Développement de procédés pour le séchage par atomisation des bactéries probiotiques et évaluation de la qualité du produit

Summary

Ce protocole détaille les étapes de la production et de la caractérisation physico-chimique d’un produit probiotique séché par atomisation.

Abstract

Les probiotiques et les prébiotiques sont d’un grand intérêt pour les industries alimentaire et pharmaceutique en raison de leurs bienfaits pour la santé. Les probiotiques sont des bactéries vivantes qui peuvent conférer des effets bénéfiques sur le bien-être humain et animal, tandis que les prébiotiques sont des types de nutriments qui nourrissent les bactéries intestinales bénéfiques. Les probiotiques en poudre ont gagné en popularité en raison de la facilité et de la praticité de leur ingestion et de leur incorporation dans l’alimentation en tant que complément alimentaire. Cependant, le processus de séchage interfère avec la viabilité cellulaire puisque les températures élevées inactivent les bactéries probiotiques. Dans ce contexte, cette étude visait à présenter toutes les étapes de la production et de la caractérisation physico-chimique d’un probiotique séché par atomisation et à évaluer l’influence des protecteurs (association lait écrémé simulé et inuline:maltodextrine) et des températures de séchage dans l’augmentation du rendement en poudre et de la viabilité cellulaire. Les résultats ont montré que le lait écrémé simulé favorisait une viabilité probiotique plus élevée à 80 ° C. Avec ce protecteur, la viabilité des probiotiques, la teneur en humidité et l’activité de l’eau (Aw) diminuent tant que la température d’entrée augmente. La viabilité des probiotiques diminue à l’inverse avec la température de séchage. À des températures proches de 120 °C, le probiotique séché a montré une viabilité d’environ 90%, une teneur en humidité de 4,6% p/p et un Aw de 0,26; valeurs adéquates pour garantir la stabilité du produit. Dans ce contexte, des températures de séchage par atomisation supérieures à 120 °C sont nécessaires pour assurer la viabilité et la durée de conservation des cellules microbiennes dans la préparation en poudre et leur survie pendant la transformation et le stockage des aliments.

Introduction

Pour être définis comme des probiotiques, les micro-organismes ajoutés aux aliments (ou suppléments) doivent être consommés vivants, être capables de survivre pendant le passage dans le tractus gastro-intestinal de l’hôte et atteindre le site d’action en quantités suffisantes pour exercer des effets bénéfiques ^1,2,7.

L’intérêt croissant pour les probiotiques est dû aux nombreux avantages pour la santé humaine qu’ils confèrent, tels que la stimulation du système immunitaire, la réduction du taux de cholestérol sérique et l’amélioration de la fonctio....

Protocol

1. Production des cellules probiotiques

1. Préparez le bouillon De Man Rogosa et Sharpe (MRS).
2. Réactiver 1% (v/v) de la culture d’intérêt dans le bouillon MRS (ici, Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259 a été utilisé).
3. Incuber pendant 24 h à une température adéquate (nous avons utilisé 37 °C).

2. Séparer les bactéries de la culture

1. Centrifuger la culture bactérienne à 7 197 x g pendant 5 min à 4 °C à l’aide de tubes coniques de 50 mL. Il est important que le poids des tubes soit équilibré avant la procédure.
2. À l’aide d’une pipette, re....

Results

Dans cette étude, L. paraplantarum a été encapsulé par SD à l’aide d’agents d’encapsulation de qualité alimentaire (inuline:maltodextrine et poudre de lait simulé), montrant une qualité et une efficacité élevées du produit dans la préservation de la viabilité cellulaire bactérienne^17,19.

Les résultats de l’écart-type des probiotiques à 80 °C ont montré que les systèmes protecteurs distincts (inuline:maltodextrine et lait écrém.......

Discussion

L. paraplantarum FT-259 est une bactérie Gram-positive, en forme de bâtonnet, est un producteur de bactériocines à activité antilistérielle et a un potentiel probiotique élevé²⁰. Son et ^coll.24 ont déjà démontré la capacité immunostimulante et antioxydante des souches de L. paraplantarum. En outre, ils ont un grand potentiel probiotique, avec des propriétés telles que la stabilité dans des conditions gastriques et biliaires artificielles, la sensibilité au.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aqua Lab 4TEV	Decagon	Devices-Compteur	d’activité de l’eau
Centrifugeuse (mod. 5430 R )	Eppendorf-Centrifugeuse
colloïdale SiO2 (Aerosil 200)	Evokik	7631-86-9	aide au séchage
Fructo-oligosaccharides de chicorée	Sigma-Aldrich	9005-80-5	aide au séchage
GraphPad Prism (version 8.0) logiciel	GraphPad	Software-San	Diego, Californie, États-Unis
Karl Fischer 870 Titrino Plus	Metrohm-Teneur		en humidité
Lactose	Milkaut	63-42-3  ;	aide au séchage
Maltodextrine	Ingredion	9050-36-6	aide au séchage
Système d’eau Milli-Q	Merk-Ultrapure		MRS
Agar	Oxoid-Culture		medium
MRS Broth	Oxoid-Culture
medium OriginPro (version 9.0) software OriginLab-Northampton			, Massachusetts, USA
Sécheur par atomisation SD-05	Lab-Plant	Ltd-Spray	dryer
Protéine de lactosérum	Arla Foods Ingredients S.A.	91082-88-1	Aide au séchage