Aperitivo vietnamita de cerdo fermentado, Nem Chua. Crédito:Universidad RMIT
El refrigerio de carne fermentada está ayudando a los investigadores a desarrollar un conservante de alimentos totalmente natural y seguro.
Un bocadillo de carne vietnamita tradicional podría ser la clave para desarrollar un conservante de alimentos seguro y natural, que aborde los problemas globales gemelos del desperdicio de alimentos y las enfermedades transmitidas por los alimentos.
- Compuesto eliminador de bacterias descubierto en Nem Chua, un bocadillo de cerdo fermentado
- Tóxico para las bacterias pero seguro para los humanos, es una alternativa natural a los conservantes artificiales de alimentos
- El estudio revela las condiciones de crecimiento ideales para fabricar potencialmente el asesino de bacterias a escala industrial
El bocadillo de cerdo fermentado, Nem Chua, se come crudo pero no causa intoxicación alimentaria cuando se prepara correctamente.
Esto se debe a que las bacterias beneficiosas que prosperan en la carne fermentada producen un compuesto especial que destruye las bacterias más peligrosas.
Ahora, investigadores de la Universidad RMIT en Melbourne, Australia, han demostrado cómo este compuesto natural que mata bacterias podría usarse para mantener los alimentos frescos por más tiempo.
El desperdicio de alimentos es un problema mundial que cuesta alrededor de 680 000 millones de dólares estadounidenses al año en los países industrializados, consume casi una cuarta parte del agua utilizada en la agricultura y produce el 8 % de las emisiones globales de gases de efecto invernadero.
Las enfermedades transmitidas por los alimentos como Listeria o Salmonella afectan a millones cada año y pueden poner en peligro la vida de las mujeres embarazadas, las personas mayores y las personas inmunodeprimidas.
La bacteria Listeria (verde) muere después de la exposición a Plantaciclina B21AG. Las protuberancias visibles en muchas de las celdas son el contenido de la celda que comienza a filtrarse. Crédito:Dra. Elvina Parlindungan
El co-investigador principal, el profesor Oliver Jones, dijo que los cambios en los hábitos de los consumidores han llevado a una mayor demanda de alternativas naturales a los conservantes artificiales de alimentos.
"Los científicos han sabido acerca de estos compuestos que eliminan las bacterias durante muchos años, pero el desafío es producirlos en cantidades lo suficientemente grandes para que la industria alimentaria los use", dijo Jones, decano asociado de biociencias y tecnología de alimentos en RMIT.
“El compuesto Nem Chua es incoloro, inodoro, insípido y muy resistente.
“A través de esta nueva investigación, hemos identificado las condiciones de crecimiento adecuadas que nos permitirían producirlo en grandes cantidades, potencialmente a escala industrial.
"Con un mayor desarrollo, esperamos que esta pueda ser una solución efectiva, segura y totalmente natural tanto para el desperdicio de alimentos como para las enfermedades transmitidas por los alimentos".
Arma para matar bacterias
Un equipo de investigadores de RMIT se inspiró para investigar Nem Chua por sus posibles propiedades antibacterianas después de viajar a Vietnam y observar a las personas que comían el refrigerio de carne cruda sin enfermarse, a pesar del clima cálido y húmedo.
El equipo, dirigido por el profesor Andrew Smith (ahora en la Universidad de Griffith) y la Dra. Bee May, descubrió un nuevo tipo de compuesto que mata bacterias en Nem Chua.
Plantaciclina B21AG es uno de un grupo de compuestos conocidos como bacteriocinas, que son producidos por bacterias para destruir cepas bacterianas rivales.
Izquierda:bacteria Listeria, viva y con las membranas celulares intactas. Derecha:La misma bacteria después de la exposición a Plantaciclina B21AG, muerta y con las membranas celulares destruidas. Crédito:Dra. Elvina Parlindungan
Las bacteriocinas forman agujeros en las membranas de las bacterias diana. Esto hace que el contenido de la celda se filtre, matando efectivamente a las bacterias.
El problema es que la mayoría de las bacteriocinas solo funcionan contra uno o dos tipos de bacterias y no son muy estables en diferentes condiciones ambientales.
Solo uno, Nisin, que salió al mercado en la década de 1960, tiene licencia actualmente para su uso como conservante de alimentos, en un mercado estimado en más de $513 millones de dólares en 2020, pero este compuesto es sensible a la temperatura y al pH, lo que limita su uso.
Resistente y eficaz
El compuesto derivado de Nem Chua es más resistente que la nisina y es efectivo contra una amplia gama de bacterias incluso después de la exposición a una variedad de entornos típicos en el procesamiento de alimentos.
Puede sobrevivir calentándose a 90 °C durante 20 minutos y se mantiene estable en niveles de pH altos y bajos.
El compuesto también puede destruir una variedad de organismos causantes de enfermedades que se encuentran comúnmente en los alimentos, incluida la Listeria potencialmente mortal, que puede sobrevivir a la refrigeración e incluso a la congelación.
La co-investigadora principal, la Dra. Elvina Parlindungan, quien completó el nuevo estudio como parte de su investigación de doctorado en RMIT, ahora es becaria postdoctoral en APC Microbiome, parte de University College Cork en Irlanda.
"Usar bacteriocinas como conservantes de alimentos significa que estamos usando las propias armas tóxicas de las bacterias contra ellas, aprovechando las soluciones inteligentes de la naturaleza para enfrentar nuestros grandes desafíos", dijo Parlindungan.
"En el futuro, estos compuestos también podrían ser útiles como antibióticos en la medicina humana".
Los investigadores de la Facultad de Ciencias de RMIT han comenzado a experimentar con métodos para purificar aún más el compuesto y planean incorporarlo en productos alimenticios de prueba.
Referencia:“Factores que influyen en el crecimiento y la producción de bacteriocinas en Lactiplantibacillus plantarum B21″ por Elvina Parlindungan, Chaitali Dekiwadi y Oliver A. H. Jones, 18 de mayo de 2021, Process Biochemistry .
DOI:10.1016/j.procbio.2021.05.009
El equipo está dispuesto a colaborar con posibles socios de la industria para seguir desarrollando la tecnología.
Este trabajo fue apoyado por una beca de doctorado del Fondo de Dotación para la Educación de Indonesia (LPDP), parte del Ministerio de Finanzas de la República de Indonesia, otorgada a Parlindungan.
