Desenvolvimento e avaliação in vitro de formulações nutracêuticas compostas por Lactobacillus fermentum, Quercetina e/ou Resveratrol
| Ano de defesa: | 2020 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso embargado |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Paraíba
Brasil Nutrição Programa de Pós-Graduação em Ciências da Nutrição UFPB |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
| País: |
Não Informado pela instituição
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/18645 |
Resumo: | The bioactive activity of polyphenols such as quercetin (QUE) and resveratrol (RES) has been recognized and studied in recent years with application in several industry segments. The combined use of these polyphenols and probiotics seems to be an advantageous strategy in relation to their potential beneficial effects on human health. Therefore, this study developed new nutraceutical formulations composed of three different potentially probiotic strains (L. fermentum 139, L. fermentum 236, L. fermentum 296), fructooligosaccharides (FOS), QUE and/or RES. It was also evaluated their stability during storage. Viable counts of L. fermentum strains and contents of QUE and RES during storage at room and refrigerated temperature and when exposed to in vitro digestion in different nutraceutical formulations were evaluated. The potential bioaccessibility of QUE and RES, the antioxidant activity and the ultrastructural aspects of nutraceutical formulations were also analyzed. L. fermentum strains had counts above 9 log UFC/g and QUE and RES contents above 200 μg/mg in the formulations immediately after freeze-drying. L. fermentum 296 was more sensitive to QUE and RES during lyophilization due to greater reductions in viable counts, indicating that a possible cryoprotective effect of QUE and/or RES in Lactobacillus strains may be strain dependent. The results of this study showed in 90 days of storage the strains of L. fermentum and the concentrations of QUE and RES showed greater reductions in formulations stored at room temperature, especially in formulations with QUE + RES. L. fermentum 263 stood out with higher counts after 90 days of refrigerated storage (>7 log UFC/g). During exposure to in vitro gastrointestinal digestion, formulations with QUE and/or RES protected L. fermentum strains better than formulations with just L. fermentum + FOS. It was also observed that part of the contents of QUE (>29%) and RES (>50%) in all formulations was bioaccessible and exhibited antioxidant properties. The ultrastructural analysis of the formulations with L. fermentum 263 + FOS + QUE and/or RES showed variations in their microstructures and indicated that the bacterial cells were incorporated into the freeze-drying matrices. In view of the results of this study, the combined use of L. fermentum, QUE and/or RES is a valuable strategy for obtaining new nutraceutical formulations with the potential to promote beneficial effects on consumers' health. The development protocol for nutraceutical formulations presented in this study was submitted for patent application at the National Institute of Intellectual Property (Brazil) under protocol number BR102019022753-2. |
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Desenvolvimento e avaliação in vitro de formulações nutracêuticas compostas por Lactobacillus fermentum, Quercetina e/ou ResveratrolProbióticosCompostos fenólicosLiofilizaçãoBioacessibilidadeProbioticsPhenolic compoundsFreeze-dryingBioaccessibilityCNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::NUTRICAOThe bioactive activity of polyphenols such as quercetin (QUE) and resveratrol (RES) has been recognized and studied in recent years with application in several industry segments. The combined use of these polyphenols and probiotics seems to be an advantageous strategy in relation to their potential beneficial effects on human health. Therefore, this study developed new nutraceutical formulations composed of three different potentially probiotic strains (L. fermentum 139, L. fermentum 236, L. fermentum 296), fructooligosaccharides (FOS), QUE and/or RES. It was also evaluated their stability during storage. Viable counts of L. fermentum strains and contents of QUE and RES during storage at room and refrigerated temperature and when exposed to in vitro digestion in different nutraceutical formulations were evaluated. The potential bioaccessibility of QUE and RES, the antioxidant activity and the ultrastructural aspects of nutraceutical formulations were also analyzed. L. fermentum strains had counts above 9 log UFC/g and QUE and RES contents above 200 μg/mg in the formulations immediately after freeze-drying. L. fermentum 296 was more sensitive to QUE and RES during lyophilization due to greater reductions in viable counts, indicating that a possible cryoprotective effect of QUE and/or RES in Lactobacillus strains may be strain dependent. The results of this study showed in 90 days of storage the strains of L. fermentum and the concentrations of QUE and RES showed greater reductions in formulations stored at room temperature, especially in formulations with QUE + RES. L. fermentum 263 stood out with higher counts after 90 days of refrigerated storage (>7 log UFC/g). During exposure to in vitro gastrointestinal digestion, formulations with QUE and/or RES protected L. fermentum strains better than formulations with just L. fermentum + FOS. It was also observed that part of the contents of QUE (>29%) and RES (>50%) in all formulations was bioaccessible and exhibited antioxidant properties. The ultrastructural analysis of the formulations with L. fermentum 263 + FOS + QUE and/or RES showed variations in their microstructures and indicated that the bacterial cells were incorporated into the freeze-drying matrices. In view of the results of this study, the combined use of L. fermentum, QUE and/or RES is a valuable strategy for obtaining new nutraceutical formulations with the potential to promote beneficial effects on consumers' health. The development protocol for nutraceutical formulations presented in this study was submitted for patent application at the National Institute of Intellectual Property (Brazil) under protocol number BR102019022753-2.NenhumaA atividade bioativa de polifenóis, como quercetina (QUE) e resveratrol (RES), tem sido reconhecida e estudada nos últimos anos com aplicação em diversos segmentos da indústria. O uso combinado desses polifenóis e probióticos parece ser uma estratégia vantajosa em relação aos seus potenciais efeitos benéficos sobre a saúde humana. Diante disso, este estudo desenvolveu novas formulações nutracêuticas compostas por três diferentes cepas potencialmente probióticas (L. fermentum 139, L. fermentum 236, L. fermentum 296), fruto-oligossacarídeo (FOS), QUE e/ou RES, bem como avaliou sua estabilidade durante o armazenamento. As contagens de células viáveis das cepas de L. fermentum, o conteúdo de QUE e RES durante o armazenamento em temperatura ambiente (25 ºC) e refrigerada (4 °C) e quando expostos a digestão in vitro em diferentes formulações nutracêuticas foram avaliados. A potencial bioacessibilidade de QUE e RES, a atividade antioxidante e os aspectos ultraestruturais das formulações nutracêuticas também foram analisados. As cepas de L. fermentum apresentaram contagens acima de 9 log UFC/g e conteúdo de QUE e RES acima de 200 μg/mg nas formulações imediatamente após liofilização. L. fermentum 296 foi mais sensível a QUE e RES durante a liofilização devido às maiores reduções de contagens de células viáveis, indicando que um possível efeito crioprotetor de QUE e/ou RES em cepas de Lactobacillus pode ser cepa dependente. Os resultados deste estudo mostraram que em 90 dias de armazenamento as cepas de L. fermentum e as concentrações de QUE e RES apresentaram maiores reduções nas formulações armazenadas em temperatura ambiente, especialmente nas formulações com QUE + RES. L. fermentum 263 destacou-se com maiores contagens após 90 dias de armazenamento refrigerado (>7 log UFC/g). Durante a exposição à digestão gastrointestinal in vitro, as formulações com QUE e/ou RES protegeram melhor as cepas de L. fermentum quando comparada as formulações com apenas L. fermentum + FOS. Foi observado também que parte do conteúdo de QUE (>29%) e RES (>50%) em todas as formulações era bioacessível e exibiram propriedades antioxidantes. A análise ultraestrutural das formulações com L. fermentum 263 + FOS + QUE e/ou RES mostrou variações em suas microestruturas e indicou que as células bacterianas foram incorporadas às matrizes liofilizadas. Os resultados desse estudo indicam que o uso combinado de L. fermentum, QUE e/ou RES apresenta-se como uma estratégia valiosa para obter novas formulações nutracêuticas com potencial capacidade de promover efeitos benéficos à saúde dos consumidores. O protocolo de desenvolvimento das formulações nutracêuticas apresentado neste estudo foi submetido ao pedido de depósito de patente no Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (Brasil) sob o número de protocolo BR102019022753-2.Universidade Federal da ParaíbaBrasilNutriçãoPrograma de Pós-Graduação em Ciências da NutriçãoUFPBSouza, Evandro Leite dehttp://lattes.cnpq.br/9103355732367822Garcia, Estefânia Fernandeshttp://lattes.cnpq.br/0341487952240465Sampaio, Karoliny Brito2020-12-07T01:41:27Z2021-03-192020-12-07T01:41:27Z2020-03-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/18645porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2021-09-03T23:24:57Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/18645Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| bdtd@biblioteca.ufpb.bropendoar:2021-09-03T23:24:57Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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