Javier Placido Arrizon*

En México se han incrementado las enfermedades crónico-degenerativas asociadas a la obesidad tales como la diabetes, hipertensión arterial e insuficiencia renal, problemas que se han derivado en gran medida de malos hábitos alimenticios, lo cual se traduce en un alto costo social y económico para las instancias de salud pública del país.

Razón por la cual es urgente que la población mejore su alimentación, involucrando la ingesta de alimentos que no sólo sean nutritivos sino que contengan además ingredientes que produzcan efectos positivos en la salud, como es el caso de los prebióticos y probióticos. Estos ingredientes pueden ser obtenidos industrialmente de diferentes fuentes naturales, tanto vegetales como animales e incluso de subproductos de algunas agroindustrias, en algunas ocasiones la disposición de estos residuos o subproductos representa un problema ecológico.

En el caso particular de la industria de productos lácteos, el lactosuero es uno de los principales subproductos en el procesamiento de la leche, como por ejemplo la producción de quesos, en el caso de las grandes empresas este subproducto se utiliza para la producción de requesón, o como fuente de proteína para suplementos alimenticios, en contraste, para pequeños productores de queso en áreas rurales, este subproducto es desechado directamente a las aguas residuales, lo cual incrementa la demanda química y bioquímica de oxígeno en los afluentes como arroyos y ríos, generando un problema ecológico. Por lo tanto, la utilización de lactosuero como materia prima para la obtención de ingredientes funcionales, tales como probióticos y prebióticos es una alternativa económica y tecnológica interesante. Los prebióticos, son compuestos o fibras, la mayoría de ellos en forma de polisacáridos con enlaces β-glicosídicos, por lo que no son degradados por el sistema digestivo humano que solo degrada enlaces α-glicosídicos. La ingesta de estas fibras es recomendable porque activan la flora intestinal, particularmente a los probióticos, que son microorganismos vivos que cuando se ingieren en concentraciones adecuadas confieren numerosos a la salud del consumidor (FAO/WHO, 2001).

Los probióticos originalmente fueron descubiertos en productos lácteos tales como yogurt, leches fermentadas y kéfir, con las bacterias ácido lácticas (BAL) como el principal grupo de microorganismos probióticos encontrados. Los probióticos con efectos positivos a la salud humana más comunes son Lactobacillus y Bifidobacterias.

Una característica importante de los probióticos es que deben resistir el paso de todas las secciones del tracto gastrointestinal (TGI), en particular la exposición al ácido clorhídrico del estómago e intestino delgado para actuar finalmente en el colon. Entre las propiedades importantes que se miden para seleccionar probióticos se encuentran, resistencia a ácidos y sales biliares, adherencia a mucosa intestinal y actividad antagónica contra bacterias patógenas. México tiene sus propias bebidas probióticas naturales, tales como “pulque” y “tejuino”, este último es una bebida que se consume de manera popular en la zona metropolitana de Guadalajara y en el occidente del país, se le han atribuido propiedades curativas, contra la resaca alcohólica y para combatir diarreas (Conacyt-Prensa 2017). De acuerdo con estudios realizados en CIATEJ, se han encontrado los siguientes probióticos en “tejuino” de los géneros, Lactobacillus, Leuconostoc y Weisella.

El “tejuino” no solo constituye una fuente de nuevos probióticos, también de nuevas enzimas, recientemente se encontró en esta bebida a bacterias GRAS de la especie Pantoea anthophila, cuyas células permeabilizadas pueden ser utilizadas como biocatalizador (B-galactosidasas) para sintetizar galactooligosacáridos (GOS) a partir de lactosa con una conversión de lactosa superior al 80 %, resultando en 40 % de estos oligosacáridos en la mezcla total de azúcares al final de la reacción (Yañez-Ñeco et al 2017), lo cual es industrialmente atractivo. Los GOS son mezclas complejas no digeridas por el TGI, pero que promueven el crecimiento de microorganismos probióticos en el colon, por lo que se les considera como prebióticos. Naturalmente, los GOS se encuentran presentes en la leche materna de los mamíferos (incluyendo a los humanos), por lo que se les emplea en fórmulas lácteas infantiles y se les han atribuido también propiedades inmunoestimulantes, anticancerígenas, reducen el colesterol y mejoran la salud intestinal.

Según datos estadísticos de la SADER, la producción de leche en México se encuentra alrededor de los 12,000 millones de litros anuales, siendo tres estados los mayores productores a nivel nacional, Jalisco (19.5 %), Coahuila (11.5 %) y Chihuahua (9.3 %). En el país se producen cerca de 400,000 toneladas de queso (CANILEC) generando cerca de 4,000,000 toneladas de suero de leche, con un contenido aproximado de lactosa de 200,000 toneladas. Debido a su composición, el suero de leche es susceptible de usarse como substrato para la síntesis de prebióticos como los galactooligosacáridos y para la producción de probióticos, ambos ingredientes de interés para la industria de alimentos funcionales.

Como Jalisco y en particular la región de Los Altos de Jalisco, es la cuenca lechera más grande del país, la cual genera como uno de los subproductos principales el suero de leche, para CECYTJAL (Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología) es de vital importancia desarrollar bioprocesos que incrementen el valor agregado de esta cadena productiva, razón por la cual le fue aprobado recientemente un proyecto a CIATEJ para obtener ingredientes funcionales a partir de suero de leche titulado “Aprovechamiento de lactosuero para la producción de prebióticos y probióticos como ingredientes en la industria de alimentos funcionales” (FODECIJAL 7907-2019), en el cual participaran activamente empresas y grupos de pequeños productores de productos lácteos en el estado de Jalisco, que en un corto o mediano plazo asimilarán las tecnologías derivadas del presente proyecto, con la finalidad de incrementar la derrama económica en este sector productivo.

*El Dr. Javier Placido Arrizon Gaviño, es Doctor en Ciencias en Ingeniería Microbiana y Enzimática por el INSA-Toulouse (Francia). Pertenece al Sistema Nacional de Investigadores Nivel II, Investigador titular de Biotecnología Industrial de CIATEJ-Unidad Zapopan