Potencial crioprotetor da β-glucana de levedura descartada em cervejarias em culturas de Lactobacillus probióticos

Autor: Guedes, Jéssica da Silva
Přispěvatelé: Magnani, Marciane, Garcia, Estefânia Fernandes
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
Popis: Freeze-drying is a widely used method to protect probiotic cultures applied in the food industry. However, that process damages the cells by decreasing their viability during storage and may compromise their physiological functionality of exerting benefits to the host. The use of carbohydrates has been used as a strategy to protect probiotic cells during freeze-drying. The β-glucan is a homopolymer of glucose well-known for bioactive properties which can be obtained from discarded yeast in biotechnological processes. The aim of this study was to evaluate the potential of β-glucan extracted from spent brewer yeast (YβG) as a protective agent of three probiotic cultures of Lactobacillus (L. acidophilus LA-05, L. plantarum 49, and L. plantarum 201) during freeze-drying, refrigerated storage and exposure to simulated conditions of the gastrointestinal tract (SGIT). The integrity of the membrane and the ultrastructure of freeze-dried cells with and without YβG were also evaluated. Fructo-oligosaccharide (FOS), a recognized as cryoprotectant, was used for comparison purposes and saline solution was used as control. YβG showed protective effect and similar effect to that obtained with FOS during freeze-drying, storage of 90 days and exposure to SGIT conditions in all probiotic strains tested. The effect of YβG during storage and SGIT varied among the strains tested, with the best results observed in the assays with L. plantarum 201. Freeze-dried samples with saline solution showed a reduction of up to 4 log CFU / g, as well as the highest percentage of cells with damaged membrane. Micrographs of freeze-dried cells of L. plantarum 201 showed the strain adhered to β-glucan and produced exopolysaccharide. The results show that β-glucan extracted from discarded yeast in breweries can be used as a cryoprotectant of lactobacilli strains during freeze-drying, refrigerated storage of up to 90 days and when exposed to simulated SGIT conditions presenting potential application as a functional food ingredient. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A liofilização é um método amplamente utilizado na conservação de culturas probióticas aplicadas na indústria de alimentos. Porém, esse processo causa danos às células reduzindo sua viabilidade durante o armazenamento e pode comprometer sua funcionalidade fisiológica de exercer benefícios ao hospedeiro. O uso de carboidratos tem sido empregado como estratégia para proteger as células de probióticos durante a liofilização. A β-glucana é um homopolímero de glicose conhecido pelas propriedades bioativas que pode ser obtido a partir de levedura descartada em processos biotecnológicos. O objetivo desse estudo foi avaliar o potencial da β-glucana obtida de levedura (YβG) descartada após produção de cerveja como um agente protetor de três culturas de Lactobacillus probióticos (L. acidophilus LA-05, L. plantarum 49, e L. plantarum 201) durante a liofilização, armazenamento refrigerado e exposição às condições simuladas do trato gastrointestinal (TGI). A integridade da membrana e a ultraestrutura das células liofilizadas com e sem YβG também foi avaliada. Frutooligossacarídeo (FOS), um reconhecido crioprotetor foi utilizado para fins de comparação e solução salina foi usada como controle. A YβG mostrou efeito protetor e similar aquele obtido com o FOS durante a liofilização, armazenamento por 90 dias e exposição às condições do TGI para todas as cepas probióticas ensaiadas. O efeito da YβG durante o armazenamento e TGI variou entre as cepas testadas, sendo os melhores resultados observados nos ensaios com a cepa L. plantarum 201. As amostras liofilizadas em solução salina apresentaram redução de até 4 log UFC/g, bem como os maiores percentuais de células com membrana danificada. As micrografias das células de L. plantarum 201 liofilizadas mostraram que a cepa aderiu à β-glucana e produziu exopolissacarídeo. Os resultados demonstram que β-glucana extraída de levedura descartada em cervejarias pode ser usada como crioprotetor de lactobacilos durante a liofilização, armazenamento refrigerado de até 90 dias e quando expostas as condições simuladas do TGI apresentando potencial aplicação como ingrediente alimentar funcional.
Databáze: OpenAIRE
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