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LABORATÓRIODE LÁCTEOSPROBIÓTICOSPREBIÓTICOS

NOVEMBRO DE 2020 FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

UNICAMP - CAMPINAS

INTERNATIONAL WORKSHOPON ADVANCES OF PROBIOTICS

AND PREBIOTICS (IWAPP) PRE E PROBIÓTICOS PARA SAÚDE E EQUILÍBRIO DE

HUMANOS, ANIMAIS E AMBIENTE

t e ó r i c oworkshopp r á t i c o

livro de resumos

NOVEMBRO DE 2020FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS | UNICAMP - CAMPINAS

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AND PREBIOTICS (IWAPP)



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resumos detrabalhos científicos

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INTERNATIONAL WORKSHOP ON ADVANCESOF PROBIOTICS AND PREBIOTICS (IWAPP)

24/11 Terça-feira/ Tuesday08:30 - AberturaManhã – Plenárias (food / vet / ambiental) / AM - Plenary ( food / vet / environmental)08:35h - 09:05h (+5min)Palestrante internacional Dr. Arthur Ouwehand (Dupont/Finlândia)."Paraprobiotics and postbiotics for food applications"09:10h - 09:40h (+5min)Palestrante internacional Profa. Dra. Emma Allen-Vercoe (University of Guelph/Canadá). “Human gut-derived microbes and ecosystems as novel probiotics and drugs ”09:45h - 10:00h Intervalo10:00h - 10:30h (+5min)Palestrante internacional Prof. Dr. Ben Willing (University of Alberta/Canadá)."Probiotics instead of antibiotics for animal productions and bene�ts to animals and humans"

Food08:30h - 09:00h (+5min) Palestra 1 Profa. Dra. Marciane Magnani (UFP) “Next generation probiotics”

09:05h - 09:35 (+5min)Palestra 2Profa. Dra. Elane Prudêncio (UFSC)“Leites de outras espécie como matrizes para probióticos e prebióticos”

09:40h - 10:10h (+5min)Palestra 3Prof. Dr. Erick Esmerino (UFRJ)“Métodos Sensoriais para desenvolvimentos de Alimentos e Probióticos” 10:15h - 10:45hIntervalo e visita virtual de resumos cientí�cos10:45h - 11:15h (+5min)“Benefícios dos Prebióticos isolados e combinados para uma maior saúde animal com e sem desa�o com Salmonella entericaDra. Juliana Bueno - Empresa Yes11:20h - 11:50h (+5min)Palestra 4Profa. Dra. Glaucia Pastore (UNICAMP)“Prebióticos – nova de�nição e abrangência”

Vet08:30h - 09:00h (+5min)Palestra 1:Prof. Dr. Raphael Lucio Andreatti Filho(UNESP), Campus Botucatu. “Probióticos e controle de Salmonella em avicultura” 09:05h - 09:35 (+5min)Palestra 2Prof. Dr. Marcio Antonio Brunetto. USP“Pre e probióticos para PET”

09:40h - 10:10h (+5min)Palestra 3Prof. Cesar Augusto Pospissil Garbossa (USP)"Uso de prebióticos e probióticos em substituição aos antibióticos e manipulação do microbioma em suínos"10:15h - 10:45hIntervalo e visita virtual de resumos cientí�cos10:45h - 11:15h (+5min)“Uso de probióticos em animais de produção” - Vinícius TeixeiraEmpresa Evonik

11:20h - 11:50h (+5min)Palestra 4Prof. Dr. Ricardo Pinheiro de Souza Oliveira (USP)“Bacteriocinas sintetizadas por culturas probióticas e suas aplicações em animais de produção”

Amb / Env 08:30h - 09:00h (+5min)Palestra 1Prof. Dr. Everlon Cid Rigobelo (UNESP)“Uso de Lactobacillus acidophilus como promotores de crescimento de plantas”

09:05h - 09:35 (+5min)Palestra 2Profa. Dra. Fabiana Pilarski (UNESP)“Impacto ambiental da utilização de bactérias probióticas na água de piscicultura.”09:40h - 10:10h (+5min)Palestra 3Profa. Dra. Maria Rita Muzzi (UFMG)“Uso de bactérias probióticas para recuperação de áreas degradadas”

10:15h - 10:45hIntervalo e visita virtual de resumos cientí�cos10:45h - 11:15h (+5min)Palestra empresa convidada

11:20h - 11:50h (+5min)Palestra 4Dr. Rodrigo Mendes (EMBRAPA)“Bactérias probióticas com membros da microbiota do solo”

25/11 Quarta-feira / Wednesday

Área Food Área Vet

11:45h Encerramento

AGENDA

10:35h - 12:00h Microencapsulação de probióticosProfa. Dra. Ana Silvia Prata Soares (UNICAMP), Profa. Dra. Carmen Fávaro Trindade (USP), Ms. Augusto Tasch Holkem, Ms. Marluci Palazzolli da Silva, Ms Edison Motta dos Santos Junior, Ms Fernanda Sviech

10:35h - 12:00h Obtenção de ração para peixes e suínos contendo probióticosProfa. Dra. Maria Teresa Clerice(UNICAMP), Dr. Leonardo Tachibana (IP/APTA), Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño (IZ/APTA),Dra. Danielle de Carla Dias (IP/APTA), Ms Ulliana Marques Sampaio

International Workshop on Advances of Probiotics and Prebiotics (IWAPP)

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ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DE LEVADURAS DE ORIGEN VITIVINÍCOLA

SELECCIONADAS CON APTITUDES PROBIÓTICAS.

Vergara Silvia1,2, Leiva M. Jose1,2, Mestre M. Victoria1,2,3, Nally M. Cristina1,2,3, Kuchen

Benjamín1,2, Vazquez Fabio 2,3, Mancha Agresti Pamela4, Maturano Paola1,2,3

1 CONICET

2 IBT, Facultad de Ingeniería UNSJ

3 Dpto de Ing. Agronómica UNSJ

4 Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil

[email protected]

Introducción: Una de las propiedades más deseables de las levaduras probióticas es su

actividad antagonista frente a la adherencia y translocación de patógenos que pueden afectar

varios sitios de la mucosa. Los productos antibacterianos secretados por levaduras no son

comunes. La acción antagonista de las levaduras / toxinas asesinas contra otras levaduras /

hongos está bien descripta, pero existen escasos informes sobre la actividad antibacteriana de

las levaduras.

Objetivo: El objetivo del presente estudio fue evaluar la actividad antimicrobial

(antibacteriana, antifúngica) de 15 levaduras inocuas y con capacidad de resistir a las

condiciones adversas del tracto gastrointestinal (TGI) y contra patógenos comúnmente

asociados a enfermedades del TGI en humanos.

Materiales y métodos: Las cepas de origen vitivinícola utilizadas fueron Candida

intermedia (PB3), C. sake (PB7), Hanseniaspora guillermondii (PB15), H. uvarum (PB18)

Pichia kudriadzevii (PB48, PB50, PB51, PB52, PB53) P. masmurika (PB54), P. occidentalis

(PB56, PB57, PB58), Torulaspora delbrueckii (PB91) y Wickerhamomyces anomalus (PB97).

Las cepas patógenas fueron Escherichia coli ATCC 25922, E. coli ATCC 35218,

Staphylococcus aureus ATCC 25923, Pseudomona aeruginosa ATCC 25853, Klebsiella

pneumonia ATCC 700603, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Candida albicans ATCC

10231 (American Type Culture Collection ATCC, Rockville, MD, USA). La actividad

antimicrobiana se evaluó mediante la técnica de doble capa de agar. En una primera instancia

se inoculó cada levadura (1x106 células/mL) sobre la superficie del YEPD-Agar e incubaron a

30±1°C durante 24h. Posteriormente, se distribuyó una segunda capa CN (0,7%) sobre el


6

YEPD-Agar e inocularon las bacterias patógenas (6-7 log UFC/mL) y C. albicans (1x106

células/mL, YEPD-Agar). Las placas se incubaron a 37±1°C durante 24h.

Resultaos: Un total de 4/15 cepas presentaron actividad antimicrobiana sobre alguna de

las cepas patógenas. Las cepas C. Intermedia y H. uvarum inhibieron el crecimiento de: K.

pneumonia ATCC700603, E. coli ATCC25922, E. coli ATCC35218, P. aeruginosa ATCC

25853, S. aureus ATCC 25923, E. faecalis ATCC29212), P. masmurika y W. anomalus

presentaron actividad inhibitoria frente a E. faecalis ATCC29212. No se observó supresión de

crecimiento de las levaduras ensayadas frente a C. albicans.

Conclusiones: La actividad antimicrobiana es una característica relevante y

especialmente considerada para los probióticos, por lo tanto, los resultados del presente estudio

podrían servir de base para seleccionar levaduras con potencial antimicrobiano, estudiar

posibles mecanismos de acción y allanar el camino para una posible aplicación terapéutica de

estas cepas.


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AMAZONIAN SAPOTA-DO-SOLIMÕES JUICE ADDED WITH L. CASEI:

PRODUCTION AND STORAGE STABILITY

Rhonyele M Silva1, Fabiano AN Fernandes1, Pedro H Campelo 2 and Sueli Rodrigues 3

Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia Química

Universidade Federal do Amazonas, Departamento de Ciências Agrárias

Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia de Alimentos

e-mail: [email protected]

The daily intake of probiotic foodstuffs is associated with health improvement due to a

decrease of chronic-degenerative diseases. Those probiotics with claimed beneficial properties

are the largest segment in the functional food market. However, the health benefits associated

with probiotics are obtained if the consumption is regular and in the right amount of viable

probiotics. For many years dairy product was the principal vehicle for probiotic intake, but is

not suitable for consumers with lactose intolerance, high cholesterol, milk protein allergy, and

vegetarians. In this regard, fruit juices are suitable matrices for probiotic intake by people of all

ages. Fruit juices have a variety of nutrients and micronutrients such as sugars, minerals,

vitamins, dietary fiber, and antioxidants, which positively affect the growth of probiotics

strains. Sapota-do-solimões (Quararibea cordata Vischer) is an Amazon fruit with an intense

orange color and a sweet flavored aroma. Despite unknown by non-Amazonian residents,

sapota-do-solimões resembles mango's flavor. It is widely used in the Amazon region to

produce juices, jelly, and ice cream. The fermentation of this fruit juice by Lactobacillus casei

B-442, which is one of the most conventional probiotic strains, may improve its flavor, increase

functional biological active components, and extend its shelf-life. In this work, sapota-

dosolimões juice was fermented by Lactobacillus casei B-442 (1% v/v, 37 ºC, 15 h). The

probiotic viability, the physicochemical and color parameters were evaluated during the storage

at 4 oC. The fermented juice presented 11.06 ± 0.10 log CFU/mL of viable cells, which is higher

than the cell load standardized to promote the probiotic function of health benefits (7–8 log

CFU/mL). During the storage (4 ºC, 30 days), this counting decreased to 10.40 ± 0.17 10 log

CFU/mL, but kept the probiotic claim. Regarding the sugar content, glucose was the most

consumed from 27.24 ± 2.20 g/L to 20.61 ± 2.03 g/L. The content of lactic and acetic acid

increased (> 20%). Meanwhile, citric acid decreased by almost 50% compared to the

nonfermented juice. The color parameters showed that the probiotic juice becomes brighter and


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more orange due to the increment of L* and hº after fermentation. However, during storage,

those values (L* and hº) decreased, showing that the juice becomes darker, probably due to

oxidation or metabolites produced by probiotics microorganisms. Thus, the sapota-do-solimões

juice is a suitable matrix for the probiotic juice, which allows the microbial viability

maintenance throughout the shelf-life.


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ANTIHYPERTENSIVE EFFECT OF A PROBIOTIC BEVERAGE IN

SPONTANEOUSLY HYPERTENSIVE RATS

Alessandra Figueiroa1, Bárbara F. Cordeiro1, Emiliano R. Oliveira1, Sara H. Silva1, Giovanna

Belo1, Erick A. Esmerino2, Ramon S. Rocha2, Monica Q. Freitas2, Marcia C. Silva3, Adriano

G. Cruz3, Alfonso Gala-Garcia1, Vasco Azevedo1, Fillipe Luiz R. do Carmo1,4

1, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Instituto de Ciências Biológicas (ICB)

2 Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária 3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Departamento de Alimentos, e-mail:[email protected] 4Science et Technologie du Lait et de l’Oeuf, Institut National de la Recherche Agronomique,

Agrocampus Ouest, Rennes, France.

The Lactobacillus (L.) delbrueckii subsp. lactis CNRZ327 has shown promising results

in experimental models of colitis induced by chemical agents, which concurrently promote

ACE inhibitory activity. To investigate the systemic hypotensive effect of L. delbrueckii

CNRZ327, this strain was evaluated in an in vivo assay using SHR rats (spontaneously

hypertensive rats). We developed a probiotic beverage fermented by L. delbrueckii CNRZ327

and supplemented with Whey Protein Isolated (WPI) 30%. CFU counting of L. delbrueckii

CNRZ327 in probiotic beverage is 2,25 x 109 CFU/mL. Probiotic beverage exhibited higher

Angiotensin-converting-enzyme (ACE)-inhibition activity (78,9% ± 0,11) and the antioxidant

activity (86,5 % ± 0,26). Finally, in the in vivo model, probiotic beverage showed a significant

reduction (p <0.05) of systolic blood pressure (177,043 ± 3.80 mmHg) for the 1st experimental

day to final experimental day 14th (139.85 ± 7.83 mmHg). It is possible that the presence of the

angiotensin-converting enzyme has generated this effect, which makes the probiotic beverage

fermented by L. delbrueckii subsp. lactis CNRZ327 and supplemented with WPI promising in

the prevention and / or treatment of arterial hypertension.


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APLICAÇÃO DO PROBIÓTICO BIFIDOBACTERIUM ANIMALIS SSP. LACTIS EM

EMBUTIDO CÁRNEO FERMENTADO TIPO SALAME

B. O. Gomes1, C. M. de Oliveira1, A. R. de Marins2, F. H. Coutinho3, R. G. Gomes3, A. C.

Feihrmann1,2

1- Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos - Universidade Estadual de

Maringá– CEP: 87020-090 – Maringá – PR – Brasil.

2- Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos - Universidade Estadual de

Maringá– CEP: 87020-090 – Maringá – PR – Brasil.

3-Departamento de Engenharia de Alimentos – Universidade Estadual de Maringá– CEP:

87020-090 – Maringá – PR – Brasil.

A busca por alimentos que contribuam para saúde e bem-estar são uma das principais

tendências na indústria de alimentos. Consequentemente, os fabricantes estão constantemente

à procura de novas maneiras de incorporar ingredientes naturais e inovadores, como

probióticos, em produtos alimentícios, visando obter alimentos com maiores benefícios a saúde.

Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar a viabilidade da bactéria probiótica

Bifidobacterium animalis subsp. Lactis aplicada em salame e verificar possíveis alterações no

pH, aw, cor instrumental, perda de peso, oxidação lipídica, e análise sensorial. Os probióticos

foram microencapsulados com alginato, β-ciclodextrina e goma xantana em spray dryer. Para

a preparação dos salames foram utilizados uma mistura de 50% de carne suína e 40% de

toucinho moídos em disco de 8 mm. As formulações continham cloreto de sódio (3%), açúcar

(0,5%), pimenta preta (0,02%), alho (0,3%) e noz moscada (0,02%). Foram desenvolvidas três

formulações com diferentes quantidades de sal de cura, B1 com 0.02% e adição de 0,7% de

BB12, B2 com 0,01% de sal de cura e adição de 0,7% de BB12 e uma controle C com 0,02 %

de sal de cura e sem BB12. Os ingredientes foram misturados e em seguida embutidos em tripa

natural. Após o embutimento, os salames foram maturados em temperatura de ± 20 ºC e

umidade de 60 a 70 % por 15 dias e após, armazenados por 30 dias em temperatura ambiente

(± 25 °C) para analisar a vida de prateleira dos mesmos, totalizando 45 dias. Durante o período

de fermentação e maturação (15 dias) até o final do armazenamento (45 dias), realizou-se

análises físico-químicos (pH, atividade de água, perda de peso, oxidação lipídica e cor

instrumental), viabilidade dos probióticos e análise sensorial dos salames. A adição de

microcápsulas contendo BB-12 não afetou a atividade de água e o pH dos salames, estando os

resultados dentro do esperado para este tipo de produto. A perda de peso foi significativamente


11

afetada pelo tempo de maturação sendo que no 10º dia os salames apresentaram uma variação

de perda de peso atingindo um total 45% no 15º dia. A adição de probióticos afetou os valores

de TBARS das amostras mas estes, apresentaram-se abaixo dos limites estabelecidos. Ao longo

do tempo de fermentação, maturação e armazenamento observou-se um declínio nos valores de

L* para todos os tratamentos, e para os parâmetros a* e b* não houve diferença significativa

entre os tratamentos. Os salames do tratamento B2 obtiveram melhor aceitação sensorial, com

notas próximas de 7, para todos os parâmetros analisados, com exceção do atributo textura,

tendo este também uma maior intenção de compra. Como o efeito protetor da

microencapsulação foi evidente, por permitir o aumento da viabilidade nos produtos finais, uma

vez que estavam presentes no período de armazenamento, os resultados mostraram que é

possível a incorporação de Bifidobacterium BB-12 em embutido cárneo tipo salame e ainda

obter bons resultados tecnológicos e sensoriais.


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AVALIAÇÃO DE LEITES FERMENTADOS QUANTO AO POTENCIAL

PROBIÓTICO¹

Luiza Mota de Faria², Ana Carolina Alves Vieira², Priscila Mara Rodarte Lima e Peroni³,

Leonardo Borges Acúrcio³

¹Resultados finais de Trabalho de Conclusão do Curso de Medicina Veterinária da UNIFOR-

MG.

²Discente do Curso de Medicina Veterinária – UNIFOR-MG, Formiga-MG.

³Docente na UNIFOR-MG, Formiga-MG, Brasil.

Introdução: Ao longo da história, o uso de bactérias ácido láticas (BAL) em alimentos

lácteos fermentados foi sendo cada vez mais propagado. Existem diversos benefícios que os

microrganismos podem acrescentar aos alimentos, como a conservação de suas propriedades,

em termos nutricionais, adicionando sabor e maior segurança aos mesmos. A fermentação

surgiu como um método de se ampliar a vasta opção de produtos lácteos disponíveis para

consumo. Isso levou a indústria de alimentos a perceber que os consumidores modernos estão

cada vez mais preocupados com a saúde e que desejam ingerir alimentos que sejam saudáveis.

Oriundos da fermentação de leites, os leites fermentados são produzidos a partir de culturas

especificas de microrganismos, os quais devem ser ativos, abundantes e viáveis no produto

durante toda sua vida de prateleira. Os gêneros Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc e

Streptococcus são os principais microrganismos usados na elaboração de produtos lácteos

fermentados. Objetivo: No presente trabalho, foi avaliado e qualificado, a partir de testes in

vitro, o potencial probiótico de microrganismos veiculados por leites fermentados funcionais

comerciais, encontrados com facilidade na rede varejista do estado de Minas Gerais. Método:

Foram utilizadas seis amostras de microrganismos veiculados por meio de leites fermentados

comerciais com caracterização funcional. Todas as amostras pertencem ao gênero

Lactobacillus, são comercializadas em leites fermentados com apelo funcional e tem suposta

alegação probiótica, sendo eles: Chamyto; Yakult; Itambito; Actimel; Elegê e Paulista. Todas

as análises foram realizadas no Laboratório de Ecologia e Fisiologia dos Microrganismos

(LEFM) ICB-UFMG, em 2017. Os microrganismos foram isolados, cultivados e identificados

quanto a pureza da colônia, a partir de testes de Gram e catalase, confirmando que se tratava de

colônia típicas de lactobacilos. Após, foram realizados os testes in vitro de tolerância ao pH

gástrico e sais biliares; antagonismo contra microrganismos patogênicos e sensibilidade a


13

antimicrobianos. Resultados: Em relação ao teste de sensibilidade a antimicrobianos, foi

possível observar que todos os microrganismos avaliados foram resistentes a três

antimicrobianos testados (ceftriaxona, gentamicina e vancomicina) e foram sensíveis a outros

quatro (tetraciclina, ampicilina, cloranfenicol e penicilina); em relação ao teste de antagonismos

contra microrganismos patogênicos, houve grande inibição dos patógenos Staphylococcus

aureus, Escherichia coli; Enterococcus faecalis e Salmonella Typhimurium pela maior parte

das amostras avaliadas e, em relação aos testes de susceptibilidade ao pH gástrico e aos sais

biliares, foi possível observar que os microrganismos obtiveram baixa redução em suas

contagens após ambos os testes. Conclusão: Os microrganismos veiculados por leites

fermentados comerciais confirmaram, através dos testes in vitro realizados no presente trabalho,

que há realmente um potencial probiótico associado aos mesmos, o que demonstra a seriedade

dos laticínios em fornecer um produto de qualidade e que promova a saúde dos seus

consumidores.

Palavras-chave: bactérias ácido-láticas; efeitos benéficos; lactobacilos.


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BACTERIOCIN-PRODUCING ENTEROCOCCUS SP CONTROL BIOFILMS OF

LISTERIA MONOCYTOGENES, LISTERIA IVANOVII AND LISTERIA

INNOCUA.

Luciana Furlaneto-Maia1; Talita Bússolo1; Natália Aparecida Andrade de Souza2;

Márcia Cristina Furlaneto2

1 Departamento de Tecnologia de Alimentos,

Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, PR

2 Departamento de Microbiologia, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

The biofilm-forming ability of Listeria sp. is a concern to the food industry and health

sectors. The aim of this study was to verify the inhibitory activity of enterocins (Enterococcus

faecium 20 and 22) on developing biofilm and preformed biofilm of Listeria species.

Bacteriocins were partially purified from cell free supernatant (CFS) by precipitation with

ammonium sulphate. L. monocytogenes, L. innocua and L. ivanovii were selected to analyse

the inhibitory effect of bacteriocins on biofilm biomass (crystal violet staining) and biofilm

viability (XTT-reduction). The biomass of the developing and preformed biofilms of Listeria

species were reduced (p<0.05) in the presence of all bacteriocins tested. Overall, the reduction

in biofilm biomass of developing biofilms was up to 87.4% for bacteriocin produced by E.

faecium 22 against L. ivanovii and up to 87.1% for enterocin 22 against L. monocytogenes.

These findings are in accordance with those observed in confocal microscopy analysis. Most

of the enterocin 22 was effective at decreasing the viability of biofilm cells from all Listeria

species. The highest reduction in viability was observed for L. monocytogenes preformed

biofilm cells (up to 98.7%), evidenced by fluorescence microscopy of propidium iodide-

labelled cells. Scanning electron microscopy showed that cells of biofilm-treated bacteriocins

displayed degenerative changes that may be indicative of cellular leakages. This study suggests

that bacteriocins produced by enterococci have prospective applications to prevent biofilm

formation and/or to reduce cell viability of formed biofilms of distinct Listeria species.

Key-words : Enterocins; anti-biofilm; E. faecium

Órgão financiador: CNPq; Capes; Fundação Araucária; UTFPR.


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BIOACCESSIBILITY BIOACTIVE COMPOUNDS AND SURVIVAL OF L. CASEI IN

AMAZONIAN SAPOTA-DOSOLIMÕES JUICE

Rhonyele M Silva1 , Fabiano AN Fernandes1 , Pedro H Campelo 2 and Sueli Rodrigues 3

Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia Química

Universidade Federal do Amazonas, Departamento de Ciências Agrárias

Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia de Alimentos

E-mail: [email protected]

Nowadays, worldwide demand for healthy food and juice is enhancing the search for new

products, mostly with a functional claim as probiotics. Thus, the functional food market has

relied on the plurality of nutrients and bioactive compounds present in fruits to promote

probiotic growth leading to people's welfare. Probiotic juices based on exotic fruits is a

groundbreaking opportunity due to the possibility of nutritious food with a high content of

antioxidant compounds, such as carotenoids and phenolic, besides the new flavors that can be

tasted. Likewise, Amazon fruit sapota-do-solimões (Quararibea cordata Vischer) has an

intense orange color and a sweet flavored aroma that resembles mango, with great potential for

the development of probiotics juice, due to its pH (6.0) and sugar content. Probiotic

microorganisms in foodstuffs should survive during shelf-life with counting > 106 CFU/mL,

but also in the passage through the gastrointestinal tract. The determination of its viability

during the different phases of human digestion is crucial to select the right strain for a probiotic

matrix. In this work, Lactobacillus casei B-442 was used in the fermentation of sapota-

dosolimões juice and the viability during digestion and bioaccessibility of ascorbic acid, total

phenolic, and antioxidant activity (ABTS+ scavenging capacity) was evaluated. After

fermentation (37 ºC, 15 h), the probiotic juice presented 11.06 ± 0.10 log CFU/mL of viable

cells which is higher than the indicated for probiotic food. During the digestive simulation, the

count of viable cells decreased to 5.42 ± 0.10 log CFU/mL in the gastric phase (pH 2), 3.78 ±

0.18 in enteric phase I (pH 5), and 3.67 ± 0.19 in enteric phase II (pH 7). The loss of live cells

in the gastric phase is explained by the extremely low pH (2.0) and the presence of digestive

enzymes. To guarantee their claim of probiotic, the probiotic cells need to keep their viability

and reach the colon to ensure the health benefit to consumers, and the count obtained by the

probiotic juice (enteric phase II) was a reasonable result. Regarding bioavailability, ascorbic

acid becomes more bioavailable along with the digestion phases bursting its content in 90%,


16

showing no difference among control and fermented juice. A similar result is shown for total

phenolic compounds that increase their content by 50% for control and fermented juice.

Conversely, the antioxidant activity increased along with the different digestion phases being

30% higher for fermented juice than the control in the enteric phase II. Thus, sapota-dosolimões

presented excellent features as a viable matrix for the probiotic L. casei growing and keeping

the microbial viability throughout simulated digestion.


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BIOPROSPECTING VAGINAL PROBIOTIC STRAINS OF LACTOBACILLUS

PARAGASSERI

Carvalho RDO1, Aburjaile FF1, Profeta R1, Viana MC1, Azevedo V1

1 Universidade Federal de Minas Gerais, Instituto de Ciências Biológicas,

Belo Horizonte, Brazil

The vaginal microbiota is dominated by lactobacilli, which exerts important health-

promoting effects and prevention of bacterial vaginosis (BV). Lactobacillus paragasseri is a

sister taxon related to L. gasseri and has been recently described in 2018 as a new species.

Therefore, its role in the vaginal environment must be investigated. Moreover, previous studies

suggest the vaginal ecosystem as a potential source of probiotic strains to be used in the

treatment of other dysbiosis related diseases such as gastrointestinal disorders. Currently,

comparative genomics studies have been shown as a promising tool in the prediction of the

possible mechanisms related to their beneficial activity. In this work two L. paragasseri strains,

CRI16 and CRI18 were recovered from healthy women of reproductive age. The strains were

isolated from healthy subjects while CRI22 was isolated from a BV patient. The genomes were

assembled with SPAdes and annotated via RAST. Eight genome sequences of L. paragasseri

were obtained from NCBI and included in the comparative analysis. Genes involved in

protective mechanisms, such as bacteriocins were predicted using BAGEL. The metabolic

pathway of other health-promoting features such as vitamins and short-chain fatty acids and the

adaptation to gastrointestinal stress conditions were characterized via PATRIC. The presence

of genetic mobile elements such as plasmids and phages was evaluated in the strains to evaluate

their safety for human use. In this context, antibiotic resistance genes and virulence factors were

investigated using CARD and VFDB databases respectively. Our results revealed several

beneficial features such as the presence of three and six bacteriocin genes in CRI16 and CRI18

respectively. Metabolic pathway analysis indicates both strains are able to produce vitamins

K2, B1 and B9. Furthermore, they also seem to be able to produce Lactate and to degrade

biogenic amines, including putrescine and spermidine although they may produce cadaverine

as well. Interestingly, the strains present enzymes genes involved in bile salts deconjugation,

suggesting adaptation to gastrointestinal conditions. Regarding safety issues, one intact

prophage sequence was predicted in both strains and only CRI16 harbors a plasmid of 40kb,

although no antibiotic resistance or virulence gene was found. Our study represents the first


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step in the characterization of the L. paragasseri strains CRI16 and CRI18 suggesting them as

potential candidates for probiotic use.

Keywords: Lactobacilli, Vaginal microbiome, Probiotic, Comparative Genomics


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STUDY OF LACTOBACILLUS GASSERI VIABILITY AFTER HIGH PRESSURE

PARTICLE FORMATION PROCESSING

BITTENCOURT, G.M.a; SIMPRÔNIO, M.R.a; CARVALHO, M.V.b; TOSI, M.M.c;

OLIVEIRA, A.L.a

a Laboratório de Tecnologia de Alta Pressão e Produtos Naturais (LTAPPN), Departamento

de Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e

Engenharia de Alimentos (FZEA/ USP). Av. Duque de Caxias Norte, 225, Jardim Elite, Caixa

Postal 23, CEP 13635-900, Pirassununga, SP, Brasil. b Laboratório de Bioprocessos (LEB), Departamento de Engenharia de Alimentos,

Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA/ USP).

Av. Duque de Caxias Norte, 225, Jardim Elite, Caixa Postal 23, CEP 13635-900,

Pirassununga, SP, Brasil. c Laboratório de Encapsulação e Alimentos Funcionais (LENALIS), Departamento de

Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e Engenharia

de Alimentos (FZEA/ USP). Av. Duque de Caxias Norte, 225, Jardim Elite, Caixa Postal 23,

CEP 13635-900, Pirassununga, SP, Brasil.

Keywords: RESS; probiotic; lipid particle; supercritical CO2.

Abstract

Lactobacillus gasseri is a probiotic of human origin capable of reducing adiposity in

obese adult individuals. Studies show that the ingestion of this microorganism inhibits the

absorption of fat, increases energy expenditure due to the oxidation of carbohydrates and

improves glucose tolerance; however, some technological limitations prevent lactobacilli from

being added to some foods, so the microencapsulation of this probiotic has been studied. The

formation of particles by rapid expansion of supercritical solution (RESS) is based on the

dissolution of the compounds of interest in a supercritical fluid followed by rapid expansions

through a spray nozzle. During expansion, small particles are formed due to the abrupt decrease

in the power of supercritical CO2 solvation due to pressure drop. An SFC/RESS equipment

(Thar Instruments Co./Waters, Pittsburgh, USA), a mixture of avocado oil (AO), beeswax (BW)

and lyophilized L. gasseri (5:5:1) were used. Supercritical CO2 was employed as solvent at 200

bar and 60 °C in the reactor with mechanical agitation of 1200 rpm maintained for 1h, 2h or 3h.


20

After the homogenization time the mixture was depressurized by means of a spray nozzle of

0.06”. The obtained particles were analyzed in relation to the size and cell viability of L. gasseri.

For analysis of bacteria stability in the process, viable bacteria cells were counted before and

after processing. The simple mixture of oils with lactobacilli reduces the colony count by two

orders of magnitude, and the treatment of the mixture with supercritical CO2 decreases the

number of viable cells by four additional orders of magnitude. In the process, the

homogenization time did not influence this result. The particle size was determined by laser

diffraction on SALD-201V (Shimadzu, Tokyo, JP) at 375 nm, for which the particles were

dispersed in a 50% water:ethanol solution. The particle size distribution was successfully

adjusted by the Rosin-Rammler function, with a minimum R2 of 97.91%. The particle size

distribution varied according to the homogenization time. The longer the homogenization time

during the microparticle formation process, the smaller the mean particle size. The particles

obtained after 1h showed D[4.3] of 161.3 µm to be the highest among the three conditions

studied; those obtained after 2 h had D[4.3] of 151.4 µm, and those obtained after 3 h had a

D[4.3] of 110.4 µm. The production of particles via RESS at 200 bar and 60 °C proved to be a

viable alternative for the production of lipid particles loaded with viable L. gasseri cells because

the number of cells maintained viable even after treatment was still high, and it was possible to

apply these particles in probiotic foods. Furthermore, it was observed that there is no correlation

between the homogenization time with the supercritical fluid and the cell viability, but an

inversely proportional correlation between this time and the particle size was noted.

We would like to thank FAPESP, process nº 2016 / 13460-8 and CAPES, financing code

001.


21

TINCTURES OF ARTICHOKE LEAVES RICH IN NATURAL PREBIOTICS

OBTAINED BY PRESSURIZED LIQUID EXTRACTION WITH INTERMITTENT

SOLVENT PURGE

BITTENCOURT, G.M.a; SIMPRÔNIO, M.R.a; TOSI, M.M.b; OLIVEIRA, A.L.a

a Laboratório de Tecnologia de Alta Pressão e Produtos Naturais (LTAPPN), Departamento

de Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e

Engenharia de Alimentos (FZEA/ USP). Av. Duque de Caxias Norte, 225, Jardim Elite, Caixa

Postal 23, CEP 13635-900, Pirassununga, SP, Brasil. b Laboratório de Encapsulação e Alimentos Funcionais (LENALIS), Departamento de

Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo Faculdade de Zootecnia e Engenharia

de Alimentos (FZEA/ USP). Av. Duque de Caxias Norte, 225, Jardim Elite, Caixa Postal 23,

CEP 13635-900, Pirassununga, SP, Brasil.

Keywords: Inulin; Cynara cardunculus L.; Pressurized Liquid Extraction; Thin Layer

Chromatography.

Abstract

Artichoke (Cynara cardunculus L.), a plant native to the Mediterranean basin and

belonging to the Asteraceae family, has been used since ancient times as a natural food and

herbal medicine, but its leaves are usually discarded. Notably, these leaves are rich in inulin, a

natural prebiotic. Prebiotics are non-digestible but fermentable foods that beneficially affect the

host by selectively stimulating the proliferation or activity of desirable bacteria populations in

the colon. Inulin has bifidogenic, hepatoprotective and antidiabetic effects and stimulates the

absorption of minerals such as calcium and magnesium, among others benefits. The tinctures

of artichoke leaves (ALT) rich in inulin were obtained by extraction with pressurized liquid

(PLE) using intermittent solvent purging. Ethanol (99.5%) was used as solvent in the PLE, and

four control variables were studied, so a 24-1 factorial design was adopted to evaluate the effect

of each process variable on the content of inulin in the extracts. The studied parameters were

temperatures of 40, 50 and 60 °C, solvent volumes of 60, 70 and 80% of the extraction cell

volume, contact times between the solvent and the matrix in each cycle of 6, 8 and 10 min

(solvent purging time) and number of cycles 3, 4 and 5. Thin layer chromatography (TLC) was

performed to check the presence of inulin using aluminum chromatography sheets TLC silica


22

gel 60 F254 as a stationary phase. A Propanol-Butanol-Water solution (12:4:3) was used as the

mobile phase and the tinctures were diluted in distilled water at a concentration of 200 mg/mL.

Inulin content (IC) was quantified by spectrophotometry. TLC showed inulin presence in all

ALT. The highest IC (109.53 mg inulin/g) was obtained when the extraction was conducted at

60 °C, with 60 % of the extractor volume, 6 min of purging time for 5 cycles. The lowest IC

(38.29 mg inulin/g was measured in the ALT extracted at 40 °C, with 60 % of the extractor

volume, 6 min and 3 cycles. Statistical analysis via ANOVA and Pareto diagram showed that

none of the independent variables had a significant effect on the IC for the range of variable

values studied. The conclusion is therefore that the ALT obtained by PLE with ethanol are rich

in IC even without identifying extraction variables that have a significant influence on its

content.

We would like to thank FAPESP, process nº 2016 / 13460-8 and CAPES, financing code

001.


23

HEMATOLOGICAL STUDY OF THE EFFECTS OF PROLONGED

ADMINISTRATION OF Β-GLUCAN ON AN IMMUNITY, IN TILAPIA,

OREOCHROMIS NILOTICUS.

Camino Fierro-Castro1*, Ingrid Camargo dos Reis2, Basia Schlichting Moromizato2, Thais

Cristina de Oliveira2, Giovanni Sampaio Gonçalves3, Jaqueline Dalbello Biller2

1Departmento de Biología celular, Fisiología e Inmunología, Fac. Biociences, Universitat

Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Spain. *E-mail:[email protected] 2Depatamento de Produção Animal. Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas, UNESP,

Campus de Dracena; Rod Cmte João Ribeiro de Barros, km 651- Dracena/SP, 17900-000,

Brasil. 3SAA/APTA/Instituto de Pesca - Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio

do Pescado Continental, São José do Rio Preto /S,P 15025-970, Brasil.

Is well known that immune-modulation of fish with β-glucans, using injection, dietary or

even immersion, has stimulating effects on both intestinal and systemic immunity. Although

the exact effects can be variable depending on fish species, administration route or time of

administration. The aim of this study was determining the best time line to administrate the β-

glucan diet studying the effects of dietary β-glucan supplementation (10g kg-1 of β-glucan), on

immune response, and antioxidant capacity of Tilapia, Oreochromis niloticus, under over time.

For this purpose, the tilapias were fed with a control diet for 90 days and an experimental

diet for 30, 60 and 90 days to verify the existence of a prolonged effect of β-glucan over time.

Fish from all treatments were sampled, anesthetized in clove oil solution (1 g 10 L-1 of water),

and blood was collected from 12 fish (n=12) from each box (4 boxes per treatment) to evaluate

hematological variables. Hemoglobin (HGB) content was assayed by cyanomethaemoglobin

determination. Wintrobe indexes such as mean corpuscular volume (MCV), corpuscular

hemoglobin means (CHM), and mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) was

derived from the primary indexes. HGB concentrations and hematocrit did not differ among

treatments, but were within normal range for species, indicating that administration of β-glucan

does not alter fish energy production. Red blood cells (RBC) seems decreased after 60 and 90

days with β-glucan diet while MCV increased the same days. Given that the hemoglobin and

hematocrit values remain stable, this could be indicating the increase in the leukocyte

population involved in the immune defense system. This theory is reinforced with the study of


24

leukocyte respiratory activity Burst (NBT assay in blood) that show a significantly increases

after 90 days with a β-glucan diet. The knowledge of the hematological response under different

diets can be a useful tool for improve the administration of β-glucan and make it really effective.

Grants: The São Paulo Research Foundation - FAPESP – Process number:2012/22016-3.


25

CAGAITA JUICE (EUGENIA DESYNTERICA) FERMENTED WITH KEFIR:

PHYSICOCHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL CHARACTERISTICS

Daiane Costa dos Santos1, Tainara Leal de Sousa1, Railany Vieira Santana2, Juliana Riso

Andretta2, Junielly Soares Rodrigues3, Fabiano Guimarães Silva2, Mariana Buranelo Egea2*

1 Goiás Federal University (UFG), Institute of Tropical Pathology and Public Health, Goiânia,

GO, Brazil. E-mail: [email protected]; [email protected]; 2 Goiano Federal Institute of Education, Science, and Technology, Campus Rio Verde, Rio

Verde, Goiás, Brazil. E-mail: [email protected]; [email protected];

[email protected]; [email protected]* 3 UniBras College Rio Verde, Goiás, Brazil. E-mail: [email protected]

The Eugenia desynterica fruit (cagaita) is a Cerrado specie. The fruit can be consumed

fresh or used in the manufacture of sweets, jellies, ice cream, juices and liqueurs. The objective

of this work was to evaluate the fermentation using kefir of whole and clarified juices from

cagaita pulp supplemented with inulin. Cagaita fruits were collected and sanitized. The juice

was prepared by grinding the pulp using an industrial grinder and followed by separation of the

solid residue. Eight treatments were evaluated as follows: 1) WHO: whole cagaita juice, 2)

WHO+KE: whole cagaita juice fermented using kefir, 3) WHO+KE+INU: whole cagaita juice

fermented using kefir supplemented with 3.5% of inulin, 4) WHO+INU: whole cagaita juice

supplemented with 3.5% of inulin, 5) CLA: clarified cagaita juice, 6) CLA+KE: clarified

cagaita juice fermented using kefir, 7) CLA+KE+INU: clarified cagaita juice fermented using

kefir supplemented with 3.5% of inulin, e 8) CLA+INU: clarified cagaita juice supplemented

with 3.5% of inulin. The clarified juice was obtained by addition of enzyme Pectinex Ultra

Clear® (1 h at 50 °C), addition of gelatin (0.05 g/L) at 50 °C for 1 h, followed by vacuum

filtration through a Buchner funnel. When fermented, the juices were inoculated with 4% kefir

biomass (w/v) and kept at 25 °C for 12 hours. The juices were storage at 5 °C and evaluated

during 28 days (days 1, 4, 7, 14, 21, and 28) for pH using potentiometer, soluble solids using

refractometry, as well as viable cell count of Lactococcus, Lactobacillus, and yeast. Not

surprisingly, the treatments where inulin was added showed a higher value of total soluble

solids nether to integral juice (11.47, 7.93, 3.93, and 8.80 °Brix for WHO+INU,

WHO+KE+INU, WHO+KE, and WHO) or clarified juice (11.43, 6.63, 4.43, and 8.77 for

CLA+INU, CLA+KE+INU, CLA+KE, and CLA) on day 1. During the shelf life, there was no


26

change in the pH value (~3.10), while the soluble solids content decreased during the shelf life

of all treatments where kefir was used in the fermentation. On day 1, yeasts and Lactobacillus

counts demonstrated ≥107 of viable microorganism, while Lactococcus demonstrated ≥106 of

viable microorganism. The yeast count in cagaita juice reduced after day 4 and 7 for WHO and

CLA juices, respectively. The count of Lactococcus and Lactobacillus in cagaita juice reduced

after day 4 for WHO and CLA juices, respectively. In all treatments where the cagaita juice

was fermented with kefir and added inulin, the count was higher in one log. We hypothesize

that inulin demonstrated the protective effect for alive kefir microorganisms. It was possible to

develop the integral and clarified cagaita juice, as well as their respective fermented treatments

using kefir and added inulin.

Acknowledgment

The authors received financial support from CNPq (process 426479/2016-5), IF Goiano,

and CAPES (001).


27

COMPORTAMENTO TÉRMICO DE LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS,

LACTOBACILLUS RHAMNOSUS E BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM

ENCAPSULADOS

CENI1, Giovana Cristina; SILVA2, Maritiele Naissinger da; TAGLIAPIETRA3, Bruna Lago;

RICHARDS4, Neila Silvia Pereira dos Santos

1 Departamento de Alimentos e Nutrição. Universidade Federal de Santa Maria.

Santa Maria, RS, Brasil.

1 Curso de Nutrição. Centro Universitário Unifasipe. Sinop, MT, Brasil.

3 Departamento de Tecnologia de Alimentos. Universidade Estadual de Campinas.

Campinas, SP, Brasil.

4 Departamento de Tecnologia de Ciência dos Alimentos. Universidade Federal de Santa

Maria. Santa Maria, RS, Brasil.

Os probióticos são considerados promotores da saúde, apresentam grande interesse

comercial e mercado em crescimento. A utilização de probióticos em alimentos é limitada

devido à dificuldade em mantê-los viáveis. A encapsulação pode promover sua proteção em

condições adversas de processamento, armazenamento e passagem pelo trato gastrointestinal.

Neste contexto, esse trabalho avaliou o comportamento térmico isolado dos probióticos

Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus e Bifidobacterium bifidum encapsulados.

Os microrganismos foram ativados em meio caldo MRS (1,0%) por 15 horas a 37 ºC e após

procedida a encapsulação por meio da técnica de gelificação iônica/extrusão, com solução

encapsulante de alginato de sódio 1,0% m/v e solução de cloreto de cálcio 0,1 mol L-1. O

comportamento térmico dos microrganismos, livres e encapsulados, foi avaliado em diferentes

condições de temperatura de armazenamento e aquecimento. Os microrganismos livres e as

cápsulas probióticas foram mantidos em temperatura ambiente de 25±5 ºC, analisada a

contagem de células viáveis a cada sete dias. Para conhecer a viabilidade em temperaturas de

refrigeração, os microrganismos foram armazenados à 5±2 ºC e à -18±2 ºC, e as amostras foram

analisadas a cada 30 dias. Para avaliar a estabilidade e viabilidade das cápsulas probióticas no

aquecimento, foram submetidas a banho-maria por 15 minutos nas temperaturas de 50, 75 e

100 ºC. Para a contagem das células de Lactobacillus sp. e Bifidobacterium sp. realizou-se

plaqueamento por profundidade em ágar MRS (Kasvi®). Para a análise estatística utilizou-se o

programa SPSS® versão 15.0. Os resultados indicaram que na temperatura de refrigeração de


28

5±2 ºC, melhores resultados foram obtidos para L. acidophilus e L. rhamnosus encapsulados

após 60 dias, com contagem de 8,38±0,05 e de 7,75±0,13 log UFC g-1, respectivamente, embora

com diminuição significativa de células viáveis comparada ao tempo zero. O Bifidobacterium

bifidum encapsulado apresentou contagem próxima a 6 log UFC g-1 em 15 dias de

armazenamento. Na condição de 5±2 ºC nenhum microrganismo livre viável foi detectado após

o tempo zero no armazenamento. Quando submetidos a -18 ºC, o L. acidophilus encapsulado

chegou a 90 dias de armazenamento com viabilidade acima de 7 log UFC g-1, enquanto o L.

rhamnosus encapsulado apresentou queda na viabilidade em 60 dias. Todos probióticos

encapsulados apresentaram melhor viabilidade quando comparado aos livres. Nos ensaios em

temperatura ambiente (25±5 ºC), os microrganismos encapsulados não sobreviveram, havendo

inviabilidade total em sete dias. Quando submetidos ao aquecimento, o comportamento de

ambos microrganismos foi similar, com manutenção da contagem de células viáveis semelhante

entre temperatura ambiente e 50 ºC. Em 75 ºC, foi observada uma contagem média de 2 log

UFC g-1, o que é considerado insatisfatório, e nenhuma célula detectada após submissão a

temperaturas de 100 ºC. O comportamento dos microrganismos livres foi inferior aos

encapsulados em todas as condições. A encapsulação proporcionou uma vida de prateleira mais

longa aos microrganismos quando armazenados congelados, porém não os protegeu do calor.

O estudo mostra que a técnica de encapsulação confere maior estabilidade às bactérias

probióticas, podendo proporcionar melhores condições para vida de prateleira em determinadas

situações quando adicionadas em produtos alimentícios.

Palavras-chave: Probióticos; encapsulação; comportamento térmico.


29

EFEITO DA ADIÇÃO DE PREBIÓTICO NA CAPACIDADE DE REMOÇÃO DE

COLESTEROL IN VITRO PELA CEPA ENTEROCOCCUS FAECIUM CRL183.

Eliane Vale da Silva1; Gabriela Carrara Robi1; Roseli Aparecida Pinto1; Daniela Cardoso

Umbelino Cavallini1.

1Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Ciências Farmacêuticas,

Departamento de Alimentos e Nutrição, Araraquara-Sp, Brasil.

Estudos realizados previamente por nosso grupo de pesquisa mostraram que a cepa de

Enterococcus faecium CRL 183 é capaz de reduzir em 53,85% o nível de colesterol adicionado

ao meio de cultura. Ademais, estudos em modelos animais e humanos, evidenciaram que a

ingestão diária de um produto obtido pela fermentação do extrato aquoso de soja com E.

faecium CRL 183 e Lactobacillus helveticus 416 promove uma melhora significativa no perfil

lipídico. No entanto, o efeito da associação das referidas cepas probióticas e um ingrediente

prebiótico, ainda não foi avaliado. O objetivo do presente estudo foi verificar o efeito da adição

de um prebiótico na capacidade de remoção de colesterol in vitro, pelas cepas E. faecium

CRL183 e helveticus 416. Inulina GR (Orafti) foi utilizada como fonte de prebiótico, sendo

avaliadas as seguintes concentrações: 1,0%, 2,0%, 3,0%; 4,0%; 5,0% e 6,0% p/v). Para avaliar

a redução de colesterol, meios de cultura contendo diferentes concentrações de inulina e

colesterol (1,0% - Sigma 4646) foram inoculados com as cepas probióticas (109UFC/mL) e

incubados em anaerobiose a 37°C/24h. A capacidade de redução do colesterol foi determinada

pela diferença entre a concentração de colesterol adicionada ao meio de cultura e a de colesterol

residual. O prebiótico não interfere negativamente na viabilidade das cepas avaliadas. A

redução de colesterol pela cepa L. helveticus 416 variou de 12,30% a 17,23%, porém, a presença

do prebiótico não influenciou os resultados obtidos. A cepa E. faecium CRL 183 foi capaz de

remover entre 58,56% e 66,33% do colesterol adicionado ao meio de cultura e a adição de

inulina (≥1%) resultou em aumento nessa redução, sem diferença significativa entre as

concentrações (2,0% a 5,0%). Em conclusão, a associação simbiótica entre E. faecium CRL183

e inulina melhora a capacidade de redução de colesterol pela cepa probiótica nas condições do

estudo. Estudos adicionais são necessários para comprovação do efeito in vivo.

Palavras-chave: Enterococcus faecium CRL183; prebiótico; inulina; colesterol.


30

PERSISTÊNCIA INTESTINAL DA CEPA PROBIÓTICA ENTEROCOCCUS

FAECIUM CRL 183

Camila Eimi Imamura; Roseli Aparecida Pinto; Daniela Cardoso Umbelino Cavallini

Faculdade de Ciências Farmacêuticas - UNESP - Araraquara

Os efeitos benéficos atribuídos à cepa Enterococcus faecium CRL 183 incluem

diminuição nos níveis de colesterol in vitro, modulação do perfil lipídico, inibição da formação

de lesões ateroscleróticas, redução do ganho de peso corporal e dos sintomas da colite. Entre as

características importantes para garantir o efeito benéfico dos probióticos estão a viabilidade e

a persistência gastrintestinal. Em geral, os microrganismos probióticos tendem a ser

gradualmente eliminados pelas fezes, justificando a necessidade de sua ingestão regular.

Entretanto, dependendo da característica de persistência da cepa, a ingestão poderia ser

realizada respeitando-se um intervalo de tempo maior, que resultaria em reduções de custos do

tratamento. Nesse sentido, o objetivo do presente estudo foi avaliar a persistência intestinal da

cepa probiótica E. faecium CRL 183, veiculada em um produto fermentado à base de soja e na

forma pura (suspensão), em ratos sadios. Os animais foram distribuídos aleatoriamente em três

grupos experimentais (n=5): Controle (C): Animais sadios; Cepas Puras (CP): Animais sadios

que receberam uma mistura de cepas probióticas puras (E. faecium CRL 183 + L. helveticus

416); Produto Probiótico (PP): Animais sadios que receberam uma bebida à base de soja,

fermentada com os microrganismos E. faecium CRL 183 + L. helveticus 416. O experimento

teve duração de 11 dias, compreendendo: a) Período de tratamento (quatro dias): os animais

receberam, além de ração e água autoclavadas, a suspensão da cepa probiótica pura de E.

faecium CRL 183 (CP) ou o produto fermentado contendo a cepa probiótica E. faecium CRL

183 (PP), por gavagem (8 – 9 log UFC/dia). b) Período wash-out (sete dias): todos os animais

receberam somente ração e água autoclavadas. Amostras de fezes frescas foram coletadas antes

da administração do probiótico (T0) e diariamente até o final do protocolo (T11), sendo

armazenadas a -80ºC, até o momento das análises. Todas as amostras foram plaqueadas no

meio KF Streptococcus Agar (Himedia, India) e as colônias com morfologias distintas foram

contadas separadamente e transferidas para Ágar Bile Esculina Azida (Acumedia, Michigan),

para a confirmação do gênero Enterococcus spp. A confirmação de espécie foi feita por PCR

(Polymerase Chain Reaction), utilizando os primers Enf 1 (5’-

ATTACGGAGACTACACACTTTG-3’) e Ent 2 (5’-TAGCCATAGAAGTTACATCAAG-


31

3’), referentes à região 16S rRNA. A cepa probiótica foi identificada nas fezes dos animais até

48 horas após a interrupção do tratamento, na concentração aproximada de 5 log UFC/g,

independentemente da forma de administração (cepa pura ou produto fermentado). Entretanto,

nas amostras coletadas após 72h do término do tratamento, não foi possível detectar a presença

de E.faecium. O tempo de excreção da cepa está relacionado a sua resistência gastrintestinal e

capacidade de adesão ao intestino. Dessa forma, o resultado obtido indica que a forma de

administração não interfere na persistência da cepa e que o seu consumo deve ser regular, mas

não necessariamente diário, sendo possível adotar uma estratégia de ingestão a cada dois dias.

Entretanto, deve-se considerar que em todos os trabalhos que avaliaram o efeito da cepa E.

faecium CRL 183, procedeu-se a administração diária de produtos contendo entre 8 e 9 log

UFC/g, e os resultados deverem ser confirmados em novos protocolos, antes de serem

extrapolados.

Palavras-chave: Enterococcus faecium, viabilidade, persistência.


32

DOES A SACCHAROMYCES CEREVISIAE PREBIOTIC CHANGE THE

INTESTINAL WALL THICKNESS OF PREGNANT GOATS EVALUATED ON

ULTRASOUND?

Fabiana Cirino dos Santos 1*, Lizandra Amoroso 2, Priscila Del Águila da Silva 3, Beatriz

Almeida Rodrigues 1, Marcos Antônio Feliciano Rossi 4, Melina Aparecida Bonato 5

1 PhD in Veterinary Medicine - Unesp / FCAV

2 Professor PhD Department of Animal Morphology and Physiology - Unesp / FCAV 3 Doctoral student in Veterinary Medicine - Unesp / FCAV

4 Professor PhD Department of Large Animal Clinic - UFSM 5 PhD in Animal Science - Unesp / FCAV

* corresponding author - [email protected]

The inclusion of prebiotic from Saccharomyces cerevisiae cell wall, rich in mannan

oligosaccharides (MOS), benefits intestinal mucosa of monocavitary animals (Chacher et al.,

2017). MOS favors other species and, in addition, there is a lack of studies using ultrasound

assessment of the gastrointestinal tract (GIT) as investigating method of nutraceuticals effects.

In this way, this study evaluated whether supplementation with dry hydrolyzed Saccharomyces

cerevisiae (Sc) promotes morphometric changes in intestines of pregnant Saanen goats that are

visualized by ultrasound evaluation. Sixteen goats were separated in control (Ctr, n = 8) and

supplemented (Trat, n = 8) groups, supplementation at a dose of 7 g/animal/day, from the 30th

day of gestation until parturition. Measurements were made via ultrasound exam (USE) of the

thickness: wall of the descending duodenum (DUO), wall of the small intestine in the jejunum

or ileum (JEI) (the two organs cannot be distinguished in the USE) and wall of the large

intestine (LI) , all obtained on the right flank. From the 4th week, USE was performed on goats

(n = 16) in periodic evaluations (5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 and 20 weeks of pregnancy). Split-

plot experiment (repeated over time) was used in completely randomized balanced design with

95% confidence interval. Analysis of variance – ANOVA – was followed by Tukey test, at 5%

probability, to compare means (RStudio®, version 3.6.2.). JEI measurements were thicker in

Trat (p <0.05) at week 10 (1.18mm in Ctr; 1.57mm in Trat) and at week 16 (1.48mm Ctr;

2.00mm Trat). LI thicknesses showed different means (p<0.05) in weeks 4 (0.81mm Ctr;

1.08mm Trat) and 12 (1.08mm in Ctr; 1.69mm in Trat) and 16 (1.77mm Ctr; 1.23mm Trat). In

the fifth gestational week, the difference cannot be explained by the action of the Sc because


33

prebiotics can take 7 to 14 days to produce effects (Gibson et al., 2017). The detected changes

indicate that the jejunum and ileum and large intestine are segments of the GIT that are sensitive

to the action of prebiotics in adult ruminants, and that, although subtle, such differences are

verifiable by ultrasonography. These results are pioneers in ultrasound research with ruminants

and may contribute to future investigations in the morphological evaluation of in vivo GIT in

farm animals, respecting the 3Rs: Replacement, Reduction and Refinament.

Keywords: small ruminants, ultrasound, intestine, pregnancy Chacher M, Kamran Z, Ahsan U, Ahmad S, Koutoulis K, Din HQU, Cengiz Ö (2017) Use of mannan oligosaccharide in broiler diets:

an overview of underlying mechanisms. World's Poultry Science Journal 73(4):831-844.

Gibson GR, Hutkins R, Sanders ME, Prescott SL, Reimer RA, Salminen SJ, Scott K, Stanton C, Swanson KS, Cani PD, Verbeke K,

Reid G (2017) The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope

of prebiotics. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 14:491-502.


34

EFFECT OF LACTOBACILLUS RHAMNOSUS ON GROWTH OF LISTERIA

MONOCYTOGENES AND STAPHYLOCOCCUS AUREUS IN A PROBIOTIC

MINAS FRESCAL CHEESE

Ligia E. Prezzi a , Sarah H. I. Lee a , Valéria M. R. Nunes a , Carlos H. Corassin a ,

Tatiana C. Pimentel b , Gustavo L.P. Ramos c,d , Jonas T. Guimarães d , Celso F.

Balthazard , Maria Carmela K.H. Duarte d , Mônica Q. Freitas d , Erick A. Esmerino d , Marcia

C. Silva c , Adriano G. Cruz c , Carlos A. F. Oliveira a *

a University of São Paulo, School of Animal Science and Food Engineering,

email:[email protected] b Federal Institute of Paraná (IFPR), Campus Paranavaí

c Federal Institute of Rio de Janeiro (IFRJ), Food Department d Federal University Fluminense (UFF), Faculty of Veterinary Medicine

This study aimed to evaluate the effect of Lactobacillus rhamnosus GG on

growth of Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes, inoculated alone or

in combination on surface of Minas Frescal cheeses, during storage for 21 days at

7 °C. Survival percentages of each individual bacterial species after exposure to in

vitro simulated gastrointestinal conditions (SGC) were also determined. The addition

of L. rhamnosus did not affect (P > 0.05) pH, moisture, fat, protein and texture

profile of Minas Frescal cheeses. L. rhamnosus was able to survive in suitable counts

(>6 Log CFU/g) in cheeses from the 7th day of storage, with high survival (>74.6–

86.4%) after SGC. An inhibitory effect of L. rhamnosus on L. monocytogenes was

observed in cheeses (decrease of 1.1–1.6 Log CFU/g) and after SGC (20% reduction

in the survival). No inhibitory effect of L. rhamnosus was observed on S.

aureus counts (P > 0.05), and this microorganism did not survive the exposure to

SGC. Overall, the addition of L. rhamnosus in Minas Frescal cheese has a potential

for L. monocytogenes inhibition. Further studies are necessary to elucidate the

mechanisms involved in the inhibition process and determine the survival ability of

the bacterial species evaluated in in vivo experiments.


35

EFFECT OF SACCHAROMYCES CEREVISIAE CELL WALL PREBIOTIC ON

MILK PRODUCTION OF SAANEN GOATS SUPPLEMENTED DURING

PREGNANCY AND LACTATION

Fabiana Cirino dos Santos 1 *, Lizandra Amoroso 2, Priscila Del Águila da Silva 3, Beatriz

Almeida Rodrigues 1, Marcos Antônio Feliciano Rossi 4, Bruno Biagioli 5

1 PhD in Veterinary Medicine - Unesp/FCAV

2 Professor PhD Department of Animal Morphology and Physiology - Unesp/FCAV

3 Doctoral student in Veterinary Medicine - Unesp / FCAV

4 Professor PhD Department of Large Animal Clinic - UFSM

5 PhD in Animal Science - Unesp/FCAV

* corresponding author - [email protected]

Improvement in the absorption of nutrients and changes in the production of short-chain

fatty acids after supplementation with prebiotic mannan oligosaccharides (MOS) are likely

mechanisms attributed to the increase in milk production from sheep (Zabek et al., 2014) and

cows (Dias et al., 2018). Considering this benefit in ruminants, the present study aimed to

evaluate the effect of the hydrolyzed dry Saccharomyces cerevisiae (Sc) cell wall prebiotic,

rich in MOS, in the production of milk from Saanen goats supplemented only during pregnancy,

only during lactation or during both periods. Fifteen goats were fed ad libitum with a diet

consisting of corn silage, concentrate (70:30 of inclusion) and commercial mineral salt 30

g/animal/day. The groups were divided as following described: goats not supplemented (group

Ctr, n = 4); supplemented only during lactation - postpartum until 12 weeks of lactation (LevLac

group, n = 3); goats supplemented only during pregnancy - period from the 30th day of gestation

until parturition, at ± 150th day of gestation (LevGes group, n = 4); and pregnancy and lactation

- from the 30th day of pregnancy to the 12th week of lactation (LevGL group, n = 4). The dose

of Sc was 7g/animal/day. Milk production was measured from the 1st to the 12th week of

lactation, once a week. The data were subjected to the analysis of repeated measures over time,

at 20% probability. When comparing the means, when significantly different, the Tukey test

was performed at 10% probability. RStudio® software, version 3.6.2 was used. The LevGes

and LevGL groups produced an average of 0.5 liters more than Ctr and the animals in the

LevLac group had an increase of 22%. The groups differed (p<0.10) at weeks one, eight and

nine, with the mean of the LevGL group higher than the Ctr group at weeks eight and nine. The


36

results are similar to those of Zabek et al. (2014) which supplemented sheep produced 20%

more in the 10th week. The cell wall of dry hydrolyzed Saccharomyces cerevisiae increases

milk production when supplemented during gestational and lactational periods. In this way,

supplementation with prebiotics from Saccharomyces cerevisiae can be indicated to improve

milk production in goats.

Keywords: mananoligosaccharides, ruminants, yeasts


37

EFFECTS OF INULIN ADDITION ON THE BIOACCESSIBILITY OF VITAMIN C

AND TOTAL PHENOLIC COMPOUNDS AFTER PASTEURIZATION AND

STERILIZATION OF ACEROLA JUICE

Thatyane Vidal Fonteles, Edy Sousa de Britob, Nédio Jair Wurlitzer, Eliene Penha Rodrigues

Pereira, Beatriz Manfrinato Ferreira, Anderson S. Sant’Ana, Sueli Rodrigues

Universidade Federal do Ceará, UNICAMP, Universidade Federal Fluminense

In this study, prebiotic and non-prebiotic acerola juice were submitted to two different

thermal processing: HTST and UHT. An in vitro digestion, where three different phases were

simulated, allowed to evaluate the bioaccessibility of the vitamin C and phenolic compounds

along with the simulated digestion phases. All the prebiotic acerola juices presented a decrease

of ≈ 20% in vitamin C concentration compared to non-prebiotic juices after thermal processing.

Considering the simulated digestion, the effect of inulin on the vitamin C concentration was

more pronounced in non-prebiotic (non-processed, HTST, and UHT) juices after the gastric

phase. For the CONTROL (non-prebiotic) juices, a reduction of 17% in the concentration of

vitamin C was detected, while for the PREB juices, the concentration of vitamin C remained

almost the same. The gastric digestion of UHT processed juices resulted in 22% reduction in

the vitamin C concentration compared to UHT PREB juices. The intestinal phases kept the

reduction trend for the processed juices (non-prebiotic and prebiotic juices). Regarding the total

phenolic compounds, considerable loss was observed after gastric digestion compared to initial

concentration in CONTROL (non-processed) juice, following the same trend in all digestion

stages. As observed for vitamin C, total phenolics content increased after UHT (20 %) and

HTST (30 %) processing, respectively. Also, the total phenolics content decreased significantly

in thermally processed acerola juices containing inulin compared to control juices in the gastric

and intestinal phases. In this study, thermal processing increased the bioaccessibility of the

phenolic compounds. The addition of inulin positively affected the bioaccessibility of vitamin

C and total phenolic compounds, since the PREB juices presented higher bioaccessible fractions

compared to the CONTROL samples. Furthermore, there was an increase in the bioaccessibility

of vitamin C in prebiotic thermally processed juices compared to non-prebiotic juices. As a

prebiotic polysaccharide, inulin reaches the jejunum phase without degradation so, inulin can

form a reticular structure, which has the properties to retain some bioactive compounds.

Conversely, the addition of inulin followed by thermal processing reduced the bioaccessibility


38

of phenolic compounds in acerola juices compared to thermally processed control juices.

Digestible enzymes could not break down polyphenols linked to dietary fiber. This effect would

reduce their bioaccessibility in small intestine, but they would be catabolized by human gut

microbiota on colon into low molecular weight phenolics that can be efficiently absorbed.

Keywords: Malpighia emarginata DC; thermal processing; simulated digestion.


39

EFFECTS OF PROBIOTIC ORANGE JUICE CONTAINING PEDIOCOCCUS

ACIDILACTICI CE51 IN MURINE COLITIS MODEL

Karolinny Cristiny de Oliveira Vieira*, Ana Beatriz Batista da Silva, Suelen Aparecida

Felício, André Liogi Iassugue, Gracielle Vieira Gonçalves, Wilson Romero Nakagaki, Gisele

Alborghetti Nai, Lizziane Kretli Wintelströter Eller.

Health Sciences Faculty, University of Western Sao Paulo.700,

Jose Bongiovani St. Postal Code19050-920 Presidente Prudente, Sao Paulo, Brazil.

Master in Health Science, University of Western Sao Paulo. 700,

Jose Bongiovani St. Postal Code19050-920 Presidente Prudente, Sao Paulo, Brazil.

∗ Corresponding author.

E-mail address: [email protected] (K. C. de Oliveira Vieira).

Probiotics have become increasingly popular due to the beneficial effects on human

health, such as prevention and / or treatment of certain clinical conditions, such as inflammatory

bowel disease (IBD) and diarrhea. Probiotics are commonly used in fermented dairy foods,

however, interest in non-dairy probiotic products has increased due to the growing number of

vegans and individuals with dietary restrictions. The lack of specific studies is a factor that

contributes to the delay in diagnosis and increased morbidity. In this context, the importance of

studies with the application of new probiotic products in the beneficial action for the prevention

and treatment of diseases is highlighted. This work aimed to evaluate the effects of probiotic

orange juice on colitis induced in animal model. Probiotic orange juice containing Pediococcus

acidilactici CE51 at concentration of 108 CFU was used. The animal experimente included 45

male Swiss lineage mice that were divided into five groups (n = 9): control, colitis, colitis +

probiotic, colitis + placebo and colitis + sulfasalazine. The induction of colitis was performed

with sodium dextran sulfate (DSS –3%) and the presence of occult blood in the feces was

evaluated by Meyer Method. The disease activity index (DAI) was performed daily by the

observation of the body weight loss, fecal consistency and the presence of occult or live blood

in the faeces. The experimente was divided in four phases: 1) adaptation (7 days), 2) treatment

with probiotics (9 days), 3) induction of colitis (6 days) and 4) treatment with probiotic, placebo

and sulfasalazine (5 and 15 days). For statistical analysis, one-way ANOVA (post hoc Tukey)

was used considering p <0.05. There were no significant changes in the animal weight variation


40

during induction of colitis period and the treatment with probiotic, placebo and sulfasalazine

for 5 days. Also, there was no statistical difference for the group of animals with treatment with

probiotic, placebo and sulfasalazine for 15 days, during the adaptation period. However, there

was a significant decrease in weight in the colitis induction phase (p <0.05 for the groups that

had colitis induction) and the treatment phase (p <0.05 in the placebo and colitis groups that

did not receive any treatment). There was a loss of stool consistency and the presence of occult

blood was observed for up to 5 days after induction of colitis with DSS in the group treated

with probiotics. However, the faeces alteration was more intense in the colitis, placebo and

sulfasalazine groups. Despite the loss of two mice (one in colitis group and one in placebo

group), no significant difference was observed in the survival curve between the groups. The

results of this study demonstrate the potential of the application of the orange juice probiotic

containing Pediococcus acidilactici CE51 in the treatment and management of colitis, since its

results are equivalent to those obtained with the group of animals that did not have colitis or

that received the standard medication sulfasalazine for 15 days.

Acknowledgements:

This work was supported by the São Paulo Research Foundation - FAPESP (2018/14658–

1).


41

ENTEROCIN INHIBITS GROWTH OF VANCOMYCIN-

RESISTANT ENTEROCOCCUS

Luciana Furlaneto-Maia1, Giovana Santana2, Natália Aparecida Andrade de Souza2,

Márcia Cristina Furlaneto 2

1Departamento de Tecnologia de Alimentos,

Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, PR 2Departamento de Microbiologia, Universidade Estadual de Londrina, Londrina, PR

The emergence and dissemination of antibiotic-resistant pathogenic bacteria such as

vancomycin-resistant Enterococcus faecalis (VRE) has been an increasingly serious

problem in public health worldwide. New strategies for controlling these bacteria are urgently

needed. The use of bacteriocins as replacement for currently used antibiotics is promising, and

the isolated bacterium in the genus Enterococcus might be a potential candidate strain for use

as an alternative source of peptide antibiotics in the future. The present study evaluated the

action of enterocins produced by isolates MF2, MF5 and L3 on planktonic cells of Enterococcus

resistant to vancomycin. The genotypic profile of the enterocin-expressing genes were

evaluated by PCR, and revealed the presence of entA, entB and entX genes. The antagonist

action was performed by spot on lawn, followed by the cell free supernatant (CFS), which was

submitted to enzymatic and thermostability tests. The CFS obtained by isolates MF2, MF5 and

L3 presented significant antagonistic action against Enterococcus VRE cultures. The treatment

with proteolytic enzymes confirmed the proteinic character of the enterocin, as well as its

resistance to heat treatment. The results demonstrated the potential antibacterial action of these

enterocins on vancomycin resistant isolates, bringing a new approach and perspective to the

treatment of these infections.

Key-words :bacteriocin; Enterococcus VanA; entA gene; entB gene; entX gene

Órgão financiador: CNPq; Capes; Fundação Araucária; UTFPR.


42

EVALUACIÓN DE PROPIEDADES DE ADHESIÓN IN VITRO DE LEVADURAS

NATIVAS VÍNICAS SELECCIONADAS CON APTITUDES PROBIÓTICAS.

Vergara Silvia1,2, Leiva M. Jose1,2, Mestre M. Victoria1,2,3, Nally M. Cristina1,2,3, Kuchen

Benjamín1,2, Vazquez Fabio 2,3, Mancha Agresti Pamela4, Maturano Paola1,2,3

1 CONICET, Argentina

2 IBT, Facultad de Ingeniería UNSJ, Argntina

3 Dpto de Ing. Agronómica UNSJ,Argentina

4 Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil

[email protected]

Un microorganismo para ser considerado potencial candidato a probiótico debe

sobrevivir a las condiciones restrictivas del tracto gastrointestinal (TGI), preferentemente

adherirse temporalmente a la mucosa intestinal, y ejercer posibles beneficios para la salud del

huésped. Objetivo:evaluar propiedades relacionadas con la adhesión a células epiteliales del

TGI en 15 aislamientos de levaduras vínicas nativas. Se determinó la hidrofobicidad como la

capacidad de los microorganismos para unirse a hidrocarburos. Las levaduras activas se lavaron

3 veces con PBS 0,1M (4000rpm, 10min) y se determinó el valor DO (600nm) a cada

suspensión levuriana (concentración inicial 5x107 células/mL, T:0). Posteriormente, se añadió

el hidrocarburo xileno (1/3) durante 2min a 3500 rpm. La mezcla se incubó estáticamente

durante 1h a 37°C. Se retiró el xileno y se midió DO (600nm) de la fase acuosa. Para la

determinación de autoagregación las levaduras activadas se lavaron dos veces con PBS 0.1M.

Posteriormente, se suspendieron en PBS 0.1M (5x107 cél/mL) se agitaron 10seg e incubaron

estáticamente a 37°C. A 1mL de la fase superior se determinó DO(600nm) a 0, 2, 4 y 24h. Para

evaluar la producción de biofilm se añadió una suspensión de levaduras activas (1x106 cel/mL)

en medio YEPD. Se incubó estático por 28h a 37°C. Posteriormente, se retiró el medio, las

células fueron lavadas con PBS y dejo por 2min a temperatura ambiente; seguidamente se

agregó solución de cristal violeta (1%) por 3min, después fue retirado y las células fueron

lavada con agua destilada. El colorante adherido se eluyó con etanol (96%), y parte del mismo,

se transfirió a una placa nueva para medición de DO (620nm). Los porcentajes de

hidrofobicidad fueron variables (entre 1,05% y79,67%). Se observó que las cepas de Pichia

kudriadzevii (Pb50, Pb51, Pb52, Pb54) registraron los valores más altos (50.2-72.4) junto con

Hanseniaspora guillermondii PB15, mientras que el resto de las cepas obtuvieron porcentajes


43

menores al 44%. Con respecto a la autoagregación, se encontraron diferencias significativas

entre los datos de las primeras horas (2-4h) y los últimos datos (24h) (p =0,05). A las 2h, P.

kudriadzevii PB48, Pichia occidentalis PB56-PB58 y Torulaspora delbrueckii PB91

registraron valores superiores al 35%, mientras que el resto obtuvo valores inferiores al 20%,

sin cambios significativos a las 4h. Se observó un aumento entre 68% y 94% en todos los

aislamientos después de 24h de incubación. Nuestros resultados muestran que la capacidad de

autoagregación entre 2 y 4h fue variable y dependiente de la cepa. En cuanto a los valores

obtenidos a las 24h, los valores fueron más contantes. Las cepas de Hanseniaspora uvarum

PB18, T. delbrueckii PB91, Wickeranomyces anomalus PB97 podrían considerarse bajas

productoras de biopelículas teniendo en cuenta el valor umbral obtenido (A620=0.11). Candida

Sake Pb7 y P. kudriadzevii PB50 y PB53 registraron mayor formación de biofilm (>0.43). El

resto de las cepas mostraron una moderada capacidad de formación de biopelículas (>0.11-

<0.43). Los hallazgos obtenidos hasta el momento son prometedores, relevantes y direccionan

los estudios de estas cepas para futuros test que profundicen en las aptitudes y propiedades

benéficas relevantes para los microorganismos probióticos.


44

EVALUATION OF ANTIOXIDANT RESPONSE AFTER PROLONGED

ADMINISTRATION OF Β-GLUCAN ON TILAPIA, OREOCHROMIS NILOTICUS.

Jaqueline Dalbello Biller1*, Ingrid Camargo dos Reis1, Eduardo Antônio Oliveira Cavalheiro1,

Victor Negri Libório1, Giovanni Sampaio Gonçalves2, Camino Fierro-Castro3

1Depatamento de Produção Animal. Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas, UNESP,


Brasil. *E-mail: [email protected] 2SAA/APTA/Instituto de Pesca - Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio

do Pescado Continental, São José do Rio Preto /S,P 15025-970, Brasil. 3Departmento de Biología celular, Fisiología e Inmunología, Fac. Biociences, Universitat

Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Spain.

The growth of Brazilian fish farming has led to an increase in the occurrence of diseases

of aquatic organisms, generating productive and economic losses. Paraller to this growth, the

aquaculture, in the 80’s, intensified studies to evaluate the use of immunostimulants, among

them the β- glucan, which has a powerful action on the non- specific immune system of fish,

promoting protection against many diseases. β-glucans are glucose polymers of fungal walls,

such as yeast Saccharomyces cerevisiae, with a potent immune action promoting serum proteins

concentration increase, such as lysozyme and complement system proteins, besides to stimulate

phagocytic activity of macrophages, leading to protection against many diseases. Thus, the aim

of the present study was to evaluate the β-glucan effects on the liver function, antioxidant

defenses and oxidative damages. For this purpose, tilapias were fed with a control diet for 90

days and an experimental diet with 10g kg-1 of β-glucan for 30, 60 and 90 days to verify the

existence of a prolonged effect of β-glucan over time. Fish from all treatments were sampled,

anesthetized in clove oil solution (1 g 10 L-1 of water), and blood was collected from 12 fish

(n=12) from each box (4 boxes per treatment) to evaluate glutathione (GSH), lipid peroxidation

measured by malondialdehyde (MDA) content and the hepatic somatic index (HSI). The results

indicated an increase of all variables after 30 days and values equal to the control diet at 60 and

90 days of treatment with the β-glucan diet, indicating an antioxidant adaptation to this diet.

We can only see significant decrease in hepatic GSH level of fish 30 days after stopping β-

glucan ingestion, which is most likely attributed to the decreased synthesis of glutathione

reductase. Regarding the MDA levels, no alterations were observed in liver compared to control


45

at 60 and 90 days with β-glucan diet and only when the fish were feed solely 30 days with β-

glucan show at significant increase of MDA content, indicating lipid peroxidation in the

analyzed tissues. The HSI like the rest of the markers, it is only shown modified at 30 days with

a slight increase. Our results demonstrate an adaptive response to β-glucan diet in fish, that diets

caused biochemical changes in liver cells, which in turn modulated enzymatic and non-

enzymatic antioxidants in Nile tilapia. It is concluded that β-glucan prolonged administration

do not impair antioxidant system, however other immunological variables should be evaluated

to verify the relationship between antioxidant and immune system of this compound.

Grants: The São Paulo Research Foundation - FAPESP – Process number: 2012/22016-

3.


46

HEMATOLOGICAL STUDY OF THE EFFECTS OF PROLONGED

ADMINISTRATION OF Β-GLUCAN ON AN IMMUNITY, IN TILAPIA,

OREOCHROMIS NILOTICUS.

Camino Fierro-Castro1*, Ingrid Camargo dos Reis2, Basia Schlichting Moromizato2, Thais

Cristina de Oliveira2, Giovanni Sampaio Gonçalves3, Jaqueline Dalbello Biller2

1Departmento de Biología celular, Fisiología e Inmunología, Fac. Biociences, Universitat

Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Spain. *E-mail:[email protected] 2Depatamento de Produção Animal. Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas, UNESP,


Brasil. 3SAA/APTA/Instituto de Pesca - Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio

do Pescado Continental, São José do Rio Preto /S,P 15025-970, Brasil.

Is well known that immune-modulation of fish with β-glucans, using injection, dietary or

even immersion, has stimulating effects on both intestinal and systemic immunity. Although

the exact effects can be variable depending on fish species, administration route or time of

administration. The aim of this study was determining the best time line to administrate the β-

glucan diet studying the effects of dietary β-glucan supplementation (10g kg-1 of β-glucan), on

immune response, and antioxidant capacity of Tilapia, Oreochromis niloticus, under over time.

For this purpose, the tilapias were fed with a control diet for 90 days and an experimental

diet for 30, 60 and 90 days to verify the existence of a prolonged effect of β-glucan over time.

Fish from all treatments were sampled, anesthetized in clove oil solution (1 g 10 L-1 of water),

and blood was collected from 12 fish (n=12) from each box (4 boxes per treatment) to evaluate

hematological variables. Hemoglobin (HGB) content was assayed by cyanomethaemoglobin

determination. Wintrobe indexes such as mean corpuscular volume (MCV), corpuscular

hemoglobin means (CHM), and mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) was

derived from the primary indexes. HGB concentrations and hematocrit did not differ among

treatments, but were within normal range for species, indicating that administration of β-glucan

does not alter fish energy production. Red blood cells (RBC) seems decreased after 60 and 90

days with β-glucan diet while MCV increased the same days. Given that the hemoglobin and

hematocrit values remain stable, this could be indicating the increase in the leukocyte

population involved in the immune defense system. This theory is reinforced with the study of


47

leukocyte respiratory activity Burst (NBT assay in blood) that show a significantly increases

after 90 days with a β-glucan diet. The knowledge of the hematological response under different

diets can be a useful tool for improve the administration of β-glucan and make it really effective.

Grants: The São Paulo Research Foundation - FAPESP – Process number:2012/22016-3.


48

IN VITRO ACTION OF LACTIC ACID BACTERIA AGAINST BIOFILM-FORMING

LISTERIA MONOCYTOGENES

Juliana Sousa Bogéa1, Jucilene Sena dos Santos1, Luciane Manto2, Lucas Karpinski Risson3,

Franciele Maria Gottardo1, Lara Franco2, Laura Beatriz Rodrigues 1,2, Luciana Ruschel dos

Santos 1,2

1 Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – PPCGTA.

Universidade de Passo Fundo, UPF.

2 Programa de Pós Graduação em Bioexperimentação – PPGBIOEXP,

Universidade de Passo Fundo, UPF

3 Bolsista PIBIC UPF, Curso de Biologia, Universidade de Passo Fundo, UPF

Listeria monocytogenes is a pathogenic microorganism that can be present in various

environments of the food industry and can cause serious economic and health damage, since

the bacterium causes listeriosis, a foodborne disease with high rates of mortality and

hospitalizations. The foods most associated with listeriosis are ready-to-eat products, especially

meat and dairy products. This fact is a major concern for the industry, since these products do

not necessarily suffer cooking or thermal inactivation prior to consumption. The presence of L.

monocytogenes in food production is associated with its ability to form biofilms, its high

tolerance to usual sanitizers, and its ability to multiply under refrigeration temperatures.

Biofilms are a set of organized living microorganisms surrounded by an extracellular polymeric

matrix that can be fixed and multiplied on any surface. Over time, they become permanent

reservoirs of pathogenic and deteriorating bacteria capable of resisting cleaning and disinfection

processes. The application of biological agents such as lactic acid bacteria (BALs) can be a

promising technique for controlling fixed pathogens on surfaces in the biofilms forms. The

application of BALs to neutralize the proliferation of other bacterial species on food contact

surfaces is based on the principle of competitive exclusion. In this technique, BALs with

aptitudes for the formation of protective biofilms play important roles in controlling

colonization by L. monocytogenes, since they can limit their proliferation through competition

for nutrients, the production of antimicrobial substances (bacteriocin), and the physical-

chemicals modifications of surfaces. In this work, the activity of BALs Bifidobacterium

animalis, Lactobacillus fermentum, L. plantarum, L. salivaris, and L. acidophilus was evaluated

against the formation of L. monocytogenes biofilms in polystyrene microplates. A strain of L.


49

monocytogenes ATCC 7644 and another isolated in a stainless steel surface from a broilers

chicken slaughterhouse were used. This sample was subjected to tests of adhesion capacity in

microplates and resistance to sanitizers (sodium hypochlorite and hydrogen peroxide) in

previous works, showing adhesion capacity at all times (0, 4, 12, and 24 hours), temperatures (

42 ± 1ºC, 36 ± 1ºC, 25 ± 1ºC, 9 ± 1ºC, and 3 ± 1ºC) and tested surfaces (stainless steel,

polyethylene, and polyurethane). After the Agar Diffusion assays, the BALs Bifidobacterium

animals and Lactobacillus plantarum were selected for the inhibition and competition assays

in polystyrene microtiter plates with 96 wells. Both B. animals and L. plantarum showed ability

to adhere and, consequently, inhibition of biofilm formation by competition with L.

monocytogenes in the applied methods. These results indicate that BALs can be used as

biological control of biofilms on food contact surfaces.


50

INFLUÊNCIA DE LACTOBACILLUS CASEI CSL3 POTENCIALMENTE

PROBIÓTICO NA EFICIÊNCIA ALIMENTAR DE CAMUNDONGOS SWISS

Helena Reissig Soares Vitola1

[email protected]

Khadija Bezerra Massaut1

Maria Fernanda Fernandes Siqueira1

Marina Vieira Fouchy1

Wladimir Padilha da Silva1

Ângela Maria Fiorentini1

1 Departamento de Ciências e Tecnologia Agroindustrial, Programa de Pós-graduação em

Ciência e Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Pelotas – Pelotas – RS – Brasil

RESUMO: Probióticos são microrganismos viáveis, que ao serem consumidos em

adequadas concentrações, conferem benefícios à saúde do hospedeiro. Os benefícios advindos

do consumo de probióticos por animais, de acordo com as pesquisas envolvem (i) aumento na

ingestão de alimentos sem melhorar significativamente a taxa de conversão alimentar (FCR),

(ii) melhora na FCR sem diferença significativa no consumo de alimentos, (iii) aumento na

ingestão de alimentos juntamente com uma melhoria significativa na FCR, ou ainda (iv)

redução na ingestão média diária de alimentos com redução na FCR. O presente trabalho teve

por objetivo avaliar a influência de Lactobacillus casei CSL3, potencialmente probiótico, na

taxa de eficiência alimentar de camundongos Swiss albinos. A bactéria utilizada no presente

estudo foi previamente isolada de silagem de colostro bovino e caracterizada através de testes

in vitro e in vivo. Para o cultivo de L. casei CSL3, utilizou-se caldo De Man Rogosa and Sharpe

(MRS) sob condições de anaerobiose à 37 ºC por 24 horas. Posteriormente, o caldo foi

centrifugado à 4.165 g por 10 min a 20 ºC, seguido pelo descarte do sobrenadante e diluição do

pellet em solução salina tamponada fosfatada (PBS). A concentração da bactéria foi averiguada

através de diluições decimais e plaqueamento em ágar MRS (anaerobiose/ 37 ºC/ 48 horas).

Para o teste in vivo foram utilizados 20 camundongos Mus musculus, fêmeas, da linhagem Swiss

com 21 ± 5 dias de idade. A pesquisa foi realizada no Biotério Central (Universidade Federal

de Pelotas/ Brasil), com aprovação do comitê de ética em experimentação animal

(CEEA/UFPel, Brasil), sob nº 23110.005381/2019-90. Após uma semana de aclimatação dos

animais, mantidos sob temperatura controlada de 23 ± 4 °C, ciclo de iluminação claro/ escuro


51

de 12 h, com ração (sem adição de antibióticos e antifúngicos) e água ad libitum, os animais

foram divididos em 2 grupos. O grupo controle (C) recebeu 300 μL de PBS, livre de

microrganismos e o grupo 1 (T1) recebeu 300 μL de L. casei CSL3 (9 log UFC.mL-1), ambos

tratamentos foram administrados aos animais, durante 30 dias. A eficiência alimentar foi

calculada através da razão entre o ganho de peso e a quantidade de ração consumida durante o

período experimental. Os resultados demonstraram que os grupos C e T1 obtiveram uma

eficiência alimentar média referente a 0,067 ± 0,014 (média ± desvio padrão) e 0,056 ± 0,008,

respectivamente, não havendo diferença estatística entre eles. Resultados similares foram

encontrados por pesquisadores que avaliaram o efeito anti-obesidade de Lactobacillus gasseri

BNR17 em camundongos. Ressalta-se que o efeito dos probióticos no controle do peso corporal

e na eficiência alimentar são dependentes da fase de crescimento do animal. Portanto, conclui-

se que L. casei CSL3 não influenciou na taxa da eficiência alimentar dos animais, porém mais

estudos acerca de sua ação sob modelo in vivo são necessários.

Palavras-Chave: probiótico, in vivo, eficiência alimentar, camundongos


52

ANTIOXIDANT CAPACITY AND FLAVONOID CONTENT OF PROBIOTIC

YOGURT WITH BRAZILIAN FRUIT PULPS

Eliene Penha Rodrigues Pereira1, Beatriz Manfrinato Ferreira2, Angélica Neri-Numa2, Glaucia

Maria Pastore2, Adriano Gomes da Cruz3, Anderson de Souza Sant’Ana2

1 Universidade Federal Fluminense (UFF),

Programa de Higiene, Inspeção e Tecnologia de Alimentos de Origem Animal 2 Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP),

Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) 3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PGCTA)

The present work investigated the antioxidant capacity and of probiotic yogurt

(Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bb-12 and Lactobacillus acidophilus LA-5) containing

the Brazilian fruits araçá, cagaita, cambuci, grumixama, blueberry and uvaia. For antioxidant

capacity tests, were mesured total phenolic content, flavonoids through an aluminium chloride

colorimetric method, antioxidant capacity through equivalent to Trolox (TEAC) and oxygen

radical absorbance capacity. Results indicated an increase (p<0.05) on concentration of total

phenolic compounds containing araçá, grumixama and blueberry after fermentation process.

For total flavonoids, no significant difference (p>0.05) among treatments for the different time-

points assessed was determined. In general, the results of the current study demonstrated the

presence of phenolic and flavonoid compounds, as well as free amino acids providing the

possibility of manufacturing a yogurt using exotic Brazilian pulp fruits. Therefore, exotic

Brazilian fruits added on probiotic yogurt offers a promising nutritional dairy option associated

with an improve of health aspects and bioactivity values.


53

PROBIOTIC YOGURT WITH BRAZILIAN FRUIT PULPS: SIMULATED

GASTROINTESTINAL SURVIVAL

Eliene Penha Rodrigues Pereira1, Beatriz Manfrinato Ferreira2, Adriano Gomes da Cruz3,

Anderson de Souza Sant’Ana2

1 Universidade Federal Fluminense (UFF),

Programa de Higiene, Inspeção e Tecnologia de Alimentos de Origem Animal

2 Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP),

Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA),

3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PGCTA)

This study evaluated microbiological count and survival under simulated conditions of

the gastrointestinal tract (GIT) of probiotic yogurt (Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bb-

12 and Lactobacillus acidophilus LA-5) containing the Brazilian fruits araçá, cagaita,

cambuci, grumixama, blueberry and uvaia. Samples were stored during 28 days at 4°C. Counts

obtained for total microorganisms, starter and probiotic cultures demonstrated the maintenance

of high populations (>106 CFU⋅mL-1) throughout storage time. According to tests performed

for simulated GIT conditions, a reduction in populations of both L. acidophilus LA-5 and B.

animalis subsp. lactis Bb-12 (higher than 20%) was only observed for samples containing

cagaita pulp. Samples containing araçá exhibited a similar reduction on L. acidophilus LA-5

counts (higher than 20%). Concerning to starter culture, an increase on L.delbrueckii ssp.

Bulgaricus populations was observed in samples studied, particularly for cagaita pulp (ca. 20%

compared to initial counts), which demonstrates the high resistance of the microorganism

against the harsh conditions found in the GIT. On the other hand, was observed for S.

thermophilus counts a reduction of approximately 30%, except for blueberry and uvaia yogurts,

in which a 10% reduction on the microorganism population was found. The presence of fruit

pulps with high antioxidant capacity helped to maintain the probiotic counts during the storage

period and during the passage through the simulated gastrointestinal tract.


54

ELABORAÇÃO DE BEBIDA PROBIOTICA DE AÇAÍ E AVALIAÇÃO DE SUAS

PROPRIEDADES

Clara Noelly Pimentel da Silva¹; Ester de Freitas Santos²; Marcelly Monteiro Martins³;

Suezilde da Conceição Amaral Ribeiro.⁴

Universidade do Estado do Pará - UEPA

A kombucha é resultante de uma fermentação de chá verde ou outros adoçados, neles

contendo um consorcio de simbiose composta por bactérias e leveduras. Na indústria de

refrigerantes, o termo funcional é utilizado na forma mais ampla possível, incluindo benefícios

como, a melhoria do desempenho desportivo, o aumento da agilidade mental e uma melhor

pele. O presente trabalho teve como objetivo de elaborar a bebida com um novo sabor, açaí, e

avaliar suas características físico-químicas e microbiológicas. Para sua elaboração foram

utilizandos dois tipos de açúcares para o processo fermentativo da Kombucha. Foi realizada

uma cinética fermentativa, através do acompanhando do seu pH e °Brix. O produto final teor

alcoólico foi baixo, não sendo considerado uma bebida alcoólica. E em relação a literatura, o

tempo de fermentação em sua primeira fase pode variar para mais ou para menos do que está

especificado. O produto conseguiu apresentar-se dentro dos padrões estabelecidos pela

Instrução Normativa Nº 41, de 17 de setembro de 2019.

Palavra-Chave: Kombucha. Fermentação. Cinética.


55

LACTIC ACID BACTERIA INHIBIT THE ADHESION OF SALMONELLA

HEIDELBERG IN POLYSTYRENE SURFACE

Luciane Manto1, Bruna Webber1, Jucilene Sena dos Santos2, Enzo Mistura3, Lucas Karpinski

Risson4, Laura Beatriz Rodrigues1,2, Luciana Ruschel dos Santos1,2

1 Programa de Pós Graduação em Bioexperimentação – PPGBIOEXP,


2 Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – PPCGTA.


3 Bolsista PROBIC FAPERGS, Curso de Medicina Veterinária,


4 Bolsista PIBIC UPF, Curso de Biologia, Universidade de Passo Fundo, UPF.

Salmonella spp., as other bacteria, has the capacity to form biofilms defined as microbial

populations embedded in an extracellular polymeric substance (EPS) adhered to surfaces that

may be biotic or abiotic. Microorganisms in the biofilms form are more resistant to the action

of chemical and physical agents used in hygiene and sanitization procedures. Salmonella

Heidelberg (SH) is considered an emerging serovar in poultry breeding and is related to food

contamination, and the cause of food infections. In addition, this pathogenic presents multidrug

resistance to antimicrobials, which makes the treatment of salmonellosis a great challenge. A

promising strategy for the control of biofilms is the use of Lactic Acid Bacteria (BALs) to

colonize surfaces in order to contain the proliferation of other bacterial species, based on the

principle of competitive exclusion. Thus, in this work, the BALs Lactobacillus salivaris, L.

plantarum, L. curvatus, L. reuteri, L. paracasei, L. fermentum, L. bulgaricus, L. acidophilus,

and L. delbrueckii subesp. Bulgaricus were evaluated in the inhibition and/or competition of

biofilm formation by Salmonella Heidelberg (SH) from chicken cuts. SH was selected for this

work due to its characteristics of multidrug resistance to antimicrobials, strong biofilm

formation, and the presence of 19 virulence genes related to the Salmonella genus. Previously,

the antimicrobial activity of BALs against SH was evaluated in Agar Diffusion assays, where

all BALs showed formation of inhibition halos. The inhibition and competition tests were

performed in 96-well microplates and after incubation the bacteria were fixed, stained, and the

reading was realized in ELISA. In the SH's adhesion inhibition tests, it was found that all BALs

showed SH's adhesion reduction activity on a polystyrene surface. In the competition tests for


56

adhesion, only Lactobacillus acidophilus showed a reduction in SH biofilm formation. The

BALs used in this study can be considered an option to inhibit the adhesion of Salmonella

Heidelberg to a polystyrene surface, and thus reducing its ability to form biofilm in this type of

material.


57

LACTIC ACID BACTERIA ISOLATED FROM KOMBUCHA

OLIVEIRA¹, J.G.P.; SOUZA2, J.C.; TRINDADE3, D.P.A.; BARBOSA4, J.P.; TETTE5,

P.A.S.

¹ Federal University of Goiás, [email protected]

Federal University of Goiás, [email protected]

Federal University of Goiás, [email protected]

Federal University of Goiás, [email protected] 5 Federal University of Goiás,

[email protected]

Key-words: kombucha; probiotics; lactic acid bacteria

Probiotics are live microorganisms that, when administered in adequate amounts, confer

a health benefit on the host. The main products that contain probiotics are dairy products,

however the consumption of these products may be limited by the number of individuals with

lactose intolerance and with cholesterol restricted diets. Thus, new products have been found

on the market, of non-dairy origin, which may have probiotic potential, such as Kombucha.

This beverage is prepared by fermenting sweetened black or green tea with a group of yeasts

and bacterias. The microbiological composition of the kombucha is variable, with some lactic

acid bacteria, such as Lactobacillus and Lactococcus, already detected in the beverages. These

represent a group of Gram-positive, catalase-negative microorganisms, with a characteristic of

lactic acid production, and are known for their probiotic properties. Some of these bacteria are

Enterococcus, Lactobacillus, Pediococcus, among others. The objective of this work was to

isolate, characterize and identify lactic acid bacteria in Kombuchas. Ten samples of Kombuchas

sold in Goiânia-GO, from five different brands and two flavors each, were collected. The

samples were diluted in series (10-1 to 10-3 and 10-6), then inoculated on Man Rogosa & Sharpe

(MRS) agar, selective for Lactobacillus sp., with surface plating method, incubated (37 ºC / 48

- 72 h) in anaerobiosis. Morphologically different isolates, similar to lactic acid bacteria, were

selected from Gram and catalase tests. From the microscopic analysis, a colony was selected

for molecular identification according to the Polymerase Chain Reaction technique using

specific primers from the V3-V4 region of the 16S rRNA gene. All samples showed growth of

lactic bacteria <106 CFU/mL, a population below what is necessary to claim probiotic

functionality in the product. Several authors have demonstrated the capacity of some lactic acid


58

bacteria with probiotic properties. During the production of the beverage, fermentation takes

place for 8 to 10 days, with production of metabolites, in which the viability of microorganisms

gradually decreases over the fermentation, due to the scarcity of oxygen and acidic conditions.

Still, the microbial environment can be affected by other factors, such as the ingredients

used in the product, temperature and storage time, as well as hygienic conditions of the

processing environment. According to Gram and catalase tests and morphological analysis, the

colonies showed characteristics consistent with lactic acid bacteria, being coco, catalase

negative and Gram positive. The molecular analysis identified the isolate as belonging to the

genus Pediococcus, of the species P. acidilactici. This species is associated with fermentative

processes of foods such as cereals, vegetables, meat products and fermented dairy products.

Recent studies have shown an important probiotic potential of P. acidilactici, due to its high

survival rate in gastric and duodenal conditions, inhibitory activity of pathogenic

microorganisms and production of antimicrobial peptide, pediocin. Therefore, commercial

Kombuchas can carry lactic acid bacteria of different morphologies, which are likely to have

probiotic potential such as Pediococcus acidilactici. However, further tests are needed to assess

the probiotic potential of the microorganism isolated from this beverage.


59

LYOPHILIZED SYMBIOTIC MITIGATES MUCOSITIS INDUCED BY 5-

FLUOROURACIL

Bruna Savassi1, Bárbara F. Cordeiro1, Emiliano R. Oliveira1, Sara H. Silva1, Giovanna Belo1,

Erick A. Esmerino2, Ramon S. Rocha2, Erick A. Esmerino2, Monica Q. Freitas2, Marcia C.

Silva3, Adriano G. Cruz3*, Kátia Duarte Vital4, Simone O.A. Fernandes4, Valbert N.

Cardoso4, Alfonso Gala-Garcia1, Vasco Azevedo1, Fillipe Luiz R. do Carmo1,5

1 Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Instituto de Ciências Biológicas (ICB)


Departamento de Alimentos, email:[email protected] 4 Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Departamento de Análises Clínicas e

Toxicológicas 5 Science et Technologie du Lait et de l’Oeuf, Institut National de la Recherche Agronomique,


Mucositis is a common side effect of cytotoxic chemotherapy with 5-FU, characterized

by mucosal injury, inflammation, diarrhea, and weight loss. Previous studies show promising

results of probiotic strains associated with prebiotics as adjuvant treatment for mucositis. We

developed a symbiotic product lyophilized, containing skimmed milk supplemented with Whey

Protein Isolate (WPI) fermented by Lactobacillus (L.) casei BL23, L. plantarum B7 and L.

rhamnosus D1 and added of fructooligosaccharides (FOS). In the 5-Fluorouracil mucositis mice

model, the symbiotic lyophilized formulation reduced (p <0.05) the animals' weight loss,

10.15% symbiotic group to 13.85 % inflamed group. Moreover, symbiotic treatment

significantly reduced (p <0.05) intestinal permeability (0.04%) quantify by radioactivity of

99mTc-DTPA in the blood compared to inflamed control group (0.13%). Finally, histological

damage caused by 5-FU-induced mucositis was measured and exhibited a reduced score of

inflammation in duodenum, ileum and colon in mice treated with symbiotic formulation (p

<0.05). In addition, symbiotic treatment was able to reducing (p <0.05). the production of the

pro-inflammatory cytokine IL-1β in spleen (205 pg/mL) compared to inflamed group

(463pg/mL). Therefore, it was possible to conclude that the symbiotic product developed in

this work represents a promising adjuvant treatment of mucositis.


60

METABOLIC PROFILING OF PROBIOTIC LOW-SODIUM PRATO CHEESE

WITH FLAVOR ENHANCERS: USEFULNESS OF NMR SPECTROSCOPY AND

CHEMOMETRIC TOOLS

Celso F. Balthazar1, Jonas T. Guimarães1, Ramon S. Rocha1,2, Roberto P.C. Neto3, Erick A.

Esmerino1, Hugo L. A. Silva1, Elenilson G. Alves Filho4, Tatiana C. Pimentel5, Sueli

Rodrigues4, Edyr S. Brito6, Maria Inês B. Tavares3, Daniel Granato7, Marcia Cristina Silva2,

Renata S.L. Raices2, Mõnica Q. Freitas1, Adriano G. Cruz2*

1 Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária


Departamento de Alimentos, email:[email protected] 3 Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Instituto de Macromoléculas Professora

Eloisa Mano (IMA) 4 Universidade Federal do Ceará (UFC), Departamento de Engenharia de Alimentos 5 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Paraná (IFPR), Paranavaí

6 Embrapa Agroindustria Tropical, Fortaleza-CE, Brazil. 7 Food Processing and Quality, Production Systems Unit, Natural Resources Institute Finland

(Luke),

The metabolic profiling of probiotic low-sodium Prato cheeses added with flavor

enhancers (arginine, yeast extract, and oregano extract) along the ripening time (1, 30, 60 days)

using NMR spectroscopy and chemometric tools (PCA and PLS-DA) was evaluated. Aromatic

and aliphatic structures and lactic acid were the most dominant compounds regardless of the

flavor enhancer added. The addition of flavor enhancers decreased the lactic acid content and

increased the content of leucine, isoleucine, and valine, fatty acids, tyrosine, phenylalanine,

histidine, benzoic acid, and formic acid. Principal component analysis (PCA) differentiated

cheese samples based on the contents of lactic, acetic, formic, benzoic, and fatty acids, valine,

leucine, isoleucine, tyrosine, phenylalanine, and histidine. Partial least square discriminant

analysis (PLSDA) classified the cheese types based on composition, as well as highlighted the

compounds variability according to the ripening time. NMR spectroscopy and chemometrics

may be an effective approach to investigate the metabolic profiling of probiotic low-sodium

Prato cheese with the addition of flavor enhancers.


61

MICROPARTÍCULAS DE KEFIR E EXERCÍCIO INTENSO EM MODELO

ANIMAL

ANA LUIZA COUTINHO FAVILLA, MILENA DE CÁSSIA DOS SANTOS DA SILVA,

LUAN RIBEIRO E ANNA PAOLA PIERUCCI

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO

CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE (CCS)

INSTITUTO DE NUTRIÇÃO JOSUÉ DE CASTRO

LABORATÓRIO DE DESENVOLVIMENTO DE ALIMENTOS PARA FINS ESPECIAIS

E EDUCACIONAIS

A habilidade da microbiota de metabolizar energia, de modular o sistema imune e de

alterar parede intestinal, atua de forma significante na saúde de atletas e na performance durante

a prática da atividade física. A suplementação de kefir em modelos de exercício já foi associada

a redução a de níveis de proteína C reativa, regulação negativa da expressão de mediadores pró-

inflamatórios, como IL-6 e IFN-gama, melhora da performance e redução da fadiga. A secagem

e a encapsulação spray drying pode otimizar a viabilidade, a funcionalidade e a resistência,

além de facilitar e baratear os custos de transporte a estocagem de probióticos. Nesse estudo, a

intensidade de protocolo de exercício e os efeitos do consumo de micropartículas de kefir em

ratos expostos a atividade física intensa foi estudada através do dano celular e de lactato. Ratos

Wistar machos (N=15), com 8 semanas foram divididos aleatoriamente em 4 grupos. A um

grupo (n=5 para cada) foi administrado kefir encapsulado com maltodextrina reconstituído

(KE), a outro grupo controle leite desnatado (LD) e ao terceiro grupo foi administrado leite

fermentado de kefir (KF), por gavagem intragástrica. Todos os grupos foram exposto ao

exercício high intensity interval training (HIIT) em esteira rolante com malha de choque. Foram

quantificados lactato, AST, ALT e concentração de AGCC. Quanto ao teor de lactato, não

houve diferença em nenhum dos momentos experimentais em nenhum dos grupos. Entretanto,

os valores absolutos encontrados foram mais elevados do que os descritos na literatura para

modelo de exercício em animais, sugerindo uma elevada intensidade desse modelo. Os três

grupos mostraram aumento nos valores de ALT, após duas semanas de administração de kefir.

O grupo LD tinha o menor valor no momento basal e foi o que apresentou o maior valor em

após duas semanas de administração de kefir, sendo esta diferença significativa (P-Valor =

0,0001), sugerindo uma maior lesão do músculo esquelético, mas sabe-se que essa alteração


62

pode ser fisiológica. Na semana de suplementação aumento de ALT no grupo LD, pode ser

explicado pela propriedade inflamatória do leite de vaca. Houve aumento de AST nos grupos

LD (significativo, P-valor= 0,0054) e LF do após a introdução dos leites. AST tende a aumentar

após exercício exaustivo sem a utilização de probióticos e no grupo KE, houve redução

significativa após a combinação com o exercício intenso. Foram detectados ácido acético, ácido

butírico e ácido propiônico. Os resultados não mostraram diferença significativa para nenhum

ácido testado em nenhuma das suplementações. Os dados revelam primariamente uma elevada

intensidade do exercício HIIT, mas não alteração da AGCC pelo kefir. O kefir com material

encapsulante não promoveu resultado comparativamente melhor nos parâmetros testados. O

leite de vaca, utilizado como controle, provocou aumento dos marcadores analisados,

mostrando potencial inflamatório deste. Com ajustes, o modelo pode ser adequado a estudos

subsequentes que irão avaliar a alteração da permeabilidade intestinal e da composição da

microbiota, mediante exercício extenuante.


63

MICROWAVE TREATMENT CHANGES THE TRIDIMENSIONAL STRUCTURE

OF INSOLUBLE FIBERS AND IMPROVES THEIR FERMENTATION PROFILE BY

HUMAN GUT MICROBIOTA

Thaisa Junglesa; Xiaowei Zhanga, Bruce Hamakera ;Lucimara Cordeirob;

a Whistler Center for Carbohydrate Research and Department of Food Science, Purdue

University, West Lafayette, IN 47907, USA. b Department of Biochemistry, Federal University of Parana, Curitiba- Brazil.

Abstract: Most of the insoluble dietary fibers are known to be poorly fermented by the

human gut microbiota. Since microwave (MW) treatment is capable to enhance the

susceptibility of insoluble materials to enzymatic hydrolysis we tested if MW would enhance

insoluble dietary fibers fermentability in an in vitro gut fermentation model. As expected, 24

hours in vitro fecal fermentation of insoluble xylan, arabinoxylan, and arabinan did not increase

the production of gas nor short-chain fatty acids (SCFA) if compared to the blank, indicating

low fermentability. However, after microwave treatment (800W, 180oC, 30 min) significant

increase in fermentation metabolites produced including the main SCFA (acetate, butyrate and

propionate) could be observed for all tested dietary fibers fermented after MW. Thus, MW

irradiation was capable to increase the fermentation profile of the tested insoluble dietary fibers.

The increased fermentability of MW dietary fibers was partially explained by shifts in the

tridimensional structure, which were observed through scanning electron microscopy. Finally,

16S rRNA gene sequencing of samples indicate that distinct bacterial groups were stimulated

according to the tested dietary fiber type. These results allow for the design of insoluble but yet

fermentable prebiotic dietary fiber of health significance using microwave irradiation.


64

OHMIC HEATING OF PROBIOTIC FERMENTED MILK : ANTI-CANCER

ACTIVITY, FATTY ACIDS PROFILE, VOLATILE COMPOUNDS, AND SENSORY

ATTRIBUTES

Amanda B. Silva1, Hugo Scudino1, Jonas T. Guimarães1, Ramon S. Rocha1,2, Gustavo L.P.A.

Ramos1,2, Felipe S. Lemos5, Tatiana C. Pimentel3, Daniel Granato4, Felipe L. Oliveira5,

Mônica Q. Freitas1, Renata S.L. Raices1, Marcia Cristina Silva2, Maria Carmela K.H. Duarte1,

Adriano G. Cruz2*

1Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária 2Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

e-mail: [email protected] 3Instituto Federal do Paraná (IFPR) – Campus Paranavaí 4 Food Processing and Quality, Production Systems Unit,

Natural Resources Institute Finland (Luke) 5 Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Instituto de Ciências Biomédicas (ICB)

The effect of ohmic heating (0, 4, 6, and 8 V/cm; CONV, OH4, OH6, OH8 90°C/5 min)

on quality parameters (fatty acids and volatile compounds profiling), anti-cancer activity

(HT29, CACO-2, DU145, PCa, and HepG2 cell lines) and sensory profiling (free-listing) of

probiotic fermented milk (Lactobacillus acidophilus La5, 8-9 log CFu/mL) was investigated.

All samples presented L. acidophilus counts ranged between 8-9 log CFU/mL, except OH8,

which presented about 6.12 CFU/mL. OH was able to induce a more healthier lipid profile,

with increased alpha-linolenic acid, conjugated linoleic acid and polyunsaturated fatty acids

(ALA, CLA, PUFA) and lower atherogenic, thrombogenic, and hypercholesterolemic fatty

acids indexes. Regards the anti-cancer activity, fermented milk submitted to OH (4 and 6 V/cm)

presented higher anti-cancer activity in all evaluated cell lines. Finally, OH improved the

volatile profiling (presence the butanal compound, 3-methyl, malt, cheese and fermented milk

aroma) and sensory characteristics of the samples (more viscous products and visually creamier

and more consistent). Overall, OH presented an interesting technology to be used in functional

dairy foods, in particular probiotic fermented milk.


65

POTENTIALLY SYNBIOTIC AND LIGHT CHEESECAKE: PHYSICOCHEMICAL,

RHEOLOGICAL, AND SENSORY PROPERTIES

Antônio Carlos Rodrigues a , Ramon S. Rochab,c, Celso F. Balthazarc, Jonas T. Guimarãesc,

Carlos H. Corassin a ,Tatiana C. Pimentel d, Mônica Q. Freitas c , Erick A. Esmerino c , Marcia

C. Silva b, Adriano G. Cruz b , Carlos A. F. Oliveira a *

a University of São Paulo (USP), School of Animal Science and Food Engineering

e-mail: [email protected] c Federal Institute of Rio de Janeiro (IFRJ), Food Department

c Federal University Fluminense (UFF), Faculty of Veterinary Medicine d Federal Institute of Paraná (IFPR), Campus Paranavaí

This study aimed to evaluate the effect of fructooligossacarides (FOS, 4%) as fat

substitute, erythritol as a partial sugar substitute, and modified waxy corn starch as a wheat

substitute in a potentially synbiotic (Bifidobacterium animalis ssp. lactis BB-12) cheesecake.

Four formulations were prepared: T0 (control, with sucrose, butter, and wheat flour), T1 (with

sucrose/erythritol, FOS, wheat flour, and probiotic), T2 (with sucrose/erythritol, FOS, modified

waxy corn starch, and probiotic), T3 (with sucrose/erythritol, butter, wheat flour, and probiotic),

and T4 (with sucrose/erythritol, butter, modified waxy corn starch, and probiotic). The products

were evaluated for the functional, physical-chemical, rheological, and sensory properties

(paired preference), and probiotic counts during storage (28 days at 7 oC). Data were submitted

to Analysis of Variance (ANOVA) and Tukey test (p = 0.05). The substitution of the ingredients

and the storage time had no impact on the probiotic viability, pH, water activity, chewiness,

gumminess, cohesiveness, springiness, adhesiveness, and firmness of the products (p > 0.05).

The prebiotic component (FOS) did not increase the probiotic counts (p > 0.05). Sensory

analyzes of preference were carried out for the cheesecake (T0, T1 and T2) and for its color (in

three samples with curcumin at: 0%, 0.0076% and 0.0152%). The result revealed that the most

preferred samples were T0 and T2, demonstrating the fat replacer capacity of FOS and the

wheat flour replacement capacity by modified waxy corn starch . The result for the color of the

cheesecake revealed that the three samples were equal in color preference. This study

contributes to expand the supply of dairy foods that promote human health.


66

PRATO CHEESE CONTAINING LACTOBACILLUS CASEI 01 FAILS TO PREVENT

DEXTRAN SODIUM SULPHATE-INDUCED COLITIS

Bárbara F.Cordeiroa, LuisaLemosa, Emiliano R.Oliveiraa, Sara H. Silvaa, Bruna Savassia,

Alessandra Figueiroaa, Ana Maria C. Fariaa, Enio Ferreiraa, Erick A. Esmerinob, Ramon

S.Rochab,c, Mônica Q.Freitasb, Marcia C.Silvac, Adriano G. Cruzc*, Fillipe Luiz R.do Carmoa,

Vasco Azevedoa

a Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) b Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária

c Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ), Departamento

de Alimentos, e-mail: [email protected]

The role of experimental probiotic Prato cheese containing Lactobacillus casei 01 in the

prevention of dextran sodium sulphate (DSS)-induced ulcerative colitis in mice was evaluated.

For the DSS in vivo model, mice were divided into six groups. Groups 1–3 represented

noninflamed groups and groups 4–6 received a DSS (2%) solution. Mice from groups 1 and 4

intragastrically received 500 μL of phosphate-buffered saline (control groups), while mice from

groups 2 and 5 intragastrically received 500 μL of conventional Prato cheese (control groups).

Finally, mice from group 3 and 6 intragastrically received 500 μL of Prato probiotic cheese

containing L. casei 01 (9.47 log cfu mL−1). Groups treated with probiotic Prato cheese exhibited

reduced weight loss caused by the consumption of DSS solution. However, the probiotic cheese

failed to reduce the inflammation scores in DSS-induced colitis group. Overall, probiotic Prato

cheese was not effective to ameliorate the symptoms of DSS-induced colitis.


67

PROBIOTIC MINAS FRESCAL CHEESE: METABOLIC PROFILING ACCESSED

BY NMR SPECTROSCOPY AND CHEMOMETRIC TOOLS

Celso F. Balthazar1, Jonas T. Guimarães1, Ramon S. Rocha1,2, Roberto P.C. Neto3, Erick A.

Esmerino1, Hugo L. A. Silva1, Elenilson G. Alves Filho4, Tatiana C. Pimentel5, Sueli

Rodrigues4, Edyr S. Brito6, Maria Inês B. Tavares3, Daniel Granato7, Marcia Cristina Silva2,

Renata S.L. Raices2, Mõnica Q. Freitas1, Adriano G. Cruz2

1 Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária


Departamento de Alimentos, e-mail: [email protected] 3 Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ),

Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano (IMA) 4 Universidade Federal do Ceará (UFC), Departamento de Engenharia de Alimentos 5 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Paraná (IFPR), Paranavaí

6 Embrapa Agroindustria Tropical, Fortaleza-CE, Brazil. 7 Food Processing and Quality, Production Systems Unit,

Natural Resources Institute Finland (Luke),

This study aimed to evaluate the impact of the addition of L. casei 01 as a probiotic culture

on the metabolic profile of Minas Frescal cheese using NMR (Nuclear Magnetic Resonance)

spectroscopy and chemometric technique (Principal Component Analysis, PCA). In addition,

the volatile compounds was also analyzed. Lactose (α-lactose and β-lactose), fatty acids

(unsaturated and saturated), citric acid, tryptophan, and benzoic acid were observed as main

compounds. Probiotic cheese was characterized by the highest concentration of tryptophan and

presented a higher number of volatile acids. The control cheese was characterized by the

highest concentration of benzoic acid, and fatty acids, resulting in a higher number of volatile

alcohols and esters. No differences were observed for α-lactose, β-lactose, and citric acid

contents. A clear separation of probiotic and control Minas frescal cheese was observed in

PCA of the data of the 1H NMR spectra, demonstrating that the addition of probiotic culture

altered the metabolic profile of Minas Frescal cheese. Overall, the findings suggest that the

addition of probiotic culture promoted the proteolysis in the fresh cheeses, decreased the

lipolysis, and altered the volatile compounds. Furthermore, NMR spectroscopy and

chemometrics tools could be used to differentiate probiotic and conventional cheeses


68

PROBIOTIC PRATO CHEESE ENHANCED THE COLONIC BARRIER

INTEGRITY IN IN MICE WITH ULCERATIVE COLITIS

Bárbara F. Cordeiro1, Emiliano R. Oliveira1, Sara H. Silva1, Giovanna Belo1, Bruna Savassi1,

Alessandra Figueiroa1, Erick A. Esmerino2, Ramon S. Rocha2, Monica Q. Freitas2, Marcia C.

Silva3, Adriano G. Cruz3*, Fillipe Luiz R. Carmo1,4, Vasco Azevedo1

1 Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) 2 Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Veterinária


Departamento de Alimentos, e-mail: [email protected] 4Science et Technologie du Lait et de l’Oeuf, Institut National de la Recherche Agronomique

The role of experimental probiotic Prato cheese containing Lactobacillus casei 01 in the

prevention of dextran sodium sulphate (DSS)-induced ulcerative colitis in mice was evaluated.

For the DSS in vivo model, mice were divided into six groups. The groups 1–3 represented

noninflamed groups and groups 4–6 received a DSS (2%) solution. Mice from groups 1 and 4

intragastrically received 500 μL of phosphate-buffered saline (control groups), while mice from

groups 2 and 5 intragastrically received 500 μL of conventional Prato cheese (control groups).

Finally, mice from group 3 and 6 intragastrically received 500 μL of Prato probiotic cheese

containing L. casei 01 (9.47 log cfu mL−1). The groups treated with probiotic Prato cheese

exhibited reduced weight loss caused by the consumption of DSS solution. However, the

probiotic cheese failed to reduce the inflammation scores in DSS-induced colitis group. Overall,

probiotic Prato cheese was not effective to ameliorate the symptoms of DSS-induced colitis.

The results showed that the probiotic cheese enhanced the colonic barrier integrity index and

stimulated muc2 gene expression in healthy animals. However, the experimental probiotic

cheese failed to reduce the macroscopic and microscopic inflammatory scores of DSS-induced

colitis. Overall, probiotic Prato cheese contains L. casei 01 was not effective to ameliorate the

symptoms of DSS-induced colitis.


69

ANTIHYPERTENSIVE EFFECT OF A PROBIOTIC BEVERAGE IN

SPONTANEOUSLY HYPERTENSIVE RATS

Alessandra Figueiroa1, Bárbara F. Cordeiro1, Emiliano R. Oliveira1, Sara H. Silva1, Giovanna

Belo1, Erick A. Esmerino2, Ramon S. Rocha2, Monica Q. Freitas2, Marcia C. Silva3, Adriano

G. Cruz3, Alfonso Gala-Garcia1, Vasco Azevedo1, Fillipe Luiz R. do Carmo1,4

1, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Instituto de Ciências Biológicas (ICB)


Departamento de Alimentos 4Science et Technologie du Lait et de l’Oeuf, Institut National de la Recherche Agronomique,


The Lactobacillus (L.) delbrueckii subsp. lactis CNRZ327 has shown promising results

in experimental models of colitis induced by chemical agents, which concurrently promote

ACE inhibitory activity. To investigate the systemic hypotensive effect of L. delbrueckii

CNRZ327, this strain was evaluated in an in vivo assay using SHR rats (spontaneously

hypertensive rats). We developed a probiotic beverage fermented by L. delbrueckii CNRZ327

and supplemented with Whey Protein Isolated (WPI) 30%. CFU counting of L. delbrueckii

CNRZ327 in probiotic beverage is 2,25 x 109 CFU/mL. Probiotic beverage exhibited higher

Angiotensin-converting-enzyme (ACE)-inhibition activity (78,9% ± 0,11) and the antioxidant

activity (86,5 % ± 0,26). Finally, in the in vivo model, probiotic beverage showed a significant

reduction (p <0.05) of systolic blood pressure (177,043 ± 3.80 mmHg) for the 1st experimental

day to final experimental day 14th (139.85 ± 7.83 mmHg). It is possible that the presence of the

angiotensin-converting enzyme has generated this effect, which makes the probiotic beverage

fermented by L. delbrueckii subsp. lactis CNRZ327 and supplemented with WPI promising in

the prevention and / or treatment of arterial hypertension.


70

LYOPHILIZED SYMBIOTIC MITIGATES MUCOSITIS INDUCED BY 5-

FLUOROURACIL

Bruna Savassi1, Bárbara F. Cordeiro1, Emiliano R. Oliveira1, Sara H. Silva1, Giovanna Belo1,

Erick A. Esmerino2, Ramon S. Rocha2, Monica Q. Freitas2, Marcia C. Silva3, Adriano G.

Cruz3, Kátia Duarte Vital4, Simone O.A. Fernandes4, Valbert N. Cardoso4, Alfonso Gala-

Garcia1, Vasco Azevedo1, Fillipe Luiz R. do Carmo1,5

1 Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Instituto de Ciências Biológicas (ICB)


Departamento de Alimentos 4 Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG),

Departamento de Análises Clínicas e Toxicológicas 5 Science et Technologie du Lait et de l’Oeuf, Institut National de la Recherche Agronomique,


Mucositis is a common side effect of cytotoxic chemotherapy with 5-FU, characterized

by mucosal injury, inflammation, diarrhea, and weight loss. Previous studies show promising

results of probiotic strains associated with prebiotics as adjuvant treatment for mucositis. We

developed a symbiotic product lyophilized, containing skimmed milk supplemented with Whey

Protein Isolate (WPI) fermented by Lactobacillus (L.) casei BL23, L. plantarum B7 and L.

rhamnosus D1 and added of fructooligosaccharides (FOS). In the 5-Fluorouracil mucositis mice

model, the symbiotic lyophilized formulation reduced (p <0.05) the animals' weight loss,

10.15% symbiotic group to 13.85 % inflamed group. Moreover, symbiotic treatment

significantly reduced (p <0.05) intestinal permeability (0.04%) quantify by radioactivity of

99mTc-DTPA in the blood compared to inflamed control group (0.13%). Finally, histological

damage caused by 5-FU-induced mucositis was measured and exhibited a reduced score of

inflammation in duodenum, ileum and colon in mice treated with symbiotic formulation (p

<0.05). In addition, symbiotic treatment was able to reducing (p <0.05). the production of the

pro-inflammatory cytokine IL-1β in spleen (205 pg/mL) compared to inflamed group

(463pg/mL). Therefore, it was possible to conclude that the symbiotic product developed in

this work represents a promising adjuvant treatment of mucositis.


71

PROBIOTICOS PARA PETS: MICROENCAPSULAÇÃO E SIMULAÇÃO DAS

CONDIÇÕES GÁSTRICAS

Bruna Moura Rodrigues1, Magali Soares dos Santos Pozza2, Ricardo Souza Vasconcelos2

Doutoranda do Programa de Pos graduação em Zootecnia (PPZ-UEM)

Docentes do PPZ- UEM

Diferentes técnicas podem ser usadas na microencapsulação de probióticos e cada uma

delas fornece microcápsulas com diferentes características. A viabilidade bacteriana no produto

depende da sobrevivência do probiótico aos processos de microencapsulação, do tipo e da

concentração do material de revestimento, do tamanho das partículas, do número de células

inicial e da cepa utilizada. O objetivo do presente estudo foi avaliar a resistência de bactérias

probióticas ao processo de microencapsulação por liofilização e a sobrevivência dos

microrganismos a passagem pelo trato gastrointestinal. As análises microbiológicas foram

realizadas no Centro Mesorregional de Excelência em Tecnologia do Leite – Região Noroeste

(CMETL – Noroeste) pertencente à Universidade Estadual de Maringá (UEM). Foi utilizado

um pool de microrganismos comerciais composto por Bacillus subtilis, Lactobacillus

acidophilus, Lactobacillus casei, Lactococcus lactis, Enterobacterium faecium,

Bifidobacterium bifidum. Como microencapsulantes foram testados a goma acácia,

carboximetilcelulose, alginato de sódio e a trealose como termoprotetor. A viabilidade dos

micro-organismos foi determinada pela contagem das microcápsulas, que foram desintegradas

em solução tampão fosfato salino 0,05M, pH 7,6, na proporção de 0,01 g.mL-1 . Esta solução

contendo as microcápsulas foram submetidas a agitação de 150 rpm, a 37°C por 5 minutos.

Após a desintegração das cápsulas, os micro-organismos foram liberados e enumerados (Grosso

& Favaro-Trindade, 2004). A enumeração foi feita em ágar MRS, por semeadura em placas, a

37°C em anaerobiose por 72 horas (VINDEROLA & REINHEMER, 2000).O tratamento mais

efetivo para manutenção da viabilidade dos micro-organismos foi a liofilização com associação

de FOS aos probióticos, mantendo 8,74 e 8,75 log/UFC/g de bactérias ácido láticas e

enterococos após processamento. A liofilização não formou cápsulas uniformes com superfície

arredondada e lisa (observadas por microscopia eletrônica varredura) mas a eficiência do

processamento pode ser observada pelo fato de que mesmo com menor contagem de bactérias

lácticas e enterococos (7,52 e 7,86 log / UFC / g), a viabilidade microbiana foi mantida (91,15%

e 95,04%, respectivamente). As cápsulas ao serem submetidas à digestibilidade in vitro, a


72

viabilidade dos micro-organismos decresceu de forma acentuada. A menor redução foi

observada no tratamento contendo apenas probiótico, que para bactérias láticas, enterococos e

leveduras, reduziram em apenas 11,86%, 12,70% e 12,97%. Maior perda de viabilidade de

bactérias láticas (70,21%) pôde ser observada nas cápsulas liofilizadas com associação de goma

acácia e FOS ao probiótico, ocorrendo redução de 5,28 ciclos logaritmos, para enterococos, a

adição de goma acácia resultou em maior perda de viabilidade, reduzindo a contagem em 4,32

ciclos logaritmos; provavelmente devido ao estresse consecutivo ao qual material foi

submetido; secagem seguido de ação ácida e enzimática.


73

PRODUTO CÁRNEO FERMENTADO TIPO COPA SUÍNA COM APLICAÇÃO DO

PROBIÓTICO BIFIDOBACTERIUM ANIMALIS SSP. LACTIS

V. P. Camargo1, N. Catanio1, A. R. de Marin2, R. de C. Bergamasco1, R. G. Gomes1, A. C.

Feihrmann1,2

1-Departamento de Engenharia de Alimentos

Universidade Estadual de Maringá – CEP: 87020-090 – Maringá – PR – Brasil.

2- Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos

Universidade Estadual de Maringá – CEP: 87020-090 – Maringá – PR – Brasil.

Os probióticos são definidos como microrganismos que em quantidades adequadas

beneficiam seus hospedeiros. Várias pesquisas apresentam os efeitos benéficos promovidos

pelos probióticos, os que se destacam são a melhoria do trânsito intestinal e o alívio da má

digestão da lactose, sendo que sua ação pode ocorrer segundo diversos mecanismos. Dessa

forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar a viabilidade da bactéria probiótica Bifidobacterium

animalis ssp. Lactis (BB-12) aplicada em copa suína e verificar possíveis alterações das

características físico-químicas desse alimento, além da quantidade de probióticos viáveis em

diferentes períodos de estocagem e a aceitabilidade sensorial desses produtos. Três formulações

foram desenvolvidas com diferentes concentrações de sal de cura (nitrito e nitrato de sódio):

formulação controle C com 0,020% de sal de cura e sem adição de probiótico, BB1 com

probiótico e 0,020% de sal de cura e BB2 com probiótico e 0,010 % de sal de cura. Para cada

tratamento foi utilizada carne suína com adição de salmoura preparada com água, cloreto de

sódio (3%), açúcar (0,5%), pimenta preta (0,2%), alho (0,3%) noz-moscada (0,3%), 0,010 ou

0,020% de sal de cura e probiótico microencapsulado com alginato de sódio através do método

de extrusão ( > 6 log UFC/g). As copas foram maturadas em estufa BOD na temperatura de 15-

18 ºC por 30 dias. Posteriormente, foram analisadas possíveis alterações nas características

físico-químicas e sensoriais, bem como a viabilidade da cultura no produto cárneo. Todas as

amostras apresentaram-se dentro da legislação brasileira para os atributos de umidade, proteína

e lipídios. Os salames no início apresentaram valores de pH entre 6,19 e 6,30 e durante o tempo

de fermentação os valores diminuíram até o dia 15, quando voltaram a aumentar. Ao final do

período de maturação, a perda de peso das copas foram de 40,48; 44,6 e 55,77% para amostras

C, BB1 e BB2, respectivamente. Em relação a cor houve diferença significativa entre os

tratamentos sendo que os parâmetros L* e b* apresentaram redução e a* apresentou aumento


74

ao final de 30 dias. A adição de probióticos afetou os valores do TBARS e houve diferença

significativa entre a amostra controle e as com a adição de BB12 durante o período de

maturação. A amostra controle apresentou maiores valores de TBARS nos dias 0, 15 e 30 em

comparação às amostras com a adição de BB12. A viabilidade dos probióticos

microencapsulados apresentaram-se viáveis após o período de maturação de 30 dias no

tratamento BB2. Não houve diferença significativa entre as amostras para a análise sensorial

sendo então, possível afirmar que a adição de BB12 é uma alternativa para se obter um produto

cárneo com todos os benefícios de alimentos funcionais.


75

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E CARGA MICROBIOLÓGICA EM

MICROPARTÍCULAS DE KEFIR

MILENA DE CÁSSIA DOS SANTOS DA SILVA, ANA LUIZA FAVILLA, MARIA

CLAUDIA RODRIGUES E ANNA PAOLA PIERUCCI

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO

CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE (CCS)

INSTITUTO DE NUTRIÇÃO JOSUÉ DE CASTRO

LABORATÓRIO DE DESENVOLVIMENTO DE ALIMENTOS PARA FINS ESPECIAIS

E EDUCACIONAIS

A microencapsulação é um processo pelo qual os materiais bioativos são revestidos

com outros materiais de proteção ou suas misturas e a secagem por spray é um processo

amplamente utilizado para a preservação de alimentos, garantindo uma vida útil estável e

prolongada, reduzindo custos de transporte e facilitando a comercialização. Nos últimos anos,

muitos estudos foram conduzidos sobre microencapsulação para a preservação de

microrganismos probióticos durante o armazenamento e processamento de alimentos. Visando

verificar e quantificar o rendimento, as propriedades físico-químicas e as propriedades

microbiológicas do kefir foram elaboradas micropartículas dessa substância, empregando

“Spray Dryer”. A fermentação dos grãos em leite desnatado ocorreu a 25°C/24 h, com

maturação de 4°C/24 h. Foram executados processos de microencapsulamento sem matriz

encapsulante (SM) (130 a 180°C), com maltodextrina (MD) 1:1 e com Capsul® (CAP) 1:1 (140

a 160°C). Não houve diferença significativa entre os rendimentos (40,6 e 54,3 %) dos processos

de microencapsulamento. O processo fermentativo provocou um importante aumento na acidez

do leite (de 0,12 a 1,03g / 100g) e redução acentuada do pH após a fermentação (de 6,67 para

4,04). O teor de umidade das micropartículas de kefir variou nas três amostras em triplicata

(SM - 16,92 a 18,55%; MD – 4,40 a 5,07%; CAP – 5,34 a 6,50%) e a atividade de água (Aw)

das micropartículas de kefir ficou entre 0,224 e 0,315, situando-se na faixa adequada para

produtos desidratados. A contagem de bactérias viáveis (Log UFC/g em base úmida) foi de

6,11 para fungos filamentosos e leveduras; 9,64 para bactérias ácido-láticas; 10,20 para

lactobacilos; 10,00 para mesófilos e 7,78 para bactérias ácido-acéticas. As bactérias ácido-

láticas e lactobacilos permaneceram viáveis em todas as temperaturas de secagem (9,88 e 9,87

a 130 °C, e 3,79 e 4,61 à temperatura de 180 °C, respectivamente). Os fungos filamentosos e


76

leveduras e as bactérias mesófilas mostraram-se mais sensíveis ao aumento da temperatura, a

partir de 150°C para fungos filamentoso em todas as amostras e para bactérias mesófilas nas

amostras com matriz encapsulante e a partir de 170°C para bactérias mesófilas sem matriz

encapsulante. Bactérias ácido-acéticas demonstraram ser as mais resistentes dentre os grupos

de microrganismos analisados, apresentando redução na contagem apenas nas duas

temperaturas mais elevadas, 6,56 a 170°C e 4,73 a 180°C. Portanto, observa-se que o

rendimento, a análise das propriedades físico-químicas e contagem microbiana foram

satisfatórios e corroboraram com os estudos encontrados na literatura. Além disso, processo

forneceu condições apropriadas à preservação da carga microbiológica nas micropartículas de

kefir.


77

EVALUATION OF ANTIOXIDANT RESPONSE AFTER PROLONGED

ADMINISTRATION OF Β-GLUCAN ON TILAPIA, OREOCHROMIS NILOTICUS.

Jaqueline Dalbello Biller1*, Ingrid Camargo dos Reis1, Eduardo Antônio Oliveira Cavalheiro1,

Victor Negri Libório1, Giovanni Sampaio Gonçalves2, Camino Fierro-Castro3

1Depatamento de Produção Animal. Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas, UNESP,


Brasil. *E-mail: [email protected] 2SAA/APTA/Instituto de Pesca - Centro Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio

do Pescado Continental, São José do Rio Preto /S,P 15025-970, Brasil. 3Departmento de Biología celular, Fisiología e Inmunología, Fac. Biociences, Universitat

Autònoma de Barcelona, Bellaterra, 08193 Spain.

The growth of Brazilian fish farming has led to an increase in the occurrence of diseases

of aquatic organisms, generating productive and economic losses. Paraller to this growth, the

aquaculture, in the 80’s, intensified studies to evaluate the use of immunostimulants, among

them the β- glucan, which has a powerful action on the non- specific immune system of fish,

promoting protection against many diseases. β-glucans are glucose polymers of fungal walls,

such as yeast Saccharomyces cerevisiae, with a potent immune action promoting serum proteins

concentration increase, such as lysozyme and complement system proteins, besides to stimulate

phagocytic activity of macrophages, leading to protection against many diseases. Thus, the aim

of the present study was to evaluate the β-glucan effects on the liver function, antioxidant

defenses and oxidative damages. For this purpose, tilapias were fed with a control diet for 90

days and an experimental diet with 10g kg-1 of β-glucan for 30, 60 and 90 days to verify the

existence of a prolonged effect of β-glucan over time. Fish from all treatments were sampled,

anesthetized in clove oil solution (1 g 10 L-1 of water), and blood was collected from 12 fish

(n=12) from each box (4 boxes per treatment) to evaluate glutathione (GSH), lipid peroxidation

measured by malondialdehyde (MDA) content and the hepatic somatic index (HSI). The results

indicated an increase of all variables after 30 days and values equal to the control diet at 60 and

90 days of treatment with the β-glucan diet, indicating an antioxidant adaptation to this diet.

We can only see significant decrease in hepatic GSH level of fish 30 days after stopping β-

glucan ingestion, which is most likely attributed to the decreased synthesis of glutathione

reductase. Regarding the MDA levels, no alterations were observed in liver compared to control


78

at 60 and 90 days with β-glucan diet and only when the fish were feed solely 30 days with β-

glucan show at significant increase of MDA content, indicating lipid peroxidation in the

analyzed tissues. The HSI like the rest of the markers, it is only shown modified at 30 days with

a slight increase. Our results demonstrate an adaptive response to β-glucan diet in fish, that diets

caused biochemical changes in liver cells, which in turn modulated enzymatic and non-

enzymatic antioxidants in Nile tilapia. It is concluded that β-glucan prolonged administration

do not impair antioxidant system, however other immunological variables should be evaluated

to verify the relationship between antioxidant and immune system of this compound.

Grants: The São Paulo Research Foundation - FAPESP – Process number: 2012/22016-

3.


79

IMPROVED HEALTH OF COLOSSOMA MACROPOMUM AFTER FED

AUTOCHTHONOUS PROBIOTICS

Suzana Kotzent*, Lindomar de Oliveira Alves, Karen Dayana Prada Mejia, Evandro Bilha

Moro, Sílvia Umeda Gallani, Gustavo Moraes Ramos Valladão, Geovana Dotta and Fabiana

Pilarski

Laboratory of Microbiology and Parasitology of Aquatic Organisms Aquaculture Center of

São Paulo State University (Caunesp), Jaboticabal, SP, Brazil. *[email protected]

Tambaqui (Colossoma macropomum) is the second most produced fish species in Brazil,

and despite its potential, this species is highly susceptible to diseases. Bacterial diseases are a

great concern in native fish farming, leading to substantial economic losses. In an attempt to

control bacteriosis, producers have been using antimicrobials off-labeling, causing impact of

fish farming on antimicrobial resistance, host-environment and consumer’s health. Due to these

issues, studies for development of alternative products have been arising, such as probiotics,

which are biological agents enable to reduce the use of antimicrobials and enhance fish

productivity. Probiotics play an important role on growth rate of animals, improvement of water

quality, establishment of beneficial intestinal microbiota on host, as a barrier to adhesion and

movement of pathogenic microorganisms, and prevention of diseases through synthesis of

antimicrobial substances (organic acids and bacteriocins) and, specially, in improvement of

innate immune response. Thus, in this study we performed a fed-assay with four autochthone

bacterial strains (Lactococcus lactis, Enterococcus hirae, Pediococcus pentosaceus and

Staphylococcus hominis), previously isolated from the intestine of healthy tambaqui, aiming

enhance of the immune response. Bacterial strains were incubated in 2L of MRS broth at 35ºC

for 48 hours and an aliquot was centrifuged (3,000g for 10 min at 4ºC). Each bacterial

concentrate was enriched with 15% skimmed-milk powder and vacuum lyophilized (-48°C) for

seven days. The control was settled with sterile broth enriched with same amount of powdered

milk. Lyophilized powder was kept in a -20ºC freezer, until use. To prepare the diets,

commercial feed (Laguna, Socil) was sprayed with 2% of soy oil and 0.1% of the lyophilized

strain, settling the concentration at 109 CFU / Kg for each tested-bacteria and only soy oil in

control. The fish were fed three times a day, for 60 days, until apparent satiation. On days 0, 7,

15, 30, 45 and 60 fish were blood sampled for immunological analysis (leukocyte respiratory

and complement system activities), determined from total blood and serum, respectively.


80

Results showed higher respiratory burst activity from leukocytes of fish fed with E. hirae and

P. pentosaceus, and no influence on complement activity. Thus, this study demonstrates that

the use of autochthonous probiotics increases the innate immune system of tambaqui.

Acknowledgment: This work was supported by grant 2018/07553-9, São Paulo Research

Foundation (FAPESP).


81

PALM KERNEL CAKE ANTIOXIDANT CAPACITY AND POTENTIAL

PREBIOTIC EFFECT AFTER IN VITRO SIMULATED GASTROINTESTINAL

DIGESTION

Mariana Sisconeto Bisinottoa*, Daniele Cristina da Silvaa; Luciana de Carvalho Finob;

Fernando Moreira Simabucoc; Rosângela Maria Neves Bezerrac; Adriane Elisabete Costa

Antunesb; Maria Teresa Bertoldo Pachecoa

a Centro de Ciência e Qualidade de Alimentos, Instituto de Tecnologia de Alimentos (ITAL),

Campinas, SP, Brazil.

b Laboratório Lácteos, probióticos e prebióticos (LLPP), Faculdade de Ciências Aplicadas

(FCA), Universidade de Campinas (UNICAMP), Limeira, SP, Brazil.

c Laboratório Multidisciplinar em Alimentos e Saúde (LABMAS), Faculdade de Ciências

Aplicadas (FCA), Universidade de Campinas (UNICAMP), Limeira, SP, Brazil.

*[email protected]

Oil palm (Elaeis guineensis), is one of the major oilseeds produced in the world, with the

amount of 19.50 million tons for 2018/19. Palm kernel cake (PKC) is a by-product from the

vegetable oil industry, with 14.5% to 19.5% of protein besides high dietary fiber content. This

study aimed to evaluate the effect of autoclave treatment and in vitro simulated gastrointestinal

digestion (GID) on the antioxidant capacity and possible prebiotic effect of defatted PKC

(dPKC). Acetate buffer 0.2M pH 5.4 was used to autoclave 5g dPKC at 121 kgf/cm2 for

15minutes, followed by GID. The oral phase (α-amylase) was carried out at pH 7 at 37

°C/10min under stirring. The gastric (pepsin) and intestinal (pancreatin/bile extract) phases, at

pH 3 and 7, respectively, both at 37 °C/2h under stirring. The volume was heated 90°C/10min

and cooled down to 4°C in order to stop the GID before going to centrifugation

(3645g/30minutes/4 ͦ C) and both gastrointestinal digested fractions, supernatant (Ds) and

precipitated (Dp), were freeze-dried. Ds and dPKC were characterized by amino acids

composition, molecular mass (MM) profile by liquid chromatography of size exclusion (SE-

FPLC), total phenolic compounds by Folin-Ciocalteau reaction and antioxidant capacity by

ABTS, ORAC, DPPH and DNA damage protective activity, with AAPH as ROS-generator.

Lactobacillus plantarum BG112, Bifidobacterium animalis BLC1, Lactobacillus acidophilus

LA5 and Bifidobacterium animalis subspecies lactis Bb12 were inoculated by spread plate at

MRS medium added of Dp, dextrose, inulin as carbon source and compared to negative control.


82

Difference higher than 0.5 log UFC/g indicates potential probiotic effect. Both MM and amino

acid profiles are of utmost importance for peptides biological activity. The MM distribution

showed 41.73% of compounds with MM<3kDa in sGID, with an increase of total soluble

solids. Regarding phenolic compounds, sGID also showed higher content than PKC flour

(8.00±0.43 and 0.26±0.01mg galic acid/g sample). Higher antioxidant capacity also showed by

aqueous sGID extract at ORAC assay, followed by ABTS and DPPH (6.60±1.58; 1.82±0.02

and 1.19±0.01 µg trolox/g sample respectively). These results suggest that the released

compounds act both mechanisms, oxygen radical scavenging and electron donation. In addition,

sGID protected 92.65% of DNA super-coiled band, with relevant antioxidant capacity. pD have

just significantly stimulated the growth of Lactobacillus plantarum BG112, with difference of

1.13 log UFC/g to the negative control. In conclusion, the autoclave treatment associated with

gastrointestinal enzymes could solubilize protein and phenolic compounds with relevant

activity on DNA protect assay and better antioxidant capacity than dPKC in all assays. The

non-digested and insoluble fibers could stimulate probiotic bacteria growth. Further analysis

should be done in order to identify these compounds.

Keywords: Agroindustrial co-products; gastrointestinal digestion; palm kernel cake;

antioxidant capacity, phenolic compounds.

Acknowledgments: This study was partial financed by the Coordenação de

Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Brasil (CAPES).


83

GUT MICROBIOME PROFILE OF JUVENILE NILE TILAPIA FED WITH

PROBIOTIC AND VACCINATED AGAINST STREPTOCOCCUS AGALACTIAE

Mateus Cardoso GUIMARÃES*1; Isabela M. Cerezo ORTEGA2, Miguel Frederico Fernandez

ALARCON1, Mariene Miyoko NATORI1; Luciana Yuri SATO1; Camila Aya Tanaka

KATO1, Miguel Angel Morinigo GUTIERREZ2, Silvana Tapia PANIAGUA2, Leonardo

TACHIBANA1

1Fisheries Institute – APTA/SAA – Brazil/ email: [email protected] 2Departament of Microbiology, Faculty of Science, University of Malaga – Spain

*Project financed by FAPESP Proc. (2019/20441-8 ; 2017/23225-9 and 2017/03738-1)

The metagenomics analyses can detect and identify all microorganisms present in the

intestinal microbiota, allowing to evaluate the effects of probiotics and vaccines on the gut

microbiome profile. This project aimed to evaluate the effects of feeding with AQUA-PHOTO®

probiotic (composed of Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum) and vaccinated against

Streptococcus agalactiae on the gut microbiome profile of Nile tilapia. The experimental design

was completely randomized, with five treatments (group 1 – control group; group 2 - only

adjuvant injected, without probiotic feeding; group 3 - with probiotic and without the vaccine;

group 4 - without probiotic and with the vaccine; group 5 - with probiotic and with the vaccine)

and five replicates. The experiment was conducted at Instituto de Pesca/APTA/SAA - Pólo

Centro Leste - Pirassununga UPD (Brazil). After 49 days of feeding, ten fish per group were

euthanized and anterior fraction of the gut was sampling for intestinal bacteria metagenomic

analysis, was performed to verify the effects of the probiotic diet. The libraries were built by

the Bio-innovation Service of the University of Malaga's Bio-innovation Center, using the

Illumina MiSeq platform. The strings were identified with the Greengenes database and

classified as OTU (Operational Taxonomic Unit) when achieved similarity of 97%. Also, alpha

diversity (Shannon-Wiener, Chao, and Simpson indices) was estimated based on OTU, and

diversity of the taxonomic and phylogenetic structure was assessed and submitted to Analysis

of Variance (ANOVA) and Tukey's test (p<0,05). The results demonstrate that Actinobacteria,

Bacteroidetes, Firmicutes, Fusobacteria, Planctomycetes, and Proteobacteria were the most

representative phylum detected in the gut microbiota of fish from this experiment. However,

the Planctomycetes were not present in the groups 1 and 2. Besides, the Fusobacteria was the

most abundant phylum in all treatments, in which individuals from group 4 (only vaccinated)


84

showed the lowest percentage. Regarding the gender level, the Cetobacterium was the most

abundant taxon regardless of diet received. However, individuals vaccinated against S.

agalactiae and did not fed probiotic (Group 4) presented a lower percentage (52.31%) than

those only fed with the probiotic diet (group 3) (64.45%). Meanwhile, the fish vaccinated and

fed probiotic (group 5) presented intermediary levels of Cetobacterium compared with groups

3 and 4. Besides, group 3 showed the highest abundance of genus Gemmata, and the genus

Micrococcus (1%) were only detected in this treatment. No statistical difference in alpha

diversity indices was found. The genera Cetobacterium and Micrococcus in greater abundance

in animals fed with probiotic diets are related to the production of vitamin B12 and inhibition

of pathogenic bacteria, improving the immune response, digestibility of nutrients, and the

growth performance of the host. The addition of the probiotic diet with B. subtilis and L.

plantarum modulated the gut microbiome profile of Nile tilapia of vaccinated animals,

increasing the abundance of genera related to the immune response and inhibition of pathogens.

The addition of probiotic diet (composed of B. subtilis and L. plantarum) and vaccination

against S. agalactiae modulated the gut microbiome profile of Nile tilapia.

Keywords: infection, immunization, metagenomic, Streptococcus agalactiae


85

PARAPROBIÓTICOS: RELEVÂNCIA DO AQUECIMENTO ÔHMICO COMO

TECNOLOGIA DE OBTENÇÃO

Cássia P. Barros1, Roberto P.S. Pires2, Ramon S. Rocha1,2, Ramon Silva 1,2, Jonas T.

Guimarães1, Yuri K.D. Abud3, Celso Sant'Anna3, Luiz Dione B. Melo2, Maria Carmela K. H.

Duarte1, Erick A. Esmerino1, Márcia C. Silva2, Beatriz M Ferreira4, Anderson S. Sant’Ana4,

Monica Q. Freitas1, Adriano G. Cruz2

1Universidade Federal Fluminense (UFF),

Faculdade de Medicina Veterinária, Niterói, 24230-340, Rio de Janeiro, Brasil 2Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Departamento de Alimentos, Rio de Janeiro, 20270-021, Brasil 3Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO),

Duque de Caxias, 25250-020, Rio de Janeiro, Brasil 4 Universidade de Campinas (UNICAMP), Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA),

Campinas, SP, Brasil

Parabrobióticos são conhecidos como probióticos inativados (mortos) que, conforme

observado em pesquisas, também podem fornecer benefícios à saúde ao exercer efeitos

imunomoduladores no hospedeiro. Embora sejam usualmente produzidos pelo tratamento

térmico, tecnologias não-convencionais apresentam-se como uma alternativa interessante para

sua obtenção. Objetivou-se com o presente estudo avaliar o efeito do aquecimento ôhmico (AO)

como método de inativação nas propriedades celulares e morfológicas das cepas probióticas

comerciais Lactobacillus acidophilus LA 05 (LA), Lactobacillus casei 01 (LC) e

Bifidobacterium animalis Bb 12 (BA) sob diferentes gradientes de campo elétrico (4, 8 e 12

V/cm a 60 Hz), gerando paraprobióticos. AO foi comparado com o tratamento térmico

convencional (CONV) a fim de determinar a condição mais adequada para produção de

paraprobióticos, por meio da culturabilidade como metodologia convencional, citometria de

fluxo (CF) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O tratamento CONV proporcionou

perda da culturabilidade e, portanto, inativação de cada cepa nas seguintes condições: L.

acidophilus - 95°C/ 5 minutos, L. casei e B. animalis - 95°C/ 7 minutos. Esse mesmo perfil de

tempo e temperatura foi utilizado no AO para comparar os tratamentos. Na CF foram

observados diferentes graus de danos no potencial e integridade da membrana celular induzidos

pelos tratamentos. Entretanto, foi constatado que o AO na condição 8 V/cm, 95°C/ 7 minutos a


86

60 Hz causou menor grau de injúria ao apresentar menor percentual de células com membranas

permeabilizadas (78,1%, 78,9% e 88,9% de LC, BA e LA, respectivamente, p < 0,05)

comparado ao tratamento CONV (88,1%, 88,1% e 89,5% de LC, BA e LA, respectivamente, p

< 0,05), revelando assim, danos térmicos mais brandos. Alterações morfológicas como

rugosidade na superfície celular, extravasamento de conteúdo citoplasmático e detritos

celulares foram observadas na MEV. A CF em consonância com a MEV forneceu informações

complementares a culturabilidade que foram extremamente úteis para escolha da melhor

condição de inativação por AO. Os resultados obtidos sugerem que o AO é uma tecnologia

adequada para produção de paraprobióticos.


87

WHEY DRINK DE UVA PARAPROBIÓTICO DE LACTOBACILLUS CASEI

OBTIDO POR AQUECIMENTO ÔHMICO É EFICAZ NO CONTROLE DA

GLICEMIA PÓS-PRANDIAL EM ADULTOS SAUDÁVEIS

Cássia P. Barros1, Roberto P.S. Pires2, Ramon S. Rocha1,2, Ramon Silva1,2, Jonas T,

Guimarães1, Elisa L. Venâncio3, Itallo Collopy Junior3, Paula M.C. Maciel3, Beatriz M.

Ferreira4, Anderson S. Sant’Ana4, Maria Carmela K. H. Duarte1, Marcia C. Silva1, Mônica Q.

Freitas1, Adriano G. Cruz2

1Universidade Federal Fluminense (UFF), Faculdade de Medicina Veterinária, 24230-340,

Niterói, Rio de Janeiro, Brasil 2Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Departamento de Alimentos, 20270-021, Rio de Janeiro, Brasil 3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Curso de Farmácia, 21715-000, Realengo, RJ, Brasil 4 Universidade de Campinas (UNICAMP), Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA),

Campinas, SP, Brasil

O consumo de probióticos lácteos está associado a diversos benefícios à saúde, como

atividade anti-hiperglicêmica, ao auxiliar na redução da glicemia pós-prandial. Entretanto,

conforme observado em pesquisas, probióticos inativados denominados “paraprobióticos”

também conferem benefícios ao hospedeiro, além de proporcionar maior segurança e

conveniência para manuseio industrial. Porém, até o momento, não existem estudos envolvendo

a atividade anti-hiperglicêmica de paraprobióticos obtidos por metodologias emergentes. O

objetivo do presente estudo foi investigar o efeito da ingestão do whey drink de uva

paraprobiótico de Lactobacillus casei 01 inativado por aquecimento ôhmico (8 V/cm, 95°C/ 7

minutos a 60 Hz) na atividade anti-hiperglicêmica in vitro e in vivo comparado ao whey drink

de uva probiótico (7-8 log UFC/ml). A atividade anti-hiperglicêmica in vitro foi analisada pela

inibição da atividade das enzimas α-glucosidase e α-amilase, enquanto o estudo in vivo foi

conduzido com indivíduos saudáveis (n = 15, sendo 3 homens e 12 mulheres, 23-46 anos),

que tiveram a glicemia pós-prandial mensurada antes (jejum) e após o consumo dos seguintes

tratamentos: pão + água (controle), pão + whey drink de uva probiótico e pão + whey drink de

uva paraprobiótico. No estudo in vitro, observou-se a inibição da atividade das enzimas α-

glucosidase e α-amilase de forma semelhante no whey drink probiótico e paraprobiótico em


88

relação ao controle (51,2% e 43,3% e 51,8% e 44,3%, respectivamente, p > 0,05). Enquanto no

estudo in vivo, o consumo do pão isolado (controle) resultou em menor aumento da glicemia

(36 mg/dl, p < 0,05) quando comparado ao whey drink paraprobiótico e probiótico (46 mg/dl e

49 mg/dl, respectivamente p > 0,05). No entanto, os valores dos demais índices glicêmicos

analisados, como porcentagem incremental de glicose (paraprobiótico e probiótico, 50,3% e

54,7%, respectivamente, p > 0,05) e a redução da resposta glicêmica (paraprobiótico e

probiótico, 13,1 mg/dl e 13,4 mg/ dl, respectivamente, p > 0,05) se mantiveram análogos ao

controle (39,8% e 12,4 mg/dl, p > 0,05) apesar do whey drink de uva possuir açúcares inerentes

a sua composição, o que demonstra capacidade de controle da taxa glicêmica. Tais resultados

são congruentes com o estudo in vitro, sugerindo uma boa correlação das bebidas

paraprobiótica e probiótica na atividade anti-hiperglicêmica. Sendo assim, conclui-se que o

whey drink de uva paraprobiótico representa uma alternativa tão eficaz quanto o probiótico na

redução da resposta glicêmica pós-prandial em indivíduos saudáveis.


89

CARACTERIZAÇÃO SENSORIAL DE GELADO COMESTÍVEL Á BASE DE

EXTRATO AQUOSO DE SOJA, KEFIR E JABOTICABA

Giovana Maria Navarro de Mendonça; Eliane Vale da Silva; Mariela Zucolo; Daniela

Cardoso Umbelino Cavallini.

A busca por alimentos que promovam a saúde tem motivado a diversificação do mercado

de alimentos funcionais. Os gelados comestíveis, conhecidos popularmente como sorvetes,

apresentam composição variada, incluindo açúcares, proteínas, polpas, sucos e outras matérias-

primas, permitindo, desta forma, a obtenção de diferentes formulações. Nesse contexto, o

objetivo deste estudo foi o desenvolvimento de um gelado comestível potencialmente

funcional, a partir do extrato aquoso de soja (EHS), kefir e casca de jaboticaba desidratada.

Foram produzidos cinco gelados, com variação na concentração de kefir de soja (K) e extrato

aquoso de soja (S): GS- 100% S; GK1- 75% S e 25% K; GK2- 50% S e 50% K; GK3- 25% S

e 75% K e GK- 100% K. Os produtos foram avaliados quinzenalmente, durante o período de

armazenamento de 90 dias a -15°C, sendo monitorados parâmetros microbiológicos

(viabilidade dos microrganismos potencialmente probióticos: Lactobacillus ssp., Streptococcus

spp., Bifidobacterium spp.; leveduras e segurança microbiológica: coliformes a 45°C;

Salmonella spp.) e sensoriais (teste de aceitação e intenção de compra). Todas as formulações

(GS, GK1, GK2, GK3 e GK) apresentaram ausência de Salmonella spp. e contagem de

coliformes a 45°C < 3 NMP/g durante todo o período de armazenamento, estando de acordo

com a RDC 12/2001. Nos tempos 0, 15 e 30 dias de armazenamento não foi detectada a

presença de leveduras nos gelados, enquanto a população de Bifidobacterium spp.,

Lactobacillus spp. e Streptococcus spp. foi superior a 10 log UFC/g. As formulações GK e GK2

apresentaram as maiores médias de aceitação para o atributo sabor (5,94 e 5,82,

respectivamente), não diferindo significativamente da GK3 e GS. Não foram verificadas

diferenças significativas entre as formulações para os atributos aparência (6,72 a 7,16), cor

(6,73 a 7,18) e aroma (5,51 a 5,98). Ademais, GK, GK3 e GK2 obtiveram as maiores

frequências de intenção de compra positiva, com 44,5%, 38,2% e 34,7 % dos consumidores,

afirmando que certamente ou provavelmente comprariam os produtos, respectivamente.

Conclui-se que foi possível obter um gelado comestível vegetal com adequada estabilidade

microbiológica durante o período de armazenamento e boa aceitação frente ao mercado

consumidor de produtos funcionais, mesmo com substituição total do EHS por kefir de soja.

Palavras-chave: sorvete, kefir, extrato aquoso de soja; probióticos, jaboticaba.


90

EFEITO DA DIETA COM NUCLEOTÍDEO NA RESPOSTA IMUNE INATA E

RESISTÊNCIA AO STREPTOCOCCUS AGALACTIAE EM TILÁPIA-DO-NILO

Evandro Bilha Moro1, Suzana Kotzent2, Daiane Vaneci da Silva1, Karen Dayana Prada

Mejia1, Allan Emilio Piedade1, Inácio Mateus Assane1, Raphael Barbetta de Jesus1, Fabiana

Pilarski1,2

1 Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita filho”.

Centro de Aquicultura da UNESP, Jaboticabal – SP. 2 Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita filho”.

Microbiologia Agropecuária, Jaboticabal – SP.

A criação intensiva de tilápia, com maior estresse pelas condições de manejo, qualidade

da água e proximidade com patógenos tem enfrentado vários desafios, dentre eles a prevenção

de doenças, responsáveis por elevadas taxas de mortalidade e perdas econômicas na produção.

Frente a este cenário, o uso sem critérios de antimicrobianos é cada vez mais comum,

ocasionando resistência bacteriana, contaminação do ambiente e níveis elevados destes no

pescado. Como alternativa à redução do uso de antimicrobianos, produtos prebióticos como

imunoestimulantes tem se tornado uma importante ferramenta na prevenção de doenças. Os

imunoestimulantes compostos por nucleotídeos (NT), podem auxiliar os mecanismos

específicos e não específicos de defesa dos animais aumentando a resistência aos patógenos.

Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a ação do extrato de levedura com alta

concentração e disponibilidade de nucleotídeos e proteínas no sistema imune de tilápia-do-Nilo.

Para tanto, três níveis de NT (250, 500 e 1000 ppm) foram incorporados à ração e fornecidos a

juvenis de tilápia-do-Nilo. Também foi utilizada uma dieta controle (sem NT). O delineamento

experimental foi composto por 700 juvenis de tilápia, com peso médio inicial de 81,75 g,

contendo 35 animais por unidade experimental (cinco repetições), a qual tinha capacidade para

450 litros de água, aeração constante, temperatura média de 28,68 ºC, oxigênio dissolvido de

2,63 mg.L-1, pH 7,51 e condutividade elétrica de 171,01 μS.cm-1. A ração foi fornecida três

vezes ao dia por um período de 30 dias. Ao final do período experimental, os peixes foram

desafiados por coabitação com cepa homóloga de Streptococcus agalactiae e observados

quanto aos sinais clínicos, comportamentais e mortalidade diária por 20 dias. Aos 0, 15 e 30

dias de alimentação foi colhida uma alíquota de sangue para análises hematológicas e

imunológicas (atividade respiratória de leucócitos e atividade da lisozima), assim como as 3h,


91

6h e 24 horas após a infecção bacteriana. Os resultados demonstraram que a atividade

respiratória dos leucócitos diminuiu após 15 e 30 dias de alimentação com as dietas

experimentais, porém sem diferença (p>0,05) entre os tratamentos. Após 3h da inoculação com

a bactéria inativada, os peixes alimentados com as dietas contendo nucleotídeo apresentaram

maior valor para a atividade respiratória dos leucócitos quando comparado aos peixes que

receberam a ração controle e, após 6 horas, os peixes com o maior nível de inclusão (1000ppm)

foram os que apresentaram maior valor para esta análise. A atividade da lisozima não foi

diferente em nenhum grupo experimental, durante o período de alimentação nem após a

inoculação da bactéria. Assim, pode-se constatar que a inclusão de NT na dieta de tilápia-do-

Nilo incrementa a resposta imune inata contra S. agalactiae.

Palavras-chave: Aquicultura; burst; imunoestimulantes; nutrição.


92

CONTAGEM DE PROBIÓTICOS EM FERMENTADO VEGANO CONTAMINADO

INTENCIONALMENTE POR ESCHERICHIA COLI

Taciana Alves Medeiros

Elizabete Lourenço da Costa*

Universidade Anhembi Morumbi

Escola de Ciências da Saúde

*[email protected]

Atualmente no Brasil cerca de 14% da população se declara vegetariana, de acordo com

dados divulgados pelo IBOPE em 2018, esse número representa um crescimento de 75%

comparado aos observados em 2012, segundo a Sociedade Vegetariana Brasileira também é

crescente o interesse por produtos veganos. Alinhado à demanda deste grupo populacional a

indústria tem buscado o desenvolvimento de alimentos e bebidas que atendam às necessidades

nutricionais. No entanto, ainda há pouca oferta de produtos fermentados, e de maneira mais

específica, de alimentos probióticos elaborados com extratos vegetais, sendo o ingrediente

predominante a soja, que pode ser inadequada em algumas condições, por seu conteúdo de

fitatos e fitoestrógenos. Dentro desse enfoque, o objetivo desse trabalho foi contribuir com o

desenvolvimento de um produto fermentado com probióticos utilizando a aveia como matéria

prima por se tratar de um cereal rico em fibras solúveis, que podem configurar uma boa fonte

de substratos para esses microrganismos. O alimento foi intencionalmente contaminado com

Escherichia coli para avaliar a capacidade do probiótico em inibir o crescimento deste agente

microbiano. Para isso, o extrato foi obtido pela trituração de 250g aveia em flocos com água

previamente filtrada e fervida a 75ºC, em processador de alimentos. Após peneirada, a mistura

foi resfriada até 45ºC. Em seguida, realizou-se a inoculação com os microrganismos

probióticos: Bifidobacterium lactis ou Lactobacillus rhamnosus (Sacco), juntamente com um

inóculo da bactéria E. coli. O pH foi medido durante o processo fermentativo a cada hora, por

até 8 horas. Em seguida os produtos foram armazenados em estufa B.O.D. a 6ºC. A retirada de

alíquotas para a contagem dos microrganismos foi realizada a partir de 12 horas de

armazenamento, após 15 dias e após 30 dias. L. rhamnosus foi quantificado por cultivo em

superfície em ágar MRS à 36ºC, para a contagem de B. lactis também foi utilizado o mesmo

meio de cultura, incubado em condições de anaerobiose. A E. coli foi enumerada utilizando o


93

meio sólido VRB Fluororcult Agar, à 36ºC por 24h. Os resultados mostraram que houve uma

acidificação mais rápida no produto fermentado com a cepa de B. lactis, iniciado em 5,90,

atingindo 4,66 após 8 horas. Enquanto na fermentação por L. rhamnosus após 8 horas o pH foi

de 5,27. Ambos produtos apresentaram contagens iniciais de probióticos na ordem de 5 ciclos

logarítmicos, por grama, no entanto, ao longo dos 30 dias de armazenamento houve um

incremento na concentração das bactérias probióticas, enquanto que a contagem da E. coli

decresceu discretamente no fermentado contendo L. rhamnosus, ao passo que no fermentado

contendo B. lactis houve um decréscimo pronunciado na contagem da E. coli. A primeira coleta

resultou em valores da ordem de 2,5 x 102 UFC/mL e a partir da segunda coleta não foi possível

fazer a recuperação de células viáveis de E. coli, sendo possível concluir que a fermentação

promovida por B. lactis foi capaz de inibir o crescimento da E. coli no fermentado produzido

com extrato de aveia.


94

AUMENTO DA DISPONIBILIDADE GÁSTRICA DE CÉLULAS VIÁVEIS DE

PEDIOCOCCUS PENTOSACEUS P107 POR MEIO DA MICROENCAPSULAÇÃO

Bordini, F.W; Rosolen, M. D.; Felipe. M. G. A.; Mancilha; I. M.; Fiorentini, A. M.; Padilha,

W. S.; Pieniz, S.

Universidade de São Paulo; Universidade Federal de Pelotas

Pedioccocus pentosaceus spp. é uma bactéria ácido láctica com propriedades probióticas

de adesão e sobrevivência intestinal. A ingestão diária de probióticos em quantidade mínima

necessária (>6 log.UFC.g-1) promove diversos benefícios ao consumidor, desde locais como

ocupação de sítios de ligação na parede intestinal, impedindo adesão de patógenos, até efeitos

sistêmicos como melhora da imunidade. Estes microrganismos possuem naturalmente

capacidade de sobrevivência a passagem gastrintestinal, porém ainda assim a ação dos ácidos

e enzimas podem reduzir a viabilidade destas células no percurso. Para isso a

microencapsulação por pulverização vem como proposta viável, de baixo custo, e que promove

proteção aos mesmos, desde armazenamento até aumento de células viáveis ao final da

passagem gástrica. O objetivo deste estudo foi microencapsular Pediococcus pentosaceus P107

pela técnica de spray drying, utilizando diferentes materiais encapsulantes, avaliando a

capacidade de sobrevivência á passagem gastrintestinal simulada e a morfologia das

microcápsulas, utilizando como controle as células livres secas pelo mesmo método. Para isto

P. pentosaceus P107 foi microencapsulado utilizando soro de queijo isolado (W) ou em

conjunto com pectina (WP) ou goma xantana (WX). O teste de passagem gastrintestinal

simulada foi realizado no tempo de 60 minutos nos pH 2,0, 2,5 e 3,0, além da ausência e

presença de sais biliares expostos por 240 min. Para morfologia foi utilizada a técnica de

Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A microcápsula de soro de queijo e goma xantana

(WX) proporcionou maior proteção, apresentando alta contagem celular nos três pH avaliados,

sendo o maior valor (13,39 ± 0,08 Log UFC.g-1) no pH 2,0. Estudos que utilizam goma xantana

na microencapsulação de probióticos ainda são de número limitado, mas seu aspecto espessante

e características estruturais quando combinados ao soro de queijo, um resíduo agroindustrial de

alto valor nutricional proporcionam alta proteção ao microrganismo. As demais microcápsulas

W (soro de queijo) e WP (soro de queijo e pectina), apresentaram valores semelhantes ou

maiores que a célula livre, mas menores em relação a WX. Quando avaliado ausência e presença

de sais biliares, a célula livre aparece em maior concentração em ausência, mas isto se deve


95

provavelmente ao fato do não rompimento das microcápsulas e exposição total do

microrganismo, pela falta de enzimas e condição de pH (8,0). Por outro lado, a presença de sais

biliares promoveu que WX apresentasse a maior concentração celular em relação a ausência.

Quanto a morfologia a célula livre e as microcápsulas W e WX apresentaram formatos

arredondados compatíveis com a técnica, uniformes e compactas. Apenas WP apresentou

deformações em sua superfície, porém relatada na literatura como efeito do calor empregado

com a pectina, ainda assim apresentava-se compacta, sem presença de rachaduras. Conclui-se

que a combinação de soro de queijo e xantana se mostrou altamente eficiente na proteção de

Pediococcus pentosaceus P107 quando submetido á passagem gastrintestinal simulado, em

virtude do aumento da disponibilidade de células viáveis. A partir destas observações tem se

que a técnica de microencapsulação é promissora para melhora da disponibilidade do probiótico

e possível aplicação em alimentos.


96

EFFECT OF SYNBOTIC ICE CREAM CONSUMPTION ON THE PRODUCTION

OF SHORT CHAIN FATTY ACIDS, AMMONIA AND pH OF THE FECES OF

MILITARY IN FIELD TRAINING.

VIEIRA, I.A.; VALLE, M.C.P.R.; SARTORATTO, A.; FINO, L.C.; SIVIERI, K.; CUNHA,

D.T.; BENATTI, F. B.; ANTUNES, A.E. C

The aim of this work was to evaluate the difference between the amount of short chain

fatty acids (SCFA), ammonia and pH of the feces of military supplemented with symbiotic ice

cream or placebo to prospect the activity of probiotics in promoting beneffits to gut health

among military in field training. Samples were collected from a group of 65 military students,

male or female, aged between 18 and 22 years, divided into two groups (placebo and synbiotic)

randomly distributed. Supplementation with ice cream (synbiotic containing 8.9 log CFU/g of

product of B. animalis BB-12 and 8.3 log CFU/g L. acidophilus LA-5 and 2,5 g of inulin in the

60 g daily consumption portion) during 30 days was done. Feces were collected in the baseline

after washout (Time 0), after 30 days of supplementation (Time 1) and after activity of 5 days

of fied training (Time 2). For statistical analysis, the variables were evaluated through U de

Mann Whitney and Two Way ANOVA with adjustment for multiple comparisons, considering

p <0.05. From the results obtained, it was possible to observe, that there was a significant

increase (p≤0,001) in the ammonia average and a significant decrease (p≤0,001) in fecal pH

between the beginning and the end of supplementation (T0 and T1) and their return to basal

values between the end of supplementation and the return from field training (T1 and T2) for

both groups. However, it was observed through the analysis of interaction between group and

time that these effects were similar between groups, demonstrating no significant difference

between the treatments offered in relation to ammonia average and pH in the feces, with only

the main effect of time. Regarding SCFA, we observed that there was no significant difference

between the groups, thus having no effect of synbiotic ice cream on this analysis. However, in

the intragroup analyzes by paired comparasion, it was observed that in relation to acetate there

was a significant decrease in its levels during field training for both groups, but for synbiotic

group this reduction led the values back to basaline values, whereas for the placebo group this

reduction led to lower values of those present in baseline, having a possible atenuation of the

reduction of acetate by the synbiotic ice cream. In relation to propionate, there was no

significant differences between groups during the research. Regarding butyrate, there were

significant changes only for the synbiotic group, with a significant increase between the


97

beginning and the end of supplementation, however there was a significant decrease from the

end of supplementation to after return of field training. It is shown that during a field training,

an intense situation and triggering physiological changes, the symbiotic ice cream was not

effective in promoting changes in pH and ammonia in the feces, however it possibly attenuated

the reduction of acetate after field training, being also beneficial in raising the levels of butyrate

comparing the beginning and the end of supplementation, demonstrating its potential for

improving the SCFA profile in the feces.


98

PREBIOTIC POTENTIAL OF DIGESTED FRESHWATER MICROALGAE

BIOMASS TOWARD THE PROBIOTIC LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS-5

Thayanne Caroline Rodrigues da Silva1*, Viviane Priscila Barros de Medeiros1, Cristiane

Francisca da Costa Sassi2, Marciane Magnani1

Laboratory of Microbial Processes in Foods, Department of Food Engineering, Center of

Technology, Federal University of Paraíba, Campus I, João Pessoa, Paraíba, Brazil. *

correspondence author

Laboratório de Ambientes Recifais e Biotecnologia com Microalgas – LARBIM, Centro de

Ciências Exatas e da Natureza, Universidade Federal da Paraíba, Campus I, João Pessoa,

Paraíba, 58051-900, Brazil.

* correspondence author: [email protected]

Prebiotics are food substrates metabolized by microorganisms found in the intestinal

microbiota, which confer benefit to the health of the host. Freshwater microalgae present great

contents of dietary fiber and phenolic compounds in their composition that may stimulate the

growth of beneficial bacteria. This study characterized the fibers and phenolics profile and

contents of Spirulina platensis and Chlorella vulgaris and tested in vitro whether digested

biomass of these microalgae can exert prebiotic effects through the measurements of

stimulatory effects on growth and metabolic activity of Lactobacillus acidophilus (LA-05). The

microalgae biomass (MB) obtained by cultivation in Zarrouk medium (14 days; S. platensis)

and WC medium (11 days; C. vulgaris) was concentrated, freeze-dried and digested under

simulated gastrointestinal conditions using three sequential phases (oral, gastric and intestinal)

followed by dialysis (1 kDa cut-off). The LA-5 was inoculated (approximately 106 log

CFU/mL) in MRS broth, MRS + fructooligosaccharides (FOS) and MRS + digested MB (0.5

mg/mL). Just after homogenization, after 48 and 72 h of incubation (37 ºC), aliquots were

collected, serially diluted (10-1-10-6), plated on MRS agar and incubated at 37 ºC for 24 h for

enumeration of LA-5. The pH was monitored in the same intervals. Proliferation rate was

calculated considering the number of colonies in MRS agar + digested MB/ number of colonies

in MRS agar x 100%. The dietary fiber corresponded to 42±0.8 g/100g in the biomass of C.

vulgaris (40±0.5 g/100g insoluble and 2±0.1g/100g soluble) and 28.5±0.8 g/100g in the

biomass of S. platensis (insoluble 27±0.4 g/100g and 1.5±0.2 g/100g soluble), respectively. The


99

profile of phenolic compounds varied among the MB, with prevalence of catechin, rutin, caffeic

acid, procyanidian A2 and hesperidin in a range of 54.49 up to 98.38 µg/g in C. vulgaris

biomass and rutin, chlorogenic acid, procyanidin A2, catechin and hesperidin in a range of

54.08 to 91.55 µg/g in S. platensis biomass. After 48 h of cultivation in MRS + FOS or MRS +

digested MG pH values reduced (p <0.05; 5.6 to 3.5). Counts of LA-5 increased up to 2.0 log

CFU/mL in media added of FOS and 2.5 log CFU/mL in cultivation media added of digested

MB, regardless the specie. The LA-5 showed cell proliferation rate 137% and 156% in MRS +

digested MB of S. platensis and C. vulgaris respectively, and 132% in MRS + FOS. FOS

Results show the growth stimulatory effects of digested S. platensis and C. vulgaris biomass

toward LA-05 suggesting prebiotic potential.

Keywords: photosynthetic microorganisms. Lactobacillus acidophilus. prebiotic

ingredient.


100

EXTRATOS DE CASCAS DE FRUTOS: AVALIAÇÃO DO EFEITO INIBIDOR

SOBRE LACTOBACILLUS RHAMNOSUS, BACTÉRIA PROBIÓTICA.

LOPES, Aline de Souza*; SARTORATTO, Adilson**; BERTOLODO, Rachel.*;

ANTUNES, Adriane Elisabete***; DUARTE, Marta Cristina Teixeira**

*FEA, UNICAMP; **CPQBA, UNICAMP, ***FCA, UNICAMP.

Atualmente, o consumo de alimentos industrializados vem aumentando devido à

densidade populacional, praticidade e mudança de hábitos. Em contrapartida, temos uma

parcela da população preocupada com o consumo de aditivos nos alimentos, tais como os

conservantes. A Ciência dos alimentos realiza estudos e busca inovações sobre este assunto e

uma das vertentes é utilizar resíduos agroindustriais como complementos e/ou substitutos de

ingredientes em produção de alimentos. Assim, existem estudos sobre a ação de extratos obtidos

de plantas e sua ação antimicrobiana sobre micro-organismos patogênicos, mas há poucos

relatos da ação sobre bactérias benéficas, como é o caso dos próbioticos. Tecnologicamente,

estes dados podem ajudar em formulações de produtos com bactérias probióticas e que

necessitam de vida de prateleira razoável, como também no campo da nutrição, se demonstrado,

por exemplo, o efeito benéfico deste extrato na microbiota intestinal. No caso deste estudo,

foram utilizados extratos etanólicos das cascas de quatro frutas (Maça Gala, Manga Tommy,

Melancia e Banana Prata), que foram avaliados quanto ao potencial de aplicação como

conservantes naturais em substituição aos aditivos alimentares sintéticos, por naturalmente

possuírem compostos antimicrobianos que conferem proteção ao fruto. Os quatro extratos

foram obtidos em etanol e secos em evaporador rotativo, e submetidos ao teste de determinação

de fenólicos totais, cujos resultados foram: maçã 10,52; manga 20,97; melancia 11,65 e banana

20,42 mgEAG/g amostra. Após esta avaliação, foi realizado o teste de crescimento bacteriano

na presença dos extratos, sendo que o extrato de melancia (EM) na concentração de 1,5 mg/mL

foi o que apresentou maior efeito inibitório sobre a cultura de L. rhamnosus (Abs 0,719),

enquanto o controle foi de 0,803 e a dos demais extratos entre 0,748 a 0,772 absorbância, sendo

este ultimo valor referente a Maça Gala demonstrando que o L.rhamnosus apresentou

resistência aos extratos devido não haver uma redução brusca de crescimento. Assim,

prosseguiu-se com o EM para determinação da MIC (concentração mínima inibitória) e a

determinação da produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), nesta ultima análise o

proposito era verificar se houve alteração na produção de acido acético e propiônico após o


101

crescimento da célula na presença do EM. O valor do MIC para o EM foi de 20 mg/mL contra

L.rhamnosus. Nos ensaios para determinação dos AGCC, a bactéria cresceu na presença de

10mg/mL EM por 48h (2 repiques consecutivos de 24h) e após essa etapa foi novamente

transferida em meio de cultura com inulina sem extrato. Após o período de incubação, o caldo

com crescimento do L.rhamnosus foi submetido a extração e análise por cromatografia liquida

(HPLC). Os resultados obtidos foram de 221,36µg/mL de acido acético e 24,07µg/mL de ácido

propiônico para o L.rhamnosus controle (2 repiques de 24h meio padrão) e 21,37µg/mL de

ácido acético para o L.rhamnosus exposto ao EM. A exposição de L .rhamnosus ao EM pode

ter alterado o metabolismo da bactéria, uma vez que o ácido propiônico deixou de ser produzido

e a produção do ácido acético reduziu aproximadamente 90% .


102

A ENCAPSULAÇÃO É ESSENCIAL NO DESENVOLVIMENTO DE ALIMENTOS

CONTENDO MICRORGANISMOS PROBIÓTICOS?

Carla Luciane Kreutz Braun1; Karine Laste Macagnan2; Ângela Maria Fiorentini1;

Anderson S. Sant’Ana3; Angelita da Silveira Moreira2

Universidade Federal de Pelotas – Departamento de Ciência e Tecnologia Agroindustrial –

Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – Laboratório de

Processamento de Produtos de Origem Animal

Universidade Federal de Pelotas – Departamento de Ciência e Tecnologia Agroindustrial –

Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – Laboratório de

Biopolímeros

Universidade Estadual de Campinas – Faculdade de Engenharia de Alimentos –

Departamento de Ciência dos Alimentos – Laboratório de Microbiologia de Alimentos

A pesquisa e desenvolvimento de alimentos contendo probióticos cresce,

significativamente, ano a ano, mas ainda os produtos lácteos são os mais estudados e

comercializados. Os probióticos são microrganismos vivos que, quando ingeridos em

quantidades adequadas, conferem benefícios à saúde do hospedeiro, tais como modular o

sistema imunológico e auxiliar na digestão e absorção de nutrientes. Os níveis de probióticos

vivos devem ser fornecidos até o momento do consumo, ou seja, até o final da vida útil do

alimento. Para proteger as células vivas contra um ambiente desfavorável utiliza-se a

encapsulação das células antes de adicionar ao alimento. O presente estudo teve como objetivo

avaliar se a encapsulação favorece a viabilidade do probiótico quando adicionado no alimento.

Foram compilados dados de 31 estudos que adicionaram no alimento, probióticos na forma

livre e encapsulada e que apresentavam contagens no início e no final da vida útil do alimento.

Destes, 22 estudos foram de produtos lácteos (iogurte, queijo, leite fermentado, kefir, sorvete)

e 9 de não lácteos (suco e néctar de frutas, produto cárneo, barra de cereal e gelatina). Para

verificar se haveria diferença estatística entre probióticos encapsulados e livres, as médias das

contagens iniciais e finais foram comparadas entre si, pelo teste de Tukey p < 0,05 no programa

Statistix 8.0. Não houve diferença significativa entre as contagens iniciais de probióticos, tanto

para livres como encapsulados, para todos os grupos avaliados. Para o grupo de produtos

‘lácteos’ houve diferença significativa na contagem final de probióticos e para o grupo ‘não

lácteos’ não houve diferença significativa. A média geral das contagens finais foi de 6,17±2,44


103

log UFC g-1 ou mL-1 para probióticos livres e 7,03±2,01 log UFC g-1 ou mL-1 para probióticos

encapsulados; no grupo produtos ‘lácteos’ foi de 6,20±1,88 log UFC g-1 ou mL-1 para

probióticos livres e 7,66±1,16 log UFC g-1 ou mL-1 para probióticos encapsulados; no grupo

‘outros’ produtos foi de 6,11±3,17 log UFC g-1 ou mL-1 para probióticos livres e 6,01±2,60 log

UFC g-1 ou mL-1 para probióticos encapsulados. Apesar de que houve diferença significativa

entre probióticos encapsulados e não encapsulados para produtos lácteos, ambos obtiveram

médias das contagens finais > 6 log UFC g-1 ou mL-1. Conclui-se que dentre os estudos

analisados, a encapsulação favoreceu os probióticos, quando adicionados em produtos lácteos

e a média geral das contagens finais foi > 6 log UFC g-1 ou mL-1 no o final da vida útil do

alimento.

Palavras-chave: Probiótico; produtos lácteos; encapsulação.


104

TRANSCRIPTIONAL RESPONSE OF LACTOBACILLUS RHAMNOSUS LB1.5 AND

LACTOBACILLUS PARACASEI LB6.4 ISOLATED FROM BUFFALO MILK TO IN

VITRO ACID STRESS

Gabriela Merker Breyer1, Nathasha Noronha Arechavaleta1, Franciele Maboni Siqueira2,

Amanda de Souza da Motta1

1Instituto de Ciências Básicas da Saúde, Departamento de Microbiologia, Imunologia e

Parasitologia, Rua Sarmento Leite 500, 90050-170, Universidade Federal do Rio Grande do

Sul, Porto Alegre, Brasil 2Faculdade de Ciências Veterinária, Departamento de Patologia Veterinária, Av. Bento

Gonçalves 9090, 91540-000, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre,

Brasil

Probiotics are defined as microorganisms that, when consumed in adequate amounts, can

confer benefits to the host. One of the most important features of a probiotic is its ability to

survive the stress conditions in hosts’ gastrointestinal tract, such as low pH and presence of

digestive enzymes in gastric acid. Several studies investigating probiotic viability in the gut

have been done, however there is still a gap about their transcriptional response to acid stress.

Therefore, we have screened raw buffalo milk from a dairy farm in Rio Grande do Sul, and

identified two innocuous strains, Lactobacillus rhamnosus LB1.5 and Lactobacillus paracasei

LB6.4, which demonstrated probiotic potential in previous in vitro analyses. The current study

aims to characterize the transcriptional response of these two strains to in vitro acid stress. To

simulate gastric environment, strains were firstly cultured in MRS broth at 37 ºC for 24 h and

harvested by centrifugation. The pellets were resuspended in simulated gastric acid (SGA)

containing pepsine (pH 2.0), and incubated at 37 ºC for 90 min. Cell viability before and after

simulation were assessed by culture of serial dilutions in PCA at 37 ºC for 24 h. To determine

transcriptional response, aliquots of 1 mL were collected before and after simulation for total

RNA extraction by TRIzol Reagent. For cDNA syntheses, reverse transcription reactions were

performed using 500 ng of RNA by MMLV-RT. Relative expression level were analysed by

RT-qPCR, targeting seven genes related to acid tolerance (atpD and argH), cell adhesion and

aggregation (fbp), stress response (usp), DNA repair (recF), glycolysis (gapdH) and protein

synthesis (tuf). Relative expression was normalized by pyrG expression, and then calculated by

2-∆∆CT method. All experiments were performed in triplicates. Statistical analyses were realized


105

by one-way ANOVA multi-comparison (p<0.05) for cell viability, and paired Student t test

(p<0.05) for relative mRNA expression. With this approach, we determined that L. rhamnosus

LB1.5 and L. paracasei LB6.4 tolerated in vitro acid stress, as no significant difference in

concentration was observed before and after simulation. In RT-qPCR analyses, we observed

upregulation of atpD in both strains, while argH was upregulated only in L. paracasei LB6.4,

suggesting their response to acid condition to maintain strains viability. We also analyzed the

relative expression of metabolism-related genes, tuf and gapdH. Both genes were upregulated

in L. rhamnosus LB1.5, while tuf gene was upregulated only in L. paracasei LB6.4.

Upregulation was also seen in fbp gene in L. rhamnosus LB1.5, indicating that gastric acid in

stomach might induce its expression in order to increase adherence to gut epithelium. Finally,

we determined downregulation of recF in both strains, and no difference in expression in usp,

suggesting that the in vitro acid stress have not promoted DNA damage nor caused stress in the

tested strains. Overall, the association between the transcriptional response and the maintenance

of cell viability after gastrointestinal simulation highlights the genetic ability as probiotic of L.

rhamnosus LB1.5 and L. paracasei LB6.4, being important candidates to further in vivo studies.


106

DESENVOLVIMENTO DE SPREAD CONTENDO ENTEROCOCCUS FAECIUM

CRL 183 E TRIGLICERÍDEOS DIETÉTICOS

Izabela de Souza Correia Cozentino¹; Ariela Veloso de Paula2; Daniela Cardoso Umbelino

Cavallini1.

¹Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Ciências Farmacêuticas,

Departamento de Alimentos e Nutrição, Araraquara-SP, Brasil. 2Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Ciências Farmacêuticas,

Departamento de Bioprocessos e Biotecnologia, Araraquara-SP, Brasil.

A ingestão diária de microrganismos probióticos pode resultar em modulação positiva da

microbiota intestinal e do sistema imunológico, auxiliando na redução de eventuais doenças. A

modificação controlada de triglicerídeos (TAGs) foi associada a uma melhor absorção de ácidos

graxos, controle da obesidade e da má absorção de gorduras. O objetivo deste estudo foi

desenvolver e caracterizar um novo tipo de spread funcional à base de avelã e chocolate,

contendo a cepa probiótica Enterococcus faecium CRL 183 e triglicerídios modificados do tipo

MLM (triglicerídios com ácidos graxos de cadeia média). A síntese enzimática dos

triglicerídeos dietéticos do tipo MLM foi realizada por acidólise de óleo de uva com ácido

graxo de cadeia média (C:10), em um reator de leito fixo, em modo contínuo, durante 120h a

45°C. Os spreads foram processados segundo métodos tradicionais de fabricação, com

substituição parcial da gordura vegetal convencional (AAK) por TAGs modificados e adição

da cepa probiótica em quantidade suficiente para atingir 8 log UFC/g, no produto final: SPT25

- 25% de TAGs modificados; SPT50 - 50% de TAGs modificados; SPT75 - 75% de TAGs

modificados. Outras duas formulações foram utilizadas como controle: SC – sem adição de

TAGs modificados e probióticos; SP – sem adição de TAGs modificados e com probióticos. A

qualidade dos spreads foi avaliada através de análises físico-químicas (centesimal, atividade de

água e composição de ácidos graxos) e microbiológicas (segurança microbiológica e

viabilidade da cepa probiótica, durante o período de armazenamento de 150 dias, à temperatura

de 20ºC). Os resultados das análises microbiológicas evidenciaram que as formulações são

consideradas seguras para o consumo humano, como preconiza a legislação brasileira

(Salmonella spp./25g ausente, Coliformes a 45°C/g <3,0 NMP/ml, Staphylococcus aureus <1,0

UFC/g, bolores e leveduras/g <1,0 UFC/g). Todos os produtos avaliados apresentaram elevada

viabilidade (superior a 8 log UFC/g) durante o período de armazenamento, sendo que somente


107

para o tratamento SPT75 verificou-se redução de 0,76 log UFC/g ao longo de 150 dias. As

diferentes formulações de spreads apresentaram teores de proteínas, lipídeos e carboidratos

semelhantes aos verificados para produtos comerciais, sem diferirem significativamente entre

si. Como esperado, a adição de TAG do tipo MLM resultou em aumento no teor de ácido graxo

de cadeia média, especificamente de ácido cáprico. Conclui-se que foi possível obter spreads

potencialmente probióticos à base de avelã e chocolate, com substituição da gordura

convencional por TAG do tipo MLM. As diferentes concentrações de lipídios modificados

utilizadas não reduziram drasticamente a viabilidade da cepa probiótica, evidenciando a

compatibilidade dos ingredientes utilizados.

Palavras-chave: Spread de chocolate; probiótico; lipídios estruturados.


108

EFFECT OF SUPPLEMENTATION OF WISTAR RATS WITH PROBIOTIC

FERMENTED MILK ON THE GUT-BRAIN AXIS WITH EMPHASIS IN BEHAVIOR

Samara Máximo de Freitas, Milca Abda de Morais, Beatriz Franco, Luciana Carvalho Fino,

Dra. Andrea Maculano Esteves, Dra. Adriane Elisabete Costa Antunes.

The human intestinal microbiota is a set of commensal microorganisms that help maintain

the health of the host by participating in the development of the immune system and in

regulating the response to pathogens, in addition to metabolic functions and action in the

Central Nervous System, through the Enteric Nervous System, mediated by substances

produced in the intestinal lumen, modulating the secretion of some neurotransmitters, involved

with behavior, mood, memory and learning. Therefore, the objective of this study was to

evaluate the behavior of Wistar rats supplemented with fermented milk containing probiotic.

For this, the animals were divided into two groups: Control (CTRL) and Supplementary

(SUPP), both of which received fermented milk by gavage – the CTRL group received the

fermented placebo milk (containing only S. thermophilus) and the SUPP group received

fermented milk with probiotic (B. animalis subs. lactis – BB12) for 30 days. During the

intervention period, behavioral tests were performed using the Open Field test, which were

carried out at the following moments: before the beginning of the supplementation (Basal) and

at the 10th, 20th and 30th day of intervention. It was noted that the SUPP group presented a

smaller decrease in some parameters in relation to the CTRL group, such as Total Ambulance,

Rearing and Grooming, although without statistical significance. Regarding the Freezing

parameter, throughout the intervention, the CTRL group had an expressive and statistically

significant increase in freezing time, while the SUPP group zeroed the freezing time after 10

and 20 days of supplementation, rising again in a non-significant way on the 30th day of

supplementation. Regarding the Central Ambulation, it is possible to notice a variation in the

central ambulation of both groups during the supplementation, but without significant

differences in the CTRL group. In contrast, in the SUPP group, after a slight increase after 10

days of supplementation, there was a significant drop in the central ambulation of this group,

remaining constant at the 20th and 30th day of supplementation. Despite this, the percentages

of entries in the central quadrants, show that the SUPP group had a greater tendency to move

through the center of the arena, when compared to the CTRL group. So considering what has

been described in the literature, and the data obtained in the analyzes, the present study allow

us to observe that, although more studies are needed in this area, with a higher N and, perhaps,


109

with a longer supplementation time, the regular intake of probiotcs acted as a protective factor

in relation to the alteration of normal animal behavior (such as Rearing, a common exploratory

behavior in rats and Grooming, a self-cleaning behavior), especially some anxiety behaviors,

such as the drop in Total Ambulation, increased Freezing time and lower percentage of entry

the central quadrants of the arena.


110

SYNBIOTIC SHEEP MILK ICE CREAM REDUCES CHEMICALLY-INDUCED

MOUSE COLON CARCINOGENESIS

Celso F. Balthazar¹, Nelci A. de Moura2, Guilherme R. Romualdo2 , Ramon S. Rocha³,4 ,

Jonas T. Guimarães3, Anderson J. Teodoro5 , Erick A. Esmerino3, Mônica Q. Freitas³, Marcia

Cristina Silva4, Luís F. Barbisan2, Adriano G. Cruz4*

1Food Engineering School, University of Campinas (UNICAMP)

2 Institute of Biosciences of Botucatu, São Paulo State University (UNESP)

³ Veterinary School, Federal Fluminense University (UFF) 4 Department of Food, Federal Institute of Rio de Janeiro (IFRJ), email:[email protected]

5 School of Nutrition, Rio de Janeiro State Federal University (UNIRIO)

The study evaluated sheep milk ice cream enriched with probiotic (PROB) or synbiotic

(SYNB) reduction on colonic premalignant lesions appearance. Samples were orally

administered before and during tumor initiation phase of chemically-induced mouse (swiss

mice) colon carcinogenesis, during four weeks by gavage (5 ml/Kg). Animals received two

doses of colon carcinogen azoxymethane (AOM, 15 mg/kg of body weight) or vehicle at weeks

2 and 4. After euthanasia (n = 5 mice/group), colon were collected for histological and

immunohistochemical analysis. There were observed PROB and SYNB reduced

(p < 0.01, p< 0.001) p53 expression while a reduction in both micronuclei and apoptosis

indexes (p < 0.05 and p<0.02) were observed in SYNB group after the last AOM insult.

Afterwards, both PROB and SYNB interventions reduced (p < 0.05) a mean number of colonic

premalignant lesions. However, only SYNB group showed lower incidence (p< 0.05) of low

grade premalignant lesions in the colonic mucosa. Findings indicated the enrichment with

probiotic or synbiotic formulations reduced chemically-induced mouse colon carcinogenesis,

addicting functional properties to sheep milk ice cream.


111

TAXA DE POSTURA EM CODORNAS JAPONESAS NO PICO DE PRODUÇÃO

ALIMENTADAS COM DIETAS CONTENDO ADITIVOS EQUILIBRADORES DA

MICROBIOTA INTESTINAL

Túlio Leite Reis1; Marina Jorge de Lemos1; Lígia Fátima Lima Calixto1

1Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.

A inclusão de aditivos na dieta tem se constituído em opção essencial para melhoria do

desempenho das aves de produção. Nesse contexto, com a proibição progressiva do uso de

antibióticos em muitos países, a avicultura tem intensificado as pesquisas utilizando substâncias

alternativas, como prebióticos, probióticos e simbióticos (Lemos et al., 2018). Baseado nestas

considerações o objetivo deste trabalho foi avaliar a inclusão de aditivos à ração de codornas

japonesas sobre a porcentagem de postura no pico de produção. Foram distribuídas em

delineamento inteiramente casualizado, 360 codornas japonesas em pico de produção, em 5

tratamentos com 8 repetições de 9 aves, os tratamentos constituídos da inclusão de diferentes

aditivos equilibradores da microbiota intestinal nas dietas, nas concentrações recomendadas

pelo fabricante e ajustando-se as composições percentuais da ração experimental, de acordo

com as exigências de Rostagno et al. (2011): Controle (dieta referência sem adição dos

aditivos); Antibiótico (dieta referência + 147 g/t de bacitracina de zinco); Prebiótico (dieta

referência + 1,5 kg/t de MOS); Probiótico (dieta referência + 300 g/t de Bacillus subtilis);

Simbiótico (dieta referência + MOS e Bacillus subtilis). O parâmetro avaliado foi a

porcentagem diária de postura no pico de produção. Os resultados foram submetidos à análise

de variância, e o efeito dos tratamentos avaliado pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A

utilização dos aditivos antibióticos, prebióticos e probióticos elevaram a porcentagem de

postura em relação ao tratamento controle, mas não diferiram entre si. As melhores médias

foram observadas nas codornas com inclusão de simbióticos. Prebióticos estimulam

seletivamente o crescimento de bactérias benéficas (Solis de Los Santos et al., 2005),

probióticos competem com a microbiota patogênica por nutrientes, locais de adesão no epitélio

intestinal e sintetizam metabólitos que impedem o crescimento da microbiota patogênica

(Junqueira & Duarte, 2005). O uso de simbióticos melhora a taxa de sobrevivência dos

probióticos no trato gastrointestinal, estabilizando e/ou aperfeiçoando a atuação dos

prebióticos, sendo observado um efeito sinérgico entres eles, onde um potencializa a ação do

outro (Awad et al., 2008). Esses efeitos resultam em melhor equilíbrio da microbiota e maior


112

integridade da mucosa intestinal, promovendo melhor digestão e absorção dos nutrientes,

refletindo em melhoria do desempenho das aves. A porcentagem de postura no pico de

produção de codornas japonesas aumentou com a utilização de aditivos, sendo as taxas mais

altas, observadas com a utilização de simbióticos.


113

TECHNOLOGICAL BENEFITS OF USING INULIN AND

XYLOOLIGOSACCHARIDE IN DULCE DE LECHE

Ludmila S. Leddomadoa, Ramon Silvaa,b, Jonas T. Guimarãesb, Celso F. Balthazarb, Gustavo

L.P.A. Ramosa,b, Mônica Q. Freitasb, Maria Carmela K.H. Duarteb, Roberto P.C. Netoc,

Maria Inês B. Tavaresc, Tatiana C. Pimenteld, Paulo Henrique F. Silvae, Renata S. L. Raicesa,

Marcia Cristina Silvaa, Adriano G.Cruza*, Erick A. Esmerinob*

a Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ),

Departamento de Alimentos b Universidade Federal Fluminense (UFF),

Faculdade de Medicina Veterinária,

e-mail: [email protected] c Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ),

Instituto de Macromoléculas Eloisa Mano (IMA) d Instituto Federal do Paraná (IFPR), Campus Paranavaí

e University Federal de Juiz de Fora Juiz de Fora (UFJF), Departmento de Nutrição

The addition of prebiotic ingredients (inulin or xylooligosaccharide, XOS, 2.5 g/100g) on

the quality parameters of Dulce de Leche (DL) was evaluated. Gross composition,

hydroxymethylfurfural (HMF) values, rheological tests (texture profile analysis, TPA), color

parameters, water mobility (TD-NMR), fatty acid profile, and crystal size (optical microscopy

and predictive modelling) were performed. DL samples exhibited an appropriate gross

composition and energy value. The addition of inulin improved the cohesiveness for full-fat

milk samples while XOS led to a firmer, adhesive, and gummy texture, regardless of the fat

content of the products. Regardless of the prebiotic ingredient, lower HMF values and more

intense optical parameters were observed, without negative impact on the fatty acid profile.

Regards TD-NMR, it was observed that inulin contributed to decrease the spin–lattice

relaxation time (T1) when compared to XOS, resulting in a more homogeneous structure. The

products with prebiotic components showed less development of lactose crystals compared to

controls, and a delay in the increase of the crystal size during storage, observed by the predictive

models. The addition of inulin or XOS to DL formulations proved to be an interesting

alternative, inducing positive structural changes, and providing improved functionality,

considering technological and functional purposes.


114

PROBIÓTICOS: UM LEVANTAMENTO A RESPEITO DO ATUAL CENÁRIO

GLOBAL MERCADOLÓGICO

PROBIOTICS: A SURVEY REGARDING THE CURRENT GLOBAL MARKET

SCENARIO

Sthefany Lacerda1 ; Juliano Gonçalves Pereira2

1Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia, Universidade Estadual Paulista Campus de

Botucatu- Faculdade de Ciências Agronômicas, [email protected]; 2Doutor, Universidade Estadual Paulista Campus de Botucatu- Faculdade de Medicina

Veterinária e Zootecnia, [email protected];

Resumo

Introdução: Por muito tempo os alimentos eram consumidos apenas com o intuito de

suprir necessidades básicas do ser humano, porém nas últimas décadas tem-se mudado a visão

com relação ao que se consome, buscando uma alimentação que traga de fato benefícios à

saúde; assim, observa-se o aumento no consumo de alimentos funcionais, os quais são

considerados como aqueles que além de ser uma fonte nutritiva também são responsáveis por

promover à saúde. Dentre os alimentos funcionais, os probióticos são definidos como

microrganismos, por exemplo, o gênero Lactobacillus, que, quando ingeridos na quantidade

adequada e acompanhados de uma dieta saudável, promovem benefícios à saúde do hospedeiro,

tais como: modulação da microbiota intestinal, estímulo ao sistema imunológico e modulação

na constipação intestinal; além do mais, esses microrganismos podem ser encontrados para

consumo, por exemplo, associados a produtos lácteos fermentados. Objetivos: Esta pesquisa

tem como objetivo explanar a respeito do atual cenário global de consumo de probióticos.

Materiais e Métodos: Para a elaboração dessa revisão foram realizadas pesquisas em bases de

dados científicos como Scielo e PubMed, além da utilização de revistas especializadas em

economia. A seleção dos artigos foi feita pela data de publicação a partir de 2016 e nos idiomas

inglês e português. Resultados e Discussão: A alimentação está estritamente ligada a fatores

como cultura e condição financeira, o que traz estímulos positivos ou negativos com relação ao

investimento feito no momento da compra de alimentos. Assim, com relação ao cenário atual

referente a produtos probióticos, segundo um estudo publicado pela Fortune Business Insights,

empresa responsável por realizar consultorias referentes à economia, o mercado global de

probióticos, que foi avaliado em 42,55 bilhões de dólares em 2017, deve atingir 74,69 bilhões


115

de dólares até o final de 2025, a principal motivação para esse aquecimento seria o aumento de

problemas relacionados ao trato gastrointestinal. Portanto, a América do Norte possui um dos

mercados mais lucrativos de probióticos, a Ásia corresponde da mesma forma a um dos

continentes que retém esse comércio extremamente aquecido, o foco está em países como a

China e o Japão. Ademais, também há uma tendência de expansão da classe média na África e

na América do Sul, aumentando o investimento em saúde e bem-estar, e consequentemente o

crescimento no consumo de probióticos; outrossim, estudos também apontam que o Brasil

representa 52% do mercado consumidor latino-americano de probióticos, seguido do México,

que detém 28% desse mercado. A respeito da distribuição da comercialização desses produtos

no mundo, estudos demonstram que no ano de 2017 foi realizado principalmente por meio de

alimentos e bebidas funcionais (75,4%). Conclusão: Produtos contendo probióticos estão

atrelados com benefícios á saúde de quem os ingere, tendo isso em vista, pesquisas demonstram

que países da América do Norte e Ásia são aqueles que mais aderiram o seu consumo, por sua

vez o Brasil representa o líder do mercado na américa latina, vale ressaltar também que mais

de 75% dos produtos probióticos comercializados atualmente no mundo consistem na forma de

bebidas e alimentos funcionais.

Palavras-chaves: alimentos funcionais; probióticos; mercado global; consumo.


116

USO DE PRE E PROBIÓTICO NA ALIMENTAÇÃO DE ABELHAS Apis mellifera

Tuan Henrique Smielevski de Souza1, Cláudio Gomes da Silva Júnior1, Larissa Pinheiro

Magalhães2, Wendy Guadalin de Oliveira1, José Elton de Melo Nascimento1, José

Washington Santos de Oliveira1, Jessica Carolina Camargo Lopez¹, Maria Josiane Sereia²,

Vagner de Alencar Arnaut de Toledo1

¹Universidade Estadual de Maringá, Paraná, Brasil.

²Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Campo Mourão, Paraná, Brasil

A adição de pre e probióticos a suplementos alimentares para abelhas podem assemelhar-

se ao pólen coletado nas flores e manipulado pelas abelhas na colônia melhorando o consumo

dos suplementos e a qualidade dos produtos apícolas. Nesse contexto, objetivou-se avaliar o

consumo do suplemento alimentar com pré e probiótico e a qualidade de abelhas rainhas em

colônias de Apis mellifera sob diferentes técnicas de produção de rainhas. A pesquisa foi

desenvolvida no Laboratório de Apicultura e Meliponicultura, pertencente à Universidade

Estadual de Maringá, Maringá, Paraná, Brasil, no período de agosto a dezembro de 2018. Foram

utilizadas 30 colônias de abelhas Apis mellifera L. Os tratamentos possuíam cinco repetições e

divididos pelo tipo de suplemento alimentar fornecido e/ou diferentes métodos de produção de

rainhas: a) Transferência simples; b) Transferência dupla; c) com suplementação e transferência

simples; d) com suplementação e transferência dupla; e) com suplementação pre e probiótica e

transferência simples e; f) com suplementação pre e probiotica e transferência dupla. A

composição dos suplementos foi composta por 17,5% de proteína de soja, 4% óleo de linhaça,

4% óleo de palma, 17,5% levedo de cerveja, 40,9% açúcar, 10% mel, 5% pólen apícola, 1%

lecitina de soja, 0,1% núcleo de vitaminas, sendo um dos suplementos com adição de pre e

probióticos. O prebiótico utilizado foi a inulina na proporção de 2%. Os probióticos utilizados

foram Streptococcus thermophilus (cepa BV-YOG 03/2 Bela Vista®): 2g / 100 mL de caldo;

Lactobacillus delbrueckii spp. Bulgaricus (estirpe YF-L811 Chr. Hansen®): 2 g / 100 mL de

caldo; Bifidobacterium animalis spp. lactis (estirpe BLC 1 SACCO®): 2 g / 100 mL de caldo;

Lactobacillus casei shirota isolado de bebidas fermentadas comerciais: 10mL / 100 mL; e

Saccharomyces cerevisiae (Fleischmann®): 2 g / 100 mL de caldo. A ativação foi realizada em

caldos específicos previamente esterilizados em autoclave a 121ºC por quinze minutos. A

levedura em Caldo Extrato de Malte em Pó foi refinada por trinta minutos a 30±2°C sem

agitação em um banho metabólico. As bactérias produtoras de ácido lático foram mantidas em


117

caldo MRS por 72 horas a 37±2ºC em estufa. Quando todas as culturas probióticas estavam

ativas, foram colocadas com o suplemento alimentar dentro câmara anaeróbica de 20 L em

temperatura de 38,9°Cdurante cinco dias. O consumo de suplemento apresentou diferença

(p<0,05), os tratamentos com transferência dupla com suplementação (83,30 ± 34,36) e

suplementação com pre e probiótico (70,78 ± 42,22) apresentaram os maiores valores de

consumo (g) no período de cinco dias quando as colônias foram submetidas à produção de

rainhas. O peso das rainhas apresentou diferença (p<0,05). Com o suplemento sem pre e

probiótico e a utilização da técnica de transferência dupla obtiveram-se rainhas mais pesadas,

com média de 198,01 mg e o tratamento sem suplementação com transferências simples as

rainhas mais leves com 161,50 mg. O potencial do suplemento sem pre e probiótico associado

à técnica de transferência dupla produziu rainhas de maior qualidade.


118

VIABILIDADE DE BACTÉRIAS PROBIÓTICAS MICROENCAPSULADAS EM

RAÇÃO PET

Bruna Moura Rodrigues, Magali Soares dos Santos Pozza, Ricardo Souza Vasconcelos

Doutoranda do Programa de Pos graduação em Zootecnia (PPZ-UEM)

Docentes do PPZ- UEM

Atualmente tem-se dado ênfase ao estudo de alternativas ao uso de antibióticos como

promotores de crescimento nas rações. Além disso, o crescente interesse sobre a possibilidade

de resíduos de antibióticos em produtos animais tem levado a uma pressão dos consumidores

para banir o uso de antibióticos na ração. O experimento foi realizado no Centro Mesorregional

de Excelência em Tecnologia do Leite – Região Noroeste (CMETL – Noroeste) pertencente à

Universidade Estadual de Maringá (UEM). Foi utilizado um pool de micro-organismos

composto por Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactococcus

lactis, Enterobacterium faecium, Bifidobacterium bifidum. Como microencapsulantes foram

testados a goma acácia, carboximetilcelulose, alginato de sódio e a trealose como termoprotetor.

Com relação a incorporação na racao, os tratamentos avaliados foram T1- grupo controle,

incorporação à ração os micro-organismos na forma liofilizada, T2 – inoculação dos micro-

organismos encapsulados na ração com óleo para agregação, T3 –inoculação da ração com

micro-organismos encapsulados, incluídos na ração em solução aquosa e secagem a 25°C. A

ração utilizada foi ração comercial para gatos obtida diretamente da industria. Verificou-se ao

longo dos 120 dias de armazenamento da ração, perda de viabilidade significativa (P<0,05) dos

micro-organismos probióticos. Para o tratamento contendo somente o probiótico comercial,

esta redução foi mais acentuada, pois para lactobacilos, enterococos e leveduras, as perdas de

viabilidade foram superiores a 30% (35; 30,17; 36,13, respectivamente), enquanto para a

associação de probiótico ao FOS as perdas foram de 21,32%, 21,18% e 19,02%

respectivamente. Ao serem comparados os resultados obtidos com o probiótico comercial, é

possível observar que a redução na viabilidade dos micro-organismos adicionados à ração está

relacionada a fatores intrínsecos da composição do alimento, ou seja, componentes presentes

no alimento com ação antimicrobiana, além do pH, Aw da ração, pois na ração, para o

tratamento com adição de probiótico houve redução maior do que 2 ciclos logaritmos para

lactobacilos, enterococos e leveduras (2,28; 2,00; 2,37), enquanto para a associação de


119

probiótico e FOS esta redução foi de 1,29; 1,33; 1,16 ciclos logaritmos, em um período de 120

dias, enquanto o produto comercial apresentou redução de menos de 2 ciclos logaritmos para

lactobacilos, enterococos e leveduras (1,63; 1,13 e 1,24) em um período de 7 meses. A eficácia

de produtos probióticos depende da quantidade de células viáveis no produto, e, embora no

Brasil a legislação não especifique a quantidade mínima, em UFC, necessária de ingestão de

produtos probióticos para animais, para humanos, a quantidade estabelecida é de no mínimo

108 a 109 UFC/g. a perda de viabilidade dos micro-organismos ao longo da vida de prateleira

da ração devido a sensibilidade microbiana a interação com o alimento, revela a necessidade da

aplicação de técnicas protejam estes micro-organismos.


120

VIABILIDADE DE Lactobacillus casei CSL3 IMOBILIZADO EM AVEIA E

APLICADO EM IOGURTE PÓS PASSAGEM PELO TRÂNSITO

GASTROINTESTINAL in vitro

Camila Waschburger Ames

Helena Reissig Soares Vitola

[email protected]

Kamila Furtado da Cunha

Claudio Eduardo dos Santos Cruxen

Wladimir Padilha da Silva

Ângela Maria Fiorentini

1 Departamento de Ciências e Tecnologia Agroindustrial, Programa de Pós-graduação em

Ciência e Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Pelotas – Pelotas – RS – Brasil

RESUMO: Os microrganismos probióticos demonstram potencial na promoção da saúde

e, podem ser facilmente fornecidos através da incorporação em produtos lácteos, como o

iogurte. No entanto, a suplementação de bactérias probióticas em matrizes alimentares

apresenta desafios como condições adversas, empregadas durante o processamento e

armazenamento de alimentos, bem como sua passagem pelo trânsito gastrointestinal (TGI).

Para transpor essas barreiras, técnicas de imobilização são aplicadas com o intuito de proteger

e manter a funcionalidade celular. O presente estudo teve por objetivo avaliar a viabilidade, pós

passagem pelo trânsito gastrointestinal in vitro de Lactobacillus casei CSL3, potencialmente

probiótico, imobilizado em aveia e aplicado em iogurte. A bactéria utilizada no estudo é

proveniente de silagem de colostro bovino e foi caracterizada com potencial probiótico, através

de testes in vitro. Para a imobilização utilizou-se 300 g de flocos de aveia, 2,4 g de pellet de L.

casei CSL3, 600 mL de caldo De Man Rogosa and Sharpe (MRS) e incubação a 37 ºC por 48

h. Posteriormente, o biocatalisador (L. casei CSL3 aderido à aveia) foi lavado três vezes com

tampão fosfato salino (PBS), para remoção de células bacterianas livres. A produção do iogurte

consistiu na mistura de 1L de leite integral ultrapasteurizado (UHT), 10% (p/v) de sacarose e

0,1% (v/v) de culturas iniciadoras (Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii

subsp. bulgaricus - Chr. Hansen). A fermentação ocorreu à temperatura de 37 ºC e foi

interrompida ao atingir pH 4,6. O iogurte foi resfriado, misturado a 35% (p/p) do biocatalizador,

envasado e mantido sob refrigeração à 4 ºC. Para simular a passagem pelo TGI, inicialmente,


121

foram adicionados 10 mL de amostra do iogurte à solução gástrica (pH 2,5/ 5% de pepsina),

com incubação à 37 ºC, 90 min e 130 rpm. Em seguida, a simulação das condições do duodeno,

ocorreu através da adição de 12,5% de solução A (pH 5,0/ 2 g mL-1 de pancreatina) e 12,5%

de solução B (pH 5,0/ 5 g mL-1 de sais biliares), incubadas a 37 ºC, 20 min e 50 rpm. Na porção

do íleo a simulação foi realizada pelo aumento do pH (6,5) das soluções A e B e incubadas à

37 ºC, 90 min e 50 rpm. As contagens da cultura ocorreram através de diluições seriadas

decimais e plaqueamento em placas com ágar MRS incubadas sob condições de anaerobiose à

37 ºC por 48 h. A concentração inicial de L. casei CSL3 foi referente a 8,81 log UFC mL-1 e

após sua passagem pelo TGI simulado notou-se que essa reduziu para 7,71 log UFC mL-1.

Sabe-se que as condições adversas encontradas pela bactéria no TGI como o pH ácido, a

presença de enzimas e sais biliares afetam diretamente sua viabilidade. Porém, é de suma

importância ressaltar que a concentração estimada para o probiótico conferir efeitos benéficos

é ≥ 6 log UFC mL-1, o que condiz com os resultados obtidos. Por fim, os flocos de aveia

demostraram ser adequados suportes para imobilização celular L. casei CSL3, e quando

aplicados em iogurte, garantiram a viabilidade da bactéria, em concentrações adequadas, pós

passagem pelo TGI.

Palavras-Chave: probiótico, imobilização, aveia, iogurte, TGI


122

VIABILIDADE IN VITRO DE MANTEIGA PROBIÓTICA COM SAL

HIPOSSÓDICO

SILVA , Maritiele Naissinger da; CENI , Giovana Cristina; TAGLIAPIETRA, Bruna Lago3;

RICHARDS4, Neila Silvia Pereira dos Santos

UFMS - Universidade Federal de Santa Maria

A manteiga, embora sendo um dos produtos lácteos mais antigos, é pouco explorada para

a adição de ingredientes funcionais em sua composição. Os probióticos são microrganismos

vivos com capacidade de melhorar a microbiota intestinal trazendo benefícios à saúde e quando

adicionados em produtos alimentícios os conferir características funcionais. O Lactobacillus

acidophilus é considerado um probiótico que pode oferecer benefícios comprovados à saúde,

como o tratamento de doenças gastrointestinais; redução da biossíntese do colesterol; inibição

de enzimas bacterianas intestinais que transformam pré-carcinógenos em carcinógenos ativos.

Com a intenção de conhecer a viabilidade probiótica de manteiga funcional com a adição de L.

acidophilus encapsulado e sal hipossódio, o trabalho propôs-se a realizar a simulação in vitro

da passagem da manteiga funcional pelo trato gastrointestinal para avaliar a contagem de

células viáveis. Para a encapsulação do L. acidophilus utilizou-se a técnica de gelificação

iônica/ extrusão, com solução de alginato de sódio 1,0% m/v e solução de cloreto de cálcio 0,1

mol L-1. As cápsulas foram misturadas na manteiga juntamente com a adição do sal

hipossódico. A viabilidade das manteigas probióticas frente às condições gastrointestinais

(esôfago/estômago, duodeno e íleo) foi avaliada sequencialmente, em meios que simulam as

diferentes seções do trato gastrointestinal. Foram utilizadas alíquotas de 1 g de amostra em 9

mL de água peptonada. Foram testadas manteigas com adições de 5% e 10% de cápsulas

probióticas e adição de 0,5% e 1% de sal hipossódico, segundo delineamento fatorial 2². Para

a contagem das células probióticas realizou-se plaqueamento em ágar MRS (Kasvi®). Para a

análise estatística utilizou-se o programa SPSS® versão 15.0. Os testes in vitro demonstraram

que as cápsulas suportaram e protegeram o microrganismo durante a passagem pelo esôfago e

estômago, havendo rompimento das cápsulas no duodeno e íleo. O Lactobacillus acidophilus

livre e encapsulado mostrou viabilidade semelhante em sua contagem inicial anterior à

simulação gastrointestinal (8,94±0,17 e 8,98±0,12 log UFC g-1, respectivamente) e durante a

passagem pelo duodeno e íleo. As manteigas com adição de 5% de cápsulas probióticas

apresentaram uma viabilidade inferior ao final da simulação, chegando a 7 log UFC g-1. Os


123

tratamentos com 10% de cápsulas apresentaram resultados positivos no final da simulação

gastrointestinal, com 8,85±0,10 log UFC g-1 para manteiga com 0,5% de sal hipossódico e de

8,79±0,13 log UFC g-1 na formulação com 1% de sal hipossódico. Houve uma redução média

de 1 log UFC g-1 da contagem inicial até ao final da simulação gastrointestinal nos tratamentos

avaliados. O estudo mostrou que os tratamentos analisados apresentaram viabilidade probiótica

e que a cápsula protegeu o microrganismo dos ácidos gástricos no teste in vitro, conferindo a

característica de manteiga potencialmente probiótica, em especial para o tratamento com 10%

de cápsulas, além disso, de acordo com os resultados obtidos, o teor de sal hipossódico não

interferiu na contagem das células viáveis probióticas.

Palavas chave: Encapsulação; Manteiga; Viabilidade probiótica.


124

XANTANA PRUNI DE BAIXA VISCOSIDADE COMO AGENTE ENCAPSULANTE

EM SPRAY DRYER - VIABILIDADE DE MICROCÁPSULAS DE

LACTOBACILLUS RHAMNOSUS

IZADORA ALMEIDA PEREZ1; KARINE LASTE MACAGNAN2; CAMILA

WASCHBURGER AMES3; ALAIN SOURABIÉ4; ANGELITA DA SILVEIRA MOREIRA5

1Universidade Federal de Pelotas - [email protected];

2Universidade Federal de Pelotas – [email protected]; 3Universidade Federal de Pelotas – [email protected];

4Empresa Procelys by Lesaffre - [email protected]; 5Universidade Federal de Pelotas – [email protected].

Alguns alimentos possuem propriedades e tecnologias de elaboração que são

desfavoráveis à sobrevivência de culturas probióticas, assim torna-se necessário investir em

processos que visem manter a viabilidade desses microrganismos durante o processamento,

armazenamento e consumo, uma vez que eles só irão oferecer benefícios se chegarem ao

intestino em concentrações adequadas. A microencapsulação por spray dryer é uma alternativa

para superar a redução da viabilidade de probióticos nos produtos em que serão aplicados e

frente ao baixo pH, sais biliares, oxigênio e enzimas, presentes no trato digestório. Nessa

técnica utilizam-se agentes encapsulantes, que protegem o microrganismo. Recentemente

iniciaram-se estudos com a xantana Pruni Low Viscosity (LV), exopolissacarídeo microbiano

de elevadas estabilidade e atividade, aplicável em diferentes matrizes alimentares. A baixa

viscosidade permite a utilização em concentrações maiores que o habitual para a xantana,

favorecendo a sobrevivência. Objetivou-se avaliar a viabilidade do probiótico Lactobacillus

rhamnosus GG ATCC 53103, microencapsulado utilizando xantana Pruni LV como agente

encapsulante, frente a diferentes condições de armazenamento. Para a elaboração das

microcápsulas utilizou-se Xantana Pruni LV (0,75%) - produzida utilizando o extrato de

levedura PW 861 (Procelys by Lesaffre®) - e antiagregante Aerosil® (0,45%). Utilizou-se

spray dryer nas seguintes condições: temperatura de entrada 120 ± 2ºC, temperatura de saída

65 ± 3ºC, vazão de alimentação 4 mL.min-1, taxa de fluxo do ar 30 m3.h-1 e pressão de ar 0,7

MPa. Analisou-se a viabilidade das microcápsulas, após reidratação/agitação por 3h, por

diluição decimal seriada e contagem dos microrganismos, em 0, 7, 30, 60 e 90 dias de

armazenamento, e sob diferentes temperaturas: ambiente (± 25ºC), refrigeração (7ºC) e


125

congelamento (-20ºC). Avaliou-se as médias dos resultados, em triplicata, pelo teste de Tukey

p<0,05 no programa Statistix 9. As microcápsulas permaneceram viáveis durante todo o

período e em todas as temperaturas de armazenamento. A 25ºC houve a maior

redução, sendo progressiva ao longo do período, iniciando com 8,77 Log UFC g-1 e

chegando a 5,55 Log UFC g-1 aos 90 dias, com diferença significativa em relação às

temperaturas inferiores. Já a 7ºC e -20ºC, a viabilidade permaneceu no mesmo log durante todo

o período analisado, variando de 8,77 Log UFC g-1 a 8,59 Log UFC g-1 em 7ºC e de 8,77 Log

UFC g-1 a 8,29 Log UFC g-1em -20ºC, não havendo diferença significativa entre essas

temperaturas em nenhum dia avaliado. Isso ocorre porque temperaturas inferiores reduzem o

metabolismo, favorecendo a sobrevivência dos microrganismos. A manutenção da viabilidade

durante os 90 dias indica que a técnica e a utilização da xantana Pruni LV como agente

encapsulante foram eficientes na preservação da viabilidade de microcápsulas de Lactobacillus

rhamnosus, inclusive em temperatura ambiente, que é o maior desafio.


126

XANTANA PRUNI DE BAIXA VISCOSIDADE COMO AGENTE ENCAPSULANTE

EM SPRAY DRYER - EFICIÊNCIA DE MICROENCAPSULAÇÃO DE

LACTOBACILLUS RHAMNOSUS

IZADORA ALMEIDA PEREZ1; KARINE LASTE MACAGNAN2; CAMILA

WASCHBURGER AMES3; ALAIN SOURABIÉ4; ANGELITA DA SILVEIRA MOREIRA5

1Universidade Federal de Pelotas - [email protected];

2Universidade Federal de Pelotas – [email protected]; 3Universidade Federal de Pelotas – [email protected];

4Empresa Procelys by Lesaffre - [email protected]; 5Universidade Federal de Pelotas – [email protected].

Na crescente busca por qualidade de vida e saúde através da alimentação, os probióticos

vêm se destacando, pois conferem benefícios ao hospedeiro e podem ser aplicados em diversos

alimentos. Entretanto, para que os benefícios sejam exercidos, os probióticos devem chegar

viáveis e em concentrações adequadas no intestino, devendo, portanto, resistir às condições

desfavoráveis dos produtos onde são aplicados, do armazenamento e barreiras do trato

digestório. A microencapsulação por secagem em spray dryer é uma técnica promissora, que

protege as células tanto em relação ao alimento em que será aplicado como frente ao

armazenamento e ao trato digestório. O uso de xantana como encapsulante em spray dryer é

prejudicado pela sua elevada viscosidade, entretanto, o uso de xantana de baixa viscosidade

pode ser uma solução. Objetivou-se microencapsular Lactobacillus rhamnosus GG ATCC

53103 em spray dryer, utilizando xantana Pruni de baixa viscosidade como agente

encapsulante, e avaliar a eficiência de encapsulação. Para a elaboração das microcápsulas

utilizou-se diferentes concentrações (m/v) de xantana Pruni (0,75 a 1,75%) e do antiagregante

sílica pirogênica (Aerosil®) (0,45 a 1,15%) estabelecidas segundo delineamento composto

central completo 22 em três níveis (-1, 0, +1) e com três repetições no ponto central para avaliar

os efeitos das concentrações sobre a eficiência do processo. A secagem foi realizada nas

seguintes condições: temperatura de entrada 120 ± 2ºC, temperatura de saída 65 ± 3ºC, vazão

de alimentação 4 mL.min-1, taxa de fluxo do ar 30 m3.h-1 e pressão de ar 0,7 MPa. A

determinação da concentração de células inicial bem como da viabilidade das microcápsulas

após a secagem foi realizada através de diluição seriada e contagem dos microrganismos. A

eficiência de encapsulamento foi calculada em relação à sobrevivência das células probióticas


127

ao processo de secagem segundo a equação EE = log(cf)/log(ci) * 100, sendo EE= Eficiência

de encapsulamento; cf = concentração final

pós atomização e ci = concentração inicial. As triplicatas das médias foram analisadas

com o teste ANOVA, no programa Statistica 7.0. A variável xantana individualmente e

combinada com o Aerosil® apresentou efeito significativo (p<0,05) positivo, ou seja, indica

que a utilização de maior concentração de xantana, bem como a combinação dos componentes

na solução encapsulante aumenta a eficiência do processo. Já o Aerosil® individualmente não

causou efeito significativo. Os valores de eficiência encontrados no presente estudo variaram

de 85,14% a 99,31%, sendo um resultado extremamente satisfatório. A eficiência do processo

pode ser afetada por diversos fatores, como a resistência da cepa utilizada e temperatura de

entrada da solução e de saída do pó. Entretanto, pode-se afirmar que a utilização de maior

concentração de xantana Pruni de baixa viscosidade aumenta a sobrevivência dos

microrganismos ao processo de secagem, atuando satisfatoriamente como agente encapsulante

para L. rhamnosus.


128

YEASTS MAINTAIN VIABILITY OF PROBIOTIC BIFIDOBACTERIUM SP.

UNDER AEROBIC CELL STRESS CONDITIONS

Ícaro Alves Cavalcante Leite de Oliveira1

Cristina Stewart Bittencourt Bogsan1

1Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) – Universidade de São Paulo (USP)

One of the biggest challenges in the development of probiotic products is to understand

how microorganisms interact with each other and with the host. When we talk about traditional

fermented foods, the difficulty increases because the food matrix already has an intrinsic

microbiome. However, it is also known that many microorganisms can interact and cooperate

for survivability when conditions of stress are encountered. Thus, the aim of this work was to

evaluate the influence that yeasts isolated from kombucha have in maintaining the viability of

the probiotic bacterium Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 in aerobic conditions for

15 days. Ten yeast isolates from different kombuchas were inoculated (1 x 106) in co-culture

with the probiotic bacteria (1 x 109), in Reinforced Clostridial Medium (RCM) and maintained

at 37 °C for 15 days in aerobic conditions. After the incubation period, the bacteria were

recovered on Reinforced Clostridial Agar with 200 µg/mL of cycloheximide and colony counts

were performed at 10-6, 107 and 10-8 dilutions. It was observed that of the 10 isolates, 3 were

effective in maintaining bacterial viability after the incubation time, in which Rhodotorula

mucilaginosa and Pichia membranifaciens provided the maintenance of viability in 10-8

dilutions, while a third isolate still unidentified maintained the viability of the bacterium at 10-

7 dilutions. On the other hand, the bacteria growing in monoculture, could be observed only in

the 10-6 dilution. Such data suggest that the interaction between yeasts and bacteria can be used

as a biotechnological tool for the production of new probiotic products. Still, yeasts can benefit

the survival of bacteria through several mechanisms, such as increasing the antioxidant

potential of the environment, enabling their survival even in an aerobic condition. Bacteria of

the genus Bifidobacterium spp. generally produce H2O2 in aerobiosis, as a way of regenerating

NAD+ for its energy metabolism, however, the production of hydrogen peroxide is toxic to the

cell and is directly related to the oxidative stress of the cell, being even observed in

Bifidobacterium animalis subsp. lactis. Hence, some yeasts have the ability to synthesize

catalases, responsible for the metabolism of hydrogen peroxide and its subsequent

decomposition in water and oxygen. In addition, other factors may be responsible for


129

maintaining the survival of bacteria, such as the release of survival factors, amino acids and

breakdown of toxic substances to cells. Another possible mechanism is facultative

endosymbiosis, in which the bacteria can be kept viable inside the yeast’s vacuole when

conditioning factors of cellular stress are found.

Keywords: co-culture; kombucha; fermented foods





resumos de palestras

FCAUNICAMP



ORGANIZAÇÃO

FCAUNICAMP


APOIO



AEPEXF


131

HUMAN GUT-DERIVED MICROBES AND ECOSYSTEMS AS NOVEL

PROBIOTICS AND DRUGS

Profa. Dra. Emma Allen-Vercoe

University of Guelph/Canadá

There is now abundant evidence that the microbial consortium associated with its host –

its microbiome – is critically important to the health of the host. In the gut microbiota, health

is generally associated with high species diversity. When this diversity is degraded, e.g.

through the use of antibiotics or the consumption of a poor diet, damage to the microbial

ecosystem in the form of loss of key species may occur. In these cases, there exists an

opportunity to mitigate the damage by introducing microbial communities

therapeutically. However, a major barrier to this approach is understanding how best to predict

which microbial species should be used to rectify ecosystem damage. One approach might be

to introduce established probiotic species; however, the metabolic capacity of this relatively

narrow group of organisms can be restrictive. Another approach is to introduce an entire

microbial ecosystem from healthy donor stool; however, there are inherent risks associated with

'fecal microbial transplant' (FMT) that are difficult to overcome. A newer approach,

representing a balance between therapies using probiotics and fecal transplants, is 'microbial

ecosystem therapeutics'. In this approach, gut microbial species are isolated from a healthy

donor, purified, fully-characterized and preserved, and then recombined to create a defined

microbial ecosystem with beneficial properties. This approach has the benefit of both increased

metabolic function relative to traditional probiotics, as well as increased safety relative to FMT,

since cultured isolates can be extremely well-defined using cutting-edge tools, and ecosystems

can be reproduced highly effectively. In this talk I will discuss the utility and the practical

considerations of microbial ecosystem therapeutics, and the work that my lab has been doing

to develop and study defined microbial ecosystems to answer fundamental questions of gut

microbial ecology, as a foundation to producing microbial therapeutics for treatment of disease

on a commercial scale.


132

DEVELOPING RATIONALIZED EARLY LIFE MICROBIOME INTERVENTIONS

TO SUPPORT IMPROVED IMMUNE AND METABOLIC DEVELOPMENT

Dr. Ben Wiling

Canada /University of Alberta

The first weeks of life represent are a period of rapid physiological and immunological

change that shape the subsequent health of the animal. The concurrent process of colonization

and successional establishment of the intestinal microbiota is intimately connected to

development of the host. Disruptions in the early life microbiota have been associated with

diverse adverse immunological and metabolic disorders in human populations as well as

demonstrated in animal models, however, with relatively little insight into the microbes driving

these processes and mechanisms responsible. With interest in studying the pig for production

as well as a model for infant development, we have performed observational and intervention

studies to identify microbial populations that we should favor and avoid in the early life period.

Health outcomes that we are exploring include pancreatic development and metabolic health,

immune response to vaccine, and ability to tolerate a disease challenge. We have identified that

a therapeutic antibiotic treatment in the first weeks of life changes the developmental trajectory

of the pancreas, ultimately affecting the ability to tolerate a metabolic challenge later in life.

The same antibiotic treatment resulted in a more rapid immune response to an intraperitoneal

immune challenge with heat-killed Salmonella. We are now using a gnotobiotic piglet model

to demonstrate a causal role of select microbes affected by antibiotic treatment in the observed

immune and metabolic outcomes. In an independent study, we are looking at high and low

responders to vaccine challenge, and we have identified select bacteria that positively and

negatively correlate with vaccine response. Prevotella species were positively correlated with

immune response and have been isolated for the first time; despite being abundant members of

the pig microbiota. Finally, using a natural disease challenge model, where 3600 pigs are

exposed to an environment harbouring many of the most important pig pathogens (porcine

reproductive reproductive syndrome virus, Brachyspira, Salmonella, Mycoplasma

hyopneumoniae, etc) we have characterized the microbiome and immune phenotypes of pigs

resistant to disease, compared to those susceptible to disease. Results and insights gained from

these studies will be discussed in detail.


133

UTILIZAÇÃO DE BACTÉRIAS PROBIÓTICAS RUMINAIS COMO

PROMOTORAS DE CRESCIMENTO DE PLANTAS

Prof. Dr. Everlon Cid Rigobelo

UNESP - Jaboticabal

As bactérias promotoras de crescimento de plantas podem ser uma alternativa para a

produção vegetal no enfrentamento de problemas como aumento ou manutenção dos índices de

produtividade, redução de custos de produção e diminuição dos impactos ambientais. As

bactérias probióticas ruminais possuem diversas habilidades e dentre elas algumas estão

relacionadas à promoção de crescimento de plantas. Nesse sentido, o objetivo dessa palestra é

abordar diversos estudos que estão sendo realizados pelo nosso grupo de estudo utilizando

bactérias probióticas rumais para o melhor desenvolvimento vegetal. Nosso grupo de estudo

possui resultados mostrando que as bactérias probióticas ruminais foram capazes de fixar

nitrogênio, solubilizar o fósforo, sintetizar ácido indol acético e amilase. A bactéria S.

dextrinosolvens aumentou a matéria seca de raiz em milho a bactéria L. acidophylus aumentou

a concentração de fósforo nas raízes de milho juntamente com a mistura das três bactérias sendo

elas B. cereus, S. dextrinosolvens e L. acidophilus aumentou a matéria seca de parte aérea das

plantas de soja e também a concentração de fósforo e nitrogênio nas plantas de soja. Este é o

primeiro relato mostrando mostraram que a bactéria L. acidophilus e S. dextrinosolvens

possuem um grande potencial para serem utilizada como bactéria promotora de crescimento de

plantas.


134

PROBIOTICS IN THE PLANT RHIZOSPHERE MICROBIOME

Dr. Rodrigo Mendes

Laboratory of Environmental Microbiology, Embrapa Environment. Jaguariuna SP, Brazil.

Microbial communities play a pivotal role in the functioning of plants by influencing their

physiology and development. The rhizosphere, i.e. the zone surrounding and influenced by the

plant root via the deposition of exudates, is home to an overwhelming number of

microorganisms and invertebrates. This microbiome provides a range of beneficial functions

for the host plant, such nutrient acquisition, stress tolerance and protection against soil-borne

pathogens. Although the importance of the rhizosphere microbiome for plant growth has been

widely recognized, for the vast majority of rhizosphere microorganisms no knowledge exists.

To enhance plant growth and health, it is essential to know which microorganism is present in

the rhizosphere microbiome and what they are doing. We will discuss the main functions of

rhizosphere microorganisms and how they impact on health and disease of the host plant. We

discuss the mechanisms involved in the multitrophic interactions and chemical dialogues that

occur in the rhizosphere, which leads to strategies to redirect or reshape the rhizosphere

microbiome in favor of microorganisms that are beneficial to plant growth and health.

Exploring rhizosphere microbiome functions holds enormous potential to understand common

mechanisms and concepts underlying microbiome assembly and microbial processes that

sustain the life of the host.


135

USO DE PREBIÓTICOS E PROBIÓTICOS EM SUBSTITUIÇÃO AOS

ANTIBIÓTICOS E MANIPULAÇÃO DO MICROBIOMA EM SUÍNOS

Cesar Augusto Pospissil Garbossa¹

¹Professor do Departamento de Nutrição e Produção Animal, Faculdade de Medicina

Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo

Palavras Chave: Aditivo nutricional, nutracêutico, saúde intestinal

A população global está projetada para atingir 9,8 bilhões em 2050. Isso aumentará a

demanda por proteína de origem animal de alta qualidade, principalmente a de suínos, a qual é

mais consumida mundialmente e exigirá o desenvolvimento de estratégias para otimizar a

produção e manter a saúde animal. O sucesso da produção de suínos foi amplamente melhorado

com a administração de concentrações não terapêuticas de agentes antimicrobianos, que são

conhecidos como antibióticos promotores de crescimento (APC).

Porém, apesar dos grandes benefícios exercidos pelos promotores, existe potencial para

o surgimento de resistência antimicrobiana em bactérias patogênicas humanas como resultado

da administração de APC, comprometendo a eficácia terapêutica dos antibióticos em medicina

veterinária e humana. Nesse sentido, as preocupações com o uso de antibióticos na produção

animal têm se concentrado principalmente no desenvolvimento de resistência em patógenos

que podem causar zoonoses, já que os animais são reservatórios de importantes patógenos

bacterianos de humanos.

Como já observado em países europeus e como recomendado por vários pesquisadores,

o banimento dos APC é um caminho sem volta. Neste sentido, a busca por aditivos nutricionais

eficientes alternativos aos promotores de crescimento é imprescindível no intuito de garantir a

saúde animal e humana, contribuindo para o desenvolvimento do conceito de saúde única.

Dentre as alternativas, é possível citar o uso de probióticos, considerados capazes de

destruir microrganismos patogênicos através da produção de compostos antimicrobianos, como

bacteriocinas e ácidos orgânicos, melhorar o ambiente microbiano gastrointestinal pela

aderência à mucosa intestinal, impedindo assim a fixação de patógenos, estimular as respostas

imunes intestinais e melhorar a digestão e absorção de nutrientes. Outros aditivos promissores

são os prebióticos, os quais podem proliferar seletivamente bactérias intestinais, promover


136

funções imunológicas e mostrar atividade antiviral, assim, têm um efeito benéfico através de

seu metabolismo seletivo no trato intestinal.

A evolução de saúde para a doença está associada a alterações no microbioma, assim o

reconhecimento da microbiota como fundamental para a saúde animal reforça o conceito de

probióticos e prebióticos na produção animal, pois começam a ser vistos como o que realmente

são: promotores da saúde e estabilizadores da microbiota intestinal. A capacidade de modular

o estado de saúde do hospedeiro com intervenções probióticas e prebióticas, juntamente com

os resultados positivos relatados no desempenho, torna esses aditivos promissores. Além disso,

a mudança na concepção dos aditivos provavelmente será refletida nos critérios de seleção,

permitindo a aparição de outros prebióticos e probióticos que não tenham sido considerados

anteriormente na produção animal, mas podem melhorar a saúde intestinal e,

subsequentemente, a produtividade.


137

BIOPROSPECÇÃO DE BACTÉRIAS PROBIÓTICAS COM ATIVIDADE

ANTIMICROBIANA FRENTE À SALMONELLA HEIDELBERG E PRODUTORAS

DE VITAMINAS DO COMPLEXO B: POTENCIAL USO COMO ADITIVO

ALIMENTAR PARA AVES

Ricardo Pinheiro de Souza Oliveira

Department of Biochemical and Pharmaceutical Technology, School of Pharmaceutical

Sciences, University of São Paulo, São Paulo, Brazil

A demanda por proteína animal para consumo humano tem aumentado

exponencialmente. Práticas modernas de produção animal estão associadas ao uso de

antibióticos, o que pode aumentar potencialmente o número de bactérias multirresistentes,

causando assim um impacto negativo na saúde pública. Na produção avícola, substâncias

capazes de maximizar o desempenho dos animais e exibir uma atividade antimicrobiana frente

a diferentes patógenos são características muito desejáveis. O uso de micro-organismos

probióticos pode ser uma solução eficiente para tal tarefa. No presente trabalho, bactérias ácido-

láticas (BAL) foram isoladas do ceco de frangos de corte (Gallus gallus domesticus) e avaliadas

quanto ao seu efeito antimicrobiano em relação a diferentes patógenos. Ademais, a capacidade

destas bactérias em produzir vitaminas do complexo B (folato e riboflavina) também foi

avaliada. De 314 isolados, três cepas (C43, C175 e C195) foram capazes de produzirem

substâncias semelhantes às bacteriocinas (BLIS) contra Staphylococcus aureus (zonas de

inibição de 18,9, 21,5, 19,5 mm, respectivamente) e também inibiram o crescimento de

Salmonella Heidelberg. O isolado C43 foi identificado como Enterococcus faecium, enquanto

os isolados C173 e C195 foram identificados como Lactococcus lactis subsp. lactis. Além

disso, estes últimos isolados demonstraram alto potencial para uso como probiótico em rações

para aves, além da vantagem de produzir folato (58,0 e 595,5 ng/mL, respectivamente) e

riboflavina (223,3 e 175,0 ng/mL, respectivamente).

Palavras-chave: probiótico, aves, BLIS, Salmonella Heidelberg, ácido fólico, riboflavina.


138

PRE E PROBIÓTICOS PARA PET

Prof. Dr. Marcio Antônio Brunetto

USP

A indústria de pet food cresce juntamente com as pesquisas nessa área com os objetivos

não apenas de atender as necessidades nutricionais, mas também, com o propósito de promover

saúde, bem estar e longevidade aos animais de companhia. A nutrição canina e felina, assim

como a humana, está em ampla evolução tecnológica. Os pesquisadores na área, assim como

os formuladores, buscam ingredientes funcionais que ofereçam benefícios além da nutrição

básica. Dentre os ingredientes funcionais mais utilizados pela indústria destacam-se os

prebióticos, os quais podem produzir benefícios ao hospedeiro por estimularem de forma

seletiva o crescimento e a atividade de bactérias intestinais benéficas. Esses promotores de

saúde intestinal também podem atuar de forma benéfica sobre o sistema imune do hospedeiro,

ao estimularem o crescimento das bactérias produtoras de ácido lático. O objetivo desta

apresentação será apontar os principais estudos referentes ao tema publicados na área de

nutrição de cães e gatos, bem como trazer informações referentes ao nosso grupo de pesquisa

com aplicações em animais saudáveis e doentes.


139

IMPACTO AMBIENTAL DA UTILIZAÇÃO DE BACTÉRIAS PROBIÓTICAS NA

ÁGUA DE PISCICULTURA

Dr. Fabiana Pilarski

São Paulo State University (UNESP)

Aquaculture Center of Unesp (CAUNESP)

Microbiology and Parasitology Laboratory of Aquatic Organisms

Address: Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n, 14884-900 - Jaboticabal,

São Paulo, Brazil

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O mundo está enfrentando problemas relacionados à intensa exploração dos recursos

naturais, bem como a negligência de líderes mundiais com o meio ambiente e o crescimento

populacional acelerado, influenciando a dinâmica global do uso de recursos naturais e extinção

de muitas espécies. Neste contexto, a aquicultura torna-se uma atividade de destaque, pois

contribui para a redução da exploração intensa dos estoques naturais de pescado. Todavia, a

grande quantidade de matéria orgânica (nitrogênio e fósforo) proveniente da alimentação ou

dejetos dos animais e depositada nos cursos d´água eleva os níveis de poluição e eutrofização

dos ambientes aquáticos, tornando a atividade uma poluidora ambiental. A comunidade

microbiana presente nos sistemas de produção é essencial para a manutenção da qualidade da

água e como alimento para os organismos produzidos. Assim, a inoculação nos viveiros de

piscicultura de microrganismos benéficos e vivos, probióticos ou biorremediadores é muito

importante, pois tem o objetivo de aumentar a taxa de nitrificação, mantendo a amônia em

índices aceitáveis, a otimização dos processos de desnitrificação, eliminando o excesso de

nitrogênio nos tanques, a maximização da mineralização do carbono em CO2 diminuindo o

acúmulo de material orgânico, contribuindo para a produção primária da produção e prevenindo

a proliferação de agentes patogênicos, além de melhorar a saúde e a produção de organismos

aquáticos. Uma das bactérias probióticas mais utilizadas como remediadora na piscicultura é

o Bacillus subtilis, devido a sua elevada capacidade de decomposição de proteínas e

carboidratos, além de contribuir para a persistência de bactérias benéficas no meio,

contribuindo para o desenvolvimento dos organismos produzidos, além de melhorar a saúde e

o desempenho produtivo dos mesmos, uma vez que a adição dessas bactérias na água altera a

microbiota intestinal dos peixes. A utilização de probióticos na aquicultura como


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biorremediadores é uma alternativa viável e eficaz para melhorar a qualidade da água e tornar

a atividade um sistema sustentável e altamente produtivo.


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AULA PRÁTICA DE:

MÉTODOS DE INCLUSÃO DE PROBIÓTICOS NA RAÇÃO PARA PEIXES E

TECNICAS MICROBIOLÓGICAS PARA RECUPERAÇÃO DE BACTÉRIAS DA

RAÇÃO

Dr. Leonardo Tachibana e Dr. Danielle de Carla Dias

PqC Instituto de Pesca – APTA - SAA

Os probióticos foram originalmente descritos como “organismos ou substancias com a

capacidade de equilibrar a microbiota intestinal”. Posteriormente o termo probiótico foi

complementado como “microrganismos quando administrados em adequadas quantidades

conferem benefícios na saúde do hospedeiro”. Estes microrganismos apresentam efeitos em

diferentes níveis: inibição do crescimento de patógenos, incremento imunológico, estimulação

no crescimento e aumento da tolerância ao estresse. Existem duas formas de incluir o probiótico

na ração, a primeira seria adicionar o probiótico diretamente ao pellete e após esse processo a

inclusão de 2% do peso da ração de óleo vegetal para proteção do produto na ração, ou o mais

usual que é adicionar o probiótico no óleo pré-aquecido a no máximo 60ºC e aspergir no pellete.

Este segundo método é o mais utilizado nas fábricas de ração, pois o probiótico é incluído junto

com outros produtos. Após a inclusão do probiótico na ração é importante realizar a

recuperação dessas bactérias e quantificá-la. Para isso, serão utilizados 5 (cinco) g da amostra

de ração com probiótico, trituradas e diluídas em 45mL de solução de água peptonada

tamponada 0,1%. A diluição obtida corresponderá a diluição 10-1, a partir da qual serão obtidas

as diluições decimais até 10-8. Essas diluições serão plaqueadas em meio de cultura TSA,

utilizando a metodologia de gotas. Serão adicionadas 10 uL em triplicata para cada diluição.

Incubar em BOD a 30ºC durante 24h. Após esse período fazer a contagens das colônias,

utilizando cálculo de Unidade Formadoras de Colonias (UFC) pela seguinte fórmula:

UFC= média das bactérias X diluição que foi possível a contagem (10-6 ou 10-5)

0,01mL (volume da solução de bactérias)


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10-1 10-8

10-7

10-6

10-5 10-4

10-3

10-2

Exemplo: Média 18 colônias /3 = 6

UFC= 6X106/0,01mL

UFC= 6.108


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AULA PRÁTICA DE:

OBTENÇÃO DE RAÇÃO PARA SUÍNOS CONTENDO PROBIÓTICOS

Dr. Fábio Enrique Lemos Budiño, IZ/APTA

Dra. Maria Teresa Pedrosa Clerici FEA/UNICAMP,

Ms. Ulliana Marques Sampaio doutoranda FEA/UNICAMP

A extrusão termoplástica é um processo versátil e pode ser usado para produção de rações

para animais contendo probióticos. O objetivo desta aula prática será produzir diferentes tipos

de rações, sendo uma controle e outra com a adição de probióticos, para suínos. Após a

produção das rações (as quais serão fareladas ou peletizadas) as mesmas serão secas e avaliadas

em relação às propriedades tecnológicas esperadas. Previamente, as mesmas rações serão

produzidas e avaliadas para constatar a sobrevivência do probiótico, cujos resultados serão

apresentados ao término da aula.


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AULA PRÁTICA DE:

MICROENCAPSULAÇÃO DE PROBIÓTICOS PARA EMPREGO EM ALIMENTOS

Profa. Dra. Ana Silvia Prata (FEA/UNICAMP)

Profa. Dra. Carmen Sílvia Fávaro-Trindade (FZEA/USP)

A microencapsulação é uma tecnologia que permite proteger diversos tipos de

materiais sensíveis , incluindo microrganismos, formando partículas de tamanhos variáveis (de

mícrometros à milímetros) e que podem ser capazes de liberar seu conteúdo em condições

específicas e/ou controladas. Diversos tipos de materiais podem ser empregados como material

de parede incluindo biopolímeros como o alginato, a quitosana, e a carboximetilcelulose, mas

também polímeros sintéticos e lipídeo. Assim, tanto as técnicas de encapsulação bem como os

materiais adotados podem ser manipulados para projetar partículas que possuam resistência à

algumas condições desafiadoras para viabilidade dos probióticos como o pH ácido durante

o processo de digestão gastrointestinal, e às condições oxidativas encontradas durante a vida de

prateleira de alimentos. Existem diversas técnicas que podem ser utilizadas para a encapsulação

de probióticos, sendo proposta para a prática do workshop o emprego das técnicas de spray-

drying (atomização) e gelificação iônica, seguido da aplicação em alimento e testes para avaliar

a eficiência da proteção dos probióticos empregados.


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LEITES DE OUTRAS ESPÉCIES COMO MATRIZES PARA PROBIÓTICOS E

PREBIÓTICOS

Elane Schwinden Prudencio

Resumo:

Levando em consideração que o uso de probióticos e prebióticos é uma área eminente

para o desenvolvimento de produtos lácteos, é essencial conhecer o panorama atual do

desenvolvimento destes produtos também com relação aos leites de outras espécies. O foco

principal desta palestra será o emprego de tecnologias tradicionais, bem como as tecnologias

emergentes no desenvolvimento destes produtos. Espera-se fornecer uma base teórica sobre as

tecnologias envolvidas no desenvolvimento de produtos lácteos funcionais de outras espécies,

bem como o comportamento destes leites como matrizes para probióticos e prebióticos. Nesta

palestra, pretende-se também expor a experiência bem sucedida de um grupo de pesquisa que

trabalha com estes tipos de produtos. Enfim, serão fornecidas informações sobre o uso de

probióticos e prebióticos no desenvolvimento de produtos lácteos de diferentes espécies, a fim

de que se possa compreender uma perspectiva futura sobre o desenvolvimento destes produtos.


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SAFETY ASSESSMENTS, REGULATORY ISSUES AND TECHNOLOGICAL

CHALLENGES OF NEXT GENERATION PROBIOTICS

Dra. Marciane Magnani (UFP)

Research on probiotics has reached a new level by introduction of next generation

probiotics (NGP) concept. The classical definition of probiotics is broad, allowing flexibility in

terms of the phylogenetic origin of probiotics. It states that the microorganism should have

beneficial effects on the host, and based on the well-recognized link between gut microbiota

and human health, non-conventional species belonging to genera Bacteroides, Clostridium,

Faecalibacterium and Akkermansia have been cited as promising NGP. However, safety

concerns and technological challenges on food incorporation have driven the perceptions of the

market for NGP, sometimes described as “smarts probiotics”, “live therapeutic products”, “bio-

therapeutics”, or even as “next-generation supplements”. This talk will first present an

overview on worldwide emerging concepts of NGP, the most promising bacterial species as

NGP and the mechanism of action described for their beneficial effects. Secondly, it will focus

on NGP safety assessments on the view of Regulatory Agencies across countries, and the issues

related to production and incorporation of NGP in food matrices. Finally, perspectives on the

development of NGP in both the food/feed sector (as well as by the pharmaceutical industry)

will be presented considering the role and interaction of the stakeholders.


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PARAPROBIOTICS AND POSTBIOTICS FOR FOOD APPLICATIONS

Arthur Ouwehand, Sofia Forssten, Arja Laitila, and Johanna Maukonen

DuPont, Nutrition and Biosciences, Sokeritehtaantie 20, FI 02460 Kantvik, Finland

Health and wellness are key consumer trends. Interest is growing towards health

maintenance solutions. Consumers are becoming increasingly aware of the crucial role the

microbiota plays in maintaining overall wellbeing as well as mental health. The importance of

the gut-brain axis is gaining increased attention. A deeper understanding of the gut microbiota

and its impact on human health is opening a new era for probiotic innovations.

Probiotics are live microbes that, when administered in adequate amounts, deliver health

benefits to their host. They are perceived positively by consumers and associated with

maintaining healthy digestive and immune systems. Probiotics are mainly sold as dietary

supplements. They are also found as part of functional foods and beverages. Furthermore,

probiotics are increasingly found in personal care products.

This presentation will provide a holistic view on opportunities and challenges related to

probiotic innovations. Each building block in the successful probiotic-application-consumer

innovation pathway needs to be strategically placed. Here we will discuss the triangle of success

in which clinical evidence, stability and functionality makes the three most important elements

in probiotic selection.

For a microbial strain or a combination there of to be considered probiotic, it must have

shown its effect in a clinical trial. Randomized, placebo-controlled, double-blinded and

registered human clinical trials are at the core of probiotic innovations and ensure reliable and

transparent research. Technological demands placed on probiotics are substantial and often

underestimated. Microbes of interest must be culturable under industrial conditions and they

need to maintain viability, stability and functionality during the entire product shelf life.

Furthermore, probiotics should not have a negative impact on the product formulation, this is

specially the case with foods and beverages. Uncontrolled metabolic activity might cause

unwanted characteristics on end-product structure or flavor. In the future, new fermentation

technologies and manufacturing processes are required for production of so-called next

generation probiotics. On the whole, end-user acceptance and trust are forming the ground for

all successful innovations. Therefore, open communication and consumer education are needed

in successful probiotic product development for future consumer.


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USO DE PROBIÓTICOS EM ANIMAIS DE PRODUÇÃO

Vinicius de Queiroz Teixeira

Gerente de Serviços Técnicos da Evonik

Vivemos em um mundo com uma demanda crescente da proteína animal. A população

segue crescendo e demanda por uma proteína de qualidade e ao mesmo tempo acessível.

Preocupa-se cada vez mais com a escassez de recursos naturais e com a pegada de carbono que

esse tipo de produção gera. Buscam alimentos sustentáveis, rastreáveis quanto a sua origem e

forma de produção, produzidos de forma ética, respeitando o bem-estar animal e por muitas

vezes produzidos sem a utilização de antibióticos.

Inicialmente pensamos que a retirada dos antibióticos da produção animal seria

antagônica a uma produção eficiente que atendesse as demandas crescentes dos consumidores.

A retirada total dos antibióticos esbarra em um conceito ético da medicina veterinária, onde

devemos presar pelo bem-estar dos animais e evitar seu sofrimento causados por moléstias,

entre elas as infecciosas. A retirada dos antibióticos promotores de crescimentos pode sim ser

feita com o uso de tecnologias como a dos probióticos, uma vez que é possível modular a

microbiota intestinal, reduzir processos inflamatórios e ativar o sistema imune de forma seletiva

com essa classe de aditivo.

Na produção animal somos constantemente desafiados. Uma ave de corte nasce em um

ambiente altamente controlado e higienizado, e, é alojada muitas vezes em um ambiente com

uma microbiota diversificada já estabelecida, ou um suíno ao ser desmamado, onde os

nutrientes de alta digestibilidade do leite são substituídos por ração seca e a base de vegetais.

Estimamos que em média, no mundo, os animais de produção estão entregando uma

produtividade de 30 a 40% abaixo do seu potencial genético devido a condições de saúde sub-

ótimas.

Para mitigar os desafios de campo os probióticos são excelentes ferramentas para a

manutenção da saúde intestinal. Mas os probióticos são todos iguais? A resposta é não!

Devemos ter um amplo conhecimento do que estamos utilizando de forma a identificar qual

cepa ou cepas compõem o produto, entender suas características, mecanismos de ação,

patógenos alvo, segurança da cepa e acima de tudo ter a capacidade de isolar e verificar a

viabilidade destes probióticos no momento de fornecê-lo para seu plantel.


149

Pela necessidade de entender a interação do probiótico no ambiente intestinal acredito

que com produtos de cepa única conseguimos ter uma maior assertividade na mensuração dos

efeitos. Produtos à base de Bacillus, pela característica deste gênero formar esporos, não

precisam ser protegidos e/ou encapsulados, o que pode conferir à essas bactérias resistência a

altas temperaturas e pH ácido. Verifique sempre se o probiótico eleito suporta os tratamentos

de sua operação, como térmico ou químico e se resiste às eventuais terapias utilizadas como

uso de anticoccidianos ou antibióticos.

Prime pela segurança de seu plantel e busque utilizar produtos que não possuam genes

relacionados à produção de toxinas e que não apresentem genes de resistência a antibióticos ou

mesmo plasmídeos identificados. Isso evitará uma possível reversão de patogenicidade por

parte do probiótico ou mesmo conferência de resistência aos patógenos presentes no campo.

Faça uso consciente dos probióticos, somente utilize produtos conhecidos profundamente

e seguros, desta forma esforços e recursos serão investidos da forma correta para solucionar os

desafios de seu plantel.


150

BENEFÍCIOS DOS PREBIÓTICOS ISOLADOS E COMBINADOS PARA UMA

MAIOR SAÚDE ANIMAL COM E SEM DESAFIO COM SALMONELLA ENTERICA

Dra. Juliana Bueno

Gerente de Pesquisa e desenvolvimento

Yessinergy do Brasil Agroindustrial Ltda

Esta apresentação pretende esclarecer os benefícios da utilização de oligossacarídeos não

digeríveis (OND) tais como FOS, GOS, MOS e beta glucanos obtidos da parede celular de

Saccharomyces cerevisiae, com e sem associação entre eles. O experimento foi conduzido em

um modelo para avaliação dos efeitos fisiológicos como adaptogênicos e sob uma situação de

desafio com Salmonella entérica tendo a enramicina como controle de antibiótico promotor de

crescimento, simulando uma situação de desafio na produção animal. O experimento foi

conduzido com ratos (Rattus norvegicus L.), da variedade Wistar, machos, os quais foram

alimentados por 10 dias com os OND e análises de desempenho, atividades enzimáticas e

interleucinas foram mensuradas para a qualificação como adaptogênicos. Após este período os

animais foram submetidos ao desafio com Salmonella tendo mais 10 dias de administração dos

OND´s. O modelo experimental foi conduzido mimetizando uma criação de suínos, com uma

dieta controle recebendo as seguintes doses dos componentes: MOS 2 Kg;ton, FOS 1 Kg/ton,

GOS 1 Kg/ton, Betaglucanos (0,6 Kg/ton), Mistura 1 (FOS:GOS 1:1) 2 Kg/ton e Mistura 2

contendo FOS:GOS:Betaglucano (1:1:1) 2 Kg/ton e enramicna a 7 ppm. Os dados obtidos no

estudo como efeito adaptogênico permitem concluir que os prebióticos FOS, GOS,

Betaglucanos, mistura 1 e mistura 2 apresentaram os melhores perfis de repostas adaptogênicas,

pois propiciaram as melhores repostas antioxidantes sobre os indicadores séricos, pois os níveis

de malondialdeído (um importante marcador da peroxidação lipídica) foi reduzido

significativamente nesses grupos. Além disso, os ratos tratados com o FOS, Beta glucano,

Mistura 1 e Mistura 2 mostraram um aumento expressivo na biodisponibilidade do óxido nítrico

(indiretamente medido pelos níveis de nitrito), indicando uma menor inativação do óxido

nítrico pelo radical superóxido (uma espécie reativa de oxigênio). Também destaca-se o efeito

anti-inflamatório medido pelas interleucinas IL-10 e TNF alfa, as quais os grupos FOS, GOS,

Betaglucanos, Mistura 1 e Mistura 2 apresentaram valores estatisticamente inferiores para a

citocina pró-inflamatória TNF-alfa, e FOS, Beta glucanos, Mistura 1 e Mistura 2 os níveis da

citocina anti-inflamatória IL-10 também foram significativamente elevados. Além disso, o


151

melhor ganho de peso corporal foi obtido com a administração do Beta glucanos, Mistura 1 e

Mistura 2, enquanto o FOS apresentou o melhor índice de conversão alimentar dentre os

prebióticos avaliados. Assim como no modelo adaptogênico, na situação de desafio com

Salmonella os mesmos compostos apresentaram-se efetivos nos parâmetros avaliados,

apresentando respostas favoráveis na redução da taxa de mortalidade e no perfil antioxidante e

anti-inflamatório , entretanto, se observamos criticamente o conjunto de dados disponíveis,

incluindo a taxa de mortalidade, a atividade antioxidante e anti-inflamatória, e o Beta glucanos

e Mistura 1 e 2 apresentaram resultados mais homogêneos e, consequentemente, mais

satisfatórios frente ao modelo experimental utilizado. No entanto vale destacar que a taxa de

mortalidade foi zero apenas nos grupos tratados com Beta glucanos e com a mistura 2,

combinando os 3 componentes mais efetivos avaliados neste ensaio.

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