Efecto del pH y de las altas presiones de homogeneización sobre el crecimiento y resistencia a la digestión in vitro de una cepa de Lactobacillus reuteri en zumo de lulo

Abstract

[ES] La obesidad es una enfermedad crónica cuya prevalencia en la población mundial ha aumentado durante las últimas décadas. Para combatirla es esencial aumentar el consumo de frutas en la dieta, puesto que estas contienen compuestos bioactivos beneficiosos para prevenir la obesidad. La ingesta de microorganismos con efecto probiótico como Lactobacillus reuteri también ayuda a reducir la grasa corporal, además de modificar la microbiota intestinal. El lulo (Solanum quitoense Lam.), también conocido como “naranjilla”, es una variedad de tomate procedente de Colombia cuya pulpa contiene aminas bioactivas con efecto potencial antihipertensivo. Debido a que el fruto contiene muchas semillas, la fruta se consume habitualmente en forma de zumo. Las altas presiones de homogenización (HPH) constituyen un tratamiento no térmico cuya aplicación a zumos de frutas ha despertado un enorme interés sobre todo por su capacidad para alargar la vida útil sin afectar las propiedades sensoriales y aumentar la estabilidad de la nube. Al mantener la pulpa en suspensión, el zumo resultante conserva una mayor parte de la fibra y de los componentes bioactivos de la fruta fresca, que da como resultado un producto más saludable. La obtención de un zumo de lulo con alto contenido en pulpa y microorganismos probióticos sería interesante para tratar tanto la hipertensión como la obesidad. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto que produce la corrección del pH del zumo de lulo a 5,5 y 6 y la aplicación de un tratamiento HPH (100 y 150 MPa) sobre las propiedades fisicoquímicas (pH, ºBrix, densidad, color, tamaño de partícula) y antioxidantes (contenido en fenoles y flavonoides totales, y capacidad antioxidante por los métodos DPPH y ABTS) del zumo. Además, se determinó la viabilidad, el efecto sobre las propiedades fisicoquímicas y antioxidantes y la resistencia a la digestión gastrointestinal in vitro de una cepa de Lactobacillus reuteri incorporada a los zumos homogeneizados y no homogeneizados a los dos pHs considerados. Las mejores condiciones para el desarrollo del probiótico se dieron en aquellos zumos corregidos a pH 5,5 y homogeneizados a 100 MPa. Las propiedades fisicoquímicas variaron en función del crecimiento microbiano, al igual que las propiedades antioxidantes. Todos los zumos que se sometieron a la digestión gastrointestinal simulada alcanzaron una viabilidad mínima de 107 UFC/mL al final del ensayo, por lo que se garantizaron las condiciones necesarias para que el probiótico considerado pudiera ejercer efectos beneficiosos en la flora intestinal del huésped.

[EN] Obesity is a chronic disease whose prevalence in the world's population has increased in recent decades. To combat it, it is essential to increase the consumption of fruits in the diet, as they contain bioactive compounds that are beneficial in preventing obesity. The intake of microorganisms with a probiotic effect such as Lactobacillus reuteri also helps to reduce body fat, as well as modifying the intestinal microbiota. Lulo (Solanum quitoense Lam.), also known as "naranjilla", is a variety of tomato from Colombia whose pulp contains bioactive amines with antihypertensive potential. Because the fruit contains many seeds, the fruit is commonly consumed in juice form. High homogenization pressure (HPH) is a non-thermal treatment whose application to fruit juices has attracted considerable interest mainly because of its ability to extend shelf life without affecting sensory properties and to increase cloud stability. By keeping the pulp in suspension, the resulting juice retains more of the fiber and bioactive components of the fresh fruit, resulting in a healthier product. Obtaining a lulo juice with high pulp content and probiotic microorganisms would be interesting for treating both hypertension and obesity. The aim of this work was to evaluate the effect of pH correction of lulo juice to p5.5 and 6 and the application of a HPH treatment (100 and 150 MPa) on the physicochemical properties (pH, ºBrix, density, color, particle size) and antioxidant properties (total phenol and flavonoid content and antioxidant capacity by DPPH and ABTS) of the juice. In addition, the viability, the effect on physicochemical and antioxidant properties and the resistance to gastrointestinal digestion in vitro of a Lactobacillus reuteri strain incorporated into homogenized and non-homogenized juices at the two pHs considered were determined. The best conditions for probiotic development were found in those juices corrected to pH 5.5 and homogenized at 100 MPa. Physicochemical properties varied as a function of microbial growth, as did the antioxidant properties. All juices that underwent simulated gastrointestinal digestion reached a minimum viability of 107 CFU/mL at the end of the trial, thus ensuring the necessary conditions for the probiotic under consideration to exert beneficial effects on the host's intestinal flora.