Desenvolvimento de pastilha potencialmente probiótica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Pós-graduação em Alimentos e Nutrição - FCFAR

A utilização de microrganismos probióticos para a manutenção da saúde bucal tem despertado o interesse da comunidade científica, tendo em vista que estudos indicam que tais microrganismos podem conferir benefícios como: atividade anticariogênica, tratamento de doenças periodentais e halitose, e redução na população de microrganismos patogênicos relacionados a patologias bucais. Nesse sentido, o objetivo do presente trabalho foi o desenvolvimento e a caracterização de uma pastilha alimentícia diet contendo o microrganismo Enterococcus faecium CRL 183 e a avaliação do potencial da referida cepa probiótica em sobreviver em saliva humana e inibir a multiplicação da cepa patogênica Streptococcus mutans ATCC 25175. O microrganismo E. faecium CRL 183 foi microencapsulado por extrusão e coacervação em matriz complexa. A técnica de coacervação complexa apresentou o melhor desempenho em relação à manutenção da viabilidade durante o período de armazenamento à temperatura ambiente (23ºC), sendo selecionada para a produção das pastilhas potencialmente probióticas. As pastilhas foram processadas em três tratamentos: PC – pastilha controle, sem adição do probiótico; PPP1 – com adição do microrganismo probiótico e PPP2 – pastilha com adição do microrganismo probiótico e de inulina (prebiótico). Análises microbiológicas (viabilidade e segurança), físico-químicas (umidade, atividade de água, pH e cor) e sensoriais (testes de aceitação e intenção de compra) foram conduzidas no tempo inicial e ao longo do tempo de estocagem. A sobrevivência do probiótico à saliva e a inibição da multiplicação da cepa patogênica, foram avaliadas através da inoculação da cepa pura e das pastilhas em saliva e da técnica de difusão em poços, respectivamente. A cepa de E. faecium teve sua viabilidade reduzida (p<0,05) imediatamente após a produção das pastilhas e durante o tempo de armazenamento à temperatura ambiente, em ambos os tratamentos PPP1 e PPP2. Na etapa de análise sensorial, as pastilhas apresentaram médias de aceitação superiores a seis para os atributos aroma, textura e impressão global, sem diferirem significativamente entre si (p<0,05). A adição da cepa probiótica e da substância prebiótica reduziu a aceitação do produto em relação à aparência e cor e melhorou a impressão dos consumidores em relação ao sabor. As análises físico-químicas revelaram que as formulações PC, PPP1 e PPP2 não diferiram entre si em relação aos parâmetros físico-químicos avaliados, com exceção do parâmetro cor. Todos os tratamentos apresentaram características microbiológicas adequadas durante os 28 dias de estudo. A cepa E. faecium CRL 183 inoculada em saliva humana na forma de pastilhas e de células livres teve sua população de células viáveis aumentada após 24 horas de incubação. O teste de difusão em poços evidenciou que a cepa probiótica foi capaz de inibir a multiplicação de S. mutans ATCC 25175 nas condições do estudo. Os resultados obtidos indicam que a associação do probiótico com inulina melhorou a aceitação do produto em relação ao atributo sabor e que a cepa probiótica sobrevive à saliva humana e apresenta potencial para inibir a multiplicação do microrganismo causador de cárie dental – S. mutans ATCC 25175. No entanto, a queda brusca da viabilidade da cepa probiótica durante o armazenamento das pastilhas, indica a necessidade de aprimoramento do processo de obtenção das mesmas, além de adequação da embalagem utilizada à matriz alimentícia.

The interest in the local effect of probiotic microorganisms is increasing among the scientific community, since studies have indicated that such microorganisms can present anticariogenic activity, help on the treatment of periodontal and halitosis diseases, and reduction in the population of pathogenic microorganisms associated to oral pathologies. The main purpose of this study was the development and characterization of a diet lozenge containing the probiotic strain Enterococcus faecium CRL 183. Its potential of surviving in the human saliva environment and the inhibition of the pathogenetic strain Streptococcus mutans ATCC 25175, were also evaluated. The probiotic strain E. faecium CRL 183 was microencapsulated through the extrusion and complex coacervation techniques. The last one was selected to the next step of the study (lozenges production), as it showed the best performance in comparison to the extrusion technique, regarding viability maintenance during the storage period at room temperature (23ºC). The lozenges were produced through three different treatments: PC – control formulation, without the probiotic; PPP1 – probiotic formulation; PPP2 – probiotic formulation with inulin addition. Microbiologic (viability and security), physicochemical (moisture, water activity, pH and color) and sensorial (acceptance and purchase intention) analyses were conducted during the storage period. The probiotic survival to human saliva was evaluated through inoculation of the pure probiotic strain and the probiotic lozenges in saliva. The agar diffusion technique was used to evaluate the E. faecium CRL 183 inhibition potential against the pathogenic strain, S. mutans ATCC 25175. The probiotic strain had the viability decreased after the lozenges production and also during the storage period at room temperature for the PPP1 and PPP2 treatments. At sensorial analysis, lozenges showed acceptance averages higher than 6 to flavor, texture and global impression attributes, with no significant difference among then (p<0,05). The addition of the probiotic strain and the prebiotic ingredient reduced the product acceptance regarding appearance and color and improved the flavor impression. The physicochemical analysis revealed that the formulations PC, PPP1 and PPP2 did not differ among themselves concerning the parameters evaluated, except for color. The microbiologic results obtained during the storage were appropriated to the confectionery category. The E. faecium strain inoculated in saliva as lozenges and as free cells had the cell viability increased after 24 h of incubation. The diffusion test showed that the probiotic strain was able to inhibit the growth of S. mutans ATCC 25175 in the study conditions. The results suggested that the association of probiotic microorganism and inulin improved the acceptance of the product, in relation to the flavor attribute, and that the probiotic strain survived in the human saliva and has potential to inhibit the multiplication of dental caries-causing organism – S. mutans ATCC 25175. However, the drastic viability reduction during the storage period indicates the necessity of a process refinement and also the adjustment of the packaging to food matrix.