Este proyecto está dirigido a la implementación de un método biológico en el vino, a través de la producción y aplicación de enzimas llamadas lacasas provenientes de bacterias ácido-lácticas (BAL), para eliminar sustancias indeseables como compuestos tóxicos (aminas biógenas-AB y ocratoxina A-OTA) y malos olores (fenoles volátiles – FV) producidos por levaduras, bacterias y hongos durante el proceso de fermentación del vino.

ISAAC MONROY CHORA

PROYECTO: Caracterización de enzimas de bacterias ácido lácticas y su potencial biotecnológico en vinos.
Acrónimo: LACALAB4WINE (Marie Curie Individual Fellowship Program)
Centro y departamento: Facultad de Ciencias Biológicas, Depto de Microbiología de la UV.
Grupo de investigación: ENOLAB

Este proyecto está dirigido a la implementación de un método biológico en el vino, a través de la producción y aplicación de enzimas llamadas lacasas provenientes de bacterias ácido-lácticas (BAL), para eliminar sustancias indeseables como compuestos tóxicos (aminas biógenas-AB y ocratoxina A-OTA) y malos olores (fenoles volátiles – FV) producidos por levaduras, bacterias y hongos durante el proceso de fermentación del vino.

El principal objetivo de este proyecto es explorar la estructura, las aplicaciones prácticas y la actividad de las lacasas de BAL sobre AB, OTA y FV en vinos, así como determinar y cuantificar sus productos de degradación para poder mejorar la calidad de éstos, lo cual tendría un gran beneficio en la calidad y salud alimentaria del vino y de los alimentos.

¿Cómo puede ayudar a la sociedad vuestro proyecto ahora y en un futuro?

Este proyecto es sobre la producción de unas enzimas llamadas lacasas, provenientes de un grupo de bacterias llamadas acidolácticas, las cuales producen ácido láctico como parte de su metabolismo.

Estas bacterias se encuentran de manera natural en muchas de las fermentaciones como es el caso de la fermentación para la producción de vino.

Este proyecto podría beneficiar mucho a la sociedad ya que estas enzimas tienen el potencial para degradar compuestos tóxicos indeseables que podrían estar presentes en el vino, como es el caso de las aminas biógenas, las cuales son producto de la descarboxilación de aminoácidos por bacterias durante la fermentación maloláctica. Sobre todo, si esta no está controlada.

Otro compuesto que podría también estar presente es la ocratoxina A, la cual es una micotoxina proveniente de hongos.

Esto podría tener un impacto positivo para la seguridad alimentaria en alimentos y bebidas fermentadas en el presente y en el futuro.

¿Cómo se investiga en esta temática? ¿Qué tipo de resultados se obtienen?

La investigación en esta temática se desarrolla en un laboratorio de microbiología enológica en el que hemos clonado los genes de algunas especies de bacterias acido lácticas en la bacteria muy conocida Escherichia coli, para tener una mayor expresión de las enzimas de tal forma que podamos producirlas a partir de cultivos líquidos inoculados con esta bacteria clonada.

Las lacasas producidas por la lisis de estas células tienen que purificarse en una columna de afinidad iónica compuesta por un polímero y níquel que ayuda a retener la proteína o enzima y que posteriormente es diluida con una solución. De esta forma, se obtienen cientos de microlitros de esta enzima en estado líquido que después tendrían que ensayarse sobre los compuestos tóxicos antes mencionados.

¿Cómo es tu equipo de trabajo?

Este trabajo se desarrolla en el laboratorio llamado Enolab, que está integrado por los investigadores responsables: Isabel Pardo y Sergi Ferrer, y por otros compañeros de trabajo de diversas áreas como enología, biología, nutrición y en mi caso ingeniería bioquímica.

¿Qué retos se plantean para el futuro?

Ahora estamos produciendo las lacasas de forma heteróloga, es decir, a través del clonaje en Escherichia coli, pero lo interesante sería evaluar si algunas especies de bacterias acidolácticas pueden o podrían producir suficiente cantidad de enzimas y en qué condiciones como para degradar compuestos indeseables en el vino o en los alimentos que estén en concentraciones superiores a lo esperado.

¿Por qué es importante que la gente apoye la investigación y las instituciones financien proyectos como este?

Es importante que la gente apoye y valore la investigación porque de esta manera llegan a obtenerse avances tecnológicos o invenciones que mejoran la calidad de vida de todas y todos, y que impactan positivamente al ambiente en el que vivimos. O al menos ese es el propósito de la investigación.

Justamente por esto las instituciones deberían estar más implicadas y apoyar la financiación de este tipo de proyectos.

¿Qué importancia le das a la divulgación científica?

Desde nuestra parte como investigadores es importante la divulgación científica de los productos de investigación que se generan. Es por ello que participamos en congresos, ferias como Expociencia, algunos talleres y en este tipo de eventos.

Más info> uv.es/enolab