prebióticos, probióticos e fibras
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Prebióticos, Probióticos e Fibras
Carolina BattistiniDoutoranda em Ciência dos Alimentos
28 de Maio de 2020
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➢ Graduação em Engenharia de Alimentos“Desenvolvimento de bebida fermentada simbiótica com base em soja verde sabor melão”Centro Universitário do Instituto Mauá de Tecnologia – Escola de Engenharia Mauá
➢ Mestrado em Engenharia de Processos Químicos e Bioquímicos“Utilização de soja verde para a obtenção de bebida fermentada simbiótica”Centro Universitário do Instituto Mauá de Tecnologia – Escola de Engenharia Mauá
Estágio de pesquisa no exterior no Centro de Biotecnologia e Química Fina da Universidade Católica Portuguesa, Porto, Portugal - Programa de Mobilidade Internacional Fórmula Santander
➢ Doutorado em Ciência dos Alimentos“Aplicação de bagaço de malte em leite fermentado probiótico e avaliação do seu potencial funcional”Orientadora: Profa. Dra. Susana Marta Isay SaadFaculdade de Ciências Farmacêuticas – Universidade de São Paulo (USP)
Doutorado Sanduíche: Department of Medicine - University of Illinois at Chicago – Chicago – IL – USA
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Microbiota
https://www.amnh.org/explore/science-topics/microbiome-health/meet-your-microbiome
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Microbiota
Clarke et al., Pharmacological Reviews, v. 71, n. 2, p. 198-224, 2019.
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Microbiota
Ballan et al., Interactions of Probiotics and Prebiotics with the Gut Microbiota, 2020, https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2020.03.008
Intervenções da dieta!!!
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Alimentos Funcionais
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/mesh/?term=functional+foodhttp://www.inspection.gc.ca/food/requirements-and-guidance/labelling/industry/health-claims/eng/1392834838383/1392834887794?chap=8
Probióticos
Prebióticos
Compostos bioativos
Além das propriedades nutricionais, devem conferir algum benefício a saúde do consumidor e, a quantidade
recomentada deve ser compatível com uma dieta normal.
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Alimentos Funcionais
Alimentos
≠Medicamentos
Promoção da saúde / Redução do risco de doenças
Tratamento de doenças
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Probióticos
“Microrganismos vivos que quando administrados em quantidades adequadas, conferem efeitos benéficos à saúde do hospedeiro” (FAO/WHO, 2002).
“Microrganismos vivos que administrados em quantidades adequadas, conferem um efeito benéfico ao hospedeiro” (Hill et al., 2014).
http://www.fao.org/3/a-a0512e.pdfHILL et al. Nat Rev Gastro Hepat, v. 11, 2014
Somente bactérias podem ser
classificadas como microrganismos
probióticos
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Probióticos
ANVISA RDC Nº 241, DE 26 DE JULHO DE 2018
Requisitos para comprovação da segurança e dosbenefícios à saúde dos probióticos para uso emalimentos
http://portal.anvisa.gov.br/documents/10181/3898888/RDC_241_2018_.pdf/941cda52-0657-46dd-af4b-47b4ee4335b7
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Probióticos
➢ Identidade• Espécie (nomenclatura binomial). Ex.: Lactobacillus
rhamnosus;• Linhagem. Ex.: L. rhamnosus LGG, L. rhamnosus GR-1;• Origem. Ex.: solo, microbiota intestinal, microbiota urogenital
feminina, produtos lácteos, etc..• Depósito da linhagem em coleção de cultura
internacionalmente reconhecida.
➢ Segurança• Histórico de uso seguro;• Ausência de fatores de virulência e patogenicidade para a
saúde humana;• Ausência de resistência a antibióticos;• Susceptibilidade a, pelo menos, dois antibióticos.
GRAS
Generally Recognized As Safe
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Probióticos
https://inspection.gc.ca/food/requirements-and-guidance/labelling/industry/health-claims/eng/1392834838383/1392834887794?chap=10ANVISA, RDC Nº 241, DE 26 DE JULHO DE 2018. http://portal.anvisa.gov.br/documents/10181/3898888/RDC_241_2018_.pdf/941cda52-0657-46dd-af4b-47b4ee4335b7
ANVISARDC Nº 241, DE 26 DE JULHO DE 2018
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Probióticos
Ácido lático Ácido lático+
Ácido acético
Bifidobacteriumnão é BAL!!!
Associação com cultura starter. Ex. Streptococcus thermophilus
Menor tempo de fermentação
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Next-generation Probiotics
Faecalibacterium prausnitzii
Bacteroides uniformis
Akkermansia muciniphila
Bacteroides fragilis
Clostridium spp. (cluster IV and XIVA)
Eubacterium hallii
El Hage et al., Front Microbiol, v. 8, article n° 1889, 2017
Sensíveis ao oxigênio!
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Viabilidade
Diluição
seriada
Semeadura em
ágar seletivo
Método dependente de cultivo
Biologia Molecular → qPCR
UFC/g ou mL
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Simulação do trato gastrointestinal in vitro
Bedani et al. Food Microbiol, v. 34, p. 382-389, 2013.Rehman et al. BMC Microbiology, v. 12, n.47, 2012.Bianchi et al. Food Res Int, v. 64, 2014.
TIM-2
SHIME®
➢ Modelo estático: ➢ Modelos dinâmicos:
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Simulação dos efeitos na saúde: modelos in vitro e in vivo
Yang C & Merlin D, International Journal of Nanomedicine, v. 14, p. 8875-8889, 2014.Yang. Y., An Advance Digital Electrical Impedance Tomography System for Biomedical Imaging, 2018, https://www.researchgate.net/publication/324745992_Advanced_digital_electrical_impedance_tomography_system_for_biomedical_imaging
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Probióticos
✓ Benefícios são específicos para cada cepa;
✓ Sobrevivência ao trato gastrointestinal humano;
✓ Viabilidade ao longo da vida de prateleira;
✓ Dose mínima sugerida para conferir o benefício.
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Fibras alimentares
NCBI, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/mesh/68004043Bilbioteca Virtual em Saúde, Descritores em Ciências da Saúde, http://decs.bvs.br/
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Fibras alimentares
Guia alimentar para a população brasileira : promovendo a alimentação saudável, Ministério da Saúde, 2008, http://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/guia_alimentar_populacao_brasileira_2008.pdf
Lunn & Buttriss, British Nutrition Foundation, Nutrition Bulletin, v. 32, p. 21-64, 2007Rubert et al., Trends in Endocrinology & Metabolism, in press, 2020, https://doi.org/10.1016/j.tem.2020.02.004
https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/nutrition-and-healthy-eating/in-depth/fiber/art-20043983
➢ Melhora no funcionamento intestinal;
➢ Redução dos níveis de colesterol;
➢ Controle do índice glicêmico;
➢ Promovem a saciedade;
➢ Menor risco de desenvolvimento de câncer do trato gastrointestinal.
Ministério da Saúde↓
Consumo mínimo recomendado
25 g/dia
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Prebioticos
“ingredientes seletivamente ferementáveis que resultem em modificações específicas nacomposição e/ou atividade da microbiota gastrointestinal, conferindo benefícioas à saúde
do hospedeitos’’ (GIBSON et al., 2010)
“substrato que é seletivamente utilizado pelos microrganismos do hospedeiro, conferindobenefícios à saúde” (GIBSON et al., 2017)
Gibson et al., Food Science and Technology Bulletin: Functional Foods, v. 7, January, p. 1–19, 2010.Gibson et al., Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, v. 14,p. 491-502, 2017.
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Prebioticos
Gibson et al., Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, v. 14,p. 491-502, 2017.
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Prebioticos
Gibson et al., Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, v. 14,p. 491-502, 2017.Xavier dos Santos et al., LWT – Food Science and Technology, v. 99, p. 404-410, 2019.
Oliveira et al., LWT – Food Science and Technology, v. 42, p. 1015-1021, 2009.
➢ Estimular a produção de metabólitos benéficos à saúde - SCFA;
➢ Maior velocidade de acidificação;
➢ Microencapsulação;
➢ Segurança;
➢ Dose adequada;
➢ Consumidor alvo.
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Simbióticos
➢ Efeito sinérgico;
➢ Vantagem competitiva;
➢ Resistência ao stress GI.
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Mecanismos de ação
Ballan et al., Interactions of Probiotics and Prebiotics with the Gut Microbiota, 2020, https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2020.03.008
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Probiotic and starter strains populations in UHT skimmedmilk with 1% BSG.
Probiotic and starter strains populations in UHT skimmedmilk without BSG.
Probiotic and starter strains populations in phenol redMRS broth with 1% of BSG.
Probiotic and starter strains populations in phenol redMRS broth without BSG.
Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Aplicações
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Conclusões
Ballan et al., Interactions of Probiotics and Prebiotics with the Gut Microbiota, 2020, https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2020.03.008
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Conclusões
Gibson et al., Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, v. 14,p. 491-502, 2017.