{"id":27846,"date":"2021-02-02T02:34:36","date_gmt":"2021-02-02T02:34:36","guid":{"rendered":"http:\/\/enolife.com.ar\/es\/?p=27846"},"modified":"2021-02-05T02:16:52","modified_gmt":"2021-02-05T02:16:52","slug":"aeb-desarrollo-un-metodo-para-optimizar-el-proceso-de-rehidratacion-de-las-levaduras-en-bodega","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/aeb-desarrollo-un-metodo-para-optimizar-el-proceso-de-rehidratacion-de-las-levaduras-en-bodega\/","title":{"rendered":"AEB desarroll\u00f3 un m\u00e9todo para optimizar el proceso de rehidrataci\u00f3n de las levaduras en bodega"},"content":{"rendered":"\n

La empresa de origen italiano AEB (Agencia Enol\u00f3gica Bresciana), con sede central en Argentina en Maip\u00fa, Mendoza, ofrece un m\u00e9todo para combatir el estr\u00e9s de las levaduras secas activas (LSA) durante la fase de rehidrataci\u00f3n en la vinificaci\u00f3n, lo que permite restaurar las funciones vitales del microorganismo mediante la reabsorci\u00f3n del agua celular. Para arribar a este desarrollo, que mejora la calidad del vino, tres destacados investigadores italianos realizaron una serie de tests y evaluaciones que sintetizaron en un informe, el que a continuaci\u00f3n reproducimos. <\/strong><\/em> <\/h4>\n\n\n\n
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Las levaduras secas activas (LSA)<\/strong> constituyen una realidad consolidada en el panorama de la enolog\u00eda global y con el tiempo han contribuido a mejorar el est\u00e1ndar de calidad de la producci\u00f3n vin\u00edcola. Como organismos vivos con su propio metabolismo adaptativo, las LSA son propensas a sufrir da\u00f1os por estr\u00e9s en correspondencia de los cambios ambientales repentinos y constantes. Esto ocurre tanto en el contexto del proceso de producci\u00f3n, en el que las levaduras se someten a una fase de deshidrataci\u00f3n (secado)<\/strong>, como en bodega, donde tiene lugar el proceso opuesto (rehidrataci\u00f3n)<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Durante la fase de secado, las levaduras sufren un doble estr\u00e9s al ser sometidas a: <\/p>\n\n\n\n

1)<\/strong> un tratamiento t\u00e9rmico,<\/strong> destinado a eliminar una gran cantidad de agua presente dentro de las c\u00e9lulas; <\/p>\n\n\n\n

2)<\/strong> un tratamiento de presi\u00f3n <\/strong>debido a la presi\u00f3n osm\u00f3tica negativa debido a una progresiva concentraci\u00f3n de solutos, que puede conducir a la concentraci\u00f3n de las macromol\u00e9culas intracelulares y por ello a su posible agregaci\u00f3n. <\/p>\n\n\n\n

Est\u00e1 ampliamente documentado que la levadura reacciona a estas condiciones al desencadenar mecanismos de regulaci\u00f3n de genes<\/strong>. Sin embargo, la trehalosa tambi\u00e9n desempe\u00f1a un papel esencial en la resistencia al estr\u00e9s derivado del proceso de secado. Una cantidad de trehalosa igual al 2\/3% del peso seco de la levadura es suficiente para aumentar dr\u00e1sticamente su vitalidad despu\u00e9s de la reactivaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Esta acci\u00f3n de protecci\u00f3n contra el estr\u00e9s parece estar relacionada con la capacidad de la mol\u00e9cula de trehalosa para reemplazar el agua del interior de las c\u00e9lulas, contribuyendo as\u00ed no s\u00f3lo a la resistencia al secado, sino tambi\u00e9n al estr\u00e9s por el calor (heat stress<\/em>), que tambi\u00e9n es fundamental en el contexto del secado industrial y en la liofilizaci\u00f3n. Un mecanismo alternativo para explicar la acci\u00f3n protectora de la trehalosa es la prevenci\u00f3n de la agregaci\u00f3n de prote\u00ednas tanto a nivel citoplasm\u00e1tico como en la membrana celular.<\/p>\n\n\n\n

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C\u00f3mo influye la trehalosa<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La producci\u00f3n de trehalosa<\/strong> es inducida por las condiciones de estr\u00e9s, por lo que los productores de levadura intervienen en las variables del proceso para maximizar el porcentaje de este compuesto sobre el peso seco de la levadura. En condiciones experimentales, la inducci\u00f3n de la producci\u00f3n de trehalosa por el estr\u00e9s de inhibici\u00f3n de carbono o nitr\u00f3geno, ha conllevado a porcentajes finales del orden del 13%.<\/p>\n\n\n\n

Durante la producci\u00f3n industrial del LSA es fundamental tener en cuenta estas caracter\u00edsticas metab\u00f3licas de la levadura con fin de tener una correcta gesti\u00f3n de los par\u00e1metros del proceso y por ello obtener productos que tengan una vitalidad correcta para el desarrollo de la fermentaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

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Para no desaprovechar lo desarrollado en la fase de producci\u00f3n, es fundamental que el paquete comercial del LSA se use de manera \u00f3ptima en bodega donde la levadura se somete al proceso de rehidrataci\u00f3n; este \u00faltimo tiene el objetivo de restaurar las funciones vitales del microorganismo con la reabsorci\u00f3n del agua celular.<\/p>\n\n\n\n

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Qu\u00e9 le ocurre a la c\u00e9lula de levadura durante la rehidrataci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Cuando un microorganismo deshidratado se introduce en agua, la c\u00e9lula tiende a absorberla muy r\u00e1pidamente en las primeras fases, y posteriormente m\u00e1s lentamente hasta su total hidrataci\u00f3n. Durante la primera etapa de la asimilaci\u00f3n de agua se produce tambi\u00e9n una migraci\u00f3n de componentes intracelulares con da\u00f1os importantes para la c\u00e9lula, conllevando en ciertos casos a la muerte. Se ha medido una p\u00e9rdida de vitalidad importante, hasta un descenso de 100 veces en el UFC.<\/p>\n\n\n\n

Se ha encontrado tambi\u00e9n que la permeabilidad de las levaduras secas aumenta r\u00e1pidamente durante la rehidrataci\u00f3n con la p\u00e9rdida de componentes celulares de aproximadamente 20\/30% del peso seco.<\/p>\n\n\n\n

El aumento de la permeabilidad de la membrana citopl\u00e1smica y una p\u00e9rdida sustancial de las sustancias intracelulares explican la formaci\u00f3n de burbujas o la aglomeraci\u00f3n de las mismas en la superficie de la c\u00e9lula rehidratada. Las sustancias dispersadas en el medio son principalmente amino\u00e1cidos, vitaminas, nucle\u00f3tidos y compuestos inorg\u00e1nicos.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Esta problem\u00e1tica es abordada por AEB adicionando glucosa en la fase de rehidrataci\u00f3n, que equilibra la presi\u00f3n osm\u00f3tica y disminuye la permeabilidad de la membrana citoplasm\u00e1tica; la glucosa penetra en el interior de la c\u00e9lula y estimula la formaci\u00f3n de prote\u00ednas en forma de gel que impiden la liberaci\u00f3n de sustancias intracelulares. La presencia de glucosa determina tambi\u00e9n un mayor consumo de trehalosa y gluc\u00f3geno, factores de resistencia al estr\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

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La glucosa no es el \u00fanico elemento importante para una correcta rehidrataci\u00f3n.<\/strong> Tambi\u00e9n lo son la temperatura de rehidrataci\u00f3n, la ausencia de inhibidores (o su absorci\u00f3n), la presencia de sales (Ca++, K+), de esteroles, nitr\u00f3geno y antioxidantes. De hecho, las c\u00e9lulas de levadura en esta fase tienden a absorber junto con el agua algunos componentes disueltos en ella gracias a una recuperaci\u00f3n de la actividad metab\u00f3lica.<\/p>\n\n\n\n

Respecto a la temperatura, el valor \u00f3ptimo de la saccharomyces cerevisiae est\u00e1 alrededor de 35\u00ba C; por debajo de este valor, la mortalidad celular aumenta hasta un 60% a 9\u00ba C.<\/p>\n\n\n\n

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Dos estrategias de rehidrataci\u00f3n comparadas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Por consiguiente, es evidente que la rehidrataci\u00f3n desempe\u00f1a un papel decisivo en las primeras fases del crecimiento de un cultivo starter<\/em> de levadura. Con este trabajo, se busca demostrar c\u00f3mo dos estrategias diversas de rehidrataci\u00f3n pueden efectivamente influir en la viabilidad de las c\u00e9lulas, entendida como la relaci\u00f3n entre c\u00e9lulas vivas y c\u00e9lulas muertas (coloraci\u00f3n con azul de metileno de Fink y Kules), y su actividad metab\u00f3lica (entendida como p\u00e9rdida de peso durante la fermentaci\u00f3n alcoh\u00f3lica).<\/p>\n\n\n\n

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El m\u00e9todo AEB para optimizar la fase de preparaci\u00f3n de las levaduras en bodega requiere una rehidrataci\u00f3n de LSA en una proporci\u00f3n de 1:10 con agua a una temperatura de aproximadamente 35\u00ba C y la adici\u00f3n de un potenciador a base de amino\u00e1cidos, esteroles, micro-elementos, glutati\u00f3n y vitaminas, en proporci\u00f3n de 1:4 con la levadura, MCR o Az\u00facar (5% del agua en la que se rehidrata la levadura)<\/strong>.<\/h4>\n\n\n\n
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En las siguientes pruebas hemos comparado este m\u00e9todo con el propuesto por otros productores y que llamaremos \u00absin az\u00facar\u00bb, que consiste en introducir las levaduras en agua caliente sin agregar az\u00facar.<\/p>\n\n\n\n

El gr\u00e1fico 1,<\/strong> a continuaci\u00f3n, muestra las diferentes viabilidades en las muestras rehidratadas sin az\u00facar y las muestras rehidratadas conforme al m\u00e9todo AEB, la prueba simula una rehidrataci\u00f3n en recipiente como se realiza normalmente en bodega.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1 \u2013 Histogramas referidos a una rehidrataci\u00f3n de 60 g\/L de levadura; valor en comparaci\u00f3n con solo adici\u00f3n de az\u00facar para evaluar el impacto final de una variable.<\/strong><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
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El gr\u00e1fico muestra c\u00f3mo el m\u00e9todo AEB permite obtener un 33% m\u00e1s de c\u00e9lulas vivas<\/strong>; por lo tanto, las fermentaciones son iniciadas por un n\u00famero de c\u00e9lulas adecuado, aptas para tomar la prevalencia sobre cualquier carga de levaduras salvajes. Adem\u00e1s, el mismo m\u00e9todo tambi\u00e9n permite menos p\u00e9rdida de producto.<\/p>\n\n\n\n

Otro par\u00e1metro importante es la medici\u00f3n de la actividad celular, funcionalidad valorable en la regularidad de las fermentaciones. Este par\u00e1metro se cuantifica realizando una simulaci\u00f3n de fermentaci\u00f3n y midiendo la p\u00e9rdida de peso de la muestra, extrapolada a la producci\u00f3n de CO2 y la transformaci\u00f3n de los az\u00facares en etanol.<\/p>\n\n\n\n

Del recipiente preparado anteriormente, se ha tomado una cantidad de m\u00c7L para representar una dosis final de 20 g\/hL en el volumen de fermentaci\u00f3n final. De hecho, si consideramos que en 1g de LSA est\u00e1n contenidos aproximadamente 15 x 109 c\u00e9lulas, pudiendo estimar un n\u00famero de c\u00e9lulas igual a 3 x 106 c\u00e9lulas \/mL en el volumen final, es m\u00e1s que suficiente para garantizar un correcto transcurso fermentativo.<\/p>\n\n\n\n

Posteriormente, se ha procedido a medir los par\u00e1metros funcionales de las fermentaciones.<\/p>\n\n\n\n

Se han examinado tres hip\u00f3lisis (1, 2 y 3), de las cuales dos presentaron situaciones antag\u00f3nicas\/adversas (2 y 3) pero realistas para las LSA; en el gr\u00e1fico siguiente se muestran los valores de p\u00e9rdida de peso a las 24 horas y 89 horas.<\/p>\n\n\n\n

  1. LSA rehidratada con el m\u00e9todo AEB y \u00absin az\u00facar\u00bb y posteriormente inoculada en mosto tinto sint\u00e9tico con 210 g\/L de az\u00facar y 50 ppm de anh\u00eddrido sulfuroso.<\/li>
  2. LSA rehidratada con el m\u00e9todo AEB y \u00absin az\u00facar\u00bb y posteriormente inoculado en un mosto con 1,5% de alcohol-desarrollado.<\/li>
  3. LSA rehidratada con el m\u00e9todo AEB y \u00absin az\u00facar\u00bb e inoculada en un mosto con 250.000 ufc\/mL de microorganismos contaminantes.<\/li><\/ol>\n\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Gr\u00e1fico 2 – P\u00e9rdida % a las 24 horas de la inoculaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Gr\u00e1fico 3 – P\u00e9rdida % a las 89 horas de la inoculaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n
    <\/div>\n\n\n\n

    Comparando las tres propuestas rehidratadas con el m\u00e9todo AEB frente a las correspondientes \u00absin az\u00facar\u00bb se puede apreciar c\u00f3mo <\/strong>en cada situaci\u00f3n con el m\u00e9todo AEB hay un aumento en la p\u00e9rdida de peso<\/strong>, dato que se confirma tambi\u00e9n a las 89 horas de la inoculaci\u00f3n. Estos datos muestran c\u00f3mo las levaduras rehidratadas con el m\u00e9todo AEB tambi\u00e9n tienen un desarrollo fermentativo m\u00e1s r\u00e1pido.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    En conclusi\u00f3n, <\/strong>la rehidrataci\u00f3n de la levadura es una fase de estr\u00e9s para nuestros microorganismos, por lo que es de fundamental importancia aplicar un protocolo que tenga en cuenta las demandas metab\u00f3licas de la cepa que preparamos para utilizar nuestras fermentaciones.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n\n

    Una empresa global l\u00edder en enolog\u00eda y biotecnolog\u00edas<\/strong>

    AEB naci\u00f3 en 1963 en Brescia, Italia, y hoy tiene 40 filiales, firmas, universidades y laboratorios asociados en los 5 continentes, con m\u00e1s de 400 empleados.
    L\u00edder en enolog\u00eda y biotecnolog\u00edas, desde su sede en Mendoza, AEB ofrece una amplia gama de productos con las m\u00e1s innovadoras t\u00e9cnicas de elaboraci\u00f3n y tratamiento del vino.
    El servicio de AEB para la industria agroalimentaria provincial, nacional e internacional incluye un completo abanico de levaduras, con productos nitrogenados y derivados de la levadura.
    A esto se suma una amplia variedad de enzimas, que ayudan al t\u00e9cnico en todas las etapas tecnol\u00f3gicas, y una selecci\u00f3n de derivados de madera, ya sean chips o taninos, que permiten elaborar vinos m\u00e1s estructurados y de larga vida. Para completar la oferta de AEB, se ofrecen los equipos, coadyuvantes de filtraci\u00f3n y detergentes, con el fin de trabajar siempre en las mejores condiciones higi\u00e9nicas.<\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n\n\n\n

    Fuente: Estudio de los investigadores Carlo Montanini, Tommaso Bonciani y Nicoletta Facondini, de AEB Group<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n

    <\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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