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Artigo de método

Desenvolvimento de processos para spray-drying de bactérias probióticas e avaliação da qualidade do produto

5.1K visualizações

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DOI:

10.3791/65192

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7 de abril de 2023

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Neste artigo

Resumo

Este protocolo detalha as etapas envolvidas na produção e caracterização físico-química de um produto probiótico seco por pulverização.

Resumo

Probióticos e prebióticos são de grande interesse para as indústrias alimentícia e farmacêutica devido aos seus benefícios para a saúde. Os probióticos são bactérias vivas que podem conferir efeitos benéficos ao bem-estar humano e animal, enquanto os prebióticos são tipos de nutrientes que alimentam as bactérias benéficas do intestino. Os probióticos em pó ganharam popularidade devido à facilidade e praticidade de sua ingestão e incorporação à dieta como suplemento alimentar. No entanto, o processo de secagem interfere na viabilidade celular, uma vez que altas temperaturas inativam bactérias probióticas. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo apresentar todas as etapas envolvidas na produção e caracterização físico-química de um probiótico spray-dried e avaliar a influência dos protetores (leite desnatado simulado e associação inulina:maltodextrina) e das temperaturas de secagem no aumento do rendimento do pó e da viabilidade celular. Os resultados mostraram que o leite desnatado simulado promoveu maior viabilidade probiótica a 80 °C. Com esse protetor, a viabilidade do probiótico, o teor de umidade e a atividade de água (Aw) diminuem enquanto a temperatura de entrada aumenta. A viabilidade dos probióticos diminui inversamente com a temperatura de secagem. Em temperaturas próximas a 120 °C, o probiótico seco apresentou viabilidade em torno de 90%, teor de água de 4,6% p/p e Aw de 0,26; valores adequados para garantir a estabilidade do produto. Neste contexto, temperaturas de secagem por pulverização acima de 120 °C são necessárias para garantir a viabilidade e a vida útil das células microbianas na preparação em pó e a sobrevivência durante o processamento e armazenamento de alimentos.

Introdução

Para serem definidos como probióticos, os microrganismos adicionados aos alimentos (ou suplementos) devem ser consumidos vivos, ser capazes de sobreviver durante a passagem no trato gastrintestinal do hospedeiro e atingir o local de ação em quantidades adequadas para exercer efeitos benéficos 1,2,7.

O crescente interesse nos probióticos deve-se aos diversos benefícios à saúde humana que conferem, como a estimulação do sistema imunológico, a redução dos níveis séricos de colesterol e o aumento da função de barreira intestinal por atuar contra micrób....

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Protocolo

1. Produção das células probióticas

  1. Prepare o caldo De Man Rogosa e Sharpe (MRS).
  2. Reativar 1% (v/v) da cultura de interesse no caldo MRS (aqui, Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259 foi usado).
  3. Incubar por 24 h em temperatura adequada (utilizamos 37 °C).

2. Separe as bactérias da cultura

  1. Centrifugar a cultura bacteriana a 7.197 x g por 5 min a 4 °C usando tubos cônicos de 50 mL. É importante que o peso dos tubos seja equilibrado antes do procedimento.
  2. Usando uma pipeta, retire o sobrenadante e descarte-o em um recipiente adequado. ....

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Resultados

Neste estudo, L. paraplantarum foi encapsulada por SD utilizando agentes encapsulantes de grau alimentício (inulina:maltodextrina e leite em pó simulado), mostrando alta qualidade do produto e eficácia na preservação da viabilidade celular bacteriana17,19.

Os resultados da SD dos probióticos a 80 °C mostraram que os distintos sistemas protetores (inulina:maltodextrina e leite desnatado simulado) promoveram eficiente proteção d.......

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Discussão

L. paraplantarum A FT-259 é uma bactéria Gram-positiva, em forma de bastonete, produtora de bacteriocinas com atividade antilisterial e com alto potencial probiótico20. Son et al.24 demonstraram previamente a capacidade imunoestimulante e antioxidante de cepas de L. paraplantarum. Além disso, possuem grande potencial probiótico, com propriedades como estabilidade em condições gástricas e biliares artificiais, suscetibilidade a antibióticos e ligação às cél.......

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Divulgações

Os autores declaram não haver conflitos de interesse.

Agradecimentos

O presente estudo foi financiado em parte pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código 001. Este estudo também foi parcialmente financiado pela FAPESP - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo. A E.C.P.D.M. agradece a Bolsa de Pesquisador do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) 306330/2019-9.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Aqua Lab 4TEVDecagonDevices-Medidoratividade de água
Centrífuga (mod. 5430 R)Eppendorf-Centrífuga
Coloidal SiO2 (Aerosil 200)Evokik7631-86-9auxiliar de secagem
Frutooligossacarídeos de chicóriaSigma-Aldrich9005-80-5auxiliar de secagem
GraphPad Prism (versão 8.0) softwareGraphPadSoftware-SanDiego, Califórnia, EUA
Karl Fischer 870 Titrino PlusMetrohm-Teorde umidade
LactoseMilkaut63-42-3 auxiliar de secagem
MaltodextrinaIngredion9050-36-6auxiliar de secagem
Milli-QMerk-Sistemadeágua ultrapura
Ágar MRSdeculturade oxóide
MRS Meiodeculturade oxóide
OriginPro (versão 9.0) softwareOriginLab-Northampton, Massachusetts, EUA
Secador por pulverização SD-05Lab-PlantLtd-Spraydryer
Proteína de soro de leiteArla Foods Ingredients S.A.91082-88-1auxiliar de secagem
de Meio de ágar de caldo

Referências

  1. Food and Agricultural Organization of the United Nations and World Health Organization. Probiotics in food: Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and Nutrition Paper 85. Food and Agricultural Organization. , Rome, Italy. At https://www.fao.org/3/a0512e/a0512e.pdf (2006).
  2. Sharma, R., Rashidinejad, A., Jafari, S. M.

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Reimpressões e permissões

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