UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE BIOQUÍMICA, QUÍMICA Y FARMACIA “Aplicación de bacterias lácticas en el desarrollo de alimentos novedosos a base de granos andinos” Lic. Silvana Lorena Carrizo 2018 CERELA - CONICET UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE BIOQUIMICA QUÍMICA Y FARMACIA Ayacucho 471 - T. E. 0054 381 4107215 - FAX 0054 381 4248169 T4000CAN– San Miguel de Tucumán – República Argentina HONORABLE CONSEJO DIRECTIVO Dra. Patricia Eugenia Álvarez Dra. Gabriela Perdigón Bioq. Farm. Ana María del Valle González Dra. María Eugenia Mónaco Dra. Carolina Serra Barcellona Dra. María José Rodríguez Vaquero Farm. Verónica Pastoriza Sr. Walter Ricardo Gómez Sr. Francisco Andrés Díaz Srta. Ivana Micaela Núñez Sr. Gonzalo Andrés Lascano DECANA Dra. Silvia Nelina González VICE-DECANO Dr. Edgardo Hugo Cutin SECRETARIA DE ASUNTOS ACADEMICOS Dra. Marta Elena Cecilia JEFA DEL DEPARTAMENTO POSGRADO Lic. Marta Quinteros UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE BIOQUIMICA QUÍMICA Y FARMACIA Ayacucho 471 - T. E. 0054 381 4107215 - FAX 0054 381 4248169 T4000CAN– San Miguel de Tucumán – República Argentina DEPARTAMENTO DE POSGRADO AUTORIDADES DIRECTOR Dr. Sergio Enrique Pasteris CONSEJO TITULAR Dra. Inés del Carmen Ramos Dra. María Carolina Navarro Dra. María Cristina Gaudioso Dra. Paula Andrea Vincent Dra. María Cristina Rubio Suplentes Dra. María Graciela Benzal Dra. Clara del Valle Silvia de Ruiz Dra. María Inés Nieva Moreno REPRESENTANTE DE POSGRADO ANTE LA SECRETARÍA DE POSGRADO DE LA UNT Dra. Paula Andrea Vincent UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE BIOQUIMICA QUÍMICA Y FARMACIA Ayacucho 471 - T. E. 0054 381 4107215 - FAX 0054 381 4248169 T4000CAN– San Miguel de Tucumán – República Argentina TRABAJO DE POSGRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL GRADO ACADÉMICO SUPERIOR DE DOCTOR/A EN CIENCIAS BIOLÓGICAS CARRERA DE DOCTORADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS Acreditado y Categorizado A ante la Comisión Nacional de Acreditación Universitaria (CONEAU) Resolución nº: 615/07 Acreditado y Categorizado A ante la Comisión Nacional de Acreditación Universitaria (CONEAU) Resolución nº: Resolución 750- CONEAU -13 Director Dr. Atilio Pedro Castagnaro Vice-Directora Dra. Viviana Andrea Rapisarda Comité Académico Dr. Alfredo Grau Dr. Raúl Pedraza Dra. Lucia Clapz Dra. Silvina Fadda UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMÁN FACULTAD DE BIOQUIMICA QUÍMICA Y FARMACIA Ayacucho 471 - T. E. 0054 381 4107215 - FAX 0054 381 4248169 T4000CAN– San Miguel de Tucumán – República Argentina TRABAJO DE POSGRADO TITULADO: “Aplicación de bacterias lácticas en el desarrollo de alimentos novedosos a base de granos andinos” TESISTA Lic. Silvana Lorena Carrizo DIRECTORA Dra. Graciela Rollán DIRECTOR ASOCIADO Dr. Jean Guy Joseph LeBlanc COMISIÓN DE SUPERVISIÓN Dra. María Pía Taranto Dr. Carlos Gabriel Nieto Esta Tesis Doctoral se desarrolló en el Centro de Referencia para Lactobacilos (CERELA), dependiente de CONICET, de la Fundación Miguel Lillo y de la Fundación para la Educación, la Ciencia y la Cultura (FECIC). Este trabajo de Tesis Doctoral se financió a través de becas y subsidios provistos por las siguientes instituciones: el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCYT) y el Consejo de Investigaciones de la Universidad Nacional de Tucumán (CIUNT). Dedicatoria Con gran amor y cariño dedico este trabajo: A Dios por darme el don de la sabiduría y el entendimiento para culminar mi mayor reto y la fortaleza para enfrentar cada día. A mis padres y hermanos quienes me han apoyado en todo lo que he querido hacer en la vida, me han impulsado en los momentos en que he querido dar marcha atrás, a su inmenso cariño y apoyo incondicional. Por haber sufrido y reído conmigo. A mis dos pilares, mi esposo e hijo, José y Miguel Ángel, quienes me sostuvieron, alentaron y me dieron todo su amor para no bajar los brazos y poder seguir adelante en este largo y duro camino, ¡los amo! Para ustedes todos los frutos de esta experiencia. Agradecimientos Al Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) por el otorgamiento de las becas que posibilitaron la realización de esta Tesis. A la Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, a la Universidad Nacional de Tucumán y al Estado Argentino por brindarme la posibilidad de realizar mis estudios de grado y posgrado de forma gratuita. A la Directora de CERELA, por permitirme realizar mi trabajo de Tesis en las instalaciones de esta institución. A mis directores de Tesis, Dra. Graciela Rollán y Dr. Jean Guy LeBlanc, quienes durante el transcurso de mi tesis me guiaron responsablemente siempre llenos de paciencia, energía y motivación, y que me transmitieron su pasión por la investigación durante todos estos años. A los integrantes de la Comisión de supervisión de mi Tesis, Dra. María Pía Taranto y al Dr. Carlos Nieto Peñalver, que me guiaron durante mi tesis siempre con buena predisposición, aportando generosamente sus conocimientos y experiencia. A toda la gente que ha colaborado para que esta Tesis salga adelante, a las Dras. Lucila Saavedra y Hebert Elvira, Vicky y Yoly (cepario), a la Dra. Marta Medici, Eduardo villamil y Jose Luis Alvarado (Bioterio), a las Dras. Luciana Gerez y Alejandra de Moreno. Muchas gracias por todo. A todo el personal de CERELA, por haberme recibido tan bien y haberme hecho parte de esa gran familia. Por su disposición, amabilidad y paciencia. A Mabel, Ricardo, Pierina, Luis, Sebastian, Pablo, Mario. A todos y cada uno de mis compañeros y amigos del laboratorio de tecnología y genética de CERELA que tuve la suerte de conocer, quienes me contagiaron su alegría y ayudaron a relajarme, por permitirme disfrutar buenos momentos a su lado y por el importante apoyo que siempre me han brindado en los momentos más difíciles vividos durante este largo camino, Luciana, Juliana, Antonieta, Nadia, Lucrecia, Alejandra, Pablo, Fernando, Carolina, Romina. A los chicos nuevos y a los que pasaron y siguieron con sus carreras en otros lugares, Cecilia, Jonhatan, Marianela, Lucía, Julieta, Silvina, Kitty y Guille. A los chicos de los laboratorios de Inmuno, carne y la vidriera. A todos ellos que no solo compartieron conmigo largas horas de trabajo, sino también divertidos debates en el cyber, salidas, viajes, reuniones y partidos, y que en todo momento hicieron más ameno el ambiente de trabajo con su buen humor y su generosidad. A mi familia (padres y hermanos), que en todo momento me apoyaron en mis decisiones y me alentaron a cumplir con todos mis sueños y metas con pasión, optimismo y esperanza, por más imposibles y lejanos que fueren; que me inculcaron ante todo los valores de respeto, humildad y generosidad, y que me motivaron para que mi objetivo principal sea cada día convertirme en una mejor persona. A mi esposo José, compañero y amigo, gracias por TODO tu apoyo, esfuerzo, consejos, dedicación, paciencia y AGUANTE. Gracias a vos y nuestro hijo Miguel Ángel, me dieron las fuerzas necesarias para poder culminar con este reto: Mi Tesis. Finalmente agradezco a todas las personas que de distinta manera hicieron posible la realización de esta labor y han contribuido a que culminase con mi carrera profesional. ¡GRACIAS A TODOS! ÍNDICE RESUMEN .......................................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................ 4 GRANOS ANDINOS ............................................................................................................ 7 ÁCIDO FÍTICO (mio-inositol 1,2,3,4,5,6 hexafosfato, InsP6) ........................................... 11 BACTERIAS LÁCTICAS (BL) ............................................................................................... 17 Generalidades ............................................................................................................. 17 Clasificación taxonómica ............................................................................................. 18 Metabolismo ............................................................................................................... 20 Propiedades tecnológicas y funcionales de BL ........................................................... 22 VITAMINAS ..................................................................................................................... 23 Riboflavina (B2) ............................................................................................................ 24 Función ..................................................................................................................... 24 Fuentes y requerimientos de riboflavina ................................................................. 27 Deficiencia ................................................................................................................ 28 Folatos (B9) .................................................................................................................. 29 Función ..................................................................................................................... 31 Fuentes y requerimientos de folatos ....................................................................... 33 Deficiencia ................................................................................................................ 34 ALIMENTOS FORTIFICADOS ...........................................................................................