MIBIA

Objetivos

1. Llevar a cabo investigación en microbiología aplicada a procesos biotecnológicos y agroindustriales.

2. Desarrollar tecnologías aplicadas a procesos productivos y ambientales en general.

3. Reconocer la flora microbiana de la región con propósitos aplicados.

4. Desarrollar tecnologías limpias para la producción como alternativa a procesos artesanales e industriales.

Reseña Histórica

El laboratorio comenzó a funcionar con un proyecto de Colciencias en 1998 mediante el cual se consiguió la primera dotación en equipos. Este trabajo tuvo como objetivo utilizar la fermentación sólida en sustratos amiláceos con el fin de crear fuentes de materias primas para alimentación animal. Luego se realizaron trabajos en fermentación de pescados provenientes de los residuos de la pesca. De estas actividades se desarrollaron estudios básicos en bacterias lácticas probióticas que desembocaron en trabajos aplicados a la alimentación de camarones marinos. Posteriormente el laboratorio se desarrollaron trabajos de probióticos dirigidos raciones animales. En la actualidad se trabaja en conservación de cárnicos marinos, y en la elaboración de raciones para peces. Se pretende avanzar en la sustitución de raciones elaborándolas con residuos y/otros materiales para sustituir la harina de pescado.

Contexto

La región en la cual el grupo desarrolla sus actividades de investigación, ofrece oportunidades de estudio y aplicación de biotecnologías fundamentadas en el uso de microorganismos en procesos productivos y ambientales. Es de vital interés poder articular esfuerzos de investigadores de áreas básicas y aplicadas con el propósito de proponer proyectos que pretendan resolver problemas prácticos en aspectos productivos tanto en lo artesanal como industrial.

En ese orden de ideas hemos detectado que la obtención de microorganismos benéficos nativos tales como bacterias probióticas productoras de ácido láctico y hongos filamentosos de origen acuático y terrestre constituye una base bien definida de nuestra línea de investigación para llevar a cabo trabajos aplicados al uso de estos microorganismos.

La obtención de las bacterias ácido lácticas de los intestinos de vertebrados e invertebrados acuáticos, marinos principalmente, han permitido la creación y mantenimiento de la colección de microorganismos a lo largo de los últimos 10 años. De igual manera se cuenta con una colección de hongos filamentosos obtenidos de áreas manglarinas y costeras que junto con la anterior forman el Cepario presente en la Sección de Biología Marina.

Las bacterias lácticas se comportan como probióticos cuando están en el intestino de animales y humanos. Su capacidad de producción de bacteriocinas conocidas sustancias antibióticas de bajo peso molecular las convierte en microorganismos de enorme interés para la sustitución de antibióticos para la prevención de enfermedades en animales de cultivo y cría v. gr.: acuicultura. Los beneficios se extienden a la producción de otros metabolitos que inciden en la salud de los animales de cría de manera positiva, aumentando su capacidad inmunológica y disminuyendo o incluso sustituyendo el uso de antibióticos.

Esto nos ha permitido trabajar con probióticos nativos y aplicarlos a ensayos con camarones langostinos Litopenaeus vannamei para controlar infecciones con patógenos tales como Vibrio harveyi, Pseudomona aeruginosa. También se ha ensayado con la producción masiva de inóculos aplicaciones a alevinos de tilapia con problemas de Flavobacterium sp. y patógenos comunes que hacen parte de la acuicultura.

Así mismo, se han realizado ensayos de sustitución de antibióticos en porcicultura por bacterias lácticas aisladas de intestino de cerdos, en lechones en etapas tempranas de desarrollo, encontrando resultados sorprendentes en cuanto a sobrevivencia, ganancia de peso e inhibición de enfermedades diarreicas comunes durante las primeras fases de crecimiento de esta especie.

El uso de los microorganismos láctico como bioprotectores es otro aspecto de interés desarrollado por el grupo, en el cual se han realizado ensayos consistentes en la aplicación de microorganismos lácticos bioprotectores a sustratos tales como carne de jaiba Callinectes toxotes, carne de carduma Cetengraulis sp., productos cárnicos procesados de cerdo y, recientemente en filetes de tilapia Oreochromis niloticus, con resultados promisorios en el sentido de sustitución del congelamiento como método de conservación, disminuyendo así los costos de la cadena de frío.

Adicionalmente, se están iniciando ensayos de aplicación de bacterias lácticas hacia otras agroindustrias, como la fermentación de masas de maíz y quinua para mejorar su calidad reológica y nutricional, así como la obtención de exopolisacáridos de bacterias lácticas con posible destino al desarrollo de aditivos para la industria alimentaria o para la industria de materiales de empaque o de construcción, un campo aún por explorar.

Los hongos filamentosos de áreas estuarinas representan un filón de estudio de microorganismos de interés en la biotecnología dadas sus capacidades de producción de metabolitos óptimos en la hidrólisis de sustratos comunes como los carbohidratos, lípidos, celulosa, quitina entre otras. Esta línea está aún por explorar, pero está incluida entre los intereses del grupo.