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Orientador: Edir Nepomuceno da Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: No período de março a maio de 2001, várias culturas lácticas foram isoladas de 11 marcas de produtos contendo microrganismos vivos, comercializados na região de Campinas (SP). A amostragem incluiu 3 iogurtes, 5 leites fermentados, 2 bebidas lácteas e 1 mistura simbiótica em pó. As culturas foram identificadas por características fenotípicas e genotípicas. Foram também submetidas a testes para verificação do cumprimento dos pré-requisitos mínimos exigidos para culturas probióticas, que são resistência ao pH, resistência à bile e a produção de bacteriocinas. Os resultados da identificação por características fenotípicas (36 culturas), feita utilizando-se o Kit de identificação API 50CHL (BioMérieux), mostraram as seguintes espécies: 1o) Lactobacillus paracasei subsp. paracasei ¿ isolado de 6 produtos, 2o) Streptococcus thermophilus ¿ isolado de 4 produtos, 3o) Leuconostoc mesenteroides subsp.cremoris ¿ isolados de 3 produtos, 4o) Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus acidophilus e Lactococcus lactis subsp.lactis ¿ isolados de 2 produtos cada, 5o) Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, Leuconostoc lactis e Lactobacillus curvatus subsp. curvatus ¿ isolados de 1 produto cada. Os resultados da identificação por características genotípicas (41 culturas, 36 de produtos e 5 padrão de coleção de culturas), feita utilizando a técnica de ribotipagem automática Riboprinter (Dupont/Qualicon), mostraram os seguintes resultados: duas culturas não se mostraram tipáveis pelo Riboprinter (Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris pelo API 50CHL). Cinco foram tipadas mas não identificadas pelo Riboprinter (Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris e Lactobacillus acidophilus pelo API 50CHL). Três foram identificadas como Lactobacillus apenas até o nível de gênero (Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis e Lactobacillus acidophilus pelo API 50CHL). As demais foram identificadas até o nível de espécie, 63% com o mesmo resultado do API 50CHL e 37% com resultados discordantes. A discordância concentrou-se nas culturas identificadas pelo API 50CHL como Leuconostoc mesenteroides (subsp. cremoris e lactis), Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. As culturas com resultados concordantes concentraram-se naquelas identificadas pelo API 50CHL como Lactobacillus rhamnosus e Lactobacillus paracasei subsp. paracasei., enquanto os discordantes concentraram-se naquelas identificadas pelo API 50CHL como Leuconostoc, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis. Uma cepa de Bifidobacterium bifidum (KCTC 3440) foi corretamente identificada pelo Riboprinter e 1 cepa de Bifidobacterium subtile (ATCC 27537) foi erroneamente identificada como Enterococcus faecium. Na avaliação da resistência ao pH, 36 culturas foram avaliadas e a maioria apresentou completa perda da viabilidade após 1 a 3 hora em pH 1,0 (25 culturas ou seja 69,4%) ou 2,0 (16 culturas ou seja 44,4%). Em pH 3,0 a taxa de sobrevivência foi maior. Dois critérios foram utilizados para a conclusão. De acordo com o primeiro, são consideradas como potencialmente probióticas as culturas que apresentam 80% de sobrevivência (menos de 0,1 reduções) após 3 horas de permanência em pH 3 ou 1% de bile. De acordo com esse critério, nenhuma das culturas isoladas pode ser considerada probiótica. De acordo com o segundo critério, a resistência em pH 3 por 90 minutos e na presença de 0,1% de bile (24h), sem redução na contagem de viáveis, indica culturas potencialmente probióticas. De acordo com esse critério, duas culturas se mostraram potencialmente probióticas, uma de Lactobacillus rhamnosus e uma de Lactobacillus acidophilus. Na avaliação da resistência à bile, 29 culturas foram avaliadas e dois critérios utilizados para a conclusão. De acordo com o primeiro, culturas que apresentam taxa de 80% de sobrevivência (redução menor do que 0,1 log) na presença de 1,0% w/v de bile e pH 3,0 por 3 horas são resistentes. Segundo esse critério, nenhuma das 29 culturas isoladas de produtos mostrou resistência à bile. De acordo com o segundo, culturas que apresentem crescimento em presença de 1% de Oxgall, igual ou superior a 20% daquele obtido no controle, é considerada resistente (redução menor do que 0,7 log). Segundo esse critério, 24% ou seja, 7 das 29 culturas isoladas de produtos mostraram-se resistentes: uma cepa de L.acidophilus, uma de L.rhamnosus, uma de L.paracasei subsp. paracasei, uma de Streptococcus thermophilus, uma de Lactococcus lactis subsp. lactis e duas de Leuconostoc mesenteroides subsp cremoris. Na avaliação da produção de bacteriocinas, 32 culturas foram testadas, todas com resultados negativos. Na avaliação do antagonismo contra algumas espécies de bactérias patogênicas Gram negativas e Gram positivas, uma cepa de L.rhamnosus promoveu a inibição de Listeria e outra cepa de L.rhamnosus promoveu a inibição de Listeria e S. aureus. Não se observou inibição das bactérias Gram-negativas (E. coli e Salmonella) Abstract: In the period between March and May 2001, a series of lactic cultures were isolated from 11 different brand products purchased from regular retail outlets located in Campinas (SP, Brazil). The sample types collected included 3 yogurts, 5 fermented milks, 2 dairy beverages and 1 symbiotic dry mix. The strains were identified by phenotypic and genotypic characteristics, in addition to being submitted to tests to investigate whether they fulfill the minimum prerequisites for microorganisms to be considered probiotic, i.e. resistance to pH, resistance to bile and bacteriocin production. Phenotypic identification (36 strains) using the API 50CHL Identification Kit (BioMérieux) evidenced the presence of the following species: 1o) Lactobacillus paracasei subsp. paracasei - isolated from 6 products, 2o) Streptococcus thermophilus - isolated from 4 products, 3o) Leuconostoc mesenteroides subsp.cremoris - isolated from 3 products, 4o) Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus acidophilus and Lactococcus lactis subsp.lactis - isolated from 2 products each, 5o) Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis, Leuconostoc lactis and Lactobacillus curvatus subsp. curvatus - isolated from 1 product each. Identification on the basis of genotypic characteristics (41 strains, 36 of which isolated from products and 5 standard strains from a culture collection) using an automated ribotyping method RiboPrinter® microbial characterization system, (Dupont/Qualicon) produced the following results: two strains could not be typed by the Riboprinter method (identified as Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris by API 50CHL). Five strains were typed but not identified by the Riboprinter system (identified as Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris and Lactobacillus acidophilus by API 50CHL). Three strains were identified as Lactobacillus only to the genus level (identified as Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis and Lactobacillus acidophilus by API 50CHL). The remaining strains were identified to the species level, 63% with the same results as those obtained with API 50CHL and 37% with discordant results. Most of the discordant results between the two identification methods were generated by the strains identified by API 50CHL as Leuconostoc mesenteroides (subsp. cremoris and lactis), Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. The strains with concordant results were predominantly those identified by API 50CHL as Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus paracasei subsp. paracasei, while the strains producing discordant results were mainly those identified by API 50CHL as Leuconostoc, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis. One strain of Bifidobacterium bifidum (KCTC 3440) was correctly identified by the Riboprinter system, whereas 1 strain of Bifidobacterium subtile (ATCC 27537) was incorrectly identified as Enterococcus faecium. Most of the 36 strains evaluated for resistance to pH showed complete loss of viability after 1 to 3 hours at pH 1,0 or 2,0. At pH 3,0 the survival rate was considerably greater. Two criteria were used for drawing conclusions relative to the probiotic potential of the strains. According to the first criterion, strains exhibiting an 80% survival rate (reduction factor smaller than 0.1 log) after exposure for 3 hours to pH 3 or 1% bile. Based on this criterion, none of the strains isolated could be considered probiotic. According to the second criterion, resistance to pH 3 for 90 minutes and in the presence of 0,1% bile (24h), without reduction in viable counts, indicates potentially probiotic strains. Based on this latter criterion, two strains were found to exhibit probiotic potential, one strain of Lactobacillus rhamnosus and another of Lactobacillus acidophilus. A total of 29 strains were evaluated for bile resistance and the conclusions of the test results produced were based on two different criteria. According to the first, strains presenting an 80% survival rate (reduction factor smaller than 0,1 log) after 3 hours exposure to 1,0% w/v bile and pH 3,0 are considered resistant. Based on this criterion, none of the 29 strains isolated was found to be resistant to bile. According to the second criterion, cultures presenting growth in the presence of 1% Oxgall, equal or greater than 20% of that produced by the control, are considered resistant (reduction factor smaller than 0,7 log). Based on this criterion, 7 (24%) of the 29 strains isolated from products were found to be resistant: one strain of L.acidophilus, one of L.rhamnosus, one of L.paracasei subsp. paracasei, one of Streptococcus thermophilus, one of Lactococcus lactis subsp. lactis and two strains of Leuconostoc mesenteroides subsp cremoris. Thirty-two strains were tested for bacteriocin production, all of which gave negative results. The results of the test performed to evaluate antagonism against some species of Gram-negative and Gram-positive pathogenic bacteria showed that one strain of L.rhamnosus inhibited Listeria, while another strain of L.rhamnosus inhibited both Listeria and S. aureus. No inhibition of Gram-negative bacteria (E. coli e Salmonella) was found Doutorado Tecnologia de Alimentos Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Francisco Maugeri Filho Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Mestrado

Orientador: Gil Eduardo Serra Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Este trabalho avaliou antibióticos utilizados na fermentação alcoólica industrial através do consumo de açúcar por bactérias contaminantes, associado ao crescimento bacteriano. Para a realização dos testes foram utilizadas 6 linhagens de bactérias isoladas de fermentação industrial: Lactobacíllus fermentum, L. plantarum, L. buchneri, Bacillus coagulans, B. megaterium e B. subtilis. As bactérias foram inoculadas em meio de cultivo à base de glicose e submetidas à dosagem recomendada dos antibióticos, e também ao dobro e à metade, para cada um dos dois produtos testados: Biopen 450®, que tem penicilina como princípio ativo, e Kamoran WP®, cujo principio ativo é a monensina. As amostras para análises foram retiradas nos tempos O, 6, 24 e 48 horas de ensaio e submetidas aos seguintes testes: contagem de microrganismos, concentração de glicose e pH. Nenhuma das dosagens utilizadas dos dois antibióticos permitiu o crescimento bacteriano ou detecção do consumo de glicose durante as 48 horas de ensaio. O crescimento bacteriano e o consumo de glicose só puderam ser observados para os tratamentos controle. A relação consumo de açúcar/crescimento celular apresentou diferenças consideráveis entre as cepas e foi determinada como 1,61 a 4,97 e 1,01 a 1,56 g/ciclo logarítmico para os Bacillus e Lactobacillus, respectivamente. Mesmo as menores dosagens estudadas dos dois produtos reduziram as populações nas primeiras seis horas de ensaio. Porém, houve sinais de crescimento ao final do ensaio (48 horas) para quatro das seis bactérias estudadas nas fermentações com o produto à base de penicilina (Biopen), pelo menos nas menores dosagens. Este fato pode estar associado à resistência bacteriana, já que a penicilina vem sendo utilizada pela indústria alcooleira desde a década de 50. Em geral, o produto Biopen atuou mais rapidamente na redução das populações enquanto que o produto Kamoran foi mais eficiente em tratamento prolongado Abstract: This work analyses antibiotics used in alcohol industrial fermentation through the consumption of sugar by contaminating bacteria, associated with bacterial growth. Six strains of isolated industrial fermentation bacteria were used in the experiments: Lactobacillus fermentum, L. plantarum, L. buchneri, Bacillus coagulans, B. megaterium and B. subtilis. These bacteria were innoculated in a glucose based defined broth medium and submitted to the recommended concentration. They were also submitted to double and half the recommended concentration, for each of the two tested products: Biopen 450@, which has penicilin as the active principie, and Kamoran WP®, whose active principie is monensin. The samples for the analyses were harvested in O, 6, 24 and 48 hours assay time and submitted to the following tests: counting of microorganisms, and assessing the concentration of glucose and the pH level. None of the utilized concentrations permitted bacterial growth or the determination of glucose consumption during the 48 assay hours. The bacterial growth and glucose consumption could only be observed in the control treatments. The ratio glucose consumption cellular growth presented considerable differences between the six bacterial strains and was determined from 1.61 to 4.97, and from 1.01 to 1.56 logarithm grams/cycle, for the Bacillus and Lactobacillus, respectively. Even in the smaller doses of the two products studied the bacterial population was reduced in the first six assay hours. However, there were signs of growth at the end of the assay (48 hours) for four of the six bacteria used, in the fermentation using the penicilin based product (Biopen), at least in the smaller concentrations. This fact could be associated with bacterial resistance, since penicilin has been used by the alcohol industry from the 1950s. In general, the product Biopen acted more rapidly in reducing the bacterial population, while the product Kamoran was more efficient in a prolonged treatment Mestrado Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Edir Nepomuceno da Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Neste trabalho foi realizado um estudo sobre o comportamento de diferentes cepas de bactérias lácticas ( por exemplo: Lactobacillus acidophilus, L.casei, L. lactis, L. delbruekii subsp. bulgaricus, Streptococcus thermophilus) e de bifidobacterias, utilizando diferentes meios de cultura (MRS, MRS-maltose, MRSsalicina, HHD e LA), para avaliar a similaridade entre eles, a capacidade de recuperação de cada um e a capacidade de quantificar as diferentes cepas. Primeiramente verificamos o comportamento de cepas puras depois, de cepas em diferentes misturas e, por último, de cepas presentes em iogurte e leite fermentado comercializado no mercado brasileiro. Também foi realizado um estudo da viabilidade das bactérias lácticas, presentes em produtos lácticos, durante o armazenamento. De acordo com os resultados obtidos, os quatro meios de cultura se mostraram equivalentes ao MRS na capacidade de recuperação das cepas padrão em cultura pura. O meio de cultura HHD apresentou melhor desempenho em relação a capacidade de recuperação das células, na avaliação com as cepas em diferentes misturas e, presentes em iogurtes e leite fermentado. Através do estudo da viabilidade das bactérias lácticas, presentes nos produtos analisados, verificou-se que os prazos de validade dos produtos se mostraram adequados, do ponto de vista da contagem total de bactérias viáveis. Em relação à contagem de L.acidophilus, somente 62% apresentaram contagem de células viáveis, dentro do valor mínimo requerido de 106 UFC/mL. E, em relação à contagem de bifidobactéria, apenas um produto apresentou contagem dentro do valor mínimo requerido. Abstract: This is a study about the behaviour of the different strains of lactic acid bacteria (eg: Lactobacillus acidophilus, L. lactis, L. delbruekií susp. bulgaricus, Streptococus thermophilus) and bifidobacteria, with different culture media (MRS, MRS- maltose, MRS -salicin, HHD eLA), in order to evaluate the similarity among them, the capacity of each one to recover and the capacity to enumerate different strains. Firstly we checked the behaviour of the pure strains then the strains in different mixtures and finally the strains existing in the yogurt and fermented milk that are commercialized in Brazilian market. We also study the viability of the lactic acid bacteria in yogurt during refrigerated storage. The results demonstrated that the four culture media were similary to the MRS in the capacity of recovering when the pure strain was checked. The culture media HHD was the best in the capacity of recovering with strains in different mixtures and with the strains existing in the yogurt and fermented milk. Through the study of the viability of the lactic acid bacteria in the products, it showed that the validity was adequate, at least, in the total counting of viable bacteria. However, in the counting of L. acidophilus, only 62% maintained viability of 106 UFC/mL (minimum level]. In The counting of bifidobactéria, only one product maintained viable cells with minimum leveI. Mestrado Mestre em Tecnologia de Alimentos

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Os alimentos funcionais são aqueles produtos que fornecem um benefício à saúde do consumidor, além das já tradicionais alegações nutricionais. Neste trabalho, desenvolvemos três queijos e testamos o efeito do consumo de cada um em modelos murinos de colite ulcerativa induzida por DSS. No capítulo 1, utilizamos o queijo do tipo Emmental, um queijo tipicamente francês, contendo a bactéria probiótica P. freudenreichii 129 na prevenção da colite aguda induzida por DSS. Os resultados deste estudo mostraram que os animais tratados preventivamente com o queijo Emmental apresentaram melhoras nos sintomas da colite. Além disso, o consumo do queijo probiótico ocasionou uma redução na secreção de IgA, restaurou a expressão de genes da barreira epitelial e evitou a indução do fator de TNFα, IFNγ e IL-17. No capítulo 2, desenvolvemos um queijo funcional do tipo Prato contendo a bactéria L. casei 01 e o testamos em um modelo de prevenção da colite, semelhante ao apresentado no capítulo1. Entretanto, diferentemente dos resultados do consumo do queijo Emmental, o queijo Prato não alcançou os resultados esperados para a prevenção da colite. Diante desse cenário, desenvolvemos um novo queijo do tipo Minas Frescal, contendo a bactéria probiótica L. lactis NCDO 2118. Os efeitos terapêuticos do consumo deste queijo foram testados em um modelo murino de tratamento da colite induzida por DSS. Os resultados desse estudo, apresentados no capítulo 3, mostraram que os animais que consumiram o queijo Minas Frescal probiótico tiveram uma redução na gravidade da colite com atenuação dos sinais clínicos da doença. Além disso, a ingestão do queijo restaurou a barreira epitelial do colón e modulou a produção de citocinas pró e anti-inflamatórias. Nosso estudo mostrou ainda que o acréscimo da bactéria probiótica não alterou as características organolépticas do queijo Minas Frescal e teve boa aceitação pelo consumidor. Desta forma, o queijo desenvolvido neste trabalho atendeu aos requisitos mínimos para ser considerado um alimento funcional, abrindo perspectivas para o desenvolvimento de novos alimentos probióticos funcionais para nutrição personalizada no contexto das IBDs. Functional foods are those that provide a consumer health benefit, in addition to traditional nutritional allegations. In this work, we developed three kinds of cheese and tested the effect of their consumption on murine models of DSS-induced ulcerative colitis. In chapter 1, we used Emmental cheese, a typically French cheese, containing the probiotic bacterium P. freudenreichii 129 in the prevention of acute colitis. The results of this study showed that animals treated preventively with Emmental cheese showed improvements in the symptoms of colitis. In addition, the consumption of probiotic cheese caused a reduction in the secretion of Immunoglobulin A, restored the expression of epithelial barrier genes, and avoided the induction of TNFα, IFNγ, and IL-17. In chapter 2, we developed a functional Prato cheese containing L. casei 01 and tested it in a colitis prevention model, similar to that presented in chapter 1. However, unlike the results of consumption of Emmental cheese, the Prato cheese has not achieved the expected results for the prevention of colitis. In this scenario, we developed a new cheese of the Minas Frescal type, containing the probiotic bacteria L. lactis NCDO 2118. The therapeutic effects of consuming this cheese were tested in a murine model of treatment of colitis induced by DSS. The results of this study, presented in chapter 3, showed that the animals that consumed the Minas Frescal probiotic cheese had a reduction in the severity of the colitis with attenuation of the clinical signs of the disease. In addition, the consumption of this cheese restored the colon's epithelial barrier and modulated the production of pro and anti-inflammatory cytokines. Our study also showed that the addition of probiotic bacteria did not alter the organoleptic characteristics of Minas Frescal cheese and was well accepted by the consumer. Thus, the cheese developed in this work met the minimum requirements to be considered a functional food, opening new perspectives for the development of new functional probiotic foods for personalized nutrition in the context of IBDs.

Orientador: Salvador Massaguer Roig Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Doutorado Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientadores: Maria Regina Wolf Maciel, Rubens Maciel Filho Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: O uso de substratos alternativos em fermentações biotecnológicas é uma alternativa viável em substituição àqueles provenientes de fontes não-renováveis. O melaço é um exemplo e pode ser usado para produzir L-ácido láctico o qual tem se mostrado promissor na síntese de poli-L-ácido láctico (PLLA) para aplicação na área médica. Para este trabalho, três bactérias produtoras de L-ácido láctico e consumidoras de melaço foram selecionadas na literatura para ensaios em shaker: Lactobacillus (L.) rhamnosus ATCC 7469, L. rhamnosus ATCC 10863 e L. delbrueckii ATCC 9649. Por meio de um planejamento fatorial 23 do tipo estrela, foi selecionada a bactéria que mais produziu L-ácido láctico, a L. rhamnosus ATCC 10863 com produção de 16,5 g/L. As condições de operação foram temperatura de 43? C e concentração de sacarose (açúcar com maior porcentagem no melaço) e de extrato de levedura de 27,6 g/L e 3,0 g/L, respectivamente. O comportamento dos açúcares mostrou que a glicose e frutose foram praticamente totalmente consumidos, enquanto a sacarose foi pouco consumida. Em biorreator, aquela mesma cepa com as condições de operação mencionadas, além de pH 5,0, foi usada em dois processos fermentativos de batelada alimentada (processos 1 e 2) e dois de batelada (processos 3 e 4) com o melaço sem pré-tratamento (virgem). Dentre estes processos, a sacarose ainda foi pouco convertida, atingindo no máximo 22,5 % no processo de batelada alimentada 1. Neste mesmo processo, o máximo de frutose foi convertido, 98,4%, e o máximo de conversão da glicose foi no processo de batelada 4, 91,7 %. O pico máximo de L-ácido láctico produzido foi no processo de batelada alimentada 2, 22,0 g/L. Logo, posteriormente, foi realizado outro processo fermentativo de batelada (processo 5) com pré-tratamento do melaço, a hidrólise da sacarose em glicose e frutose utilizando a enzima invertase, resultando em praticamente 100 %. No processo fermentativo 5, a glicose foi convertida em 98,2 % e a frutose em 99,3 % e foram gerados 35,5 g/L de ácido láctico (pico máximo). A produtividade máxima foi de 2,0 g/Lh, o crescimento da biomassa foi de 5,0 g/L, o rendimento foi de 97,5 % e foram detectados 98,5 % do isômero L(+) do ácido láctico no caldo da fermentação ao final do processo. Portanto, este processo foi identificado como o "ótimo" deste trabalho. Em seguida, o processo de separação do L-ácido láctico foi feito no equipamento de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com coletor de frações. Foi usada a coluna semi-preparativa ZORBAX Eclipse XDB-C18 para separar o L-ácido láctico de todos os outros componentes restantes no caldo da fermentação, porém o ácido acético presente na solução enzimática anteriormente usada foi também coletado no mesmo tempo. Após, foi usada a coluna analítica Aminex HPX-87H que isolou e coletou o L-ácido láctico, obtendo 11 ml de solução de fase móvel e ácido diluído, com taxa de recuperação de 53,0 %. A título de demonstração de viabilidade de uso desta técnica para separar o L-ácido láctico proveniente de fermentação, esta metodologia foi válida Abstract: The use of alternative substrates in biotechnological fermentations is a viable alternative to substitute those derived from non-renewable sources. The molasses is an example and can be used to produce L-lactic acid that has shown to be promising to produce poly-L-lactic acid (PLLA) for application in medical field. For this work, three L-lactic acid producing bacteria and also molasses consumers were selected from literature for shaker trials: Lactobacillus (L.) rhamnosus ATCC 7469, L. rhamnosus ATCC 10863 and L. delbrueckii ATCC 9649. Through a star configuration 23 experimental planning, the bacterium that produced more L-lactic acid was selected, which was the L. rhamnosus ATCC 10863, producing 16.5 g/L. The operation conditions were 43? C as temperature and concentrations of 27.6 g/L of sucrose (sugar with higher percentage at molasses) and 3.0 g/L of yeast extract, respectively. The sugars behavior showed that glucose and fructose were basically completely consumed while sucrose was barely consumed. At bioreactor, that bacterium with the operation conditions just mentioned, besides the pH 5.0, was used at two fed batch fermentation processes (processes 1 and 2) and two batch fermentation processes (processes 3 and 4) with the molasses without pre-treatment (virgin). Among these processes, the sucrose was still scarcely consumed, reaching the maximum of 22.5 % at fed batch process 1. At this same process, the maximum of fructose was converted, 98.4 %, and the maximum of glucose converted was at batch process 4, 91.7 %, The maximum peak of L-lactic acid produced was at fed batch process 2, 22.0 g/L. Thus, after, it was performed another batch fermentation process (process 5) with molasses pre-treatment, the sucrose hydrolysis into glucose and fructose using the enzyme invertase, resulting in 100 %. At fermentative process 5, the glucose was converted in 98.2 % and fructose in 99.3 %, generating 35.5 g/L of L-lactic acid (maximum peak). The maximum productivity was 2.0 g/Lh, the biomass growth was 5.0 g/L, the yield was 97.5 % and it was detected 98.5 % of the isomer L(+) of lactic acid at fermentation broth at the end of process. Therefore, this process was identified as the "optimum" of this work. Afterwards, the L-lactic acid separation process was done at the high performance liquid chromatography (HPLC) equipment with fraction collector. It was used the semi-preparative column ZORBAX Eclipse XDB-C18 to separate the L-lactic acid from all components remained at fermentation broth, but the acetic acid at the enzymatic solution previously used was collected at the same time. Subsequently, it was used the analytical column Aminex HPX-87H that isolated and collected the L-lactic acid, obtaining 11 mL of solution of mobile phase and diluted acid, with recovery rate of 53.0 %. Intending to demonstrate the viability of use of this technique to separate L-lactic acid from fermentation, this methodology was valid Doutorado Desenvolvimento de Processos Químicos Doutora em Engenharia Química FAPESP 2011/11742-2 CNPQ

Orientador: Ranulfo Monte Alegre Dissertação (mestrado) - Universidade Estsadual de Cam,pinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: O interesse pela produção de ácido láctico tem crescido fortemente nos últimos anos desde a descoberta das propriedades de seus polímeros, os que apresentam caraterísticas de biodegradabilidade e biocompatibilidade; e sua aplicação como solvente ¿verde¿ ou ambientalmente saudável para os processos de misturas de solventes na indústria química. Dado o potencial econômico do ácido láctico, são necessários processos mais eficazes para sua síntese e redução dos custos de produção. Este trabalho visou aperfeiçoar o processo de produção fermentativa do ácido láctico, determinando formulações do meio de cultura que auxiliarão no desenvolvimento de tecnologias competitivas de produção. Além disso, esse trabalho propõe a utilização de matérias-primas de baixo custo e grande disponibilidade no mercado brasileiro como por exemplo melaço de cana e água de maceração de milho. A espécie selecionada para o estudo foi Lactobacillus delbrueckii, duas linhagens foram estudadas, selecionando-se a que apresentou maior velocidade de crescimento e produção de ácido láctico no meio de cultura padrão. O estudo de otimização da produção de ácido láctico foi realizado utilizando a estratégia de planejamentos experimentais. O uso de melaço de cana e água de maceração de milho como fonte de carbono e nitrogênio, em concentração de 240 gL-1 e 14 gL-1 respectivamente, possibilitou produtividade de até 57,17 gL-1 após 96 horas, com eficiência de 82% (gramas de ácido láctico produzido / grama de substrato utilizado) Abstract: The interest in lactic acid has grown strongly in the last years since the discovery of its properties of application in production of biodegradable and biocompatible polylactate polymers and their application as "green solvent¿ or ¿safety solvent¿ to processes of mixtures of solvents in the chemical industry. Considering the commercial potential of lactic acid, more efficient processes are needed for its synthesis, reducing costs of production and turning its industrial application more atractive, as its cost still prevents it from being used in some areas. This work aimed at improving the process of fermentative lactic acid production, determining formulations that will help develop competitive technologies of production. Furthermore, the use of low cost raw materials, easily available on the brazilian market, such as sugarcane molasses and corn steep liquor is proposed. The species selected for the study was Lactobacillus delbrueckii, two strains were studied, Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus, shown the greatest growth speed and lactic acid production in the standard culture medium. The optimization study of lactic acid production was performed using the strategy of experimental design, using sugarcane molasses as a carbon source and corn steep liquor as a nitrogen source allowed a productivity of up to 57,17 gL-1 after 96 hours, with 82% lactic acid yield efficiency (g lactic acid produced / g substrate utilized) using an initial concentration of 240 gL-1 and 14 gL-1 of sugarcane molasses and corn steep liquor respectively Mestrado Engenharia de Alimentos Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Aline Carvalho da Costa, Jaciane Lutz Ienczak Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: O bioetanol de 1° geração (proveniente do melaço e caldo de cana-de-açúcar) possui processo fermentativo consolidado no Brasil. O processo Melle Boinot é caracterizado pela utilização de alta densidade e reuso celular e tratamento ácido. Essas estratégias têm como resultado baixo tempo de fermentação e alto rendimento de etanol, entretanto, um problema associado é a contaminação bacteriana. Bactérias do gênero Lactobacillus são os principais contaminantes das destilarias brasileiras e em concentrações superiores à 108 UFC/mL pode resultar na perda de 1 à 5 % na eficiência fermentativa. A aplicação das estratégias do processo 1G na produção de bioetanol de segunda geração (2G) (obtido à partir de biomassa lignocelulósica) pode resultar no incremento da conversão de xilose em bioetanol, contudo, espera-se que a contaminação bacteriana seja um problema associado a esse processo. Nesse trabalho, o efeito da contaminação por L. fermentum I2 sobre o processo fermentativo de S. passalidarum NRRLY-27907 foi estudado em fermentações em batelada alimentada com alta densidade e reuso celular e tratamento ácido em meio composto por glicose e xilose. Na ausência da levedura, L. fermentum I2 foi capaz de consumir glicose e xilose em meio Man, Rogosa e Sharpe (MRS) + xilose (com aminoácidos e vitaminas), mas não foi capaz de consumir açúcares em meio sintético (composto por glicose, xilose, ureia e sais). Em co-cultura com S. passalidarum, essa bactéria foi capaz de persistir no processo em concentração de 108 UFC/mL e produzir ácidos orgânicos, porém não se verificou a presença de floculação e perda de viabilidade da levedura. Em relação aos parâmetros fermentativos de S. passalidarum NRRL Y-27907, verificou-se que a presença da bactéria impactou apenas o consumo de xilose, sendo que tanto em cultura pura (S. passalidarum) como co-cultura (S. passalidarum e L. fermentum) a produção máxima de etanol foi equivalente à 21 g.L-1 com produtividade volumétrica de 0,65 a 0,70 g.L-1.h-1. Embora se tenha baixo efeito sobre os parâmetros fermentativos, a análise de secretoma demonstrou uma possível alteração no perfil de proteínas secretadas pela S. passalidarum na presença da bactéria Abstract: First generation bioethanol (1G) (from sugarcane juice and molasses) has a consolidated fermentation process in Brazil. Melle Boinot process is characterized by high cell density, cell recycle and H2SO4 yeast-cream treatment. These strategies result in a very short of the fermentation and high bioethanol production, however, are associated with bacterial contamination problems. Lactobacillus genus are the main bacteria isolated from tanks of Brazilian mills and in concentrations up to 108 CFU/mL results in the decrease of the 1-5 % of the volumetric ethanol yield. The use of the 1G strategies in second generation bioethanol production (2G) (from lignocellulosic biomass) may be an option to increase the conversion of the xylose into ethanol, but the bacterial contaminations can be a problem of this process. In this work, the effect of the bacterial contamination with L. fermentum I2 on the ethanol production by S. passalidarum NRRL Y-27907 was studied in fed-batch fermentations with high cell density, cell recycle and H2SO4 yeast-cream treatment using glucose and xylose based synthetic broth. Without the yeast, L. fermentum I2 was able to consume glucose and xylose simultaneously in Man, Rogosa and Sharpe (MRS) + xylose broth (with amino acids and vitamins), but was not able to consume sugars in glucose and xylose based synthetic broth (composed by glucose, xylose, urea and salts). In co-culture with S. passalidarum NRRL Y-27907, this bacteria was able to persist in the fermentation with concentration of the 108 CFU/ mL and produce organic acids but was not verified a decrease in viability and flocculation of the yeast.. The presence of the L. fermentum I2 affected only the xylose consumption by S. passalidarum, with maximum ethanol title equal to 21 g.L-1 and ethanol volumetric productivity varied from 0.65 to 0.70 g.L-1. Though the effect of the contamination about the fermentative parameters of S. passalidarum was lower, the secretome study showed alteration in protein profile secreted by S. passalidarum in the presence of the bacteria Mestrado Engenharia Química Mestra em Engenharia Química CNPQ 132142/2017-1 FAPESP 2017/04997-0; 2016/06142-0

Introducción: La vaginitis citolítica (VC) se refiere a la lisis de las células del epitelio intermedio de la vagina causado por un aumento de lactobacilos que provocan acidificación extrema de la vagina. Los síntomas pueden llevar a confundir su diagnóstico con vulvovaginitis candidiásica (VVC), por lo que puede ser tratada de manera errónea con antimicóticos sin responder al tratamiento. Objetivo: Realizar una revisión bibliográfica sobre el diagnóstico y tratamiento diferencial de la VC. Métodos: Se realizó una búsqueda bibliográfica en varias bases de datos: Academic Google, Scopus, PubMed, LILACS, ClinicalKey utilizando los términos MeSH y DeCS: "vaginitis citolítica", "cytolitic vaginitis", "vulvovaginitis candidiásica", "vaginitis recurrente". Resultados: Se identificaron 42 artículos de los cuales se seleccionó 34 para la presente revisión. Discusión: En la VC a través de estudios complementarios se puede identificar abundantes lactobacilos, especialmente L. crispatus y pH vaginal inferior a lo normal. El examen lipídico de secreciones vaginales, sugiere la existencia de niveles elevados de lípidos relacionados con apoptosis celular, estrés oxidativo y sobrecrecimiento bacteriano. El objetivo del tratamiento es mejorar la exagerada acidez vaginal para lo cual se recomienda el empleo de baños de asiento o duchas vaginales con bicarbonato de sodio entre otras medidas. Conclusiones: La VC es una entidad frecuente pero poco conocida, comúnmente confundida con VVC. Su tratamiento debe evitar el uso de antimicóticos.

Orientador: Carlos Emilio Levy Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas Resumo: O uso de probióticos tem sido crescente para o tratamento e prevenção de diarreia causada por enteropatógenos, e os gêneros Lactobacillus e Bifidobacterium têm sido os mais utilizados. O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana de alguns probióticos contra enterobactérias patogênicas e seu potencial uso para descolonização de pacientes. Probióticos comercialmente disponíveis foram semeados e incubados para contagem de colônias (UFC) e identificação por espectrometria de massas (MALDI-TOF/MS). Para teste de sensibilidade a drogas, os probióticos foram submetidos ao E-test®. A atividade antimicrobiana dos probióticos contra Klebsiella pneumoniae produtora de carbapenemase (KPC), Escherichia coli, Salmonella enteritidis e Shigella flexneri foi avaliada pelo método de co-cultura, na concentração de 106 UFC/mL, tanto das enterobactérias como de cada microrganismo isolado dos produtos. Amostras foram semeadas nos tempos T0, 24hs, 48hs e 72hs para contagem de UFC remanescentes. Para Lactobacillus reuteri foi adicionado 1% de glicerol. Encontramos 40 produtos probióticos disponíveis no comércio, entre medicamentos e alimentos contendo probióticos, e um total de 23 espécies de diferentes microrganismos. Foram selecionadas e submetidas à identificação 6 medicamentos, 5 produtos alimentícios lácteos e uma cepa padrão ATCC® para controle. Para o teste de atividade antimicrobiana foram testados: Lactobacillus reuteri DSM 17938 Colidis®, Lactobacillus rhamnosus SD5217 AtillusMulti®, Lactobacillus acidophilus LA14 Prolive®, Lactobacillus casei Shirota Yakult®, Lactococcus lactis subsp. lactis ATCC 11454, Lactococcus lactis Activia® Shot, Bacillus clausii Enterogermina® e Saccharomyces boulardii 17 Floratil AT®. O MALDI-TOF/MS permitiu a identificação de todos os gêneros e a maioria das espécies dos probióticos analisados. A contagem de UFC dos produtos analisados se mostrou igual ou muito próxima as contagens que constam nas bulas e rótulos. As CIMs dos probióticos mostraram que todos os Lactobacillus foram resistentes à Vancomicina e com exceção do L. reuteri, resistentes ao Meropenem, sendo os demais resultados variáveis, mas sempre sendo sensíveis a dois ou mais antibióticos. Todos Lactobacillus e Lactococcus apresentaram atividade inibitória contra todas enterobactérias testadas, sendo >99% de redução em 48hs contra KPC, enquanto que B. clausii e S. boulardii não mostraram atividade inibitória. Em conclusão, todos os Lactobacillus spp e Lactococcus spp analisados mostraram potencial uso para inibição da colonização intestinal por enterobactérias patogênicas, incluindo KPC, em pacientes hospitalizados com risco de translocação bacteriana Abstract: Probiotics have been progressively used for treatment and prevention of diarrhea caused by enteropathogens with genera Lactobacillus and Bifidobacterium most commonly used. This study aimed to evaluate antimicrobial activity of some probiotics against pathogenic enterobacteria and its potential use for patient decolonization. Commercially available probiotics were incubated for colonies counting (CFU) and identification by mass spectrometry (MALDI-TOF/MS). Probiotics were submitted to E-test® for drug sensitivity. Co-culture, at 106 CFU/mL, was used to evaluate probiotic antimicrobial activity against carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae (KPC), Escherichia coli, Salmonella enteritidis and Shigella flexneri. Samples were seeded at times T0, 24, 48 and 72 hours for remaining CFU counting. For Lactobacillus reuteri 1% glycerol was added. We found 40 probiotic products commercially available among medicines and food, and a total of 23 species of different microorganisms. Selection and identification covered 6 medicines, 5 fermented dairy products and a standard strain ATCC® for control. For co-culture tests the following probiotics were checked: Lactobacillus reuteri DSM 17938 Colidis®, Lactobacillus rhamnosus SD5217 AtillusMulti®, Lactobacillus acidophilus LA14 Prolive®, Lactobacillus casei Shirota Yakult®, Lactococcus lactis subsp. lactis ATCC 11454, Lactococcus lactis Activia® Shot, Bacillus Clausii Enterogermina® e Saccharomyces boulardii 17 Floratil AT®. MALDI-TOF/MS allowed the identification of all genera and most probiotics species analyzed. All dairy products demonstrated CFU counting close to that declared in the lable. MICs showed that all Lactobacillus were resistant to Vancomycin and with the exception of L. reuteri, resistant to Meropenem. The other results were variable, but always sensitive to two or more antibiotics. All Lactobacillus and Lactococcus showed inhibitory activity against tested enterobacteria, with >99% reduction in 48 hours against KPC, while B. clausii and S. boulardii showed no inhibitory activity. In conclusion, all Lactobacillus spp and Lactococcus spp analyzed showed potential use for inhibition of intestinal colonization by pathogenic enterobacteria, including KPC, for hospitalized patients at risk of bacterial translocation Mestrado Saúde da Criança e do Adolescente Mestra em Ciências CAPES 001

The composition and abundance of the bacterial microbiota in three portions of the gastrointestinal tract of a piglet, in the balanced feed and in biological ensilages prepared with residues of aquaculture origin were evaluated by metagenomic analysis. The DNA of the samples was extracted, and sequenced. The greatest bacterial diversity was in the balanced feed (44.7%), with the predominance of Candidatus phytoplasma surgarcane. In the biological silage predominated Lactobacillus casei and Lactococcus lactis. The existing diversity was similar between silage and the concentrate feed. Similarities were found between the bacteria of the three gastrointestinal regions (L. ultunensis, Selenomonas bovis, Prevotella copri, Enterococcus lactis y Campylobacter sp). In the stomach predominated Helicobacter rappini and Campylobacter coli, in the small intestine Selenomonas bovis and Lactobacillus ultunensis and in the rectum (faeces) Lactobacillus ultunensis and Prevotella copri., Se evaluó mediante análisis metagenómico la composición y abundancia de la microbiota bacteriana en tres porciones del tracto gastrointestinal de un lechón, en el alimento balanceado y en ensilados biológicos preparados con residuos de origen acuícola. Se extrajo el ADN de las muestras y se procedió con la secuenciación. La mayor diversidad bacteriana estuvo en el alimento balanceado (44.7%), predominando Candidatus phytoplasma surgarcane. En el ensilado biológico predominaron las especies Lactobacillus casei y Lactococcus lactis. La diversidad existente fue similar entre el ensilado y el alimento. Se encontró similitudes entre las bacterias de las tres regiones gastrointestinales (L. ultunensis, Selenomonas bovis, Prevotella copri, Enterococcus lactis y Campylobacter sp). En el estómago hubo predominio de Helicobacter rappini y Campylobacter coli, en intestino delgado Selenomonas bovis y Lactobacillus ultunensis y en el recto (heces) predominio de Lactobacillus ultunensis y Prevotella copri.

Se evaluó mediante análisis metagenómico la composición y abundancia de la microbiota bacteriana en tres porciones del tracto gastrointestinal de un lechón, en el alimento balanceado y en ensilados biológicos preparados con residuos de origen acuícola. Se extrajo el ADN de las muestras y se procedió con la secuenciación. La mayor diversidad bacteriana estuvo en el alimento balanceado (44.7%), predominando Candidatus phytoplasma surgarcane. En el ensilado biológico predominaron las especies Lactobacillus casei y Lactococcus lactis. La diversidad existente fue similar entre el ensilado y el alimento. Se encontró similitudes entre las bacterias de las tres regiones gastrointestinales (L. ultunensis, Selenomonas bovis, Prevotella copri, Enterococcus lactis y Campylobacter sp). En el estómago hubo predominio de Helicobacter rappini y Campylobacter coli, en intestino delgado Selenomonas bovis y Lactobacillus ultunensis y en el recto (heces) predominio de Lactobacillus ultunensis y Prevotella copri. The composition and abundance of the bacterial microbiota in three portions of the gastrointestinal tract of a piglet, in the balanced feed and in biological ensilages prepared with residues of aquaculture origin were evaluated by metagenomic analysis. The DNA of the samples was extracted, and sequenced. The greatest bacterial diversity was in the balanced feed (44.7%), with the predominance of Candidatus phytoplasma surgarcane. In the biological silage predominated Lactobacillus casei and Lactococcus lactis. The existing diversity was similar between silage and the concentrate feed. Similarities were found between the bacteria of the three gastrointestinal regions (L. ultunensis, Selenomonas bovis, Prevotella copri, Enterococcus lactis y Campylobacter sp). In the stomach predominated Helicobacter rappini and Campylobacter coli, in the small intestine Selenomonas bovis and Lactobacillus ultunensis and in the rectum (faeces) Lactobacillus ultunensis and Prevotella copri.

O soro de leite tem se mostrado um valioso coproduto utilizado na indústria alimentícia, devido seu baixo custo, seu excelente perfil de aminoácidos e pelos benefícios que oferece para a saúde humana. Além disso, sua aplicação na indústria pode ser explicada por ser considerado um efluente, acarretando um impacto ambiental negativo. Dessa forma, uma das principais alternativas de utilização do soro compreende a formulação de bebidas lácteas. O objetivo doestudo foi investigar a influência da adição de diferentes culturas e concentrações de soro de leite na pós-acidificação e estabilidade do gel de bebida láctea fermentada (BLF) durante a vida de prateleira A BLF foi elaborada no laboratório de Tecnologia de Produtos Lácteos do Institutode Ciências Agrárias. Para o experimento foram utilizadas três diferentes culturas termofílicas comerciais para iogurte, constituídas por cepas de Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus. Para cada cultura foram elaboradas bebidas lácteas contendo 0%, 20%, 30% e 40% de soro na sua formulação. Posteriormente, as amostras de BLF foram armazenadas em refrigeração a 5±1ºC e analisadas quanto ao pH, acidez, e sinérese aos 2; 10; 20 e 30 dias pós fabricação. Os parâmetros de acidez, pH e sinérese foram sintetizados em um únicocomponente principal a partir da Análise de Componentes Principais (PCA). Para tanto, foram previamente escalonados para eliminar a diferença das diferentes escalas de grandeza de cada variável utilizando a transformação pelo desvio padrão (xi-média/desvio padrão).Verificou-se que, em relação as culturas utilzadas não houve diferença entre estas nos parâmetros analisados. Por outro lado, a concentração de soro influenciou na sinérese e acidez do produto, sendo que a bebida com maior porcentagem de soro apresentou maior sinérese ea que continha menor porcentagem de soro apresentou menor acidez. Para valores de pH, não foi possível constatar qual concentração apresentou maior ou menor pH. Desse modo, a utilização de diferentes culturas não influenciou no produto final, porém as diferentesconcentrações de soro influenciaram nas características do produto. Whey has proven to be a valuable co-product used in the food industry because of its low cost, excellent amino acid profile and the benefits it offers to human health. In addition, its application in the industry can be explained by being considered an effluent, with negative environmentalimpact. Thus, one of the main alternatives for the use of whey comprises the formulation of dairy drinks. The objective of the study was to investigate the influence of the addition of different cultures and concentrations of whey in post-acidification and stability of the fermentedmilk beverage gel (BLF) during shelf life. The BLF was elaborated in the Laboratory of Dairy Technology of the Institute of Agrarian Sciences. For the experiment three different commercial thermophilic cultures were used for yoghurt, consisting of strains of Lactobacillus bulgaricus andStreptococcus thermophilus. For each culture dairy drinks containing 0%, 20%, 30% and 40% of whey were prepared in their formulation. Subsequently, the BLF samples were stored under refrigeration at 5 ± 1 ° C and analyzed for pH, acidity, and syneresis at 2; 10; 20 and 30 dayspost manufacture. The parameters of acidity, pH and syneresis were synthesized in a single main component from Principal Component Analysis (PCA). To do so, they were previously staggered to eliminate the difference of the different magnitude scales of each variable usingthe standard deviation transformation (xi-mean / standard deviation). It was verified that, in relation to the cultures used, there was no difference between them in the analyzed parameters. On the other hand, the concentration of serum influenced the syneresis and acidity of theproduct, and the drink with the highest percentage of serum presented higher syneresis and the one containing the lower percentage of serum presented lower acidity. For pH values, it was not possible to determine which concentration had higher or lower pH. Thus, the use of differentcultures did not influence the final product, but the different serum concentrations influenced the characteristics of the product.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-17T13:07:40Z No. of bitstreams: 1 Josue de Souza Oliveira.pdf: 1754168 bytes, checksum: a6d194d3781e06e00d99214d68d7ced0 (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-17T13:07:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Josue de Souza Oliveira.pdf: 1754168 bytes, checksum: a6d194d3781e06e00d99214d68d7ced0 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 The use of milk from buffaloes and microorganisms obtained from the fermentation of cocoa for the production of probiotic foods is still little known. The present work aimed to develop a petit-suisse type cheese using skimmed buffalo milk and lactobacillus isolated from the cocoa fermentation. To evaluate the effects of the use of sweeteners on the quality of petit-suisse cheese, four formulations with different concentrations of sweeteners were elaborated, being evaluated the physical-chemical characteristics, the centesimal composition, the microbiological and sensorial quality. The effects of incubation, the use of sweeteners and lactobacilli on the quality of petit-suisse produced by enzymatic coagulation were evaluated from the preparation of six treatments, varying the incubation time (0 and 12 hours), the concentration of sweeteners (0 and 50%) and the addition of lactobacilli (without lactobacilli, with Lactobacillus fermentum TcUESC01, with Lactobacillus plantarum TcUESC02 and simultaneously with these two lactobacilli), through the evaluation of physico-chemical characteristics, viability of lactobacilli and sensorial aspects during storage. The evaluation of the effects of the use of lactobacilli on the quality of petit suisse cheese was obtained from the preparation of four formulations: without addition of lactobacilli (control), added with L. fermentum TcUESC01 (Lferm), L. plantarum TcUESC02 (Lplan) and simultaneously, these two lactobacilli (Lplan + Lferm), evaluating the physico-chemical characteristics, lactobacilli viability, chemical composition, instrumental texture profile, microbiological and sensorial quality. The probiotic potential of lactobacilli was evaluated using in vitro (antagonistic) and in vivo (mortality, translocation, morphometry, histopathology, IgA determination and cytokine expression) assays performed in mice challenged with Salmonella Typhimurium. The formulations with 50%, 75% and 100% of sweeteners were classified as "light" and with 100% sweeteners, as "diet". In the sensory evaluation, the treatments with 25% and 50% were the most accepted in the flavor and overall impression attributes, also more preferred, with the intention of buying 76% of the tasters. The cheese produced with addition of the two lactobacilli simultaneously, without the addition of sweeteners and without incubation presented the best result in the sensorial evaluation during the period of 42 days of storage. Samples of cheese with lactobacilli showed viability greater than 7.00 log CFU / g during storage. All formulations were designated as "Free of total fats" and met the limits recommended in Brazilian legislation on chemical composition, probiotic viability and microbiological evaluation. The Lplan and Lferm formulations stand out as promising for the development of a probiotic petit-suisse type cheese with fat-free buffalo milk. L. fermentum TcUESC01 and L. plantarum TcUESC02 were potential probiotics based on better results obtained by in vitro evaluations (higher production of compounds with antimicrobial activity), as well as in vivo experiments (greater survival after challenge of enteropathogen and production of IgA in the ileum, lower hepatic and splenic enteropathogen translocation, lower histopathological lesions in the liver and better anti-inflammatory pattern demonstrated by cytokine expression). A utilização do leite de búfalas e de micro-organismos obtidos da fermentação do cacau para a produção de alimentos probióticos é inédita. O presente trabalho objetivou desenvolver um queijo tipo petit-suisse utilizando como base o leite de búfalas desnatado e lactobacilos isolados da fermentação do cacau. Para avaliar os efeitos da utilização de edulcorantes sobre a qualidade do queijo petit-suisse, foram elaboradas quatro formulações com diferentes concentrações de edulcorantes, sendo avaliadas as características físico-químicas, a composição centesimal, a qualidade microbiológica e sensorial. Os efeitos da incubação, do uso de edulcorantes e lactobacilos sobre a qualidade do petit-suisse produzido por coagulação enzimática foram avaliados a partir do preparo de seis tratamentos, variando o tempo de incubação (0 e 12 horas), a concentração de edulcorantes (0 e 50%) e a adição de lactobacilos (sem lactobacilos, com o Lactobacillus fermentum TcUESC01, com o Lactobacillus plantarum TcUESC02 e simultaneamente esses dois lactobacilos), através da avaliação das características físico-químicas, da viabilidade dos lactobacilos e dos aspectos sensoriais durante a estocagem. A avaliação dos efeitos da utilização dos lactobacilos na qualidade do queijo petit-suisse foi obtida a partir da preparação quatro formulações: sem adição de lactobacilos (controle), adicionados de L. fermentum TcUESC01 (Lferm), L. plantarum TcUESC02 (Lplan) e simultaneamente esses dois lactobacilos (Lplan+Lferm), avaliando as características físico-químicas, a viabilidade dos lactobacilos, a composição química, o perfil de textura instrumental, a qualidade microbiológica e sensorial. O potencial probiótico dos lactobacilos foi avaliado utilizando ensaios in vitro (antagonismo) e in vivo (mortalidade, translocação, morfometria, histopatologia, determinação de IgA e expressão de citocinas) realizado em camundongos desafiados com a Salmonella Typhimurium. As formulações com 50%, 75% e 100% de edulcorantes foram classificadas como “light” e a com 100% de edulcorantes, como “diet”. Na avaliação sensorial, os tratamentos com 25% e 50% foram os mais aceitos nos atributos sabor e impressão global, também mais preferidos, apresentando intenção de compra de 76% dos provadores. O queijo produzido com adição dos dois lactobacilos simultaneamente, sem a adição de edulcorantes e sem incubação apresentou o melhor resultado na avaliação sensorial durante o período de 42 dias de estocagem. As amostras de queijo com lactobacilos apresentaram viabilidade superior a 7,00 log UFC/g durante a estocagem. Todas as formulações foram denominadas como “Isentos de gorduras totais” e atenderam os limites preconizados na legislação brasileira na composição química, viabilidade de probióticos e avaliação microbiológica. As formulações Lplan e Lferm se destacaram como promissores para o desenvolvimento de um queijo tipo petit-suisse probiótico com leite de búfala isento de gorduras. O L. fermentum TcUESC01 e L. plantarum TcUESC02 mostraram ser probióticos potenciais com base em melhores resultados obtidos por avaliações in vitro (maior produção de compostos com atividade antimicrobiana), bem como experimentos in vivo (maior sobrevivência após o desafio do enteropatógeno e produção de IgA no íleo, menor translocação hepática e splênica do enteropatógeno, lesões histopatológicas mais baixas no fígado e melhor padrão anti-inflamatório demostrado atravéz da expressão de citocinas).

Lactobacillus spp. são bactérias ácido lácticas com importantes aplicações na indústria alimentícia devido a sua capacidade de fermentação. Algumas amostras podem também contribuir para o equilíbrio da microbiota intestinal e para a saúde do hospedeiro quando administradas em concentrações adequadas, caracterizando um potencial probiótico. Dentre os benefícios à saúde, destaca-se a proteção do organismo contra agentes infecciosos devido a mecanismos como: competição por nutrientes e sítios de ligação, antagonismo direto, modulação das respostas imune e inflamatória. Por outro lado, Listeria monocytogenes é um patógeno frequentemente veiculado por meio da ingestão de produtos de origem animal contaminados e relacionado à ocorrência de enteropatia, meningoencefalite, aborto e septicemia. O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial probiótico in vitro e in vivo de Lactobacillus plantarum B7 e Lactobacillus rhamnosus D1 isolados de queijo Minas artesanal da Serra da Canastra contra L. monocytogenes. Pretendeu-se, ainda, elaborar um leite fermentado de cabra potencialmente funcional com B7 e D1, avaliando sua qualidade físico-química, microbiológica e sensorial ao longo de 30 dias de armazenamento a 7°C. Ambas as amostras apresentaram capacidade de inibir L. monocytogenes in vitro, além de demonstrar perfil de susceptibilidade desejável a antimicrobianos e resistência desejável a ácidos gástricos e sais biliares. Nos testes in vivo, utilizando camundongos convencionais da linhagem BALB/c para determinação de curvas de sobrevida e desenvolvimento ponderal, não foram observadas diferenças (p>0,05) entre as taxas de mortalidade dos grupos controle, B7 e D1 após infecção experimental por L. monocytogenes, embora o grupo tratado com D1 tenha apresentado um ganho de peso maior (p 108 UFC/g) durante todo o período de 30 dias de estocagem a 7°C. Na análise sensorial, o leite fermentado por D1 mostrou maior aceitação e intenção de compra (p0.05) between the mortality rate of the control, B7 and D1 groups after experimental infection by L. monocytogenes. However, the group treated with D1 showed a higher weight gain (p 108 CFU/g) throughout the 30-day storage period at 7 °C. In the sensory analyses, D1 milk fermented demonstred higher consumer acceptance and purchase intention (p

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aquicultura, Florianópolis, 2018. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de macroalgas pardas in vitro e in vivo em bactérias probióticas do camarão-branco-do-pacifico. No primeiro capítulo, foi avaliado o efeito in vitro de diferentes concentrações de extrato de macroalgas no crescimento da bactéria probiótica Lactobacillus plantarum de camarões marinhos e a caracterização química dos extratos. O extrato acetônico de Sargassum filipendula e metanólico de Undaria pinnatifida estimularam o crescimento bacteriano, enquanto o extrato metanólico de S. filipendula e acetônico e aquoso de U. pinnatifida inibiram o crescimento. Na caracterização química do extrato metanólico de U. pinnatifida e acetônico de S. filipendula, foi observado a presença de compostos fenólicos, carotenóides e carboidratos, cuja atividade antioxidante poderia contribuir no crescimento bacteriano. No segundo capítulo, o efeito das macroalgas incluídas na ração com e sem probióticos no crescimento do camarão marinho Litopenaeus vannamei foi avaliado. O peso final, ganho de peso semanal e conversão alimentar foram analisados após 4 semanas de cultivo, assim como a sobrevivência dos camarões após desafio com Vibrio parahaemolyticus. Macroalgas secas foram incorporadas na ração do camarão em 3 dietas diferentes: a) U. pinnatifida (2%) + S. filipendula (0,5%) b) U. pinnatifida (2%), + S. filipendula (0,5%) + probiótico L. plantarum, c) somente probiótico. Como controle, foi utilizada a ração sem aditivos. Após 4 semanas, não foram observadas diferenças significativas nos parâmetros zootécnicos e na contagem de Vibrio spp. e bactérias heterotróficas totais do trato intestinal nos diferentes tratamentos e controle. A contagem de bactérias ácido láticas foi significativamente maior no trato intestinal dos camarões que receberam probiótico. Após 8 horas do desafio experimental com V. parahaemolyticus, foram observadas as primeiras mortalidades dos camarões e após 24 horas, não foram observadas diferenças na sobrevivência entre os tratamentos e controle. Com base nos resultados, é possível inferir que a adição do probiótico L. plantarum na dieta aumentam as contagens de bactérias ácido láticas no intestino do camarão L. vannamei, sem alterar as contagens de Vibrio spp. e bactérias heterotróficas totais no intestino, e a utilização combinada das duas espécies de macroalgas não interferiu no desempenho do camarão nem das bactérias probióticas. Apesar dos extratos das macroalgas S. filipendula e U. pinnatifida terem influenciado positivamente no crescimento in vitro da bactéria probiótica, o mesmo não parece acontecer quando as algas são incluídas integras na ração do camarão. Assim, recomenda-se o uso dos extratos das macroalgas especificamente para o crescimento da bactéria probiótica in vitro, e posterior utilização dessas bactérias no crescimento do camarão. Abstract : The aim of this work was to evaluate the influence of brown seaweeds in vitro and in vivo in probiotic bacteria of pacific-white-shrimp. In the first chapter, the effect of different seaweed extracts on the growth of the probiotic bacteria Lactobacillus plantarum from marine shrimp Litopenaueus vannamei was evaluated in vitro as well as the chemical characterization of those extracts. The results showed that both acetonic extract of Sargassum filipendula and methanolic e aqueous extract of Undaria pinnatifida stimulated the bacterial growth, while methanolic extract of S. filipendula and acetone extract of U. pinnatifida inhibited the growth. In the chemical characterization, the presence of phenolic compounds, carotenoids and carbohydrates were observed in metanolic extract of U. pinnatifida and acetonic extract of S. filipendula, which have antioxidant activity that could contribute to bacterial growth. In the second chapter, the effects of the seaweed included in the feed with and without probiotic addition in the growth of the shrimp were evaluate. The final weight, weekly weight gain, feed conversion rate after 4 weeks of cultivation, as well as the survival of shrimps after challenge with Vibrio parahaemolyticus were analyzed. Seaweeds were included in the feed of Litopenaeus vannamei in three different diets: a) U. pinnatifida (2%) + S. filipendula (0.5%), b) U. pinnatifida (2%) + S. filipendula (0.5%) + probiotic L. plantarum, c) only probiotic bacteria. As control, feed without any additive was used. After four weeks, no significant differences among the treatments and control were observed in the zootechnical parameters, as well as in the Vibrio spp. and total heterotrophic bacteria counting in the intestinal tract. The counting of lactic acid bacteria was significantly higher in the intestinal tract of the shrimp that received the probiotic. After challenge with V. parahaemolyticus, the first mortality began to happen after eight hours, and after 24 h, no significant difference in the mortality rate was found among the treatments and control. Based on the results, we can infer that the addition of probiotic L. plantarum in the diet improved the total lactic acid bacteria counting in the intestinal tract of L. vannamei, without changing the Vibrio spp. and total heterotrophic bacteria counts. Moreover, the addition of the seaweed in the feed have no effects in the shrimp growth performance or probiotic bacteria growth. Despite the seaweed extracts of S. filipendula and U. pinnatifida had positively influenced the growth of probiotic bacteria in vitro, the same is not true when the role seaweed is added in the feed. So, we recommend the use of seaweed extracts specifically in the bacteria growth in vitro, and after the use of these bacteria for shrimp growth.

A elaboração de produtos lácteos artesanais é uma atividade tradicional em diversos países, com características de cada região ou microrregião. A utilização de bactérias ácido láticas (BAL) contribui para o desenvolvimento de sabor e aroma, com potencial de inibição do crescimento de microrganismos deteriorantes e patogênicos. Alguns desses microrganismos podem ser probióticos, por promoverem efeitos benéficos à saúde dos consumidores, que buscam alimentos saudáveis e nutritivos, sendo os queijos uma alternativa para a incorporação dos mesmos. O objetivo deste estudo foi determinar o potencial probiótico in vitro de bactérias ácido láticas isoladas de queijos artesanais do Norte de Minas Gerais. Foram coletadas 15 amostras de queijos com maturação de quinze dias no período de janeiro a fevereiro de 2016. As amostras foram submetidas a análises físico-químicas para caracterizar a umidade, gordura, proteína, pH e acidez titulável. Bactérias isoladas dos queijos foram identificadas por análise proteômica e avaliada quanto ao seu potencial probiótico in vitro pela tolerância ao pH gástrico e aos sais biliares, sensibilidade a antimicrobianos e antagonismo contra amostras indicadoras. As bactérias foram identificadas como Lactobacillus paracasei e Enterococcus faecium. As amostras L. paracasei (L2) e L. paracasei (M3) apresentaram melhores resultados a tolerância a pH 2.0 e para o teste de antagonismo. Essas bactérias com potencial probiótico selecionadas poderão contribuir para a melhoria da qualidade microbiológica dos queijos e inocuidade alimentar dos consumidores. The elaboration of artisanal dairy products is a traditional activity in several countries, with characteristics of each region or microregion. The use of lactic acid bacteria (BAL) contributes to the development of flavor and aroma, with potential to inhibit the growth of deteriorating and pathogenic microorganisms. Some of these microorganisms may be probiotic, since they promote beneficial effects on the health of consumers, who seek healthy and nutritious food, and cheeses are an alternative for their incorporation. The objective of this study was to determine the in vitro probiotic potential of lactic acid bacteria isolated from artisanal cheeses from Northern Minas Gerais. Fifteen cheese samples were collected with a maturation period of 15 days from January to February 2016. Samples were submitted to physical-chemical analysis to characterize moisture, fat, protein, pH and titratable acidity. Bacteria isolated from the cheeses were identified by proteomic analysis and evaluated for their in vitro probiotic potential by tolerance to gastric pH and bile salts, antimicrobial susceptibility and antagonism against indicator samples. Bacteria were identified as Lactobacillus paracasei and Enterococcus faecium. The L. paracasei (L2) and L. paracasei (M3) samples presented better tolerance at pH 2.0 and the antagonism test. These bacteria with probiotic potential selected may contribute to the improvement of the microbiological quality of cheeses and food safety of consumers.

Orientadores: Anderson de Souza Sant'Ana, Pablo Christiano Lollo Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Os probióticos são micro-organismos vivos que quando ingeridos em quantidades e frequências adequadas podem proporcionar benefícios à saúde do hospedeiro. Nos últimos anos, tem-se reportado o potencial de micro-organismos probióticos inativados (também conhecidos como paraprobióticos) que também proporcionam benefícios à saúde dos hospedeiros. Os paraprobióticos são definidos como "células microbianas inativadas (não viáveis) ou frações celulares que, quando consumidas, conferem benefícios para a saúde do consumidor". Diante do exposto acima, existem escassos trabalhos visando avaliar o impacto dos métodos de inativação sobre a eficácia paraprobiótica, adição dos paraprobióticos em alimentos e efeitos benéficos à saúde. Desta forma, os objetivos do presente trabalho são: i) determinar condições ótimas de inativação de micro-organismos probióticos por diferentes métodos de inativação ii) caracterizar as alterações ocorridas nas células dos micro-organismos probióticos iii) determinar o impacto da alimentação com micro-organismos inativados (paraprobióticos) sobre parâmetros de saúde de ratos da linhagem Wistar, v) investigar o efeito do macarrão paraprobiótico sobre parâmetros de saúde de ratos da linhagem Wistar. Lactobaciilus acidophilus, Lactobacillus casei e Bifidobacterium animalis foram tratados por calor, ultra-som, pH alto e baixo, irradiação e CO2 supercrítico em diferentes condições. As alterações ocorridas nas células dos micro-organismos probióticos após os diferentes métodos de inativação foram determinadas por citometria de fluxo e microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (FE-SEM). O impacto do consumo de paraprobióticos obtidos por diferentes processos de inativação e de macarrão paraprobiótico foram determinados através do uso de ratos machos da linhagem Wistar. Os resultados mostraram que cada método de inativação apresentou uma ou mais bactérias com maior resistência a inativação. A marcação dupla das células em citometria de fluxo revelou diferentes valores de atividade enzimática e grau de lesão celular após exposição das bactérias a diferentes tratamentos. Após diferentes processos de inativação as células apresentaram danos na superfície celular quando examinadas por FE-SEM. Estes resultados parecem ser dependentes da bactéria. Com relação ao consumo de paraprobióticos, os ratos que receberam paraprobiótico B. animalis obtido por irradiação e CO2 supercrítico mostraram uma redução nos níveis de colesterol quando comparados ao grupo controle. No entanto, os níveis de creatinina e albumina aumentaram significativamente em ratos que receberam paraprobiótico B. animalis obtido por CO2 supercrítico quando comparados ao grupo controle. Portanto, os resultados sugerem que os métodos de obtenção de paraprobióticos influenciam sobre os parâmetros de saúde de ratos. Assim, os métodos de inativação dos paraprobióticos podem impactar na eficácia dos paraprobióticos e sobre seus efeitos aos hospedeiros. Além disso, os ratos que consumiram macarrão paraprobiótico apresentaram uma redução nos níveis de glicose e colesterol quando comparados ao grupo controle. Os resultados do presente estudo podem permitir a aplicação dos paraprobióticos em uma gama maior de alimentos e fornecer vantagens competitivas às indústrias para atenderem o desejo dos consumidores de adquirirem alimentos mais próximos aos naturais, porém com propriedades funcionais Abstract: Probiotics are living microorganisms that can provide health benefits to the host when ingested in adequate amounts and rates. In recent years, the potential of inactivated probiotic microorganisms (also known as paraprobiotics) has been reported to also provide health benefits to hosts. Paraprobiotics are defined as "inactivated (non-viable) microbial cells or cell fractions which, when consumed, provide health benefits to the consumer." Based on the facts above, there are only a few studies aimed at evaluating the impact of inactivation methods on paraprobiotic efficacy, the addition of paraprobiotics in foods and its health benefits. Therefore, the objectives of this work are: i) to determine optimum conditions of inactivation of probiotic microorganisms by different inactivation methods ii) to characterize probiotic microorganisms cells changes iii) to determine the impact of inactivated microorganisms (paraprobiotics) feeding on the health parameters of Wistar rats, v) to investigate the effect of paraprobiotic pasta on the health parameters of Wistar rats. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei and Bifidobacterium animalis were treated by heat, ultrasound, high and low pH, irradiation and supercritical CO2 under different conditions. Changes occurred in the cells of probiotic microorganisms after using different inactivation methods were determined by flow cytometry and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The impact of paraprobiotics consumption obtained by different inactivation processes and paraprobiotic pasta were determined through the use of male Wistar rats. The results showed that each inactivation method presented one or more bacteria with greater resistance to inactivation. The double labeling of the cells in flow cytometry revealed different enzymatic activity and cell injury after exposure of the bacteria to different treatments. After different inactivation processes the cells presented damage to their surface when examined by FE-SEM. These results appear to be bacteria dependent. Regarding the paraprobiotic consumption, rats that received paraprobiotic B. animalis obtained by irradiation and supercritical CO2 showed a reduction in cholesterol levels when compared to the control group. However, creatinine and albumin levels were significantly increased in rats receiving paraprobiotic B. animalis obtained by supercritical CO2 when compared to the control group. Therefore, the results suggest that the methods of obtaining paraprobiotics influence the health parameters of rats. Thus, inactivation methods of paraprobiotics could change the efficacy of paraprobiotics and their effects on hosts. In addition, rats that consumed paraprobiotic pasta presented a reduction in glucose and cholesterol levels when compared to the control group. The results of the present study may allow the application of paraprobiotics in a wider variety of foods and provide competitive advantages to industries in order to meet consumers' desire to purchase foods closer to natural ones but functional properties Doutorado Ciência de Alimentos Doutora em Ciência de Alimentos CNPQ 140479/2013-9

Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-graduação em Ciências Animais, 2016. A utilização do ozônio na indústria de alimentos é alvo de pesquisas desde que o composto foi considerado seguro por associações internacionais como a FDA (Food and Drug Administration), com efetiva ação contra bactérias Gram positivas e Gram negativas, fungos e vírus. Essa pesquisa foi conduzida em duas etapas que objetivaram avaliar a interferência de substratos orgânicos na ação do ozônio sobre microrganismos deteriorantes e benéficos, a eficácia do ozônio e da água ozonizada refrigerada sobre patogênicos. Na primeira adotaram-se como substratos orgânicos, leites com diferentes composições (integral homogeneizado com lactose, integral homogeneizado sem lactose, desnatado homogeneizado com lactose, desnatado homogeneizado sem lactose integral sem homogeneização) que foram inoculados com cepas de Escherichia coli (ATCC® 11229™) e Lactobacillus sakei subsp. sakei (ATCC® 15524™); também, avaliou-se a água como um substrato parâmetro de comparação. O gás ozônio foi utilizado nas concentrações de 21 e 31 mg/L por períodos de exposição de 0, 5, 15 e 25 min. Na segunda etapa, foi avaliado o efeito da aplicação direta (gás) e indireta (água ozonizada) do ozônio sobre Escherichia coli O157:H7 (ATCC® 43890™); na aplicação direta utilizou-se os mesmos substratos, concentrações de ozônio e períodos de exposição da primeira etapa. Para a obtenção da água ozonizada, a concentração utilizada do gás foi de 31 mg/L e o período de exposição de 15 min; adotou-se um período de contato de 5 min do inóculo com a água ozonizada que era mantida estocada sob refrigeração (7oC ±1oC) por 0; 0,5; 1,0; 1,5; 3,0 e 24 h. Em ambas as etapas o efeito do ozônio foi determinado por meio das contagens dos microrganismos inoculados, antes e após a ozonização. Para as contagens de E. coli utilizou-se o sistema Petrifilm™ EC; para contagens de Lb. sakei utilizou-se o ágar De Man Rogosa e Sharpe (MRS) e, para E. coli O157:H7 foi utilizado o ágar Violet Red Bile (VRB). Por fim, buscou-se observar possíveis alterações das características físico-químicas dos leites submetidos à ozonização. Aplicou-se o Delineamento Inteiramente Casualizado, com três repetições. Na primeira etapa verificou-se que a composição do substrato interfere na ação do ozônio sobre as contagens de E. coli e Lb. sakei. Observou-se que as maiores reduções nas contagens desses microrganismos ocorreram quando em água e em leite desnatado homogeneizado sem lactose. Em água, tanto para E. coli quanto para Lb. sakei, as reduções médias nas contagens foram maiores que 3 ciclos log, em todas as combinações de concentração do gás e período de exposição. Quando o substrato foi leite desnatado homogeneizado sem lactose, as reduções nas contagens de E. coli, independentemente do tempo, permaneceram entre 3,1 e 3,36 ciclos log, enquanto que para Lb. sakei, a maior redução foi de 1,49 ciclos log e na concentração de 31 mg/L por 25 min. No substrato leite integral homogeneizado, as reduções na contagem de Lb. sakei foram inferiores a 0,1 ciclo log. Na segunda etapa, também se constatou que a ação do ozônio sobre E. coli O157:H7 foi influenciada pela composição dos substratos. No leite desnatado homogeneizado sem lactose foram obtidas reduções de 1,53 e 1,54 ciclos log para períodos de exposição de 25 min. nas concentrações de 21 e 31 mg/L, respectivamente. Nos substratos leite integral homogeneizado com lactose e leite desnatado homogeneizado com lactose, as reduções nas contagens de E. coli O157:H7 foram inferiores a 0,40 ciclo log, em ambas as concentrações de ozônio e em todos os períodos de exposição ao gás. Já na avaliação da eficiência da água ozonizada sobre E. coli O157:H7 os resultados mostraram redução média de aproximadamente, 4,5 ciclos log em todos os ensaios realizados. Não foram observadas alterações significativas nas características físico-químicas nos diferentes leites submetidos à ozonização. Os resultados dessa pesquisa permitem concluir que substratos orgânicos gordura e lactose, como os principais componentes do leite, interferem na ação do ozônio sobre E. coli e E. coli O157:H7 diminuindo a sua eficácia como sanitizante e reforçando a necessidade de remoção adequada de matéria orgânica nos processos de limpeza. Por outro lado, as baixas reduções nas contagens de Lb. sakei indicam que o seu desenvolvimento é pouco afetado pelo ozônio, quando inoculado em substratos orgânicos. A água ozonizada refrigerada por até 24 h é eficaz no controle de E. coli O157:H7, podendo representar uma alternativa a outros sanitizantes. E por fim, a aplicação de ozônio no leite, nas concentrações avaliadas, não causa alterações importantes nas características físico-químicas do leite de vaca de diferentes composições. The use of ozone in the food industry has been the subject of research since the compound was considered safe by international associations such as an FDA, with effective action against Gram-positive and Gram-negative bacteria, fungi and viruses. This research was conducted in two stages that aimed to evaluate an interference of organic substrates in the action of ozone on a deteriorating and beneficial microorganism and an efficacy of refrigerated ozonated water on pathogens. In the first stage, organic milk substrates (lactose homogenized homogenate, lactose-free homogenized skim milk, lactose homogenized skim milk, lactose-free homogenized skim milk and whole without homogenization) were used as organic substrates and were inoculated with strains of Escherichia coli 11229 ™) and Lactobacillus sakei subsp. Sakei (ATCC® 15524 ™); Also, water was evaluated as a substrate parameter for comparison. Ozone gas was used at concentrations of 21 and 31 mg / L for periods of exposure of 0, 5, 15 and 25 min. In the second stage, the effect of direct and indirect ozone application on Escherichia coli O157:H7 (ATCC® 43890 ™) was evaluated; the direct application consisted of applying the same substrates, ozone concentrations and exposure periods according to the first step. To obtain ozonated water, the gas concentration was 31 mg / L and the exposure period was 15 minutes. A 5-minute contact period was used to evaluate the efficacy of ozonated water stored under refrigeration (7°C ± 1°C) by 0; 0,5; 1,0; 1,5; 3,0 and 24 h in the control of E. coli O157: H7. In both stages the ozone effect was determined by the counts of the inoculated microorganisms, before and after the ozonation. For the counts of E. coli the Petrifilm ™ EC system was used; For Lb. sakei counts. (MRS) and E. coli O157:H7, the Violet Red Bile agar (VRB) was used. Finally, it was possible to observe possible changes in the physical-chemical characteristics of the milks submitted to ozonization. A completely randomized design was used, with three replicates. In the first step it was found that the substrate composition produces effects on ozone action on E. coli and Lb. Sakei counts. It was observed that the greatest reductions in the counts of these microorganisms occurred when in water and skim milk homogenized without lactose. In water, for both E. coli and Lb. sakei, mean counts reductions were greater than 3 log cycles in all combinations of gas concentration and exposure period. When the substrate was non-lactose homogenized skim milk, the reductions in E. coli counts, regardless of the time, remained between 3,1 and 3,36 log cycles, whereas for Lb. Sakei, the largest reduction was 1,49 log cycles and the concentration of 31 mg/L for 25 minutes. And when the substrates for homogenized whole milk, such as reductions in Lb. sakei count were less than 0,1 log cycle. In the second step, it was also found that an ozone action on E. coli O157:H7 was influenced by the composition of the substrates. In non-lactose homogenized skim milk, reductions of 1,53 and 1,54 log cycles were obtained for 25 minutes exposure periods. At concentrations of 21 and 31 mg / L, respectively. On the substrates homogenized milk with lactose and skim milk homogenized with lactose, the reductions in the counts of E. coli O157: H7 were lower than 0,40 log cycles, in both the concentration of ozone and in all periods of exposure to the gas. In the evaluation of the ozonated water efficiency on E. coli O157:H7 the results showed an average reduction of approximately 4,5 log cycles in all tests performed. No significant changes were observed in the physicochemical characteristics of the different milks submitted to ozonization. The results of this research allow us to conclude that organic substrates, such as the main components of milk, interfere with the action of ozone on E. coli, and E. coli O157:H7 decreasing its effectiveness as a sanitizing agent and reinforcing the need for adequate removal of organic matter cleaning processes. On the other hand, the low reductions in Lb. sakei indicate that their development is poorly affected by ozone when inoculated on organic substrates. The refrigerated ozonated water for up to 24 hours is effective in the control of E. coli O157:H7, and may represent an alternative to other sanitizers. Finally, the application of ozone in milk, at the concentrations evaluated, does not cause important changes in the physical-chemical characteristics of cow's milk of different compositions.

Os grãos de kefir são caracterizados por uma matriz exopolissacarídica na qual se insere uma complexa comunidade de bactérias e leveduras. A atividade destes micro-organismos caracteriza os grãos de kefir e as bebidas por eles fermentadas, apresentando assim diversas aplicações para a indústria de alimentos. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade microbiológica e físico-química de kefir; a atividade biológica da bebida, de Lactobacillus spp. isolados de diferentes grãos e de exopolissacarídeos. Nos grãos de kefir de leite e de água açucarada, as bactérias e leveduras se apresentaram distribuídas na superfície e no interior dos mesmos. As amostras de kefir de leite possuem contagem de BAL superior a 107UFC/mL durante os 28 dias de armazenamento e apresentaram composição química conforme preconizado pela legislação. De modo geral, as amostras de kefir de água possuem contagem de BAL superior a 107UFC/mL, diminuindo durante o armazenamento com 28 dias. As bebidas apresentam atividade antagonista, in vitro, contra Escherichia coli (ATCC 25922), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Listeria monocytogenes (ATCC15313), Shigella flexneri (ATCC 12022), Staphylococcus aureus (ATCC 29213) e Salmonella enterica sorovar Typhimurium (ATCC14028), em ágar MRS. A produção de EPS foi verificada em diferentes condições de crescimento por Lactobacillus spp. e extraídos diretamente de grãos de kefir de leite ou água açucarada. Estes possuem composição química e organização estrutural primária diversa. Lactobacillus spp. isolados de grãos de kefir são capazes de antagonizar a invasão, mas não a adesão de S. Enteritidis in vitro, evidenciando potenciais propriedades probióticas. EPS produzidos por lactobacilos isolados de grãos de kefir e extraídos de grãos de kefir de água açucarada e de leite são capazes de exercer um efeito antagônico in vitro contra a adesão de Salmonella em células Caco-2/TC-7. A análise de metatranscriptômica mostrou que as espécies bacterianas mais ativas no kefir de leite de Curitiba (KLCU) foram L. mesenteroides (61,93%), L. kefiranofaciens (3,86%), Yarrowia lipolytica (9,43%) e Saccharomyces cerevisiae (9,43%); de Salvador (KLSA) L. mesenteroides (41,65%), L. kefiranofaciens (20,78%), Yarrowia lipolytica (10,21%) e Saccharomyces cerevisiae (1,70%); no kefir de água de Curitiba (KACU) Oenococcus kitaharae (12,76%), Gluconobacter oxydans (7,77%) e Saccharomyces cerevisiae (66,45%); de Salvador (KASA), Oenococcus kitaharae (14,69%), Gluconobacter oxydans (4,42%) e Saccharomyces cerevisiae (72,9%). Genes transcritos da enzima glicosiltransferase, envolvida na síntese de homopolissácarideo de glicose, foram encontrados nas amostras KACU e KASA. Enquanto os genes transcritos das enzimas β-galactosidase, fosfoglucomutase, UDP-glicose pirofosforilase, galactose-4-epimerase e UDP-galactose-4-epimerase, envolvidas na síntese de hetepolissacarideo de glicose e galactose, foram encontrados nas amostras KLCU e KLSA. Palavras chave: Kefir, lactobacilos, exopolissacarídeos, caracterização Kefir grains are characterized by an exopolysaccharide matrix in which is inserted a complex community of bacteria and yeast. The activity of these microorganisms characterizes kefir grains and drinks they ferment, presenting, in that manner, several applications for the food industry. Thus, the objective of this study was to evaluate the microbiological quality and physicochemical properties of kefir; the biological activity of the beverage and of Lactobacillus spp. isolated from different grains and exopolysaccharides. In milk and water kefir, bacteria and yeasts are distributed on the surface and inside its grain. Milk kefir samples have LAB count greater than 107 CFU/mL during 28 days of storage and showed chemical composition in accordance with national and international legislations. In general, water kefir samples have LAB counts above 107 CFU/mL. However, this may decrease during 28 days’ storage. Beverages show antagonistic activity in vitro against Escherichia coli (ATCC 25922), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Listeria monocytogenes (ATCC15313), Shigella flexneri (ATCC 12022), Staphylococcus aureus (ATCC 29213) and Salmonella enterica sorovar Typhimurium (ATCC14028) in MRS agar. The production of EPS was observed in different growth conditions of Lactobacillus spp. and was directly extracted from milk or water kefir grains. These EPS have a diverse chemical composition and primary structural organization. Lactobacillus spp. isolated from kefir grains are capable of antagonizing the invasion but not the adhesion of S. Enteritidis in vitro, indicating potential probiotic properties. EPS produced by lactobacilli isolated from kefir grains and extracted from water and milk kefir grains are able to exert an antagonistic effect in vitro against Salmonella adhesion to Caco2 cells/TC-7. The metatranscriptômica analysis showed that the most active bacterial species in Curitiba milk kefir (KLCU) were L. mesenteroides (61,93%), L kefiranofaciens (3,86%), Yarrowia lipolytica (9,43%) and Saccharomyces cerevisiae (3,41%); Salvador (KLSA) L. mesenteroides (4,65%), L. kefiranofaciens (20,78%), Yarrowia lipolytica (10.21%) and Saccharomyces cerevisiae (1,70%); the water kefir Curitiba (KACU) Oenococcus kitaharae (12,76%), Gluconobacter oxydans (7,77%) and Saccharomyces cerevisiae (66,45%); Salvador (KASA), Oenococcus kitaharae (14,69%), Gluconobacter oxydans (4,42%) and Saccharomyces cerevisiae (72,9%). Transcribed genes of glycosyltransferase enzyme involved in the synthesis of glucose homopolysaccharide were found in KACU and KASA samples. While transcribed genes of β- galactosidase enzymes, phosphoglucomutase, UDP-glucose pyrophosphorylase, galactose-4-epimerase and UDP-galactose-4-epimerase involved in the synthesis hetepolissacarideo glucose and galactose, were found in KLCU and KLSA samples. Keywords: Kefir, lactobacilli, exopolysaccharides, characterization

O queijo Minas artesanal é elaborado a partir de leite cru com a adição de culturas iniciadoras endógenas. Durante o processo de maturação há o crescimento de bactérias ácido láticas (BAL) que são essenciais para o sabor e contribuem beneficamente para a qualidade sanitária do produto. As BAL têm demonstrado propriedades probióticas, como antagonismo contra patógenos. Porém, há escassez de estudos que identifiquem a microbiota lática desse queijo ao nível molecular e avaliem suas propriedades probióticas. Esse estudo objetivou identificar molecularmente BAL isoladas de queijo Minas artesanal da região de Araxá, Minas Gerais, durante sua maturação por até sessenta dias durante estações seca e chuvosa e avaliar suas propriedades probióticas in vitro. Ao todo, 263 amostras de BAL foram isoladas, 50 delas foram identificadas por sequenciamento do gene 16S rRNA. Foram identificadas bactérias dos gêneros Lactobacillus (74%), Enterococcus (24%) e Bacillus (2%). Dessas, dez amostras de Lactobacillus spp. foram selecionadas para testes in vitro do seu potencial probiótico. Somente L. plantarum (C0) foi sensível a todos os antimicrobianos testados, as outras amostras foram resistentes a pelo menos um antimicrobiano. L. plantarum (E5) apresentou a mais elevada frequência de resistência a antimicrobianos (60%). Seis amostras foram tolerantes ao suco gástrico artificial, com destaque para L. brevis A6, que apresentou crescimento. Na avaliação de resistência aos sais biliares, L. brevis A6, L. casei B5 e L. plantarum E5 foram consideradas tolerantes, tendo a última apresentado o menor índice de inibição, com 20,69%. Apenas L. brevis (E35) produziu peróxido de hidrogênio. Foi observada diferença (p0,05) entre as médias dos halos de inibição de Lactobacillus spp. contra duas bactérias reveladoras: Enterococcus faecalis ATCC 19433 e Lactobacillus plantarum C24. Todas as amostras de Lactobacillus spp. inibiram Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella enterica var. Typhimurium ATCC 14028 e Shigella flexneri ATCC 25875 no teste de co-cultivo (p0,0001), exceto L. plantarum (C0) que não inibiu S. flexneri ATCC 25875. Conclui-se que há elevada frequência de Lactobacillus spp. entre as BAL presentes no queijo Minas artesanal produzido na região de Araxá. A maioria delas demonstrou potencial probiótico in vitro. L. brevis (A6) foi selecionada para testes a fim de pesquisar seu potencial probiótico in vivo e utilização para a produção de queijos como micro-organismo benéfico e preservando a identidade do produto Minas artisanal cheese is made from raw milk added by endogenous starter cultures. During its ripening process, the growth and metabolic activities of lactic acid bacteria (LAB) are important to produce typical flavor and improve cheese safety. Probiotic properties of such LAB against pathogens have been demonstrated. However, few studies describe the microbiota and probiotic potential of LAB isolated from that cheese. This study aimed to molecularly identify LAB present in 84 samples of Minas artisanal cheese produced in Araxá region throughout ripening either at dry or at rainy seasons and evaluate their in vitro probiotic potential. A total of 263 samples of LAB were isolated and 50 of them were identified by the 16S rRNA gene sequencing. The following genus were identified: Lactobacillus (74%), Enterococcus (24%) e Bacillus (2%). From them, ten Lactobacillus samples were selected to be tested by in vitro probiotic potential. Only L. plantarum (C0) was sensitive to all tested antimicrobials. The other samples were resistant to at least one drug. L. plantarum (E5) showed the higher resistance index (60%). Six Lactobacillus samples were resistant to artificial gastric juice, especially L. brevis A6 which showed growth in that medium. L. brevis A6, L. casei B5 and L. plantarum E5 were resistant to bile salts, and the latter showed the lower index of inhibition (20.69%) Only L. brevis (E35) produced hydrogen peroxide. Mean inhibition haloes of Lactobacillus spp. against Enterococcus faecalis ATCC 19433 and L. plantarum C24 were considered different (p0.05). All Lactobacillus spp. samples were able to antagonize the revealed bacteria in the spot-on-the-lawn test. All Lactobacillus spp. samples inhibited pathogens (Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella Typhimurirum ATCC 14028 and Shigella flexneri ATCC25875) in co-culture test (p0.0001), except L. plantarum (C0) which did not inhibited S. flexneri. Indeed, there is a high frequency of Lactobacillus spp. among the LAB present in Minas artisanal produced in Araxá region. The majority of them showed in vitro probiotic potential. L. brevis (A6) would be selected to be tested for searching its in vivo probiotic potential and use for cheesemaking as a beneficial microorganism, preserving cheese identity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. Estudos recentes indicam que os isômeros de ácido linoléico conjugado (CLA), possuem importantes atividades biológicas que os destacam em benefícios para a saúde humana. O CLA corresponde a um grupo heterogêneo de isômeros geométricos e posicionais do ácido linoléico (AL) encontrados, principalmente, na fração gordurosa de produtos lácteos de animais ruminantes. Os isômeros de CLA são produzidos a partir do AL como produto intermediário no processo da biohidrogenação, pelas bactérias do rúmen. Pesquisas recentes apontaram diversas espécies bacterianas capazes de converter eficientemente o AL em CLA. Neste trabalho, 35 bactérias ácido lácticas (BAL) foram testadas por sua habilidade em produzir CLA a partir de AL em leite de ovelha. Dentre as cepas testadas, Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus 2230 e Streptococcus thermophilus St. 360 apresentaram melhor capacidade de produzir CLA (isômero C18:2 cis-9, trans-11). Pela primeira vez, o efeito das variáveis do processo foram investigados sobre a produção de CLA em iogurte de leite de ovelha utilizando estas duas cepas em co-cultura. Foi aplicado um planejamento experimental fatorial para examinar o efeito de quatro variáveis independentes (glicose; leite de ovelha em pó; AL e proporção das cepas). A condição ótima para alcançar a maior concentração de CLA (70,41 mg/g) em iogurte de leite de ovelha, deu-se através da adição de 10 g/L (p/v) de glicose; 30 g/L (p/v) de leite de ovelha em pó; 0,90 g/L (p/v) de AL e proporção de 1:2 (v/v) entre as cepas (St:Lb). Os iogurtes apresentaram decréscimo no teor de CLA após 14 dias sob refrigeração a 5 °C. A fim de conferir benefícios à saúde, o iogurte produzido neste trabalho (rico em CLA), pode ser uma importante fonte para aumentar o consumo diário de CLA na dieta humana. Abstract : Recent studies have shown that isomers of conjugated linoleic acid (CLA) content present in dairy products improves human health by its functional properties. The CLA is a hetero-geneous group of positional and geometric isomers of linoleic acid (LA), commonly present in dairy fat from ruminants animals. The CLA isomers are produced from LA as an intermediate in biohydrogenation pathway, process carried out by rumen bacteria. Different bacterial species demonstrated the ability to produce CLA from LA. In this work, 35 lactic acid bacteria (LAB) were screened for CLA (C18:2 cis-9, trans-11 isomer) producing ability from LA as substrate in fermented sheep milk. Among the screened strains, Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus 2230 and Streptococcus thermophilus St. 360 showed the highest CLA producing ability. For the first time, the effect of process variables were investigated on production of CLA in sheep s milk yogurt using these two strains in co-culture. An eleven run experimental design was applied to assay the effect of four independent variables (glucose; powder sheep milk; LA and inoculums ratio). The optimum conditions to find the highest CLA production in sheep s milk yogurt (70.41 mg/g) was obtained adding 10 g/L (w/v) glucose; 30 g/L (w/v) powder sheep milk; 0,90 g/L (w/v) LA and 1:2 (St:Lb) (v/v) proportion strain. After storage at 5 °C during 14 days, CLA concentration in the yogurts showed a decrease. In order to confer human health benefits, the CLA rich yogurt produced in this work could be an important source to increase the assumption level of CLA in the human daily ingestion.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aquicultura, Florianópolis, 2016. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito in vitro de diferentes sais orgânicos para serem usados em conjunto com o probiótico Lactobacillus plantarum e posteriormente avaliar o efeito in vivo no desempenho de Litopenaeus vannamei. Os resultados mostraram que o citrato e formiato de sódio inibiram o crescimento do L. plantarum enquanto que o fumarato, succinato e glutamato estimularam seu crescimento. Os demais sais orgânicos não influenciaram no crescimento do probiótico. O butirato, acetato e propionato de sódio apresentaram maior poder inibitório contra V. alginolyticus, o propionato de sódio contra A. hidrophyla, E. coli, e P. aeruginosa e o fumarato de sódio contra o S. agalactiae. No segundo experimento foi realizado utilizando o butirato de sódio incorporado na ração do camarão junto com o probiótico resultando em quatro dietas diferentes: a) butirato de sódio; b) probiótico; c) butirato de sódio +probiótico; d) controle. Após quatro semanas, não houve diferença significativa nos parâmetros zootécnicos ou nas contagens de Vibrio spp. e bactérias heterotróficas totais do trato intestinal nos camarões dos diferentes tratamentos. A contagem de bactérias ácido lácticas foi superior no trato intestinal dos camarões que receberam o probiótico na dieta. Não foram encontradas interações dos tratamentos nos parâmetros imunológicos avaliados. No desafio experimental com V. alginolyticus, os camarões dos tratamentos tiveram uma maior sobrevivência comparados com o controle. Conclui-se que os sais orgânicos aumentaram seu poder inibitório in vitro na presença do probiótico, entre os sais orgânicos avaliados o butirato de sódio apresentou maior potencial para ser utilizado em conjunto com o L. plantarum frente a V. alginolyticus e que o uso de probióticos e sais orgânicos aumentaram significativamente a sobrevivência do camarão frente à infecção como patógeno. Abstract : The aim of the present study was to evaluate the in vitro effect of different organic salts to be used in conjunction with the probiotic L. plantarum and subsequently evaluate the effect in vivo in the performance of L. vannamei. The results showed that the citrate and sodium formate inhibited the growth of L. plantarum while sodium fumarate, succinate and glutamate stimulated its growth. The remaining organic salts did not influence the growth of the probiotic. Sodium butyrate, acetate and propionate had the higher power inhibitory effect against V. alginolyticus, sodium propionate against A. hidrophyla, E. coli and P. aeruginosa and sodium fumarate against S. agalactiae. The best organic salt of the in vitro test was incorporated in the shrimp feed along with the probiotic resulting in four different diets: a) organic salt; b) probiotic; c) organic salt+probiotic; d) control. After four weeks of cultivation, there was no significant difference between the different treatments in zootechnical parameters or in the counts of Vibrio spp. and total heterotrophic bacteria of the intestinal tract of shrimps. The lactic acid bacteria count was higher in the intestinal tract of shrimps who received the probiotic in the diet. Interactions were not found between the treatments in immunological parameters of evaluated. After experimental challenge, the shrimps of the treatments had a greater survival compared with the control group. We can conclude that the organic salts increased its in vitro power inhibitory effect in the presence of the probiotic against different pathogens, between organic salts evaluated sodium butyrate presented greater potential to be used in conjunction with the L. plantarum against V. alginolyticus and, that the use of probiotics and organic salts significantly increased the survival of shrimp after infection with V. alginolyticus.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2016. A mancha bacteriana é uma doença de grande importância em plantações de tomate. A produtividade das plantas atacadas por esta fitomoléstia é comprometida principalmente pela redução da área foliar. A aplicação de exopolissacarídeos (EPS) de Lactobacillus plantarum pode representar uma forma alternativa de controle de doenças em plantas de tomate. Esse trabalho objetivou avaliar o potencial do EPS de L. plantarum para controlar a mancha bacteriana causada por Xanthomonas gardneri em plantas de tomate. Após o crescimento de L. plantarum em biorreator, extraiu-se o EPS do meio de cultura livre de células. O EPS foi caracterizado por FTIR e aplicado em plantas de tomateiro (0; 0,5; 1,5 e 3,0 mg mL-1), e a inoculação do patógeno foi realizada 3 ou 7 dias depois. Verificou-se também o efeito protetor local e sistêmico do elicitor. In vitro, testou-se a atividade antimicrobiana do EPS contra X. gardneri. Mecanismos de defesa bioquímicos (teor de compostos fenólicos totais e de flavonoides, atividade da fenilalanina amônia liase (FAL), lipoxigenase (LOX), glutationa redutase (GR), peroxidases (POX), polifenoloxidases (PFO), catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e reação de hipersensibilidade (acúmulo de H2O2)), alterações fisiológicas (taxa fotossintética, condutância estomática, transpiração, rendimento fotoquímico do fotossitema II e índice SPAD) e morfológicas (microscopia de luz e fluorescência) foram analisados a partir de plantas de tomateiro tratadas com água destilada, EPS (1,5 mg mL-1) ou ASM (0,05 mg mL-1), inoculadas ou não com X. gardneri. Verificou-se redução de mais de 70% na severidade da mancha bacteriana em plantas de tomateiro tratadas com o EPS (1,5 mg mL-1) em relação à testemunha. O EPS de L. plantarum foi capaz de induzir resistência quando aplicado 3 dias antes da introdução do patógeno e apresentou efeito protetor local. In vitro, o EPS não apresentou atividade antimicrobiana sobre o agente patogênico. Alterações no perfil espectrofotométrico, na concentração dos ácidos ascórbico e elágico, e na atividade das enzimas FAL, LOX, GR, PFO, CAT e SOD foram observados em plantas tratadas com EPS ou ASM, desafiadas com o patógeno. Observou-se acúmulo de H2O2 nas células estomáticas e acúmulos celulósicos na epiderme das folhas tratadas com EPS. A taxa fotossintética aumentou nas plantas previamente pulverizadas com EPS e desafiadas com o patógeno, e diferentemente do observado nas plantas tratadas com ASM, o biopolímero reduziu a condutância estomática e a transpiração dos vegetais. Os parâmetros de rendimento fotoquímico e o índice SPAD não foram alterados com a aplicação do EPS. A aplicação do EPS altera o metabolismo de defesa das plantas e pode ser considerada uma alternativa para o controle da mancha bacteriana. O modo de ação é discutido em termos das alterações fisiólogicas, morfológicas e bioquímicas em plantas de tomate. Abstract : Bacterial spot is a disease of great importance in tomato crops. The productivity of plants attacked by this disease is mainly compromised by the reduction in leaf area. The application of exopolysaccharides (EPS) of Lactobacillus plantarum may represent an alternative form of disease control in tomato plants. This study aimed to evaluate the potential of EPS from L. plantarum to control bacterial spot caused by Xanthomonas gardneri in tomato plants. After growth of L. plantarum in a bioreactor, the EPS was extracted from cell-free culture medium. The EPS was characterized through FTIR and applied to tomato plants (0, 0.5, 1.5 and 3.0 mg mL-1) and inoculation of the pathogen was performed 3 or 7 days later. We also tested the local and systemic effect of the elicitor. In vitro, we tested the antimicrobial activity of EPS against X. gardneri. Biochemical defense mechanisms (phenolics compouds and flavonoids content, PAL, LOX, GR, POX, PPO, CAT, SOD activities and hypersensitivity reaction (accumulation of H2O2)), physiological (photosynthetic rate, stomatal conductance, transpiration, photochemical of fotossitema II and SPAD) and morphological (light and fluorescence microscopy) changes were analyzed from tomato plants treated with distilled water, EPS (1.5 mg mL-1) or ASM (0.05 mg mL-1), inoculated or not with X. gardneri. The EPS (1.5 mg mL-1) of L. plantarum was able to induce resistance when applied 3 days before the introduction of the pathogen and showed effect of local protection. In vitro, the EPS did not present antimicrobial activity against the pathogen. Changes in the spectrophotometric profile, ascorbic and ellagic acid concentration and in FAL, LOX, GR, PFO, CAT and SOD activities were observed in plants treated with EPS or ASM and challenged with the pathogen. It was observed accumulation of H2O2 in stomatal cells and alterations in the epidermis of the leaves treated with EPS. The photosynthetic rate increased in the plants previously sprayed with EPS and challenged with the pathogen, and different from that observed in the plants treated with ASM the biopolymer was able to reduce stomatal conductance and transpiration rates of plants. The photochemical performance parameters and the SPAD index didn?t change with the application of EPS. The application of EPS triggered the defense metabolism of tomato plants and can be an alternative to protect plants against bacterial spot. The mode of action is discussed in terms of physiological, morphological and biochemical changes in tomato plants.

FACEPE A produção de etanol combustível em destilarias do nordeste brasileiro apresenta constantemente o seu rendimento em etanol comprometido pela presença de bactérias, como a Lactobacillus vini. Esta espécie foi recentemente identificada na produção de vinho e etanol, estando associada a presença de leveduras contaminantes, como a Dekkera bruxellensis. Este trabalho teve como objetivo avaliar a assimilação de diversos açúcares presentes nos diferentes substratos industriais nos quais esta bactéria está presente. A linhagem industrial L. vini JP 7.8.9, isolada de destilarias do Nordeste brasileiro, foi utilizada como modelo de estudo. Os ensaios de assimilação foram realizados utilizando o kit API 50 CHL, o que resultou em um perfil de assimilação de açúcares muito semelhante ao da linhagem tipo. Entretanto, a variabilidade fenotípica intraespecífica observada não permitiu a identificação de fatores que sugerissem adaptação a quaisquer dos tipos de substratos industriais, mas sugere a possibilidade de que estas variações sejam produto de uma diversidade genômica causada pela presença de elementos móveis identificados recentemente no sequenciamento de seu genoma. Ensaios de crescimento em anaerobiose em que houve variação das fontes de carbono e de nitrogênio mostraram que celobiose é um dissacarídeo facilmente metabolizado por esta espécie, fato que deve estar associado à presença de vários genes que codificam a enzima β-glicosidase e de transportadores do tipo PTS-celobiose em seu genoma. O presente estudo abre, portanto, importante perspectiva para o inicio da elucidação das características bioquímicas desta bactéria, ainda pouco conhecido, o que permite compreender como este microrganismo consegue se manter no processo de produção de etanol como contaminante, bem como, abre a perspectiva do emprego de L. vini na produção de metabólitos de alto valor agregado, como o ácido láctico, possibilitando ainda o melhoramento de suas habilidades industriais. Distilleries producing fuel ethanol in the Northeast of Brazil have their ethanol yield constantly compromised by the presence of lactic acid bacteria such as Lactobacillus vini. This species was recently identified in the production of wine and ethanol, associated with contaminant yeast such as Dekkera bruxellensis. This study evaluated the assimilation of several sugars present in different industrial substrates in which this bacterium is found. The industrial strain L. vini JP 7.8.9, isolated distilleries in Northeast Brazil, was used as a model. Assimilation tests performed with the API 50 CHL kit resulted in a sugar assimilation profile very similar to the type strain. However, intraspecific phenotypic variability did not allow the identification of factors that suggest adaptation to any types of industrial substrates. It suggests that these variations are the product of genomic diversity caused by the presence of newly identified mobile elements in its genome sequencing data. Under anaerobic growth assays varying carbon and nitrogen sources showed that cellobiose is a disaccharide easily metabolized by this species, which might be related to the presence of several genes encoding forβ-glucosidase enzyme and PTScellobiose transport system in its genome. The present study opens an important perspective to the elucidation of the biochemical characteristics of this microorganism, still poorly known, which allows us to understand how this organism can be consistently found in the ethanol production process as a contaminant. Additionally, our study opens the prospect of the employment of L. vini in the production of high value-added metabolites, such as lactic acid, also enabling the improvement of its industrial skills.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2015. As bactérias ácido láticas (BAL) são consideradas responsáveis pela deterioração de produtos cárneos embalados a vácuo. A temperatura é um dos principais fatores que afetam a dinâmica microbiana e sua variação durante toda a cadeia de produção, distribuição e armazenamento de alimentos é significativa. Dessa forma, a utilização de modelos matemáticos capazes de descrever o comportamento microbiano considerando flutuações de temperatura pode ser muito útil na predição da vida útil de alimentos. O presente estudo avaliou o crescimento de Lactobacillus viridescens sob condições não isotérmicas em presunto fatiado e embalado a vácuo e a capacidade preditiva do modelo de Baranyi e Roberts utilizando parâmetros obtidos isotermicamente em meio de cultura MRS. O presunto foi caracterizado pelo pH, atividade de água e concentração de cloreto de sódio, os quais encontravam-se dentro da faixa ótima de desenvolvimento de BAL. Para a obtenção do crescimento da BAL, a peça de presunto fresca foi esterilizada, fatiada, inoculada com a bactéria e armazenada em estufa com temperatura controlada. Para a construção dos modelos secundários foram utilizados parâmetros primários obtidos isotermicamente em MRS, mediante ajuste do modelo de Baranyi e Roberts aos dados experimentais de crescimento deste microrganismo. Para avaliar a interferência dos modelos secundários na predição foram estudadas duas abordagens de construção dos mesmos: geral e específica. Como não houve constatação de fase lag em meio de cultivo, para todas as condições testadas ? é nulo, o modelo da raiz quadrada foi selecionado para descrever a dependência do parâmetro µ com a temperatura e o parâmetro ymáx foi representado por uma média, pois não sofreu significativa influência da temperatura. Os modelos matemáticos foram validados com dados de crescimento de Lactobacillus viridescens em presunto sob seis condições diferentes de temperatura e sua capacidade de predição foi avaliada por meio de índices estatísticos, mostrando que a abordagem geral de construção dos modelos secundários apresentou melhor desempenho preditivo, principalmente em condições de temperatura crescente, onde a predição foi segura. O modelo validado pode ser utilizado para estimar a vida útil de produtos cárneos submetidos a diferentes condições de temperatura. Abstract : The lactic acid bacteria (LAB) are considered the main spoilage microorganisms of vacuum packed meat products. The temperature is the main factor that affect the microbial dynamics and its variation during the production, distribution and storage of foods is significant. Thus, the use of mathematical models to describe the microbial behavior under temperature fluctuations can be very useful in predicting the product shelf life. This study assessed the growth of Lactobacillus viridescens in sliced ham under non isothermal conditions and the predictive ability of the Baranyi and Roberts model using parameters obtained isothermally in MRS growth media. The ham was characterized by pH, water activity and sodium chloride concentration, which were within the optimum range of BAL development. To obtain the LAB growth, fresh ham was sterilized, sliced, inoculated with bacteria and stored in a temperature-controlled incubator. For the construction of the secondary models were used primary parameters obtained isothermally in culture medium by fitting the Baranyi and Roberts model to the microorganism growth experimental data. To assess the effect of secondary models in the prediction were studied two construction approaches: general and specific. Since there was no lag phase observation in culture medium for all tested conditions ? is null, the square root model was selected to describe the dependence of µá with temperature and yá was represented by an average because it did not show significant influence of temperature. The mathematical models were validated with Lactobacillus viridescens growth data in ham under six different conditions of temperature and its predictive ability were assessed by statistical index, showing that the general approach for construction of secondary models presented better predictive performance, particularly in increasing temperature conditions, when the prediction was safe. The validated model can be used to estimate meat products shelf life under different temperature conditions.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2015. A deterioração de alimentos devido à ação de microrganismos é um problema de grande importância que pode gerar grandes perdas econômicas para as indústrias. As bactérias ácido lácticas (BAL) estão entre os principais microrganismos deterioradores de alimentos, e dentre elas, a Weissella viridescens (anteriormente denominada Lactobacillus viridescens) é bastante conhecida por causar deterioração na superfície de carnes e produtos cárneos embalados a vácuo e em diferentes condições de armazenamento, mesmo em condições de refrigeração. A microbiologia preditiva é considerada uma importante ferramenta para descrever o crescimento microbiano em diferentes condições ambientais. Assim sendo, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar a capacidade preditiva de um modelo não isotérmico no crescimento de W. viridescens em meio de cultivo, em diferentes perfis de temperatura. Primeiramente o modelo primário de Baranyi e Roberts foi ajustado às curvas de crescimento, anteriormente obtidas no Laboratório de Engenharia Bioquímica (ENGEBIO), de W. viridescens em meio de cultura sob seis diferentes temperaturas isotérmicas (4 a 30 °C). Foram avaliados quatro modelos secundários para descrever a influencia da temperatura sobre os parâmetros de crescimento, que foi melhor descrita pelo modelo da raiz quadrada para o parâmetro µmáx. O modelo secundário para o parâmetro Ymáx foi considerado como a média dos valores obtidos experimentalmente, independente da temperatura, na faixa de temperatura estudada. Com base nos modelos selecionados, o modelo de Baranyi e Roberts (1994) foi utilizado para prever o crescimento de W. viridescens sob condições não isotérmicas. O modelo proposto foi validado com dados experimentais de W. viridescens em meio MRS, sob diferentes perfis de temperatura, envolvendo temperaturas acima da temperatura de refrigeração e simulando oscilações de temperatura em refrigeradores domésticos. Os resultados mostraram que o modelo preditivo estudado tem a possibilidade de ser utilizado para prever a vida útil de produtos cárneos cuja deterioração ocorra, principalmente, em consequência do crescimento de W. viridescens. Abstract : The food spoilage due to the action of microorganisms is a large problem that can cause economic losses to industries. The lactic acid bacteria (LAB) are one of the main spoilage microorganisms in foods, and among them Weissella viridescens (previously Lactobacillus viridescens) is well known to spoil meat surfaces and vacuum-packed meat products in different storage conditions, even under refrigerated conditions. The predictive microbiology is considered an important tool to describe the microbial behavior under different environmental conditions. Therefore, the aim of this study was evaluate the predictive ability of a non-isothermal model for growth W. viridescens in culture medium, under different temperature profiles. First, the primary model of Baranyi and Roberts was fitted at curve of the growth, previously obtained in Biochemical Engineering Laboratory, of W. viridescens in culture medium in six different isothermal temperatures (4 to 30 ° C). Were evaluated four secondary models to describe the influence of temperature on the growth parameters, which was best described by the model of the square root for µmáx parameter. The secondary model for the Ymax parameter was considered as the mean values obtained experimentally, independent of temperature, the temperature range studied. Based on the selected models, Baranyi and Roberts (1994) model was used to predict the growth of W. viridescens under non-isothermal conditions. The proposed model was validated with experimental data of W. viridescens growth in MRS medium under different temperature profiles involving temperatures above refrigeration temperature and temperature fluctuations in domestic refrigerators. The results showed that this predictive model has the possibility of being used to predict the shelf-life of meat products which deterioration occurs mainly as a result of W. viridescens growth.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aquicultura, Florianópolis, 2015. Neste trabalho, foram avaliados os efeitos da suplementação dietética da bactéria probiótica Lactobacillus plantarum no trato intestinal e na saúde de peixes após infecção com Streptococcus agalactiae. Os peixes foram alimentados com 3% da biomassa total durante 58 dias, com ração comercial suplementada com probiótico e dieta não-suplementada. Ao término do experimento, os peixes foram desafiados, via gavagem, com S. agalactiae. Peixes alimentados com dieta probiótica apresentaram maior concentração de bactérias ácido-láticas totais no intestino e menor concentração de vibrionáceas quando comparados aos peixes não-suplementados (p Abstract : In this paper, the effects of dietary supplementation with probiotic bacterium Lactobacillus plantarum on fish health and in the intestinal tract were evaluated after challenge with Streptococcus agalactiae. The fishies were fed at 3% of total biomass during 58 days with probiotic supplemented commercial diet and nonsupplemented diet. At the end of the experiment, the fish were challenged via gavage with Streptococcus agalactiae. Fish fed probiotic showed higher concentration of lactic acid bacteria total in the intestine and lower concentration of Vibrionacea than that observed in nonsupplemented fish (p

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2015. As bactérias ácido lácticas (BAL), Lactobacillus plantarum, Weissella viridescens e Lactobacillus sakei, estão entre as principais bactérias deteriorantes dos produtos cárneos refrigerados, embalados a vácuo e em atmosfera modificada e o conhecimento da cinética de crescimento, considerando a variação da temperatura, das culturas puras e da cultura mista dessas três BAL, possibilitam uma simulação das possíveis condições de contaminação que ocorrem nos produtos cárneos. O objetivo deste trabalho foi modelar o crescimento de BAL em cultura pura e mista sob condições isotérmicas e não isotérmicas de cultivo, em meio de cultura. Para a construção das curvas de crescimento das BAL foi estudada a associação dos métodos de plaqueamento e medidas de absorbância. Foram realizados testes com L. plantarum, referentes à influência de cinco diferentes concentrações de inóculo (de 103 a 107 UFC.mL-1) sobre a fase lag (?), a velocidade específica máxima de crescimento (µmáx) e o aumento logarítmico da população (A). O parâmetro ? foi o único influenciado pelo nível do inóculo, quando foi utilizado o método de absorbância, pois o seu limiar de detecção é de 106-107 UFC.mL-1. Para evitar o efeito observado sobre o ? foi utilizado um modelo de correlação entre os valores de absorbância e contagem por plaqueamento para converter a leitura de absorbância em UFC.mL-1 quando necessário. Esta associação de métodos foi validada com dados experimentais, possibilitando a obtenção de curvas de crescimento de BAL de forma confiável e menos trabalhosa. Utilizando-se o modelo de correlação definido, o crescimento isotérmico das culturas puras das BAL em meio de cultivo foi avaliado às temperaturas de 4, 8, 12, 16, 20 e 30 ºC e concentração inicial de inóculo de 103 UFC.mL-1. Os modelos de Baranyi e Roberts (BAR) e Gompertz (GO) foram ajustados às curvas de crescimento das três BAL e o modelo de BAR apresentou o melhor ajuste, sendo escolhido para determinar l, µmáx e população máxima atingida (Nmáx) das três BAL. Os modelos da raiz quadrada e tipo Arrhenius descreveram a influência da temperatura sobre µmáx e Nmáx das três BAL. O modelo da potência descreveu a influência da temperatura sobre l para L. plantarum e as demais bactérias não apresentaram fase lag. Em seguida, duas culturas mistas (CM) foram estudadas, CM 1 composta pela mistura das cepas das três BAL e avaliada nas temperaturas de 20 e 30 ºC, e CM 2 composta pela mistura das cepas de W. viridescens e L. sakei e avaliada na temperatura de 30 ºC. As curvas de crescimento de CM 1 e CM 2 foram construídas utilizando o método de contagem por plaqueamento em função do tempo e concentração inicial de inóculo de 103 UFC.mL-1. Os modelos de BAR e GO foram ajustados às curvas de crescimento de CM 1 e CM 2 e o modelo de BAR apresentou um ajuste ligeiramente melhor para estas duas culturas mistas nas duas temperaturas de incubação estudadas, sendo escolhido para a definição de ?, µmáx e Nmáx destas culturas. A variação da temperatura de incubação e o tipo de cultura mista utilizados influenciaram ? e µmáx, mas não foi observada alteração no Nmáx. Estes resultados geraram a hipótese de que a retirada de L. plantarum da CM 2 poderia ter provocado estas alterações em ? e µmáx. No entanto, a influência de L. plantarum no crescimento das outras duas bactérias não pode ser identificada pelo método de plaqueamento ou pelo método de medidas de absorbância, devido ao fato destas possuírem a mesma morfologia e com isso apresentam resultados idênticos quando são quantificadas pelos métodos convencionais. A partir disto, a técnica de reação em cadeia de polimerase quantitativa (qPCR) surge como uma alternativa para quantificar e diferenciar, individualmente, a cinética de crescimento de cada uma das BAL presentes na cultura mista. Contudo, não foi possível quantificar as BAL estudadas pela técnica de qPCR, pois não houve o tempo necessário para otimizar a técnica de acordo com as exigências deste trabalho. Finalizando, foram realizados cultivos não isotérmicos de L. plantarum e da CM 1 a fim de estudar o comportamento das BAL numa variação de temperatura. As curvas de crescimento não isotérmico foram construídas utilizando o método de contagem por plaqueamento em função do tempo. A predição do crescimento não isotérmico de L. plantarum, utilizando os modelos BAR e GO, foi desenvolvida para os perfis de temperatura crescente de 12 até 20 ºC e decrescente de 20 até 12 ºC. Já a predição do crescimento não isotérmico da CM 1, utilizando os modelos BAR e GO, foi desenvolvida para o perfil de temperatura decrescente de 30 até 20 ºC. O modelo não isotérmico de BAR apresentou melhor capacidade preditiva para os dois perfis de temperatura de L. plantarum e para o perfil de temperatura da CM 1 estudados. Na validação do crescimento não isotérmico da CM 1 evidenciou-se a possibilidade de duas espécies de BAL (W. viridescens e L. sakei) estarem predominando na cultura mista. A investigação desta hipótese poderia ser realizada através da técnica de qPCR. De acordo com todos os resultados apresentados, o crescimento das BAL foi fortemente influenciado pela temperatura de armazenamento e os modelos obtidos permitiram predizer o crescimento destas bactérias dentro da faixa de temperatura testada. Abstract : The lactic acid bacteria (LAB), Lactobacillus plantarum, Weissella viridescens and Lactobacillus sakei, are among the main spoilage bacteria of chilled meat products packaged in vacuum and modified atmosphere as well as the knowledge of the growth kinetics considering the variation of the temperature, pure cultures and mixed cultures of these three LAB enable a simulation of the possible conditions of contamination occurring in meat products. The objective of this study was to model the growth of LAB in pure culture and mixed under isothermal and non-isothermal conditions of cultivation in the culture medium. For the construction of the growth curves of LAB, the association of plate count methods and absorbance measurements was studied. Tests were carried out with L. plantarum, referring to the influence of five different inoculum concentrations (103-107CFU.mL-1) on the lag phase (?), the maximum specific growth rate (µmax) and the logarithmic increase in population (A). The parameter ? was the only influenced by the inoculum level when it was used the absorbance method because their detection threshold is 106-107 CFU.mL-1. To prevent the observed effect on ?, we used a model of correlation between the absorbance measurements and plate count methods for converting the absorbance measurements for CFU.mL-1 when necessary. This combination of methods has been validated with experimental data, making it possible to obtain growth curves of LAB reliable and less burdensome way. Using the defined correlation model, the isothermal growth of pure cultures of LAB in culture medium was evaluated at temperatures of 4, 8, 12, 16, 20 and 30 °C and initial inoculum concentration 103CFU.mL-1. The Baranyi and Roberts (BAR) and Gompertz (GO) models were adjusted to the growth curves of the three LAB and the BAR model showed the best fit, being chosen to determine l, µmax and maximum population (Nmax) of the three LAB. The models of the square root and Arrhenius type described the influence of temperature on µmax and Nmax the three LAB. The model power described the influence of temperature on ? to L. plantarum and other bacteria showed no lag phase. Then, two mixed cultures (CM) were studied, CM 1 composed of the mixture of the three strains LAB and evaluated in the 20 and 30 ºC, and CM 2 composed of the mixture of strains W. viridescens and L. sakei and evaluated the temperature 30 °C. Growth curves CM 1 and CM 2 were constructed using plate count method a function of time and initial inoculum concentration of 103CFU.mL-1. BAR and GO models were adjusted to the growth curves CM 1 and CM 2 and BAR model showed a slightly better fit for these two mixed cultures at both incubation temperatures studied, being chosen for the definition of ?, µmax and Nmax these cultures. The variation of incubation temperature and the type of mixed culture influenced ? used and µmax, but no change was observed in Nmax. These results led to the hypothesis that the removal of L. plantarum CM 2 could have caused these changes in ? and µmax. However, the influence on the growth of L. plantarum bacteria of the other two cannot be identified by the plate count method or absorbance measurements due to the fact that these have the same morphology and therefore have identical results when quantified by the conventional methods. From this, the reaction technique of quantitative polymerase chain reaction (qPCR) is an alternative for quantifying and differentiating individually, the growth kinetics of each LAB present in the mixed culture. However, it was not possible to quantify the LAB analyzed by qPCR, since there was not enough time, necessary to optimize the technique, according to the requirements of this study. Finally, non-isothermal growth were performed L. plantarum and CM 1 in order to study the behavior of BAL in a temperature range. The growth curves were constructed using non-isothermal plate count method a function of time. The prediction of the non-isothermal growth of L. plantarum, using the BAR and GO models, was developed for increasing temperature profile of 12 to 20 °C and decreasing to 20 to 12 °C. Since the prediction of growth of non-isothermal CM 1, using the BAR and GO model, was developed for the decreasing temperature profile of 30 to 20 °C. The non-isothermal BAR model showed better predictive ability for the two L. plantarum temperature profiles and the temperature profile of the CM 1 studied. Validation of non-isothermal growth of CM 1 showed the possibility of the two species of LAB (W. viridescens and L. sakei) being predominating in the mixed culture. The investigation of this hypothesis could be performed by qPCR technique. According to all presented results, the growth of LAB was strongly influenced by storage temperature and the obtained models enabled to predi growth of these bacteria within the tested temperature range.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. Cepas de Lactobacillus paracasei têm demonstrado possuírem propriedades probióticas  in vitro quando isoladas de seres humanos, soja fermentada e azeitonas, entre outras fontes. Os efeitos benéficos atribuídos às bactérias probióticas estão fortemente relacionados à capacidade de sobrevivência à passagem no trato digestório e às propriedades antipatogênicas, seja pela competição por nutrientes, produção de substâncias antimicrobianas e/ou exclusão competitiva. Um dos desafios tecnológicos para a produção industrial de células probióticas é que estas devem manter-se estáveis e viáveis em níveis satisfatórios durante todo o prazo de validade do produto. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a resistência de Lactobacillus paracasei FNU (isolado de fermento natural de uva) ao processo de secagem por pulverização ( spray drying ) usando leite desnatado e soro de queijo líquido como material de parede; avaliar a tolerância  in vitro da forma livre e microencapsulada a valores de pH e sais biliares nas concentrações semelhantes às encontrados no trato digestório humano; testar a tolerância ao cloreto de sódio e sobrevivência ao tratamento térmico; avaliar a capacidade de inibição de bactérias patógenas e deteriorantes, bem como produzir um produto lácteo (iogurte) com adição da cepa de L. paracasei e acompanhar sua viabilidade durante o armazenamento sob refrigeração. A sobrevivência a pH ácido foi testada utilizando caldo MRS com pH ajustado para 2,0; 3,0; 5,0 e 7,0 com contagens efetuadas após 0, 1, 2 e 3 h de incubação a 37 °C. Tolerância a bile foi avaliada utilizando caldo MRS adicionado de 0,0; 0,5; 1,0 e 2,0% de sais biliares, após 0, 3, 6, 9 e 12 horas de incubação a 37 °C. Tolerância ao sal foi testada por exposição de L. paracasei a 0,0, 1,0, 1,5 e 2,0% de NaCl (em caldo MRS), durante 3 horas de incubação a 37 °C. L. paracasei foi enumerado por contagem em placas de ágar MRS com sobrecamada, incubadas a 30 °C por 48 horas. A morfologia das microcápsulas foi determinada por microscopia eletrônica de varredura. Para a detecção da atividade antimicrobiana da cepa em estudo, foi utilizado o sobrenadante de um cultivo de L. paracasei FNU em caldo MRS, neutralizado e esterilizado por filtração. A atividade antibacteriana do sobrenadante foi testada contra Listeria monocytogenes ATCC 7644, Staphylococcus aureus ATCC 2593, Bacillus subtilis ATCC 6051, Escherichia coli ATCC 25922 e Salmonella enterica subsp. enterica sorovar. typhimurium ATCC 14028 através de ensaio de difusão em poços. Na produção de iogurte foi utilizada cultura lática comercial composta por Lactobacillus delbruecki subsp. bulgaricus e Streptococcus thermophilus. L. paracasei FNU foi adicionado na forma livre, diretamente no iogurte produzido e a viabilidade foi determinada pelo período de 28 dias através de enumeração em Agar MRS e quantificação por PCR em tempo real. L. paracasei demonstrou possuir resistência  in vitro aos sais biliares e a baixo pH e a microencapsulação em leite em pó desnatado e soro de leite proporcionou uma boa proteção contra os sais biliares e a pH ácido. A cepa produziu substâncias inibidoras contra E. coli, Salmonella, S. aureus, L. monocytogenes, B. subtilis. Foram observadas diferenças entre a enumeração por PCR em tempo real e contagens em placas apenas 28 dias após a preparação do iogurte, enquanto que as contagens foram semelhantes entre os dois métodos aos 7, 14 e 21 dias. L. paracasei FNU na sua forma livre foi capaz de sobreviver por pelo menos 28 dias em iogurte refrigerado. Abstract : Lactobacillus paracasei strains have demonstrated probiotic properties "in vitro" when isolated from humans, fermented soy and olives, among other sources. The beneficial effects attributed to probiotic bacteria are strongly related to their ability to survive the passage through the gastrointestinal tract and antipathogenic properties either by competition for nutrients, production of antimicrobial substances and/or competitive exclusion. One of the technological challenges for industrial production of probiotic cells is that they should remain stable and viable at satisfactory levels throughout the shelf life of the product. The objectives of this study were to evaluate the resistance of Lactobacillus paracasei isolated from natural grape sourdough to the spray drying process using skim milk and whey as wall material; to evaluate the tolerance "in vitro" of free and microencapsulated cells to pH and bile salts in concentrations similar to those found in the human gut; to test the tolerance to sodium chloride and survival to the heat treatment; to evaluate the ability to inhibit pathogenic and spoilage bacteria, as well as producing a dairy product (yogurt) with addition of L. paracasei FNU and to verify its viability in yoghurt by plate count and real time PCR (qPCR) during storage. The survival at acidic pH was tested using MRS broth with pH adjusted to 2.0, 3.0, 5.0 and 7.0 (control) incubated at 37 °C and samples were taken at one hour intervals for enumeration up to 3 hours of incubation. Tolerance to bile was evaluated using MRS broth added of 0.0, 0.5, 1.0 and 2.0% bile salts, with samples collected after 0, 3, 6, 9 and 12 hours incubation at 37 °C. Salt tolerance was tested by L. paracasei FNU exposure to MRS broth 0.0, 1.0, 1.5 and 2.0% NaCl for up to 3 hours of incubation at 37 °C. L. paracasei was enumerated by direct plating onto MRS agar plates overlayed and incubated at 37 °C for 48 hours. The morphology of the microcapsules was determined by scanning electron microscopy. For the detection of antimicrobial activity, we used the supernatant of L. paracasei FNU grown in MRS broth, neutralized and sterilized by filtration. The antibacterial activity of the supernatant was tested against Listeria monocytogenes ATCC 7644, Staphylococcus aureus ATCC 2593, Bacillus subtilis ATCC 6051, Escherichia coli ATCC 25922 and Salmonella enterica subsp enterica serovar typhimurium ATCC 14028 using the well diffusion method. In the yogurt production we used commercial lactic culture consisting of Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus. L. paracasei was added in free form, directly to the final product, and the viability was determined by direct plating onto agar MRS and quantification by real time PCR for up to 28 days. L. paracasei demonstrated resistance "in vitro" to bile salts and low pH and the microencapsulation in skimmed milk powder and cheese whey provided a good protection against bile salts and acidic pH, the strain was able to produce inhibitory substances against E. coli, Salmonella, S. aureus, L. monocytogenes and B. subtilis. Differences between qPCR and plate counts were observed only 28 days after yoghurt preparation, whereas no significative differences were observed between the two methods, counts were similar at 7, 14 and 21 days. Free cells of L. paracasei FNU were able to survive for at least 28 days in refrigerated yogurt.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-10Bitstream added on 2014-11-10T11:58:42Z : No. of bitstreams: 1 000789730.pdf: 1573858 bytes, checksum: 593f15506319d381bde23a483911a173 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O ácido lático é um ácido orgânico amplamente utilizado em vários setores da indústria mas atualmente tem recebido grande atração uma vez que pode ser usado na produção de plásticos renováveis e biodegradáveis a partir do ácido polilático (PLA). Além disso, por serem biorreabsorvíveis, os biopolímeros de PLA podem ser empregados na medicina, na regeneração de tecidos, suturas, fixações de fraturas, reposição óssea, reparo de cartilagem, fixação de ligamentos e implantes. Neste trabalho foram analisadas três fontes de carbono (sacarose PA, caldo de cana e soro de queijo) e quatro fontes de nitrogênio (água de maceração de milho – AMM, autolisado de levedura, extrato de levedura e farinha de algodão – Pro-floo®) para a produção de L(+)-ácido lático utilizando-se o micro-organismo Lactobacillus casei Ke11. Para isto foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3x4, com quatro repetições. Os dados obtidos foram então submetidos à análise de variância pelo teste F e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Quando a sacarose foi suplementada com extrato de levedura foram obtidos ótimos valores para produção de L(+)-ácido lático e rendimento (87,09 g/L e 88%, respectivamente). O Planejamento de Plackett-Burman foi realizado com as variáveis sacarose, extrato de levedura, porcentagem de inóculo, fosfato de potássio, sulfato de magnésio, sulfato de manganês, acetato de sódio, citrato e Tween 80. As variáveis que tiveram efeito significativo na produção de L(+)-ácido lático foram o extrato de levedura, a porcentagem de inoculo e o Tween 80. Um delineamento composto central rotacional (DCCR) foi realizado, utilizando essas três variáveis significativas e a sacarose, com a qual foi possível concluir, pelas análises das superfícies de resposta, que para a obtenção de maior concentração de L(+)-ácido lático e menor concentração... The lactic acid is a organic acid widely used in various industry sectors but currenty has received great interest since it can be used in the production of renewable and biodegradable plastics made from polylactic (PLA). Moreover, it can be bioresorbable, PLA biopolymers can be used in medicine, tissue regeneration, sutures, fixation of fractures, bone replacement, repair cartilage, ligament fixation and implants. In this paper three carbon sources (sucrose PA, sugarcane juice and cheese whey) and four nitrogen sources (corn steep liquor – CSL, yeast autolyzade, yeast extract and cottonseed meal -Pro-floo®) were analyzed for the L(+)- lactic acid production by Lactobacillus casei Ke11. A completely randomized design was used in 3x4 factorial with four replications. The results were then subjected to analysis of variance by F test and the means were compared by Tukey test at 5% probability. When the sucrose and yeast extract were used great results of L(+)-lactic acid production and yield were obtained (87,09 g/L and 88%, respectively). The Plackett-Burman planning was performed with the variables sucrose, yeast extract, percentage of inoculum, potassium phosphate, magnesium sulfate, manganese sulfate, sodium acetate, citrate and Tween 80. Tha variables that increase the L(+)-lactic acid production were the yeast extract, percentage of inoculum and Tween 80. A rotational central composite experimental design (DCCR) was made by using these three significant variables and sucrose, then is possible to conclude by observing the response surfaces that to obtain a greater amount of L(+)-lactic acid production and a smaller amount of residual sucrose the parameters of sucrose, yeast extract and percentage of inoculum should be 120 g/L, 40 g/L and 10%, respectively. The validation of the optimized medium was carried out in a shaker fermentation and the values obtained were: 112, g/L of L(+)-lactic acid production, 4,76 g/L/h of productivity and... FAPESP: 11/16575-7

FACEPE Os Lactobacillus são encontrados compondo grande parte da população contaminante do processo de produção de bioetanol e consomem os nutrientes do meio destinados a levedura. Para controlar o crescimento bacteriano, são utilizados ácido sulfúrico e antimicrobianos. Lactobacillus vini é um dos principais contaminantes nas destilarias do Nordeste Brasileiro e possui escassas informações na literatura. Dados da anotação,realizada com o RAST, dos genomas de L. vini disponíveis no NCBI indicaram a presença de ORFs sugestivas de β-lactamases. As ORFs e seu ambiente genético foram caracterizado in silico com as ferramentas ORFfinder, Swiss-Model, TMHMM e pI/MW. Novos isolados foram obtidos na safra 2012-2013. Amostras de mosto fermentado das destilarias Japungu e Miriri foram submetidas a uma pré-selecão para drogas industriais e destas a drogas de maior potência. Duas ORFs foram encontradas. A primeira sugestiva de metalo β-lactamases e a segunda de serino β-lactamase. Os dados da caracterização destas ORFs sugerem que in vivo exerçam a função de Ribonuclease e PBP, respectivamente. Dos isolamentos seis espécies foram obtidas, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus amylovorus, Lactobacillus vini e Enterococcus faecalis. Dos L. vini obtidos apenas um foi resistente a Doxiciclina e transferiu por conjugação este fenótipo a E. faecalis ATCC 29212. Concluímos que não há genes de β-lactamases intrínsecas nos genomas de L. vini, e sugerimos que possui genes de resistência a Doxiclina mobilizáveis por plasmídios. The Lactobacillus are found representing most of the contaminating population of the bioethanol production process and consume the nutrients of the medium for yeast. To control bacterial growth , sulfuric acid and antimicrobials are utilized. Lactobacillus vini is one of the main contaminants in the Brazilian Northeast distilleries and has few information in the literature . Annotation data, performed with RAST, of the L. vini genome available on the NCBI indicated the presence of ORFs suggestive of β-lactamases. The ORFs and their genetic environment were characterized in silico with tools ORFfinder, Swiss -Model , TMHMM and pI/MW. New isolates were obtained from the 2012-2013 harvest. Samples of fermented mash from distilleries Japungu and Miriri were subjected to a pre-selection for the industrial drugs and these to drugs with greater potency. Two ORFs were found. The first suggestive of metallo β - lactamases and the second a serine β - lactamase . The characterization data of these ORFs suggest that in vivo perform the function of Ribonuclease and PBP , respectively. The isolates obtained were of six species ,Lactobacillus fermentum , Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus amylovorus, Lactobacillus vini and Enterococcus faecalis. Only one of the L. vini obtained was resistant to Doxycycline and transferred by conjugation this phenotype to E. faecalis ATCC 29212. We conclude that there is no intrinsic genes of β - lactamases in the genomes of L. vini, and suggested that there is genes of resistance to Doxycycline mobilized by plasmids.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-21Bitstream added on 2014-11-10T11:58:41Z : No. of bitstreams: 1 000789737.pdf: 1804192 bytes, checksum: fa484a25d9a190305e09f0aa9e1e7ae6 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O presente trabalho apresenta um estudo sobre a produção de L(+) ácido lático por Lactobacillus rhamnosus B 103 utilizando diversas estratégias fermentativas com o objetivo de aumentar a produção. Foram também realizados estudos sobre o processo de purificação do ácido em questão. Foi utilizado o meio otimizado, essencialmente composto por resíduos da agroindústria: 60,00 g/L de lactose de soro de queijo (90,00 g/L de açúcares redutores totais), 45,00 mL/L de água de maceração de milho, 1,00 mL/L de Tween 80 e 0,075 g/L de sulfato de manganês. Foram realizados 4 tipos de fermentações em batelada: batelada simples, batelada alimentada por fluxo constante, batelada alimentada por pulso e batelada alimentada por pH-stat. Foram estudados os parâmetros cinéticos, de produção e produtividade. A fermentação com melhores resultados foi a batelada alimentada por pH stat, quando o meio de alimentação foi composto exclusivamente por resíduos da agroindústria (soro de queijo e água de maceração de milho). A produção foi de 143,70 g/L e a produtividade, para ácido lático, em 24, 48 e 96 horas foram 2,70; 2,25 e 1,49 g/L/h respectivamente. Para a fermentação em batelada a produção foi de 57,00 g/L, para a batelada alimentada por pulso foi de 98,90 g/L e para a batelada alimentada com fluxo constante foi de 80,45 g/L. Para a extração e purificação do ácido lático foram realizados estudos utilizando carvão ativado, troca iônica, nanofiltração e filtração à vácuo utilizando carvão ativado e celite. A dupla filtração à vácuo utilizando carvão ativado e celite apresentou melhor recuperação de ácido lático (71%), relação açúcares redutores/ácido lático de 0,5% e 100% de remoção de proteínas This work presents study of production of L(+) lactic acid by Lactobacillus rhamnosus B 103 using different fermentative strategies with the aim of increase the production by fed batch fermentation. The study about the purification process of the lactic acid was also made. Optimized medium used was essentially composed of agribusiness residues: 60,00 g/L of lactose from whey (90,00 g/L of total reducing sugars), 45,00 mL/L of corn steep liquor, 1,00 mL/L of Tween 80 and 0,075 g/L of manganese sulfate. Four different kinds of batch fermentation were made: simple batch, constant feed rate fedbatch, pulse fed-batch and pH stat. The kinetic parameters of production and productivity were investigated during this study too. The best fermentation was the pH stat with feed medium containing only whey and corn steep liquor. The production was 143,70 g/L and the productivity for lactic acid in 24, 48 and 96 hours were 2,70; 2,25 and 1,49 g/L/h respectively. For the batch process the production was 57,00 g/L, for pulse fed-batch was 98,90 g/L and for constant feed fed-batch was 80,45 g/L. For extraction and purification of lactic acid different process were studied too: activated carbon, ion exchange, ultrafiltration, nanofiltration and vacuum filtration using activated carbon and celite. The double vacuum filtration using activated carbon and celite was the best process with recovery of lactic acid of 71%, lactic acid and reducing sugars relation of 0,5% and 100% of protein remotion FAPESP: 11/15805-9

Bacteriocins from lactic acid bacteria have potential as natural food preservatives. In this study two active (synthetic and gluten) films were obtained by the incorporation of lactocin 705 and lactocin AL705, bacteriocins produced by Lactobacillus curvatus CRL705 with antimicrobial activity against spoilage lactic acid bacteria and Listeria. Antimicrobial film effectiveness was determined in Wieners inoculated with Lactobacillus plantarum CRL691 and Listeria innocua 7 (10(4)CFU/g) stored at 5°C during 45days. Active and control (absence of bacteriocins) packages were prepared and bacterial counts in selective media were carried out. Visual inspection and pH measurement of Wieners were also performed. Typical growth of both inoculated microorganisms was observed in control packages which reached 10(6)-10(7)CFU/g at the end of storage period. In the active packages, L. innocua 7 was effectively inhibited (2.5 log cycles reduction at day 45), while L. plantarum CRL691 was only slightly inhibited (0.5 log cycles) up to the second week of storage, then counts around 10(6)-10(7)CFU/g were reached. Changes in pH values from 6.3 to 5.8 were produced and gas formation was observed in active and control packages. The low inhibitory effectiveness against lactic acid bacteria is in correlation with the low activity observed for lactocin 705 in the presence of fat; Wieners fat content (20-30%) may adversely affect antimicrobial activity. This study supports the feasibility of using polymers activated with L. curvatus CRL705 bacteriocins to control Listeria on the surface of Wieners and highlights the importance of evaluating antimicrobial packaging systems for each particular food application.

Background Obesity is a multifactor disease associated with cardiovascular disorders such as hypertension. Recently, gut microbiota was linked to obesity pathogenesisand shown to influence the host metabolism. Moreover, several factors such as host-genotype and life-style have been shown to modulate gut microbiota composition. Exercise is a well-known agent used for the treatment of numerous pathologies, such as obesity and hypertension; it has recently been demonstrated to shape gut microbiota consortia. Since exercise-altered microbiota could possibly improve the treatment of diseases related to dysfunctional microbiota, this study aimed to examine the effect of controlled exercise training on gut microbial composition in Obese rats (n = 3), non-obese Wistar rats (n = 3) and Spontaneously Hypertensive rats (n = 3). Pyrosequencing of 16S rRNA genes from fecal samples collected before and after exercise training was used for this purpose. Results Exercise altered the composition and diversity of gut bacteria at genus level in all rat lineages. Allobaculum (Hypertensive rats), Pseudomonas and Lactobacillus (Obese rats) were shown to be enriched after exercise, while Streptococcus (Wistar rats), Aggregatibacter and Sutturella (Hypertensive rats) were more enhanced before exercise. A significant correlation was seen in the Clostridiaceae and Bacteroidaceae families and Oscillospira and Ruminococcus genera with blood lactate accumulation. Moreover, Wistar and Hypertensive rats were shown to share a similar microbiota composition, as opposed to Obese rats. Finally, Streptococcus alactolyticus, Bifidobacterium animalis, Ruminococcus gnavus, Aggregatibacter pneumotropica and Bifidobacterium pseudolongum were enriched in Obese rats. Conclusions These data indicate that non-obese and hypertensive rats harbor a different gut microbiota from obese rats and that exercise training alters gut microbiota from an obese and hypertensive genotype background. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1186/1471-2164-15-511) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Orientadora : Profª Drª Maria Lúcia Masson Co-orientadora : Profª. Drª. Luciana Souza Neves Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa: Curitiba, 07/05/2014 Inclui referências Resumo: A proposta deste trabalho foi estudar as condições para adicionar Lactobacillus casei (bactéria probiótica) no yacon desidratado, de modo que as bactérias permaneçam viáveis no alimento, por 56 dias de armazenamento, à temperatura ambiente. Para garantir que os prebióticos (inulina e FOS) não fossem degradados pelo processamento, estudou-se o comportamento térmico do yacon, utilizando as técnicas termoanalíticas calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TG), cujos resultados mostraram que a temperatura de secagem não altera a estrutura molecular dos FOS e inulina em temperaturas usuais de secagem. Análises instrumentais de cor e textura auxiliaram na escolha das melhores condições do processamento de secagem do yacon, determinando a matriz seca a ser estudada junto à incorporação das bactérias probióticas. Dois tempos (1 hora e 3 horas) e presença ou ausência de trealose determinaram as variáveis dos tratamentos A, B, C e D, e com auxílio de análise estatística, as condições do tratamento A (1 hora / sem trealose), se mostraram mais adequadas à sobrevivência do maior número de bactérias durante o processamento de secagem e tempo de armazenamento. Condições gástricas foram simuladas e indicaram que, quantidade suficiente dos Lactobacillus casei adicionados no yacon desidratado, sobreviveram ao sistema digestivo, possuindo potencial de ação probiótica após seu consumo. As imagens no microscópio eletrônico de varredura mostraram de que forma essas bactérias se distribuem na superfície do yacon desidratado. Palavras-chave: Yacon. Smallanthus sonchifolius. Fruto-oligossacarídeos. Inulina. Lactobacillus casei. Abstract: In this study we propose to add Lactobacillus casei (probiotic bacteria) to dehydrated yacon so that the bacteria remain viable in the food for 56 days of storage at room temperature. To guarantee that the prebiotics are not degraded by processing, the thermic behavior of yacon was explored using differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TG); the results showed that drying temperature does not alter the molecular structure of the FOS and inulin at usual drying temperatures. Instrument analyses of color and texture assisted in choosing better conditions for processing and drying the yacon, determining the dry matrix to be studied in incorporating the probiotic bacteria. Two time periods (1 hour and 3 hours) and the presence or absence of trehalose determined the variables of treatments A, B, C, and D, and with the assistance of statistical analysis, treatment conditions A (1 hour / no trehalose) were shown to be conducive to the survival of the largest number of bacteria during the drying process and the storage period. Gastric conditions were simulated to verify if the added Lactobacillus casei would have probiotic action after consumption, and scanning electron microscopy showed how these bacteria were distributed on the surface of the dehydrated yacon. Keywords: Yacon. Smallanthus sonchifolius. Fructo-oligosaccharides. Inulin. Lactobacillus casei.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-09-23Bitstream added on 2014-06-13T20:10:48Z : No. of bitstreams: 1 bianchi_f_me_arafcf.pdf: 1595850 bytes, checksum: b0b3350af531af9844bc98a774d86718 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O conhecimento da população, em relação a uma alimentação mais saudável e nutritiva, tem levado o aumento da procura por alimentos funcionais e que proporcionem uma melhor qualidade de vida. Em função deste interesse, pesquisas que comprovem os benefícios do consumo desses novos produtos tornam-se essenciais. O objetivo do trabalho foi desenvolver uma nova bebida fermentada, potencialmente simbiótica, fermentada com Lactobacillus casei Lc-01 e adicionado de fruto-oligossacarídeo à base de extratos aquosos de quinoa e de soja e avaliar sua ação sob a microbiota intestinal por meio de sistema in vitro. O trabalho foi dividido em duas fazes, na Fase I, cinco formulações com diferentes proporções de extrato aquoso de soja e de quinoa foram testadas. A viabilidade do micro-organismo nas bebidas, assim como os valores de pH e de acidez foram monitorados até o 28º dia de estocagem a 5ºC. Foram também analisadas a composição química dos extratos e das bebidas elaboradas, bem como as propriedades reológicas e sensoriais dos produtos finais. Embora tenha ocorrido um aumento na acidez e um declínio no pH durante os 28 dias de armazenamento das bebidas, o micro-organismo probiótico manteve uma população de 108 UFC.mL-1 para todas as bebidas durante o período experimental. Houve um aumento na viscosidade e na consistência nas bebidas com maior proporção de extrato de quinoa (F1 e F2). A formulação F4 (com 70% extrato de soja- 30% extrato de quinoa) mostrou a menor curva de histerese. As formulações F4 e F5 (com 100% extrato de soja) obtiveram melhor aceitação sensorial e F4 maior intenção de compra. Com relação a composição físico-química, a formulação F3 (com 50% extrato de soja- 50% extrato de quinoa) e F4 mostraram resultados mais próximos aos das bebidas fermentadas à base de soja encontradas na literatura... The conscience of the population, regarding to a healthier diet, has led to an increase in the demand for functional foods, providing, this way, a better quality of life. Because of this interest, researches demonstrating the benefic consumption of these new products become essential. The aim of this study was to develop a new potentially synbiotic beverage, fermented with Lactobacillus casei Lc-01 and with added fructo-oligosaccharide, based on aqueous extracts of quinoa and soy and to assess its influence on the intestinal microbiota through an in vitro system. The project was divided into two phases, in phase I, five formulations with different proportions of aqueous extract of soy and quinoa were tested. The viability of the microorganism in beverages, as well as the pH and acidity were monitored during 28 days of storage at 5◦C. It was also analyzed the chemical composition of the extracts and beverages as well as the rheological and sensorial properties of the final products. Although there was an increase in acidity and a decline in pH during the 28 days of storage, the probiotic microorganism maintained a population of 108 UFC/mL for all beverage during the experimental period. There was an increase in viscosity and consistency in beverages with higher proportion of quinoa extract (F1 and F2). The formulation F4 (70% soy extract- 30% quinoa extract) showed the lowest hysteresis curve. The formulations F4 and F5 (100% soy extract) obtained the best sensory acceptance, and F4, the higher intention to purchase. Regarding to physical and chemical composition, formulation F3 (with 50% soy extract-50% quinoa extract) and F4 showed the best results compared to similar fermented beverages. Beverage F4 was considered the best beverage developed and, therefore, had its efficacy analyzed from the Simulator Human Microbial Ecosystem (SHIME), phase II of the project... (Complete abstract click electronic access below)

A leptospirose canina tem aumentado significativamente nos últimos anos. No Brasil alguns estudos têm demonstrado o caráter endêmico dessa zoonose em cães e que estes animais podem exibir o status de portadores renais crônicos da Leptospira. A exposição e o convívio do homem com os cães poderão torná-lo vulnerável à infecção por Leptospira. Na intenção de desenvolver uma vacia oral contra a leptospirose canina busca-se avaliar a possibilidade de usar lactobacilos autóctones como veículos ou adjuvantes vacinais. Para isso, setenta e nove linhagens bacterianas foram isoladas das fezes de cães lactentes, em meio seletivo para bactérias láticas e analisadas. Destas, 41 eram Gram positivo e catalase negativo, sugestivo de Bactérias Láticas. As linhagens foram identificadas molecularmente por Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis (ARDRA) dos espaçadores entre os genes 16S e 23S rRNA. Ao final, 37 isolados pertencentes ao gênero Lactobacillus distribuíram-se em 6 espécies Lactobacillus reuteri (16/37; 43,3%), Lactobacillus animalis (7/37; 18,9%), Lactobacillus acidophilus (3/37; 8,1%), Lactobacillus sanfranciscensis (2/37; 5,4%), Lactobacillus murinus (2/37; 5,4%) e Lactobacillus paraplantarum (1/37; 2,7%). Essas linhagens de Lactobacillus foram avaliadas quanto a propriedades funcionais desejáveis em probióticos. Na avaliação geral, dos Lactobacillus, isolados de cães, com características probióticas e possíveis candidatos a veículos ou adjuvantes vacinais orais, destacaram-se seis isolados de L. reuteri e um isolado pertencente à espécie L. paraplantarum. Os isolados da espécie L. reuteri foram diferenciados em três linhagens diferentes, de acordo com as sequências poli-trinucleotídicas intercaladas (GTG5). Duas espécies de lactobacilos L. reuteri (isolado 2) e L. paraplantarum (isolado 15) tiveram testadas a sua capacidade imunomodulatória a partir da suplementação por via oral de Golden Syrian Hamsters, identificando-se as citocinas expressas, por RT qPCR. A espécie L. reuteri demonstrou-se boa moduladora ao induzir citocinas pró-inflamatórias e ativar também citocinas regulatórias da resposta imunológica nos hamsters. a espécie L. paraplantarum apresentou baixa atividade imune. Os antígenos LipL32 e Loa22 de três sorovares de Leptospira, foram amplificados, sequenciados e posteriormente alinhados, entre si e com sequências homólogas de outros sorovares disponíveis, confirmando o alto grau de conservação evolutiva desses genes. LipL32 foi sintetizada e sua fração solúvel purificada, obtendo-se 7,96 mg da proteína por litro de cultura induzida. Foram produzidos antisoros anti-leptospira, com a inoculação de uma vacina comercial, produzida com 5 sorovares de L. interrogans, em camundongos BALB/c. A massa molecular da proteína LipL32 foi determinada por Western blot, pela ligação do soro antileptospira, na posição correpondente a 32 kDa. Foram produzidos antisoros policlonais, anti-LipL32, em camundongos, para uso na confirmação dessa proteína, em novas purificações. Leptospirosis is an important reemerging infectious disease that affects populations worldwide. Caused by pathogenic spirochaetes of the genus Leptospira, the disease presents higher incidence in tropical and subtropical regions. Aimming new live vehicles or immune adjuvants for a new leptospirosis vaccine, Lactic Acid Bacteria were isolated and identified in the faeces of Chinese Crested and Yorkshire terrier pups and their probiotic features were investigated in vitro. Thirty-seven isolates were identified as Lactobacillus or Enterococcus. Out of these isolates, 31 were lactic acid bacteria (LAB) and belonged to the species Lactobacillus reuteri (16/37; 43.3%), Lactobacillus animalis (7/37; 18.9%), Lactobacillus acidophilus (3/37; 8.1%), Lactobacillus sanfranciscensis (2/37; 5.4%), Lactobacillus murinus (2/37; 5.4%), and Lactobacillus paraplantarum (1/37; 2.7%), while six other LAB isolates were Enterococcus spp. (6/37; 16.2%). Based on these results, two Lactobacillus strains L. paraplantarum (15) and L. reuteri (2) showed promising probiotic-related features and merit investigation as probiotics for dogs. Golden Syrian Hamsters fed with both strains had immunomodulatory properties assessed by RT-qPCR for selected cytokines and they stimulated proinflammatory (INF-, IL-12, TNF- ) and regulatory cytokines (IL-10, TGF-). The genes of LipL32 and Loa22 antigens of three Leptospira serovars were amplified by PCR, sequenced and then aligned with each other, confirming the high degree of evolutionary conservation of these genes. Recombinant LipL32 (rLipL32) was expressed in an E. coli heterologous system and purified as soluble fraction, yielding 7.96 mg of protein per liter of IPTG-induced culture. Antisera against Leptospira, were produced in BALB/c mice by inoculation of a commercial vaccine produced with five serovars of L. interrogans. The molecular mass of rLipL32 was determined by Western blot to be 32 kDa. Polyclonal antisera anti-rLipL32 was also produced in mice. Recombinat Loa antigen was not produced at this time.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-09Bitstream added on 2014-06-13T21:05:22Z : No. of bitstreams: 1 000736831.pdf: 864505 bytes, checksum: 2a3d156922ea1b50f9690c217989dbd0 (MD5) Objetivou-se determinar a qualidade da silagem de milho inoculada com aditivos microbianos. Para tanto, foram realizados três experimentos. No primeiro ano, em silos experimentais, foram testados quatro inoculantes que compuseram os seguintes tratamentos: forragem inoculada com Lactobacillus buchneri (LB), Propionibacterium acidipropionici (PA), Bacillus subtilis (BS), Lactobacillus plantarum (LP) e as combinações LBLP, BSLP e PALP, permanecendo uma silagem sem inoculante (Controle). Após 96 dias da ensilagem, a composição químico-bromatologica e a ocorrência de leveduras e fungos filamentosos foram avaliadas. A estabilidade aeróbia foi realizada durante 12 dias. Nos dias 4, 8 e 12 após a abertura, os valores de pH e a dinâmica de fungos foram determinados. No segundo e terceiro ano experimental avaliou-se a qualidade de silagens escolhidas a partir do primeiro ano. No segundo ano, as silagens estudadas foram: controle, LB e LBLP, confeccionadas em silos superfície. Na avaliação de desempenho, digestibilidade dos nutrientes e síntese de proteína microbiana, se utilizou 30 cordeiros mestiços. O estudo de fermentação ruminal foi realizado em seis cordeiros mestiços com cânula ruminal. No terceiro ano, avaliou-se a associação de silagem de milho inoculada a dois níveis de concentrado. Foram confeccionados dois silos trincheiras, sendo um a silagem controle e outro a LB. As dietas foram compostas das respectivas silagens associadas a 40 e 60% de concentrado, totalizando quatro tratamentos. As avaliações nos animais foram semelhantes às realizadas no segundo ano experimental. Os inoculantes afetaram positivamente as características fermentativas e reduziram a parede celular das silagens. A inoculação promoveu alteração na fermentação ruminal, maior fluxo de proteína microbiana e melhor desempenho dos cordeiros alimentados com dietas compostas pelas silagens inoculadas... This study aimed to determine the quality of corn silage inoculated with microbial additives. Therefore, three experiments were carried out. In the first year, in experimental silos, four inoculants that comprised the following treatments were tested: forage inoculated with Lactobacillus buchneri (LB), Propionibacterium acidipropionici (PA), Bacillus subtilis (BS), Lactobacillus plantarum (LP) and combinations LBLP, BSLP and PALP, remaining silage without inoculant (control). After 96 days of ensiling, the chemical composition and the occurrence of yeasts and molds were evaluated. Aerobic stability was performed by 12 days. On days 4, 8 and 12 after opening the pH values and dynamics of yeasts and molds were determined. In the second and third experimental year the quality of silage chosen from the first year were evaluated. In the second year, the silages studied were: control, LB and LBLP, made in stack silos. In the study of performance, nutrient digestibility and microbial protein synthesis, 30 crossbred lambs were used. The trial of rumen fermentation was performed with six crossbred lambs with ruminal cannula. In the third year, we evaluated the association of corn silage inoculated with two levels of concentrate. Two bunker silos were made (control silage and LB). The diets were composed of the respective silages combined with 40 and 60 % concentrate, a total of four treatments. Assessments in animals were similar to those obtained in the second experimental year. The inoculants positively affected fermentation characteristics and reduced cell wall of silages. The inoculation changed ruminal fermentation and, the flow of microbial protein and performance of lambs fed diets containing the inoculated silages were increased. The quality of corn silage was improved by inoculation with microbial additive

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-15Bitstream added on 2014-06-13T20:57:08Z : No. of bitstreams: 1 000748513.pdf: 992457 bytes, checksum: 7cbeb4a71be76b703d15cd7ff8afac1e (MD5) Tendo em vista a variedade de funções da serotonina e poucos estudos em aves sobre o tema, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da serotonina, através do seu precursor (5-hidroxitriptofano) e seu inibidor (m-hidroxibenzilhidrazine), associados à Lactobacillus spp. na resposta imune e na morfometria intestinal de frangos de corte desafiados com Salmonella Enteritidis. A partir da avaliação do comportamento e peso corporal das aves, estabeleceu-se a dose do precursor (5HTP), da serotonina, e do inibidor (NSD1015). Com a dose definida, o estudo foi dividido em dois experimentos, aves sem desafio com S. Enteritidis e aves com desafio. Avaliou-se a resposta imune humoral das aves através das concentrações de IgA no fluido intestinal e IgG no soro sanguíneo e recuperação de S. Enteritidis no conteúdo cecal. A morfometria intestinal foi determinada por meio da avaliação do peso corporal, número e altura das vilosidades no duodeno, e, a disponibilidade de serotonina no duodeno foi observada por ensaios imunoistoquímicos. Serotonina ocasionou alterações caracterizadas por sonolência e diminuiu o ganho de peso das aves. Seu precursor (5HTP) também ocasionou sonolência nas aves, porém em intensidade menor e o ganho de peso foi mantido. As aves em que o inibidor (NSD1015) foi administrado não apresentaram alterações no comportamento e ganho de peso. O precursor, inibidor e Lactobacillus spp. não influenciaram nas concentrações de IgA e IgG, mas o precursor e Lactobacillus spp. reduziram a quantidade de S. Enteritidis no conteúdo cecal. Com relação à morfometria intestinal, as aves tratadas com 5HTP apresentaram aumento no peso corporal, no número e altura das vilosidades no duodeno. Lactobacillus spp. e S. Enteritidis determinaram a elevação de células que imunoexpressaram serotonina no duodeno. Os resultados obtidos nos mostram uma possível interação do precursor e... Given the variety of functions of serotonin and few studies in birds on the topic, this study aimed to evaluate the effects of serotonin, through its precursor (5-hydroxytryptophan) and its inhibitor (m-hidroxibenzilhidrazine) in association with Lactobacillus spp. in the immune response and the intestinal morphometric of broiler chickens challenged with Salmonella Enteritidis. From the evaluation of the behavior and body weight of the birds, established the dose of the precursor (5HTP), serotonin, and inhibitor (NSD1015). With a defined dose, the study was divided into two experiments, birds without challenge with S. Enteritidis and birds challenge. We evaluated the humoral immune response of the birds by the concentrations of IgA in intestinal fluid and the blood serum IgG recovery and S. Enteritidis in cecal contents. The intestinal morphology was determined by evaluating the weight, number of villi and duodenal villus height, and the availability of serotonin in the duodenum was observed by immunohistochemical assays. Serotonin induced changes characterized by drowsiness and decreased weight gain of birds. Its precursor (5HTP) also caused drowsiness in birds, but at a lower intensity and weight gain was maintained. And the birds in the inhibitor (NSD1015) was administered showed no changes in behavior and weight gain. The precursor, inhibitor and Lactobacillus spp. did not affect the concentrations of IgA and IgG, but the precursor and Lactobacillus spp. reduced the number of S. Enteritidis in cecal contents. With regard to intestinal morphology, 5HTP-treated birds showed an increase in body weight, the number of villi and duodenal villus height. Lactobacillus spp. and S. Enteritidis determined the elevation of cells imunoexpressaram serotonin in the duodenum. The results suggested a possible interaction of the precursor and Lactobacillus, acting on the immune response and development of villi inestinais

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-12Bitstream added on 2014-06-13T18:41:01Z : No. of bitstreams: 1 milbradt_el_dr_botfmvz.pdf: 801758 bytes, checksum: 520417bef297ba62a8b9c93359de36a6 (MD5) Com objetivo de avaliar o uso de ácidos orgânicos (AOs) e produto de exclusão competitiva (EC) como alternativa ao antimicrobiano como promotor de crescimento, foram realizados dois experimentos. O primeiro objetivou avaliar a influência dos produtos no desempenho zootécnico, pH do conteúdo do inglúvio e ceco, altura dos vilos intestinais e produção de ácidos graxos voláteis (AGVs) no ceco. Na primeira semana de vida, os AOs influenciaram negativamente os parâmetros de desempenho. Na fase de engorda, o consumo de ração e conversão alimentar do grupo que recebeu AO foi inferior ao dos demais grupos. As aves que receberam AOs e produto de EC apresentaram concentrações mais elevadas de ácido propiônico, aos 14 dias, e ácido butírico aos 28, 56 e 70 dias de vida. Os valores de pH e altura dos vilos intestinais não foram influenciados pelos tratamentos. O segundo experimento objetivou avaliar a influência dos AOs e produto de EC, administrados continuamente na ração e temporariamente na água, sobre a produção de AGVs no ceco, população de bactérias do gênero Lactobacillus e da família Enterobacteriaceae e desafio de Salmonella Enteritidis (SE). A administração contínua dos ácidos orgânicos e produto de EC influenciou positivamente a quantidade de Lactobacillus no inglúvio e ceco, elevou a concentração de ácido butírico e reduziu a quantidade de bactérias da família Enterobacteriaceae e a contaminação por SE no ceco. Não houve efeito da administração dos tratamentos via água de bebida sobre a concentração de AGVs, contaminação de SE no inglúvio e ceco. A suplementação contínua de AOs e produto de EC resultou em excelente desempenho zootécnico e reduziu a colonização SE no ceco, demonstrando serem alternativas viáveis ao uso dos antimicrobianos To evaluate the use of organic acids (OAs) and product of competitive exclusion (CE) as an alternative to antimicrobial growth promoter, two experiments were conducted. The first aimed to evaluate the influence on the performance of the products, the pH content of the crop and cecum, intestinal villous height and production of volatile fatty acids (VFAs) in the cecum. In the first week of life, the OAs negatively influenced the performance parameters. In the fattening phase, feed intake and feed conversion in the group receiving OAs was lower than the other groups. Birds that received OAs and product EC showed higher concentrations of propionic acid, at 14 days, and butyric acid at 28, 56 and 70 days of life. The pH and intestinal villous height were not affected by treatments. The second experiment evaluated the influence of the OAs and CE product, administered continuously in the diet and temporarily in the water, on the production of VFAs in the cecum, the population of bacteria of the genus Lactobacillus and Enterobacteriaceae and challenge of Salmonella Enteritidis (SE). Continuous administration of OAs and CE product increased the concentration of butyric acid and reduced contamination by SE in the cecum. There was no effect of management treatments in drinking water on the concentration of VFAs, SE contamination in crop and cecum. The continuous supplementation of OAs and CE product resulted in excellent growth performance and reduced SE colonization in the cecum, showing that they are viable alternatives to the use of antimicrobials

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-12Bitstream added on 2014-06-13T20:04:40Z : No. of bitstreams: 1 lopes_ar_dr_rcla.pdf: 654040 bytes, checksum: 8b223d2e944ffb5c0f3732e698c63cbc (MD5) Neste trabalho avaliou-se a produção de ácido lático por bactérias isoladas de alimentos deteriorados e da agroindústria. As cepas foram isoladas e purificadas pela técnica de diluição seriada e plaqueamento por superfície, utilizando solução salina e meio MRS sólido com adição de actidiona 0,5% e CaCO3 0,3%, respectivamente. As fermentações foram conduzidas em frascos do tipo Schott, em meios MRS e MRS modificado com 40% de glicose, com e sem ajuste do pH, a temperatura de 35°C ± 2°C por 96h. O inoculo foi padronizado a O.D. de 0,08 a 0,1, 625nm. Durante as fermentações foram avaliados o consumo da glicose (g.L-1), o crescimento microbiano (UFC.mL-1), a produção de ácido lático (g.L-1), o rendimento (YP/S) % e a produtividade (g/L.h-1). As análises de quantificação do ácido lático foram realizadas por Lactímetro® e por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). A maior produção de ácido lático (15,60 g.L-1) foi obtida pela Cepa 22 em MRS modificado com um rendimento (YP/S) de 39,0 % e produtividade de 0,41 g/L.h-1. Nas fermentações em biorreator a maior produção de ácido lático (18,23 g.L-1) foi obtida pela Cepa 16 em MRS com um rendimento (YP/S) de 91,13 % e produtividade de 3,31 g/L.h-1. As cepas 16 e 22 foram identificadas como gênero Enterococcus This work evaluated lactic acid production by isolated bacteria from spoiled food and agroindustry. Strains were isolated and purificated by serial dilution in sterile saline solution and platings in MRS agar with 0.5% actidione and 0.3% of CaCO3. Fermentations were performed in MRS media and MRS modified media with glucose 40%, with and without pH adjustment at temperature 35°C ± 2°C for 96h. The inoculum was standardized OD 0.08 to 0.1 at 625nm. The consumption of glucose (g.L-1), microbial growth (CFU. mL-1), lactic acid production (g.L-1), yield (YP/S)% and productivity (g/L.h-1) were determined during fermentations. Lactic acid quantification were performed by Lactimeter® and high performance liquid chromatography (HPLC). The higher lactic acid content observed was (15.60 g.L-1) strain 22 in MRS modified media with a yield (YP/S) of 39.0 % and productivity of 0.41 g/L.h-1. In fermentations by bioreactor the higher lactic acid content observed was (18.23 g.L-1) strain 16 in MRS media with a yield (YP/S) of 91.13% and productivity of 3.31 g/L.h-1. The strains 16 and 22 were identified like genus Enterococcus

Resumo: As matérias-primas de origem vegetal podem representar fontes seguras de bactérias ácido láticas com propriedades particulares. Portanto, o objetivo deste estudo foi caracterizar quanto ao potencial probiótico à bactéria ácido lática Pediococcus acidilactici B14, isolada de matéria-prima de origem vegetal, para empregar em cultura associada no desenvolvimento de sobremesa com soja aerada, potencialmente simbiótica. Inicialmente, foram empregadas 10 fontes de matériasprimas vegetais para o isolamento, dos 63 isolados obtidos apenas 13 foram selecionados como bactérias ácido láticas. Somente 4 das culturas selecionadas não foram classificadas presuntivamente como enterococos e não apresentaram atividade hemolítica. Estas cepas foram avaliadas quanto a vários aspectos, de forma a verificar a capacidade de utilização como cultura starter no processamento de alimentos. Estes cultivos foram submetidos à identificação molecular obtendo índice de confirmação de 96,35, 82,4, 93,0% como Pediococcus acidilactici, apenas para uma estirpe a identificação não foi conclusiva quanto à espécie. A espécie de Pediococcus acidilactici que apresentou maior índice de confirmação foi obtida do fruto do baru (Dipteryx alata), esta cepa foi avaliada quanto ao seu potencial probiótico apresentando resultados como tolerância aos antimicrobianos cefalexina, cefotaxima, neomicina, penicilina G e vancomicina e inibição de alguns patógenos. A capacidade de adesão in vitro foi de 64 bactérias/ 100 células HRT-18 de adenocarcinoma humano e ao ser submetida ao trânsito gastrointestinal simulado in vitro, apresentou 65,82 e 97,45% de sobrevivência quando o suco gástrico foi mantido em pH 2,0 e 4,0, respectivamente. Quando associada com o Lactobacillus acidophilus ATCC 4356, com o qual não apresentou antagonismo, obteve taxa máxima de crescimento de 0,513 h-1 em 10 h e 0,416 g.L-1.h-1 de produtividade em ácido lático em 48 h de fermentação, o índice de sobrevivência nas mesmas condições simuladas do trato gastrointestinal foi de 57,28% (pH 2,0) e 92,39% (pH 4,0). Esta cultura associada foi considerada potencialmente probiótica e quando adicionada em sobremesa com soja aerada prebiótica, como matriz alimentar, originou um produto potencialmente simbiótico. A sobremesa foi submetida ao armazenamento refrigerado (4 1°C) por 28 dias, sendo avaliada a cada 7 dias. Durante este período de estocagem apresentou população celular de 9,82 a 9,26 log UFC.120g-1, estando o produto adequado a legislação vigente. A presença da matriz alimentar promoveu um aumento de 10,00 e 5,68% na viabilidade celular da cultura associada, em comparação a sua forma livre, quando submetida ao trânsito gastrointestinal nas condições de pH 2,0 e 4,0, respectivamente. As sobremesas de 1 e 28 dias de armazenamento se apresentaram adequadas, segundo a legislação vigente, quanto ao aspecto sanitário e sem diferença significativa para o atributo acidez, a aceitabilidade e preferência. O custo final de fabricação estimado foi de R$ 2,12 para a porção de 120 g de sobremesa. Embora o setor de alimentos funcionais apresente forte tendência de crescimento, no Brasil e no mundo, o desenvolvimento e a inovação destes produtos estão atrelados a escolha ideal do par linhagem probiótica e matriz alimentar, seleção esta, que demanda tempo e exaustiva investigação.

76 f. Submitted by Cynthia Nascimento (cyngabe@ufba.br) on 2013-03-05T11:00:02Z No. of bitstreams: 1 Andrea Marta de Sena Lago.pdf: 658157 bytes, checksum: 9ddf5fd0a8d857f2e11b4a3a36e1ca53 (MD5) Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br) on 2013-03-05T21:02:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Andrea Marta de Sena Lago.pdf: 658157 bytes, checksum: 9ddf5fd0a8d857f2e11b4a3a36e1ca53 (MD5) Made available in DSpace on 2013-03-05T21:02:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrea Marta de Sena Lago.pdf: 658157 bytes, checksum: 9ddf5fd0a8d857f2e11b4a3a36e1ca53 (MD5) O presente estudo objetivou a avaliação de cinco diferentes marcas de leites fermentados comerciais, com e sem alegação funcional, em duas mensurações (no início e no final do prazo de validade). Foram avaliados os efeitos do armazenamento sobre os Lactobacilos, pH, acidez e a presença de contaminantes. Foram avaliados ainda, os rótulos dos produtos e comparados quanto aos parâmetros das legislações brasileiras. As determinações físico-químicas realizadas foram: gordura, proteína, acidez e pH. Em relação às análises microbiológicas foi realizada a contagem de coliformes totais e termotolerantes, lactobacilos, bolores e leveduras. Os resultados obtidos demonstraram que, durante o armazenamento, houve alterações físico-químicas e microbiológicas dos produtos. Observou-se redução de até um ciclo logarítmico na população de lactobacilos, provavelmente devido as condições de armazenamento (tempo e temperatura) e as variações de pH e acidez. Ainda assim, todas as contagens mantiveram-se dentro dos padrões estabelecidos. Os rótulos dos leites fermentados investigados ainda não se adequaram as exigências da ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Universidade Federal da Bahia. Faculdade de Farmácia. Salvador-Ba, 2012.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-28Bitstream added on 2014-06-13T18:32:39Z : No. of bitstreams: 1 rabelo_chs_me_jabo.pdf: 347057 bytes, checksum: 37fec6ebd1a5c235a6a5f29f2f86cc01 (MD5) Objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos da aplicação do Lactobacillus buchneri sobre as características fermentativas, dinâmica microbiológica e estabilidade aeróbia de silagens de milho. Avaliou-se também o desempenho de novilhos Nelore recebendo dietas com silagem de milho inoculada ou não com este microrganismo associado a duas relações volumoso:concentrado. Avaliaram-se quatro dietas em arranjo fatorial 2 (silagem de milho inoculada ou não com L. buchneri) x 2 (duas relações volumoso:concentrado: 60:40 e 40:60). Foram utilizados 28 novilhos da raça Nelore com peso corporal inicial médio de 322,7 ± 10,2 kg. Os animais permaneceram em adaptação por 18 dias, iniciando-se os períodos experimentais (quatro períodos de 28 dias cada) após este período. Utilizaram-se ainda quatro animais canulados no rúmen para avaliação dos parâmetros ruminais. Com relação às características das silagens, constatou-se redução no teor de fibras e na concentração de ácido lático pela utilização do L. buchneri. Do mesmo modo, este microrganismo reduziu a população de levedura presente na massa proveniente da camada superficial dos silos após abertura dos silos. A inoculação com L. buchneri associado a 60% de concentrado na dieta promoveu maior consumo de matéria seca (MS) e energia pelos animais que receberam esta dieta. A associação entre silagem inoculada e 60% de concentrado na dieta resulta em melhora na utilização do alimento, visto que esta dieta permitiu reduzir a relação acetato:propionato no rúmen dos animais alimentados com esta dieta. O desempenho de bovinos de corte terminados em confinamento melhora devido à utilização de silagem de milho inoculada com L. buchneri associado ao maior nível de concentrado na dieta The aim of this research was to evaluate the effects of application of Lactobacillus buchneri on the fermentation, occurrence of microorganisms and aerobic stability of corn silages. The performance of Nellore young bulls also was evaluated when these animals fed with corn silage inoculated or not associated with two forage: concentrate ratios. The diets evaluated were: corn silage inoculated or not associated with 40 or 60% of concentrate. Twenty eight Nellore young bulls were used with average weight of 322.7 ± 10.2 kg. The animals kept 18 days in adaptation. After, four periods of 28 days each were conducted. Four canulated animals still used to evaluate the ruminal parameters. In relation the silage characteristics, observed lower fiber content, lactic acid concentration by L. buchneri application. Application of L. buchneri decreased the yeasts occurrence evaluated in the mass obtained of top silages after open the silos. L. buchneri inoculation combined with 60% of concentrate in the diet increased the dry matter (DM) intake and crude energy when the animals fed with this diet. Association between corn silage inoculated with 60% of concentrate resulted in lower acetic: propionic acid ratio in the rumen of the animals fed with this diet. Performance of beef cattle finished in feedlot is improved because of utilization corn silage inoculated with L. buchneri combined with higher level of concentrate in the diet

Adsorption of bacteriocins produced by Lactobacillus curvatus CRL705, lactocin 705 (whose activity depends upon complementation of two peptides, lac705α and lac705β) and bacteriocin/s with strong anti-Listeria activity, on a multilayer film was investigated. Lactocin 705 adsorption equilibrium at 30 °C was reached from 1 h of film contact. This bacteriocin exhibited a Langmuir-type adsorption, showing a mass adsorption maximum of 0.72 ± 0.05 μg cm−2 and a minimum inhibition concentration of 1 μg ml−1. The influence of impurities, generated from bacteriocinogenic strains growth, on bacteriocins adsorption to the film was investigated by inhibition area evaluation in semisolid agar. Impurities from LAB growth strongly influenced adsorption and lactocin 705 antimicrobial activity on the film, while antilisterial bacteriocin/s adsorption remained unaffected. To explain these results, a lack of lac705β and lac705α peptides complementation necessary for antimicrobial activity, while no interactions among impurities and antilisterial bacteriocin/s during adsorption was suggested. Antilisterial bacteriocin/s activity on the film was not influenced by lactocin 705 adsorption; conformational reorganization of adsorbed antilisterial bacteriocin/s in the presence of lactocin 705 could allow the adsorption of both bacteriocins while maintaining antilisterial antimicrobial activity. This study highlights the technological importance of adsorption optimization to obtain effective antimicrobial food packaging systems. Fil: Blanco Massani, Mariana Raquel. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina Fil: Vignolo, Graciela Margarita. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; Argentina Fil: Eisenberg, Patricia. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina Fil: Morando, Pedro Juan. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto Sabato; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

A colibacilose é uma das principais causas de diarreia neonatal em bezerros. A administração de probióticos tem representado alternativa promissora ao tratamento com antibacterianos, que podem comprometer a colonização do trato digestório dos bezerros. Nesta pesquisa, objetivou-se caracterizar e selecionar cepas de bactérias láticas com potencial probiótico, provenientes de bezerros Nelore criados no norte de Minas Gerais. Foram coletadas amostras fecais de seis bezerros hígidos, com três a dez dias de vida e desses mesmos animais aos três meses de idade. Após isolamento e quantificação dessas bactérias, promoveu-se a caracterização morfológica e bioquímica com teste API 50 CH, resistência a pH ácido e a sais biliares e capacidade antagônica in vitro para três cepas de Escherichia coli. Verificou-se população significativamente superior (p< 0,05) de bactérias láticas nas fezes dos bezerros na fase colostral. Quanto à resistência ao ácido clorídrico 92,3% dos isolados de bezerros recém-nascidos resistiram ao pH 4,0, proporção significativamente superior àquela observada para os isolados de bezerros aos três meses de idade. Na concentração máxima de 1% de sal biliar, 92,3 e 84,6% dos isolados dos bezerros recém-nascidos e aos 90 dias, respectivamente, resistiram e apresentaram crescimento. No teste de antagonismo às cepas de E. coli, os isolados, Be4 1m, Be1 2b e Be6 2a, identificados, respectivamente, como Lactobacillus salivarius, L. crispatus e L. pentosus, produziram halo de inibição. Especificamente o isolado de L.salivarius apresentou halo de 20 mm de diâmetro de inibição sobre a E. coli proveniente do intestino delgado de um bezerro macho, com dois meses de idade, apresentando diarreia. Esses mesmos isolados de Lactobacillus spp. apresentaram melhores habilidades de resistência ao pH ácido e sais biliares, indicando potencial para serem avaliados como probióticos. Colibacillosis is one of the main causes of neonatal diarrhea in calves. The administration of probiotics represents a promising alternative to the treatment with anti-bacterial medication that can compromise the calves digestive tract. The objective of this research was to characterize and select strains of lactic bacteria with probiotic potential from Nellore calves in Northern Minas Gerais. Fecal samples were collected from six healthy suckling subjects, aged three to ten days and from those same subjects at three months. After isolation and quantification of the bacteria, a morphological and biochemical characterization was done using the API 50 CH test, resistance to acid pH and bile salts and in vitro antagonistic ability to three strains of Escherichia coli. A significantly higher (p< 0,05) population of lactic bacteria was verified in the calves feces in the colostral phase. Regarding resistance to hydrochloric acid, 92.3% of neonatal calves isolates resisted to pH 4.0. That is a significantly higher rate than the one observed on three-month-old calves. In the maximum bile salts concentration of 1%, 92.3 and 84.6% of new-born and three-month-old calves respectively, resisted and presented growth. On the test for antagonism to Escherichia coli strains, the isolates Be4 1m, Be1 2b and Be6 2a respectively identified as Lactobacillus salivarius, L. crispatus and L. pentosus produced an inhibition halo. Specifically, the L. salivarius isolate presented an inhibition halo of 20mm in diameter against the Escherichia coli from the small intestine of a two-month male calf with diarrhea. The same Lactobacillus spp. isolates presented better resistance to acid pH and bile salts, indicating potential for being rated as probiotics.

Os probióticos são micro-organismos vivos que conferem efeitos benéficos ao seu hospedeiro. Os queijos Minas artesanais da Serra da Canastra possuem diversas bactérias ácido-lácticas ainda não exploradas que podem apresentar grande potencial probiótico. O objetivo deste estudo foi determinar o potencial probiótico in vitro de Lactobacillus spp. isolados de queijos artesanais da Serra da Canastra. As propriedades probióticas avaliadas foram antagonismo entre amostras isoladas frente a micro-organismos indicadores, susceptibilidade a antimicrobianos, sensibilidade ao ácido gástrico e sensibilidade a sais biliares. Todas as bactérias ácido-lácticas testadas apresentaram resistência ao ácido gástrico (pH 2,0) e aos sais biliares (0,3%), atividade antagonista contra Escherichia coli e Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Salmonella enterica var. Typhimurium, E. faecalis e bactérias ácido-lácticas isoladas dos próprios queijos, Lactobacillus plantarum (D27) e Lactobacillus rhamnosus (B25). Todas as amostras foram sensíveis aos antimicrobianos eritromicina e tetraciclina e resistentes a ciprofoxacina, gentamicina, oxacilina, estreptomicina e vancomicina. L. plantarum (B17) apresentou melhor potencial probiótico. Mais estudos são necessários para verificar a presença e capacidade de transmissão de genes de resistência antimicrobiana a outros micro-organismos e avaliar o potencial dos micro-organismos in vivo. Probiotics are microorganisms that confer beneficial effects to consumers. Artisanal Minas cheese from Serra da Canastra region has several lactic acid bacteria which may have probiotic potential, even though not it has not been studied yet. The objective of this study was to determine some in vitro probiotic features of Lactobacillus spp. isolated from Serra da Canastra artisanal cheeses in order to select some bacteria for future production of safer cheeses keeping their natural flavor and tradition. The evaluated properties were antagonism against indicator microorganisms, antimicrobial susceptibility and also sensitivity to gastric acid and sensitivity to bile salts. All lactic acid bacteria tested were resistant to gastric acid (pH 2.0) and bile salts (0.3%). Antagonistic activities were detected against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Salmonella enterica var. Typhimurium, Enterococcus faecalis and other bacteria isolated from the same cheeses Lactobacillus plantarum (D27) and Lactobacillus rhamnosus (B25). All samples were sensitive to the antimicrobials erythromycin, tetracycline and resistant to ciprofloxacin, gentamycin, oxacillin, streptomycin and vancomycin). L. plantarum (B17) presented the best probiotic potential. More studies are needed to verify the presence and the capacity of transmission of antimicrobial resistance genes to other microorganisms and evaluate the potential of microorganisms in vivo.