquier producto
líquido según la presente invención, el producto líquido tiene una
duración de conservación por lo menos de 1 mes a 20ºC, en este
tiempo el producto experimenta una disminución del pH de menos de 2
puntos y en este tiempo la pérdida de microorganismos vivos es
inferior a 2 unidades logarítmicas. La disminución del pH es con
preferencia inferior a 1 unidad, con mayor preferencia, inferior a
0,5 unidades.
El producto líquido según la presente invención
tiene con preferencia una duración de conservación (estabilidad al
almacenaje) por lo menos de 2 meses a 20ºC, durante este tiempo el
pH de los productos disminuye en menos de 2 puntos y la cantidad de
microorganismos vivos disminuye en menos de 2 unidades logarítmicas.
La disminución del pH es con preferencia inferior a 1 unidad, con
preferencia especial inferior a 0,5 unidades.
El producto líquido según la presente invención
tiene con preferencia una duración de conservación por lo menos de
2 meses a 20ºC, durante este tiempo el pH disminuye menos de 2
puntos y la cantidad de microorganismos vivos disminuye menos de
1,5 unidades logarítmicas. El pH disminuye con preferencia menos de
1 unidad logarítmica, con preferencia especial menos de 0,5
unidades.
El producto líquido según la invención tiene con
preferencia una duración de conservación a 20ºC por lo menos de 2
meses, durante este tiempo el pH disminuye en menos de 1 punto y la
cantidad de microorganismos vivos disminuye en menos de 2 unidades
logarítmicas. Con preferencia, la cantidad de microorganismos vivos
disminuye en menos de 1 unidad logarítmica, con preferencia
especial en menos de 0,5 unidades logarítmicas.
El producto líquido según la invención tiene con
preferencia una duración de conservación a 20ºC por lo menos de 2
meses, durante este tiempo el pH disminuye en menos de 0,7 puntos y
la cantidad de microorganismos vivos disminuye en menos de 2
unidades logarítmicas. La cantidad de microorganismos vivos
disminuye con preferencia en menos de 1 unidad logarítmicas, con
preferencia especial en menos de 0,5 unidades logarítmicas.
Por ejemplo, el producto puede tener una
duración de conservación a 20ºC por lo menos de 2 meses, durante
este tiempo el pH disminuye en menos de 0,7 puntos y la cantidad de
bacterias vivas disminuye en menos de 1 unidad logarítmica, con
preferencia en menos de 0,5 unidades, con preferencia especial en
menos de 0,3 unidades logarítmicas.
El producto líquido según la presente invención
tiene con preferencia una duración de conservación a 25ºC por lo
menos de 1 mes, durante este tiempo el producto experimenta una
disminución del pH de menos de 2 puntos y una pérdida de
microorganismos vivos de menos de 2 unidades logarítmicas. La
disminución del pH es con preferencia menor que 1 unidad, con
preferencia especial menor que 0,7 unidades.
El producto líquido según la presente invención
tiene con preferencia una duración de conservación a 25ºC de por lo
menos 2 meses, durante este tiempo el pH del producto disminuye en
menos de 2 puntos y la cantidad de microorganismos vivos disminuye
en menos de 2 unidades logarítmicas. La disminución del pH es con
preferencia menor que 1 unidad, con preferencia especial menor que
0,5 unidades.
El producto líquido según la presente invención
tiene con preferencia una duración de conservación a 25ºC por lo
menos de 2 meses, durante este tiempo el pH disminuye en menos de 2
puntos y la cantidad de microorganismos vivos disminuye en menos de
1,5 unidades logarítmicas. El pH disminuye con preferencia menos de
1 unidad logarítmica, con preferencia especial menos de 0,5
unidades.
El producto líquido según la invención tiene con
preferencia una duración de conservación a 25ºC por lo menos de 2
meses, durante este tiempo el pH disminuye menos de 1 punto y la
cantidad de microorganismos vivos disminuye menos de 2 unidades
logarítmicas. La cantidad de microorganismos vivos disminuye con
preferencia menos de 1 unidad logarítmicas, con preferencia
especial menos de 0,5 unidades logarítmicas.
El producto líquido según la invención tiene con
preferencia una duración de conservación a 25ºC por lo menos de 2
meses, durante este tiempo el pH disminuye en menos de 0,7 puntos y
la cantidad de microorganismos vivos disminuye en menos de 2
unidades logarítmicas. La cantidad de microorganismos vivos
disminuye con preferencia menos de 1 unidad logarítmica, con
preferencia especial menos de 0,5 unidades logarítmicas.
El producto puede tener con preferencia una
duración de conservación a 25ºC por lo menos de 2 meses, durante
este tiempo el pH disminuye menos de 0,7 puntos y la cantidad de
bacterias vivas disminuye en menos de 1 unidad logarítmica, con
preferencia en menos de 0,5, con preferencia especial en menos de
0,3 unidades logarítmicas.
Con preferencia, todos los parámetros recién
indicados de la duración de conservación del producto según la
presente invención, definidos como temperatura de almacenaje (10, 20
ó 25ºC), disminución del pH (2, 1, 0,5, 0,3 puntos) y cfu (2, 1,5,
1, 0,5, 0,3 unidades logarítmicas) pueden obtenerse para una
duración de conservación de 3 meses o más.
El producto puede tener cualquier pH comprendido
entre 3,4 y 8, con preferencia entre 4 y 7,5, con preferencia
especial entre 6 y 7, en el supuesto del pH específico dentro de
este intervalo permanezca estable a lo largo de la duración de
conservación definida según la presente invención.
Por ejemplo, el pH del producto según la
presente invención permanece dentro del intervalo de 6 - 7 a lo
largo de una duración de conservación de 2 meses a 20ºC.
En una forma de ejecución, el pH del producto
líquido según la presente invención, antes de iniciar la duración
de conservación, es de 3 o más. Con mayor preferencia, el pH es de 4
o superior, con mayor preferencia es de 5 o más, con preferencia
especial es de 6 o más. Por ejemplo, el pH del producto es 5,5 o
superior. Con preferencia especial, el pH del producto en el inicio
de la duración de conservación está comprendido dentro del intervalo
6,1-7,8.
En una forma de ejecución del método de
fabricación, el paso de la fermentación de un medio se realiza por
encima de 30ºC durante por lo menos 7 horas, con mayor preferencia
por encima de 35ºC, por ejemplo a 37ºC, durante por lo menos 8
horas.
Opcionalmente, el método de fabricación del
sistema líquido de suministro de microorganismos, basado en agua o
en leche, puede consistir además en el paso de la separación de la
biomasa del medio fermentado y/o, como una opción más, el lavado de
la biomasa antes de añadirla sobre el líquido basado en agua o en
leche. Según otra opción adicional, la biomasa puede congelarse,
secarse o liofilizarse antes de añadirla al líquido basado en agua o
en leche.
En el método para proporcionar al consumidor
microorganismos vivos, el consumidor necesita o desea con
preferencia consumir los microorganismos vivos y estos
microorganismos se administran en cantidades suficientes.
Cantidades suficientes significa normalmente que
se administran por comida por lo menos
10^{5}-10^{8} microorganismos vivos, con
preferencia 10^{6}-10^{7}. Se consume con
preferencia por lo menos una comida al día.
Un aspecto de la presente invención proporciona
productos líquidos o un método para obtener beneficios de los
probióticos vivos. Hay muchos beneficios conocidos de los
microorganismos vivos y en el futuro podrán descubrirse muchos más.
Los ejemplos de tales beneficios pueden ser el alivio del dolor
intestinal, el proporcionar confort intestinal, el proporcionar
bienestar general, el aumento de la absorción de minerales, la
prevención o la reducción del estreñimiento y/o diarrea, la
protección contra la infección, la prevención de la infección, la
inmunomodulación, el incremento de las respuestas inmunes contra los
patógenos o parásitos y la prevención del cáncer. Uno o más
microorganismos pueden seleccionarse, combinarse o mezclarse en una
sola preparación para aliviar uno o más de estos estados
patológicos con los consiguientes beneficios ejemplares.
El producto que proporciona los beneficios de
los probióticos vivos puede almacenarse con preferencia a
temperaturas superiores a 15ºC por lo menos durante 2 meses. El
tiempo de almacenaje se inicia con la duración de conservación ya
definida antes. Con mayor preferencia, el producto que proporciona
los beneficios de los probióticos puede almacenarse a temperaturas
y durante períodos de tiempo correspondientes a los mencionados para
otros productos según la presente invención. Por ejemplo, el
producto puede almacenarse a temperaturas de hasta 25ºC o más
durante 3 meses o más.
Según otro aspecto, la presente invención
proporciona un método para distribuir microorganismos vivos en una
forma consumible. La distribución corresponde con preferencia a la
distribución de productos estables al almacenaje.
Los productos estables al almacenaje y los
productos refrigerados tienen normalmente diferentes modelos de
distribución, ya que los canales de distribución de refrigerados
requieren una refrigeración normalmente a 6ºC o menos durante el
almacenaje, transporte y posterior duración de conservación en el
supermercado, por ejemplo. Según la presente invención, la
distribución, que incluye el transporte y opcionalmente el
almacenaje en una nave de almacén y/o en la estantería de un
supermercado, puede realizarse a temperaturas superiores a 10ºC,
con preferencia a temperaturas comprendidas entre 10ºC y 25ºC, con
preferencia especial a temperaturas entre 14 y 20ºC. Este tipo de
distribución de microorganismos vivos en forma consumible conlleva
la ventaja de menor gasto energético durante la distribución,
porque la refrigeración básicamente no es necesaria. Los
microorganismos vivos en forma consumible corresponden con
preferencia al producto líquido según la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Se fabrica un líquido basado en la leche,
estable al almacenaje, que contiene una cepa probiótica, con arreglo
al procedimiento siguiente.
Como microorganismo probiótico se elige el
Lactobacillus paracasei (CNCM 1-2116). Esta
cepa es deficiente en \beta-galactosidasa y, por
ello, no puede utilizar la lactosa como sustrato de hidratos de
carbono.
El ensayo se realiza de modo independiente con
un concentrado congelado y con una preparación de iniciador.
Para la preparación de iniciador se emplea el
medio siguiente:
- -
- 1% de extracto de levadura
- -
- 2% de glucosa
- -
- 1% de carbonato cálcico
- -
- 0,05% de sulfato de manganeso
- -
- 95,05% de agua.
Se trata el medio con calor a 95ºC durante 30
min y después se enfría a 4ºC (no más de 24 horas) o a 37ºC para la
inoculación inmediata.
Se efectúa la inoculación con un 0,05% en peso
de una lata parcialmente descongelada de un concentrado congelado
de la cepa seleccionada, que se caracteriza por tener
1-2 x10^{10} cfu de bacterias por gramo de
concentrado.
La fermentación se efectúa a 37ºC durante 11
horas con agitación, después se enfría a 4ºC.
A final de la fermentación, se obtiene un
cultivo de iniciador que tiene un pH de 4,6 y contiene 10^{9} cfu
de L. paracasei por ml de medio fermentado.
La leche semidesnatada UHT se compra en un
supermercado. Se completa con un edulcorante (0,01% en peso de
sucralosa) con el fin de dar un sabor dulce al producto líquido. Se
añade la sucralosa en forma de solución estéril preparada por
filtración: se disuelven 5 g de sucralosa en 95 g de agua. Esta
solución de sucralosa al 5% se esteriliza por filtración con un
sistema de filtro desechable conectado al vacío (diámetro los poros
de la membrana = 0,22 \mum). De esta solución estéril se toman 20
g (20 ml) que se añade a 980 g de la leche UHT comprada. La leche
UHT así obtenida está libre de cualquier hidrato de carbono que
pueda metabolizarse por parte del CNCM I-2116.
Después se inocula la leche con la cepa para
obtener una concentración inicial de 2-5x10^{7}
cfu del CNCM I-2116 por ml.
En paralelo se añade la misma cepa directamente
a otra leche semidesnatada, en forma de concentrado congelado
descrito antes, para obtener la misma concentración inicial de
2-5x10^{7} cfu de CNCM I-2116 por
ml.
La leche inoculada con la preparación de
iniciador y la inoculada con el concentrado congelado,
respectivamente, se mezclan bien antes de introducirlas en botellas
de vidrio esterilizadas.
A continuación se guardan los productos a 25ºC
durante 2 meses y se analizan durante el almacenaje.
Los análisis incluyen mediciones del pH, acidez
Dornic y recuentos de las células (cfu).
Para estabilizar los recuentos de células de
CNCM I-2116 se emplea un medio MRS
(Man-Rogosa-Sharpe) estándar para
extender los Lactobacillus sobre placas. Antes de cada
recuento de las células, se mezcla bien el contenido de la botella
de leche almacenada y se saca de ella 1 ml para efectuar el
análisis. Se realizan las diluciones apropiadas en un diluyente que
contiene un 1,5% de Tryptone, 0,85% de NaCl y 0,01% de un agente
antiespumante. Se mezclan porciones de un ml de la dilución con el
agar MRS en una cápsula petri.
Después de la incubación anaeróbica a 37ºC
durante 48 horas se analizan las placas y se calcula el número de
unidades formadoras de colonias por ml.
Las pérdidas de cfu del CNCM
I-2116 en leche desnatada y semidesnatada UHT,
cuando se almacenan a 25ºC, se mantienen por debajo de 0,3 unidades
logarítmicas y alcanzan un valor final de 10^{7} cfu/ml después de
una duración de conservación de dos meses. En este mismo período,
el pH disminuye de 6,50 - 6,40 a un nivel final de 6,30. La acidez
Dornic aumenta muy ligeramente a lo largo del almacenaje a 25ºC de
18ºD a 21ºD, hasta situarse en un nivel final inferior a 25ºD.
En la figura 1 se representa la evolución del pH
(símbolos cuadrados) y la evolución del grado Dornic (símbolos
rombos) a lo largo del período de almacenaje.
La acidez Dornic es un valor muy sensible, que
teóricamente puede cambiar durante la duración de conservación (la
duración del almacenaje), incluso cuando el pH es constante. A pesar
de que este valor no tenga la misma importancia que el pH para los
fines de la presente invención, los valores de acidez del producto
estable al almacenaje se indican con fines ilustrativos de la
estabilidad del producto a 25ºC durante una prolongada duración de
conservación.
En la figura 2 se representa la disminución de
las unidades logarítmicas de las cfu/ml a lo largo de un tiempo de
almacenaje de 98 días a 25ºC. Se puede observar que la mortalidad de
las bacterias se mantiene muy baja durante los primeros 70 días,
que se traduce en una pérdida de cfu inferior a 0,2 unidades
logarítmicas.
El ensayo ha puesto de manifiesto de modo
sorprendente que las preparaciones bacterianas pueden guardarse en
un líquido, por ejemplo la leche, en un modo estable al almacenaje,
por ejemplo a 25ºC durante dos meses, sin pérdida sustancial de la
cantidad de células y sin disminución sustancial del pH. Esto hace
que el líquido basado en agua o en leche sea un sistema de
suministro o un vehículo de microorganismo probióticos valioso y
fácil de manejar, dichos microorganismos son incapaces de
metabolizar los hidratos de carbono existentes en el líquido basado
en agua o en leche.
Claims (11)
1. Un producto líquido, basado en agua o en
leche y que contiene microorganismos vivos, caracterizado
porque el producto líquido tiene una estabilidad al almacenaje a
10ºC por lo menos de 1 mes, durante este tiempo el pH del producto
disminuye menos de 2 puntos y/o la cantidad de bacterias vivas
disminuye menos de 2 unidades logarítmicas y porque está exento de
hidratos de carbono que puedan metabolizarse por acción del
microorganismos.
2. El producto según la reivindicación 1,
caracterizado porque contiene proteínas de leche, lactosa y/u
otros sólidos de leche o derivados lácticos.
3. El producto según la reivindicación 1 ó 2, en
el que los microorganismos no pueden utilizar la lactosa como
nutriente.
4. El producto según la reivindicación 1, en el
que el microorganismo es una cepa elegida entre el grupo de géneros
formado por el Lactobacillus, Bifidobacterium,
Streptococcus, Lactococcus, Enterococcus y
mezclas de los mismos.
5. El producto líquido según la reivindicación
1, en el que la duración de conservación del producto a 20ºC es por
lo menos de 1 mes, durante este tiempo el producto experimenta una
disminución del pH de menos de 2 puntos y durante este tiempo la
pérdida de bacterias vivas es inferior a 2 unidades
logarítmicas.
6. El producto según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el microorganismo es un
probiótico.
7. El producto líquido según una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, que, al principio de su duración
de conservación, tiene un pH de 4 o más.
8. Un método para la fabricación de un sistema
de suministro de microorganismos basado en agua o en leche, que es
estable al almacenaje a 10ºC por lo menos durante 1 mes, el método
consta de los pasos siguientes: la fermentación de un medio para
obtener una biomasa de microorganismos vivos, la adición de la
biomasa a un líquido basado en agua que está exento de hidratos de
carbono que puedan metabolizarse por acción del microorganismo.
9. El método según la reivindicación 8, en el
que el paso de la fermentación de un medio se realiza por encima de
30ºC por lo menos durante 7 horas.
10. El uso de microorganismos vivos para la
preparación de un producto líquido según la reivindicación 1,
caracterizado porque el producto líquido tiene una duración
de conservación a 10ºC por lo menos de 1 mes, durante este tiempo
el pH del producto disminuye menos de 2 puntos y/o la cantidad de
bacterias vivas disminuye menos de 2 unidades logarítmicas, dicho
producto líquido proporciona los beneficios de los probióticos vivos
a los individuos.
11. Un método para la distribución de
microorganismos vivos en una forma consumible, el método consta de
los pasos de distribuir el producto según una cualquiera de las
reivindicaciones 1-7.
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