Microencapsulação de Lactobacillus acidophilus e Lactiplantibacillus plantarum em alginato e gelatina: estudo da produção, caracterização e estabilidade visando aplicação em alimentos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Silva, Sebastião Ânderson Dantas da
• Orientador(a): Sousa Júnior, Francisco Canindé de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Alimentos funcionais; Probiótico; Encapsulação; Emulsificação
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/46570

Os probióticos são definidos como microrganismos viáveis, os quais ingeridos de maneira regular, proporcionam inúmeros benefícios à saúde. No entanto, a viabilidade celular pode ser comprometida pela exposição ao armazenamento e ao processo digestivo. Assim, a encapsulação surge como uma solução tecnológica capaz de promover proteção, liberação controlada, e preservação dos efeitos bioativos. Neste contexto, o presente estudo objetivou produzir, caracterizar e avaliar a estabilidade de micropartículas à base de alginato de sódio e/ou gelatina suína contendo Lactobacillus acidophilus NRRL B-4495 e Lactiplantibacillus plantarum NRRL B-4496. A encapsulação foi realizada pela técnica de emulsificação óleo em água (O/A), utilizando Tween 20 como tensoativo. Os encapsulados obtidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difração a Laser, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourrier (FTIR) e Difração de raio X (DRX). Além disso, foram avaliados quanto à viabilidade celular, eficiência de incorporação, dispersibilidade em água, comportamento térmico e estabilidade durante o armazenamento por 120 dias em diferentes condições de temperatura (5 °C e 25 °C). Para os encapsulados em gelatina, as micrografias apontaram partículas irregulares com superfície lisa, contendo microrganismos em suas estruturas, ao contrário das partículas à base de alginato que apresentaram encolhimento e ausência aparente de microrganismos. As formulações à base de gelatina contendo L. acidophilus e L. plantarum apresentaram diâmetros médios de 26,08 (1,74) μm e 21,56 (4,17) μm, enquanto as partículas em alginato exibiram diâmetros de 5,24 (1,32) μm e 5,52 (4,55) μm. O FTIR indicou interações químicas entre os constituintes das formulações à base de gelatina, com a formação de novas bandas vibracionais e visualização de bandas características dos probióticos, o que não foi observado para os encapsulados em alginato. Os resultados de DRX mostraram que L. acidophilus e L. plantarum encapsulados em gelatina apresentaram natureza semi-cristalina. Além disso, os encapsulados em gelatina mostraram viabilidades de 10,9 (0,9) Log UFC/g e 9,9 (0,8) Log UFC/g e eficiências de encapsulação de 89,6% (4,2) e 81,1% (9,7) (p > 0,05). Contudo, a viabilidade celular e eficiência de incorporação das micropartículas probióticas à base de alginato foram nulas. Uma dispersibilidade em água de 69,9% (9,7) e 69,0% (8,4) foi encontrada para L. acidophilus e L. plantarum encapsulados em gelatina. A análise térmica indicou estabilidade em temperatura inferior a 54 ºC, sugerindo preservação das micropartículas a temperatura ambiente. Por fim, as micropartículas de L. acidophilus em gelatina foram estáveis durante 120 dias de armazenamento a 5 ºC [12,2 (0,1) Log UFC/g] e 25 ºC [10,7 (0,6) Log UFC/g] (p > 0,05). Assim, constatou-se que a microencapsulação em gelatina por emulsificação O/A é uma estratégia adequada e favorável à proteção e estabilidade das bactérias probióticas, viabilizando futuras aplicações na área de alimentos.