Practical applications

Se seleccionó a la inulina como prebiótico porque se le han atribuido propiedades bifidogénicas, es decir, capacidad para estimular el crecimiento de Bifidobacterium (Roberfroid et al, 1998; Rao, 1999; Niness, 1999; Coussement, 1999).

Se ha reportado que el efecto bifidogénico se observa cuando la inulina se encuentra en un porcentaje de peso sobre peso (P/P) o peso sobre volumen (P/V) entre 1.5-4.0 en el producto tanto en evaluaciones realizadas in vivo como in vitro (Roberfroid et al, 1999; Coussement, 1999; Roberfroid, 2000).

En la presente investigación se realizó un estudio para evaluar si la adición de inulina, al 3% P/V, afecta la viabilidad de Bifidobacterium infantis en el producto probiótico fermentado durante su almacenamiento en refrigeración.

1.1.16.1. Inulina.

La inulina es un término aplicado a una mezcla heterogénea de polímeros de fructosa que se han encontrado ampliamente distribuidos en la naturaleza como una reserva de carbohidratos en plantas; está presente en más de 36,000 especies de vegetales y plantas tales como el trigo, bananas, ajo, cebollas y achicoria (Niness, 1999).

La mayor parte de inulina disponible comercialmente como ingrediente alimenticio es sintetizada a partir de sucrosa o extraída de las raíces de achicoria, las cuales contienen inulina de un 15-20 % P/P (Niness, 1999). En la tabla 9 se muestran las características principales de la inulina.

Tabla 9. Características de la inulina.

Características estructurales

Polímeros heterogéneos de fructosa con enlaces β(2-1). Al final de la cadena una molécula de glucosa se une por medio de un enlace α(1-2). Las cadenas están formadas desde 2 hasta 60 unidades; en promedio formadas por 10 unidades.

Características nutricionales Valor calórico reducido: menor a 2.16 kcal/g.

Efectos característicos de las fibras dietéticas.

Características bifidogénicas Estimula el crecimiento de Bifidobacterium en el intestino. Otras características Aumenta la absorción y almacenamiento de calcio en los huesos. Previene e inhibe el cáncer de colon y mama.

Modula las funciones inmunológicas intestinales.

Disminuye los niveles de triglicéridos séricos y el colesterol en sangre Fuente: Niness, 1999; Coussement, 1999; Davidson y Maki, 1999 ; Roberfroid, 2000; Roller et al, 2004. Es importante resaltar que además de las propiedades bifidogénicas de la inulina, ésta puede ser considerada un alimento nutracéutico por los efectos que puede ejercer en el hospedero (aumentar la absorción y almacenamiento de calcio en los huesos, prevenir e inhibir el cáncer de colon y mama, modular las funciones inmunológicas intestinales y disminuir los niveles de triglicéridos séricos y el colesterol en sangre).

Por las características estructurales que presenta, la inulina es considerada como una molécula compleja. Es un polímero de fructosa (fructano) conectado a través de enlaces β_{(2-1), frecuentemente con una unidad de} glucosa al final. La longitud promedio de la cadena es de 10 unidades de azúcar (Niness, 1999; Coussement, 1999; Roller et al, 2004).

El aspecto característico de la estructura de la inulina son sus enlaces β(2-1), ya que éstos son los responsables de su reducido valor calórico (menos de 2.16 kcal/g) si se compara con los típicos carbohidratos. En algunos países la inulina se utilizada como sustituto del azúcar, reduciendo el contenido calórico de alimentos como helados, productos lácteos, dulces y productos para panificación (Niness, 1999).

Adicionalmente, los enlaces β(2-1) que unen las moléculas de fructosa, evitan la digestión de la inulina por las enzimas intestinales presentes en los humanos, por lo pasa por el estómago y el intestino delgado sin ser metabolizada. Por no ser digerida, según estudios realizados por Beringer y Wender (1995) y Sanno et al (1984) es ideal el consumo de inulina por personas diabéticas, ya que no influye en los niveles de glucosa sérica y no estimula la secreción de insulina ni glucagón (Niness, 1999).

Otro atributo importante de la inulina es que se considera una fibra dietética soluble, influyendo en la función intestinal con al aumento de la motilidad intestinal, principalmente, en pacientes que sufren de constipación (Niness, 1999).

En cuanto a las características bifidogénicas, la inulina es capaz de estimular el crecimiento de Bifidobacterium en el intestino, ya que es considerada como un nutriente para el desarrollo de este género de bacterias. Una pequeña cantidad de inulina es detectada en heces fecales, ya que el metabolismo de fermentación anaeróbico de las bacterias en el colon es casi completo, produciendo ácidos grasos de cadena corta, ácido láctico y gases como el hidrógeno, dióxido de carbono y metano (Niness, 1999; Davidson y Maki, 1999).

La inulina aumenta la absorción y almacenamiento de calcio en los huesos de ratas y humanos. Por lo que podría contribuir a la prevención de la osteoporosis (Niness, 1999; Roberfroid, 2000).

De acuerdo a resultados de estudios recientes la inulina puede jugar un rol importante en la prevención e inhibición del cáncer de colon y mama (Niness, 1999; Roberfroid, 2000).

Se ha reportado que la inulina modula las funciones inmunológicas intestinales de forma indirecta, al modificar la composición de la flora intestinal que es la que provoca los efectos sistémicos inmunológicos y los efectos inmunológicos locales en el intestino del hospedero. La modulación de la respuesta inmune en el tejido linfoide asociado al intestino se debe al aumento de la producción de citoquinas y células mononucleares sanguíneas periféricas (Roller et al, 2003).

La inulina puede ser capaz de disminuir los niveles de triglicéridos sérico y colesterol en sangre en humanos y ratas. Para explicar el posible efecto de la inulina sobre el metabolismo de los triacilgliceroles, dos efectos se han hipotetizado de acuerdo a lo reportado por Roberfroid (2000). El primer efecto es la modificación de la concentración de glucosa o insulina, ya que la modulación de la lipogénesis es regularmente ligada a algunos cambios fisiológicos. Al haber una disminución en la concentración de glucosa también disminuye la concentración de insulina produciendo una menor cantidad de enzimas lipogénicas a través de la transcripción genética. El segundo efecto es la producción en el intestino delgado de ácidos carboxílicos de cadena corta que ocasionan un aumento en la concentración de propionato, que es un inhibidor de la síntesis de ácidos grasos (Niness, 1999; Roberfroid, 2000).

1.2. Antecedentes.