Viability of microencapsulated Lactobacillus plantarum under simulated gastrointestinal conditions and inhibition against Escherichia coli O157:H7 | Viabilidad de Lactobacillus plantarum microencapsulado bajo condiciones gastrointestinales simuladas e inhibición sobre Escherichia coli O157:H7

Inglés. Lactobacillus inhibit multiple pathogens that cause food poisoning, and their mechanism of action is related to the modulation of the immune system. E. coli O157:H7 is considered a causal microorganism of alterations, mainly at intestinal and renal level, and is generally found in contaminated or spoiled food matrices. The incidence of this type of problem has been related to antibiotic resistance, which limits its effective control and mitigation. Therefore, the objective of this work was to evaluate the inhibitory effect of microencapsulated Lactobacillus plantarum in vitro on Escherichia coli O157:H7, in order to find innocuous strategies for the control of pathogens. Fermentation kinetics were determined by evaluating variables such as sugar consumption, protein production, acidity, pH and logarithmic phase (CFU/mL). Microencapsulation was performed by spray drying, using inulin and maltodextrin as encapsulating materials. The viability of L. plantarum was determined under simulated gastrointestinal conditions. In addition, the physical characteristics of the microencapsulated microorganism and the inhibitory effect of L. plantarum and its supernatant on E. coli O157:H7 were evaluated. Subsequently, the susceptibility of both strains to different antibiotics was evaluated. As a result, resistance of both strains to some of the antibiotics evaluated, such as penicillin, was found. The lactic strain and the supernatant inhibited the growth of E. coli O157:H7. L. plantarum showed optimal viability at simulated gastrointestinal conditions after 45 days of storage (1.4x107-3.0x1010CFU/150µL). Microencapsulation increases its viability and establishment in the host.

Español; castellano. Los Lactobacillus inhiben múltiples agentes patógenos causales de toxiinfecciones alimentarias, relacionándose su mecanismo de acción con la modulación del sistema inmune. Por su parte, E. coli O157:H7 es considerado un microorganismo causal de alteraciones, principalmente, a nivel intestinal y renal y es encontrado, por lo general, en matrices alimentarias contaminadas o en mal estado. La incidencia de este tipo de problemática se ha relacionado a la resistencia a los antibióticos, que limita su control y mitigación de manera eficaz. Por lo tanto, el objetivo del trabajo fue evaluar el efecto inhibitorio de Lactobacillus plantarum microencapsulado in vitro sobre Escherichia coli O157:H7, con el fin de encontrar estrategias inocuas para el control de agentes patógenos. Se determinó la cinética de fermentación, evaluando variables, como consumo de azúcar, producción de proteínas, acidez, pH y fase logarítmica (UFC/mL). La microencapsulación, se realizó mediante la técnica de spray drying, utilizando inulina y maltodextrina, como materiales encapsulantes. Se determinó la viabilidad de L. plantarum bajo condiciones gastrointestinales simuladas. Además, se evaluaron las características físicas del microorganismo microencapsulado y el efecto inhibitorio de L. plantarum y su sobrenadante sobre E. coli O157:H7. Posteriormente, se valoró la susceptibilidad de ambas cepas a diferentes antibióticos. Como resultado, se encontró resistencia de ambas cepas a algunos antibióticos evaluados, como penicilina. La cepa láctica y el sobrenadante inhibieron el crecimiento de E. coli O157:H7. L. plantarum presentó una viabilidad óptima a condiciones gastrointestinales simuladas después de 45 días de almacenamiento (1,4x107-3,0x1010UFC/150µL). La microencapsulación incrementa su vialidad y su establecimiento en el huésped.