Cuatro desarrollos público-privado para una agricultura y ganadería más sostenibles

Así quedó demostrado durante la Jornada Técnica: “Avances en Agricultura y Ganadería Sostenible. Bioinsumos Nacionales”, realizada por Beneficial Germs -una empresa argentina creada con el fin de proveer soluciones biotecnológicas para el sector agropecuario y veterinario-, en la cual cinco especialistas abordaron aspectos técnicos de los distintos desarrollos que vienen llevando en conjunto con la empresa. 

La primera charla de la jornada: “Trichoderma: Aliado en la Agricultura Sostenible», estuvo a cargo de la Ing. Agr. Virginia Fuentes Baluzzi de INTA Agencia de Extensión Rural Moreno. Se desarrolló el concepto de las aplicaciones de biofertilizantes y biocontroladores basados en Trichoderma harzianum para promover el crecimiento vegetal. En este marco, compartió la obtención del certificado de inscripción de “TRICHOGERMS”, fertilizante biológico de origen nacional. Esta presentación se basó en la exposición del trabajo conjunto con la empresa para el desarrollo de un biofertilizante y biocontrolador microbiano en base a Trichoderma harzianum, para brindar una solución productiva que permita mantener y aumentar la rentabilidad de los sistemas agrícolas en Argentina, mediante un producto de biocontrol de alta calidad, considerando al mismo tiempo, las exigencias ambientales, sociales y sanitarias. Como beneficio adicional, este desarrollo actúa como bioestimulante o promotor de crecimiento vegetal y/o inductor de defensa. En este contexto emerge la bioeconomía como concepto y herramienta para alcanzar una utilización más eficiente y sustentable de los recursos biológicos. Los hongos del género Trichoderma se pueden encontrar en diferentes ecosistemas, incluso están presentes en los suelos de uso agrícola y tienen la capacidad de reducir la incidencia y la severidad de las enfermedades de las plantas al inhibir los fitopatógenos a través de su alto potencial antagónico.

Este antagonismo se basa en diferentes mecanismos, como la producción de metabolitos antifúngicos, la competencia por espacio y nutrientes, la inducción de la resistencia y el micoparasitismo. En ese sentido, la especialista explicó que “Trichoderma es un hongo de gran importancia agroindustrial, debido a esta capacidad de controlar microorganismos fitopatógenos; principalmente hongos, promoviendo el crecimiento vegetal e induciendo a la defensa en las plantas”. Razón por la cual resaltó la importancia del trabajo conjunto entre la empresa de biotecnología y las exigencias de ensayos y pruebas que se promueven desde el INTA para garantizar un producto de calidad y eficacia para el cumplimiento de sus objetivos.

La segunda charla “El rol de los Cultivos Iniciadores en la Industria Cárnica: transformando la ciencia en sabor”, estuvo a cargo de Estela Martínez Espinosa, Jefa de Departamento de Tecnología de Producto, Subgerencia Operativa Tecnología de Alimentos, INTI, quien se centró en cómo dirigir y controlar el metabolismo de microorganismos específicos para obtener productos cárnicos con atributos sensoriales característicos, en el marco del trabajo conjunto entre el INTI y Beneficial Germs para lograr productos competitivos. El trabajo conjunto con la empresa en el desarrollo de una línea de STARTERS, como cultivos iniciadores liofilizados en base a Bacterias Benéficas incluye: 

-Aislar y seleccionar cepas autóctonas que aportan diferentes beneficios a aplicaciones en la elaboración de productos cárnicos.

-Desarrollar el proceso de producción, separación y purificación de los organismos seleccionados, con medios de cultivo adecuados y económicos, con óptimas condiciones de proceso y tecnología.

-Desarrollar el proceso de deshidratación que permita obtener un producto de alta vida útil, y ventajas en el transporte y almacenamiento. 

-Desarrollar el proceso de deshidratación que permita obtener un producto de alta vida útil, y ventajas en el transporte y almacenamiento. 

-Desarrollar conocimientos que permitan asesorar a la industria respecto a las mejores prácticas de utilización de los starters.

Se presentó el desarrollo de una línea de cultivos iniciadores con un componente innovador consistente en la obtención de aditivos en polvo liofilizado, a partir de la selección de cepas autóctonas, mejorando el proceso de fermentación y acidificación de los alimentos, al seleccionar cepas con elevada capacidad acidificante y generadora de ácido que acelera el proceso madurativo de los mismos, disminuyendo la oxidación. “Brindando así, un nuevo desarrollo en el mercado nacional y local, con el objeto de optimizar los procesos productivos, aumentar el rendimiento y mejorar la calidad final de los alimentos de la industria cárnica”, explicó Martínez Espinosa.

La siguiente presentación «Promoviendo la salud y rendimiento en la cría animal con Probióticos, Prebióticos y Simbióticos. Beneficios en la productividad. Efectos inmunomoduladores en animales y humanos”, estuvo a cargo de los Dres. Graciela Garrote y Martín Rumbo (CIDCA E IIFP). 

Actualmente, “la industria de los alimentos hace grandes esfuerzos para lograr alimentos con mayor digestibilidad, que promuevan una correcta nutrición animal, eviten la acumulación de alimentos mal digeridos en el intestino y la proliferación de patógenos intestinales”, dijeron los profesionales.

En este sentido, la identificación y desarrollo de microorganismos que puedan actuar como probióticos, en forma de cepas aisladas o en combinación, para mejorar los parámetros productivos en animales de cría intensiva y extensiva, y la evaluación del impacto en la nutrición y salud resulta una alternativa con gran potencial para el reemplazo y erradicación del uso de antibióticos como promotores de crecimiento en la producción animal. Dado que se incorporan al ecosistema intestinal como organismos vivos, “los probióticos son capaces de desarrollar en el animal, y establecer interacciones con la microbiota residente y con el hospedador que resultan en beneficios para el animal”, afirmaron. Además, describieron que existen distintos tipos de microorganismos probióticos, entre ellos las bacterias lácticas, bifidobacterias, cepas del género Bacillus y levaduras de los géneros Saccharomyces y Kluyveromyces. Distintas cepas de microorganismos o sus combinaciones se adaptan mejor a cada una de las especies de producción animal por lo que la selección de probióticos debe realizarse en base a evidencia en sistemas de estudio in vitro e in vivo para determinar su inocuidad y evaluar los efectos benéficos.

La eficiencia de los probióticos depende de factores como la raza y edad del animal, sistema productivo, dosis, y forma de administración. No obstante, dependiendo del microorganismo, es posible observar cambios en el balance microbiano intestinal, con aumento del tamaño de poblaciones específicas productoras de ácidos orgánicos, bacteriocinas, etc. y disminución de otras poblaciones sensibles a estos compuestos, como ocurre con muchos patógenos intestinales. La presencia de algunos probióticos en el intestino se pone en evidencia al detectar actividades enzimáticas del propio microorganismo o el aumento en la actividad de enzimas propias de las poblaciones estimuladas por el probiótico. El aumento de actividad de enzimas que participan en la digestión de nutrientes puede manifestarse en el animal como una mejor conversión del alimento en masa muscular con un aumento de peso en menor tiempo, indicando una alimentación más eficiente. Muchos probióticos estimulan el desarrollo y maduración de la mucosa intestinal. Los expertos informaron que el estudio morfométrico del intestino permite evidenciar el aumento de altura de las vellosidades, indicando mayor superficie de absorción de nutrientes y promoción del crecimiento del animal. Este desarrollo de investigación conjunta pretende ofrecer una nueva línea de aditivos probióticos, que mejoren las condiciones de salud de los animales, y por ende su productividad.

Finalmente, el ciclo de charlas cerró con la presentación del Dr. Sebastián Cavalitto y su exposición del «Estudio del uso de un catalizador innovador para su aplicación en la producción de leche reducida en lactosa, en el marco del ANR asociativo entre CONICET y BG”. En esta presentación se expusieron los datos que demuestran que alrededor del 80% de la población nacional presenta algún tipo de incapacidad en la asimilación de la lactosa, un disacárido presente en la leche y sus derivados, lo que se conoce como Síndrome de Intolerancia a la Lactosa (SIL), el cual se manifiesta por la presencia de síntomas como distensión abdominal, diarrea y flatulencias. La persistencia de dichos síntomas genera deterioro de la mucosa intestinal y favorece al desarrollo de patologías severas como la enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa. Para suplir las necesidades nutricionales de este grupo poblacional, la industria de alimentos realiza el deslactosado de la leche y sus derivados por tratamiento enzimático con Lactasa. Debido al impacto sanitario que genera el SIL en la población, en los últimos años, el consumo y oferta de productos deslactosados o reducidos en lactosa, ha tenido un importante crecimiento. Sin embargo, Argentina no cuenta con una oferta de producción nacional de Lactasa y, en consecuencia, las usinas/industrias lácteas deben realizar la importación de la misma y trasladar los costos al consumidor final. Por tal motivo, “para favorecer la competitividad en el mercado lácteo, el desarrollo y oferta nacional de producción de Lactasa es requerida”, define Cavalitto.

Por otra parte, debido al impacto que genera SIL en la nutrición y salud de la población, la industria de los alimentos ha implementado numerosas estrategias para la obtención de leche reducida en lactosa (LRL). Estas estrategias se basan en el tratamiento de la leche por métodos químicos, físicos o enzimáticos siendo este último el más utilizado. La obtención industrial de LRL por el método enzimático, se lleva a cabo luego del paso de pasteurización de la leche e implica el tratamiento de la misma con lactasa libre o inmovilizada sobre una matriz inerte, durante 24 horas a 8°C. Finalizado el deslactosado, la LRL es ultrapasteurizada mediante tratamiento térmico a 150°C, durante este proceso se produce la inactivación del catalizador y una reducción significativa de la carga microbiana. Un desarrollo que involucre la producción de lactasa debe contemplar, además, que durante el proceso productivo se requiere obtener la enzima con un elevado grado de pureza, es decir sin otras enzimas contaminantes como proteasas. Para ello, la mayoría de los protocolos de purificación emplean dos o más etapas de fraccionamiento en columnas e implican técnicas tales como filtración en gel, intercambio iónico y cromatografía de afinidad. La purificación en múltiples etapas consume tiempo y, generalmente, da como resultado muy bajos rendimientos productivos.

La siguiente presentación «Promoviendo la salud y rendimiento en la cría animal con Probióticos, Prebióticos y Simbióticos. Beneficios en la productividad. Efectos inmunomoduladores en animales y humanos”, estuvo a cargo de los Dres. Graciela Garrote y Martín Rumbo (CIDCA E IIFP). 

Actualmente, “la industria de los alimentos hace grandes esfuerzos para lograr alimentos con mayor digestibilidad, que promuevan una correcta nutrición animal, eviten la acumulación de alimentos mal digeridos en el intestino y la proliferación de patógenos intestinales”, dijeron los profesionales.

En este sentido, la identificación y desarrollo de microorganismos que puedan actuar como probióticos, en forma de cepas aisladas o en combinación, para mejorar los parámetros productivos en animales de cría intensiva y extensiva, y la evaluación del impacto en la nutrición y salud resulta una alternativa con gran potencial para el reemplazo y erradicación del uso de antibióticos como promotores de crecimiento en la producción animal. Dado que se incorporan al ecosistema intestinal como organismos vivos, “los probióticos son capaces de desarrollar en el animal, y establecer interacciones con la microbiota residente y con el hospedador que resultan en beneficios para el animal”, afirmaron. Además, describieron que existen distintos tipos de microorganismos probióticos, entre ellos las bacterias lácticas, bifidobacterias, cepas del género Bacillus y levaduras de los géneros Saccharomyces y Kluyveromyces. Distintas cepas de microorganismos o sus combinaciones se adaptan mejor a cada una de las especies de producción animal por lo que la selección de probióticos debe realizarse en base a evidencia en sistemas de estudio in vitro e in vivo para determinar su inocuidad y evaluar los efectos benéficos.

La eficiencia de los probióticos depende de factores como la raza y edad del animal, sistema productivo, dosis, y forma de administración. No obstante, dependiendo del microorganismo, es posible observar cambios en el balance microbiano intestinal, con aumento del tamaño de poblaciones específicas productoras de ácidos orgánicos, bacteriocinas, etc. y disminución de otras poblaciones sensibles a estos compuestos, como ocurre con muchos patógenos intestinales. La presencia de algunos probióticos en el intestino se pone en evidencia al detectar actividades enzimáticas del propio microorganismo o el aumento en la actividad de enzimas propias de las poblaciones estimuladas por el probiótico. El aumento de actividad de enzimas que participan en la digestión de nutrientes puede manifestarse en el animal como una mejor conversión del alimento en masa muscular con un aumento de peso en menor tiempo, indicando una alimentación más eficiente. Muchos probióticos estimulan el desarrollo y maduración de la mucosa intestinal. Los expertos informaron que el estudio morfométrico del intestino permite evidenciar el aumento de altura de las vellosidades, indicando mayor superficie de absorción de nutrientes y promoción del crecimiento del animal. Este desarrollo de investigación conjunta pretende ofrecer una nueva línea de aditivos probióticos, que mejoren las condiciones de salud de los animales, y por ende su productividad.

Finalmente, el ciclo de charlas cerró con la presentación del Dr. Sebastián Cavalitto y su exposición del «Estudio del uso de un catalizador innovador para su aplicación en la producción de leche reducida en lactosa, en el marco del ANR asociativo entre CONICET y BG”. En esta presentación se expusieron los datos que demuestran que alrededor del 80% de la población nacional presenta algún tipo de incapacidad en la asimilación de la lactosa, un disacárido presente en la leche y sus derivados, lo que se conoce como Síndrome de Intolerancia a la Lactosa (SIL), el cual se manifiesta por la presencia de síntomas como distensión abdominal, diarrea y flatulencias. La persistencia de dichos síntomas genera deterioro de la mucosa intestinal y favorece al desarrollo de patologías severas como la enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa. Para suplir las necesidades nutricionales de este grupo poblacional, la industria de alimentos realiza el deslactosado de la leche y sus derivados por tratamiento enzimático con Lactasa. Debido al impacto sanitario que genera el SIL en la población, en los últimos años, el consumo y oferta de productos deslactosados o reducidos en lactosa, ha tenido un importante crecimiento. Sin embargo, Argentina no cuenta con una oferta de producción nacional de Lactasa y, en consecuencia, las usinas/industrias lácteas deben realizar la importación de la misma y trasladar los costos al consumidor final. Por tal motivo, “para favorecer la competitividad en el mercado lácteo, el desarrollo y oferta nacional de producción de Lactasa es requerida”, define Cavalitto.

Por otra parte, debido al impacto que genera SIL en la nutrición y salud de la población, la industria de los alimentos ha implementado numerosas estrategias para la obtención de leche reducida en lactosa (LRL). Estas estrategias se basan en el tratamiento de la leche por métodos químicos, físicos o enzimáticos siendo este último el más utilizado. La obtención industrial de LRL por el método enzimático, se lleva a cabo luego del paso de pasteurización de la leche e implica el tratamiento de la misma con lactasa libre o inmovilizada sobre una matriz inerte, durante 24 horas a 8°C. Finalizado el deslactosado, la LRL es ultrapasteurizada mediante tratamiento térmico a 150°C, durante este proceso se produce la inactivación del catalizador y una reducción significativa de la carga microbiana. Un desarrollo que involucre la producción de lactasa debe contemplar, además, que durante el proceso productivo se requiere obtener la enzima con un elevado grado de pureza, es decir sin otras enzimas contaminantes como proteasas. Para ello, la mayoría de los protocolos de purificación emplean dos o más etapas de fraccionamiento en columnas e implican técnicas tales como filtración en gel, intercambio iónico y cromatografía de afinidad. La purificación en múltiples etapas consume tiempo y, generalmente, da como resultado muy bajos rendimientos productivos.

Para superar este inconveniente se han empleado métodos de purificación de un solo paso, los cuales implican el clonado del gen de interés, fusionado a una etiqueta polipeptídica que permite la purificación por afinidad, siendo el sistema de etiquetas de poli-histidina y cromatografía de afinidad con Ni+ el más utilizado. Sin embargo, estas técnicas de purificación por afinidad son usualmente costosas. Para solventar este inconveniente, se ha enfatizado en la búsqueda de nuevos sistemas de purificación por afinidad, de bajo costo, entre los más destacados pueden mencionarse sistemas basados en la interacción de dominios de unión a quitina, celulosa o almidón sus respectivas matrices de quitina, celulosa y almidón. Particularmente, el sistema de purificación permite la recuperación del producto y formulación en un único paso con un buen rendimiento y bajo costo. El grupo de trabajo del CONICET desarrolló y patentó una nueva herramienta biotecnológica para la producción, purificación e inmovilización de proteínas recombinantes, basada en un novedoso sistema de etiquetado molecular que emplea como matriz de afinidad bacterias Gram+ tales como Lactobacillus sp. Este sistema demostró ser económico y funcional para la recuperación de diferentes tipos de proteínas. Por ello, este proyecto junto a BG busca, además, fomentar la puesta en valor de esta tecnología productiva mediante el desarrollo, prototipado y aplicación de lactasa para la obtención de LRL. Para tal fin, se propone realizar la producción de la misma empleando como sistema de producción P. pastoris, la cual permite obtener cantidades de enzima del orden de 500 mg/L empleando un medio económico que no supera en costo el 1 USD/L de medio de cultivo. En este marco, La vinculación tecnológica con Beneficial Germs S.A., para la obtención de este producto, estiman que permitirá llevar este desarrollo a la producción nacional de lactasa recombinante de manera de abastecer el mercado lácteo argentino.

En el cierre del evento, el director y presidente de Beneficial Germs, el Ing Agr. Germán Cairó, resaltó los aspectos de sostenibilidad, innovación y desarrollos en cooperación como las claves para lograr estos resultados. “Los convenios y alianzas construidos con los equipos de CONICET, INTA e INTI, aportan una visión diferencial de la empresa que asume un rol transformador en el rubro, sosteniendo las ventajas competitivas, desarrollando recursos capaces de complementarse para construir una oferta nacional, innovadora y sostenible”, concluyó. 

Fuente: ExpoAgro