Alimentos probióticos. Presente y futuro

ALIMENTOS PROBIÓTICOS. 

PRESENTE Y FUTURO 

Dr. Jorge Reinheimer 

Instituto de Lactología Industrial (INLAIN) 

Facultad de Ingeniería Química (FIQ) 

UNL - CONICET 

SANTA FE – ARGENTINA 

jorreinh@fiq.unl.edu.ar 

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Milestones in the History or Fermented Foods.

PROBIÓTICOS 

Microorganismos vivos que, administrados en 

adecuadas dosis (como parte de un alimento), otorgan 

un beneficio a la salud del consumidor (FAO, 2002) 


BACTERIAS USADAS COMO 

PROBIÓTICOS PARA HUMANOS 

o 

Bifidobacterias (B. longum, B. lactis, B. infantis, 

B. bifidum). 

o 

Lactobacilos ( L. acidophilus, L. casei, L. paracasei, 

L. rhamnosus, L. johnsonii, L. reuteri). 


Cepa 

PRINCIPALES CEPAS PROBIÓTICAS 

CON ESTUDIOS CLÍNICOS PUBLICADOS 

Efecto clínico sobre: 

-Lactobacillus rhamnosus GG (Valio) 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, (12), 14, 15 

-Lactobacillus paracasei Shirota (Yakult) 2, 5, 6, 9, (10), 11, (12), 15 

-Bifidobacterium lactis Bb12 (Chr Hansen) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 11, 15 

-Saccharomyces cereviseae boulardii (Biocodex) 2, 3, 4, 5, 7, 11 

-Lactobacillus acidophilus La5 (Chr Hansen) 2, 4, 5, 6, 11 

-Lactobacillus johnsonii La1 (Nestle) 6, 11, 14, 15 

-Enterococcus faecium SF68 (Cernelle) 2, 5, 10, (12), 13 

-Lactobacillus reuterii (Biogaia) 1, 5, (10), (12) 

-Bifidobacterium longum BB536 (Morinaga) 2, 5?, 11, (12), (15) 

-Bifidobacterium breve (Yakult) (1), 5 

-Lactobacillus acidophilus NFCM (Rhodia US) 1?, 5, 6, (12) 

-Lactobacillus plantarum 299v (ProViva, Sweden) 5, 13 

-Lactobacillus rhamnosus GR-1 (Urex Biotech.) 16 

-Lactobacillus fermentum RC-14 (Urex Biotech) 16 

-Lactobacillus acidophilus LB (Lacteol) 1, 2 

1= Diarrea por rotavirus; 2= Diarrea asociada a antibióticos; 3= Diarrea por Clostridium difficile; 4= Diarrea del 

viajero; 5= Otras diarreas bacterianas agudas; 6= intolerancia a la lactosa; 7= Vaginitis bacteriana; 8= Eczema 

atópico y alergia alimentaria; 9= Cáncer de vejiga; 10= Colesterol; 11= Constipación crónica; 12= Cáncer 

intestinal; 13= Síndrome de intestino irritable; 14= Helicobacter pylori; 15= Modulación de la respuesta inmune; 

16= Infecciones uro-genitales; ?= Evidencia dudosa; ()= Sólo datos en animales y/o biomarkers. 


REQUISITOS A CUMPLIR POR UN 

MICROORGANISMO PROBIÓTICO 

1 

Ser de origen humano (especificidad de especie). 

2 

Status GRAS (generally recognized as safe). 

3 

4 

5 

Resistencia tecnológica ( al proceso industrial y al 

producto). 

Resistencia a las barreras biológicas ( lisozima, 

acidez HCl, bilis). 

Estudios clínicos que avalen su valor probiótico. 



EFECTOS ADJUDICADOS AL CONSUMO DE 

PROBIÓTICOS Y LECHES FERMENTADAS 

Disminución de síntomas de intolerancia a la lactosa 

Modulación del tránsito intestinal 

Modulación de actividades metabólicas de la microflora 

Modulación de RI en intestino y sitios distantes 

Disminución de hipertensión arterial 

Disminución de niveles de colesterol circulante 

Prevención de eczemas atópicos 

Prevención de diferentes tipos de diarreas 

Prevención de enfermedad inflamatoria intestinal (IBD) 

Prevención de infecciones entéricas 

Prevención de infecciones nasofaríngeas 

Prevención de enfermedades autoinmunes 

Prevención de sepsis en pacientes graves 

Prevención de enterocolitis necrotizantes 

Prevención de infección por H. pilory 

Prevención de cáncer (colon, mamas) 

Prevención de caries 

Prevención de infecciones dérmicas 

Prevención de diabetes

ALIMENTOS PROBIÓTICOS 

o 

En teoría, cualquier alimento podría ser transformado 

en un alimento probiótico si tecnológicamente se 

resuelve la incorporación de las bacterias probióticas 

y si éstas mantienen la viabilidad y func. en el mismo. 

o 

Se han tratado de incorporar las bacterias probióticas a 

alimentos de consumo masivo (ej.: productos lácteos). 

o 

El alimento es sólo un vehículo de las bacterias 

probióticas. La presencia de éstas normalmente 

no modifica las características del producto 

(organolépticas, químicas, nutritivas, etc.). 


REQUISITOS A CUMPLIR PARA 

GARANTIZAR EL EFECTO PROBIÓTICO 

1 

Mantenerse viable en el producto, en altas 

concentraciones (>10 6 UFC / ml ó g) hasta 

la fecha de vencimiento. 

2 

La ingesta debe ser continua. 

3 

Capacidad de adhesión al epitelio intestinal 

(aumenta la permanencia en intestino). 


DOSIS 

Criterio japonés: 10 9 células 

(equivalente a 100g de un yogur que contiene 10 7 UFC/g) 


PROBIÓTICOS 

Mercado en 

expansión 

Interés de los consumidores 

en el rol de la dieta sobre el 

mantenimiento de la salud 

En los países desarrollados, los alimentos probióticos 

constituyen el 60-70% del mercado total de alimentos 

funcionales. 


EMPLEO ACTUAL DE 

PROBIÓTICOS EN ALIMENTOS 

Espacios refrigerados 

del supermercado 

Productos 

lacteos 

Leches 

Fermentadas 

Quesos 


LECHES FERMENTADAS PROBIÓTICAS 

o 

La más popular alternativa comercial hasta el momento 

o 

Principal ventaja: el proceso tradicional de elaboración 

se adapta muy bien al agregado de bacterias probióticas: 

antes de la fermentación (yogur firme) o después (yogur 

batido y líquido). 


LECHES FERMENTADAS..... 

¿adecuado vehículo para probióticos? 

o 

Elevado contenido de ácido láctico. 

o 

Presencia de numerosos aditivos alimentarios. 

o 

Oxígeno disuelto. 

o 

Interacciones cultivos iniciadores–cultivos probióticos. 


QUESOS PROBIÓTICOS 

A) 

o 

o 

QUESOS FRESCOS 

- no hay maduración 

- se almacenan en refrigeración (4-6º C) 

- shelf life limitado 

- pueden ser ajustados a bajo tenor de sal y grasa 

EJEMPLOS DEL MERCADO 

carriers ideales 

Queso Cottage probiótico: el primero en su tipo salió al mercado 

en Alemania (1998). 

- contiene L. acidophilus LA5 y B. animalis BB12. 

- no fue testeado el efecto probiótico del producto todavía. 

BIOQUESO Ilolay Vita: se comercializa en Argentina desde 1999. 

- Queso fresco (pH=5,2; grasa 12%; sal 1%; humedad 58%). 

- contiene L. casei, L. acidophilus y B. bifidum. 

- efectos probióticos del producto demostrados 




Supervivencia de cultivos probióticos y acidificantes en queso 

fresco diet durante el almacenamiento refrigerado (5º).

VIABILIDAD + FUNCIONALIDAD 

Gut mucosal immunomodulation by probiotic fresh cheese. 

M. Medici, C.G. Vinderola, G. Perdigón. International Dairy Journal 14 (2004) 611–618 



B) 

QUESOS MADURADOS 

- maduración más o menos prolongada 

- etapa de cocción en el proceso 

- contenido de sal 

menos adecuados 

como carriers 

(semiduros y duros) 

o 

EJEMPLO DEL MERCADO 

Queso comercializado en Finlandia desde 2000. 

Contiene L. rhamnosus GG. 

- efecto probiótico del producto no testeado 



Bifidobacteria counts 1 in Cheddar cheese during ripening.

QUESOS COMO CARRIERS 

DE BACTERIAS PROBIÓTICAS 

o 

Factores protectivos: matriz proteína-grasa, baja acidez y 

capacidad buffer. Importantes para: 

- mantener la viabilidad celular en el producto. 

- proteger a las bacterias en el pasaje gastrointestinal (H Cl, bilis, etc). 



Mercado exitoso? 

Los informes revelan, a nivel mundial, que las ventas de 

quesos probióticos nunca despegaron, al contrario que 

para los yogures probióticos. 

o 

o 

o 

o 

Motivos? 

muchos consumidores no perciben al queso como un alimento 

saludable (sal, grasa) 

resistencia a modificar quesos típicos 

(agregado de probióticos 

adulteración) 

Los productores de quesos deben clarificar el mensaje 

de marketing para captar consumidores 

(mejorar la salud digestiva 

y testear el efecto funcional) 

demasiado general 


PRODUCTOS LÁCTEOS CONGELADOS 

COMO CARRIERS PROBIÓTICOS 

Factores de injuria celular 

A) 

Formación de cristales de hielo 

- alteraciones en la permeabilidad de la membrana celular 

- deshidratación intracelular 

Pérdida de viabilidad celular durante el congelamiento 

Sustancias naturales crioprotectoras: caseína, sacarosa, grasa 

B) 

Oxígeno 

la incorporación de aire es 

necesaria para dar volumen 

C) 

pH (cremas heladas = 7; cremas heladas fermentadas < 5,5) 


PRODUCTOS LÁCTEOS 

CONGELADOS PROBIÓTICOS 

35 nuevos postres congelados probióticos se lanzaron 

al mercado entre 2006 y 2008, en un grupo de países 

integrados por España, Irlanda, Bélgica, India y China. 


PRODUCTOS LÁCTEOS 

CONGELADOS PROBIÓTICOS 

o 

CREMAS HELADAS 

- L. acidophilus y B. bifidum Herkmat y Mc Mahon, 1992. 

- L. acidophilus, B. lactis y L. paracasei Haynes y Playne, 2002. 

- L. johnsonii La1 Alamprese y col., 2002. 

- L. acidophilus y B. lactis Kailasaphy y Sultana, 2003. 

o 

CREMAS HELADAS FERMENTADAS 

- L. acidophilus (Danisco) + yogur congelado High Culture Frozen Yoghurt (2009) – 

testeado clínicamente (USA) 

- L. acidophilus + Bifidobacterium sp. (+ St + Lb) yogur congelado Ravula y Shah, 1998. 

- L. acidophilus + B. longum (+ St + Lb) yogur congelado Davidson y col., 2000. 

- L. acidophilus + B. bifidum (+ St) BIOGARDE (comercializada en Alemania 

desde mediados de los 80´s). 


CHOCOLATE PROBIÓTICO 

o Barry Callebaunt 

Pro Benefit (USA) -2009 

Chocolate para manufactura de productos, excluidos 

productos de panadería (cocción), líquido y sólido, blanco 

y negro, con hasta 1 año de supervivencia de los 

probióticos. 

o 

The Wright Group 

Probiotic chocolates 

(L. fermentum) 

(USA) - 2009 


PRODUCTOS VEGETALES PROBIÓTICOS 

o 

ESPECIES USADAS 

Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri (starter probiótico). 

o 

CEREALES CON MAYOR POTENCIAL 

Avena y cebada (mayor contenido de glucanos, que no se altera 

durante la fermentación). 

o 

b glucanos 

-Efecto hipocolesterémico (reductor del riesgo vascular) 

-Potencial efecto anticancerígeno 

-Prebiótico (estimula el desarrollo de bifidobacterias) 


PRODUCTOS VEGETALES PROBIÓTICOS 

o 

PRO VIVA 

La primera bebida probiótica, no láctea, a nivel 

mundial, exitosamente comercializada en Suecia 

desde 1994, y luego en Finlandia, Dinamarca, Reino 

Unido, Alemania (PRIMA VITA) y Bélgica (PRO VIE). 

o 

GOD HÄLSA 

Crema helada, baja en grasa, comercializada en 

Suecia. 

Suspensión hervida de harina de avena 

Fermentación con L. plantarum 299 V 

5 % de harina fermentada en 

jugo de frutas (PRO VIVA) 

20 % de harina fermentada 

(GOD HÄLSA) 


PRODUCTOS CÁRNICOS PROBIÓTICOS 

o 

EMBUTIDOS 

Erkkilä y col., 2001; 

Työppönen y col., 2003. 

Probióticos potenciales: L. rhamnosus, L. paracasei, L. casei, B. lactis. 

Factores de stress: pH (< 5), maduración prolongada, secado. 

Cultivo starter/ probiótico. 

Productos en el mercado 

Salame, con 3 probióticos 

(L. acidophilus, L. casei + 

Bifidobacterium). 

El primer producto en su tipo 

Alemania (1998). 

Símil salame, fermentado 

con L. rhamnosus. 

Japón (1998). 


SELECCIÓN DE CEPAS PROBIÓTICAS EN EL FUTURO 

análisis genómico 

cepas 

“potencialmente 

probióticas” 

ensayos in vitro 

ensayos in vivo (obligatorios) 

cepa “probiótica” 


FUTURO DE LOS ALIMENTOS PROBIÓTICOS 

Caracterización de nuevas cepas probióticas 

Nuevos alimentos probióticos para usos específicos 

Grupos etarios con 

requerimientos 

metabólicos específicos: 

-recién nacidos 

-adolescentes 

-jóvenes 

Personas con 

enfermedades 

específicas: 

-colon irritable 

-cáncer intestinal 

Personas con microflora 

intestinal comprometida: 

-pacientes irradiados 

-cirugías intestinales 

-tratamiento de AB 

Requerimientos 

- mayor conocimiento de las cepas. 

- nuevos procesos tecnológicos, para nuevos alimentos y bebidas. 

- nuevos métodos para proteger las células de probióticos durante la manufactura, 

packaging y almacenamiento. 

- liberación programada de probióticos (por pH, enzimas, tiempo) en específicos sitios 

del tracto gastrointestinal. 

- desarrollo de alimentos simbióticos. 


BIFIDOBACTERIAS DE LECHE MATERNA 

6 

5 

4 

Log (CFU/ml) 

3 

2 

1 

0 

LM1 (5) LM1(12) LM2 (5) LM2 (10) LM3 (7) LM3 (10) LM4 (2) LM4 (6) LM5 (5) LM5 (7) LM6 (1) LM7 (1) LM8 (1) LM9 (1) LM10 (1) LM11 (1) LM12 (1) LM13 (1) LM14 (1) LM15 (1) LM16 (1) 

Muestras 

MRS anaerobiosis para rec total (verde) 

MRS pH 5.5 anaerobiosis (bif) (rojo) 


Instituto de Lactología Industrial (INLAIN) 

Área de Microbiología 

Responsable: Dr. Jorge Reinheimer 

Investigadores CONICET: Dr. Gabriel Vinderola 

Dra. Ana Binetti 

Dra. Andrea Quiberoni 

Dra. María Luján Capra 

Dra. Daniela Guglielmotti 

Investigadora UNL: Mag. Viviana Suárez 

Becarios Doctorales CONICET: Bioqca. Patricia Burns 

Ing. Mariángeles Briggiler Marco 

Becario Posdoctoral CONICET: Dr. Diego Mercanti 

Becario UNL: Sr. Fernando Molinari 

Tesinistas: Sr. Lisandro Laferriere 

Srta. Florencia Zacarías 



...muchas gracias!

Alimentos probióticos. Presente y futuro

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