Publicação
Estudo da Encapsulação Layer-by-Layer de Bactérias Lácteas Probióticas
| Resumo: | O objetivo deste trabalho consistiu em desenvolver um sistema para encapsular bactérias de ácido láctico, em particular a estirpe Lactobacillus plantarum WCFS1, com a adição de um componente com propriedades prebióticas, um fruto-oligossacarídeos (FOS). Pretende-se que este sistema permita a proteção dos probióticos, durante o processo de produção (nomeadamente o processo de liofilização), armazenamento, e ainda, contra as condições ácidas do estômago, proporcionando uma libertação controlada destes no intestino, a pH básico. O método adotado para a encapsulação das bactérias probióticas foi o método de deposição Layer-by-Layer (LbL), que é promovido pela atração eletrostática entre o substrato (superfície das bactérias), carregado negativa ou positivamente, e polieletrólitos de cargas opostas. Foram estudados dois revestimentos, cada um com duas camadas: um formado por polímeros naturais, o quitosano (CHI), com carga positiva, e o alginato de sódio (ALG), com carga negativa, e outro formado também por CHI e um copolímero sintético, o poli(ácido acrílico)-Pluronic®-poli(ácido acrílico) (PPP), de caracter aniónico. As bactérias não encapsuladas e encapsuladas foram caracterizadas através da medida do potencial-ζ, determinação da viabilidade bacteriana antes e após os processos de encapsulação, liofilização, armazenamento e exposição aos meios gastrointestinais simulados, e registo das curvas de crescimento antes e depois da encapsulação e liofilização. De um modo geral, quando comparadas as bactérias antes e depois de encapsuladas, pode concluir-se que a encapsulação com duas camadas, obteve resultados de menor perda de viabilidade, sugerindo ser um sistema mais promissor na proteção dos probióticos. O complexo biopolímero natural-copolímero sintético (CHI-PPP) revelou melhores resultados em relação ao complexo de biopolímeros naturais (CHI-ALG), nomeadamente, na resistência às condições gastrointestinais simuladas e no menor tempo de latência de crescimento bacteriano. No entanto, as bactérias não encapsuladas apresentaram valores de viabilidade superiores às bactérias encapsuladas, o que pode ser explicado pelo facto desta estirpe bacteriana ser bastante resistente. Por último, ao longo do armazenamento, o efeito do FOS não demonstrou melhoria da perda de viabilidade. Em resumo, os resultados para esta estirpe em particular, permitem concluir que o processo de encapsulação parece não ser o mais adequado, contudo, a aplicação deste método é bastante promissora para a proteção de estirpes bacterianas mais sensíveis. |
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| Autores principais: | Reis, Ana Isabel Jorge |
| Assunto: | probióticos prebióticos encapsulação polieletrólitos Layer-by-Layer probiotics prebiotics encapsulation polyelectrolytes Layer-by-Layer |
| Ano: | 2021 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade de Coimbra |
| Idioma: | português |
| Origem: | Estudo Geral - Universidade de Coimbra |
| Resumo: | O objetivo deste trabalho consistiu em desenvolver um sistema para encapsular bactérias de ácido láctico, em particular a estirpe Lactobacillus plantarum WCFS1, com a adição de um componente com propriedades prebióticas, um fruto-oligossacarídeos (FOS). Pretende-se que este sistema permita a proteção dos probióticos, durante o processo de produção (nomeadamente o processo de liofilização), armazenamento, e ainda, contra as condições ácidas do estômago, proporcionando uma libertação controlada destes no intestino, a pH básico. O método adotado para a encapsulação das bactérias probióticas foi o método de deposição Layer-by-Layer (LbL), que é promovido pela atração eletrostática entre o substrato (superfície das bactérias), carregado negativa ou positivamente, e polieletrólitos de cargas opostas. Foram estudados dois revestimentos, cada um com duas camadas: um formado por polímeros naturais, o quitosano (CHI), com carga positiva, e o alginato de sódio (ALG), com carga negativa, e outro formado também por CHI e um copolímero sintético, o poli(ácido acrílico)-Pluronic®-poli(ácido acrílico) (PPP), de caracter aniónico. As bactérias não encapsuladas e encapsuladas foram caracterizadas através da medida do potencial-ζ, determinação da viabilidade bacteriana antes e após os processos de encapsulação, liofilização, armazenamento e exposição aos meios gastrointestinais simulados, e registo das curvas de crescimento antes e depois da encapsulação e liofilização. De um modo geral, quando comparadas as bactérias antes e depois de encapsuladas, pode concluir-se que a encapsulação com duas camadas, obteve resultados de menor perda de viabilidade, sugerindo ser um sistema mais promissor na proteção dos probióticos. O complexo biopolímero natural-copolímero sintético (CHI-PPP) revelou melhores resultados em relação ao complexo de biopolímeros naturais (CHI-ALG), nomeadamente, na resistência às condições gastrointestinais simuladas e no menor tempo de latência de crescimento bacteriano. No entanto, as bactérias não encapsuladas apresentaram valores de viabilidade superiores às bactérias encapsuladas, o que pode ser explicado pelo facto desta estirpe bacteriana ser bastante resistente. Por último, ao longo do armazenamento, o efeito do FOS não demonstrou melhoria da perda de viabilidade. Em resumo, os resultados para esta estirpe em particular, permitem concluir que o processo de encapsulação parece não ser o mais adequado, contudo, a aplicação deste método é bastante promissora para a proteção de estirpes bacterianas mais sensíveis. |
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