Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Patrícia Bittencourt da
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8345
Resumo: Resumo: A preocupação com um estilo de vida saudável tem aumentado a busca por alimentos funcionais Entre os produtos que conferem benefícios à saúde estão alguns tipos específicos de carboidratos dietéticos, destacando-se os fruto-oligossacarídeos (FOS), que tem se popularizado devido aos efeitos fisiológicos proporcionados ao consumidor Os FOS atuam como prebióticos, pois no sistema digestivo, eles servem como fonte de carbono para as bactérias presentes no cólon, lactobacilos e bifidobactérias, as quais são benéficas a saúde humana O crescimento e/ou estimulo da atividade dessas bactérias atuam na supressão das bactérias potencialmente patogênicas Os objetivos desse trabalho foram determinar, utilizando a metodologia de superfície de resposta, as melhores condições para a produção de FOS por fermentação de Bacillus subtilis natto em meio contendo sacarose e também por síntese pela enzima levanasacarase, e avaliar o potencial prebiótico dos FOS produzidos Para se determinar a melhor produção de FOS por via fermentativa, um planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando a concentração de sacarose, pH e agitação A otimização do processo apontou a concentração de sacarose em 3 gL-1, pH 7,7 e agitação de 234 rpm como a melhor condição para a produção, alcançando 98,86 gL-1 A síntese enzimática de FOS foi realizada utilizando o sobrenadante da condição otimizada da fermentação como fonte de enzima Um novo planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando concentração de sacarose, pH e temperatura A partir da análise estatística verificou-se que o valor máximo da produção de FOS foi 65,35 gL-1 nas condições ótimas de sacarose em 334 gL-1, pH 6, e temperatura de 45,8°C Os FOS obtidos por fermentação foram separados por ultrafiltração Avaliou-se o crescimento das cepas probióticas Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei e Lactobacillus plantarum em meio contendo FOS como única fonte de carbono e determinou-se uma pontuação para o crescimento dessas cepas em comparação com Escherichia coli em meio com prebiótico Entre as cepas utilizadas, L plantarum apresentou a maior produção de ácidos orgânicos (36,8 mM de acido acético e 54,4 mM de ácido lático), ao se comparar o crescimento das cepas com seu comportamento em meio contendo glicose, verificou-se que L plantarum apresentou o escore mais elevado (,526) Os resultados mostram que B subtilis natto é capaz de produzir FOS com efeitos prebióticos demonstrados in vitro e que L plantarum apresenta maior afinidade com o prebiótico
id UEL_8806e56675b305f5714e8eaf92b6d675
oai_identifier_str oai:repositorio.uel.br:123456789/8345
network_acronym_str UEL
network_name_str Repositório Institucional da UEL
repository_id_str
spelling Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis nattoMicrobiologia industrialAlimentosBiotecnologiaBacillus subtilisLevanasacaraseIndustrial microbiologyFoodProbioticsBiotechnologyResumo: A preocupação com um estilo de vida saudável tem aumentado a busca por alimentos funcionais Entre os produtos que conferem benefícios à saúde estão alguns tipos específicos de carboidratos dietéticos, destacando-se os fruto-oligossacarídeos (FOS), que tem se popularizado devido aos efeitos fisiológicos proporcionados ao consumidor Os FOS atuam como prebióticos, pois no sistema digestivo, eles servem como fonte de carbono para as bactérias presentes no cólon, lactobacilos e bifidobactérias, as quais são benéficas a saúde humana O crescimento e/ou estimulo da atividade dessas bactérias atuam na supressão das bactérias potencialmente patogênicas Os objetivos desse trabalho foram determinar, utilizando a metodologia de superfície de resposta, as melhores condições para a produção de FOS por fermentação de Bacillus subtilis natto em meio contendo sacarose e também por síntese pela enzima levanasacarase, e avaliar o potencial prebiótico dos FOS produzidos Para se determinar a melhor produção de FOS por via fermentativa, um planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando a concentração de sacarose, pH e agitação A otimização do processo apontou a concentração de sacarose em 3 gL-1, pH 7,7 e agitação de 234 rpm como a melhor condição para a produção, alcançando 98,86 gL-1 A síntese enzimática de FOS foi realizada utilizando o sobrenadante da condição otimizada da fermentação como fonte de enzima Um novo planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando concentração de sacarose, pH e temperatura A partir da análise estatística verificou-se que o valor máximo da produção de FOS foi 65,35 gL-1 nas condições ótimas de sacarose em 334 gL-1, pH 6, e temperatura de 45,8°C Os FOS obtidos por fermentação foram separados por ultrafiltração Avaliou-se o crescimento das cepas probióticas Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei e Lactobacillus plantarum em meio contendo FOS como única fonte de carbono e determinou-se uma pontuação para o crescimento dessas cepas em comparação com Escherichia coli em meio com prebiótico Entre as cepas utilizadas, L plantarum apresentou a maior produção de ácidos orgânicos (36,8 mM de acido acético e 54,4 mM de ácido lático), ao se comparar o crescimento das cepas com seu comportamento em meio contendo glicose, verificou-se que L plantarum apresentou o escore mais elevado (,526) Os resultados mostram que B subtilis natto é capaz de produzir FOS com efeitos prebióticos demonstrados in vitro e que L plantarum apresenta maior afinidade com o prebióticoDissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em BiotecnologiaAbstract: The concern with a healthy lifestyle has increased the search for functional foods Among the products that confer health benefits are some specific types of dietary carbohydrates, especially fructo-oligosaccharides (FOS), which has become popular due to physiological effects provided to the consumer FOS act as prebiotics, because in the digestive system, they serve as carbon source for the bacteria in the colon, lactobacilli and bifidobacteria, which are beneficial to human health The growth and / or stimulate the activity of these bacteria act in the removal of potentially pathogenic bacteria The aims of this work were to evaluate, using response surface methodology, the best conditions for the production of FOS by fermentation of Bacillus subtilis natto in a medium containing sucrose and also by synthesis by the enzyme levansucrase, and evaluate the potential of prebiotic FOS produced To determine the best production of FOS by fermentation a central composite design was developed, the sucrose concentration, pH and agitation were the variables The optimization process showed that the concentration of sucrose at 3 gL-1, pH 77 and agitation of 234 rpm as the best condition for the production, reaching 9886 g L-1 The enzymatic synthesis of FOS was performed using the supernatant of optimized condition of fermentation such as enzyme source A new central composite design was developed with the variables: sucrose concentration, pH and temperature The statistical analysis showed that the maximum value of enzimatic production of FOS was 6535 gL-1 in optimum conditions of sucrose in 334 gL-1, pH 6 and temperature of 458° C FOS obtained by fermentation were separated by ultrafiltration The growth of probiotic strains Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei and Lactobacillus plantarum were evaluated in media containing FOS as the sole carbon source and a score was determined to the growth of these strains in comparison with Escherichia coli in medium with prebiotics Among the strains used, L plantarum showed the highest production of organic acids (368 mM acetic acid and 544 mM lactic acid) When comparing the growth of strains with their behavior in medium containing glucose, it was found that L plantarum showed the highest score (526) The results show that B subtilis natto is able to producing FOS with prebiotics effects demonstrated in vitro and that L plantarum showed more affinity with FOS producedCelligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone [Orientador]Garcia, SandraMatioli, GracietteSilva, Patrícia Bittencourt da2024-05-01T11:33:12Z2024-05-01T11:33:12Z2012.0015.02.2012info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/8345porMestradoBiotecnologiaCentro de Ciências ExatasPrograma de Pós-graduação em BiotecnologiaLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:17Zoai:repositorio.uel.br:123456789/8345Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:17Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
dc.title.none.fl_str_mv Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
title Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
spellingShingle Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
Silva, Patrícia Bittencourt da
Microbiologia industrial
Alimentos
Biotecnologia
Bacillus subtilis
Levanasacarase
Industrial microbiology
Food
Probiotics
Biotechnology
title_short Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
title_full Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
title_fullStr Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
title_full_unstemmed Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
title_sort Produção de fruto-oligossacarídeos por levanasacarase de Bacillus subtilis natto
author Silva, Patrícia Bittencourt da
author_facet Silva, Patrícia Bittencourt da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Celligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone [Orientador]
Garcia, Sandra
Matioli, Graciette
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Patrícia Bittencourt da
dc.subject.por.fl_str_mv Microbiologia industrial
Alimentos
Biotecnologia
Bacillus subtilis
Levanasacarase
Industrial microbiology
Food
Probiotics
Biotechnology
topic Microbiologia industrial
Alimentos
Biotecnologia
Bacillus subtilis
Levanasacarase
Industrial microbiology
Food
Probiotics
Biotechnology
description Resumo: A preocupação com um estilo de vida saudável tem aumentado a busca por alimentos funcionais Entre os produtos que conferem benefícios à saúde estão alguns tipos específicos de carboidratos dietéticos, destacando-se os fruto-oligossacarídeos (FOS), que tem se popularizado devido aos efeitos fisiológicos proporcionados ao consumidor Os FOS atuam como prebióticos, pois no sistema digestivo, eles servem como fonte de carbono para as bactérias presentes no cólon, lactobacilos e bifidobactérias, as quais são benéficas a saúde humana O crescimento e/ou estimulo da atividade dessas bactérias atuam na supressão das bactérias potencialmente patogênicas Os objetivos desse trabalho foram determinar, utilizando a metodologia de superfície de resposta, as melhores condições para a produção de FOS por fermentação de Bacillus subtilis natto em meio contendo sacarose e também por síntese pela enzima levanasacarase, e avaliar o potencial prebiótico dos FOS produzidos Para se determinar a melhor produção de FOS por via fermentativa, um planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando a concentração de sacarose, pH e agitação A otimização do processo apontou a concentração de sacarose em 3 gL-1, pH 7,7 e agitação de 234 rpm como a melhor condição para a produção, alcançando 98,86 gL-1 A síntese enzimática de FOS foi realizada utilizando o sobrenadante da condição otimizada da fermentação como fonte de enzima Um novo planejamento fatorial composto central foi desenvolvido variando concentração de sacarose, pH e temperatura A partir da análise estatística verificou-se que o valor máximo da produção de FOS foi 65,35 gL-1 nas condições ótimas de sacarose em 334 gL-1, pH 6, e temperatura de 45,8°C Os FOS obtidos por fermentação foram separados por ultrafiltração Avaliou-se o crescimento das cepas probióticas Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei e Lactobacillus plantarum em meio contendo FOS como única fonte de carbono e determinou-se uma pontuação para o crescimento dessas cepas em comparação com Escherichia coli em meio com prebiótico Entre as cepas utilizadas, L plantarum apresentou a maior produção de ácidos orgânicos (36,8 mM de acido acético e 54,4 mM de ácido lático), ao se comparar o crescimento das cepas com seu comportamento em meio contendo glicose, verificou-se que L plantarum apresentou o escore mais elevado (,526) Os resultados mostram que B subtilis natto é capaz de produzir FOS com efeitos prebióticos demonstrados in vitro e que L plantarum apresenta maior afinidade com o prebiótico
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 15.02.2012
2012.00
2024-05-01T11:33:12Z
2024-05-01T11:33:12Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8345
url https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8345
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Mestrado
Biotecnologia
Centro de Ciências Exatas
Programa de Pós-graduação em Biotecnologia
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Londrina
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UEL
instname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
instname_str Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron_str UEL
institution UEL
reponame_str Repositório Institucional da UEL
collection Repositório Institucional da UEL
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)
repository.mail.fl_str_mv bcuel@uel.br||
_version_ 1809823302154190848