El fermentador y biorreactor de laboratorio LAMBDA MINIFOR permite un control y monitoreo precisos de fermentaciones tradicionales en co-cultivo
Qymyz (también conocido como koumiss) es una bebida fermentada tradicional de Asia Central elaborada a partir de leche cruda de yegua, apreciada por su contenido probiótico y su sabor ligeramente alcohólico. Normalmente se produce mediante fermentación espontánea utilizando bacterias lácticas (LAB) y levaduras, pero su calidad puede variar debido al uso de leche sin pasteurizar y a la microflora local diversa.
Para mejorar la consistencia, investigadores de Kazajistán y Francia emplearon microbiología predictiva para estudiar las interacciones microbianas utilizando el fermentador y biorreactor de laboratorio LAMBDA MINIFOR, centrándose en el comportamiento de la levadura Kazachstania unispora en co-cultivo con bacterias lácticas en diferentes condiciones.
¿Por qué estudiar la fermentación de Qymyz utilizando el fermentador y biorreactor LAMBDA MINIFOR?
- Comprender las interacciones microbianas en la fermentación de Qymyz puede ayudar a:
- Optimizar los procesos de producción
- Mejorar la consistencia y seguridad del producto
- Potenciar el valor probiótico de los alimentos funcionales modernos
Sin embargo, los sistemas en co-cultivo son complejos y requieren un control ambiental preciso para poder estudiar con exactitud la dinámica microbiana — lo que convierte al biorreactor LAMBDA MINIFOR en una herramienta ideal para investigación.
Principales microorganismos en la fermentación del Qymyz
El estudio se centró en:
- Bacterias Lácticas (LAB) como Lactobacillus casei y Lactobacillus kefiri, responsables de la fermentación de la lactosa y la acidificación.
- Levaduras, en especial Kazachstania unispora (anteriormente Saccharomyces unisporus), que desempeñan un papel clave en la producción de alcohol, compuestos aromáticos y CO₂.
Estos microorganismos fueron cultivados conjuntamente en leche de yegua bajo condiciones estrictamente reguladas en el biorreactor LAMBDA MINIFOR, con el fin de investigar su comportamiento en diferentes escenarios de fermentación.
¿Cómo el fermentador y biorreactor de laboratorio LAMBDA MINIFOR participó en este estudio de fermentación?
Los investigadores utilizaron el fermentador LAMBDA MINIFOR con un volumen de trabajo de 800 mL para realizar experimentos controlados de crecimiento y co-cultivo. Entre los aspectos operativos más destacados se encuentran:
>>> Experimentos de crecimiento – Efecto de la temperatura
- Realizados en el biorreactor MINIFOR utilizando un radiador infrarrojo para el control de temperatura.
- Las levaduras se cultivaron a 11 temperaturas distintas, de 5 °C a 40 °C, para determinar su tolerancia y condiciones óptimas.
- El pH se mantuvo automáticamente en 5.6 utilizando las bombas peristálticas LAMBDA y NaOH 2 M estéril.
- La agitación se mantuvo constante a 240 rpm, asegurando una mezcla homogénea.
Estos experimentos de respuesta térmica fueron clave para identificar las condiciones óptimas de crecimiento y los límites de tolerancia al estrés de las cepas de levadura relevantes para Qymyz.
>>> Experimentos de fermentación en co-cultivo
Los co-cultivos se desarrollaron en el LAMBDA MINIFOR bajo dos condiciones específicas:
- L. casei – K. unispora a 25 °C
- L. kefiri – K. unispora a 30 °C
La regulación precisa de la temperatura y el control automático del pH en el MINIFOR permitieron a los investigadores monitorear de cerca la dinámica del co-cultivo, las tasas de acidificación y la estabilidad microbiana.
Referencia: Growth Kinetics of Kazachstania unispora and Its Interaction with Lactic Acid Bacteria during Qymyz Production. Fermentation 2023, 9, 101. https://doi.org/10.3390/fermentation9020101
Uso de leche de yegua reconstituida y pasteurización in situ
Para validar aún más los resultados, también se repitieron los experimentos de co-cultivo utilizando leche de yegua reconstituida.
Antes de la inoculación, la leche reconstituida se pasteurizó directamente en el biorreactor LAMBDA MINIFOR a 70 °C durante 30 minutos, demostrando la flexibilidad del sistema no solo para la fermentación, sino también para la preparación de medios y el procesamiento térmico.
Conclusión: Uniendo tradición y tecnología
Al combinar la fermentación tradicional del Qymyz con el control moderno de biorreactores, este estudio demuestra cómo el biorreactor LAMBDA MINIFOR permite obtener nuevas perspectivas sobre ecosistemas microbianos complejos. Su flexibilidad, fiabilidad y facilidad de uso lo convierten en una herramienta ideal para la investigación en microbiología alimentaria y fermentación. Los investigadores pudieron:
- Identificar las condiciones óptimas de temperatura para cepas clave
- Estudiar la cinética de acidificación en sistemas de co-cultivo
- Sentar las bases para bebidas probióticas mejoradas
Tanto si desea explorar prácticas de fermentación ancestral como desarrollar alimentos funcionales modernos, el LAMBDA MINIFOR ofrece la precisión y control que necesita.
¿Le interesa integrar el fermentador MINIFOR en su laboratorio?
Contáctenos para obtener detalles técnicos, opciones de configuración o para concertar una reunión por Teams o Zoom.
Escríbanos a: sales@lambda-instruments.com