Caracterización funcional de ecotipos de Tarwi (Lupinus mutabilis sweet) para su inclusión en una bebida probiótica

Abstract

El objetivo del trabajo de investigación fue realizar la caracterización funcional de ecotipos de tarwi (Lupinus mutabilis Sweet) para su inclusión en una bebida probiótica. En la primera etapa se realizó la caracterización física y química de diez ecotipos de lupino sin desamargar y desamargados, eligiendo al mejor ecotipo para la elaboración de la bebida probiótica. En la segunda etapa, se optimizó la formulación de la bebida probiótica en función a la viabilidad de los probióticos y el pH. En la tercera etapa, se caracterizó y evalúo la estabilidad de la bebida probiótica óptima. En las semillas sin desamargar se identificaron 8 alcaloides, principalmente lupanina (2.5-5.2 g/100g) y esparteína (0.2-0.9g /100g), que constituyeron el 80% del total de alcaloides. En las semillas desamargadas se identificaron sólo lupanina (0.0012 g/100g) y esparteína (0.0014 g/100g). El contenido de isoflavonas y flavonas en las semillas sin desamargar fue 185.3 mg/100g y 40 mg/100g, respectivamente y en las semillas desamargadas 148 mg de genisteína /100 g y 17 mg de apigenina /100g, respectivamente. El ecotipo seleccionado para la elaboración de la bebida fue Altagracia por su contenido de proteínas, alcaloides, isoflavonas y flavonas, y el probiótico elegido fue Lactobacillus plantarum 299v, en función a la reducción de pH. La bebida probiótica óptima (8% de azúcar y 31.5% de lupino: agua, 2% de inulina, 0.8% de CMC, 1% de glucosa) fermentada durante 12 h con L. plantarum 299v mostró una tasa de crecimiento de 30.63% (13 x 108 UFC/ml) y buena aceptabilidad general (5.4 ± 2.4). Durante el almacenamiento, disminuyó la viabilidad del probiótico (57 x 107 UFC/ml), la viscosidad (534.4 cP) y el pH (3.85) y se incrementó de la acidez titulable. Las semillas de lupino, por sus características nutricionales, es una buena matriz vegetal para el crecimiento de las bacterias probióticas.

The aim of the research work was to perform the functional characterization of tarwi (Lupinus mutabilis Sweet) ecotypes for inclusion in a probiotic drink. In the first stage, the physical and chemical characterization of ten lupine ecotypes was carried out without debittering and debittering. Then the ecotype was selected for the preparation of the probiotic drink. In the second stage, the formulation of the probiotic drink was optimized based on the viability of the probiotics and the pH. In the third stage, the optimal probiotic drink was characterized and stability evaluated. In the seeds without debittering, 8 alkaloids were identified, mainly lupanine (2.5-5.2 g / 100 g) and sparteine (0.2-0.9 g / 100 g), which constituted 80% of the total alkaloids. Only lupanine (0.0012 g / 100 g) and sparteine (0.0014 g / 100 g) were identified in the debittered seeds. The content of isoflavones and flavones were: in the seeds without debittering 185.3 mg / 100 g and 40 mg / 100 g, respectively and in the debittering seeds 148 mg of genistein / 100 g and 17 mg of apigenin / 100 g, respectively. The ecotype selected for the preparation of the drink was Altagracia due to its content of proteins, alkaloids, isoflavones and flavones, and the probiotic chosen was Lactobacillus plantarum 299v, based on the reduction in pH. The optimal probiotic drink (8% sugar and 31.5% lupine: water, 2% inulin, 0.8% CMC, 1% glucose) fermented for 12 h with Lactobacillus plantarum 299v showed a growth rate of 30.63% (13 x 108 CFU / ml) and good general acceptability (5.4 ± 2.4). During storage, the viability of the probiotic (57 x 107 CFU / ml), the viscosity (534.4 cP) and the pH (3.85) decreased and the titratable acidity increased. Lupine seeds, due to their nutritional characteristics, are a good plant matrix for the growth of probiotic bacteria.