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.

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.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:48:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maikel_Possamai.pdf: 915835 bytes, checksum: b9f7340ba0b838b5bd95229abaed0be6 (MD5) Previous issue date: 2010-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Two experiments were conducted to evaluate the effect of using probiotics and symbiotic in piglets diets in the nursery phase. The first experiment was the performance of piglets from 21 to 35, from 36 to 49 days and in total period, being also held the count of lactic bacteria, fecal coliforms and clostridia in the piglets faeces at 35 and 49 days old. The economic viability of probiotics and symbiotic used in piglets diets was also evaluated. There were used 120 piglets, with 21 days old, with initial average weight of 5.80 ± 0.30 kg, distributed in a randomized blocks design, in a factorial scheme consisting of two levels of probiotics (0.30 and 0.60%) and three levels of inulin inclusion (0.00; 0.25 and 0.50%), totalizing six treatments with five replicates. In the metabolism trial were used 24 barrows, with average initial weight of 18.00 ± 0.38 kg, distributed individualy in metabolic cages, and the experimental design and treatments used were the same described in the performance experiment, with four replicates. In this trial were determined the values of digestible energy, metabolizable energy, the digestibility and metabolizability coefficients of gross energy and at the end of metabolism trial, were collected fecal samples, by means of retal massage to determine fecal pH. The inclusion of probiotic and inulin in the diets did not influence (P>0.05) the performance of piglets, from 21 to 35 and from 21 to 49 days of age, the cost index, the index of economic efficiency, the count of lactic bacteria, fecal coliforms and clostridia in the faeces. In the metabolism trial was observed that the inclusion of probiotics in the diets did not influence in the energy metabolization. Nevertheless, the levels of inclusion of inulin reduced (P<0.05) the digestible energy and the digestibility coefficient of gross energy, but did not influence in the coefficient of gross energy metabolization. The pH fecal values were not influenced by the inclusion of probiotic and symbiotic. The use of probiotic and inulin, and their association, did not change the performance, thefaeces microbial counts, the economic viability and gross energy metabolization of piglets from 21 to 49 days old / Foram realizados dois experimentos para avaliar o efeito do uso de probióticos e simbiótico em rações para leitões na fase de creche. O primeiro experimento foi o de desempenho dos leitões dos 21 aos 35, dos 36 aos 49 dias e no período total, sendo também realizada a contagem das bactérias lácticas, coliformes e clostrídios nas fezes dos leitões, aos 35 e 49 dias de idade. A viabilidade econômica da utilização dos probióticos e simbiótico nas rações dos leitões também foi avaliada. Foram utilizados 120 leitões, com 21 dias de idade, com peso médio inicial de 5,80 ± 0,30 kg, distribuídos em um delineamento experimental de blocos ao acaso, em um esquema fatorial constituído de dois níveis de probióticos (0,30 e 0,60%) e três níveis de inclusão de inulina (0,00; 0,25 e 0,50%), totalizando seis tratamentos com cinco repetições. No ensaio de metabolismo foram utilizados 24 suínos machos castrados, com peso vivo médio inicial de 18,00 ± 0,38 kg, distribuídos individualmente em gaiolas de metabolismo, e o delineamento experimental e tratamentos utilizados foram os mesmos descritos no experimento de desempenho, com quatro repetições. Foram determinados os valores de energia digestível, energia metabolizável, os coeficientes de digestibilidade e metabolizibilidade da energia bruta e no final do ensaio metabólico foram coletadas amostras de fezes, por meio de massagem retal, para determinar o pH fecal. A inclusão do probiótico e inulina nas rações não influenciou (P>0,05) o desempenho dos leitões, dos 21 aos 35 e dos 21 aos 49 dias de idade, o índice de custo, o índice de eficiência econômica, a contagem de bactérias acidoláticas, coliformes e clostrídios das fezes. No ensaio metabólico foi observado que a inclusão de probiótico nas rações não influenciou na metabolizibilidade da energia. No entanto, os níveis de inclusão de inulina reduziram (P<0,05) os valores de energia digestível e o coeficiente de digestibilidade da energia bruta, mas não influenciaram no coeficiente de metabolizibilidade da energia bruta. Os valores de pH fecal não foram influenciados pela inclusão de probiótico e simbiótico. O uso de probiótico e inulina, e sua associação, não alteraram o desempenho, a contagem de micro-organismos, a viabilidade econômica e a metabolizibilidade da energia bruta de leitões dos 21 aos 49 dias de idade

Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T12:00:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_JulianaBurger_M.pdf: 1839902 bytes, checksum: 0d3867db41bf2e89beac57f40237e09a (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Este estudo teve como objetivo produzir micropartículas por gelificação iônica associada à interação eletrostática, contendo constituintes nutricionalmente importantes para a alimentação de larvas de peixes. Na primeira parte deste estudo, foram desenvolvidas micropartículas por gelificação iônica, utilizando-se pectina e cloreto de cálcio para a formação das matrizes. O recheio das micropartículas era constituído de proteínas do soro de leite, na sua forma não-desnaturada ou desnaturada, e óleo de soja adicionado de oleoresina de páprica. Nas partículas em que o recheio era constituído somente de óleo, a proteína de soro de leite foi incluída por meio da interação eletrostática na superfície da micropartícula. Além disto, avaliou-se a influência do teor de cálcio e do grau de amidação da pectina na incorporação proteica, nos teores de umidade e na morfologia das micropartículas. As micropartículas produzidas por gelificação iônica, seguidas de recobrimento com proteínas do soro de leite (WPC) por interação eletrostática, foram as que apresentaram os melhores teores de umidade e proteína. Na segunda parte do estudo, partículas produzidas por gelificação iônica, utilizando pectina de baixo grau de esterificação amidada, foram recobertas com proteínas de soro de leite por interação eletrostática na tentativa de mimetizar a composição centesimal encontrada em náuplios de Artemia, alimento vivo comumente utilizado na criação intensiva de larvas de peixes. Após a produção, as partículas foram caracterizadas em relação à composição centesimal, tamanho médio e distribuição de tamanho, morfologia e comportamento de reidratação após secagem por liofilização. As matérias-primas utilizadas para a produção das partículas foram também caracterizadas quanto à composição centesimal e ao potencial zeta quando em solução. Adicionalmente, partículas otimizadas quanto à composição centesimal foram utilizadas em experimento de crescimento de larvas de pacu (Piaractus mesopotamicus). Lactobacillus acidophilus foram acrescentados a uma das dietas e seu efeito avaliado no experimento biológico. Os teores de proteína, lipídio e umidade das partículas foram semelhantes aos dos náuplios de Artemia, com valores médios de 50, 23 e 85%, respectivamente. Partículas apresentaram forma esférica quando úmidas ou reidratadas, com uma distribuição de tamanho de 75-619 µm e aglomeração após secagem. A reidratação das partículas secas foi instantânea, sem diferença de tamanho médio entre partículas úmidas ou reidratadas. O experimento biológico mostrou que as larvas alimentadas com as dietas experimentais não apresentaram crescimento quanto ao peso e tamanho, em relação aos resultados observados para as larvas alimentadas com os náuplios de Artemia ou para uma dieta comercial usada como controle. As dietas testadas, incluindo as experimentais, náuplios de Artemia e dieta microencapsulada comercial, apresentaram elevada taxa de ingestão (>90%). As taxas de sobrevivência obtidas foram de 83,6%, 43,6%, 30,7% e 34,5%, para larvas alimentadas com náuplios de Artemia, dieta microencapsulada comercial, dieta experimental contendo o probiótico e dieta experimental, respectivamente, após 28 dias de experimento. No teste de estresse provocado pela exposição ao ar, larvas que receberam a dieta contendo o probiótico por 21 dias apresentaram menor porcentagem de mortalidade quando comparado à dieta comercial, porém ainda superior à observada com larvas alimentadas com Artemia. A possível inadequação nutricional das dietas experimentais, a baixa quantidade mineral e vitamínica presentes nas dietas experimentais e a possível indisponibilidade de nutrientes devido à associação forte desses nutrientes com o polissacarídeo utilizado poderiam ter produzido as taxas de crescimento nulas obtidas, indicando a necessidade de novos experimentos / Abstract: The aim of this study was to produce microparticles by ionic gelation associated with electrostatic interaction containing important nutritionally constituents for fish larvae. In the first part of this study, microparticles were developed by pectin using ionic gelation and calcium chloride to form the matrices. The filling of the microparticles consisted of nondenatured or denatured whey proteins and soybean oil with paprika oleoresin. Filling particles consisting only of oil and whey protein was included through the electrostatic interaction on the surface of the microparticle. In addition, the influence of calcium and the amidation of pectin in the protein incorporation, moisture content and the morphology of the microparticles were evaluated. The microparticles produced by ionic gelation followed by coating with whey proteins (WPC) by electrostatic interaction were the ones that contained the best levels of moisture and protein. In the second part of the study, particles produced by ionic gelation using low methoxyl amidated pectin were coated with milk whey proteins by electrostatic interaction in an attempt to mimic the proximate composition found in Artemia, commonly used in the intensive rearing of fish larvae. The particles after production were characterized with respect to their chemical composition, average size and size distribution, morphology and rehydration behavior after freeze dried. The raw materials used for the production of particles were also characterized as its chemical composition and zeta potential in solution. Additionally, optimized particles as to chemical composition were used in an experiment of growth with larvae of Pacu (Piaractus mesopotamicus). Lactobacillus acidophilus has been added in one of the diets and its effect evaluated in this assay. The levels of protein, lipid and moisture of the particles were similar to those of Artemia, with mean values of 50, 23 and 85% respectively. Particles had spherical shape when wet or rehydrated with a size distribution from 75 to 619 mM and agglomeration after drying. Rehydration of the dry particles was instantaneous without difference in the average size between wet or rehydrated particles. The biological experiment showed that larvae fed the experimental diets showed no growth in weight and size, in relation to the results observed for larvae fed Artemia or with the commercial diet used as control. The diets tested, including the experimental diets, Artemia and the commercial diet showed a high rate of intake (> 90%). Survival rates were 83.6%, 43.6%, 30.7% and 34.5% for larvae fed with Artemia, commercial microencapsulated diet, experimental diet containing the probiotic and experimental diet, respectively, after 28 days of experiment. Larvae fed the diet containing the probiotic for 21 days showed a lower percentage of mortality in relation to the commercial diet, but still higher than that observed with larvae fed with Artemia. The possible nutritional inadequacy of the experimental diets, low ash content present in the experimental diets and possible lack of nutrients due to the strong association with the polysaccharide used in the diets may have produced low growth, indicating that more experiments are needed / Mestrado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Mestre em Alimentos e Nutrição

Orientador: Mirna Lúcia Gigante / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-20T14:18:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tenorio_ClariceGebaraMuraroSerrateCordeiro_D.pdf: 1568124 bytes, checksum: 730814d7588b5151a773a42ba77434ab (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A adição de micro-organismos probióticos em queijos tem sido explorada devido ao potencial desses produtos na proteção aos micro-organismos durante a estocagem e o consumo do produto, o que garante os efeitos benéficos à saúde conferidos pelos probióticos. O processo de microencapsulação é uma alternativa que pode aumentar a proteção dos micro-organismos probióticos adicionados aos produtos. Este estudo teve como objetivo a microencapsulação de Lactobacillus acidophilus e sua aplicação em queijo Prato. Primeiramente, foram avaliadas diferentes metodologias para a contagem seletiva de L. acidophilus, com o objetivo de selecionar o método mais eficiente para a contagem do probiótico adicionado ao queijo Prato produzido com Lactococcus lactis subsp. lactis e Lactococcus lactis subsp. cremoris. As metodologias consideradas seletivas, avaliadas tanto em culturas puras como em queijo Prato foram: ágar MRS adicionado de sorbitol incubado a 45ºC/72 horas em anaerobiose para contagem de L. acidophilus e ágar M17 incubado a 30ºC/72 horas em aerobiose para a contagem de Lactococcus lactis. Foram produzidas microcápsulas de pectina por gelificação iônica e coacervação complexa, recobertas com proteína de soro tratada ou não termicamente com a finalidade de avaliar o efeito do recobrimento sobre a viabilidade do L. acidophilus durante a simulação da passagem pelo trato gastrointestinal. As microcápsulas apresentaram alto teor de umidade, morfologia semelhante e viabilidade do L. acidophilus próxima de 8 log UFC/g, indicando que não houve perda de viabilidade durante o processo de microencapsulação. A microencapsulação do L. acidophilus conferiu maior proteção ao micro-organismo após exposição a suco gástrico artificial em pH 3,0 quando comparado ao micro-organismo livre. As microcápsulas recobertas com proteína do soro, por sua vez, não conferiram proteção adicional ao micro-organismo quando exposto às mesmas condições. Para a fabricação de queijo Prato probiótico foram escolhidos três tratamentos: 1) adição de Lactobacillus acidophilus livre; 2) adição de L. acidophilus em microcápsulas de pectina; 3) adição de L. acidophilus em microcápsulas de pectina recobertas com proteína de soro tratada termicamente. Os queijos probióticos apresentaram composição típica de queijo Prato tradicional, não havendo diferença entre os tratamentos. Durante 60 dias de armazenamento refrigerado, os queijos apresentaram aumento da proteólise, redução da firmeza, e boa aceitação e intenção de compra na avaliação sensorial. A população de L. acidophilus nos queijos apresentou redução de 1 ciclo logarítmico durante o armazenamento, apresentando contagens com valor inferior ao estabelecido pela legislação brasileira para produtos probióticos. Não houve redução significativa do micro-organismo probiótico durante a exposição dos queijos à simulação da passagem pelo trato gastrointestinal. Os resultados indicam que o queijo Prato é um veículo adequado para a adição de micro-organismos probióticos, porém nas condições avaliadas a microencapsulação do probiótico comercial Lactobacillus acidophilus La5 não conferiu proteção adicional ao micro-organismo no queijo / Abstract: The addition of probiotic microorganisms in cheese has been explored due to the potential of these products in protecting the microorganisms during storage and consumption, which ensures the health benefits of probiotics. The microencapsulation process is an alternative to increase protection of probiotics microorganisms added to the products. The aim of this study was the microencapsulation of Lactobacillus acidophilus and its application in Prato cheese. First, we evaluated different methodologies for the selective count of L. acidophilus in order to select the most efficient method for the enumeration of probiotic in Prato cheese produced with Lactococcus lactis subsp. lactis and Lactococcus lactis subsp. cremoris. The methodologies considered selective both in pure cultures and in Prato cheese were: MRSsorbitol agar under anaerobic conditions at 45 °C/72 h for enumeration of L. acidophilus and M17 agar under aerobic conditions at 30 °C/72 h for enumeration of Lactococcus lactis. Microcapsules were obtained by ionotropic gelation and complex coacervation and covered with whey protein (with or without heat treatment) for the purpose of evaluating the effect of coating on the viability of L. acidophilus during the simulation of the passage through the gastrointestinal tract. The microcapsules presented high moisture content, similar morphology and 8 log CFU / g viability of L. acidophilus, indicating no loss of viability during the microencapsulation process. Microencapsulation of L. acidophilus conferred greater microorganism protection after exposure to artificial gastric juice at pH 3.0 when compared to the free microorganism. The whey protein coated microcapsules, in turn, did not provide additional protection for the microorganism when exposed to the same conditions. For the manufacture of the probiotic Prato cheeses the following treatments were studied: 1) addition of free L. acidophilus, 2) addition of L. acidophilus in pectin microcapsules, 3) addition of L. acidophilus in pectin microcapsules coated with heattreated whey protein. The probiotic cheeses presented typical composition of Prato cheese, with no difference between treatments. During 60 days of refrigerated storage, the cheeses had increased proteolysis, decreased firmness and showed good sensorial acceptance and purchase intention. Population of L. acidophilus in the cheeses decreased 1 log cycle during storage, with counts below the limit established by Brazilian legislation for probiotic products. There was no significant reduction of the probiotic microorganism during the simulation of the passage through the gastrointestinal tract. Although the results indicate the cheese is a suitable vehicle for the addition of probiotic microorganisms, the microencapsulation of probiotic Lactobacillus acidophilus LA5 did not confer additional protection for the microorganism in cheese under the conditions studied / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Marcelo Cristianini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T10:26:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_MiguelMeirellesde_M.pdf: 1688064 bytes, checksum: 7da6b05069a8467a053c06082ae009f5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Leites fermentados probióticos são considerados alimentos funcionais, devendo conferir proteção às culturas. A alta pressão dinâmica (APD) vem sendo investigada como alternativa na produção de leite fermentado, pois altera a funcionalidade de alguns constituintes. Este trabalho objetivou avaliar o uso de leite submetido à APD na cinética de fermentação de S. thermophilus e L. acidophilus, bem como a viabilidade das culturas, as características físico-químicas e reológicas durante a estocagem refrigerada do leite fermentado probiótico.Leite (3% de gordura) foi submetido ao processo de APD (100MPa e 200MPa) e comparados com controle (15/5MPa), e avaliada a cinética de fermentação (pH), atividade proteolítica e a viabilidade durante a fermentação do L. acidophilus (Cap.2). Outro experimento foi realizado com leite (2% de gordura) submetido à APD (50/5MPa, 100/5MPa, 150/5MPa e 180/5MPa) e comparado com o controle (15/5MPa), no qual foi avaliada a cinética de fermentação de S. thermophilus em co-cultura com L. acidophilus (Cap.3), bem como o comportamento reológico (Cap.3) e as características físico-químicas (Cap.4) do leite fermentado probiótico durante a estocagem refrigerada. A cinética de fermentação de Lactobacillus acidophilus foi alterada pela APD (100MPa e 200MPa) em comparação com o controle (15/5MPa), aumentando consideravelmente o tempo de fermentação com o aumento da pressão, sendo que após 24 horas de fermentação as amostras apresentaram valores de pH 4,49 (15/5MPa), pH 4,72 (100MPa) e 4,93 (200MPa). A atividade proteolítica foi alterada, sendo que pressões elevadas reduziram a atividade, atingindo no final da fermentação uma redução de 21,39% (100MPa) e 35,89% (200MPa), quando comparadas com o controle. Além disso, as amostras submetidas à APD apresentaram menor número de células viáveis de L. acidophilus no fim da fermentação em relação ao controle (0,28 ciclos log) (p<0,05). A cinética de fermentação do Streptococcus thermophilus e Lactobacillus acidophilus não foi alterada pela APD. O comportamento reológico durante a fermentação de leite processado à 100/5MPa e 180/5MPa apresentou correlação positiva entre a pressão usada com a consistência do leite fermentado, gerando um produto com maior consistência. Além disso, o processo de APD aumentou a capacidade de retenção de água (CRA) em 9,15% e reduziu a sinérese espontânea do produto em 31%, entre o controle e a amostras processada a 180/5MPa. A viabilidade do S. thermophilus não foi (p<0,05) influenciada pela APD (50/5MPa, 100/5MPa, 50/5MPa e 180/5MPa) em comparação com a homogeneização convencional (15/5MPa) durante a estocagem refrigerada, reduzindo a contagem em aproximadamente 0,2 ciclos log em todos os tratamentos estudados. A viabilidade do L. acidophilus foi maior na amostra processada a 180/5MPa a partir do 14° dia, em comparação ao controle (15/5MPa). O pH apresentou uma pequena redução (p<0,05) somente na amostra processada a 180/5MPa no ultimo dia. A atividade proteolítica das culturas não foi influenciada pela ADP. Os resultados demonstraram que a APD pode melhorar a textura de leite fermentado, aumentar a capacidade de retenção de água, reduzir a sinérese e alterar a cinética de fermentação, dependendo da cultura utilizada. No entanto, a viabilidade das culturas, a redução do pH e a atividade proteolítica não sofreram alterações expressivas pela APD, apesar de apresentar diferenças significativas / Abstract: Probiotics fermented milk are considered functional food, should provide protection to cultures. Dynamic high pressure (DHP) is being investigated as an alternative in the production of fermented milk, because changing the functionality of some constituents. This study evaluated the use of milk submitted to DHP in fermentation kinetics of S. thermophilus and L. acidophilus, as well as the viability of the cultures, the physico-chemical and rheological during refrigerated storage of fermented milk probiotic. Milk (3% fat) was subjected to the process of DHP (100MPa and 200MPa) and compared with control (15/5MPa), and evaluated the kinetics of fermentation (pH), proteolytic activity and viability during fermentation of L. acidophilus (Cap.2). Another experiment was performed with milk (2% fat) subject to DHP (50/5MPa, 100/5MPa, and 150/5MPa 180/5MPa) and compared with the control (15/5MPa), in which was evaluated the kinetics fermentation of S. thermophilus in co-cultured with L. acidophilus (Cap.3), and rheological behavior (Cap.3) and the physico-chemical (Cap.4) of probiotic fermented milk during refrigerated storage. The fermentation kinetics of Lactobacillus acidophilus was modified by DHP (100MPa and 200MPa), comparated to control (15/5 MPa) considerably increasing the fermentation time the higher the pressure used, and that after 24 hours of fermentation samples showed pH 4.49 (15/5MPa), pH 4.72 (100MPa) 4.93 (200MPa). The proteolytic activity was changed, with elevated pressures reducing proteolytic activity at the end of the fermentation, reaching a reduction of 21.39% (100MPa) and 35.89% (200MPa) compared with the control. In addition, the samples submitted to APD had lower number of viable probiotics in the end of fermentation compared to control (0,28 log cycles) (p<0.05). The fermentation kinetics of Streptococcus thermophilus and Lactobacillus acidophilus was not altered by DHP. The rheological behavior during fermentation in milk processed by DHP (100/5 MPa and 180/5 MPa) demonstrated a positive correlation between the pressure and consistency of the fermented milk. Moreover, the process of DHP favored water-holding capacity (WHC) in 10.13% and reduced syneresis spontaneous in 31% between the control and 180/5 MPa. The viability of S. thermophilus was not influenced by DHP (50/5MPa, 100/5MPa, 150/5MPa and 180/5MPa), comparated to conventional homogenization (15/5 MPa) during refrigerated storage, reducing the count in approximately 0.2 log cycles in all treatments. The viability of L. acidophilus was higher in the processed sample 180/5MPa from day 14, compared to the control (15/5 MPa). The pH showed a small reduction in sample subject to 180/5 MPa at the final day of storage. The proteolytic activity of the culture was not influenced by DHP. The results showed that the DHP may improve the texture of fermented milk, increase water-holding capacity, reduce syneresis and alter the kinetics of the fermentation. However, viability of cultures, the decrease in pH and proteolytic activity did not change by DHP, despite showing significant differences / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Mirna Lúcia Gigante / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T11:26:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maciel_GuilhermedeMoura_M.pdf: 1635237 bytes, checksum: 8aa0d57dc3b96eae51dcddcb4e837442 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da matriz encapsulante no rendimento de encapsulação do Lactobacillus acidophilus, na sua viabilidade durante o armazenamento a 4 ± 1°C e 25 ± 1°C por 90 dias, e na sua resistência à simulação gastrointestinal in vitro. As micropartículas foram produzidas a partir de soluções de soro doce e leite desnatado reconstituídos (30% sólidos totais), adicionadas de suspensão de L. acidophilus (1% v/v), e submetido a spray-drying a temperatura de entrada e saída de 180°C e 85-95°C, respectivamente. Amostras de 5g de micropartículas foram acondicionadas em embalagens de poliéster metalizado e polietileno seladas a vácuo, e armazenadas em dessecadores a 4 ± 1°C e 25 ± 1°C. As micropartículas produzidas foram avaliadas quanto às umidade, atividade de água, diâmetro médio e rendimento de encapsulação do L. acidophilus no tempo zero, e quanto a viabilidade e atividade de água após 7, 15, 30, 45, 60 e 90 dias de armazenamento. A sobrevivência do probiótico livre e microencapsulado foi avaliada durante a exposição às condições gastrointestinais in vitro (pH 2,0 e pH 7,0). Os experimentos foram repetidos 3 vezes e os dados analisados por ANOVA e teste de Tukey para comparação entre as médias (p < 0,05). A matriz encapsulante não afetou significativamente o rendimento de encapsulação, o diâmetro médio, a umidade e a atividade de água das partículas, que foi em média de 81,1 ± 5,0%, 12,94 ± 0,1?m, 4,53 ± 0,4% e 0,18 ± 0,04, respectivamente. A viabilidade do L. acidophilus nas microcápsulas reduziu em média 0,43 log UFC/g ao final dos 90 dias de armazenamento, e apresentaram contagens superiores a 106 UFC/g ao final deste período. Ambas as micropartículas se mostraram eficientes na proteção do probiótico à simulação gastrointestinal, sendo que as micropartículas de leite favoreceram o aumento da viabilidade do L. acidophilus / Abstract: The aim of this study was to evaluate the effect of the encapsulating matrix in the encapsulation yield, resistance to in vitro gastrointestinal simulation and viability of Lactobacillus acidophilus La-5 during storage at 4 ± 1 °C and 25 ± 1 °C for 90 days. The microparticles were produced from solutions of reconstituted sweet whey and skim milk (30% total solids), inoculated with a suspension of L. acidophilus (1% v / v) and subjected to spray-drying at inlet and outlet temperature of 180 °C and 85-95 °C, respectively. Five gram samples of microparticles were packed in metalized polyester and polyethylene packing, vacuum sealed, and stored in desiccators at 4 ± 1 ° C and 25 ± 1 ° C. The microparticles produced were evaluated for moisture, water activity, average diameter and encapsulation yield of L. acidophilus at time zero, and the viability and water activity after 7, 15, 30, 45, 60 and 90 days of storage. The survival of the free and microencapsulated probiotic was evaluated during exposure to in vitro gastrointestinal conditions (pH 2.0 and pH 7.0). The experiments were repeated 3 times and the data were analyzed by ANOVA and Tukey's test for the comparison between means (p <0.05). The encapsulating matrix did not significantly affect the encapsulation yield, the average diameter, the moisture and water activity of the particles, which were on average 81.1 ± 5.0%, 12.94 ± 0.1 m, 4.53 ± 0.4% and 0.18 ± 0.04, respectively. The viability of the microencapsulated L. acidophilus reduced on average 0.43 log CFU/g at the end of 90 days of storage, and remained higher than 106 CFU/g at the end of this period. Both microparticles were effective in protecting the probiotic during gastrointestinal simulation, and the skim milk microparticles favored an increasing in the viability of L. acidophilus / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

The objective of this work was to adapt a synbiotic aerated diet dessert, produced with the addition of a probiotic culture of Lactobacillus acidophilus La-5 and prebiotic ingredients (fructooligosaccharides and inulin), from the previously developed sucrose-containing formulation, and to evaluate the effects of its ingestion on adult volunteers with metabolic syndrome (MetS) during a period of 8 weeks of intervention. In addition, to improve the resistance of the probiotic to simulated gastrointestinal conditions, a microencapsulation process was optimized. For the development of the product, the formulations were produced in triplicates, in which probiotic culture survival, instrumental texture and sensory acceptability were evaluated up to 112 days of storage under freezing (-18 °C). Subsequently, a randomized, double-blind, placebo-controlled trial was carried out in which the product developed was administered to forty-five volunteers with MetS assigned into two groups, each receiving 40 g/day of: synbiotic diet mousse (SDM) (n=23) and placebo diet mousse (PDM) without pro- and prebiotics (n=22). Fasting blood samples were collected at the beginning and after 8 weeks of daily consumption of both mousses to determine the anthropometric, biochemical, haematological, inflammatory, and immunological parameters. Afterward, with the goal of improving the survival of L. acidophilus La-5 to in vitro simulated gastrointestinal conditions, the microencapsulation process conditions of the probiotic strain via spray drying were optimized using inulin as the encapsulating agent. The viability of L. acidophilus La-5 incorporated into SDM was above 7.8 log CFU/g and remained stable throughout storage. PDM showed lower acceptability (5.77-6.50) after storage than SDM (6.67-7.03). The texture was the most appreciated attribute and hardness of the SDM increased during storage, but remained stable for PDM. The clinical trial revealed significant reductions of total cholesterol and HDL-cholesterol, as well as of immunoglobulins (A and M), and interleukin-1&#946; in both groups during the intervention period. However, regarding intergroup changes, there were not any significant differences for all parameters evaluated (p>0.05). After the optimization of the microencapsulation process of the probiotic culture (80 mL/min, 82% and 10%, respectively for feed flow, aspiration rate, and inulin concentration), the microencapsulated probiotic strain incorporated in the SDM mousse showed the highest in vitro gastrointestinal survival (p<0.05) in the different stages of the assay, as follows: after the gastric phase: 5.68 log CFU/g (83.3%), the enteral phase I: 5.61 log CFU/g (82.3%), the enteral phase II: 5.56 log CFU/g (81.4%). Therefore, these results suggest that the presence of probiotic and prebiotics in SDM did not provide an additional effect on the health of volunteers with MetS. Additionally, the results confirm the appropriateness of the spray drying process to microencapsulate L. acidophilus La-5 using inulin as coating agent, providing increased resistance to the microencapsulated probiotic strain under in vitro gastrointestinal stress. / O objetivo deste trabalho foi adaptar uma sobremesa aerada simbiótica diet do tipo musse, processada com a adição de uma cultura probiótica de Lactobacillus acidophilus La-5 e de ingredientes prebióticos (fruto-oligossacarídeos e inulina), a partir da formulação contendo sacarose desenvolvida anteriormente, e avaliar os efeitos de sua ingestão em voluntários adultos com síndrome metabólica (MetS) durante um período de 8 semanas de intervenção. Adicionalmente, para melhorar a resistência do probiótico frente às condições gastrintestinais simuladas, otimizou-se um processo de microencapsulação da cepa probiótica. Para o desenvolvimento do produto, as formulações foram produzidas em triplicata, em que se avaliou a sobrevivência da cultura probiótica, a textura instrumental e a aceitabilidade sensorial até 112 dias de armazenamento sob congelamento (-18 oC). Em seguida, foi realizado um estudo randomizado, duplo-cego e controlado por placebo, no qual o produto desenvolvido foi administrado a quarenta e cinco indivíduos com MetS divididos em dois grupos, cada um recebendo 40 g/dia de: mousse simbiótica diet (SDM) (n=23) e musse placebo diet (PDM) sem componentes pro- e prebióticos (n=22). As amostras sanguíneas foram coletadas em jejum no início e após 8 semanas de consumo diário de ambas as musses para a determinação dos parâmetros antropométricos, bioquímicos, hematológicos, inflamatórios e imunológicos. Posteriormente, com o intuito de melhorar a sobrevivência do L. acidophilus La-5 em condições gastrointestinais simuladas in vitro, as condições de processo de microencapsulação da cepa probiótica via spray drying foram otimizadas, utilizando inulina como agente encapsulante. A viabilidade de L. acidophilus La-5 incorporados na SDM foi superior a 7,8 log UFC/g e se manteve estável ao longo do armazenamento. A PDM mostrou menor aceitabilidade (5.77-6.50) após o armazenamento do que a SDM (6.67-7.03). A textura foi o atributo mais apreciado, sendo que a dureza da SDM apresentou elevação, enquanto a da PDM manteve-se estável. O ensaio clínico revelou reduções significativas de colesterol total, colesterol-HDL, imunoglobulinas (A e M) e interleucina1&#946; em ambos os grupos durante o período de intervenção. Entretanto, no que se refere às mudanças intergrupos, não se observou diferenças significativas para todos os parâmetros avaliados (p>0,05). Após a otimização do processo de microencapsulação da cultura probiótica (80 mL/min, 82% e 10%, respectivamente para o fluxo de alimentação, taxa de aspiração e concentração de inulina), a cepa probiótica microencapsulada incorporada a amostra SDM apresentou a maior sobrevivência gastrointestinal in vitro (p<0,05) nas diferentes etapas do ensaio, a saber: após a fase gástrica: 5,68 log UFC/g (83,3%); fase entérica I: 5,61 log UFC/g (82,3%); fase entérica II: 5,56 log UFC/g (81,4%). Portanto, esses resultados sugerem que a presença de probiótico e prebiótico na SDM não apresentou efeitos adicionais na saúde dos voluntários com MetS. Adicionalmente, os resultados confirmaram a adequação do processo de spray drying para a microencapsulação de L. acidophilus La-5 utilizando inulina como agente de revestimento, proporcionando uma maior resistência da cepa probiótica microencapsulada às condições gastrintestinais simuladas in vitro.

The objective of this work was to adapt a synbiotic aerated diet dessert, produced with the addition of a probiotic culture of Lactobacillus acidophilus La-5 and prebiotic ingredients (fructooligosaccharides and inulin), from the previously developed sucrose-containing formulation, and to evaluate the effects of its ingestion on adult volunteers with metabolic syndrome (MetS) during a period of 8 weeks of intervention. In addition, to improve the resistance of the probiotic to simulated gastrointestinal conditions, a microencapsulation process was optimized. For the development of the product, the formulations were produced in triplicates, in which probiotic culture survival, instrumental texture and sensory acceptability were evaluated up to 112 days of storage under freezing (-18 °C). Subsequently, a randomized, double-blind, placebo-controlled trial was carried out in which the product developed was administered to forty-five volunteers with MetS assigned into two groups, each receiving 40 g/day of: synbiotic diet mousse (SDM) (n=23) and placebo diet mousse (PDM) without pro- and prebiotics (n=22). Fasting blood samples were collected at the beginning and after 8 weeks of daily consumption of both mousses to determine the anthropometric, biochemical, haematological, inflammatory, and immunological parameters. Afterward, with the goal of improving the survival of L. acidophilus La-5 to in vitro simulated gastrointestinal conditions, the microencapsulation process conditions of the probiotic strain via spray drying were optimized using inulin as the encapsulating agent. The viability of L. acidophilus La-5 incorporated into SDM was above 7.8 log CFU/g and remained stable throughout storage. PDM showed lower acceptability (5.77-6.50) after storage than SDM (6.67-7.03). The texture was the most appreciated attribute and hardness of the SDM increased during storage, but remained stable for PDM. The clinical trial revealed significant reductions of total cholesterol and HDL-cholesterol, as well as of immunoglobulins (A and M), and interleukin-1&#946; in both groups during the intervention period. However, regarding intergroup changes, there were not any significant differences for all parameters evaluated (p>0.05). After the optimization of the microencapsulation process of the probiotic culture (80 mL/min, 82% and 10%, respectively for feed flow, aspiration rate, and inulin concentration), the microencapsulated probiotic strain incorporated in the SDM mousse showed the highest in vitro gastrointestinal survival (p<0.05) in the different stages of the assay, as follows: after the gastric phase: 5.68 log CFU/g (83.3%), the enteral phase I: 5.61 log CFU/g (82.3%), the enteral phase II: 5.56 log CFU/g (81.4%). Therefore, these results suggest that the presence of probiotic and prebiotics in SDM did not provide an additional effect on the health of volunteers with MetS. Additionally, the results confirm the appropriateness of the spray drying process to microencapsulate L. acidophilus La-5 using inulin as coating agent, providing increased resistance to the microencapsulated probiotic strain under in vitro gastrointestinal stress. / O objetivo deste trabalho foi adaptar uma sobremesa aerada simbiótica diet do tipo musse, processada com a adição de uma cultura probiótica de Lactobacillus acidophilus La-5 e de ingredientes prebióticos (fruto-oligossacarídeos e inulina), a partir da formulação contendo sacarose desenvolvida anteriormente, e avaliar os efeitos de sua ingestão em voluntários adultos com síndrome metabólica (MetS) durante um período de 8 semanas de intervenção. Adicionalmente, para melhorar a resistência do probiótico frente às condições gastrintestinais simuladas, otimizou-se um processo de microencapsulação da cepa probiótica. Para o desenvolvimento do produto, as formulações foram produzidas em triplicata, em que se avaliou a sobrevivência da cultura probiótica, a textura instrumental e a aceitabilidade sensorial até 112 dias de armazenamento sob congelamento (-18 oC). Em seguida, foi realizado um estudo randomizado, duplo-cego e controlado por placebo, no qual o produto desenvolvido foi administrado a quarenta e cinco indivíduos com MetS divididos em dois grupos, cada um recebendo 40 g/dia de: mousse simbiótica diet (SDM) (n=23) e musse placebo diet (PDM) sem componentes pro- e prebióticos (n=22). As amostras sanguíneas foram coletadas em jejum no início e após 8 semanas de consumo diário de ambas as musses para a determinação dos parâmetros antropométricos, bioquímicos, hematológicos, inflamatórios e imunológicos. Posteriormente, com o intuito de melhorar a sobrevivência do L. acidophilus La-5 em condições gastrointestinais simuladas in vitro, as condições de processo de microencapsulação da cepa probiótica via spray drying foram otimizadas, utilizando inulina como agente encapsulante. A viabilidade de L. acidophilus La-5 incorporados na SDM foi superior a 7,8 log UFC/g e se manteve estável ao longo do armazenamento. A PDM mostrou menor aceitabilidade (5.77-6.50) após o armazenamento do que a SDM (6.67-7.03). A textura foi o atributo mais apreciado, sendo que a dureza da SDM apresentou elevação, enquanto a da PDM manteve-se estável. O ensaio clínico revelou reduções significativas de colesterol total, colesterol-HDL, imunoglobulinas (A e M) e interleucina1&#946; em ambos os grupos durante o período de intervenção. Entretanto, no que se refere às mudanças intergrupos, não se observou diferenças significativas para todos os parâmetros avaliados (p>0,05). Após a otimização do processo de microencapsulação da cultura probiótica (80 mL/min, 82% e 10%, respectivamente para o fluxo de alimentação, taxa de aspiração e concentração de inulina), a cepa probiótica microencapsulada incorporada a amostra SDM apresentou a maior sobrevivência gastrointestinal in vitro (p<0,05) nas diferentes etapas do ensaio, a saber: após a fase gástrica: 5,68 log UFC/g (83,3%); fase entérica I: 5,61 log UFC/g (82,3%); fase entérica II: 5,56 log UFC/g (81,4%). Portanto, esses resultados sugerem que a presença de probiótico e prebiótico na SDM não apresentou efeitos adicionais na saúde dos voluntários com MetS. Adicionalmente, os resultados confirmaram a adequação do processo de spray drying para a microencapsulação de L. acidophilus La-5 utilizando inulina como agente de revestimento, proporcionando uma maior resistência da cepa probiótica microencapsulada às condições gastrintestinais simuladas in vitro.

Bactérias probióticas, como Lactobacillus sp, são conhecidas como inibidoras do crescimento de microrganismos patogênicos, têm a capacidade de modificar o equilíbrio microbiológico do hospedeiro e reduzir o crescimento de patógenos, como o microoganismo Candida albicans. Para avaliar a colonização oral experimental e o seu tratamento com probióticos, 152 camundongos DBA/2 imunossuprimidos foram inoculados oralmente com uma suspensão (108 células viáveis) de C. albicans. Os animais foram divididos em 4 grupos: controle positivo (sem tratamento), tratados oralmente com nistatina, com Lactobacillus acidophilus e Lactobacillus rhamnosus. No grupo que recebeu nistatina, o tratamento foi iniciado um dia após a inoculação por Candida, já nos grupos que receberam as bactérias probióticas, os tratamentos foram iniciados 14 dias antes da inoculação. Tratamentos com nistatina e probióticos foram diários e duraram 13 dias. As avaliações foram realizadas 1, 3, 5, 7, 9, 11 e 13 dias após a inoculação inicial e feitas através de análises microbiológicas da mucosa oral dos animais. A colonização por C. albicans iniciou-se um dia após a inoculação, sendo o aumento das unidades formadoras de colônia progressivo e significante até o sétimo dia. Após este período, observou-se uma redução significativa no isolamento de leveduras. Todos os tratamentos probióticos reduziram significativamente a colonização de C. albicans na mucosa oral dos animais, comparada com a do grupo de animais não tratados. No grupo tratado com L. rhamnosus, a redução da colonização de levedura foi significativamente maior comparado ao grupo nistatina. Concluiu-se que o modelo animal DBA/2 imunossuprimidos é um bom modelo experimental para o estudo da colonização oral e o tratamento com probióticos, no presente modelo, pode ser uma alternativa eficaz para a redução da Candida na cavidade oral. / To evaluate experimental oral candidiasis and the treatment using probiotics, 152 DBA/2 mice after being immunosuppressed were orally inoculated with a suspension of C. albicans containing 108 viable cells of yeast. The animals were devided into four groups: positive control (untreated), trated oraly with nystatin, with Lactobacillus acidophilus and with Lactobacillus rhamnosus. In the group that received nystatin, the treatment was initiated one day after Candida inoculation, and in the groups that received the probiotic bacteria, the treatment began fourteen days before inoculation. Treatments with nystatin and probiotics were daily and lasted 13 days. Evaluations were performed at 1, 3, 5, 7, 9, 11 and 13 days (after the initial inoculation) and made by microbiological analysis of the oral mucosa of these animals. The colonization of C. albicans in the oral mucosa animals began one day after the initial challenge and it was progressive and significant until the seventh day, when there was a significant reduction in the isolation of yeast. All treatments with probiotic bacteria significantly reduced the colonization of C. albicans in oral mucosa of the animals, compared to the untreated animal group. In group treated with L. rhamnosus the reduction of colonization of yeast was significantly higher compared to the group receiving nystatin. Based on the findings of this study we suggest that animal model DBA/2 immunosuppressed is a good model for experimental oral candidiasis and the treatment with probiotics in this model may be an effective alternative to the treatment of oral candidiasis.