Saccharomyces exiguus

Saccharomyces exiguus (Kazachstania exigua): Una Referencia Enciclopédica

1. Identidad, Nomenclatura y Taxonomía

Saccharomyces exiguus es una levadura ascomiceta silvestre cuya historia taxonómica abarca más de un siglo de reclasificaciones. La especie fue descrita formalmente como Saccharomyces exiguus Reess ex E.C. Hansen, publicada en Comptes-Rendus des Travaux du Laboratoire Carlsberg en 1888. En 2003, tras un análisis filogenético basado en secuenciación multigénica, el taxónomo C.P. Kurtzman transfirió la especie a un género recién circunscrito: la especie pasó a llamarse Kazachstania exigua (Reess ex E.C. Hansen) Kurtzman comb. nov., con Saccharomyces exiguus Reess ex E.C. Hansen como basónimo. Esta reclasificación se publicó en FEMS Yeast Research 4(3): 233–245 (2003).

El género Kazachstania fue descrito válidamente por Zubkova en 1971 y, por lo tanto, tiene prioridad taxonómica sobre Arxiozyma van der Walt & Yarrow (1984) y Pachytichospora van der Walt (1978), dos géneros monotípicos estrechamente relacionados. Las especies de este clado que anteriormente se asignaban a Saccharomyces o Kluyveromyces fueron transferidas a Kazachstania porque no son miembros de ninguno de esos dos géneros según la definición actual basada en la filogenia molecular.

Como resultado de esta historia, Saccharomyces exiguus tiene numerosos sinónimos aceptados. Sus sinónimos confirmados incluyen Candida holmii (A.Jörg.) S.A.Mey. & Yarrow; Cryptococcus holmii (A.Jörg.) C.E.Skinner; Saccharomyces exiguus Reess; Saccharomyces exiguus Reess ex E.C. Hansen; Torula holmii A.Jörg.; Torulaspora exigua Kock.-Krat.; y Torulopsis holmii (A.Jörg.) Lodder. En la literatura más antigua, especialmente en estudios sobre la fermentación de masa madre, el nombre del anamorfo (forma asexual) Candida holmii aparece con frecuencia junto con el teleomorfo S. exiguus.

En el nivel de clasificación más actual, el NCBI Taxonomy Browser también ubica a este organismo dentro del género Maudiozyma, e incluye a Kazachstania exigua Kurtzman, 2003 como sinónimo, dentro de la familia Saccharomycetaceae, en el orden Saccharomycetales. La clasificación completa es: Reino Fungi; Filo Ascomycota; Clase Saccharomycetes; Orden Saccharomycetales; Familia Saccharomycetaceae.

Una complicación taxonómica notable es que los aislados anteriormente agrupados bajo el nombre S. exiguus son genéticamente heterogéneos. Los aislados previamente descritos como S. exiguus mostraron un alto grado de polimorfismo; solo uno (CBS 1514) de los diez aislados estudiados tenía una secuencia idéntica a la de la cepa tipo NRRL Y-12640. Esta heterogeneidad refleja décadas de clasificación basada en el fenotipo, en las que diferencias fisiológicas menores se aceptaban como fundamento suficiente para una distinción a nivel de especie.

2. Fuentes Naturales y Ecología

Desde el punto de vista ecológico, S. exiguus / K. exigua es una levadura silvestre que se encuentra en plantas, frutas y granos. Se halla comúnmente en diversos ambientes, incluidos uvas, fresas, suelo, aguas residuales y masa madre, y se cree que fue aislada originalmente de masa madre de trigo en Umbría, Italia.

Kazachstania exigua es una levadura GRAS (Generally Recognized As Safe, es decir, generalmente reconocida como segura) aislada de diferentes fuentes alimentarias, entre ellas la masa madre, los gránulos de kéfir y el mezcal. Se ha reportado su presencia en vino, aunque su aparición allí es poco frecuente. Su presencia en la fermentación de mezcal también ha sido documentada: en un estudio sobre fermentaciones de mezcal de Agave salmiana, se detectó Saccharomyces exiguus junto con S. cerevisiae, K. marxianus, Pichia kluyveri, Zygosaccharomyces bailii y otras levaduras.

En el kéfir, Saccharomyces exiguus figura entre las levaduras no fermentadoras de lactosa de los gránulos de kéfir, junto con Saccharomyces unisporus y Saccharomyces cerevisiae.

3. Uso Tradicional e Histórico

3.1 Fermentación de pan de masa madre

El contexto históricamente más significativo para S. exiguus es la elaboración de pan de masa madre, que representa uno de los procesos biotecnológicos más antiguos de la humanidad. El uso del proceso de masa madre es uno de los procesos biotecnológicos espontáneos más antiguos en la producción de alimentos a base de cereales. Aunque los panaderos antiguos no tenían conocimiento de la especie de levadura específica que impulsaba la fermentación, mantenían y propagaban de manera continua cultivos vivos que, según sabemos hoy, albergaban con frecuencia este organismo.

Las especies de levadura más comunes en la masa madre son Kazachstania exigua (sin. Saccharomyces exiguus), Saccharomyces cerevisiae, K. exiguus y K. humilis (anteriormente Candida milleri o Candida humilis). Entre las fermentaciones de masa madre, las especies más representativas de bacterias del ácido láctico y levaduras son, respectivamente, Lactobacillus sanfranciscensis y Saccharomyces exiguus.

Las masas madre tradicionales utilizadas como único agente leudante se conocen como masa madre tipo I; algunos ejemplos incluyen las utilizadas para el pan de masa madre de San Francisco, el panettone y el pan de centeno. Las masas madre tipo I son, por lo general, masas firmes, tienen un rango de pH de 3.8 a 4.5 y se fermentan en un rango de temperatura de 20 a 30 °C (68 a 86 °F). La levadura Saccharomyces exiguus / Kazachstania humilis / Candida holmii suele poblar los cultivos de masa madre de manera simbiótica con Fructilactobacillus sanfranciscensis.

El pan leudado se elaboraba tradicionalmente con harina, agua y un agente fermentador, que era ya sea una bebida en fermentación o una masa en fermentación, denominada masa madre. Esta masa madre generalmente se iniciaba a partir de una mezcla de harina y agua, colonizada de forma natural por bacterias del ácido láctico y levaduras. La masa madre se mantenía de un proceso de panificación a otro, o bien se iniciaba nuevamente.

Geográficamente, el uso de cultivos de masa madre que albergan S. exiguus abarca múltiples continentes y tradiciones. En el norte de Europa, la masa madre se emplea principalmente en el proceso de horneado de harina de centeno. En la zona mediterránea, el pan de masa madre se produce principalmente en panaderías artesanales que elaboran panes tradicionales, como los panes con Denominación de Origen Protegida (DOP), entre ellos el Pane di Altamura y la Pagnotta del Dittaino. En el sur de Italia, el Medio Oriente y los países árabes se utiliza harina de trigo duro para producir masa madre destinada a panes de molde y panes planos leudados.

3.2 Kéfir y otros alimentos fermentados

Más allá del pan, S. exiguus ha sido documentado en bebidas lácteas fermentadas tradicionales. En los gránulos de kéfir, coexiste dentro de un consorcio de bacterias del ácido láctico y otras levaduras. Las levaduras típicas de la masa madre son Saccharomyces exiguus (nombre actual: Kazachstania exigua) y Candida humilis. La presencia de S. exiguus en la producción de mezcal, descrita en estudios sobre fermentaciones oaxaqueñas, refleja un papel más amplio en la producción tradicional de bebidas alcohólicas a partir de material vegetal.

3.3 Vino

Kazachstania exigua es una levadura GRAS aislada de diferentes fuentes alimentarias, entre ellas la masa madre, los gránulos de kéfir y el mezcal. Se ha explorado su uso potencial en la producción de vino: se probaron cepas en monocultivo y en fermentación con múltiples cultivos iniciadores junto con Saccharomyces cerevisiae. Los resultados mostraron propiedades interesantes, entre ellas una mayor producción de glicerol, cambios en el perfil aromático y una reducción del contenido de etanol en los vinos obtenidos.

4. Características Morfológicas y Fisiológicas

Las colonias de K. exigua son lisas y redondas; su color varía de blanco a crema y tienden a tener una textura butirosa. El organismo se reproduce por gemación multipolar, característica del complejo más amplio de Saccharomyces. La gemación multipolar, la producción de ascosporas y el perfil de fermentación ayudan a la identificación de Saccharomyces y géneros afines.

Metabólicamente, S. exiguus / K. exigua produce ácido y utiliza (NH₄)₂SO₄ como fuente primaria de nitrógeno. Puede asimilar galactosa, sacarosa y trehalosa (de manera variable: rafinosa, lactato, succinato, etanol); no muestra asimilación de nitrato ni nitrito, no utiliza etilamina, lisina ni cadaverina como únicas fuentes de nitrógeno, y requiere biotina y/o tiamina y/o pantotenato como vitaminas. En cultivo líquido, es no floculante, sin formación de película ni crecimiento en anillo.

K. exigua se conoce específicamente por fermentar D-glucosa, D-galactosa y sacarosa. De manera crítica para su ecología en la masa madre, parece incapaz de fermentar maltosa —una propiedad que comparte con otras especies afines de Kazachstania—. K. exigua resulta valiosa porque es una levadura tolerante a los ácidos, a diferencia de muchas levaduras comerciales, que se ven amenazadas en el ambiente ácido creado por las bacterias del ácido láctico durante la fermentación. A nivel mundial, se encuentra una diversidad de especies de levadura en la masa madre, entre las cuales Saccharomyces cerevisiae, Candida humilis, Kazachstania exigua, Pichia kudriavzevii, Wickerhamomyces anomalus y Torulaspora delbrueckii se encuentran entre las más comunes. Las levaduras adaptadas a la masa madre son capaces de resistir condiciones de estrés, incluida la escasez de nutrientes, las condiciones ácidas, el estrés oxidativo, el estrés térmico y el estrés osmótico.

5. Componentes Clave y Mecanismos de Acción

5.1 Productos de fermentación: CO₂ y etanol

El proceso general de fermentación en el que interviene K. exigua requiere el metabolismo de azúcares con la producción de dióxido de carbono y alcohol como subproductos. Las células de levadura fermentan los carbohidratos presentes en la masa y generan dióxido de carbono, responsable del leudado de la masa durante la fase de fermentación y del crecimiento en el horno. Todas estas especies de levadura fermentan hexosas en ausencia y presencia de oxígeno, convirtiendo así los carbohidratos en etanol, dióxido de carbono y ácido acético.

5.2 Actividad fitasa y biodisponibilidad de minerales

K. exigua produce enzimas fitasas, que degradan el ácido fítico —un factor antinutricional clave en los granos de cereal—. Estudios que aislaron levaduras con actividad fitasa de masas madre danesas y lituanas identificaron a Kazachstania exigua entre las especies activas; las pruebas se realizaron en condiciones óptimas para el leudado del pan (pH 5.5, 30 °C), y todos los aislados exhibieron actividad fitasa. Las enzimas que degradan el ácido fítico (fitasas) rompen los enlaces fosfomonoéster; la fitasa se encuentra de manera endógena en cereales, legumbres y microorganismos, incluidas las bacterias del ácido láctico. La fitasa degrada el ácido fítico en ésteres de fosfato de inositol de menor grado y fosfato inorgánico.

Los fitatos afectan negativamente la biodisponibilidad de iones minerales divalentes y trivalentes como Zn²⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Mn²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺ y Fe³⁺, debido a su fuerte carga negativa en un amplio rango de pH. Al degradar el ácido fítico durante la fermentación de la masa madre, las levaduras, incluida K. exigua, aumentan así la biodisponibilidad dietética de estos minerales. El proceso de acidificación en la masa madre estimula indirectamente tanto las fitasas propias de la harina como la actividad enzimática microbiana, lo que resulta en un aumento significativo de la biodisponibilidad mineral.

5.3 Reducción de FODMAP

Los FODMAP (oligosacáridos, disacáridos, monosacáridos y polioles fermentables) son susceptibles a la fermentación por parte de la levadura de panadería y las bacterias del ácido láctico de la masa madre. Los fructanos —los principales FODMAP en el trigo— no se degradan en masas madre simuladas sin actividad microbiana, pero la actividad de invertasa de S. cerevisiae y especies afines de Kazachstania da como resultado una hidrólisis parcial de los fructanos de la harina. Este mecanismo es relevante para las personas sensibles a los FODMAP, como quienes padecen síndrome de intestino irritable. Las fermentaciones de masa madre degradan parcial o completamente los FODMAP en el trigo y proporcionan más tiempo y condiciones más adecuadas para que las proteasas aspárticas del trigo, que son óptimamente activas a pH bajo, degraden las proteínas del trigo.

5.4 Modificación del gluten y proteólisis

La fermentación de la masa madre altera la composición y actividad de las proteínas del trigo, reduciendo el pH hasta el óptimo de las proteasas endógenas del cereal y estimulando así la proteólisis. La fermentación de masa madre ha surgido como un enfoque biotecnológico prometedor para reducir el contenido de gluten y modificar las proteínas del gluten en productos a base de trigo; la literatura científica se centra específicamente en la degradación enzimática y la hidrólisis del gluten durante la fermentación de masa madre con bacterias del ácido láctico (BAL). El papel de las levaduras de masa madre como K. exigua en este proceso es indirecto: su producción de ácido reduce el pH de la masa, creando condiciones favorables para la actividad de las proteasas y la modificación de la estructura del gluten.

5.5 Mutualismo microbiano en los consorcios de masa madre

La masa madre de San Francisco alberga un consorcio microbiano de Fructilactobacillus sanfranciscensis y Kazachstania humilis que resulta del mutualismo nutricional y de respuestas de estrés compartidas. Una dinámica mutualista similar caracteriza a los consorcios que contienen K. exigua: la incapacidad de la levadura para fermentar maltosa constituye una ventaja ecológica clave, ya que significa que K. exigua no compite con las bacterias del ácido láctico heterofermentativas positivas para maltosa por las fuentes de carbono. Se demostró un mayor consumo de maltosa en cocultivos de Kazachstania negativas para maltosa junto con BAL heterofermentativas obligadas positivas para maltosa, en comparación con los monocultivos.

La masa madre natural se elabora con harina y agua, y se mantiene mediante la adición recurrente de harina y agua (un proceso llamado refresco o "backslopping"). La masa madre contiene una comunidad microbiana compuesta por bacterias del ácido láctico y levaduras, con una proporción promedio aproximada de 100:1.

6. Formas Comunes y Preparaciones

S. exiguus / K. exigua no se comercializa como un suplemento dietético independiente en forma aislada. Se encuentra y se consume casi exclusivamente como componente de alimentos y bebidas fermentados tradicionales. Las principales preparaciones en las que está presente incluyen:

• Cultivos iniciadores de masa madre tipo I: las masas madre tipo I, que se utilizan como único agente leudante, incluyen las empleadas para el pan de masa madre de San Francisco, el panettone y el pan de centeno. Estas se mantienen como cultivos vivos y activos de bacterias y levaduras mixtas, propagados mediante el refresco ("backslopping").
• Preparaciones comerciales de cultivo iniciador: junto con las bacterias del ácido láctico acidificantes, las levaduras, incluida K. exigua, desempeñan un papel clave en la producción de masa madre, donde están presentes de forma natural o se añaden como cultivo iniciador.
• Gránulos de kéfir: los gránulos de kéfir presentan una estructura irregular, multilobular y gelatinosa, compuesta por un consorcio simbiótico de bacterias del ácido láctico, bacterias del ácido acético y levaduras. S. exiguus es una de las levaduras no fermentadoras de lactosa documentadas en algunas preparaciones de gránulos de kéfir.
• Bebidas alcohólicas tradicionales: mezcal y, en raras ocasiones, vino. En el vino, su presencia es poco frecuente.
• Pan de masa madre (producto horneado): aunque gran parte de la levadura se inactiva durante el horneado, los productos metabólicos (ácidos orgánicos, proteínas modificadas, antinutrientes reducidos) persisten en el pan terminado.

7. Evidencia Científica por Área de Uso

Nota importante de contextualización: la literatura científica sobre S. exiguus / K. exigua la aborda casi en su totalidad como un componente de los sistemas de fermentación de masa madre, y no como un ingrediente aislado. La mayor parte de la evidencia relevante para la salud se relaciona con la masa madre como matriz alimentaria, y no es posible atribuir los efectos específica y exclusivamente a esta especie de levadura. Siempre se estudia en entornos de cultivo mixto, junto con bacterias del ácido láctico y otras levaduras.

7.1 Respuesta glucémica y metabolismo de carbohidratos

El resultado relacionado con la salud más ampliamente estudiado en el consumo de masa madre —la matriz en la que K. exigua es una de las levaduras clave— es su efecto sobre la glucemia posprandial. Una revisión sistemática investigó la evidencia clínica sobre los efectos del consumo de pan de masa madre en diversas mediciones de salud en relación con otras fuentes de pan. La revisión incluyó 25 ensayos clínicos de intervención, en su mayoría en sujetos sanos, utilizando panes de masa madre comerciales o elaborados en laboratorio. Los principales parámetros de salud evaluados fueron la respuesta glucémica, la saciedad y la salud gastrointestinal y cardiovascular.

Al ponderar la evidencia, actualmente no es posible concluir que el uso de masa madre en lugar de levadura de panadería para la fermentación durante la panificación sea suficiente para producir beneficios significativos en la salud en un entorno clínico. Más del 50 % de los estudios que compararon pan de masa madre con pan blanco de trigo no encontraron diferencias significativas en la respuesta glucémica de individuos sanos.

En general, actualmente resulta difícil establecer un consenso claro con respecto a los efectos beneficiosos de la masa madre sobre la salud en comparación con otros tipos de pan, ya que una variedad de factores —incluida la composición microbiana de la masa madre, los parámetros de fermentación, los cereales y los tipos de harina— influyen potencialmente en las propiedades nutricionales del pan. Sin embargo, en estudios que utilizaron cepas y condiciones de fermentación específicas, se observaron mejoras significativas en parámetros relacionados con la respuesta glucémica, la saciedad o el confort gastrointestinal tras la ingestión de pan.

Los efectos del pan de masa madre, cuando se miden in vivo, pueden ser demasiado pequeños para producir cambios significativos. Un metaanálisis reciente de estudios que investigaron el efecto de la fermentación de masa madre sobre el índice glucémico del pan no proporcionó evidencia convincente de efectos positivos. Una declaración de propiedades saludables relacionada con la reducción de las respuestas glucémicas posprandiales por parte del pan de masa madre de centeno rico en fibra no fue aprobada por la EFSA, debido a que los estudios de respaldo demostraron una respuesta glucémica reducida en relación con soluciones de glucosa, pero no en relación con un pan comparable elaborado sin masa madre.

La fermentación de masa madre mejora significativamente la calidad del pan de varias maneras: ralentiza la digestión del almidón, lo que conduce a una respuesta glucémica reducida, mejora la digestión de las proteínas y potencia la absorción de minerales.

Fortaleza de la evidencia: débil a moderada para la respuesta glucémica en individuos sanos; no se ha demostrado un beneficio consistente en ensayos clínicos bien controlados para el proceso de masa madre en sí.

7.2 Biodisponibilidad de minerales y beneficio nutricional

Investigaciones han indicado que la degradación del ácido fítico en el pan de masa madre aumenta la biodisponibilidad de minerales, aminoácidos libres y proteínas. El proceso de fermentación reduce antinutrientes como los fitatos y aumenta fitoquímicos beneficiosos. Algunas investigaciones indican que el pan de masa madre tiene más fenoles, carotenoides, folatos y otros compuestos beneficiosos que el pan no fermentado.

La base mecanicista de estos hallazgos está bien establecida a nivel de laboratorio: el rango de pH óptimo para lograr una degradación del ácido fítico superior al 70 % suele estar entre 4.3 y 4.6, y en el entorno ácido creado durante la fermentación de la masa madre, la actividad de la fitasa suele ser rápida. Mientras que el pH óptimo para la fitasa del trigo es 5.0, la fitasa de levadura funciona de manera óptima a pH 3.5. K. exigua ha sido identificada directamente como un organismo con actividad fitasa en la masa madre, como se señaló en los estudios de aislamiento mencionados anteriormente.

Fortaleza de la evidencia: la evidencia mecanicista es sólida; no se dispone de evidencia clínica directa atribuible específicamente a K. exigua. La reducción del ácido fítico por la fermentación de masa madre en su conjunto está bien respaldada a nivel de química de los alimentos.

7.3 Salud digestiva y reducción de FODMAP

Las implicaciones de la fermentación de masa madre para las personas con trastornos relacionados con el gluten, incluida la enfermedad celíaca, la sensibilidad e intolerancia al gluten no celíaca, así como el síndrome de intestino irritable (SII), se han investigado en la literatura científica.

La fermentación de masa madre no elimina las proteínas del gluten que desencadenan la enfermedad celíaca, pero el uso de procesos de masa madre en la panificación puede ser una alternativa a las dietas sin gluten para reducir los síntomas asociados con la sensibilidad al trigo no celíaca. Los cultivos mixtos de bacterias del ácido láctico degradan los péptidos del gluten de manera más eficaz que los monocultivos. Sin embargo, la fermentación de masa madre con BAL no es suficiente para eliminar los péptidos tóxicos hasta el nivel mínimo de menos de 20 ppm requerido para que un alimento se considere seguro para los pacientes con enfermedad celíaca, según las normas de la UE e internacionales.

En cuanto a los FODMAP en particular, la fermentación de masa madre —a través de la actividad de la invertasa de las levaduras— degrada parcialmente los fructanos del trigo, la principal fracción de FODMAP. Los FODMAP son susceptibles a la levadura de panadería y a las BAL provenientes de la fermentación de masa madre. La contribución de K. exigua frente a otras levaduras de masa madre en este proceso no se ha cuantificado individualmente en la literatura clínica.

Fortaleza de la evidencia: preliminar. Los efectos de la fermentación de masa madre sobre los FODMAP y el gluten son mecánicamente plausibles y están respaldados por estudios in vitro y de química de los alimentos; no existe evidencia clínica atribuible específicamente a K. exigua.

7.4 Vino y aroma/calidad alimentaria

En el contexto de la producción de vino y alimentos fermentados, K. exigua ha sido explorada como cultivo iniciador de levadura no convencional. Se probaron cepas de K. exigua en monocultivo y en fermentación con múltiples cultivos iniciadores junto con S. cerevisiae. Los resultados mostraron propiedades interesantes cuando se utilizó en inoculación con múltiples cultivos iniciadores, incluida la producción de mayores cantidades de glicerol, cambios en el perfil aromático y una reducción del contenido de etanol en los vinos obtenidos. Estos resultados preliminares representan investigación en tecnología alimentaria, más que evidencia de salud humana.

Fortaleza de la evidencia: únicamente evidencia preliminar de tecnología alimentaria; no existe evidencia clínica de salud en este ámbito.

7.5 Masa madre y salud cardiovascular

Entre los 25 ensayos clínicos incluidos en la revisión sistemática sobre masa madre (total de 542 individuos), los principales resultados investigados fueron la respuesta de glucosa (N = 15), el apetito (N = 3), los marcadores gastrointestinales (N = 5) y los marcadores cardiovasculares (N = 2). El número muy reducido de estudios cardiovasculares, y el hecho de que ninguno sea atribuible específicamente a K. exigua, hace imposible extraer conclusiones específicas sobre los beneficios cardiovasculares de esta levadura.

Fortaleza de la evidencia: insuficiente; los resultados cardiovasculares se evaluaron en solo dos de los ensayos clínicos sobre masa madre recuperados, y ningún ensayo evaluó específicamente a K. exigua.

8. Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas

Con base en su papel establecido en la fermentación de masa madre y en los efectos biológicos documentados de la fermentación de masa madre como proceso alimentario, S. exiguus / K. exigua se asocia —como contribuyente a un consorcio de fermentación— con los siguientes sistemas corporales y áreas de salud:

• Sistema digestivo/gastrointestinal: mediante la producción de ácidos orgánicos, la reducción de antinutrientes y la degradación parcial de FODMAP, las levaduras de masa madre, incluida K. exigua, modifican la composición nutricional de los productos de cereales fermentados. En estudios que utilizaron cepas y condiciones de fermentación específicas, se observaron mejoras significativas en parámetros relacionados con la respuesta glucémica, la saciedad o el confort gastrointestinal tras la ingestión de pan. La masa madre tiene un gran potencial para producir una variedad de alimentos funcionales; sin embargo, su ecosistema complejo y dinámico requiere una mayor estandarización.
• Sistema endocrino/metabólico (glucosa en sangre): la acidificación de la masa y la reducción del almidón rápidamente digerible mediante la fermentación de masa madre se asocian con una respuesta glucémica posprandial modulada, aunque los resultados clínicos son inconsistentes entre los ensayos.
• Absorción de minerales / salud ósea: mediante la degradación del ácido fítico mediada por fitasa, la fermentación de masa madre en la que participa K. exigua se asocia con una mayor biodisponibilidad de hierro, zinc, magnesio, calcio y otros iones divalentes y trivalentes. La fuerte carga negativa del ácido fítico en un amplio rango de pH afecta negativamente la biodisponibilidad de iones minerales divalentes y trivalentes como Zn²⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Mn²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺ y Fe³⁺.
• Sistema inmunitario/inflamatorio: la fermentación de masa madre estimula la proteólisis que altera la composición y actividad de las proteínas del trigo, incluidos los inhibidores de amilasa-tripsina (ATI), que tienen propiedades proinflamatorias conocidas.

9. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas

S. exiguus / K. exigua no se comercializa en formas de dosificación estandarizadas como suplemento dietético aislado, y ninguna monografía farmacopeica establece pautas de dosificación para este organismo de manera independiente. La literatura científica lo trata exclusivamente como un microorganismo de fermentación, y no como un producto suplementario. Por lo tanto, no se pueden reportar dosis específicas de estudios clínicos para este organismo de forma aislada.

En el contexto del pan de masa madre como vehículo alimentario, se recuperaron e investigaron un total de 573 artículos, de los cuales 25 ensayos clínicos cumplieron los criterios de inclusión, y esos 25 ensayos incluyeron un total de 542 individuos. Las dosis de pan de masa madre probadas en ensayos clínicos varían ampliamente entre estudios y no están estandarizadas de una manera que pueda atribuirse específicamente a K. exigua. El contenido microbiano del pan de masa madre horneado es, en gran medida, no viable tras el procesamiento térmico a las temperaturas de horneado.

En aplicaciones de fermentación, los estudios que exploran K. exigua en la producción de vino han probado cepas en monocultivo y en fermentación con múltiples cultivos iniciadores junto con S. cerevisiae, pero se trata de experimentos de tecnología de fermentación y no de estudios de dosificación en seres humanos.

10. Consideraciones de Seguridad

10.1 Estatus GRAS e historial de uso seguro

Kazachstania exigua se clasifica como GRAS (generalmente reconocida como segura) en virtud de su largo historial de uso en la fermentación de alimentos. Ha sido un componente de la alimentación humana —específicamente del pan de masa madre— en muchas culturas y durante miles de años. El proceso de masa madre es uno de los procesos biotecnológicos espontáneos más antiguos en la producción de alimentos a base de cereales.

10.2 Heterogeneidad genética entre aislados denominados

Una consideración relevante relacionada con la seguridad es la heterogeneidad genética de los organismos denominados S. exiguus. Los aislados previamente descritos como S. exiguus mostraron un alto grado de polimorfismo; solo uno (CBS 1514) de los diez aislados estudiados tenía una secuencia idéntica a la de la cepa tipo NRRL Y-12640. Esto significa que los datos históricos de seguridad atribuidos a S. exiguus en la literatura pueden abarcar múltiples cepas genéticamente distintas, y las propiedades establecidas para una cepa no necesariamente pueden extrapolarse a todas.

10.3 No patogenicidad

El reconocimiento del género Kazachstania a partir únicamente del fenotipo resulta difícil, ya que las especies asignadas tienen poca morfología definitiva específica del grupo, y sus respuestas restringidas en las pruebas taxonómicas estándar no las separan de manera confiable de ciertas especies de otros géneros. La falta de identidad fenotípica no es exclusiva de las especies de Kazachstania, sino que es característica de muchas especies del "complejo Saccharomyces". No obstante, K. exigua no tiene antecedentes establecidos de patogenicidad en individuos inmunocompetentes. Es distinta de los patógenos oportunistas dentro del reino fúngico en general.

10.4 Ausencia de datos independientes de eventos adversos

No existen reportes de eventos adversos clínicos publicados atribuibles específicamente a S. exiguus / K. exigua como ingrediente aislado. Su contexto de exposición es casi enteramente a través de alimentos fermentados tradicionalmente, en los que constituye un componente de una matriz microbiana y química compleja. No aparecen en la literatura revisada por pares datos de interacción farmacológica específicos de este organismo.

10.5 Posible consideración para individuos inmunocomprometidos

Como miembro del complejo más amplio de Saccharomyces, K. exigua comparte la advertencia general aplicable a las levaduras vivas: los individuos inmunocomprometidos podrían enfrentar un riesgo teórico mayor por el consumo de alimentos fermentados vivos que contienen células de levadura viables, en consonancia con los principios generales de seguridad alimentaria aplicables al uso de probióticos y alimentos fermentados en poblaciones clínicas. No se documentan eventos adversos específicos de K. exigua en la literatura recuperada.

11. Limitaciones de la Base de Evidencia

Actualmente resulta difícil establecer un consenso claro con respecto a los efectos beneficiosos de la masa madre sobre la salud en comparación con otros tipos de pan, debido a que una variedad de factores, como la composición microbiana de la masa madre, los parámetros de fermentación, los cereales y los tipos de harina, influyen potencialmente en las propiedades nutricionales del pan.

Gran parte de los datos presentados en los expedientes remitidos a la EFSA para la aprobación de declaraciones de propiedades saludables de la masa madre se basan en el estudio de factores aislados in vitro, ex vivo y en animales, en lugar de ensayos clínicos en humanos con potencia estadística adecuada. No se han realizado ensayos clínicos utilizando S. exiguus / K. exigua como intervención aislada y definida en seres humanos. La relevancia para la salud de este organismo es, por lo tanto, inferencial —derivada de su papel como agente de fermentación en alimentos cuyas propiedades nutricionales se han estudiado en humanos— más que demostrada de manera directa.

Los datos revisados sugieren que la masa madre tiene un gran potencial para producir una variedad de alimentos funcionales; sin embargo, su ecosistema complejo y dinámico requiere una mayor estandarización para poder concluir sobre sus beneficios clínicos para la salud.

Referencias

• UC Davis Viticulture and Enology — Perfil de la especie Saccharomyces exiguous
• Kurtzman CP (2003). Phylogenetic circumscription of Saccharomyces, Kluyveromyces and other members of the Saccharomycetaceae. FEMS Yeast Research 4(3):233–245
• Biota of New Zealand — Saccharomyces exiguus Reess ex E.C. Hansen 1888 (registro nomenclatural)
• GBIF Backbone Taxonomy — Página de la especie Kazachstania exigua
• NCBI Taxonomy Browser — Maudiozyma exigua (sin. Kazachstania exigua)
• Casaregola et al. (2003). High-rate evolution of Saccharomyces sensu lato chromosomes. FEMS Yeast Research 3(4):363–379
• Wikipedia — Sourdough (sección de microbiología)
• ScienceDirect Topics — Panorama general del pan de masa madre
• ScienceDirect Topics — Panorama general de Candida humilis / Kazachstania exigua
• De Vuyst L et al. (2016). Yeast diversity of sourdoughs and associated metabolic properties and functionalities. International Journal of Food Microbiology
• Nuobariene L et al. (2012). Isolation and identification of phytase-active yeasts from sourdoughs. LWT – Food Science and Technology
• Nionelli L & Rizzello CG (2019). Isolation and identification of lactic acid bacteria with phytase activity from sourdough. Journal of Food Science and Technology (PMC6848837)
• Dimov I et al. (2023). Nutritional benefits of sourdoughs: A systematic review. Advances in Nutrition (PMC10103004)
• Dimov I et al. (2022). Nutritional benefits of sourdoughs: A systematic review. Advances in Nutrition (ScienceDirect)
• Gänzle MG & Ripari V (2023). Does sourdough bread provide clinically relevant health benefits? Frontiers in Nutrition (PMC10399781)
• Gänzle MG & Ripari V (2023). Does sourdough bread provide clinically relevant health benefits? Frontiers in Nutrition
• Harth H et al. (2020). Interactions between Kazachstania humilis yeast species and lactic acid bacteria in sourdough. PMC7074792
• De Vuyst L et al. (2020). Diverse microbial composition of sourdoughs from different origins. Frontiers in Microbiology
• Pepe O et al. (2021). Physiological performance of Kazachstania unispora in sourdough environments. PMC8060213
• Lau SW et al. (2021). Sourdough microbiome comparison and benefits. PMC8306212
• Abedinzadeh Z et al. (2024). Exploring the nutritional impact of sourdough fermentation: its mechanisms and functional potential. PMC11172170
• Ziegler JU et al. (2018). Use of sourdough in low FODMAP baking. PMC6068548
• Zevallos VF et al. (2020). Sourdough fermentation degrades wheat alpha-amylase/trypsin inhibitor (ATI) and reduces pro-inflammatory activity. PMC7404469
• Sourdough Fermentation and Gluten Reduction: A Biotechnological Approach for Gluten-Related Disorders (ResearchGate)
• Sourdough Fermentation and Gluten Reduction: A Biotechnological Approach for Gluten-Related Disorders. Fermentation 2025, 16(7), 161
• Rizzello CG et al. (2007). Highly efficient gluten degradation by lactobacilli and fungal proteases during food processing: new perspectives for celiac disease. PubMed 17513580
• Vaudano E et al. (2014). Exploring the possibility of using Kazachstania exigua (ex. Saccharomyces exiguus) in wine production. ResearchGate
• Díaz-Montaño DM et al. (2017). Impact of environmental conditions on microbial diversity during mezcal fermentation in Oaxaca. LWT – Food Science and Technology
• Sourdough Bread Quality: Facts and Factors. PMC11241011
• Bourrie BCT et al. (2016). The microbiota and health promoting characteristics of the fermented beverage kefir. PMC4854945
• Gallone B et al. (2020). History and domestication of Saccharomyces cerevisiae in bread baking. Frontiers in Genetics