O presente trabalho objetivou avaliar o efeito da adição de inulina (I) e a substituição parcial da gordura do leite (G) pelo concentrado de proteína de soro de leite (WPC) sobre a sobrevivência dos probióticos Lactobacillus acidophilus NCFM e Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 em sorvete de graviola com teor reduzido de gordura, ao longo do período de armazenamento e frente às condições encontradas no trato gastrointestinal (TGI) simuladas in vitro. Adicionalmente, avaliou-se a influência desses ingredientes (6% I; 1,5% WPC; 3% e 1,5% G) sobre as características tecnológicas e a aceitabilidade do sorvete funcional. Empregou-se um planejamento fatorial 22, para 4 formulações produzidas, em triplicata, totalizando 12 ensaios: F1- controle (- I, - WPC); F2 (+ I, - WPC); F3 (- I, + WPC) e F4 (+ I, + WPC). Todas as formulações foram armazenadas a -18±3ºC e avaliadas após 2, 28, 56, 84 e 112 dias de armazenamento. A determinação das características tecnológicas foi realizada com as análises de dureza instrumental (em analisador de textura TA-XT2), fração de derretimento, overrun (durante a elaboração do produto) e perfil lipídico. Para o teste de aceitabilidade do produto, utilizou-se uma escala hedônica estruturada de 9 pontos. Elevada viabilidade probiótica foi observada para todas as formulações, com médias de populações acima de 8,0 log UFC/g, não diferindo significativamente durante o armazenamento de 112 dias (p>0,05). B. animalis subsp. lactis HN019 apresentou uma maior resistência em relação a L. acidophilus NCFM quando submetido aos sucos gastrointestinais artificiais, uma vez que a população de NCFM e de HN019 diminuíram, respectivamente, cerca de 5,2 log UFC/g e de 1,2 log UFC/g, durante o armazenamento. O efeito protetor do WPC e/ou I sobre a resistência de L. acidophilus aos sucos gastrointestinais artificiais foi observada no 56º dia e, para B. animalis subsp. lactis no 2º dia de armazenamento (p<0,05). Os sorvetes com WPC apresentaram menores valores de dureza, aos 7º e 112º dias de estocagem (p<0,05). A adição de inulina influenciou no aumento da dureza para F2 após 56 dias e para F4 durante todo período de armazenamento (p<0,05). Os resultados mostraram, também, que a presença do WPC e/ou inulina reduziu a velocidade de derretimento dos sorvetes durante todo o armazenamento (p<0,05). Elevados escores médios (entre 6,8 e 8,0) foram obtidos no teste de aceitabilidade sensorial dos sorvetes probióticos, indicando excelente aceitação pelos consumidores e não diferiram significativamente durante o armazenamento de até 84 dias. Já para F4, a adição do WPC + I aumentou a aceitação do produto após 56 dias (p<0,05). Os resultados obtidos sugerem que a utilização do WPC como substituto parcial da gordura láctea separadamente ou combinada com a inulina pode ser vantajosa no desenvolvimento de sorvete probiótico com baixo teor de gordura, uma vez que a presença desses ingredientes desempenhou um papel importante na proteção dos probióticos contra o efeito dos fluidos gastrointestinais nos testes in vitro. Além deste efeito protetor, a utilização da inulina e WPC também melhorou as características tecnológicas e sensoriais do sorvete funcional reduzido de gordura. / This study aimed to assess the effect of the addition of inulin (I) and the partial substitution of the milk fat (MF) by whey protein concentrate (WPC) on Lactobacillus acidophilus NCFM and Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 viability incorporated in low fat graviola (Annona muricata L.) ice-cream and on probiotic survival under in vitro simulated gastrointestinal conditions throughout 112 days of storage. Moreover, the influence of these ingredients (6% I; 1,5% WPC; 3% and 1,5% MF) on the functional ice-cream technological and sensorial features was also evaluated. Employing a 22 factorial design, four formulations were produced, in triplicates: F1- control (- I, - WPC); F2 (+ I, - WPC); F3 (- I, + WPC) and F4 (+ I, + WPC). The product were stored at -18±3ºC and analyzed after 2, 28, 56, 84, and 112 days of storage. Ice-creams from each trial were used for determination of L. acidophilus and B. animalis subsp. lactis viability in the products and survival in ice-creams submitted to gastrointestinal simulated conditions during storage at -18±3ºC for up to 112 days. For the determination of technological features, instrumental hardness (in TA-XT2 Texture Analyser), melting rate, overrun (during production), and lipid profile were determined. For sensory acceptability evaluation, a 9 point hedonic scale was used. High probiotic viability was observed for all formulations, with mean populations above 8.0 cfu/g and which did not differ significantly throughout 112 days of storage (p>0.05). B. animalis subsp. lactis HN019 resistance to the artificial gastrointestinal juices was higher than for L. acidophilus NCFM, since the NCFM and the HN019 populations decreased approximately 5.2 log cfu/g and 1.2 log cfu/g, respectively, throughout storage. The protective effect of WPC and/or WPC + I on the L. acidophilus resistance to artificial gastrointestinal juices was observed on the 56th day and for B. animalis subsp. lactis on the 2nd day of storage (p<0.05). The ice-creams with WPC presented lower hardness in the 7th and 112nd days of frozen storage (p<0.05). The addition of inulin led to an incresed hardnes for F2 after 56 days and for F4 during the whole storage (p<0.05). The results also showed that the presence of the WPC and/or inulin reduced the ice-creams melting rates during the whole storage (p<0.05). The high mean scores obtained (between 6.8 and 8.0) in the acceptability test indicated that the functional ice-creams evaluated were very well accepted, and did not differ significantly throughout storage of up to 84 days. Except for F4, the addition of the WPC + I improved the acceptability after 56th days of frozen storage (p<0.05). The results suggest that the use of WPC for the partial substitution of the milk fat separately or combined with inulin may be advantageous in the development of low-fat synbiotic ice-cream, since the presence of these ingredients played an important role in the probiotic protection against gastrointestinal juices in the in vitro simulated assays. Besides these protective effects, inulin and WPC also improved the technological and sensory features of the low-fat functional ice-cream.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-19032014-114952 |
| Date | 18 December 2013 |
| Creators | Graziela Leal Sousa |
| Contributors | Susana Marta Isay Saad, Cynthia Jurkiewicz Kunigk, Juliana Neves Rodrigues Ract, Roberta Claro da Silva, Carmen Silvia Favaro Trindade |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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