Les macroalgues marrons com a font alternativa i sostenible de nous compostos antimicrobians

Les tendències actuals cap a estils de vida més saludables han augmentat la demanda dels consumidors de productes d'alta qualitat amb una vida útil més llarga, mínimament processats i lliures d'additius alimentaris sintètics. Aquest context promou que la recerca de solucions alternatives per controlar el creixement microbià i garantir la seguretat dels productes alimentaris continuï tenint un paper clau a la indústria alimentària, i que en conseqüència actualment es facin esforços per a la cerca de nous antimicrobians d'origen natural. En aquest sentit, les macroalgues brunes representen un recurs no explotat de compostos bioactius de gran interès, entre els quals han estat àmpliament descrits compostos amb potencial antimicrobià. Així l'objectiu principal d'aquesta tesi ha estat avaluar el potencial antimicrobià de 24 espècies de macroalgues recollides de les costes de l'Atlàntic nord d'Espanya com a font natural de conservants alternatius amb aplicació a la indústria alimentària. Amb aquesta finalitat, es van realitzar extractes de macroalgues utilitzant un medi d'extracció de polaritat mitjana dissenyat amb dissolvents permesos per a aplicacions alimentàries.

En primer lloc, atès que constitueixen compostos de gran valor afegit per la seva potencial aplicació en la indústria alimentària com a colorants naturals i compostos bioactius, es va avaluar el contingut en clorofil·la a i fucoxantina d'espècies seleccionades d'algues vermelles i brunes mitjançant dues metodologies, espectrofotometria i HPLC-DAD, proporcionant una visió crítica de la seva idoneïtat. Alhora, degut a la rellevància de la preservació postcollita de la biomassa, es va a avaluar l'efecte de l'assecat en l'estabilitat dels pigments, observant-se un efecte inespecífic.

En segon lloc, es va quantificar el contingut de polifenols, carbohidrats i proteïnes en extractes de polaritat mitjana, a més de valorar el potencial del perfil de compostos orgànics volàtils (VOCs) de macroalgues fresques com a biomarcador del seu estat metabòlic. El potencial antimicrobià dels extractes de polaritat mitjana es va provar in vitro contra patògens transmesos pels aliments i bacteris deteriorants. Els extractes de Bifurcaria bifurcata, Dictyota dichotoma i Ericaria selaginoides caracteritzats per una composició generalment més alta en contingut fenòlic seguit de carbohidrats i proteïnes van mostrar activitat contra sis bacteris Gram positius (Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus i Staphylococcus haemolyticus).

Finalment, el potencial antimicrobià d'extractes actius que es va assajar en un model alimentari, ja que aquesta informació és crucial per al seu ús futur a la indústria alimentària. Els extractes d'E. selaginoides i dues subfraccions purificades es varen addicionar com a ingredient a un model de formatge fresc Català "mató" contaminat artificialment amb L. monocytogenes i B. cereus per avaluar la seva capacitat d'allargar la vida útil. Es van avaluar tres concentracions de cada extracte, determinades a partir d'assajos in vitro previs. Els resultats obtinguts mitjançant challenge test van demostrar que l'efecte sobre aquests patògens era dependent de la dosi, sent el creixement de L. monocytogenes i B. cereus completament inhibit a les concentracions més altes de tots els extractes testats. A més, es va observar una major efectivitat amb ambdues subfraccions en comparació amb l'obtinguda amb l'extracte brut, el que suggereix que compostos de diferent naturalesa química poden estar implicats en l'efecte antimicrobià observat ja que es va mantenir en ambdues subfraccions.

Els resultats obtinguts en la present tesi van revelar que les macroalgues brunes constitueixen una font natural prometedora de compostos antimicrobians alternatius amb aplicació com a conservants efectius per millorar la seguretat alimentària.

Lectura de la tesi: 28/07/23, Sala d’actes de l’edifici P4 de l’Escola Politècnica Superior (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat)