WO2006082267A1 - Method of preserving crustaceans against melanosis - Google Patents

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WO2006082267A1
WO2006082267A1 PCT/ES2006/000039 ES2006000039W WO2006082267A1 WO 2006082267 A1 WO2006082267 A1 WO 2006082267A1 ES 2006000039 W ES2006000039 W ES 2006000039W WO 2006082267 A1 WO2006082267 A1 WO 2006082267A1
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PCT/ES2006/000039
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Argimiro Llamas Marcos
Pedro Llamas Galilea
Jose Manuel Vargas Jimenez
Francisco Navarro Roldan
Francisco Cordoba Garcia
Manuel Jesus Borrero Romero
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Universidad De Huelva
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Abstract

The invention relates to a method of preserving a crustacean against melanosis, consisting in bringing the crustaceans into contact with a solution containing a suitable quantity of lactic acid bacteria and subsequently storing same under suitable conditions. The invention also relates to the use of lactic acid bacteria as melanosis-inhibiting agents in crustaceans and to crustaceans treated with lactic acid bacteria for food use.

Description

Método de preservación de crustáceos frente a Ia melanosis Method of preservation of crustaceans against melanosis
CAMPO DE LA TÉCNICAFIELD OF THE TECHNIQUE
La presente invención se refiere al uso de bacterias ácido lácticas como agentes inhibidores de Ia melanosis. Así como a un método de preservar un crustáceo frente a Ia melanosis por el empleo de dichas bacterias y los crustáceos tratados con éstas para su uso alimenticio.The present invention relates to the use of lactic acid bacteria as inhibitors of melanosis. As well as to a method of preserving a crustacean against melanosis by the use of said bacteria and the crustaceans treated with them for food use.
ESTADO DE LA TÉCNICASTATE OF THE TECHNIQUE
La melanosis o ennegrecimiento de los crustáceos, de las frutas y verduras y de los alimentos en general, es un proceso enzimático inherente a Ia fisiología de los productos del reino animal y vegetal, y como tal fenómeno se manifiesta negativamente, a partir del momento en que el animal muere o cuando Ia fruta o verdura se desprotege de su piel, se modifica su aspecto al cabo de pocos minutos, apareciendo una tonalidad marrón para las frutas y verduras y negra para el marisco (pardeamiento enzimático o melanosis). El hecho es que ha ocurrido un proceso de oxidación de los tejidos.Melanosis or blackening of crustaceans, fruits and vegetables and food in general, is an enzymatic process inherent in the physiology of the products of the animal and plant kingdom, and as such phenomenon manifests negatively, from the moment in that the animal dies or when the fruit or vegetable is deprived of its skin, its appearance is modified after a few minutes, appearing a brown hue for fruits and vegetables and black for seafood (enzymatic browning or melanosis). The fact is that a process of tissue oxidation has occurred.
La melanosis en los crustáceos, se manifiesta mediante Ia aparición de manchas oscuras, ennegrecimiento en el cefalotórax y a lo largo de todo el cuerpo. Dicho ennegrecimiento ocurre principalmente como consecuencia de Ia oxidación catalítica, originada por Ia presencia del oxigeno del aire, con intervención de enzimas del tipo fenol-oxidasa (PPO), que acelera el proceso de oxidación de compuestos orgánicos tipo fenólico, como Ia tirosina, aminoácido esencial del que forma parte el elevado contenido proteínico del marisco, a o-quinonas las cuales polimerizan espontáneamente para formar un residuo oscuro, de alto peso molecular.Melanosis in crustaceans, is manifested by the appearance of dark spots, blackening in the cephalothorax and throughout the entire body. Said blackening occurs mainly as a consequence of the catalytic oxidation, caused by the presence of oxygen in the air, with the intervention of enzymes of the phenol oxidase type (PPO), which accelerates the oxidation process of organic phenolic compounds, such as tyrosine, amino acid essential part of the high protein content of shellfish, o-quinones which spontaneously polymerize to form a dark residue, high molecular weight.
Varios métodos han sido desarrollados para prevenir el ennegrecimiento, incluyendo el calor para Ia inhibición de Ia PPO y varios tratamientos químicos tal como alterar el pH de los alimentos. La inactivación por calor no es un método apropiado para los alimentos frescos. Igualmente, bajando el pH por adición de un ácido, como el ácido cítrico, ácido fosfórico como ha sido descrito por Mc- Cord y Kilara en J. Food Science , 48: 1797-1483 (1983) puede conducir a los mismos efectos.Several methods have been developed to prevent blackening, including heat for the inhibition of PPO and various chemical treatments such as altering the pH of food. Heat inactivation is not an appropriate method for fresh foods. Likewise, lowering the pH by adding An acid, such as citric acid, phosphoric acid as described by Mc-Cord and Kilara in J. Food Science, 48: 1797-1483 (1983) can lead to the same effects.
La actividad del enzima es elevada en distintas fases del crecimiento del tejido externo (esqueleto) de los crustáceos y en Ia fase post mortem. La utilización de productos químicos como inhibidor de los procesos enzimáticos y no enzimáticos de oxidación es hasta ahora el método más extendido capaz de paliar el grave problema que tiene el sector marisquero a Ia hora de controlar el "ennegrecimiento" de los crustáceos.The activity of the enzyme is high in different phases of the growth of the external tissue (skeleton) of the crustaceans and in the post mortem phase. The use of chemical products as an inhibitor of enzymatic and non-enzymatic oxidation processes is so far the most widespread method capable of alleviating the serious problem that the shellfish sector has when controlling the "blackening" of crustaceans.
El ácido bórico fue ampliamente utilizado, aunque desde hace dos décadas se prohibió su uso por razones sanitarias. Desde su prohibición, como agente conservador de crustáceos frente a Ia melanosis y el deterioro del marisco, han sido muchos los esfuerzos encaminados a encontrar alternativas de compuestos químicos, no tóxicos, capaces de inhibir esta actividad enzimática.Boric acid was widely used, although for two decades its use was banned for sanitary reasons. Since its prohibition, as a preservative agent of crustaceans against melanosis and the deterioration of shellfish, there have been many efforts aimed at finding alternatives of chemical compounds, non-toxic, capable of inhibiting this enzymatic activity.
El empleo de los sulfitos en el tratamiento de Ia melanosis fue descrito por Zawistowski et al., en Can. Inst. Food Sci.Tech. J., (1987) 20(3): 162-165. Sin embargo su cantidad está limitada y regulada dependiendo de Ia naturaleza del alimento, dado que su ingestión, inhalación y el contacto con Ia piel, y en su manejo, presentan riesgos potenciales para Ia salud.The use of sulphites in the treatment of melanosis was described by Zawistowski et al., In Can. Inst. Food Sci.Tech. J., (1987) 20 (3): 162-165. However, its quantity is limited and regulated depending on the nature of the food, since its ingestion, inhalation and contact with the skin, and in its management, present potential health risks.
La forma usual de aplicación de los sulfitos es por espolvoreo, inmediatamente después de Ia captura de los crustáceos para retardar Ia aparición de Ia melanosis. La dosificación y homogeneidad del aditivo en las muestras es problemática siendo difícil conseguir de forma manual a bordo. Son muchos los ejemplos recogidos en Ia literatura científica de utilización de sulfitos como inhibidores de melanosis en crustáceos (Knowles, M. E. Chem. Ind. (London), (1971 ), 910-911 ; McWeeny, D.J., et al. J. Sci. Food Agrie, (1974) 25, 735-746; Wedzicha, B.L. et al. Food Chem., (1988) 27, 259-71) y así como de patentes que los utilizan (ES 2.112.798, US 5.882.688, FR 2.696.077, EP 141.875, GB 2.222.509, etc.). No obstante, ninguno de estos métodos ha resultado ser plenamente satisfactorios. Labuza y cois, en Cereal Foods World, (1989) 34(4):353 describe el uso de proteasas especialmente ficina, en el control enzimático en el pardeamiento de ciertos alimentos. Este autor atribuye este efecto al ataque sobre Ia PPO de esta proteasa.The usual form of application of the sulphites is by sprinkling, immediately after the capture of the crustaceans to delay the onset of melanosis. The dosage and homogeneity of the additive in the samples is problematic being difficult to achieve manually on board. There are many examples included in the scientific literature on the use of sulphites as inhibitors of melanosis in crustaceans (Knowles, ME Chem. Ind. (London), (1971), 910-911; McWeeny, DJ, et al. J. Sci. Food Agrie, (1974) 25, 735-746; Wedzicha, BL et al. Food Chem., (1988) 27, 259-71) and of patents that use them (ES 2,112,798, US 5,882,688, FR 2,696,077, EP 141,875, GB 2,222,509, etc.). However, none of these methods has proved to be fully satisfactory. Labuza and cois, in Cereal Foods World, (1989) 34 (4): 353 describes the use of proteases, especially ficin, in the enzymatic control in the browning of certain foods. This author attributes this effect to the attack on the PPO of this protease.
La patente americana US 4.981.708 describe Ia utilización de una proteasa libre como inhibidor del pardeamiento de alimentos. En éste método, alimentos que son susceptibles de pardeamiento, incluyendo por ejemplo, ciertos crustáceos, frutos, vegetales, y bebidas, incluido jugos de frutos y vinos, son tratados con extracto de una cantidad suficiente de proteasa-libre inhibiendo Ia reacción de pardeamiento. El extracto de Ia proteasa-libre que se extrae del látex (ficus) es tan efectiva como el bisulfito sódico.US Patent 4,981,708 describes the use of a free protease as an inhibitor of food browning. In this method, foods that are susceptible to browning, including for example, certain crustaceans, fruits, vegetables, and beverages, including fruit and wine juices, are treated with an extract of a sufficient amount of protease-free inhibiting the browning reaction. The protease-free extract that is extracted from latex (ficus) is as effective as sodium bisulfite.
Debido a que el fenómeno de Ia melanosis se manifiesta a las pocas horas cuando no se tratan los crustáceos con agentes antimelanósicos tradicionales, se ocasionan graves problemas de tipo económico al sector pesquero y a los comercializadores del marisco por Ia depreciación de su valor en el mercado.Because the phenomenon of melanosis manifests itself within a few hours when crustaceans are not treated with traditional anti-melanosic agents, serious economic problems are caused to the fisheries sector and seafood marketers due to the depreciation of their market value.
Es por tanto deseable contar con un tratamiento de Ia melanosis o pardeamiento de alimentos y en especial de crustáceos que minimice los problemas e inconvenientes de los productos anteriores.It is therefore desirable to have a treatment of melanosis or browning of foods and especially crustaceans that minimizes the problems and disadvantages of the above products.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
Los inventores sorprendentemente han encontrado que las bacterias ácido lácticas (BAL) pueden ser empleadas como agentes inhibidores de Ia melanosis en crustáceos. Por Io tanto, de acuerdo con un primer aspecto de Ia presente invención, ésta se refiere un método de preservación de crustáceos frente a Ia melanosis por su tratamiento con bacterias ácido lácticas.The inventors have surprisingly found that lactic acid bacteria (BAL) can be used as inhibitors of melanosis in crustaceans. Therefore, according to a first aspect of the present invention, this refers to a method of preservation of crustaceans against melanosis by its treatment with lactic acid bacteria.
De acuerdo con un segundo aspecto de Ia presente invención, ésta se refiere al uso de bacterias ácido lácticas como agentes inhibidores de Ia melanosis en crustáceos. De acuerdo con una realización preferida las bacterias ácido lácticas empleadas son de los géneros lactobacillus, lactococcus, leuconostoc y pediococcus. Estas bacterias se han utilizado durante muchos años, en fermentaciones, en las que forman parte de cultivos mixtos naturales junto con otras bacterias, levaduras y mohos utilizadas para Ia producción de diversos alimentos humanos o animales tales como productos lácteos (quesos, mantequilla, yogurt, leches acidas, etc.), vegetales fermentados (encurtidos, aceitunas, etc.), embutidos, panes ácidos, encurtidos y ensilados.In accordance with a second aspect of the present invention, this refers to the use of lactic acid bacteria as inhibitors of melanosis in crustaceans. According to a preferred embodiment, the lactic acid bacteria used are of the genera lactobacillus, lactococcus, leuconostoc and pediococcus. These bacteria have been used for many years, in fermentations, in which they are part of mixed natural crops along with other bacteria, yeasts and molds used for the production of various human or animal foods such as dairy products (cheeses, butter, yogurt, acid milks, etc.), fermented vegetables (pickles, olives, etc.), sausages, sour breads, pickles and silage.
De acuerdo con una realización preferida, se emplean como starters microbianos Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, y P. acidilacti.According to a preferred embodiment, Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, and P. acidilacti are used as microbial starters.
Bacterias ácido lácticasLactic acid bacteria
Las bacterias ácido lácticas son bacterias cocoides o bacilares inmóviles, de forma bacilar, o esférica, unidas. En preparaciones para el microscopio aparecen aisladas o formando cadenas de cocos o de bacilos. Los habitat son muy variados; flora normal de Ia superficie de material vegetal (frutas y verduras), alimentos ricos en azúcares, leche y derivados. Obtienen energía exclusivamente por fermentación de azúcares y requieren una gran cantidad de factores nutritivos (aminoácido, bases nitrogenadas, algunas vitaminas), teniendo unas posibilidades anabólicas muy limitadas Io que contribuyen a reducir el rendimiento de su crecimiento.Lactic acid bacteria are immobile, bacillary, or spherical, coconut or bacillary bacteria. In preparations for the microscope they appear isolated or forming chains of coconuts or bacilli. The habitats are very varied; normal flora of the surface of plant material (fruits and vegetables), foods rich in sugars, milk and derivatives. They obtain energy exclusively by fermentation of sugars and require a large number of nutritional factors (amino acid, nitrogenous bases, some vitamins), having very limited anabolic possibilities, which contribute to reducing the yield of their growth.
Toleran bien concentraciones relativamente altas de ácidos y valores de pH más bajos que el resto de las bacterias por Io que pueden desplazarlas de los hábitats que colonizan.They tolerate relatively high concentrations of acids and lower pH values well than other bacteria, which can displace them from the colonizing habitats.
Incapaces de respirar por que no pueden sintetizar compuestos porfirínicos, y, por tanto, formar una cadena de trasporte de electrones. Carecen de ciclo de Krebs funcional y, son incapaces de sintetizar ATP por respiración, Io que es un reflejo de su incapacidad para sintetizar citocromos.Unable to breathe because they cannot synthesize porphyrin compounds, and therefore form an electron transport chain. They lack cycle of Functional Krebs and, are unable to synthesize ATP by breathing, which is a reflection of their inability to synthesize cytochromes.
La catalasa (enzima que destruye el H2O2.) necesita un grupo porfirínico y, por tanto, este tipo de bacterias no tienen esta enzima, Io que permite Ia identificación del grupo. La tolerancia al oxígeno puede conseguirse por que acumulan gran cantidad de manganeso (Mn2+) que actúa como una superóxido dismutasa.Catalase (enzyme that destroys H2O2.) Needs a porphyrinic group and, therefore, this type of bacteria does not have this enzyme, which allows the identification of the group. Oxygen tolerance can be achieved by accumulating a large amount of manganese (Mn 2+ ) that acts as a superoxide dismutase.
Todos estos organismos debido a Ia limitada capacidad biosintética, tienen requerimientos nutricionales altos, necesitando factores de crecimiento, vitaminas del grupo B, aminoácidos. Como consecuencia, las BAL se cultivan en medios que contienen peptona, extracto de levadura u otros hidrolizados de materiales vegetales o animales, con un glúcido fermentable que proporcione una fuente de energía.All these organisms due to the limited biosynthetic capacity, have high nutritional requirements, needing growth factors, B vitamins, amino acids. As a consequence, LABs are grown in media containing peptone, yeast extract or other hydrolysates of plant or animal materials, with a fermentable carbohydrate that provides a source of energy.
El pequeño tamaño de las colonias es atribuible, en primer lugar, a los bajos rendimientos de crecimiento debido a su metabolismo fermentativo. Algunas especies pueden producir colonias grandes cuando se cultivan en medios que contienen sacarosa, como resultado de Ia síntesis masiva de polisacáridos extracelulares como los dextranos y lévanos, correspondiendo gran parte del volumen de Ia colonia a estos azúcares. Otra característica fisiológica distintiva de estas bacterias, es su elevada tolerancia a los ácidos, consecuencia necesaria de su modo de metabolismo. Aunque las bacterias cocoides del ácido láctico pueden iniciar su crecimiento a pH neutros e incluso alcalinos, Ia mayoría de las formas bacilares no pueden crecer en medios con pH inicial menor a 6. El crecimiento de las BAL puede continuar hasta que el pH ha bajado a 4.5 o incluso menor. La capacidad de las BAL para producir y tolerar una concentración relativamente elevada de ácido láctico tiene un gran valor selectivo, ya que les permite eliminar Ia competencia de Ia mayoría de las otras bacterias, en ambientes ricos en nutrientes. Como resultado de su extrema especialización fisiológica, las BAL están confinadas a unos cuantos ambientes naturales característicos. Algunas viven en asociación con plantas y crecen a expensas de los nutrientes liberados tras Ia muerte y descomposición de los tejidos vegetales.The small size of the colonies is attributable, first of all, to the low growth yields due to their fermentative metabolism. Some species can produce large colonies when grown in media containing sucrose, as a result of the massive synthesis of extracellular polysaccharides such as dextrans and lévans, with a large part of the volume of the colony corresponding to these sugars. Another distinctive physiological characteristic of these bacteria is their high tolerance to acids, a necessary consequence of their metabolism mode. Although cocoa lactic acid bacteria can start their growth at neutral and even alkaline pHs, most bacillary forms cannot grow in media with an initial pH of less than 6. The growth of LABs can continue until the pH has dropped to 4.5 or even less. The ability of LABs to produce and tolerate a relatively high concentration of lactic acid has a great selective value, since it allows them to eliminate competition from most other bacteria, in nutrient-rich environments. As a result of their extreme physiological specialization, LABs are confined to a few characteristic natural environments. Some live in association with plants and grow to At the expense of nutrients released after death and decomposition of plant tissues.
S. Orla Jensen, en "Le clasication des bacterias lactiques. Lait 4. pag 468-474, señaló que las BAL podían dividirse en dos subgrupos bioquímicos, que se distinguen por los productos formados a partir de Ia glucosa. Los homofermentadores convierten Ia glucosa casi cuantitativamente en ácido láctico, y los heterofermentadores Ia convierten en una mezcla equimolecular de ácido láctico, etanol, ácido acético y CO2.S. Orla Jensen, in "Le clasication des lactiques bacteria. Lait 4. pag 468-474, pointed out that BALs could be divided into two biochemical subgroups, which are distinguished by products formed from glucose. Homofermentators convert glucose almost quantitatively in lactic acid, and the heteofermentators Ia convert into an equimolecular mixture of lactic acid, ethanol, acetic acid and CO2.
Los homofermentadores desamilan Ia glucosa por Ia vía de Embden-Meyerhof. Sin embargo los heterofermentadores no pueden utilizar esta ruta ya que carecen de Ia enzima fructosa difosfato aldolasa, por Io tanto estos organismos desamilan Ia glucosa por Ia vía de las pentosas fosfato.Homofermentators deamilate glucose via the Embden-Meyerhof route. However, heteofermenters cannot use this route since they lack the fructose diphosphate aldolase enzyme, therefore these organisms deamide glucose by way of pentose phosphate.
Es conocido, que los ácidos orgánicos inhiben las reacciones enzimáticas bajo ciertos rangos de pH. La polifenoloxldasa como cualquier otra enzima tienes unos valores de pH bajo los que actúa eficazmente, otros en los que cataliza con menos eficiencia y, finalmente, en ciertos rangos Ia reacción es prácticamente inexistente.It is known that organic acids inhibit enzymatic reactions under certain pH ranges. Polyphenoloxldasa, like any other enzyme, has pH values under which it acts effectively, others in which it catalyzes less efficiently and, finally, in certain ranges the reaction is practically non-existent.
La tirosinasa (polifenoloxidasa) es conocida por ser una enzima clave en Ia síntesis de melanina en plantas, microorganismos y células mamarias, y por poseer cobre en su estructura. Muchos compuestos como el ácido kójico y Ia arbutina, son inhibidores de Ia tirosinasa.Tyrosinase (polyphenoloxidase) is known to be a key enzyme in the synthesis of melanin in plants, microorganisms and breast cells, and for having copper in its structure. Many compounds such as kojic acid and arbutin are inhibitors of tyrosinase.
Es conocido el papel de ciertos metabolitos producidos por las BAL, por ejemplo:The role of certain metabolites produced by LABs is known, for example:
(i) ácido láctico: puede ser sintetizado como L(+), D(-), y bajo forma racémica. La forma D(-) no se metaboliza por los humanos, por Io que no es recomendado su ingesta, sobre todo en niños y en adolescentes. EI ácido láctico, al igual que otros ácidos orgánicos, producen a nivel de Ia membrana citoplasmática de los microorganismos desajustes en el potencial de membrana e inhibe los procesos de transporte. (ii) peróxido de hidrógeno: las BAL no poseen catalasas, por Io que no pueden desdoblar el peróxido de hidrógeno, excretándolo al medio. Esta molécula es un fuerte oxidante, produciendo oxidaciones en los lípidos y proteínas de Ia membrana.(i) lactic acid: it can be synthesized as L (+), D (-), and in racemic form. Form D (-) is not metabolized by humans, so its intake is not recommended, especially in children and adolescents. Lactic acid, like other organic acids, produces at the level of the cytoplasmic membrane of the microorganisms mismatches in the membrane potential and inhibits transport processes. (ii) hydrogen peroxide: BALs do not possess catalase, so they cannot unfold hydrogen peroxide, excreting it into the medium. This molecule is a strong oxidant, producing oxidations in lipids and membrane proteins.
dióxido de carbono: es producido por las BAL heterofermentativas, creando un ambiente anaerobio en el medio, Io cual podría dañar a ciertas bacterias aerobias. También produce descenso del pH a ambos lados de Ia membrana citoplasmática.carbon dioxide: it is produced by heterofermentative BALs, creating an anaerobic environment in the environment, which could damage certain aerobic bacteria. It also produces a decrease in pH on both sides of the cytoplasmic membrane.
(iv) diacetilo: es en producto del metabolismo del ácido cítrico, y es el responsable del sabor característico de algunos alimentos como mantequillas y otros productos lácteos fermentados siendo producido por ciertas bacterias de los géneros Leuconostoc, Lactococcus, Pediococcus y Lactobacillus. Dicha producción es inhibida cuando existen hexosas metabolizables en el medio. Las bacterias Gram-, los hongos y las levaduras son más sensibles que las Gram+ al diacetilo. Al parecer su mecanismo de acción esta basado en interferencias en Ia utilización del aminoácido arginina por parte de estos microorganismos.(iv) diacetyl: it is a product of the metabolism of citric acid, and is responsible for the characteristic flavor of some foods such as butters and other fermented dairy products being produced by certain bacteria of the genera Leuconostoc, Lactococcus, Pediococcus and Lactobacillus. Said production is inhibited when there are metabolizable hexoses in the medium. Gram- bacteria, fungi and yeasts are more sensitive than Gram + to diacetyl. Apparently its mechanism of action is based on interference in the use of the amino acid arginine by these microorganisms.
(v) reuterina: es producida por Lactobacillus Reuteri en un medio con una mezcla de glucosa y glicerol ó gliceraldehido. Tiene un espectro antimicrobiano general afectando a virus, hongos, protozoos y bacterias. Esta actividad se produce, al inhibir Ia ribonucleótido reductasa.(v) reuterine: it is produced by Lactobacillus Reuteri in a medium with a mixture of glucose and glycerol or glyceraldehyde. It has a general antimicrobial spectrum affecting viruses, fungi, protozoa and bacteria. This activity occurs, by inhibiting ribonucleotide reductase.
En Enzyme and microbiological Technology, 1999, pag 87-107, se indica que el medio empleado para el crecimiento de las BAL es determinante para Ia cantidad de ácido láctico que será producido.In Enzyme and microbiological Technology, 1999, page 87-107, it is indicated that the medium used for the growth of LABs is decisive for the amount of lactic acid that will be produced.
Las BAL tienen Ia capacidad de soportar pH de 5 e inferiores, Io que les confiere una ventaja selectiva sobre otras bacterias. La temperatura óptima de crecimiento está entre 20 y 45 0C. Muchas de ellas son consideradas beneficiosas para el consumo humano, pero otras pueden llegar a ser tóxicas como algunos streptococos. BAL tienen complejos requerimientos nutricionales, por su limitada capacidad de sintetizar vitaminas del grupo B, y aminoácidos.BALs have the ability to withstand pH of 5 and lower, which gives them a selective advantage over other bacteria. The optimum growth temperature is between 20 and 45 0 C. Many of them are considered beneficial for human consumption, but others can be toxic Like some streptococci. BALs have complex nutritional requirements, due to their limited ability to synthesize B vitamins, and amino acids.
Las BAL pueden usar los glúcidos fermentándolos hasta un solo producto final (homofermentadores) o varios productos finales (heterofermentadores). En los homofermentadores el producto principal y casi único, es el ácido láctico, mientras que los heterofermentadores sintetizan ácido láctico, etanol, dióxido de carbono (CO2), y acetatos. La cantidad de etanol y acetato formado depende del potencial redox del medio. Todas las BAL pueden usar Ia vía de las pentosas fosfatos, es decir llevar a cabo una heterofermentación, excepto lactobacilos del tipo I como por ejemplo Lactobacillus delbrueckii. Una mezcla de ácidos se produce por homofermentadores como los lactococos, cuando disminuye Ia concentración de glucosa en el medio, y durante el crecimiento en otros azúcares como Lactobacilus lactis en maltosa, lactosa y galactosa, o cuando aumenta el pH y disminuye Ia temperatura.BALs can use the carbohydrates by fermenting them to a single final product (homofermentadores) or several final products (heterofermentadores). In homofermentators the main and almost unique product is lactic acid, while heteofermenters synthesize lactic acid, ethanol, carbon dioxide (CO 2 ), and acetates. The amount of ethanol and acetate formed depends on the redox potential of the medium. All LABs can use the pentose phosphate pathway, that is, carry out heterofermentation, except for lactobacilli type I, for example, Lactobacillus delbrueckii. A mixture of acids is produced by homofermentadores such as lactococci, when the concentration of glucose in the medium decreases, and during growth in other sugars such as Lactobacillus lactis in maltose, lactose and galactose, or when the pH increases and the temperature decreases.
Por ejemplo, Lactobacilus amylophilus crece a 150C y 450C, pero Ia mayor producción Ia lleva a 25 y 370C. Para Lactobacilus casei y Lactobacilus paracasei entre 37 y 440C, Io cual es contradictorio, ya que estas bacterias crecen a 150C y no a 450C. Lactobacilus lactis y Lactobacilus rhamnosus exhibieron las mayores productividades a 33-350C y a 41-450C.For example, Lactobacilus amylophilus grows at 15 0 C and 45 0 C, but the higher production Ia leads to 25 and 37 0 C. For Lactobacilus casei and Lactobacilus paracasei between 37 and 44 0 C, which is contradictory, since these bacteria they grow at 15 0 C and not at 45 0 C. Lactobacilus lactis and Lactobacilus rhamnosus exhibited the highest productivity at 33-35 0 C and 41-45 0 C.
Dada Ia competencia que las BAL pueden ejercer con bacterias del género pseudomonas, proteus, flavobacterium, enterobacter, shewanella etc. estas bacterias serian desplazadas del medio por las condiciones tan extremas en las que pueden vivir las bacterias lácticas.Given the competence that LABs can exert with bacteria of the genus pseudomonas, proteus, flavobacterium, enterobacter, shewanella etc. These bacteria would be displaced from the environment by the extreme conditions in which lactic bacteria can live.
Ciertas aminas se forman en el marisco después de su captura, aún conservando a bajas temperaturas, debido a que bacterias de los géneros anteriormente mencionados, producen Ia descarboxilación de aminoácidos libres. La formación de aminas como Ia histamina, putrescina y cadaverina, es paralela al crecimiento de estos microorganismos, produciendo malos olores, Gasificación del medio y produciendo en algunos consumidores reacciones alérgicas. De acuerdo con un tercer aspecto de Ia presente invención, ésta se refiere al uso de bacterias ácido lácticas en Ia eliminación de otras bacterias que producen Ia formación de ciertas aminas biogénicas, no deseables en crustáceos.Certain amines are formed in the shellfish after their capture, even when stored at low temperatures, because bacteria of the aforementioned genera produce the decarboxylation of free amino acids. The formation of amines such as histamine, putrescine and cadaverine, is parallel to the growth of these microorganisms, producing bad odors, gasification of the medium and producing allergic reactions in some consumers. According to a third aspect of the present invention, this refers to the use of lactic acid bacteria in the elimination of other bacteria that produce the formation of certain biogenic amines, not desirable in crustaceans.
De acuerdo con un cuarto aspecto de Ia invención, ésta se refiere a los crustáceos tratados con starters microbianos consistentes en BAL.In accordance with a fourth aspect of the invention, this refers to crustaceans treated with microbial starters consisting of BAL.
De acuerdo con una realización de Ia presente invención, el uso de bacterias ácido lácticas como Lactobacillus helveticus, L. lactis, C. piscícola, L. plantarun, y P. acidilacti, produce Ia inhibición de manera drástica de Ia aparición de Ia melanosis en los crustáceos, pos-mortem, una vez tratados por inmersión.According to an embodiment of the present invention, the use of lactic acid bacteria such as Lactobacillus helveticus, L. lactis, C. piscícola, L. plantarun, and P. acidilacti, dramatically inhibits the appearance of melanosis in Crustaceans, post-mortem, once treated by immersion.
Otros aspectos y ventajas del tratamiento por inmersión de los crustáceos con soluciones de bacterias ácido lácticas son: ,Other aspects and advantages of the immersion treatment of crustaceans with solutions of lactic acid bacteria are:,
(i) distribución homogénea del agente antimelanósico en los crustáceos por inmersión en Ia solución que contiene las BAL.(i) homogeneous distribution of the antimelanosic agent in crustaceans by immersion in the solution containing the BAL.
(ii) el método de Ia inmersión en Ia disolución establece el control de Ia concentración efectiva del agente antimelanósico beneficioso en Ia parte comestibles de los crustáceos.(ii) the method of immersion in the solution establishes the control of the effective concentration of the beneficial antimelanosic agent in the edible part of the crustaceans.
(iii) una vez que se instalan las bacterias ácido lácticas en los crustáceos, su acción sobre el enzima (PPO-Cu), sustrato proteínico, etc., perdura una vez que cesa el proceso de tratamiento por inmersión de los crustáceos.(iii) once the lactic acid bacteria are installed in the crustaceans, their action on the enzyme (PPO-Cu), protein substrate, etc., lasts once the process of immersion treatment of the crustaceans ceases.
Una vez que los crustáceos se sacan del contenedor que contiene Ia solución de bacterias ácido lácticas, las propiedades organolépticas (el aspecto, presencia, color, sabor) prácticamente no se alteran, Io que proporciona notables ventajas sobre los métodos tradicionales de espolvoreo de los sulfitos, (productos agresivos) los cuales permanecen en contacto con los crustáceos durante semanas, meses, provocando decoloración del esqueleto externo, sequedad, mal sabor etc.,Once the crustaceans are removed from the container containing the solution of lactic acid bacteria, the organoleptic properties (appearance, presence, color, taste) are practically not altered, which provides significant advantages over traditional sulphite sprinkling methods. , (aggressive products) which remain in contact with crustaceans during weeks, months, causing discoloration of the external skeleton, dryness, bad taste etc.,
De acuerdo con una realización preferida, Ia concentración de bacterias ácido lácticas empleada está entre aproximadamente 80 UFC/ml y 140 UFC/ml. De modo más preferido, entre 100 UFC/ml y 110 UFC/ml, siendo aún más preferido entre 106 UFC/ml y 108 UFC/ml.According to a preferred embodiment, the concentration of lactic acid bacteria used is between approximately 80 CFU / ml and 140 CFU / ml. More preferably, between 100 CFU / ml and 110 CFU / ml, with 106 CFU / ml and 108 CFU / ml being even more preferred.
Los medios de cultivo adecuados para Ia realización del método de acuerdo con Ia presente invención, son aquellos medios selectivos de bacterias lácticas, en el cual las bacterias crecen satisfactoriamente. Entre los medios más adecuados se encuentran:Suitable culture media for carrying out the method according to the present invention are those selective means of lactic bacteria, in which the bacteria grow satisfactorily. Among the most appropriate means are:
Medio Esencial Mínimo (MEM): Cloruro sódico (NaCI) (0.7%) y D(+) glucosa (2%), peptona (5%), sulfato de magnesio . heptahidratadoMinimum Essential Medium (MEM): Sodium chloride (NaCl) (0.7%) and D (+) glucose (2%), peptone (5%), magnesium sulfate. heptahydrate
(0,005%). pH inicial entre 6-6.3.(0.005%). Initial pH between 6-6.3.
Medio Pobre (MP): Cloruro sódico (NaCI) (0.7%) y D(+) glucosa (5%), pH inicial entre 6 y 6.5.Poor Medium (MP): Sodium Chloride (NaCl) (0.7%) and D (+) glucose (5%), initial pH between 6 and 6.5.
Medio MRS: caldo citrato diamónico comercia; extracto de carne en polvo, extracto de levadura, D(+) Glucosa, sulfato magnésico, sulfato de manganeso (II), peptona bacteriológica, fosfato dipotasio, acetato sódico, y tween 80. Este medio tiene un pH inicial de 6,2 aproximadamente.MRS medium: diammonic citrate broth trades; powdered meat extract, yeast extract, D (+) Glucose, magnesium sulfate, manganese (II) sulfate, bacteriological peptone, dipotassium phosphate, sodium acetate, and tween 80. This medium has an initial pH of approximately 6.2 .
De acuerdo con una realización preferida de Ia presente invención, se emplea como caldo de cultivo un medio seleccionado entre Medio Esencial Mínimo, Medio Pobre, MRS y el medio de cultivo sintetizado por ellas mismas, utilizando glucosa como solución nutritiva. En una realización más preferida el medio de cultivo es Medio Pobre.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, a medium selected from Minimal Essential Medium, Poor Medium, MRS and the culture medium synthesized by them, using glucose as a nutrient solution, is used as the culture broth. In a more preferred embodiment the culture medium is Poor Medium.
De acuerdo con una realización preferida, el tiempo establecido de inmersión de los crustáceos en Ia solución de bacterias ácido lácticas es de entre 5 y 120 minutos. En una realización más preferida el tiempo de inmersión es de entre 10 y 60 minutos. Según una realización aún más preferida el tiempo de inmersión es de entre 15 y 45 minutos, siendo especialmente preferido un tiempo de inmersión de aproximadamente 30 minutos.According to a preferred embodiment, the established time of immersion of the crustaceans in the solution of lactic acid bacteria is between 5 and 120 minutes. In a more preferred embodiment the immersion time is between 10 and 60 minutes According to an even more preferred embodiment, the immersion time is between 15 and 45 minutes, with an immersion time of approximately 30 minutes being especially preferred.
De acuerdo con una realización preferida, Ia temperatura a Ia que se lleva a cabo el tratamiento de los crustáceos está comprendida entre 0 0C y 35 0C. De acuerdo con una realización más preferida, Ia temperatura de tratamiento es de 3 0C.According to a preferred embodiment, the temperature at which the treatment of the crustaceans is carried out is between 0 0 C and 35 0 C. According to a more preferred embodiment, the treatment temperature is 3 0 C.
Una vez tratados los crustáceos en las condiciones fijadas, los crustáceos se refrigeran para posteriormente ser distribuidos para su consumo en fresco, o bien se congelan si su consumo se dilata en el tiempo. La suspensión microscópica de las bacterias ácido lácticas en el medio de cultivo es apta para repetir varios ciclos de tratamiento de los crustáceos por inmersión. Esta forma de proceder se puede extrapolar indefinidamente siempre que se mantenga prácticamente Ia concentración de las bacterias ácido lácticas para que no se resienta el proceso de melanización y Ia calidad de los crustáceos. La posibilidad de realización de estos ciclos de tratamiento por inmersión, hace que el proceso de utilización de la las bacterias ácido lácticas como inhibidor de melanosis sea tecnológicamente rentable.Once the crustaceans are treated under the conditions set, the crustaceans are refrigerated and then distributed for fresh consumption, or they are frozen if their consumption expands over time. The microscopic suspension of lactic acid bacteria in the culture medium is suitable to repeat several cycles of treatment of crustaceans by immersion. This way of proceeding can be extrapolated indefinitely provided that the concentration of lactic acid bacteria is practically maintained so that the melanization process and the quality of crustaceans are not affected. The possibility of carrying out these immersion treatment cycles makes the process of using lactic acid bacteria as a melanosis inhibitor technologically profitable.
A Io largo de Ia descripción y las reivindicaciones Ia palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Las descripciones en el resumen de esta solicitud se incorporan aquí como referencia. Para los expertos en Ia materia, otros objetos, ventajas y características de Ia invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de Ia práctica de Ia invención.Throughout the description and the claims, the word "comprises" and its variants are not intended to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. The descriptions in the summary of this application are incorporated herein by reference. For those skilled in the art, other objects, advantages and characteristics of the invention will be derived partly from the description and partly from the practice of the invention.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
FIG. 1 Representación de Ia actividad enzimática de Ia enzima Polifenol Oxidasa de Parapenaeus longirostis, mediante diferentes curvas de absorbancia (A) y pH en función del tiempo (t). Se observa en Ia gráfica que a medida que el pH del medio es más ácido Ia absorbancia es menor y por consiguiente se desarrolla menos color, que es el objetivo que se persigue con Ia producción de ácido láctico producido por las bacterias lácticas, en nuestro caso Lactobacilus helveticus.FIG. 1 Representation of the enzymatic activity of the enzyme Polyphenol Oxidase of Parapenaeus longirostis, by different absorbance curves (A) and pH as a function of time (t). It is observed in the graph that as the pH of the medium is more acidic, the absorbance is lower and therefore less color develops, which is the objective pursued with the production of lactic acid produced by lactic bacteria, in our case Lactobacillus helveticus.
FIG. 2. Se representa comparativamente el porcentaje de actividad de inhibición de Ia PPO de P. longirostris, a Ia que se Ie efectúa ningún tratamiento (en azul), frente a muestras tratadas con las bacterias L. lactis (I), C. piscícola (H), L. plantarum (III), L. helveticus (IV) y L. Pediococus acidilactici (V), en medios en medio pobre (en rojo) y en medio esencial mínimo (en blanco).FIG. 2. The percentage of P. longirostris PPO inhibition activity is compared comparatively, to which no treatment (in blue) is performed, compared to samples treated with the L. lactis (I), C. piscícola ( H), L. plantarum (III), L. helveticus (IV) and L. Pediococus acidilactici (V), in medium in poor medium (in red) and in minimal essential medium (in white).
FIG. 3. Representación gráfica de Ia medida de Ia absorbancia (A) frente al tiempo (t) de Ia velocidad de aparición de Dopacromo.FIG. 3. Graphical representation of the measure of absorbance (A) versus time (t) of the speed of appearance of Dopachrome.
Los siguientes modos de realización se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de Ia presente invención.The following embodiments are provided by way of illustration, and are not intended to be limiting of the present invention.
EXPOSICIÓN DETALLADA DE MODOS DE REALIZACIÓNDETAILED EXHIBITION OF REALIZATION MODES
Ejemplo 1. Estudio de la microflora autóctona del mariscoExample 1. Study of the native microflora of shellfish
Uno de los factores esenciales de actuación de las BAL es Ia competencia con otras bacterias que aceleran el proceso de melanosis. Para el estudio microbiológico se utiliza el sistema de tiras API, el cual es un sistema de identificación estandarizado, que utiliza distintos tests bioquímicos miniaturizados y una base de datos. Consta de diez microtubos que contienen sustratos deshidratados. Estos test se inoculan con una suspensión bacteriana, que reconstituye los medios. Durante Ia incubación, se producen cambios de color espontáneo o revelado por adición de reactivos.One of the essential factors of action of LAB is competition with other bacteria that accelerate the melanosis process. For the microbiological study, the API strip system is used, which is a standardized identification system, which uses different miniaturized biochemical tests and a database. It consists of ten microtubes containing dehydrated substrates. These tests are inoculated with a bacterial suspension, which reconstitutes the media. During the incubation, spontaneous or revealed color changes occur by the addition of reagents.
Después de una incubación de 18-24 horas a 35-370C, Ia lectura de reacciones se visualiza contrastando lista de perfiles, o con un software de identificación. La extracción de Ia flora bacteriana del marisco se realizó, usando agua de peptona tamponada, esterilizada en autoclave 121 0C durante 20 minutos, con un 0.01% de Tritón X-100 en un agitador magnético, a 370C durante 12 horas. En ese tiempo las bacterias se despegan de su huésped, y pasan a Ia solución de agua peptonada. A continuación, se procedió al aislamiento de las cepas que habitan en el medio líquido, pasando a utilizar un medio sólido, general, no específico, donde cualquier bacteria, puede crecer. Este medio es el TSA (Triptona Soja Agar). Se realizaron en placas de petri, siembras "por agotamiento", con triplicado, se incubaron a 370C durante 24 horas. AI día siguiente se pudo observar como han crecido en las placas decenas de colonias, en Ia mayoría de los casos entre 3 y 4 colonias distintas, por Io que cabe de esperar que en el marisco de forma natural en descomposición, estén instaladas predominantemente este mismo número de bacterias.After incubation for 18-24 hours at 35-37 0 C, the reading is displayed contrasting reactions profile list, or with software identification. The extraction of the bacterial flora from the shellfish was carried out, using buffered peptone water, autoclaved 121 0 C for 20 minutes, with 0.01% Triton X-100 on a magnetic stirrer, at 37 0 C for 12 hours. At that time the bacteria take off from their host, and go to the solution of peptonated water. Next, we proceeded to isolate the strains that inhabit the liquid medium, using a solid, general, non-specific medium, where any bacteria can grow. This medium is the TSA (Tryptone Soy Agar). Were performed in petri dishes, sow "depletion" with triplicate, incubated at 37 0 C for 24 hours. On the following day it was possible to observe how dozens of colonies have grown on the plates, in most cases between 3 and 4 different colonies, so it is expected that in the shellfish naturally decomposing, they are predominantly installed number of bacteria
Los crustáceos, una vez capturados, y después de quince días de almacenamiento en frigorífico a Ia temperatura de 0-5 0C no presenta melanosis y durante un tiempo indefinido (de 1 a 10 meses) a Ia temperatura de -180C, cuando fueron tratados con starters microbianos como Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, y P. acidilacti.Crustaceans, once captured, and after fifteen days of storage in the refrigerator at a temperature of 0-5 0 C do not present melanosis and for an indefinite time (from 1 to 10 months) at the temperature of -18 0 C, when were treated with microbial starters such as Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, and P. acidilacti.
Ejemplo 2. Inhibición de Ia melanosis en crustáceos.Example 2. Inhibition of melanosis in crustaceans.
Los estudios se basan todos ellos en el crustáceo Parapenaeus longirostris, conocido como "gamba blanca de Huelva". Este artrópodo tiene cutícula y apariencia con tonalidades claras, por Io que los efectos de Ia melanosis será más acusada. Los ejemplares siempre fueron frescos y sin tratamiento químico, ni otro de cualquier naturaleza anterior a nuestras experiencias.The studies are all based on the crustacean Parapenaeus longirostris, known as the "white prawn of Huelva". This arthropod has a cuticle and appearance with light tones, so that the effects of melanosis will be more pronounced. The specimens were always fresh and without chemical treatment, nor any other of any nature prior to our experiences.
Reconstitución de cepas bacterianas.Reconstitution of bacterial strains.
Se encargaron al Centro Español de Cultivos Tipo las bacterias Lactobacillus helveticus, CECT 4305 T. Estas cepas se presentan liofilizadas en pequeñas ampollas, a las que se Ie añadió 0,3 mililitros del medio MRS, y resuspendió con pipeta Pasteur, y se inocularon con 200 mi del mismo medio contenido en matraz aforado. Este caldo se incubó durante 24 horas a 370C, y al cabo de este tiempo, se obtuvieron concentraciones de Lactobacillus helveticus de 100 a 1000 millones de células por mililitro en un medio que alcanza un pH entre 4,20 y 4,50.The Lactobacillus helveticus bacteria, CECT 4305 T. were entrusted to the Spanish Type Culture Center. These strains are lyophilized in small blisters, to which 0.3 milliliters of the MRS medium was added, and resuspended with Pasteur pipette, and inoculated with 200 mi of the same medium contained in volumetric flask. This broth was incubated for 24 hours at 37 0 C, and to the end of this time, concentrations of Lactobacillus helveticus were obtained from 100 to 1000 million cells per milliliter in medium it reaches a pH between 4.20 and 4.50.
Actividad enzimática de Ia enzima Polifenol Oxidasa de Parapenaeus lonαirostis. entre un intervalo de DH 3 v 9.Enzymatic activity of the enzyme Polyphenol Oxidase of Parapenaeus lonαirostis. between a range of DH 3 v 9.
Se tomaron muestras de cefalotorax, lugar donde Ia enzima es más abundante, se pesó el extracto del tejido tomado y se procedió a su homogenización con nitrógeno líquido y con 3 mililitros de los distintos tampones utilizados. Se centrifugó a 13240 gs durante 30 minutos y se desechó el precipitado, separando Ia fase soluble donde se encuentra Ia enzima. A continuación se preparó una solución de tripsina al 5% en agua destilada, y una solución de DL- Dopa 25 mM en tampón fosfato pH 6,5.Cephalotorax samples were taken, where the enzyme is most abundant, the tissue extract taken was weighed and homogenization was carried out with liquid nitrogen and with 3 milliliters of the different buffers used. It was centrifuged at 13240 gs for 30 minutes and the precipitate was discarded, separating the soluble phase where the enzyme is found. A 5% trypsin solution in distilled water was then prepared, and a solution of 25 mM DL-Dopa in phosphate buffer pH 6.5.
Se midió Ia absorbancia producida en el espectrofotómetro a Ia longitud de onda (λ de 390 manómetros), cada 2 minutos, durante 20 minutos, de máxima actividad de Ia PPO. Los resultados se recogen en Ia Tabla 1.The absorbance produced in the spectrophotometer was measured at the wavelength (λ of 390 manometers), every 2 minutes, for 20 minutes, of maximum activity of the PPO. The results are shown in Table 1.
Tabla 1Table 1
Figure imgf000015_0001
Se observó que a partir de los 8 minutos Ia reacción enzimática dejaba de ser lineal. El estudio de esta zona, en Ia que Ia reacción de formación de producto con respecto al tiempo es lineal nos permite calcular Ia pendiente de Ia recta que representa Ia cinética de Ia reacción, y que nos sirve para cuantificar Ia actividad enzimática.
Figure imgf000015_0001
It was observed that after 8 minutes the enzymatic reaction ceased to be linear. The study of this area, in which the reaction of product formation with respect to time is linear allows us to calculate the slope of the line that represents the kinetics of the reaction, and which serves to quantify the enzymatic activity.
1. pH= 4. No existe reacción. La pendiente es igual a 0.1. pH = 4. There is no reaction. The slope is equal to 0.
2. pH= 5. Y = 0.0042X + 0.058.2. pH = 5. Y = 0.0042X + 0.058.
3. pH= 6. Y = 0.0084x + 0.011.3. pH = 6. Y = 0.0084x + 0.011.
4. pH= 7. Y= 0.0108x + 0.0002. 5. pH= 8. Y= 0.0106X + 0.001.4. pH = 7. Y = 0.0108x + 0.0002. 5. pH = 8. Y = 0.0106X + 0.001.
6. pH= 9. Y= 0.0276X + 0.089.6. pH = 9. Y = 0.0276X + 0.089.
Aplicando Ia ecuación de Ia Actividad Enzimática Específica:Applying the equation of the Specific Enzyme Activity:
Abs. VoI. Tampón extracción (mi)Abs. VoI. Extraction buffer (mi)
Act. Enz. Esp. = e'1 • d"1 Act. Enz. Esp. = E '1 • d "1
VoI. muestra (mi) - tiempo (min) peso frescoVoI sample (mi) - time (min) fresh weight
e = coeficiente de extinción molar 3600 M"1 - cm "1 e = molar extinction coefficient 3600 M "1 - cm " 1
d = camino óptico = 1 cmd = optical path = 1 cm
obtenemos los siguientes resultados:We obtain the following results:
Para pH 4, no existe actividad enzimática.For pH 4, there is no enzymatic activity.
Para pH 5, tenemos una actividad enzimática específica de 3,80 x 10 elevado aFor pH 5, we have a specific enzymatic activity of 3.80 x 10 elevated to
Ia menos 6 micromoles/min x gramo peso fresco.The least 6 micromoles / min x gram fresh weight.
Para pH 6, 7,60 x 10 elevado a menos 6 micromoles/min x gramo peso fresco Para pH 7, 9,76 x 10 elevado a menos 6 micromoles/ min x gramo peso fresco Para pH 8, 9,58 x 10 elevado a Ia menos 6 micromoles /min x gramo peso fresco.For pH 6, 7.60 x 10 raised to minus 6 micromoles / min x gram fresh weight For pH 7, 9.76 x 10 raised to minus 6 micromoles / min x gram fresh weight For pH 8, 9.58 x 10 raised to at least 6 micromoles / min x gram fresh weight.
Para pH=9, 24,95 x 10 elevado a Ia menos 6 micromoles/min x gramo peso fresco.For pH = 9, 24.95 x 10 raised to at least 6 micromoles / min x gram fresh weight.
Para el desarrollo de Ia actividad enzimática "in situ" se utilizaron los siguientes tampones:For the development of the enzymatic activity "in situ" the following buffers were used:
Para pH de 4 y 5 usamos el sistema tamponado Acético/Acetato.For pH 4 and 5 we use the Acetic / Acetate buffered system.
Para pH de 6 y 7 usamos el sistema tamponado fosfato potásico monobásico/fosfato potásico dibásico.For pH 6 and 7 we use the monobasic potassium phosphate / dibasic potassium phosphate buffered system.
Para pH de 8 y 9 usamos el sistema tamponado con tris.For pH of 8 and 9 we use the tris buffered system.
Todos los medios se emplean a Ia concentración de 0,1 molar.All media are used at the concentration of 0.1 molar.
Si representamos los datos obtenidos veremos como existe una zona lineal en Ia que Ia variación de Ia absorbancia es prácticamente constante, es en esta zona donde calculamos Ia pendiente y con ella Ia actividad específica de Ia PPO, aplicando Ia ecuación de Ia Actividad Enzimática Específica.If we represent the data obtained we will see how there is a linear zone in which the variation of the absorbance is practically constant, it is in this area where we calculate the slope and with it the specific activity of the PPO, applying the equation of the Specific Enzymatic Activity.
La actividad de Ia fenoloxidasa (PPO) se expresa como moles de DL-DOPA transformados por minuto y por mg a, 475 nm, a diferentes pH y a temperatura ambiente en las condiciones descritas. La oxidación de Ia DOPA a DOPACROMO, catalizada por Ia PPO conlleva un apreciable cambio de color que es Io que medimos en el espectrofotómetro a 475 nm.The activity of the phenoloxidase (PPO) is expressed as moles of DL-DOPA transformed per minute and per mg at, 475 nm, at different pH and at room temperature under the conditions described. The oxidation of the DOPA to DOPACROMO, catalyzed by the PPO implies an appreciable color change, which is what we measured in the spectrophotometer at 475 nm.
De una muestra de cabeza de gamba se obtuvo el extracto, el cual fue incubado con tripsina 1% durante 15 minutos en agitación y se midió a Io largo del tiempo Ia variación de absorbancia a 475 nm frente a DL-DOP.The extract was obtained from a shrimp head sample, which was incubated with 1% trypsin for 15 minutes with stirring and the absorbance variation at 475 nm versus DL-DOP was measured over time.
Los valores presentados en Ia Tabla 2 son Ia media de 3 ensayos ± Ia desviación estándar (SD), los cuales representamos gráficamente y obtenemos Ia actividad enzimática específica de Ia zona lineal de Ia Figura 3 Tabla 2The values presented in Table 2 are the average of 3 tests ± the standard deviation (SD), which we represent graphically and obtain the specific enzymatic activity of the linear zone of Figure 3 Table 2
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0001
Si representamos los datos obtenidos (ver FIG. 3) veremos como existe una zona lineal en Ia que Ia variación de Ia absorbancia es prácticamente constante, es en esta zona donde calculamos Ia pendiente y con ella Ia actividad específica de Ia PPO, aplicando Ia siguiente fórmula:If we represent the data obtained (see FIG. 3) we will see how there is a linear zone in which the variation of the absorbance is practically constant, it is in this area where we calculate the slope and with it the specific activity of the PPO, applying the following formula:
Pendiente de Ia recta=0.0339, R2=0,994Slope of the straight line = 0.0339, R2 = 0.994
Actividad específica =30,65 x 10"6 μmoles.m¡n-1.mg-1Specific activity = 30.65 x 10 "6 μmoles.m¡n-1.mg-1
Producción de bacterias lácticas v medios bacterioαénicos.Production of lactic bacteria and bacteriogenic means.
Se ensayaron medios de cultivo diferentes, selectivos de bacterias lácticas, en el cual las bacterias crecen satisfactoriamente tales como Medio Esencial Mínimo (MEM), Medio MRS y Medio Pobre (MP).Different, selective cultures of lactic bacteria were tested, in which the bacteria grow satisfactorily such as Minimum Essential Medium (MEM), MRS Medium and Poor Medium (MP).
Cuando se incubaron estos microorganismos a 370C, en estos medios, al cabo de 24 horas se obtuvieron concentraciones entre 100 y 1.000 millones de bacterias por mililitro de medio, siendo el nuevo pH entre 3.5 y 4.0, de Io que se deduce que el metabolismo bacteriano ha sido el que ha generado esa bajada drástica de pH. Tanto MEM como MRS, proporcionaron medios adecuados para el desarrollo del cultivo, sin embargo el medio MP es el que otorgó una mayor inhibición enzimática y ausencia de ennegrecimiento del marisco, y con propiedades organolépticas de los crustáceos excelentes.When these microorganisms were incubated at 37 0 C, in the media, to the end of 24 hours concentrations were obtained between 100 and 1,000 million bacteria per milliliter of medium, being the new pH between 3.5 and 4.0, Io follows that the Bacterial metabolism has been the one that has generated that drastic drop in pH. Both MEM and MRS, provided adequate means for the development of the culture, however the MP medium is the one that granted greater enzymatic inhibition and absence of blackening of shellfish, and with excellent organoleptic properties of crustaceans.
Ejemplo de pruebas realizadas con medio MEMExample of tests carried out with MEM media
Se tomó una solución salina de cloruro sódico 0,7% y D(+) glucosa (2%), peptona (5%), sulfato de magnesio heptahidratado (0,005%), pH inicial 6.2. y se inoculó con bacterias ácido lácticas de Lactobacillus helveticus y se incubaron a 370C, observándose un crecimiento lento de dichas bacterias. A las 76 horas Ia disolución presentó concentraciones deseadas para nuestra experiencia, concretamente de 10 a 100 millones de bacterias por mililitro de medio. El pH inicial del medio era de 5,82, mientras que a las 76 horas de incubación de las bacterias el pH es de 3.3, en todas las experiencias. El medio es inodoro e incoloro, no apreciándose mal sabor. El marisco se trató a temperaturas de refrigeración, concretamente a 3 0C, a diferentes tiempos de residencia; 10, 20, 30, 60 y 120 minutos por inmersión en el medio bacteriogénico descrito. Una vez extraído los crustáceos de Ia disolución se procede a repetir ciclos de inmersión hasta cinco veces consecutivas. A continuación se procedió a estudiar Ia evolución de Ia melanosis, observando que a las 24 horas el marisco tratado permanece inalterado, a temperatura ambiente 18-20 0C, mientras que en el marisco control (marisco sin ningún tratamiento) ya se observan principios de melanosis en cabeza e incluso en las patas. Después de 12 días de permanecer los crustáceos en el refrigerador a 3-5 0C no se apreció aparición de melanosis. La Figura 3 representa el tanto por ciento de inhibición de las bacterias ensayadas en diferentes medios de cultivo como Medio Pobre (MP) y Medio Esencial Mínimo (MEM). A saline solution of 0.7% sodium chloride and D (+) glucose (2%), peptone (5%), magnesium sulfate heptahydrate (0.005%), initial pH 6.2 was taken. and it inoculated with lactic acid bacteria of Lactobacillus helveticus and incubated at 37 0 C, observed slow growth of said bacteria. At 76 hours the solution presented desired concentrations for our experience, specifically 10 to 100 million bacteria per milliliter of medium. The initial pH of the medium was 5.82, while at 76 hours of incubation of the bacteria the pH is 3.3, in all experiences. The medium is odorless and colorless, not appreciating bad taste. Seafood was treated at refrigeration temperatures, specifically at 3 0 C, at different residence times; 10, 20, 30, 60 and 120 minutes by immersion in the bacteriogenic medium described. Once the crustaceans have been removed from the solution, immersion cycles are repeated up to five consecutive times. Next, the evolution of melanosis was studied, observing that at 24 hours the treated shellfish remains unchanged, at room temperature 18-20 0 C, while in the control shellfish (shellfish without any treatment) principles of melanosis in the head and even in the legs. After 12 days of keeping the crustaceans in the refrigerator at 3-5 0 C no appearance of melanosis was observed. Figure 3 represents the percent inhibition of the bacteria tested in different culture media such as Poor Medium (MP) and Minimum Essential Medium (MEM).

Claims

REIVINDICACIONES
1. Un método de preservar un crustáceo frente a la melanosis, caracterizado porque comprende los pasos de poner en contacto los crustáceos con una solución que contiene una cantidad adecuada de bacterias ácido lácticas y su posterior almacenaje bajo condiciones adecuadas.1. A method of preserving a crustacean against melanosis, characterized in that it comprises the steps of contacting crustaceans with a solution containing an adequate amount of lactic acid bacteria and their subsequent storage under appropriate conditions.
2. El método de acuerdo con Ia reivindicación anterior, caracterizado porque las bacterias empleadas son de los géneros lactobacillus, lactococcus, leuconostoc y pediococcus. 2. The method according to the preceding claim, characterized in that the bacteria employed are of the genera lactobacillus, lactococcus, leuconostoc and pediococcus.
3. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 2, caracterizado porque las bacterias son del tipo Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, y P. addilacti.3. The method according to any of the preceding claims 1 to 2, characterized in that the bacteria are of the Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, and P. addilacti type.
4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, caracterizado porque las bacterias se suspenden en un medio de cultivo adecuado.4. The method according to any of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the bacteria are suspended in a suitable culture medium.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque dicho medio de cultivo se selecciona entre medio esencial mínimo (MEM), medio pobre (MP), medio MRS y el medio de cultivo sintetizado por ellas mismas, utilizando glucosa como solución nutritiva. 5. The method according to any of the preceding claims 1 to 4, characterized in that said culture medium is selected from minimum essential medium (MEM), poor medium (MP), MRS medium and the culture medium synthesized by themselves, using glucose as a nutrient solution.
6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5, caracterizado porque dicho medio de cultivo es el medio pobre (MP). 6. The method according to any of the preceding claims 1 to 5, characterized in that said culture medium is the poor medium (MP).
7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 6, caracterizado porque Ia concentración de bacterias ácido lácticas es de entre 80 UFC/ml y 140 UFCVmI. 7. The method according to any of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the concentration of lactic acid bacteria is between 80 CFU / ml and 140 CFUmI.
8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, caracterizado porque Ia concentración de bacterias ácido lácticas es de entre 100 UFC/ml y 110 UFC/ml.8. The method according to any of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the concentration of lactic acid bacteria is between 100 CFU / ml and 110 CFU / ml.
9. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 8, caracterizado porque Ia concentración de bacterias ácido lácticas es de entre 106 UFC/ml y 108 UFC/ml9. The method according to any of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the concentration of lactic acid bacteria is between 106 CFU / ml and 108 CFU / ml
10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a10. The method according to any of the preceding claims 1 to
9, caracterizado porque el tiempo de inmersión es de entre 5 y 120 minutos.9, characterized in that the immersion time is between 5 and 120 minutes.
11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a11. The method according to any of the preceding claims 1 to
10, caracterizado porque el tiempo de inmersión es de entre 10 y 60 minutos. 10, characterized in that the immersion time is between 10 and 60 minutes.
12. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 11 , caracterizado porque los crustáceos son tratados a Ia temperatura de entre 0 0C y 35 0C.12. The method according to any of the preceding claims 1 to 11, characterized in that the crustaceans are treated at a temperature between 0 0 C and 35 0 C.
13. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 12, caracterizado porque los crustáceos son tratados a Ia temperatura de 30C.13. The method according to any of the preceding claims 1 to 12, characterized in that the crustaceans are treated at a temperature of 3 0 C.
14. Uso de bacterias ácido lácticas (BAL) como agentes inhibidores de Ia melanosis de crustáceos.14. Use of lactic acid bacteria (BAL) as inhibitors of crustacean melanosis.
15. El uso de acuerdo con Ia reivindicación anterior caracterizado porque las bacterias empleadas son de los géneros lactobacillus, lactococcus, leuconostoc y pediococcus.15. The use according to the preceding claim characterized in that the bacteria employed are of the genera lactobacillus, lactococcus, leuconostoc and pediococcus.
16. El uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 14 a 15, caracterizado porque las bacterias son del tipo Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, y P. acidilacti.16. The use according to any of the preceding claims 14 to 15, characterized in that the bacteria are of the Lactobacillus helveticus, L. Lactis, C. piscícola, L. plantarun, and P. acidilacti type.
17. Uso de bacterias ácido lácticas en Ia eliminación de otras bacterias que producen Ia formación de ciertas aminas biogénicas, no deseables en crustáceos.17. Use of lactic acid bacteria in the elimination of other bacteria that produce the formation of certain biogenic amines, undesirable in crustaceans.
18. Los crustáceos tratados con bacterias ácido lácticas como agentes inhibidores de melanosis para su uso alimenticio. 18. Crustaceans treated with lactic acid bacteria as melanosis inhibitors for food use.
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