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La nutrición moderna busca el equilibrio entre la calidad de los alimentos y la promoción de la salud. Este nuevo paradigma ha llevado a una creciente demanda de alimentos bioactivos, que aporten beneficios sobre la salud humana y animal más allá de la nutrición básica. En este contexto se desarrolló el presente trabajo de tesis, donde se aborda el estudio de los fructo-oligosacáridos (FOS), es decir, azúcares cuya capacidad de estimulación selectiva de la microbiota intestinal (efecto prebiótico) ha sido ampliamente estudiada. Sin embargo, su capacidad protectora durante procesos de deshidratación de bacterias ácido lácticas ha sido escasamente explorada. En su conjunto los resultados obtenidos en este trabajo buscan expandir el uso de los FOS en alimentos deshidratados como aporte de fibra prebiótica y como protectores de bacterias ácido lácticas en dichas matrices, propiciando así el desarrollo de nuevos alimentos funcionales que incorporen prebióticos y probióticos. El trabajo se compone de una introducción general, que contiene las definiciones básicas de los conceptos de bacterias lácticas, probióticos, prebióticos, y la importancia de éstos a nivel tecnológico y de la salud. También se describen aspectos relacionados con la incorporación de probióticos y prebióticos en matrices alimenticias, haciendo foco en la preservación de bacterias lácticas en alimentos deshidratados. Además, se abordan los mecanismos involucrados en la preservación de microorganismos mediada por azúcares, destacando el empleo de azúcares prebióticos. En el capítulo 1 se presenta el estudio de la síntesis enzimática de FOS a partir de sacarosa, analizando el efecto del sustrato sobre la composición de los oligosacáridos obtenidos. Adicionalmente, se muestra la puesta a punto del monitoreo de la síntesis mediante espectroscopia de infrarrojo por transformadas de Fourier (FTIR) como alternativa al monitoreo clásico por cromatografía líquida de alta performance (HPLC). En el capítulo 2 se estudia la capacidad protectora de mezclas de FOS de diferente composición con el objetivo de comprender los mecanismos de protección de estos azúcares durante la liofilización de Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus CIDCA333, una cepa especialmente sensible a todo tipo de estrés. En el capítulo 3 se describen los resultados del empleo de FOS durante la deshidratación de Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus CIDCA333 mediante vacío asistido por microondas a escala piloto. En la primera parte del capítulo 4 se presenta el desarrollo de películas comestibles de metilcelulosa como vehículo para la incorporación FOS y la cepa L. plantarum CIDCA 83114 (cepa elegida por sus características tecnológicas y potencial probiótico) en alimentos deshidratados. El abordaje incluye el análisis del efecto de la incorporación de FOS y microorganismos en las películas, así como la estabilidad del sistema tanto desde el punto de vista fisicoquímico como microbiológico. En la segunda parte, se aplican los conocimientos desarrollados en la tesis para la funcionalización de un snack deshidratado de manzana con FOS y L. plantarum CIDCA 83114 inmovilizado en las películas de metilcelulosa previamente desarrolladas. Se estudian los snacks de desde el punto de vista tecnológico (propiedades físicas, características sensoriales, etc.) y microbiológico (viabilidad bacteriana durante el almacenamiento y la digestión gástrica simulada). Finalmente se realiza una Discusión General acerca de las evidencias científicas aportadas en este trabajo de tesis y las inquietudes para futuras investigaciones en el campo de los prebióticos y su aplicación en alimentos funcionales.

La tesis se enfocó en el desarrollo de matrices vegetales fortificadas en calcio y ácido ascórbico, con bajo contenido de agua. Para tal fin se estudiaron diferentes métodos de fortificación y preservación de dos frutas de la provincia de Misiones: ananá y mora. Las frutas de ananá, seccionadas en láminas 6 mm de espesor, fueron impregnadas con calcio y ácido ascórbico y posteriormente secadas por diferentes métodos: secado con aire caliente, deshidratación osmótica y secado con pulsos de energía de microondas. A partir de la fruta de mora, se ensayó la elaboración y posterior secado de una lámina en base a pulpa de mora. Se analizaron las características de los productos deshidratados a través de propiedades físicas y nutricionales, durante el procesamiento y su posterior almacenamiento.El secado con aire caliente es un método tradicionalmente empleado para la deshidratación de alimentos de origen vegetal. La aplicación de pulsos de microondas al proceso de secado convectivo favoreció la velocidad de secado de rodajas de ananá. Se evaluaron los efectos de las condiciones de proceso sobre características físico-químicas, nutricionales y organolépticas de las frutas. Una vez analizados los resultados, se procedió a la selección delas condiciones de proceso que permitieran mantener en gran proporción las características de interés.En ananá se evaluó la eficiencia de la impregnación con lactato de calcio (Ca) y ácido ascórbico (AA) en medio isotónico (~12°Brix) e hipertónico (50°Brix), en función del incremento del contenido de estos nutrientes en la matriz vegetal y de los cambios en propiedades físicas(textura, color, microestructura) de la fruta. La aplicación de los métodos combinados de secado  resultó satisfactoria en la fruta de ananá. Sin embargo, en moras, la aplicación del proceso de deshidratación osmótica y el secado con energía de microondas no tuvo resultados positivos. Además, si bien con secado convectivo es posible la deshidratación de moras, el producto obtenido no cubre las expectativas sensoriales buscadas; por este motivo se elaboró láminas deshidratadas a partir de moras trituradas, adicionando los nutrientes en cuestión (AA y Ca), azúcares,pectina y ácido cítrico, en distintas proporciones. Finalmente, se seleccionó una formulación a partir de las características sensoriales y aptitud para la formación de una lámina en el posterior proceso de secado. El producto final es una lámina de fruta con bajo contenido de agua, flexible, color y sabor agradable.La estabilidad de los productos fortificados durante su almacenamiento fue evaluada teniendo en cuenta el nutriente más sensible a su degradación, el AA. Se modeló la pérdida de ácido ascórbico por medio de una cinética de primer orden con coeficiente variable con la humedad del producto.