Investigador principal
Investigadores
Fecha de inicio
2026-02-04
Fecha de fin
2026-12-04
Estado
https://purl.org/pe-repo/concytec/estadoProyecto#activo
Descripción
El kéfir, en sus variantes de agua y leche, es una bebida fermentada con consorcios de bacterias ácido lácticas (BAL) y levaduras a la que se atribuyen beneficios digestivos y metabólicos. No obstante, su calidad funcional varía ampliamente por falta de estandarización del proceso (inóculo, temperatura, tiempo y sustrato), lo que impacta la viabilidad microbiana y, sobre todo, la supervivencia durante el tránsito gastrointestinal (GI), condición necesaria para un efecto probiótico. Este proyecto busca cerrar esa brecha mediante la optimización multirrespuesta del proceso de kéfir en dos matrices (agua y leche), priorizando viabilidad total (BAL/levaduras) y supervivencia GI in vitro bajo un protocolo estático abreviado compatible con INFOGEST, sin sacrificar atributos tecnológicos (pH, acidez titulable, °Brix/viscosidad y color). Se ejecutarán dos estudios independientes (agua; leche) con un diseño de superficie de respuesta (RSM) CCD “face-centered”, α=1, que evalúa cuatro factores por matriz: % inóculo (5–15% p/v en agua; 5–10% p/p en leche), temperatura (20–28 °C en agua; 20–26 °C en leche), tiempo (12–36 h en agua; 18–30 h en leche) y °Brix inicial (4–8) o % grasa (0–3.5%), respectivamente. Cada matriz contempla 29 corridas (16 factoriales, 8 axiales y 5 en el centro) con aleatorización, posible bloqueo por día y replicación de puntos centro para estimar error puro. Por corrida se fermentarán 500 mL en frascos de 750 mL (headspace 20–25%, condición semiaeróbica). Las respuestas principales serán log10(UFC/mL) de BAL y levaduras (MRS 37 °C/48 h; YPD/PDA 28–30 °C/48–72 h) y % de supervivencia GI (cociente post-GI/pre-GI, corregido por dilución), además de variables de control tecnológico (pH meta 3.8–4.2 en agua; 4.2–4.6 en leche; TA; °Brix en agua; viscosidad 20–60 mPa·s en leche; color CIELAB y ΔE). La supervivencia GI se evaluará con una fase gástrica (pH 3.0, pepsina ~2000 U/mL, 37 °C, 2 h) y una intestinal (pH 7.0, pancreatina 100 U tripsina/mL + sales biliares 10 mM, 37 °C, 2 h); se recuperará la fracción bioaccesible (sobrenadante, 5000 g, 10 min, 4 °C) para recuentos y cálculos. Los datos se modelarán con regresiones cuadráticas (efectos lineales, cuadráticos e interacciones), diagnósticos (ANOVA, lack-of-fit, R² ajustado, RMSE, normalidad/homocedasticidad) y transformaciones Box-Cox cuando proceda. La optimización multirrespuesta usará una función de deseabilidad que maximiza UFC y % supervivencia GI con restricciones en pH, TA, °Brix/viscosidad y ΔE; se definirán pesos para priorizar BAL y supervivencia. La validación incluirá 3–5 lotes en el punto óptimo y 2 puntos de confirmación; el éxito se fijará en error relativo ≤10% frente a la predicción. Se exigirá, como criterio operativo, ≥10⁶ UFC/200 mL en el producto final.
ID interno
PICB-2025-1-00000011
Palabras clave