Micro-organismos probióticos promovem diversos efeitos benéficos à saúde do hospedeiro. Entretanto, para que isso ocorra é necessário que este permaneça viável no trato digestório humano, sendo este o principal desafio para que promovam efeitos benéficos à saúde do hospedeiro. / Probiotic microorganisms promote several beneficial effects on host health. However, for this to occur it is necessary that it remains viable in the human digestive tract, being that the main challenge for the elaboration of functional foods.

Orientador: Mirna Lucia Gigante / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-12T19:47:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hatanaka_CamilaLie_M.pdf: 549349 bytes, checksum: c5f48036602609500f035f399d2cb21c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Atualmente a adição de hidrocolóides é um recurso utilizado em produtos lácteos para modificar a textura ou evitar defeitos como a sinérese. Hidrocolóides são utilizados como agentes espessantes, gelificantes e estabilizantes, e podem apresentar características sinérgicas quando utilizados em conjunto. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de goma tara e carragena sobre a sinérese do iogurte firme desnatado. Os iogurtes foram fabricados com leite desnatado reconstituído adicionado de goma tara e carragena, em concentrações variando de 0 a 0,0585%, em combinações previstas pela metodologia de superfície de resposta. Após aproximadamente 48 horas de armazenamento refrigerado, determinou-se a composição dos iogurtes e a sinérese, que foi avaliada de três formas distintas: sinérese espontânea, por drenagem e por centrifugação. A goma tara afetou significativamente a sinérese do produto, que aumentou em concentrações superiores a 0,0293%, independentemente da sua forma de avaliação. A sinérese não foi significativamente afetada pela adição de carragena e nem pela interação entre os polissacarídeos. As concentrações escolhidas para fabricação e avaliação dos iogurtes durante o armazenamento refrigerado (29 dias) foram iogurte controle (sem adição de polissacarídeos), iogurte com 0,02% de goma tara e iogurte com 0,02% de tara + 0,02% de carragena. Após aproximadamente 24 horas os iogurtes foram avaliados quanto à composição centesimal. Durante o armazenamento refrigerado, após 1, 8, 15, 22 e 29 dias de fabricação os produtos foram avaliados quanto à sinérese espontânea, firmeza, e pH para acompanhamento da pós-acidificação. A sinérese espontânea foi significativamente afetada pelos tratamentos, sendo que a menor liberação de soro foi observada para o iogurte fabricado com goma tara e carragena, enquanto que o iogurte que continha apenas goma tara apresentou maior sinérese. A firmeza foi significativamente afetada pelos tratamentos. O iogurte fabricado com goma tara e carragena apresentou menor firmeza quando comparado ao iogurte controle, sendo que ambos não diferiram significativamente do iogurte fabricado com goma tara. Durante o tempo de armazenamento refrigerado a firmeza dos iogurtes aumentou significativamente. Os tratamentos afetaram significativamente a pós-acidificação dos iogurtes, sendo que o iogurte controle apresentou menor pH quando comparado ao iogurte fabricado com adição de goma tara e carragena. O pH de todos os produtos diminuiu significativamente nos primeiros 8 dias de armazenamento refrigerado, mantendo-se estável após esse período / Abstract: Nowadays, the hydrocolloids addition is an applied mean to modify the texture or to avoid defects, such as syneresis, in dairy products. Hydrocolloids can be utilized as thickening, gelling and stabilizing agents, and can show synergistic features when applied along each other. The objective of this research was to evaluate the effect of addition of tara gum and carrageenan on the syneresis of non-fat set yogurt. Non-fat reconstituted milk added with carrageenan and tara gum in concentrations from 0 to 0.0585%, at combinations given by response surface methodology, was used. Composition and syneresis (spontaneous, by drainage, and by centrifugation) evaluations were done after 48 hours of cold storage. Tara gum significantly affected the syneresis, increasing it in concentrations higher than 0.0293%, independent of the type of syneresis evaluation. The effects of carrageenan and polysaccharides¿ interaction on the syneresis were not significative. The concentrations evaluated during 29 days were control yogurt (no polysaccharide addition), yogurt with 0.02% of tara gum and yogurt with 0.02% of tara gum and 0.02% of carrageenan. Composition was evaluated approximately after 24 hours. The pH (for post-acidification evaluation), spontaneous syneresis and firmness were evaluated during the cold storage at 1, 8, 15, 22 and 29 days after manufacture of yogurts. Natural syneresis was affected by the treatments and yogurt with tara gum and carrageenan showed the lowest whey-off, while the yogurt containing only tara gum showed the highest syneresis. Firmness was significantly affected by treatments. The lowest firmness was observed in yogurt containing carrageenan and tara gum, when compared to control yogurt, but both yogurts didn't differed from yogurt containing only tara gum. Yogurt firmness increased during cold storage. Regarding the post-acidification, the treatments significantly affected the pH and the control yogurt showed the lowest pH, if compared to yogurt manufactured with tara gum and carrageenan. The pH of all yogurts significantly decreased at the first eight days of cold storage, stabilizing during cold storage / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

O objetivo do presente estudo foi avaliar as características físico-químicas, microbiológicas, índices de proteólise, lipólise e viscosidade do iogurte natural batido, elaborado a partir de leite integral contendo três níveis de células somáticas (CS): <400.000 células/mL, 400.000-800.000 células/mL e >800.000 células/mL. Cada tipo de leite foi obtido da ordenha de animais previamente selecionados de acordo com o nível de CS e a composição do leite. Para a fabricação do iogurte, o leite foi padronizado quanto ao teor de sólidos totais (ST) e transferido para tanque multi-uso, no qual foi submetido à pasteurização (90ºC, 15 minutos), seguida da adição da cultura starter, incubação (42ºC, aprox. 3 horas) e envase do produto. O iogurte foi mantido em câmara fria a 5ºC, sendo que os parâmetros de qualidade foram avaliados mediante a colheita de amostras nos dias 1, 10, 20 e 30 após a fabricação. A seqüência de elaboração foi repetida seis vezes, no período de março a agosto/2003. As análises efetuadas no produto incluíram: pH, acidez, percentuais de gordura, ST, sólidos não-gordurosos (SNG), nitrogênios total (NT), não caseinoso (NNC) e não protéico (NNP), ácidos graxos livres (AGL), viscosidade aparente, contagem de bactérias láticas e coliformes a 30º e 45ºC. Não foram constatadas diferenças (P > 0,05) entre os parâmetros físico-químicos e microbiológicos obtidos no leite e no iogurte. Os índices de proteólise dos iogurtes, estimados através da relação NT – NNC / NT – NNP, mantiveram-se constantes, não apresentando diferenças entre os tratamentos (P > 0,05). A viscosidade do iogurte produzido com leite contendo mais de 800.000 células/mL foi maior (P < 0,05) em relação aos outros tratamentos nos dias 10, 20 e 30 após a fabricação, observando-se uma correlação positiva (P < 0,05) com os níveis de CS no 10º e 20º dia de armazenamento. A concentração de AGL foi maior (P < 0,05) no iogurte de alta contagem de CS no 1º e 30º dia de armazenamento, sendo observada uma correlação positiva (P < 0,05) com o nível de CS nos mesmos dias. Os resultados indicam que o aumento dos níveis de CS no leite não apresenta efeitos sobre a proteólise do iogurte, porém origina um aumento na viscosidade e no grau de lipólise do produto durante o armazenamento por 30 dias. / The aim of the present study was to evaluate physical, chemical and microbiological characteristics, as well as proteolysis, lipolysis and viscosity of plain stirred yoghurt produced from whole milk with somatic cell counts (SCC) at levels of < 400,000 cells/mL, 400,000-800,000 cells/mL and > 800,000 cells/mL. Each milk treatment was obtained from selected cows, according to its SSC status and milk composition. Yoghurts were produced after standardisation of milk total solids (TS), followed by pasteurisation (90ºC, 15 minutes), addition of starter culture, incubation (42ºC, approx. 3 hours) and packaging. Yoghurts were stored at 5ºC, and quality evaluation was conducted in samples collected on days 1, 10, 20 and 30 after production. Manufacturing procedures were repeated for six times, from March to August/2003. Yoghurt analyses included: pH, acidity, fat, protein, TS, solids non-fat (SNF), total nitrogen (TN), non-casein nitrogen (NCN) and non-protein nitrogen (NPN), free fatty acids (FFA), apparent viscosity, lactic bacteria counts and coliforms at 30 and 45ºC. There were no differences (P > 0.05) in physical, chemical and microbiological parameters of milk and yoghurt among treatments. Proteolysis, as estimated by TN – NCN / TN – NPN relation, was constant for all treatment yoghurts (P > 0.05). Viscosity of high SCC yoghurt (> 800,00 cells/mL) increased (P < 0.05) on 10, 20 and 30 days storage, and a positive correlation (P < 0.05) with SCC was observed on days 20 and 30. FFA content was higher (P < 0.05) on days 1 and 30 of storage, and besides there was a positive correlation (P < 0.05) between SCC and FFA levels on the same days of storage. Results indicate that high SCC milk do not affect proteolysis of yoghurt, although it increases viscosity and lypolisis during storage for 30 days.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-23T16:26:48Z No. of bitstreams: 1 AMANDA MARIA TENÓRIO DA SILVA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2013..pdf: 1397750 bytes, checksum: b6766de376b80097dc0bfc537bab8aa0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-23T16:26:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AMANDA MARIA TENÓRIO DA SILVA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2013..pdf: 1397750 bytes, checksum: b6766de376b80097dc0bfc537bab8aa0 (MD5) Previous issue date: 2013 / Face ao aumento de peso e ao aparecimento de doenças cardiovasculares na população mundial em decorrência do consumo de alimentos altamente calóricos, o desenvolvimento de alimentos com baixo ou reduzido teor de gordura e ricos em fibras torna-se essencial. Desta forma, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de iogurte com propriedades funcionais utilizando fibra solúvel e a Bifidumbacterium lactis com efeito probiótico, promovendo a saúde e não a cura de doenças. O processo de fermentação foi preservado até atingir um pH de 4,6 para uma temperatura controlada de 40 °C. Foram realizadas análises físicas e físicoquímicas: cor; viscosidade aparente; pH; acidez expressa em ácido láctico, teor de extrato seco total e desengordurado; teor de gordura do iogurte produzido e o estudo do armazenamento do produto pós-acidificação. Foi determinada a viabilidade das bactérias lácticas tradicionais (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus), com combinação com a bactéria probiótica (Bifidobacterium lactis) durante teste de vida útil do produto por quarenta e cinco dias. Foram realizados testes sensoriais de aceitação com provadores treinados. O pH do iogurte produzido foi de 4,45 com viscosidade de 1 minuto e 37 segundos e foi verificado alteração da acidez no 45º dia e pela equipe de degustadores alterou-se o ciclo de vida útil. / In view of the increased weight and cardiovascular diseases in the world population as a result of consumption of high-calorie food, the development of foods with low or reduced fat and high in fiber becomes critical. Thus, this work aimed at the development of functional properties using yogurt with soluble fiber and Bifidumbacterium lactis with probiotic effect, promoting health rather than curing diseases. The fermentation process was maintained until reaching a pH of 4.6 to a controlled temperature of 40°C. Analyses physical and physical-chemical properties: color, viscosity, pH, acidity expressed as lactic acid, content of total solids and degreased;-fat yogurt produced and the study of the storage of the product after acidification. It was determined the viability of traditional lactic bacteria (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus) in combination with probiotic bacteria (Bifidobacterium lactis) for testing the product life of forty-five days. Tests were conducted with sensory acceptance trained panelists. The pH of the yoghurt produced with a viscosity of 4.45 was 1 minute and 37 seconds, and change of acidity was observed on the 45th day and by the team of panelists changed cycle life.

Os produtos lácteos probióticos e/ou simbióticos são líderes dentro do mercado de alimentos funcionais e têm prioridade de pesquisa em diversos países. Os resultados deste trabalho mostraram que a qualidade do leite fermentado foi fortemente influenciada tanto pela composição das co-culturas probióticas quanto por diferentes prebióticos, como oligofrutose, polidextrose, maltodextrina e inulina. A cinética de acidificação foi influenciada pela composição das culturas probióticas e pelos ingredientes prebióticos no leite fermentado. A suplementação do leite com a inulina reduziu o tempo de fermentação das co-culturas Streptococcus thermophilus + Lactobacillus acidophilus (St-La); Streptococcus thermophilus + Lactobacillus rhamnosus (St-Lr) e Streptococcus thermophilus + Bifidobacterium lactis (St-Bl), além de melhorar a firmeza do leite fermentado probiótico. Foram também relatadas que as quantidades de ácido linoléico conjugado (CLA) aumentaram no leite fermentado pela co-cultura de S. thermophilus + L. acidophilus, suplementado com maltodextrina. No que diz respeito às contagens, a adição de inulina favorece a viabilidade das bactérias probióticas durante o armazenamento a 4&#176;C além de causar um efeito bifidogênico, in vitro, estimulando o crescimento de B. lactis. Em relação ao estudo metabólico entre as co-culturas homofermentativas (St-La e St-Lb), feitas neste presente trabalho, pode-se dizer que a lactose foi apenas parcialmente fermentada a ácido lático, a galactose foi metabolizada em certa medida, e se formaram diacetil e acetoína em níveis apreciáveis. A acetoína e o diacetil provavelmente foram produzidos pelas atividades da &#945;-acetolactato sintase e da &#945;-acetolactato descarboxilase de S. thermophilus. / Probiotics dairy products and/or symbiotic are leaders in the functional foods market and have the research priority in several countries. The results of this study showed that the quality of fermented milk was strongly influenced by composition of probiotic co-cultures and different prebiotics, such as oligofructose, polydextrose, maltodextrin and inulin. The acidification kinetics was influenced by the composition of the probiotic co-cultures and prebiotic ingredients in the fermented milk. The milk supplementation with inulin reduced the fermentation time of the co-cultures of Streptococcus thermophilus + Lactobacillus acidophilus (St-La); Streptococcus thermophilus + Lactobacillus rhamnosus (St-Lr) and Streptococcus thermophilus + Bifidobacterium lactis (St-Bl), and improved the firmness of the probiotic fermented milk. It has also been observed that the amount of conjugated linoleic acid (CLA) increased in the milk fermented by the co-culture S. thermophilus + L. acidophilus supplemented with maltodextrin. As far as the bacterial counts are concerned, the inulin addition promoted the viability of probiotic bacteria during storage at 4°C and led to a bifidogenic effect, in vitro, stimulating the growth of B. lactis. As regards to the metabolic studies of the homofermentative co-cultures (St-La and St-Lb), studied in this work, it can be said that lactose was only partially fermented to lactic acid, galactose was metabolized to some extent, diacetyl and acetoin formed at appreciable levels. The acetoin and diacetyl were probably produced by the activities of &#945;-acetolactate synthase and &#945;-acetolactate decarboxylase of S. thermophilus.

Os produtos lácteos probióticos e/ou simbióticos são líderes dentro do mercado de alimentos funcionais e prioridade de pesquisa em diversos países. A presença de bactérias probióticas viáveis e em alto número no produto durante sua vida de prateleira é condição essencial para assegurar o efeito probiótico. As bactérias probióticas apresentam crescimento lento no leite. O uso de co-culturas e a suplementação do leite são técnicas para superar esta dificuldade. O presente trabalho teve como objetivo verificar as condições de crescimento de Lactobacillus rhamnosus e Lactobacillus acidophilus em cultura mista com Streptococcus thermophilus em leite suplementado com hidrolisado de caseína e proteína concentrada de soro em diversas proporções (3,05 a 17,05g/L). Os parâmetros cinéticos velocidade de acidificação, tempo para atingir a velocidade máxima, tempo para atingir pH 5,0 e tempo para atingir pH 4,5 foram analisados, assim como as características físico-quimicas dos leites fermentados e a viabilidade das bactérias probióticas. A metodologia de superfície de resposta foi empregada visando otimizar a suplementação. O desempenho dos probióticos foi comparado com o leite fermentado pelas bactérias normais do iogurte nas mesmas condições. Ambos suplementos afetaram a acidificação do leite, sendo possível reduzir o tempo de fermentação. Em todos os ensaios, o nível de probióticos obtido esteve acima de 106 UFC/mL, valor mínimo de microorganismos viáveis sugerido por diversos autores para obter o efeito benéfico. Foi possível identificar modelos matemáticos preditivos. / Dairy products containing probiotics and/or symbiotics are leader in the functional foods market and, priority in research worldwide. The use of casein hydrolysate and co-cultures are useful to lower fermentation time, and, in addition, it enhances the probiotic stability. The aim of the work was to verify the growing conditions of Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus acidophilus in mixed cultures with Streptococcus thermophiles in milk supplemented with casein hydrolysate and whey protein with different amounts (3,05 to 17,05g/L). Response surface methodology was used to establish adequate relationship of casein hydrolysate and whey protein contents aiming their optimization. The performance of probiotic bacteria was compared with those of yogurt bacteria. The supplements influenced milk acidification. In all experiments, probiotic levels were higher than 106 cfu/mL, the minimal viable number suggested by many authors to have therapeutic benefits. Mathematical models were developed.

As bactérias probióticas crescem lentamente em leite e a suplementação é um dos fatores que melhoram seu crescimento na produção de iogurtes funcionais ou bioiogurtes, além da aplicação em co-cultura com Streptococcus thermophilus. Desta forma, objetivou-se avaliar o efeito simultâneo da suplementação do leite com hidrolisado de caseína, proteína concentrada de soro e leite em pó desnatado na produção de bioiogurtes fermentados por Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus Acidophilus e Bifidobacterium lactis em co-culturas com Streptococcus thermophilus. A metodologia de superfície de resposta com delineamento de mistura foi empregada e diferentes composições de misturas de suplementação otimizadas foram obtidas para as diferentes co-culturas. Foi possível avaliar o efeito da suplementação simultânea do enriquecimento do leite com os três ingredientes estudados, identificar interação ocorrida entre os ingredientes e obter composições de mistura otimizadas. A co-cultura S. thermophilus e L. acidophilus obteve bons modelos preditivos e falta de ajuste não significativo para os parâmetros cinéticos tempo para se atingir pH 5,0 e 4,5 (tpH5,0 e tpH4,5). Ensaios de validação do modelo confirmaram a qualidade do ajuste. A otimização resultou composição de mistura da suplementação do leite com 50% de hidrolisado de caseína, 0% de proteína concentrada de soro e 50% de leite em pó, atende em 95% os critérios de desejabilidade. Os perfis de acidificação de culturas puras e co-culturas de Streptococcus thermophilus com Lactobacillus acidophilus em leite controle e leite suplementado no ponto ótimo foram estudados, assim como o comportamento dos bioiogurtes, usando-se a co-cultura, durante estudo de estabilidade ao armazenamento. Os parâmetros avaliados foram perda de viabilidade das bactérias, pós-acidificação e propriedades de textura. A microestrutura dos bioiogurtes obtidos com leite controle e suplementado no ponto ótimo foi analisada. Em todos os ensaios os bioiogurtes obtidos puderam ser considerados probióticos, pois as populações foram superiores ao mínimo recomendado para promoção de efeitos benéficos à saúde. O bioiogurte suplementado no ponto ótimo resultou em tempo de fermentação 32% menor em relação ao controle fermentado pela co-cultura de S. Thermophilus e L. acidophilus. A contagem de S. thermophilus permaneceu estável e de L. acidophilus decresceu durante o período de estudo de estabilidade ao armazenamento, embora as populações tenham sido superiores ao recomendado para promoção de efeitos benéficos à saúde aos 28 dias de armazenamento. A firmeza, a tensão limite &#964;0, os módulos de armazenamento G\' e de perda G\" do leite otimizado foram superiores ao leite controle, enquanto a porcentagem de recuperação estrutural apresentou comportamento oposto. A análise das micrografias do leite ótimo e do controle mostrou maior percentual de poros de menor diâmetro para o primeiro, indicando uma estrutura mais densa. / The probiotic bacteria develop slowly in milk and for probiotic yogurt production milk supplementation improves bacteria growth. Beyond that, use of probiotic in combination with Streptococcus thermophiles is common and recommendable. The aim of this research was to evaluate the simultaneous effect of milk supplementation with casein hydrolysate, whey protein concentrate and skim milk powder in the production of bioyogurt. Milk was fermented by Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus and Bifídobacterium lactis in co-cultures with Streptococcus thermophiles. The Response Surface Methodology for mixture model was applied and compositions of optimized mixtures for supplementation had been obtained. It was possible to evaluate the effect of the simultaneous supplementation, identify interaction between the ingredients and get optimized compositions of mixture. Mathematical models with lack of fit not significant were obtained and validation experiments confirmed the quality of the adjustment. For co-culture S. thermophiles and L. acidophilus the models were obtained for kinetic parameters time to reach pH 5,0 and 4,5 (tpH5,0 and tpH4,5). The optimization resulted in mixture composition with 50% of casein hydrolysate of casein, 0% of whey protein concentrate and 50% of skim milk powder, with fit the desirability in 95%.The acidifying profiles of pure cultures and co-culture of Streptococcus thermophiles and Lactobacillus acidophilus in milk prepared with the optimum ingredients amounts calculated by RSM and control milk were studied. Stability and bacterial viability during 28 days of cold storage for bioyogurts produced with optimum and control milk had been studied, using co-culture of S. thermophiles and L. acidophilus. The loss of viability of bacteria, post-acidification and texture properties were examined. The microstructure of the two bioyogurts has been analyzed. All produced bioyogurts could have been considered probiotics, as the populations were higher than the minimum recommended one for promotion of beneficial effect to the health. Bioyogurt from milk supplemented at optimum region resulted in 32% of reduction on time necessary to reach pH 4.5, in comparison with that produced from control milk. The S. thermophiles counting remained stable, while L. acidophilus counts decreased, even so the populations were . superior to 1 billion at 28 days of storage. The firmness, yield stress &#964;0 , elastic G\' and viscous G\" modulus of optimum milk were superior to control milk during the study, while the structural recovery presented opposite behavior. The analysis of the micrographs of optimum milk and the control showed greater number of pores with small diameter for the former, indicating a denser structure.

Os produtos lácteos probióticos e/ou simbióticos são líderes dentro do mercado de alimentos funcionais e prioridade de pesquisa em diversos países. A presença de bactérias probióticas viáveis e em alto número no produto durante sua vida de prateleira é condição essencial para assegurar o efeito probiótico. As bactérias probióticas apresentam crescimento lento no leite. O uso de co-culturas e a suplementação do leite são técnicas para superar esta dificuldade. O presente trabalho teve como objetivo verificar as condições de crescimento de Lactobacillus rhamnosus e Lactobacillus acidophilus em cultura mista com Streptococcus thermophilus em leite suplementado com hidrolisado de caseína e proteína concentrada de soro em diversas proporções (3,05 a 17,05g/L). Os parâmetros cinéticos velocidade de acidificação, tempo para atingir a velocidade máxima, tempo para atingir pH 5,0 e tempo para atingir pH 4,5 foram analisados, assim como as características físico-quimicas dos leites fermentados e a viabilidade das bactérias probióticas. A metodologia de superfície de resposta foi empregada visando otimizar a suplementação. O desempenho dos probióticos foi comparado com o leite fermentado pelas bactérias normais do iogurte nas mesmas condições. Ambos suplementos afetaram a acidificação do leite, sendo possível reduzir o tempo de fermentação. Em todos os ensaios, o nível de probióticos obtido esteve acima de 106 UFC/mL, valor mínimo de microorganismos viáveis sugerido por diversos autores para obter o efeito benéfico. Foi possível identificar modelos matemáticos preditivos. / Dairy products containing probiotics and/or symbiotics are leader in the functional foods market and, priority in research worldwide. The use of casein hydrolysate and co-cultures are useful to lower fermentation time, and, in addition, it enhances the probiotic stability. The aim of the work was to verify the growing conditions of Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus acidophilus in mixed cultures with Streptococcus thermophiles in milk supplemented with casein hydrolysate and whey protein with different amounts (3,05 to 17,05g/L). Response surface methodology was used to establish adequate relationship of casein hydrolysate and whey protein contents aiming their optimization. The performance of probiotic bacteria was compared with those of yogurt bacteria. The supplements influenced milk acidification. In all experiments, probiotic levels were higher than 106 cfu/mL, the minimal viable number suggested by many authors to have therapeutic benefits. Mathematical models were developed.

As bactérias probióticas crescem lentamente em leite e a suplementação é um dos fatores que melhoram seu crescimento na produção de iogurtes funcionais ou bioiogurtes, além da aplicação em co-cultura com Streptococcus thermophilus. Desta forma, objetivou-se avaliar o efeito simultâneo da suplementação do leite com hidrolisado de caseína, proteína concentrada de soro e leite em pó desnatado na produção de bioiogurtes fermentados por Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus Acidophilus e Bifidobacterium lactis em co-culturas com Streptococcus thermophilus. A metodologia de superfície de resposta com delineamento de mistura foi empregada e diferentes composições de misturas de suplementação otimizadas foram obtidas para as diferentes co-culturas. Foi possível avaliar o efeito da suplementação simultânea do enriquecimento do leite com os três ingredientes estudados, identificar interação ocorrida entre os ingredientes e obter composições de mistura otimizadas. A co-cultura S. thermophilus e L. acidophilus obteve bons modelos preditivos e falta de ajuste não significativo para os parâmetros cinéticos tempo para se atingir pH 5,0 e 4,5 (tpH5,0 e tpH4,5). Ensaios de validação do modelo confirmaram a qualidade do ajuste. A otimização resultou composição de mistura da suplementação do leite com 50% de hidrolisado de caseína, 0% de proteína concentrada de soro e 50% de leite em pó, atende em 95% os critérios de desejabilidade. Os perfis de acidificação de culturas puras e co-culturas de Streptococcus thermophilus com Lactobacillus acidophilus em leite controle e leite suplementado no ponto ótimo foram estudados, assim como o comportamento dos bioiogurtes, usando-se a co-cultura, durante estudo de estabilidade ao armazenamento. Os parâmetros avaliados foram perda de viabilidade das bactérias, pós-acidificação e propriedades de textura. A microestrutura dos bioiogurtes obtidos com leite controle e suplementado no ponto ótimo foi analisada. Em todos os ensaios os bioiogurtes obtidos puderam ser considerados probióticos, pois as populações foram superiores ao mínimo recomendado para promoção de efeitos benéficos à saúde. O bioiogurte suplementado no ponto ótimo resultou em tempo de fermentação 32% menor em relação ao controle fermentado pela co-cultura de S. Thermophilus e L. acidophilus. A contagem de S. thermophilus permaneceu estável e de L. acidophilus decresceu durante o período de estudo de estabilidade ao armazenamento, embora as populações tenham sido superiores ao recomendado para promoção de efeitos benéficos à saúde aos 28 dias de armazenamento. A firmeza, a tensão limite &#964;0, os módulos de armazenamento G\' e de perda G\" do leite otimizado foram superiores ao leite controle, enquanto a porcentagem de recuperação estrutural apresentou comportamento oposto. A análise das micrografias do leite ótimo e do controle mostrou maior percentual de poros de menor diâmetro para o primeiro, indicando uma estrutura mais densa. / The probiotic bacteria develop slowly in milk and for probiotic yogurt production milk supplementation improves bacteria growth. Beyond that, use of probiotic in combination with Streptococcus thermophiles is common and recommendable. The aim of this research was to evaluate the simultaneous effect of milk supplementation with casein hydrolysate, whey protein concentrate and skim milk powder in the production of bioyogurt. Milk was fermented by Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus and Bifídobacterium lactis in co-cultures with Streptococcus thermophiles. The Response Surface Methodology for mixture model was applied and compositions of optimized mixtures for supplementation had been obtained. It was possible to evaluate the effect of the simultaneous supplementation, identify interaction between the ingredients and get optimized compositions of mixture. Mathematical models with lack of fit not significant were obtained and validation experiments confirmed the quality of the adjustment. For co-culture S. thermophiles and L. acidophilus the models were obtained for kinetic parameters time to reach pH 5,0 and 4,5 (tpH5,0 and tpH4,5). The optimization resulted in mixture composition with 50% of casein hydrolysate of casein, 0% of whey protein concentrate and 50% of skim milk powder, with fit the desirability in 95%.The acidifying profiles of pure cultures and co-culture of Streptococcus thermophiles and Lactobacillus acidophilus in milk prepared with the optimum ingredients amounts calculated by RSM and control milk were studied. Stability and bacterial viability during 28 days of cold storage for bioyogurts produced with optimum and control milk had been studied, using co-culture of S. thermophiles and L. acidophilus. The loss of viability of bacteria, post-acidification and texture properties were examined. The microstructure of the two bioyogurts has been analyzed. All produced bioyogurts could have been considered probiotics, as the populations were higher than the minimum recommended one for promotion of beneficial effect to the health. Bioyogurt from milk supplemented at optimum region resulted in 32% of reduction on time necessary to reach pH 4.5, in comparison with that produced from control milk. The S. thermophiles counting remained stable, while L. acidophilus counts decreased, even so the populations were . superior to 1 billion at 28 days of storage. The firmness, yield stress &#964;0 , elastic G\' and viscous G\" modulus of optimum milk were superior to control milk during the study, while the structural recovery presented opposite behavior. The analysis of the micrographs of optimum milk and the control showed greater number of pores with small diameter for the former, indicating a denser structure.

Os produtos lácteos probióticos e/ou simbióticos são líderes dentro do mercado de alimentos funcionais e têm prioridade de pesquisa em diversos países. Os resultados deste trabalho mostraram que a qualidade do leite fermentado foi fortemente influenciada tanto pela composição das co-culturas probióticas quanto por diferentes prebióticos, como oligofrutose, polidextrose, maltodextrina e inulina. A cinética de acidificação foi influenciada pela composição das culturas probióticas e pelos ingredientes prebióticos no leite fermentado. A suplementação do leite com a inulina reduziu o tempo de fermentação das co-culturas Streptococcus thermophilus + Lactobacillus acidophilus (St-La); Streptococcus thermophilus + Lactobacillus rhamnosus (St-Lr) e Streptococcus thermophilus + Bifidobacterium lactis (St-Bl), além de melhorar a firmeza do leite fermentado probiótico. Foram também relatadas que as quantidades de ácido linoléico conjugado (CLA) aumentaram no leite fermentado pela co-cultura de S. thermophilus + L. acidophilus, suplementado com maltodextrina. No que diz respeito às contagens, a adição de inulina favorece a viabilidade das bactérias probióticas durante o armazenamento a 4&#176;C além de causar um efeito bifidogênico, in vitro, estimulando o crescimento de B. lactis. Em relação ao estudo metabólico entre as co-culturas homofermentativas (St-La e St-Lb), feitas neste presente trabalho, pode-se dizer que a lactose foi apenas parcialmente fermentada a ácido lático, a galactose foi metabolizada em certa medida, e se formaram diacetil e acetoína em níveis apreciáveis. A acetoína e o diacetil provavelmente foram produzidos pelas atividades da &#945;-acetolactato sintase e da &#945;-acetolactato descarboxilase de S. thermophilus. / Probiotics dairy products and/or symbiotic are leaders in the functional foods market and have the research priority in several countries. The results of this study showed that the quality of fermented milk was strongly influenced by composition of probiotic co-cultures and different prebiotics, such as oligofructose, polydextrose, maltodextrin and inulin. The acidification kinetics was influenced by the composition of the probiotic co-cultures and prebiotic ingredients in the fermented milk. The milk supplementation with inulin reduced the fermentation time of the co-cultures of Streptococcus thermophilus + Lactobacillus acidophilus (St-La); Streptococcus thermophilus + Lactobacillus rhamnosus (St-Lr) and Streptococcus thermophilus + Bifidobacterium lactis (St-Bl), and improved the firmness of the probiotic fermented milk. It has also been observed that the amount of conjugated linoleic acid (CLA) increased in the milk fermented by the co-culture S. thermophilus + L. acidophilus supplemented with maltodextrin. As far as the bacterial counts are concerned, the inulin addition promoted the viability of probiotic bacteria during storage at 4°C and led to a bifidogenic effect, in vitro, stimulating the growth of B. lactis. As regards to the metabolic studies of the homofermentative co-cultures (St-La and St-Lb), studied in this work, it can be said that lactose was only partially fermented to lactic acid, galactose was metabolized to some extent, diacetyl and acetoin formed at appreciable levels. The acetoin and diacetyl were probably produced by the activities of &#945;-acetolactate synthase and &#945;-acetolactate decarboxylase of S. thermophilus.