ProbiOmics: impactos tecnológicos e à saúde da alteração do metaboloma de micro-organismos probióticos submetidos a condições de estresse = ProbiOmics: health and technological impacts caused in the metabolome of probiotic microorganisms submitted to stress conditions

Autor(es)

Juliana Silva da Graça

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
• Data de defesa: 2021-05-06

Membros da banca

Anderson de Souza Sant'Ana; Adriane Elisabete Antunes de Moraes; Edenir Rodrigues Pereira Filho; Severino Matias de Alencar; Patrícia Blumer Zacarchenco Rodrigues de Sá

• Orientador: Anderson de Souza Sant'Ana

Resumo

Produtos lácteos fermentados são alimentos mundialmente consumidos e caracterizam-se como um dos principais veículos para a adição de probióticos. Nos últimos anos, a pré-submissão ou pré-cultivo de probióticos à condições de estresse têm-se apresentado como uma prática eficaz no aumento da viabilidade destes micro-organismos durante processos fermentativos e de secagem. Apesar da aplicação de probióticos pré-submetidos à condições de estresse em iogurtes naturais ter sido relacionada com a alteração do metaboloma destes micro-organismos, ainda inexistem trabalhos que demonstrem o impacto de culturas probióticas "estressadas" ou "adaptadas" em aspectos nutricionais (como na bioacessibilidade de vitaminas e minerais) de leites fermentados e iogurtes naturais ou fortificados. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da pré-submissão de Lactobacillus acidophilus à condições de estresse na cinética de crescimento, viabilidade e metaboloma gerado durante a produção de leites fermentados naturais e fortificados com bagaço de laranja (fonte de minerais) ou polpa de buriti (fonte de carotenoides). E, posteriormente, avaliar o impacto desta adição em efeitos relacionados à saúde e na bioacessibilidade de carotenoides provitamina A e cálcio. A cepa probiótica de L. acidophilus DSM 13241 foi separadamente pré-submetida à condições de estresse ácido, oxidativo e osmótico, sendo posteriormente inoculada ao leite, em mono ou co-cultura com Streptococcus thermophilus e L. delbrueckii subsp. bulgaricus, para a fabricação dos leites fermentados e iogurtes naturais ou fortificados. A cinética de crescimento e viabilidade das culturas utilizadas foram avaliadas durante o processamento e vida de prateleira dos produtos fabricados. A composição de metabólitos voláteis foi avaliada por Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (CG-MS). A composição de metabólitos não voláteis foi avaliada por Ressonância Magnética Nuclear (RMN). A bioacessibilidade de cálcio e carotenoides foi inicialmente avaliada por ensaios in vitro simulando respectivamente a diálise e micelização destes compostos. E, a bioacessibilidade de carotenoides provitamina A e cálcio e o impacto dos produtos fermentados fortificados na atividade do sistema antioxidante endógeno, expressão de proteínas endógenas de resposta ao estresse (HSPs), composição da microbiota fecal e saúde óssea foram avaliadas através de um ensaio in vivo utilizando ratos machos saudáveis da linhagem Wistar (n=6) por um período de 60 dias. Os resultados demonstraram que a pré-submissão de L. acidophilus à condições de estresse ácido, oxidativo e osmótico foi responsável por alterar a taxa de multiplicação, o tempo de fase lag e em alguns casos a viabilidade das culturas probiótica e starter. A utilização da cultura "estressada" impactou na produção de compostos voláteis e na bioacessibilidade de cálcio e carotenoides dos produtos avaliados. Além disso, o ensaio in vivo demonstrou que o consumo de produtos fermentados fortificados aumentou a absorção de vitamina A, expressão de HSPs e atividade do sistema antioxidante endógeno; além de em alguns casos modificar a abundância relativa de determinados gêneros presentes na microbiota fecal, aumentar a produção de ácidos graxos de cadeia curta e reduzir a concentração de lipopolissacarídeo no sangue. Desta maneira, os resultados do presente estudo demonstram novos achados com relação à aplicação de micro-organismos probióticos submetidos à condições de estresse em produtos fermentados naturais e fortificados aumentando a compreensão dos impactos decorrentes de sua utilização tanto nas características relacionadas ao processo e produto como no que diz respeito ao seu valor nutricional e terapêutico (AU)

• Processo FAPESP: 16/12001-0 - Probiomics: impactos tecnológicos e a saúde da alteração do metaboloma de microrganismos probióticos submetidos a condições de estresse
• Beneficiário: Juliana Silva da Graça
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto