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https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9295
Tipo do documento: | Tese |
Title: | Efeito da pasteurização sobre proteínas bioativas do leite humano e identificação de lactobacilos de origem humana: caracterização da atividade probiótica in vitro |
Other Titles: | Effects of holder pasteurization on human milk bioactive proteins and identification of lactobacilli from human origin: In vitro probiotic activity characterization |
Authors: | Guerra, André Fioravante |
Orientador(a): | Luchese, Rosa Helena |
Primeiro membro da banca: | Luchese, Rosa Helena |
Segundo membro da banca: | Garcia, Silvia Couto |
Terceiro membro da banca: | Santos, Karina Maria Olbrich dos |
Quarto membro da banca: | McIntosh, Douglas |
Quinto membro da banca: | Assis, Francisco Baroni de |
Keywords: | probióticos;potencial;matrix alimentícia;probiotic;potential;food matrix |
Área(s) do CNPq: | Ciência e Tecnologia de Alimentos |
Idioma: | por |
Issue Date: | 31-Jan-2018 |
Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UFRRJ |
Departamento: | Instituto de Tecnologia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos |
Citation: | Guerra, André Fioravante. Efeito da pasteurização sobre proteínas bioativas do leite humano e identificação de lactobacilos de origem humana: Caracterização da atividade probiótica in vitro. 2018. [119 f.]. Tese( Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, [Seropédica-RJ] . |
Abstract: | O objetivo desta pesquisa foi avaliar o impacto do tratamento térmico praticado nos bancos de leite sobre proteínas bioativas do leite humano; identificar genotipicamente e selecionar cepas de lactobacilos de origem humana; determinar o efeito de fatores de estresse sobre a susceptibilidade de lactobacilos à agentes antibióticos; e avaliar suas propriedades tecnológicas, funcionais e de segurança, visando a utilização como probióticos. A atividade de glutationa peroxidase (GPx), lisozima (Lis) e perfil proteico do leite humano foi monitorado ao longo de 6 meses de lactação, antes e após a pasteurização lenta a 62,5 °C por 30 minutos (LTLT). Os lactobacilos foram identificados por sequenciamento da região 16S do rDNA e agrupados por clusters de similaridade genética através do RAPD-PCR. Foram avaliadas alterações na susceptibilidade de um representante de cada cluster de lactobacilos frente a 12 antibióticos de uso humano, assim como a sobrevivência em leite fermentado por até 45 dias de estocagem a 7 °C, antes e após passagem pelas condições gastrointestinais in vitro (CGI). No quadragésimo quinto dia de estocagem, também foi mensurado o pH, a acidez titulável e a produção de peróxido de hidrogênio. Uma cepa representativa das duas espécies mais comumente isoladas do intestino de lactentes (Lactobacillus rhamnosus DTA 79 e Lactobacillus paracasei DTA 83) foi selecionada para avaliação e utilização como potenciais probióticos. Para isso, testou-se as propriedades probióticas e de segurança como inibição da formação de biofilmes por patogênicos, ausência de hemólise alfa ou gama, sensibilidade à Lis, além da susceptibilidade aos agentes antibióticos e sobrevivência às CGI. O potencial tecnológico foi caracterizado através da determinação da capacidade de acidificação do leite em crescimento axênico ou em co-cultura com Streptococcus thermophilus (TH 895 e TH 1435), pelas propriedades cinéticas de coagulação do leite e pela capacidade de sobrevivência em sorbet e sherbet, em pastilhas probióticas e em leite fermentado adicionado ou não de mel de abelha (5 % p/v) pasteurizado (78 °C/6 min). LTLT reduziu o conteúdo de LF, Igs e a atividade de GPx do leite humano. Em adição, a atividade de GPx foi maior no colostro e no leite de transição e reduziu naturalmente ao longo de 6 meses de lactação. Em contraste, LTLT não afetou a atividade de Lis do leite humano. O estresse ocasionado pela passagem às CGI ou pela fermentação e estocagem do leite fermentado, alteraram a susceptibilidade de lactobacilos aos antibióticos que atuam sobre a parede celular ou sobre a síntese proteica e de ácidos nucleicos. Conclui-se que LTLT reduz o potencial antimicrobiano e antioxidante do leite humano por reduzir a atividade de GPx, imunoglobulinas e LF. Condições de estresse microbiano alteram a susceptibilidade de lactobacilos à antibióticos e podem induzir a transferência horizontal de genes de resistência. O leite de vaca constitui boa matriz para veicular lactobacilos probióticos (DTA 79 e DTA 83), mas redução na viabilidade foi observado ao longo da validade comercial em sorbet (base de água), mostrando não ser uma boa matriz para esta finalidade. Mel de abelha confere fatores de crescimento e proteção para a lactobacilos durante à passagem pelas CGI. Pastilhas probióticas possuem potencial para reduzir a candidíase oral em pessoas na terceira idade, efetividade foi observada in vitro, mas estudos in vivo ainda precisam ser conduzidos para comprovação da eficácia. |
Abstract: | The aim of this research was to evaluate the impact of the heat treatment practiced in milk banks (MB) on bioactive molecules of human milk; isolate and identify genotypically and select lactobacilli strains from human origin; to evaluate the effect of microbial stress factors, milk fermentation, cold storage and in vitro gastrointestinal conditions (GIC) on the lactobacilli antibiotic susceptibility; besides to evaluate its technological, functional, and safety properties aiming its use as probiotics. The activity of glutathione peroxidase (GPx), lysozyme (Lys), and electrophoretic protein profile of human milk samples were monitored during six months of lactation before and after Holder Pasteurization (HoP). Lactobacilli were identified by Gram and catalase test, 16S rDNA sequencing, and grouped in 9 clusters of genetic similarity by RAPD-PCR method. Changes in the susceptibility of a representative of each cluster of lactobacilli against 12 antibiotic agents for human use, as well as their microbial survival in fermented milk, were investigate in three moments: inoculated milk (IM), fermented milk (FM), and after 45 days cold (7 °C) storage (CSM) before and after in vitro GIC. At 45 days of storage, the hydrogen potential (pH), and titratable acidity, and hydrogen peroxide (H2O2) production were also measured. A representative strain of each cluster of most commonly lactobacilli isolated from the intestines of infants (Lactobacillus rhamnosus DTA 79 and Lactobacillus paracasei DTA 83) were selected for evaluation and use as probiotics. For this, they were assessed for safety and probiotic properties such as inhibition of biofilm formation by pathogens, presence or absence of alpha or gamma hemolysis, sensitivity to Lys, as well as its susceptibility to antibiotics and GIC survival. Technological potential was assessed by milk acidification potential either in axenic growth or co-cultivation with Streptococcus thermophilus (TH 895 and TH 1435), by the kinetic properties of milk coagulation, and by microbial survivability in ice cream bar or ice-lolly, in probiotic tablets, and in fermented milk added or not of pasteurized (78 °C/6 min) honey bee (5% w/v). HoP reduced the content of lactoferrin (LF), immunoglobulin (Igs) and GPx of human milk. In addition, GPx was higher in colostrum and transitional milk, naturally reducing during 6 months of lactation. In contrast, HoP did not affect human milk Lys activity. Thirty-five lactobacilli were isolated from infant stools and 25 were naturally associated with bifidobacteria. In general, stressful conditions such fermentation and cold storage of the fermented milk increased antibiotic susceptibility over time while, GIC reduced their susceptibility HoP reduces antimicrobial and antioxidant potential of human milk by inactivating GPx, (Igs) and LF. Changes in the antibiotic susceptibility of lactobacilli was observed in this research and this can increase the risk of horizontal induction gene resistance transfer. Cow’s milk is a suitable matrix for delivering both DTA 79 or DTA 83 strains, but reduction in viability was observed over commercial shelf-life in sherbet and sorbet (water-based), showing that it will not be a good matrix for this purpose. Probiotic tablets have potential to reduce oral candidiasis in elderly, as shown by their effectiveness in vitro tests, but in vivo studies shall be further performed |
URI: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9295 |
Appears in Collections: | Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos |
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