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O crescente interesse por alimentos funcionais faz com que a indústria procure novas linhagens de bactérias com potencial funcional. Neste contexto, o leite de búfala pode ser utilizado para o isolamento de cepas BALs com eventual potencial probiótico ou tecnológico. O objetivo deste trabalho foi explorar o potencial funcional de Leuconostoc mesenteroides LB10.4 e Lactococcus lactis L4A8 isolados do leite de búfala e identificar aplicações na indústria de alimentos. Para atingir este objetivo, foram avaliados testes de inocuidade, atividade antimicrobiana, propriedades tecnológicas, condições de temperatura, influência de conservantes alimentares, tolerância em condições do trato gastrointestinal, avaliação da eficiência de microencapsulação e manutenção das culturas microencapsuladas aplicada em leite UHT e em caldo MRS. Os resultados da inocuidade não apresentaram atividade hemolítica nem produção de gelatinase. Leuconostoc mesenteroides LB10.4 apresentou resultado mais tardio da atividade proteolítica-acidificante em Litmus Milk em comparação à Lactococcus lactis L4A8. Em ágar leite, ambas apresentaram atividade proteolítica. Não foi detectada atividade lipolítica, produção de gás e hidrólise da lisina. Os isolados demostraram ser capazes de obter crescimento microbiano em temperaturas de 20, 30 e 37ºC. Também, sofreram efeitos moderados das bacteriocinas Nisina e Pediocina. Em associação, os isolados apresentaram tolerância adversa ao trato gastrointestinal e viabilidade na liberação das células microencapsuladas aplicadas em Leite UHT. Os resultados mostraram-se promissores à aplicação na indústria alimentícia como culturas starter. The growing interest in functional foods makes the industry look for new strains of bacteria with functional potential. In this context, buffalo milk can be used for isolating BALs strains with probiotic or technological potential. This work objective was to explore the functional potential of Leuconostoc mesenteroides LB10.4 and Lactococcus lactis L4A8 isolated from buffalo milk and to identify their applications in food industry. To achieve this objective, safety tests, antimicrobial activity, technological properties, temperature conditions, influence of food preservatives, tolerance in conditions of the gastrointestinal tract, evaluation of microencapsulation efficiency and maintenance of microencapsulated cultures applied in UHT milk and broth MRS were all evaluated. Innocuity results did not show hemolytic activity or gelatinase production. Leuconostoc mesenteroides LB10.4 showed a later result of proteolytic-acidifying activity in Litmus Milk compared to Lactococcus lactis L4A8. In milk agar, both showed proteolytic activity. No lipolytic activity, gas production and lysine hydrolysis were detected. The isolates demonstrated microbial growth at temperatures of 20, 30 and 37ºC. Also, they suffered moderate effects from the bacteriocins Nisina and Pediocina. In association, the isolates showed tolerance to the gastrointestinal tract and viability in the release of microencapsulated cells applied in UHT milk. The results showed promise for application in the food industry as starter crops.

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2020-10-13T17:17:37Z No. of bitstreams: 2 Aruani_Tomoto2020.pdf: 2782501 bytes, checksum: 1fdb55f0b70a5ec202223d86c0987d63 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2020-10-13T17:17:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Aruani_Tomoto2020.pdf: 2782501 bytes, checksum: 1fdb55f0b70a5ec202223d86c0987d63 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2020-02-17 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Bacteriocins are antimicrobial peptides produced from lactic acid bacteria, which act against pathogenic bacteria and can be used as biopreservatives in food. Residues from cassava processing are usually associated with the presence of lactic acid bacteria, and can be used as a substrate for the isolation of lactic acid bacteria and as a culture medium for the production of bacteriocins. In this sense, the objective of this work was to optimize the production of bacteriocins in wastewater from the cassava starch industry, by lactic acid bacteria isolated from the residue of the cassava processing. Initially, a lactic acid bacteria was isolated from the liquid residue of the cassava flour industry, and then its potential for the production of bacteriocins was evaluated. Along with the strain of lactic bacteria isolated in the present work, a strain of Leuconostoc mesenteroides was also used, already isolated from the same residue and with proven bacteriocin production capacity. The isolated strain was identified by morphological and biochemical tests and by 16S genetic sequencing (V3-V4), being identified as Lactobacillus fermentum, with 99.48% homology. To select the factors that influenced the production of bacteriocins by L. mesenteroides and L. fermentum,experimental designs of the Plackett-Burman (PB) were carried out, with 5 factors (sucrose, yeast extract, potassium phosphate, magnesium sulfate, and Tween 80), with an incubation time of 36 hours, at 30 °C, and agitation of 100 rpm. The factors defined in the PB in 90%, for both strains, were: sucrose, yeast extract, and Tween 80. Then, kinetic tests were performed for both strains, in the total time of 35 h, with samples taken every 5 h, to identify the best fermentation time for the production of bacteriocins. Both strains showed the highest production in 20 hours of cultivation. Having defined the significant factors of PB for the production of bacteriocins and the best fermentation time, the Central Rotational Composite Design (CRCD) was performed for the strains of L. fermentum and L. mesenteroides, in order to optimize the production of bacteriocins. The factors for DCCR were: sucrose, yeast extract, and Tween 80, fermentation time of 20 hours, temperature of 30 °C, and agitation of 100 rpm. In the DCCR tests, the response surfaces and the significant effects of the independent variables on the dependent variable (production of bacteriocins) were evaluated to establish a statistical model to optimize the process. The results indicated that the best bacteriocin production for L. fermentum and L. mesenteroides was 11,751.03 and 3693.34 AU/mL, respectively. Finally, the co-culture of the two strains was evaluated; however, the production of bacteriocins decreased, demonstrating that the L. fermentum and L. mesenteroides strains showed incompatibility. Bacteriocinas são peptídeos antimicrobianos produzidos a partir de bactérias láticas, que agem contra bactérias patogênicas, podendo ser utilizadas como biopreservantes nos alimentos. Os resíduos do processamento da mandioca normalmente estão associados com a presença de bactérias láticas, podendo assim ser utilizados como substratos para o isolamento de bactérias láticas e como meio de cultivo para a produção de bacteriocinas. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi otimizar a produção de bacteriocinas em água residuária de indústria de fécula de mandioca, por bactérias láticas isoladas do próprio resíduo do processamento da mandioca. Inicialmente, foi feito o isolamento de uma bactéria lática a partir do resíduo líquido da indústria de farinha de mandioca, e então avaliado seu potencial para a produção de bacteriocinas. Juntamente com a cepa de bactéria lática isolada no presente trabalho, utilizou-se também uma cepa de Leuconostoc mesenteroides, já isolada do mesmo resíduo e que apresentava capacidade comprovada de produção de bacteriocinas. A identificação da cepa isolada foi realizada por testes morfológicos, bioquímicos e por sequenciamento genético 16S (V3-V4), sendo identificada como Lactobacillus fermentum, com homologia de 99,48%. Para selecionar os fatores que influenciavam nas produções de bacteriocinas por L. mesenteroides e L. fermentum foram realizados delineamentos experimentais do tipo Plackett-Burman (PB), com 5 fatores (sacarose, extrato de levedura, fosfato de potássio, sulfato de magnésio e Tween 80), com tempo de incubação de 36 horas, a 30 °C e agitação de 100 rpm. Os fatores significativos no PB a 90%, para ambas as cepas, foram: sacarose, extrato de levedura e Tween 80. Na sequência, foram realizados ensaios cinéticos para ambas as cepas, no tempo total de 35 h, com amostras retiradas a cada 5 h, para identificar o melhor tempo de fermentação para a produção de bacteriocinas. As duas cepas apresentaram a maior produção em 20 h de cultivo. Definidos os fatores significativos do PB para a produção de bacteriocinas e o melhor tempo de fermentação, foi realizado o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) para as cepas de L. fermentum e L. mesenteroides, a fim de otimizar a produção de bacteriocinas. Os fatores para o DCCR foram: sacarose, extrato de levedura e Tween 80, tempo de fermentação de 20 horas, temperatura de 30 °C e agitação de 100 rpm. Nos ensaios do DCCR foram avaliadas as superfícies de respostas e os efeitos significativos das variáveis independentes sobre a variável dependente (produção de bacteriocinas), para estabelecer um modelo estatístico para otimizar o processo. Os resultados indicaram que as melhores produções de bacteriocinas para L. fermentum e L. mesenteroides foram de 11751,03 e 3693,34 AU/mL, respectivamente. Por último foi avaliada a cocultura das duas cepas; no entanto, a produção de bacteriocinas diminuiu, demonstrando que as cepas de L. fermentum e L. mesenteroides apresentaram incompatibilidade.

Submitted by DANIELLE OLIVEIRA BORGES (danielle.enal@hotmail.com) on 2017-12-04T01:07:06Z No. of bitstreams: 1 DANIELLE O BORGES.pdf: 1863830 bytes, checksum: 87509ab7dd71a5d42244c753c2fa7ee6 (MD5) Approved for entry into archive by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br) on 2017-12-04T13:39:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 borges_do_me_sjrp_par.pdf: 451320 bytes, checksum: 7e23a8a6fe60baac69f62fff7992650a (MD5) Made available in DSpace on 2017-12-04T13:39:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 borges_do_me_sjrp_par.pdf: 451320 bytes, checksum: 7e23a8a6fe60baac69f62fff7992650a (MD5) Previous issue date: 2017-10-05 As bactérias acidoláticas (BAL) são bastante utilizadas em processos fermentativos na indústria de laticínios, porém algumas delas agem não somente como fermentadoras, com a produção de ácidos orgânicos a partir dos carboidratos presentes, mas também podem produzir substâncias que colaboram para a segurança microbiológica do produto fermentado ou compostos benéficos à saude. Em estudos in vitro anteriores, foi constatado que Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 apresenta potencial probiótico e ação bacteriostática sobre bactérias patogênicas, como Listeria monocytogenes e Escherichia coli. Neste trabalho foi avaliado o efeito de Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 em creme fermentado, em co-cultura com outras BAL, e estudar as características físico-químicas e microbiológicas do creme, além de avaliar a capacidade de bioconservação pela produção de bacteriocinas, ácidos orgânicos e propriedade funcional pela produção de ácido linoleico conjugado (CLA) e pela atividade antioxidante por inibição de radicais livres. Foi utilizado creme de leite UHT homogeneizado padronizado em 20% de gordura e fermentado conforme quatro tratamentos: T1 - cultura mista de Lactococcus lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris; T2 - cultura mista de Lc. lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris + Listeria monocytogenes ATCC 15313; T3 - Cultura mista de Lc. lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55; e T4 - Cultura mista de Lc. lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 + Listeria monocytogenes ATCC 15313. As BAL foram inoculadas (7 log UFC/mL) no creme e a viabilidade dos microorganismos foi avaliada semanalmente durante um período de 28 dias. O creme fermentado apresentou características físico-químicas típicas para o produto, e o tempo de fermentação foi maior nos tratamentos T3 e T4. Foi observada ação de bacteriocinas sobre Listeria monocytogenes quando presente em baixa concentração (≤ 102 UFC/mL). A atividade antioxidante das amostras contendo Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 foi significativamente maior que dos demais tratamentos, assim como a quantidade de ácidos lático e acético. Houve efeito de Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 na conversão de CLA. Tais resultados demonstram o potencial promissor de Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 para o desenvolvimento de alimentos funcionais. Lactic acid bacteria (LAB) are widely used in fermentation processes in the dairy industry, however some of them act not only as starters, with the production of organic acids from the carbohydrates, but they can also produce substances that contribute to the microbiological safety of the fermented product or produce health benefic compounds. In previous in vitro studies, it was found that Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 presents probiotic potential and bacteriostatic action on pathogenic bacteria, such as Listeria monocytogenes and Escherichia coli. In this study it was evaluated the effect of Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 in fermented cream, in co-cultivation with other BAL, and to study the physicochemical and microbiological characteristics of the cream, besides evaluating the capacity of bioconservation by the production of bacteriocins, organic acids and functional property by the production of conjugated linoleic acid (CLA) and antioxidant activity through the inhibition of free radicals. UHT milk cream standardized at 20% fat was fermented according to four treatments: T1 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris, T2 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris + Listeria monocytogenes ATCC 15313, T3 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55, and T4 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 + Listeria monocytogenes ATCC 15313. LAB (7 log CFU/mL) were inoculated into the cream and the viability of the microorganisms was evaluated weekly for a period of 28 days. The fermented cream presented typical physicochemical characteristics for the product, and the fermentation time was higher in T3 and T4 treatments. There was a bacteriocin action against Listeria monocytogenes when in low population (≤ 102 CFU/mL). The antioxidant activity of samples containing Ln. mesenteroides was significantly higher than the other treatments, as well as the lactic and acetic acid contents. There was an effect of Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 on the CLA conversion. These results demonstrate promising potential of Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 for the development of functional food.

Bactérias ácido-láticas (BAL) constituem um grupo diverso, associado à produção de alimentos, incluindo fermentados de peixe. Por meio de processos fermentativos, é possível obter produtos mais saborosos e saudáveis. Estas bactérias também são importantes na medicina por suas atividades probióticas. Neste contexto, nove linhagens de bactérias ácido-láticas foram isoladas de sardinha e guaivira. Destas, duas linhagens foram caracterizadas fisiologicamente, juntamente com Leuconostoc mesenteroides ATCC8293. Lactobacillus homohiochii F3 apresentou ótimo crescimento a 40 ºC, diferente de Lactobacillus intestinalis G1 e Leuconostoc mesenteroides ATCC8293, que tiveram ótimo crescimento a 30 ºC. Em relação à tolerância ao NaCl, L. homohiochii F3 e L. mesenteroides ATCC8293 toleraram uma concentração de 5% de NaCl no meio. A espécie L. intestinalis G1 tolerou uma concentração de 7,5%, podendo ser considerada mais halotolerante que as demais espécies. L. mesenteroides ATCC8293, por causa do aumento da taxa de crescimento, pode ser considerada levemente halofílica. Na presença de concentrações não ótimas de NaCl, a adição de solutos orgânicos foi eficaz na restauração do balanço osmótico das células Lactic acid bacteria constitute a diversified group associated with the production of food, including fermented fishes. Through fermentative processes, it is possible to obtain several healthy and tasty products. Those bacteria are also important in medicine due to their probiotic activities. In this context, nine lactic acid bacteria were isolated from sardine and leatherjacket fish. Among them, two lineages, and the reference strain Leuconostoc mesenteroides ATCC8293 were physiologically characterized. Lactobacillus homohiochii F3 grew optimally at 40 ºC, differently from Lactobacillus intestinalis G1 and Leuconostoc mesenteroides ATCC8293 that grew optimally at 30 ºC. With regard to NaCl tolerance, L. homohiochii F3 and L. mesenteroides ATCC8293 grew in media containing 5% NaCl. Lactobacillus intestinalis G1 grew in media containing 7.5% NaCl and can be considered more halotolerant than the other species. L. mesenteroides ATCC8293 can be considered slightly halophilic. In non-optimal NaCl concentrations, the addition of organic solutes to the culture media was effective in restoring the osmotic balance of the bacteria

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-11Bitstream added on 2014-06-13T19:03:40Z : No. of bitstreams: 1 coelho_lf_dr_rcla.pdf: 3999428 bytes, checksum: b2a1c737e7c2bb5f6e89843add264993 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O objetivo deste trabalho foi isolar micro-organismos produtores de D-(-) e L-(+) ácido lático, os quais são utilizados na síntese de polímeros empregados na produção de diversos materiais resistentes e biodegradáveis, além de otimizar a produção de ácido lático, a partir da utilização de diversos resíduos agro-industriais. Os micro-organismos mais promissores para produção de L-(+) ácido lático foram os isolados de Keffir (Ke6, Ke11, Ke8 e Ke24) e o Lactobacillus rhamnosus B103, já para a produção de D-(-) ácido lático, os mais promissores foram os isolados de iogurte (Y15C e Y15A) e o Leuconostoc mesenteroides B512. Pode-se afirmar que os micro-organismos selecionados apresentaram grande potencial para utilização na indústria de biopolímeros e indústria de alimentos. O soro de queijo e a manipueira foram os melhores resíduos para produção de L-(+) ácido lático por Lactobacillus rhamnosus B103. Quando se utilizou 160 g/L de lactose de soro de queijo, 60 mL/L de água de maceração de milho (AMM), 2 mL/L de Tween 80 e 0,10 g/L de MnSO4, observou-se alta produção de L- (+) ácido lático (142 g/L) e baixo residual de lactose (3,2 g/L). Para a otimização com manipueira, foi obtido 41,58 g/L de L-(+) ácido lático, a partir de 50 g/L de açúcar redutor total (ART), 65,40 mL/L de AMM e 1,27 mL/L de Tween 80. Nas otimizações com Leuconostoc mesenteroides B512 foi observado produção de 60,20 g/L de D-(-) ácido lático, utilizando 116,90 g/L de ART de caldo de cana e 44,25 g/L de autolisado de levedura. Nas otimizações com L. plantarum Lmism6 observou-se uma produção de 63,40 g/L de ácido lático, 0,40 g/L de ART residual e alta conversão de substrato (99,40%), quando se utilizou 70 g/L de ART de melaço, 30,00 mL/L de AMM, 2 g/L de K2HPO4 e 1 mL/L de Tween 80 The aim of this study was to isolate D-(-) and L-(+) lactic acid producers micro-organisms, which are used in the synthesis of polymers used in the production of many resistant and biodegradable materials and optimize the lactic acid production, from agro-industrial residues. The most promising micro-organisms for L-(+) lactic acid production were Lactobacillus rhamnosus B103, as well as, the isolated from Keffir (Ke6, Ke11, Ke8 Ke24) and the most promising D-(-) lactic acid producers were strains of yogurt (Y15C and Y15A) and Leuconostoc mesenteroides B512. Cheese whey and cassava wastewater (CW) were the best residues for L-(+) lactic acid production by Lactobacillus rhamnosus B103. Using 160 g/L of lactose from whey, 60 mL/L of CSL, 2 mL/L of Tween 80 and 0.10 g/L of MnSO4, there was higher production of L-(+) lactic acid (142 g/L) and low lactose residual (3.20 g/L). For optimizations with CW, it was obtained 41.58 g/L of L-(+) lactic acid from 50 g/L of reducing sugar, 65.40 mL/L and 1.27 mL of corn steep liquor (CSL) and Tween 80 respectively. Leuconostoc mesenteroides B512 produced 60.20 g/L of D-(-) lactic acid, using 116.90 g/L of sugarcane juice and 44.25 g/L of yeast autolysate. L. plantarum Lmism6 produced 63.40 g/L of lactic acid, with less residual reducing sugar (0.41 g/L) and higher substrate conversion (99.41%), by using 70 g/L of sugar reducing from molasses, 30 mL/L of CSL, 2 g/L of K2HPO4, and 1 mL/L of Tween 80

O ácido lático é um produto de grande importância industrial. Sua obtenção por fermentação representa mais de 50% da produção mundial. Para comportar a demanda, esforços para se baixar os custos têm sido alvo de vários estudos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a produção de ácido lático utilizando o xarope do pedúnculo do caju (Anacardium orcidentale). O microrganismo escolhido foi o Leuconostoc mesenteroides B512F. Foi realizado um planejamento experimental para se determinar a faixa de extrato de levedura e açúcares redutores totais iniciais adequados ao meio de cultura. Um segundo planejamento foi realizado com a adição de extrato de levedura, fosfato e a diluição xarope em relação aos açúcares iniciais de acordo com o planejamento para se otimizar o meio de cultura baseado no xarope de caju. Uma cinética foi realizada com o substrato otimizado de acordo com o planejamento. Portanto, conclui-se que a linhagem produz o ácido lático em concentração satisfatória em se tratando de um substrato natural acrescido apenas de fontes de nitrogênio e fosfato.The production of lactic acid by fermentation accounts for more than 50% of the world production. To meet the demand, efforts to lower the costs have been the objective of several studies. This work aimed to study the lactic acid production in cashew apple (Anacardium orcidentale) syrup. The microorganism used was the Leuconostoc mesenteroides B512F. In the experimental investigation, the ideal concentrations of yeast extract and initial sugar were determined. A second experimental investigation was carried out with cashew apple syrup by adding yeast extract and phosphate and by diluting the syrup according to the initial sugar concentrations to optimize the medium culture. A kinetic study was carried out with the optimized substrate obtained. The results showed that the studied strains can produce lactic acid in satisfactory concentrations provided the natural syrup substrate contains only yeast extract and phosphate.

O presente trabalho teve como objetivo estudar a utilização de excedentes agrícolas como substrato para produção de dextrana e ácido lático. As fermentações foram conduzidas com o microorganismo Leuconostoc mesenteroides B512F, em meio contendo suco de caju e sacarose. As concentrações de açúcar redutor e sacarose foram variadas de acordo com um planejamento experimental. No final da fermentação foram quantificados a dextrana, o ácido lático e a biomassa produzida. Os resultados foram avaliados através da metodologia de análise de superfície de resposta. De acordo com os resultados obtidos, a elevação da concentração de açúcares favorece a produção de dextrana e de ácido lático. A utilização do suco de caju como substrato alternativo para produção de dextrana e ácido lático apresentou viabilidade técnica. The main aim of the present work was to study the use of agriculture excess as substrates for dextran and lactic acid production. The fermentations were carried out with the microorganism Leuconostoc mesenteroides B512F in a medium containing cashew apple juice and sucrose. The concentrations of reducing sugar and sucrose were varied according to factorial planning. At the end of the fermentation the dextran, the lactic acid and biomass produced were quantified.The results were analyzed by the surface response analysis methodology. According to the results increasing the sugar level favors dextran and lactic acid production. The use of cashew apple juice as an alternative substrate for dextran and lactic acid production presented technical viability.