Orientador: Mário Roberto Maróstica Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T21:17:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_VivianCristineCorreia_M.pdf: 754182 bytes, checksum: 49215dd5d03276c30e0579dcfc1f4984 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Prebióticos são componentes alimentares não-digeríveis que conferem benefícios à saúde do hospedeiro por meio da modulação de sua microbiota gastrintestinal, tais como a oligofrutose e os galacto-oligossacarídeos (GOS). Diversos estudos têm sugerido que estes dois prebióticos podem estar associados à melhora da saúde óssea. Nas mulheres, a perda óssea associada ao envelhecimento tem início na terceira década de vida, e é bastante acentuada pela deficiência de estrógenos na menopausa, tendo-se um maior risco de desenvolvimento de osteoporose, doença esquelética sistêmica caracterizada por baixa massa e deterioração da microarquitetura do osso, com aumento do risco de fraturas. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do consumo de oligofrutose, GOS e de sua combinação no metabolismo ósseo de ratas Wistar de meia-idade, nas quais ter-se-ia perda óssea associada ao envelhecimento e o estrógeno seria deficiente. Foi desenvolvido ensaio biológico com 32 ratas, divididas em 4 grupos: G1= dieta AIN-93M padrão (controle), G2=dieta AIN-93M com 5% de oligofrutose, G3=dieta AIN-93M com 5% de GOS, e G4=dieta AIN-93M com 5% de uma mistura deste prebióticos (1:1). A suplementação foi realizada por 16 semanas. Foram determinadas as concentrações séricas de paratormônio (PTH), ligante do receptor ativador do fator nuclear Kappa ß (RANK-L), osteoprotegerina (OPG) e interleucina 6 (IL-6) por meio de reações do tipo antígeno-anticorpo; a área óssea, conteúdo mineral ósseo e densidade mineral óssea da coluna lombar por meio de absorciometria por dupla emissão de raio-X (DXA), além de propriedades biomecânicas do fêmur dos animais em ensaio de flexão em três pontos. Na análise estatística dos resultados, utilizou-se o teste de Tukey para os dados paramétricos, e teste de Kruskal-Wallis para os dados não paramétricos, considerando p<0,05 como probabilidade mínima aceitável para diferença entre as médias. Não foram constatadas diferenças significantes entre os 4 grupos para todas as variáveis relacionadas ao metabolismo ósseo analisadas. Pode-se concluir que o consumo destes prebióticos nas concentrações do presente estudo por 16 semanas não contribuiu para melhorar a saúde óssea nesse grupo populacional / Abstract: Prebiotics are non-digestible food components that provide health benefits to the host through the modulation of the gastrointestinal microbiota, such as oligofructose and galactooligosaccharides (GOS). Several studies have demonstrated that consumption of these prebiotics might be associated with improved bone health. In women, age-related bone loss begins at the third decade of life, and it is markedly accentuated with estrogen deficiency at menopause, predisposing women at this stage to a higher risk of developing osteoporosis. This last is defined as a systemic skeletal disease characterized by low bone mass and microarchitectural deterioration of bone tissue, with a consequent increase in bone susceptibility to fracture. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of oligofructose, GOS and their combination on bone metabolism in aging female rats, in which age-related bone loss occurs and estrogen is deficient. Thirty-two female Wistar rats were divided in 4 groups: G1= AIN-93M standard diet (control), G2=AIN-93-M diet with 5% of oligofructose, G3=AIN-93-M diet with 5% of GOS, G4=AIN-93-M diet with 5% of a mixture of oligofructose and GOS (1:1). The dietary intervention was carried out for 16 weeks. Serum concentrations of parathyroid hormone (PTH), receptor activator of NF-kB ligand (RANK-L), osteoprotegerin (OPG) and interleukin-6 (IL-6) were determined through antigen-antibody reactions. Lumbar vertebrae bone area, bone mineral content and bone mineral density were measured using dual X-ray absorptiometry, and femur specimens were submitted to a three-point bending test in order to obtain it¿s biomechanical properties. Statistics was performed using Tukey test for parametric data and Kruskal-Wallis test for non-parametric data. Results were considered statistically different at p < 0.05. There were no significant differences between the groups for all variables related to bone metabolism. In conclusion, consumption of these prebiotic ingredients for 16 weeks in the concentrations of the present study did not improve bone health in aging female rats / Mestrado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Mestre em Alimentos e Nutrição

O presente trabalho visou o desenvolvimento de uma sobremesa aerada simbiótica tipo musse, com baixo teor de gordura, processada com a adição da cultura probiótica de Lactobacillus acidophilus La-5, dos ingredientes prebióticos oligofrutose e inulina e de concentrado protéico de soro de leite (WPC), para ser armazenada sob refrigeração e congelamento, e a comparação do efeito desses ingredientes sobre as características do produto e a resistência in vitro do probiótico adicionado. Utilizando o delineamento experimental para misturas de três fatores e um ponto central, 7 formulações de musses de goiaba foram estudadas durante o armazenamento a 4°C, durante 28 dias, e a -18°C, durante 112 dias. As maiores populações de L. acidophilus foram alcançadas nas musses congeladas, com valores sempre superiores a 7 log UFC/g por até 12 semanas de armazenamento a -18°C. A viabilidade de L. acidophilus se mostrou satisfatória até o 28º dia nas musses refrigeradas adicionadas de WPC, com populações variando entre 7,7 e 6,2 log UFC/g. Para as demais musses, a população do probiótico chegou a reduzir, em média, até 2 log após 28 dias. L. acidophilus apresentou grande redução da viabilidade, tanto para as musses refrigeradas como para as congeladas, nos ensaios de sobrevivência às condições gastrintestinais simuladas in vitro. Nas musses refrigeradas, a substituição total ou parcial da gordura láctea por inulina resultou em melhor sobrevivência do probiótico durante o ensaio in vitro na primeira semana. Ao considerar o período completo de armazenamento, a menor redução da viabilidade de L. acidophilus ao longo dos ensaios in vitro foi observada para as musses congeladas. A substituição da gordura láctea por inulina e WPC e o congelamento resultaram em diferenças significativas nos parâmetros de textura das musses (p<0,05), não interferindo, porém, na sua aceitabilidade sensorial. Considerando as populações máximas do probiótico ao longo do armazenamento e a sua sobrevivência às condições gastrintestinais simuladas in vitro, observou-se os melhores resultados com a substituição parcial da gordura láctea adicionada no produto refrigerado por WPC, na proporção de 2 a 3% da formulação. A adição simultânea de WPC e inulina para musses armazenadas sob refrigeração e congelamento é recomendada desde que a proporção conjunta desses ingredientes não ultrapasse 2,6%, no sentido de não prejudicar a textura e as características sensoriais do produto. De modo especial para as musses congeladas, também é aconselhada a proporção de 2% de gordura láctea e 2% de inulina, para a qual foram obtidos os melhores resultados nos ensaios de sobrevivência in vitro do probiótico. / The aim of the present study was to develop a mousse-type synbiotic aerated dessert with low fat content, supplemented with the Lactobacillus acidophilus La-5 probiotic culture, the prebiotic ingredients oligofructose and inulin and whey protein concentrate (WPC), to be stored refrigerated and frozen, and to compare the effect of these ingredients on the product characteristics and the in vitro resistance of the added probiotic microorganism. Using a simplex centroid design, seven guava mousse-making trials were studied during storage at 4°C for 28 days and at -18°C for 112 days. The highest populations of L. acidophilus were achieved in frozen products, always above 7 log CFU/g at up to 12 weeks of storage at -18°C. L. acidophilus viability was satisfactory up to 28 days in the refrigerated mousses supplemented with WPC, with populations between 6.2 and 7.7 log CFU/g. For the other mousses, the populations decreased around 2 log cycles afier 28 days of refrigerated storage. Reductions in L. acidophilus survival during the in vitro assays were high both for refrigerated and frozen mousses. For the refrigerated mousses, the total or partial substitution of milk fat by inulin increased the probiotic survival during the in vitro assays in the first week. In terms of the whole storage, L. acidophilus survival decreased less during the in vitro assays for the frozen mousses. The substitution of milk fat by inulin and WPC and the frozen storage lead to significant differences in the texture of mousses (p<0.05), without affecting their sensory acceptability. Considering the maximum probiotic populations during storage and the survival under the in vitro simulated gastrointestinal conditions, the best results for the refrigerated product were obtained with the partial substitution of milk fat by WPC at 2 to 3%. The simultaneous addition of inulin and WPC is recommended. However, the total proportion of both ingredients together should not exceed 2.6%, so as to obtain a texture profile and a sensory acceptance similar to the traditional product. Particularly for frozen mousses, the mixture of 2% milk fat and 2% inulin in the formulation is also suggested, for which the best results on probiotic survival in the in vitro assays were observed.

O presente trabalho visou o desenvolvimento de uma sobremesa aerada simbiótica tipo musse, com baixo teor de gordura, processada com a adição da cultura probiótica de Lactobacillus acidophilus La-5, dos ingredientes prebióticos oligofrutose e inulina e de concentrado protéico de soro de leite (WPC), para ser armazenada sob refrigeração e congelamento, e a comparação do efeito desses ingredientes sobre as características do produto e a resistência in vitro do probiótico adicionado. Utilizando o delineamento experimental para misturas de três fatores e um ponto central, 7 formulações de musses de goiaba foram estudadas durante o armazenamento a 4°C, durante 28 dias, e a -18°C, durante 112 dias. As maiores populações de L. acidophilus foram alcançadas nas musses congeladas, com valores sempre superiores a 7 log UFC/g por até 12 semanas de armazenamento a -18°C. A viabilidade de L. acidophilus se mostrou satisfatória até o 28º dia nas musses refrigeradas adicionadas de WPC, com populações variando entre 7,7 e 6,2 log UFC/g. Para as demais musses, a população do probiótico chegou a reduzir, em média, até 2 log após 28 dias. L. acidophilus apresentou grande redução da viabilidade, tanto para as musses refrigeradas como para as congeladas, nos ensaios de sobrevivência às condições gastrintestinais simuladas in vitro. Nas musses refrigeradas, a substituição total ou parcial da gordura láctea por inulina resultou em melhor sobrevivência do probiótico durante o ensaio in vitro na primeira semana. Ao considerar o período completo de armazenamento, a menor redução da viabilidade de L. acidophilus ao longo dos ensaios in vitro foi observada para as musses congeladas. A substituição da gordura láctea por inulina e WPC e o congelamento resultaram em diferenças significativas nos parâmetros de textura das musses (p<0,05), não interferindo, porém, na sua aceitabilidade sensorial. Considerando as populações máximas do probiótico ao longo do armazenamento e a sua sobrevivência às condições gastrintestinais simuladas in vitro, observou-se os melhores resultados com a substituição parcial da gordura láctea adicionada no produto refrigerado por WPC, na proporção de 2 a 3% da formulação. A adição simultânea de WPC e inulina para musses armazenadas sob refrigeração e congelamento é recomendada desde que a proporção conjunta desses ingredientes não ultrapasse 2,6%, no sentido de não prejudicar a textura e as características sensoriais do produto. De modo especial para as musses congeladas, também é aconselhada a proporção de 2% de gordura láctea e 2% de inulina, para a qual foram obtidos os melhores resultados nos ensaios de sobrevivência in vitro do probiótico. / The aim of the present study was to develop a mousse-type synbiotic aerated dessert with low fat content, supplemented with the Lactobacillus acidophilus La-5 probiotic culture, the prebiotic ingredients oligofructose and inulin and whey protein concentrate (WPC), to be stored refrigerated and frozen, and to compare the effect of these ingredients on the product characteristics and the in vitro resistance of the added probiotic microorganism. Using a simplex centroid design, seven guava mousse-making trials were studied during storage at 4°C for 28 days and at -18°C for 112 days. The highest populations of L. acidophilus were achieved in frozen products, always above 7 log CFU/g at up to 12 weeks of storage at -18°C. L. acidophilus viability was satisfactory up to 28 days in the refrigerated mousses supplemented with WPC, with populations between 6.2 and 7.7 log CFU/g. For the other mousses, the populations decreased around 2 log cycles afier 28 days of refrigerated storage. Reductions in L. acidophilus survival during the in vitro assays were high both for refrigerated and frozen mousses. For the refrigerated mousses, the total or partial substitution of milk fat by inulin increased the probiotic survival during the in vitro assays in the first week. In terms of the whole storage, L. acidophilus survival decreased less during the in vitro assays for the frozen mousses. The substitution of milk fat by inulin and WPC and the frozen storage lead to significant differences in the texture of mousses (p<0.05), without affecting their sensory acceptability. Considering the maximum probiotic populations during storage and the survival under the in vitro simulated gastrointestinal conditions, the best results for the refrigerated product were obtained with the partial substitution of milk fat by WPC at 2 to 3%. The simultaneous addition of inulin and WPC is recommended. However, the total proportion of both ingredients together should not exceed 2.6%, so as to obtain a texture profile and a sensory acceptance similar to the traditional product. Particularly for frozen mousses, the mixture of 2% milk fat and 2% inulin in the formulation is also suggested, for which the best results on probiotic survival in the in vitro assays were observed.