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Most microorganisms that are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important role in improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry. Resumen La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras que garanticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

This study evaluates the inactivation of Bacillus licheniformis in liquid coffee extract using heating microwaves. To achieve accurate measurements of temperatures, an optical fiber sensor was developed and calibrated for real-time and in situ measurements of the extract. Using a central composite design, the effects of the processing time, power levels and sample volume were evaluated together with the concentration of the soluble solids of the liquid coffee extract and the position of the sample in the microwave cavity. In addition, the physicochemical and sensory properties of the product were evaluated. The results indicate that the greatest reduction of the microorganism occurred when the processing time was 19 seconds at a power level of 6 using a sample volume of 11 mL and that the highest biological destruction occurs when the sample is placed in the center of the microwave cavity. Resumen En este estudio se evalúa la inactivación de Bacillus licheniformis en extractos líquidos de café usando calentamiento por microondas. Para lograr medidas precisas de temperatura, se desarrolló y calibró un sensor de fibra óptica para medir en tiempo real e in situ la temperatura del extracto. Usando un diseño central compuesto, se evaluaron diferentes condiciones de tiempo de proceso, niveles de potencia y volumen de muestra; además, fue evaluado la concentración de solidos solubles del extracto de café y la posición de la muestra en la cavidad del microondas. Adicionalmente, se evalúan las propiedades fisicoquímicas y sensoriales del producto. Los resultados muestran que la mayor reducción del microorganismo ocurre con un tiempo de proceso de 19 segundos, nivel de potencia 6, volumen de muestra 11 mL y que la más alta destrucción biológica ocurre en el centro del horno.

En los sistemas de crianza intensiva especialmente en cerdos, la resistencia antimicrobiana de algunas bacterias patógenas, se ha convertido en un problema mundial, tanto para los productores como para los consumidores. El uso de microorganismos probióticos aislados de calostro de cerda criadas en sistemas intensivos han demostrado eficacia en la inhibición del crecimiento de algunos patógenos entéricos. Se eligieron dos cepas denominadas como BAL1 y BAL3, a las cuales se les evaluó el potencial bactericida de los extractos bacterianos sobre el patógeno Salmonella thipymurium, por el método de difusión en pozos en agar Mueller Hinton. Los extractos se obtuvieron ajustando el inóculo a 0,5 McF en caldo MRS, centrifugados a 6.000 rpm por 5 minutos y filtrados con membrana de 0,2 µm. Ambos extractos mostraron tener un alto potencial bactericida frente a esta bacteria, con promedios de halo de inhibición de 11 mm in vitro. In intensive farming systems especially in pigs, the antimicrobial resistance of some pathogenic bacteria has become a global problem, both for producers and consumers. The use of probiotic microorganisms isolated of sow colostrum in intensive farms have demonstrated the ability to inhibit the growth of some enteric pathogens. Two of these strains named as BAL1 and BAL3 were chosen for evaluate the bactericidal potential of their extracts against the pathogen Salmonella typhimurium. The well diffusion method, in Mueller Hinton agar was used. The BAL extracts were obtained, adjusted the BAL inoculum in MRS broth at 0.5 MacFarland, centrifuged at 6,000 rpm for 5 minutes and filtered with a 0.2 um membrane. Both extracts demonstrated to have bactericidal activity against this bacterium with mean inhibition halos of 11 mm in vitro.

La cepa Bacillus sp. BBM1, productora de a-amilasas, fue aislada a partir de una muestra de suelo de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. La caracterización morfológica, bioquímica y molecular indica que esta bacteria está filogenéticamente relacionada con las especies B. subtilis o B. amyloliquefaciens. La amilasa producida (BBM1) fue purificada por precipitación con sulfato de amonio y su peso molecular fue estimado en 77.6 kDa por electroforésis SDS-PAGE. Esta enzima es completamente estable a 60°C y presenta actividad significativa entre 30 y 80°C. La amilasa BBM1 tiene un pH óptimo entre 5.0-7.0 y no requiere calcio para su funcionamiento; estas propiedades hacen que esta enzima sea atractiva en aplicaciones industriales. A novel a-amylase producing strain, Bacillus sp. BBM1, was isolated a soil sample from Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. Morphological, Biochemical and molecular data suggests that this strain belongs to either B. subtillis or B. amyloliquefaciens species. a-amylase BBM1 was purified by ammonium sulphate precipitation and its molecular weight estimated as 77.7 kDa by SDS-PAGE electrophoresis. This enzyme was completely stable at 60°C as presents significant activity in the 30-80°C range. Amylase BBM1 has an optimal pH in the range 5.0-7.0 and does not require calcium. All this properties make this enzyme interesting for future industrial applications.

El consumo de alimentos con microorganismos probióticos se ha incrementado en los últimos años debido a los beneficios saludables que estos proporcionan. El desarrollo de nuevos alimentos con probióticos diferentes a los productos lácteos, representa un reto para los investigadores y la industria. El presente estudio desarrolló a nivel piloto frutos de uchuva (Physalis peruviana L.) mínimamente procesados con microorganismos probióticos, combinando el efecto benéfico de la cepa comercial Lactobacillus casei ATCC 393 con la aplicación de la Ingeniería de Matrices como metodología de obtención de alimentos funcionales. Se utiliza como líquido de impregnación una solución de glucosa al 14% p/p, con concentración inicial de inóculo de 5 en la escala de McFarland (1,5 x 109 UFC/mL). Las uchuvas recién impregnadas alcanzaron conteos de células viables de 1,95 ± 0,28 x 10(9) UFC/100 g de uchuva fresca (9,28 ± 0,06 x 109 ciclos log UFC/100 g uchuva fresca) y a los 15 días de almacenamiento a 4 °C los conteos de células viables fueron de 2,20 ± 0,59 x 10(9) UFC/100 g de uchuva fresca. (9,32 ± 0,14 x 109 ciclos log UFC/100 g uchuva fresca). Estos niveles de concentración de microorganismos probióticos en la uchuva son similares a los encontrados en los productos lácteos, como el yogurt, helados, quesos, entre otros. Food consumption with probiotic microorganisms has been increased in the last years due to its healthy benefits that they provide. The development of new food with probiotics apart from dairy products represents a challenge for both researchers and industry. The present study developed at pilot level cape gooseberry fruits (Physalis peruviana L.) minimally processed with microorganisms probiotics, combining the beneficent effect of the strain commercial Lactobacillus casei ATCC 393 with the application of the matrix Engineering as methodology to obtain functional foods. As liquid of impregnation a solution of glucose at 14% p/p was used, with an initial concentration of inoculum of 5 in McFarland scale (1.5 x 109 UFC/mL). The newly impregnated cape gooseberry reached counts of viable cells of 1.95 ± 0.28 x 10(9) UFC/100 g of fresh cape gooseberry (9.28 ± 0.06 x 109 cycles log UFC/100 g fresh cape gooseberry) and after 15 days of storage at 4 °C counts of viable cells were of 2.20 ± 0.59 x 10(9) UFC/100 g of fresh cape gooseberry (9.32 ± 0.14 x 109 cycles log UFC/100g fresh cape gooseberry). These level of probiotic microorganisms concentration in the cape gooseberry, were similar to those found in the dairy products as the yogurt, ice creams, cheeses, among others.

La cepa Bacillus sp. BBM1, productora de aamilasas, fue aislada a partir de una muestra de suelo de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. La caracterización morfológica, bioquímica y molecular indica que esta bacteria está filogenéticamente relacionada con las especies B. subtilis o B. amyloliquefaciens. La amilasa producida (BBM1) fue purificada por precipitación con sulfato de amonio y su peso molecular fue estimado en 77.6 kDa por electroforésis SDSPAGE. Esta enzima es completamente estable a 60°C y presenta actividad significativa entre 30 y 80°C. La amilasa BBM1 tiene un pH óptimo entre 5.07.0 y no requiere calcio para su funcionamiento; estas propiedades hacen que esta enzima sea atractiva en aplicaciones industriales.

En esta investigación se trabajó con un aislado nativo de Lactobacillus brevis obtenido de leche fermentada, al cual se le midió la viabilidad en dos bebidas lácteas fermentadas, las cuales se diferenciaban por la presencia de harina de avena al 0.5% p/v como ingrediente prebiótico, con el fin de observar su efecto en la viabilidad del probiótico. Después de elaboradas cada una de las bebidas, se les realizó un seguimiento de pH y %p/v de acidez (expresada como ácido láctico), durante los días 2, 7, 14 y 21 y la prueba de viabilidad en los días 7, 14 y 21. El Lactobacillus brevis presentó viabilidad en ambas bebidas, al obtenerse recuentos mayores de 10(6) UFC/mL hasta el día 21, encontrándose un aumento en la velocidad de crecimiento del día 7 al 14 en la bebida con avena, aunque estadísticamente no hubo diferencia significativa. The objective of this research was to test the viability of a native isolate of Lactobacillus brevis in two fermented milky drinks: a drink without prebiotic ingredient and another drink with oat flour (0.5%, p/v) as prebiotic ingredient. The viability of L. brevis was tested at 7, 14, and 21 after inoculation. Drink pH and lactic acid concentration was measured as a function of time (2, 7, 14, and 21 days after inoculation). The isolate was viable in both drinks because its counting plates was higher than 10(6) CFU/mL until day 21st. Between the 7th and 14th day, the rate of growth was higher in the drink that included oat flour, however, at the day 21st the colony density was similar in both drinks.

En esta investigación se trabajó con dos cepas nativas de Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis, aisladas de productos fermentados; estas crecen en medios de cultivo y producen un extracto complejo de ácidos orgánicos y péptidos con actividad bactericida. Los extractos de estas cepas mostraron capacidad bactericida frente a Salmonella sp. y Escherichia coli. Los ensayos para determinar su acción se realizaron con el extracto crudo y centrifugado provenientes de cada una de las cepas, a diferentes tiempos de almacenamiento, temperatura y pH. Se observó una mejor actividad antibacteriana y estabilidad de la actividad, en el extracto crudo almacenado a temperatura de 0°C y 4°C. A pH 5.5 se presento la mejor actividad en los dos extractos frente a las cepas de estudio. Se concluyó que los extractos sintetizados por ambas cepas tienen un alto potencial bactericida contra estas dos patógenos que son responsables de toxi-infecciones alimentarias. In this investigation, two native stocks of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus brevis isolated from fermented products were studied; these grow in culture media and produce a complex extract of organic acids and peptides with bactericidal activity. The extracts of these stocks showed bactericidal capacity with Salmonella sp. and Escherichia coli. The tests to determine their action were made with crude and centrifuged extract originating of each one of the stocks, with different storage times, temperatures and pHs. A superior antibacterial activity and stability of the activity was observed in the crude extract stored in temperatures of 0°C and 4°C. With pH 5,5 the best activity of the two extracts against the study stocks was obtained. It is concluded that the extracts synthesized by both stocks have a high bactericidal potential against these two pathogens that are responsible for nutritional toxi-infections.

Se determinó la posibilidad de producir medios de cultivo a partir de desechos como agua de lavado de papa (ALP) e hidrolizado de polvo de esmeril de cuero (PEC) para la producción de proteasas alcalinas de una cepa nativa de Bacillus sp. Alcalofílico. El crecimiento de la cepa y la producción de proteína verdadera no son afectados por los pH de inoculación de 7.0, 8.5 y 9.5, en contraste con la actividad enzimática, que tuvo su mejor resultado a pH inicial de 9.5, el cual fue seleccionado para evaluar dos fuentes de nitrógeno orgánico (PEC y peptona) en ALP a diferentes relaciones C/N (entre 0 y 4). Al evaluar diferentes concentraciones de las fuentes de nitrógeno, se encontró que la mayor producción de proteína para el intervalo estudiado de relaciones C/N se da cuando C/N es 3, al 0.5% de almidón y peptona, similar al valor máximo obtenido usando PEC, 1% de almidón y relación C/N de 1, esta similitud permite recomendar esta enzima para estudios posteriores en la elaboración de medios tendientes a disminuir el impacto ambiental dentro del concepto de cero emisiones (ZERI).

Resumen: en este manual esta referenciado en módulos, los conceptos básicos sobre las normas y hábitos; protección y conservación de alimentos; limpieza y desinfección; saneamiento básico e intoxicaciones alimentarias, que deben conocer, recordar y practicar cualquier persona que manipule alimentos, con el fin de cumplir con los requisitos higiénico sanitarios exigidos por las autoridades sanitarias competentes. EI personal Manipulador es quien en forma directa y permanente, está en contacto con los alimentos, aumentando las probabilidades de incorporar microorganismos, durante todas las etapas de elaboración, partiendo desde la recepción de la materia prima, su transformación, y hasta el producto terminado. Cualquier manipulador de alimentos puede incorporar microorganismos patógenos a los alimentos ya sea por medio de sus manos, boca 0 cuerpo en general 0 a partir de alimentos crudos hasta aquellos alimentos que no han sido sometidos a altas temperaturas

Resumen: el manual de microbiología general fue elaborado con el objetivo de proporcionarle al estudiante de Zootecnia de la Universidad Nacional, las técnicas básicas en microbiología, de interés para aquellos cursos que 10 requieren. El estudiante trabajara con los microorganismos (patógenos y no patógenos de importancia, en las áreas de asistencia técnica que le corresponde prestar como: calidad de agua, de alimentos, de Semen entre otras

ilustraciones El cacao (Theobroma cacao L.) “alimento de los dioses” materia prima de la elaboración de chocolates y grasas en varias industrias. Durante el proceso del beneficio se aprovecha cerca del 15% del peso del fruto y el restante se consideran residuos. La cáscara del fruto del cacao o cacota es el 70-75% p/v del peso total del fruto, residuo que se obtiene una vez se abre éste, se retiran los granos junto con su pulpa mucilaginosa. La cascarilla es el tegumento externo del grano de cacao, corresponde al 10-17% p/v del grano seco y se genera luego de fermentar, secar, tostar y descascarillar los granos de cacao. La cascarilla y la cacota son reconocidas como fuente potencial de fibra dietaria para la industria. En esta investigación se caracterizaron bromatológica y fisicoquímicamente la cascarilla y la cacota, se evaluó in vitro la capacidad prebiótica de estos residuos y su fibra extraída como sustrato para tres cepas probióticas: Lacticaseibacillus casei (ATCC 393), Lactiplantibacillus plantarum (ATCC 14917) y Pediococcus acidilactici (ATCC 8042). El diseño experimental de la evaluación prebiótica se realizó con tres repeticiones en el tiempo de factores completos distribuidos al azar de tres cepas probióticas x cinco tratamientos: un control y cuatro medios de cultivo de los residuos cascarilla cruda, fibra cascarilla, cacota cruda y fibra cacota; x cuatro tiempos (0, 24, 48 y 72 horas). Los resultados evidenciaron que la cacota, la cascarilla y su fibra, son una excelente fuente de fibra dietaria, e incluso, la cacota y la cascarilla favorecen el crecimiento de las cepas probióticas mostrando su potencial prebiótico que puede posicionar estos residuos como productos de alto valor. (Texto tomado de la fuente) Cocoa (Theobroma cacao L.) the "food of the gods" is the raw material for chocolates and fats in various industries. During the cocoa benefit process only about 15% of the weight of the fruit is used and the rest is considered waste. The husk of the cocoa fruit is 70-75% w/v of the total weight of the fruit, residue that is obtained once the fruit is opened, the beans and the mucilaginous pulp are removed. The shell is the external tegument of the cocoa bean, which correspond to 10-17% w/v of the dry bean and is generated after fermenting, drying, roasting, and shelling the cocoa beans. The shell and husk are recognized as a potential source of dietary fiber for the industry. In this research, was carried out the physicochemical characterization of the shell and husk, and the prebiotic capacity of these residues and their extracted fiber as a substrate for three probiotic strains was evaluated in vitro: Lacticaseibacillus casei (ATCC 393), Lactiplantibacillus plantarum (ATCC 14917) and Pediococcus acidilactici (ATCC 8042). The experimental design of the in vitro prebiotic evaluation was carried out with three repetitions in time of complete randomly distributed factors of three probiotic strains x five treatments: a control and four growth media based on the residues crude shell, shell fiber, crude husk, and husk fiber; x four times (0, 24, 48 and 72 hours). The results showed that husk, shell, and its fiber are an excellent source of dietary fiber, and even husk and shell favor the growth of probiotic strains showing their prebiotic potential that can position these residues as high value products. Corporación colombiana de investigación agropecuaria – AGROSAVIA Universidad Nacional de Colombia Maestría Magíster en Ciencias - Biotecnología Biotecnología microbiana Área Curricular de Bioctecnología

ilustraciones., diagramas Las Bacterias Ácido Lácticas (BAL) son productoras de ácido láctico, reconocidas como probióticas seguras, que administradas en cantidades adecuadas confieren un beneficio para la salud del hospedero. Las BAL pueden aislarse de derivados lácteos artesanales, como el Queso Doble Crema (QDC). El objetivo de esta investigación fue evaluar la capacidad de adhesión de las cepas Pediococcus pentosaceus, Weissella viridescens y Lacticaseibacillus casei con propiedades probióticas en líneas celulares humanas tumorales de colon SW480 y SW620. A estas cepas BAL aisladas y caracterizadas previamente de un QDC, se le evaluaron algunas de sus propiedades probióticas como la resistencia a diferentes condiciones de pH y de sales biliares, sensibilidad a los antibióticos, actividad antibacteriana, capacidad de autoagregación, producción de exopolisacáridos y adhesión a líneas celulares humanas tumorales de colon SW480 y SW620. Todas las cepas BAL-QDC sobrevivieron en condiciones de pH (5.5, 6.5 y 8.0) y a sales biliares (0.3%, 0.6% y 1.0% p/v); además, inhibieron el crecimiento de E. coli ATCC 25922, S. Typhimurium ATCC 14028, S. aureus ATCC 25923 y L. monocytogenes, excepto W. viridescens que no inhibió a L. monocytogenes. Las BAL-QDC P. pentosaceus, W. viridescens y L. casei no mostraron resistencia a los antibióticos Gentamicina, Penicilina, Vancomicina, Ampicilina, Tetraciclina y Cloranfenicol, pero W. viridescens exhibió resistencia al cloranfenicol. Las BAL-QDC también presentaron capacidad de autoagregación y porcentajes de adhesión superiores al 54.97% a las células SW480 y SW620 respecto a L. rhamnosus GG. Las proteínas de la capa paracristalina de las BAL-QDC afectaron únicamente la adhesión de L. casei en las células SW620 y a L. rhamnosus GG con las células SW480. (Texto tomado de la fuente) Lactic Acid Bacteria (LAB) are producers of lactic acid, recognized as safe probiotics, which when administered in adequate amounts confer a health benefit on the host. BAL can be isolated from artisan dairy products, such as Double Cream Cheese (DCC). The aim of this research was to evaluate the adhesion capacity of the strains Pediococcus pentosaceus, Weissella viridescens and Lacticaseibacillus casei with probiotic properties in human colonic tumor cell lines SW480 and SW620. These LAB strains previously isolated and characterized from a DCC were evaluated for some of their probiotic properties such as resistance to different pH and bile salt conditions, sensitivity to antibiotics, antibacterial activity, autoaggregation capacity, production of exopolysaccharides and adhesion to human colonic tumor cell lines SW480 and SW620. All LAB-DCC strains survived under conditions of pH (5.5, 6.5 and 8.0) and bile salts (0.3%, 0.6% and 1.0% w/v); In addition, they inhibited the growth of E. coli ATCC 25922, S. Typhimurium ATCC 14028, S. aureus ATCC 25923, and L. monocytogenes, except for W. viridescens, which did not inhibit L. monocytogenes. LAB-DCC P. pentosaceus, W. viridescens and L. casei did not show resistance to the antibiotics Gentamicin, Penicillin, Vancomycin, Ampicillin, Tetracycline and Chloramphenicol, but W. viridescens showed resistance to chloramphenicol. LAB-DCC also showed autoaggregation capacity and adhesion percentages higher than 54.965% to SW480 and SW620 cells relative to L. rhamnosus GG. LAB-DCC S-layer proteins affected only the adhesion of L. casei to SW620 cells and L. rhamnosus GG to SW480 cells. Maestría Magíster en Ciencias - Biotecnología Probióticos Área Curricular de Bioctecnología

Ilustraciones Los alimentos que contienen microorganismos con propiedades probióticas en cantidades adecuadas proveen diversos beneficios para la salud del consumidor. El Queso Doble Crema (QDC) es un tipo de queso colombiano artesanal, elaborado en las regiones de los Valles de Ubaté y Chiquinquirá. Este tipo de queso tiene una microbiota autóctona conformada principalmente, por bacterias ácido-lácticas (BAL), que le confiere sus características órganosensoriales; sin embargo, se desconoce la capacidad probiótica de esta microbiota nativa. El objetivo de este estudio fue evaluar, en condiciones in vitro, las propiedades probióticas de las BAL: Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides 89MgMLAF, Limosilactobacillus fermentum 104MgMLAF y Pediococcus acidilactici 26MgQDC. Para ello, se confirmaron las características BAL de las cepas (morfología y patrón de fermentación de azúcares) y se evaluó la seguridad (actividad hemolítica, sensibilidad a antibióticos y degradación de mucinas), la supervivencia (tolerancia a pH 3.0, 6.5 y 8.0 y sales biliares a 0.3%, 0.6%, y 1.0% p / v), la adhesión (la autoagregación, la producción de biopelícula, la hidrofobicidad de la superficie celular) y el antagonismo frente a enteropatógenos (la actividad antibacteriana, la coagregación y la inhibición de la adhesión). Los resultados muestran que las BAL del QDC, en condiciones in vitro, poseen propiedades probióticas, siendo Lc. mesenteroides 89MgMLAF y L. fermentum 104MgMLAF, las de mayor potencial, por su capacidad antagónica frente a Listeria monocytogenes y Salmonella enterica subsp enterica serovar Typhimurium. Es importante resaltar que estas cepas provienen de quesos artesanales comercializados y, en consecuencia, las propiedades probióticas identificadas, representarían un valor agregado para los productos autóctonos colombianos. (Tomado de la fuente) Foods that contain microorganisms with probiotic properties in adequate amounts provide various health benefits for the consumer. Double Cream Cheese (QDC) is a type of artisanal Colombian cheese, made in the regions of the Ubaté and Chiquinquirá Valleys. This type of cheese has an autochthonous microbiota made up mainly of lactic acid bacteria (LAB) that gives it its organosensory characteristics. However, the probiotic capacity of this native microbiota is unknown. The objective of this study was to evaluate the probiotic properties of LAB under in vitro conditions: Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides 89MgMLAF, Limosilactobacillus fermentum 104MgMLAF, and Pediococcus acidilactici 26MgQDC. For this, the BAL characteristics of the strains (morphology and sugar fermentation pattern) were validated for safety (hemolytic activity, sensitivity to antibiotics and mucin degradation), survival (tolerance to pH of 3.0, 6.5, and 8.0, and bile salts at 0.3%, 0.6%, and 1.0% w/v), adhesion (autoaggregation, biofilm production, cell surface hydrophobicity), and antagonism against enteropathogens (antibacterial activity, coaggregation, and inhibition of adhesion). The results show that the LAB of the QDC under in vitro conditions has probiotic properties, with Lc. mesenteroides 89MgMLAF and L. fermentum 104MgMLAF being the ones with the greatest potential due to their antagonistic capacity against Listeria monocytogenes and Salmonella enterica subsp enterica serovar Typhimurium. It's significant to highlight that these strains come from commercialized artisan cheeses and, consequently, the identified probiotic properties would represent an added value to Colombian native products. Maestría Magíster en Ciencias - Biotecnología Probióticos Área curricular Biotecnología

La producción de biosólidos en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) San Fernando de propiedad de Empresas Públicas de Medellín (EPM) en Medellín, Antioquia, Colombia, está regulada por el Ministerio de Medio Ambiente Colombiano y custodiada por la autoridad regional ambiental Corporación Autónoma Regional del Centro de Antioquia (Corantioquia). Uno de los metales más cuestionados y vigilados en la producción de biosólidos en el mundo es el cromo derivado de múltiples actividades antrópicas, cuyas formas más significativas son la especie hexavalente (Cr6+) conocida por sus propiedades ácidas de naturaleza oxidante, que ocasiona daño a los tejidos y lesiones en los órganos, generando serios trastornos en la salud humana y animal con efectos mutagénicos, teratogénicos y carcinogénicos y la especie trivalente (Cr3+), considerada vital y necesaria para la síntesis de la glucosa, algunos lípidos y proteínas. Las posibilidades de oxidoreducción entre estas dos especies son motivo de serias discusiones y múltiples investigaciones, pero todavía son inciertos algunos de los mecanismos que influyen y gobiernan estas reacciones de doble vía. Cinco experimentos fueron llevados a cabo en la Universidad Nacional de Medellín tendientes a encontrar hongos y bacterias que fuesen capaces de crecer en medios de cultivo enriquecidos con cromo, con el objeto de aislarlos, purificarlos y multiplicarlos; para someterlos a concentraciones crecientes del metal, hasta encontrar la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI), con el objeto de ser utilizados posteriormente como posibles alternativas biotecnológicas en la remediación de ambientes con presencia de cromo. Los microorganismos fueron obtenidos mediante aislados de aguas residuales de la empresa Curtiembres de Itagüí, Antioquia y de los biosólidos de la PTAR San Fernando, de los ceparios de la Universidad Nacional y de la Universidad de Antioquia, aportes de las empresas privadas Natural Control y Soluciones Microbiales para el Trópico; también se recurrió al interior del laboratorio a contaminantes ambientales colonizadores de un medio de cultivo enriquecido con cromo y fueron evaluados algunos fitopatógenos aleatorios obtenidos del cultivo del cacao. Aquellos organismos seleccionados por su cromotolerancia, fueron evaluados en forma de consorcio microbiano bajo invernadero, en macetas plásticas de 2 kilogramos de peso, con suelos contrastantes (Andisol e Inceptisol) y adiciones de biosólidos (20 Ton Ha-1) de la PTAR San Fernando, en presencia de una dosis alta de dicromato de potasio equivalente al doble de la CMI explorada (2.400 mg kg-1). Como planta bioindicadora se utilizó frijol arbustivo Phaseolus vulgaris durante todo el período vegetativo y reproductivo por 4 meses al cabo de los cuales se tomaron muestras de suelo rizosférico y no rizosférico con el propósito de llevar a cabo pruebas de metagenómica para rastrear la trazabilidad de las especies adicionadas y observar potenciales géneros nuevos que no hayan sido investigados. Los microorganismos que demostraron mayor potencial por su capacidad para remover cromo total o reducir cromo hexavalente a trivalente fueron caracterizados molecularmente en la Universidad de Antioquia y bioquímicamente en la Universidad Nacional, sede de Medellín mediante el empleo del Kit API y del sistema Biolog Microstation ID System. Posteriormente purificados y escalados y previa confrontación con los hallazgos de otros investigadores a nivel global, fueron empleados en pruebas de biotest de toxicidad, para confirmar su capacidad remediadora en presencia de silicato de magnesio y en ausencia de él como posible agente neutralizador del cromo en el suelo, usando prototipos no comerciales de Rhizotrones como herramientas de diagnóstico. Plantas de lechuga Lactuca sativa y lenteja Lens culinaris fueron empleadas como biosensores por su alta sensibilidad a los metales traza. Finalmente las bacterias Ochrobactrum antropi, O. intermedium, Bacillus amyloliquefacien, Bacillus cereus , B. megaterium, B. firmus; Staphylococcus saprophyticus y los hongos Scedosporium dehoogii, S. boydii, Paecilomyces lilacinus y Trichoderma sp., fueron elegidos como los organismos con mayor potencial para ser usados como bioremediadores de ambientes con presencia de cromo mediante la utilización de un biofiltro a través de un consorcio microbiano, o de manera individual empleados in situ, en combinación con correctivos que contengan silicatos de magnesio, dado su poder neutralizador de cromo en el suelo, como fue demostrado en este estudio. The biosolid production in the water treatment plant (PTAR) San Fernando property of EPM de Medellin is regulated by the environment minister of Colombia and monitored by the regional environment authority Corantioquia. One of the most questioned and guarded metals in the production of biosolids is Chrome. This metal originates in several anthropic activities and has as its most representative forms the hexavalent (Cr6+) species. This from is known for its acidic properties and oxidant nature, it produces damage to tissues and organ injuries generating serious disorders in human and animal health that include mutagenic, teratogenic and carcinogenic effects. The trivalent species (Cr3+) is considered vital and necessary for the synthesis of glucose, and some lipids and proteins. The possibilities of oxide reduction between these two species are object of serious discussions and multiple researches but the mechanisms that govern and influentiate these double way reactions are still uncertain. Five experiments were made in the Universidad Nacional de Medellin aiming to find fungus and bacteria that were able to grow in chrome enriched environment with the objective of aisle, purify and multiply them. Then they would be exposed to incremental concentration of the metal until finding the minimum inhibitory concentration (CMI), with the objective of using them in possible biotechnological alternatives aiming to remediate environments with chrome presence. The microorganisms where obtained by isolating samples from the company Curtiembres de Itagui and from the Biosolids of the PTAR San Fernando property of Empresas Públicas de Medellín (EPM), borrowings from the stumps of Universidad Nacional and Universidad de Antioquia, contributions from the private companies Natural Control and Soluciones Microbiales para el Tropico, environmental colonizer contaminants to the chrome enriched media where also used and some phytopathogens obtained randomly from cacao plantations where also evaluated. The microorganisms selected due to their chrome tolerance where exposed to react under a greenhouse microbiological consortium in plastic pots weighing 2kg. Contrasting soils (Andisol and Inceptisol) and added biosolids (20 Ton Ha-1) of the PTAR San Fernando un presence of a high dose of potassium dichromate equivalent to double of the explored CMI (2.400 mg kg-1). The arbustive bean Phaseolus vulgaris was used as a bioindicator, the whole vegetative and reproductive period was followed for a period of 4 moths during which samples of rizospheric and non rizospheric soil where taken with the purpose of developing metagenomics tests keeping track of the traceability of the added genera and observe potential new genera that haven’t been investigated. The microorganism that demonstrated a higher potential based on their capacity to remove total chrome, reduce hexavalent chrome to trivalent where characterized molecularly at the Universidad de Antioquia and biochemically at the Universidad Nacional using the API protocol and Biolog Microstation ID System. After a confrontation against other researchers at a global level the microorganisms where purified and escalated and then used in bio toxicity tests in order to confirm their corrective capacity in presence and absence of magnesium silicate as a possible neutralizing agent of Chrome in the soil, non-commercial prototypes of Rhizotrones where used to as diagnostic tools. Lettuce Lactuca sativa and lentil Lens culinaris where used as biosensors due to their high sensitivity to trace metals. Finally the bacteria Ochrobactrum antropi, O. intermedium, Bacillus amyloliquefacien, B. cereus, B. megaterium, B. firmus; Staphylococcus saprophyticus and fungus Scedosporium dehoogii, S. boydii, Paecilomyces lilacinus y Trichoderma sp. Where selected as the microorganisms with the highest potential to be used as bio-remediating agents for environments with chrome presence using them as a biofilter in a microbial consortium or in a individual way using them in situ in combination with correctives containing magnesium silicates due to its chrome neutralizing capacity as shown in this study. Doctorado Doctor en Ecología

El estudio de los biaerosoles se ha desarrollado de manera significativa en los últimos años. Sin embargo, en países como Colombia, la identificación de los microorganismos y los riesgos asociados al material particulado aún es insuficiente. En esta tesis se reportan los hongos aislados de la fracción del material particulado con diámetro aerodinámico igual o menor de 10µm (PM10), de tres puntos de monitoreo en el departamento de Antioquia (Colombia), en la región denominada Valle de Aburrá, que cuenta con altas concentraciones de PM10 y recurrencia de mediciones que sobrepasan las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud. Las estaciones de monitoreo de la calidad del aire fueron ubicadas al norte, centro y sur del valle. Las afiliaciones filogenéticas predominantes para los hongos, determinadas usando la región espaciadora interna transcrita, fueron agrupados en tres filos: Ascomycota, Basidiomycota y Glomeromycota. Dentro de estos filos, 19 géneros fueron identificados con una predominancia de los géneros Fusarium sp, Penicillium sp, y Aspergillus sp. Los resultados revelaron una correlación entre la concentración de PM10 y la diversidad fúngica para las estaciones del centro (MED-UNFM) y sur del valle (MED-PJIC), mientras que para la estación al norte (BAR-HSVP), la relación se obtuvo con los factores meteorológicos como la velocidad del viento. Los resultados obtenidos aportan a la comprensión de la diversidad de hongos presentes en el aire, y constituye un primer paso para el estudio de posibles microorganismos con implicaciones en salud pública, en la ciudad de Medellín y en el municipio de Barbosa (departamento de Antioquia, Colombia). Abstract: The study of bioaerosols has advanced significantly in recent years. However, in countries such as Colombia, the identification of microorganisms and the risks associated with particulate matter is still insufficient. This thesis reports fungi isolated from the particulate matter fraction with aerodynamic diameter equal to or less than 10μm (PM10) from three monitoring stations in the department of Antioquia (Colombia), in the region called Aburrá Valley, which has high concentrations of PM10 and recurrent measurements that exceed the recommendation of World Health Organization. The air quality monitoring stations were located to the north, center and south of the Valley. The dominant phylogenetic affiliations of the fungi, determined using ribosomal internal transcribed spacer sequencing, were grouped into three phyla: Ascomycota, and Basidiomycota and Glomeromycota. Within these phyla, 19 genera were identified with predominant genera like Fusarium sp, Penicillium sp, and Aspergillus sp. These results revealed a correlation between PM10 concentration and fungal diversity for the central (MED-UNFM) and southern (MED-PJIC) stations of the Valley, while for the north station (BAR-HSVP) a relationship with meteorological factors such as wind speed was observed. These results contribute to the understanding of the fungal diversity present in the air and constitutes an initial step for the study of microorganisms with possible impact on public health in Colombia (South America). Maestría

En los últimos años, la contaminación del aire en ambientes urbanos y rurales, ha ido en aumento y es uno de los factores de mayor preocupación en salud pública. El material particulado PM2.5 es uno de los principales contaminantes atmosféricos que deterioran la calidad de aire. Este material particulado puede transportar bioaerosoles como bacterias y, debido a su tamaño o diámetro aerodinámico menor a 2.5μm, puede ser inhalado hasta los alveolos pulmonares, por lo que está fuertemente asociado a incrementos de mortalidad y morbilidad en poblaciones expuestas. En la presente investigación se evaluó la presencia de bacterias asociadas a la fracción del material particulado PM2.5 en dos zonas urbanas (MED-UNFM y MED-PJIC) y en una zona rural (BAR-PDLA) del Valle de Aburrá (Antioquia, Colombia, Sur América). En los últimos años, esta región viene presentando altas concentraciones de PM2.5, superando en varias ocasiones los limites permisibles para este contaminante atmosférico. El aislamiento, caracterización e identificación de bacterias asociadas a PM2.5 se realizó mediante técnicas dependientes de cultivo, caracterización molecular por análisis de espaciadores ribosomales intergénicos (RISA) y secuenciación del ADNr 16S. Se identificaron Bacterias pertenecientes a los phyla Proteobacteria, Actinobacteria y Firmicutes. El phylum Firmicutes predominó en todos los puntos de muestreo con géneros como Bacillus, Staphylococcus, Paenibacillus, Lysinibacillus, Exiguobacterium y Macrococcus. Algunas especies de estos géneros han sido relacionadas con patogenicidad en plantas, animales y humanos. Adicionalmente, se estimó una mayor presencia de microorganismos relacionados con patogenicidad en las zonas urbanas, posiblemente influenciada por la concentración de PM2.5 y condiciones ambientales. Estos resultados aportan información importante para la comprensión de la distribución de microorganismos y la ecología de las bacterias en el aire y además, demuestran que la atmosfera de la región del Valle de Aburrá alberga bacterias que son de interés desde una perspectiva de la salud pública. Abstract: In recent years, air pollution in urban and rural environments has been increasing and is one of the factors of greatest public health concern. PM2.5 particulate matter is one of the main pollutants that deteriorate air quality. This particulate matter can carry bioaerosols as bacteria and, because of its size or aerodynamic diameter of less than 2.5μm, it can be inhaled to the pulmonary alveoli, which is strongly associated with a rise in mortality and morbidity in exposed populations. In this research the presence of bacteria associated with the PM2.5 fraction of particulate matter was evaluated in two urban areas (MED-UNFM and MED-PJIC) and one rural area (BAR-PDLA) from the Aburrá Valley (Antioquia, Colombia South America). In recent years, this region has been showing high concentrations of PM2.5, exceeding several times the permissible limits for this air pollutant. The isolation, characterization and identification of bacteria associated with PM2.5 were performed by culture-dependent techniques, molecular characterization by ribosomal intergenic spacer analysis (RISA) and 16S rDNA sequencing. Bacteria belonging to the Proteobacteria, Actinobacteria and Firmicutes phyla were identified. The phylum Firmicutes dominated in all sampling points with several genera such as Bacillus, Staphylococcus, Paenibacillus, Lysinibacillus, Exiguobacterium and Macrococcus. Some species of these genera have been linked to pathogenicity in plants, animals and humans. Additionally, a greater presence of related pathogenic microorganisms in urban areas was estimated, possibly influenced by the concentration of PM2.5 and environmental conditions. These results provide important information for understanding the distribution of organisms and ecology of bacteria in the air and also show that the atmosphere in the Aburrá Valley harbours bacteria that are of interest from the public health perspective. Maestría

El consumidor moderno, cada día muestra más preferencia por alimentos sanos y aquellos que pueden contribuir a la prevención de enfermedades. La Ingeniería de Matrices representa una metodología efectiva en el desarrollo de esta gama de alimentos, conocidos como alimentos funcionales. El objetivo de este trabajo fue desarrollar un producto de mango mínimamente procesado biofortificado con microorganismos probióticos Lactobacillus casei (L. casei), utilizando la Ingeniería de Matrices. Inicialmente se evaluó la viabilidad de crecimiento del L. casei en soluciones isotónicas de concentración 5 en escala MacFarland: 1) 25% p/p Inulina (I), 2) 14% p/p Glucosa (G), 3) 25% p/p I + 14% p/p G y 4) pulpa de mango (PM), almacenadas a 37 °C bajo condiciones anaeróbicas y con tiempos de control 0, 5, 10 y 15 días. Posteriormente, muestras rectangulares de mango variedad Tommy Atkins (Mangifera indica, L), fueron tratadas por impregnación a vacío (IV) con la solución de mayor crecimiento del microorganismo. El proceso IV fue optimizado utilizando la metodología de superficie de respuesta con un diseño experimental tipo D-optima, considerando las variables independientes: [McFarland] (3 – 7) y espesor de lámina (3–7 mm); y las variables dependientes o de respuesta: fracción volumétrica de impregnación en la etapa de vacío y global (X1 y X m3 solución impregnada/m3 muestra inicial), deformación volumétrica de impregnación en la etapa de vacío y global (γ1 y γ m3 deformación muestra/m3 muestra inicial), porosidad eficaz del proceso IV (εe: m3 gas/m3 muestra) y recuento de microorganismos (UFC/g). Un estudio de almacenamiento del mango impregnado con la solución seleccionada empacado a presión atmosférica, se realizó a 4±2 ºC durante 15 días, verificando el cumplimiento como fuente de probióticos según los requisitos exigidos en la Resolución 333 de 2011. Los resultados mostraron que las soluciones evaluadas, presentaron una buena viabilidad de la cepa de L. casei, con recuentos por encima de 108 UFC/mL, siendo la solución G+I la que presentó el mejor comportamiento al final de los 15 días almacenamiento: 11,6±0,2 x 108 UFC/mL. La optimización del proceso IV se alcanzó con una solución 3,0 escala McFarland y un espesor de lámina de 7 mm, siendo la respuesta a la IV: γ1 (5,79±0,03), γ (4,76±0,03), X1 (-7,23±0,01), X (3,23±0,02), εe (4,10±0,04) y UFC/g (8,02±0,07x108). El mango mínimamente procesado biofortificado con L. casei, alcanzó durante 15 días de almacenamiento un recuento microbiológico de 6,4±0,1 ciclos Log UFC/ 150 g mango fresco, lo cual cumple con la declaración de etiquetado nutricional, identificándolo como un producto con probiótico. Por otro lado, el ANOVA reportó diferencias estadísticas significativas (p0,05) en la acidez, pH, fuerza de ruptura, L*, a* y b* del mango biofortificado con respecto al factor tiempo de almacenamiento; mientras que no hubo diferencia (p0,05) en aw, y °Brix, siendo los resultados a los 15 días así: acidez (1,39±0,09), pH (3,13±0,006), aw (0,98±0,002), °Brix (11,57±0,40), fuerza de ruptura (3,27±0,97), L* (68,65±2,73), a* (5,04±1,67), b*(46,64±3,49). La ingeniería de Matrices, utilizando la técnica IV representa una metodología efectiva para el desarrollo de alimentos funcionales, siendo la matriz del mango Tommy Atkins, una estructura apropiada para la fortificación con compuestos fisiológicamente activos, como lo son los probióticos. Abstract: Every day, the modern consumer, shows preference for healthy foods and those who can contribute to the prevention of disease. Matrices Engineering represents an effective methodology to develop this range of foods, known as functional foods. The aim of this work was to develop a product of minimally processed mango biofortified with probiotic microorganisms Lactobacillus casei (L. casei) using the Engineering Matrices. Initially the viability of growth of L. casei in isotonic solutions of concentration 5 MacFarland scale was assessed: 1) 25% w / w Inulin (I), 2) 14% w / w Glucose (G), 3) 25% w: / p I + 14% w / w G and 4) mango pulp (MP), stored at 37 °C under anaerobic conditions with control times 0, 5, 10 and 15 days. Subsequently, rectangular mango samples variety Tommy Atkins (Mangifera indica L) were treated by vacuum impregnation (IV) using the solution with greater growth of the microorganism. The process IV was optimized using response surface methodology with D-optimal experimental design type, considering the independent variables: [McFarland] (3-7) and film thickness (3-7 mm); and the dependent or response variable: impregnation volumetric fraction of both overall and vacuum stage (X1 and X m3 impregnated solution / m3 initial sample), impregnation volumetric deformation of vacuum and overall stage (γ1 and γ m3 sample deformation / m3 initial sample), effective porosity of the process IV (εe: m3 gas / m3 sample) and microbial counts (CFU / g). A study of storage mango impregnated with the selected solution packed at atmospheric pressure was performed at 4 ± 2 ° C for 15 days, verifying compliance as a source of probiotics according to the requirements of Resolution 333 of 2011. The results showed that evaluated solutions showed good viability of the strain of L. casei, with counts above 108 CFU / mL, being G + R solution the one that presented the best performance at the end of the 15 days storage: 11.6 ± 0.2 x 108 CFU / mL. Process IV optimization is achieved with a 3.0 McFarland scale solution and a film thickness of 7 mm, being the response to the IV: γ1 (5.79 ± 0.03), γ (4.76 ± 0 03), X1 (-7.23 ± 0.01), X (3.23 ± 0.02), εe (4.10 ± 0.04) and CFU / g (8.02 ± 0,07x108). The minimally processed biofortified mango with L. casei, reached during 15 days of storage a microbiological count 6.4 ± 0.1 cycles log CFU / 150 g fresh mango, which fulfills the declaration of nutrition labeling, identifying it as a probiotic product. Furthermore, ANOVA reported statistical differences (p 0.05) in acidity, pH, shear force, L*, a* and b* of biofortified mango versus time of storage factor; while there was no difference (p 0.05) in aw, and °Brix, with results at 15 days as well: acidity (1.39 ± 0.09), pH (3.13 ± 0.006), aw ( 0.98 ± 0.002), °Brix (11.57 ± 0.40), shear force (3,27±0,97), L* (68,65±2,73), a* (5.04±1,67), b* (46,64±3,49). Matrices engineering, using the technique IV represents an effective methodology for developing functional foods, being the Tommy Atkins mango matrix, an appropriate structure for fortification with physiologically active compounds, such as probiotics. Maestría

Resumen: Objetivo: En este estudio se evaluó la capacidad probiótica de algunas bacterias acido lácticas (BAL), aisladas de leche calostro de cerdas en granjas de Aburra Sur. Materiales y métodos: Para evaluar esta capacidad, se aislaron bacterias con características probioticas a partir de 20 muestras de leche calostro, en agar Man Rogosa Sharpe (MRS), 37C° durante 48h en anaerobiosis. Se determinó la capacidad probiotica realizando las siguiente pruebas: tolerancia a pH ácido 3, crecimiento en bilis de buey 0.3%P/V, actividad hemolítica, actividad antimicrobiana frente a Salmonella Thipymurium, Candida albicans y Clostridium perfringens, así como la evaluación de la sensibilidad a los antibióticos de uso común en veterinaria. Por último las cepas que cumplieron con los requisitos para ser consideradas probioticas se identificaron a nivel molecular mediante el método análisis del gen16S Ribosomal y se cuantificó la producción de ácido láctico cuando crecieron en suero de leche por HPLC (High-performance liquid chromatography). Resultados: De todas las cepas evaluadas, solo dos mostraron tener capacidad probiótica. Los m.o aislados pudieron crecer y resistir pH 3 y 0.3% p/v de bilis de buey, manifestando tener actividad γ-hemolitica y ser catalasa negativas. En adicion, las cepas manifestaron producir la inhibición en el crecimiento de Salmonella Thipymurium y Clostridium perfringens con halos de inhibición promedios de 11 mm, ser sensibles a amoxicilina, penicilina, cloranfenicol y eritromicina. Estas cepas fueron identificadas molecularmente como Pediococcus pentosaceus. Conclusión: Se demostró la existencia de bacterias con características probióticas en el calostro de cerdas Abstract: Objective: In this study, we evaluated the probiotic ability of lactic acid bacteria (LAB) isolated from 20 samples of sows`s colostrum in farms of Aburra Sur. Materials and methods: microorganisms were isolated by direct inoculation of 20 samples of sow colostrum in Man Rogosa Sharpe agar (MRS) /anaerobiosis. The probiotic capacity was evaluated by: tolerance to pH 3, 0.3 % p/v of growth in bile salts, type of hemolytic activity, antimicrobial activity against Salmonella Typhimurium, Candida albicans and Clostridium perfringens.; its sensitivity to a most used veterinary antibiotics were also tested. Finally, those who achieve the criteria for a good probiotic were submitted for a molecular identification and acid lactic cuantification by HPLC. Results: Of all the strains tested, only two have shown to have probiotic capability. The bacteria were able to grow and resist pH 3 and 0.3% P/V of bile salt, express γ-hemolytic activity and to be catalase negative. In addition, the strains produce inhibition in the growth of Salmonella Thipymurium and Clostridium perfringens with average inhibition halos of 11 mm. Also they were sensitive to amoxicillin, penicillin, chloramphenicol and erythromycin. The strains were molecularly identified as Pediococcus pentosaceus. Conclusion: These results showed the existence of bacteria with probiotic characteristics, in sows colostrum Maestría

El café producido en Colombia se incorpora como valor agregado de los productos de otras industrias y al mercado de los cafés especiales. Uno de los principales productos de exportación de COLCAFÉ S.A.S. es el extracto líquido de café, el cual debe cumplir unos parámetros de calidad microbiológica, fisicoquímica y sensorial, bastante exigentes para los mercados internacionales, que permitan garantizar su conservación durante su almacenamiento y transporte por varias horas o días. El objetivo de este trabajo fue evaluar el uso de las microondas y la nisina en la inactivación de Bacillus licheniformis de un microorganismo termo resistente en el extracto líquido de café. Cuando se sometió el extracto de café a un proceso dieléctrico utilizando un microondas doméstico con una frecuencia de operación de 2,45GHz., se obtuvo que la mayor disminución de UFC/mL de 2 ciclos logarítmicos sin afectar las propiedades sensoriales del producto, ocurre cuando el sistema es operado bajo un tiempo de 19 segundos, volumen de la muestra de 11 mL y nivel de potencia de seis. Con relación al uso de la nisina, se logró determinar que la concentración del péptido que se debe usar en el extracto líquido de café es 500 IU/mL y que su acción depende directamente del tiempo de incubación y la concentración inicial de bacterias de Bacillus licheniformis. Maestría

Los alimentos funcionales (AF) cumplen un papel muy importante como elementos clave para la prevención de determinadas enfermedades al ser consumidos dentro de una dieta sana, mejorando considerablemente la calidad de vida del consumidor. Actualmente se desarrollan numerosas investigaciones que tienen como fin estudiar los beneficios que estos proveen, teniendo como fin desarrollo e innovación en el campo alimenticio a través de los AF. Los probióticos son microorganismos vivos que ejercen importantes efectos fisiológicos al ser consumidos en cantidades suficientes. Productos que contengan dichos microorganismos pertenecen a los AF. El objetivo primordial de esta investigación es evaluar la viabilidad de desarrollar uchuva (Physalis peruviana L.) mínimamente procesada, deshidratada y enriquecida con microorganismos probióticos (Lactobacillus plantarum LPBM10) aplicando ingeniería de matrices, y secado por aire caliente como mecanismo para obtener AF. Se evaluó la viabilidad del microorganismo a impregnar y deshidrata medias esferas de uchuva a una concentración de 10, las cuales fueron desinfectadas con hipoclorito de sodio. El proceso de impregnación a vacío (IV), utilizó como vehículo la SG inoculada con los lactobacilos, donde la respuesta a la IV se evaluó en términos de la porosidad efectiva (ee) disponible para el proceso IV, la fracción volumétrica de impregnación y la deformación volumétrica al final de la etapa de vacío (X1 y Y1 respectivamente) y al final del proceso (X y Y respectivamente). La uchuva fresca (UF) presenta una heterogeneidad microestructural externa, que hace que la incorporación se dé principalmente por el pedúnculo. En general, X está afectada por la concentración del microorganismo en la SG, mientras que X1, Y1, Y y ee no presentan diferencias significativas por los altos coeficientes de variabilidad; los valores obtenidos de X y ee estuvieron entre 5 – 10 % y 9 – 11% respectivamente. La uchuva fue deshidratada en un horno túnel de secado, con una velocidad de rotación de 1350 Rpm y una temperatura en la celda de 37 grados centígrados. Se realizaron mediciones después de un día y dos días de ser sometidas a una deshidratación, con el fin de mirar la cantidad de microorganismos que se sobreviven y se desarrollan después de dicho tratamiento. Esta medición se contemplo a su vez después de haberse deshidratado. Se realizaron análisis fisicoquímicos de actividad de agua y humedad, después de la deshidratación en uno y dos días. Se determinó que a condiciones de almacenamiento de temperatura ambiente (un promedio de 24ºC, con mínima de 20.4ºC y máxima de 37.8ºC), la media esfera de uchuva impregnada y deshidratada (MEUI) con lactobacillus plantarum, presentó un crecimiento del microorganismo al cabo de un mes. / Abstract: Functional Food (FF) have a very important role as key elements for the prevention of determined diseases while consumed in a healthy diet, improving considerably consumer quality of life. Currently, numerous researches are being conducted, which sole end is to study the benefits that FF provide, having as purpose the development and innovation in the foods field through them. Probiotics are microorganisms that exercise important physiological effects when consumed in adequate quantities. Products that contain such microorganisms belong to the FF category. The main objective of this research is to evaluate the feasibility of developing uchuva minimally processed, dehydrated and enriched with probiotic microorganisms (Lactobacillus plantarum LPBM10) applying Matrix Engineering and dryness by hot air as a mechanism to obtain FF. The viability of the microorganism to impregnate and dehydrating half spheres of Uchuva with a concentration of 10, which where disinfected with sodium hypochlorite was evaluated. The vacuum impregnation process (IV), utilized as mean the SG inoculated with the lactobacillus, where the answer to the IV was measured in terms of the effective porosity (ee) available for the process IV, the volumetric fraction of impregnation and volumetric deformation at the end of the vacuum phase (X1 y Y1 respectively) and at the end of the process (X y Y respectively). The fresh uchuva (UF) presents a heterogeneous external micro-structure, that causes the incorporation to be done principally through the root. Generally, X is affected by the concentration of the microorganism in the SG, while X1, Y1, Y y ee do not present any significant differences because of the high coefficients of variability; the X values obtained ee where between 5 – 10 % y 9 – 11% respectively. The Uchuva was dehydrated in a dryness tunnel oven, with a rotation speed of 1350 Rpm and a cell temperature of 37 Celsius. Measurements where made after a day and two of being subdued to dehydration, with the purpose of analysing the quantities of microorganism that survive and develop after such treatment. This measurement was consider even after being dehydrated. Physical-Chemical analysis of water and humidity were made, after dehydration in one and two days. It was determined that under room temperature conditions (average of 24ºC, with minimum of 20.4ºC and maximum of 37.8ºC), the medium sphere of lactobacillus plantarum impregnated and dehydrated uchuva (MEUI) presented an increase of the microorganism after a month. Pregrado

A nivel mundial, las curtiembres representan un serio problema ambiental por que utilizan sales de cromo en el proceso de curtición del cuero, y este finalmente es vertido a las fuentes de agua, en cuanto a este problema la legislación ambiental de los países desarrollados es prohibitiva y estos en muchos casos contratan la curtición del cuero a terceros, generalmente industrias ubicadas en países en vía de desarrollo, como Colombia, los cuales poseen una tecnología obsoleta para descontaminar los efluentes industriales y en donde se carece de leyes ambientales de altos estándares (Santos et al., 2007 y Sanz et al., 2007). En los vertimientos industriales se encuentra una gran variedad de contaminantes, siendo los metales pesados un grupo que merece especial atención, presentan masa atómica elevada, densidad superior a 4.5 g/cm3 y a determinadas concentraciones suelen ser tóxicos, además, al no ser degradables genera incertidumbre su permanencia en el ambiente, no pudiendo desconocerse que representan un serio problema ambiental (Rodríguez, 2005). Lo anterior, motivó el tema de una investigación básica: la búsqueda de bacterias nativas potencialmente biorremediadoras de cromo en aguas contaminadas, en el contexto de las nuevas tecnologías, entre las cuales la biorremediación se ha posicionado en el mundo como la más promisoria tanto por razones costo beneficio como ecológicas. Para realizar este trabajo, se eligió un sitio de vertimiento de aguas residuales con alto contenido de cromo, en una empresa curtiembrera del área metropolitana del departamento de Antioquia; lo cual se sustentó en reportes locales sobre el amplio uso de este metal en ese tipo de industria y en la existencia comprobada de importantes fuentes de contaminación hídrica. / Abstract Globally, the tanneries pose a serious environmental problem using chromium salts in leather tanning process, and this finally is discharged to water sources, as to the problem of environmental legislation in developed countries is prohibitive and these in many cases hire tanning leather to third parties, generally located in industries in developing countries, like Colombia, which have outdated technology for decontaminating industrial effluents and where environmental laws are lacking high standards (Santos et al., 2007 and Sanz et al., 2007). In the industrial discharges are a variety of pollutants, heavy metals a group that deserves special attention, have high atomic mass, density greater than 4.5 g/cm3 and certain concentrations are often toxic, well, not being degradable creates uncertainty its persistence in the environment and can not ignore the fact that they represent a serious environmental problem (Rodríguez, 2005). This prompted the question of basic research: the search for potentially native bacteria in bioremediation of chromium contaminated water, in the context of new technologies, including bioremediation has positioned itself in the world as the most promising both for cost and ecological benefit. To make this work, we chose a site for dumping waste water with high content of chromium by a company curtiembrera the metropolitan area of Antioquia department, which was based on local reports on the widespread use of this metal in such industry and the proven existence of important sources of water pollution. Maestría

Resumen: en este trabajo se aislaron cepas nativas de Lactobacillus plantarum de muestras vegetales fermentadas de pepino, repollo y repollitas de bruselas; y Lactobacillus brevis de leche fermentada y mucosa humana, resultando resistentes a pH=2 y sales biliares 0.3% plv, dos características importantes que deben cumplir los microorganismos llamados prebióticos. Utilizando la cepa nativa de Lactobacillus brevis, aislada de leche fermentada, se elaboraron dos bebidas Iácteas fermentadas una sin ingrediente prebiótico y otra adicionada de avena 0.5% como ingrediente prebiótico, para comparar si había alguna incidencia de este ingrediente en la viabilidad del probiótico. A ambas bebidas se les hizo un seguimiento de pH y % de acidez (expresada como ácido láctico), durante los días 2, 7,14 y 21 y la prueba de viabilidad en los días 7,14 y 21 después de elaboradas cada una de las bebidas. De estas bebidas se hicieron 4 repeticiones. Se obtuvo recuentos mayores de 106 UFClml de Lactobacillus brevis, hasta el día 21, encontrándose en aumento en los recuentos en la bebida con avena, aunque estadísticamente no hubo diferencias significativas Maestría

Resumen: el uso intensivo de insecticidas químicos ha originado una gran variedad de problemas tales como, el desarrollo de resistencia en muchas poblaciones de insectos de importancia agrícola y médica, el surgimiento de plagas secundarias o menores al estatus de plagas primarias; la resurgencia de insectos como nuevas plagas y, otros problemas generados por la contaminación de los ecosistemas. Todo lo anterior, ha permitido el desarrollo de alternativas biológicas en programas de control de insectos. Los aislados de diversas subespecies de Bacillus thuringiensis, productores de esporas, son el Entomopatógeno gram positivo más conocido e importante que se utiliza por su eficacia y seguridad como ingrediente activo para la elaboración de insecticidas disponibles comercialmente (Pietrantonio et al. 1993) Desde mediados de los años 60, el B. thuringiensis se ha estudiado con mayor intensidad como bioinsecticida, ya que se ha comprobado que ataca a más de 180 especies de insectos de importancia económica (Margalit et al. 1985). Desde su descubrimiento en Japón y Alemania a principios de este siglo, se han descrito más de 55 subespecies de B. thuringiensis Berliner (de Bariac. 1985). Otra