Pesquisa em Genes e Proteínas Acesso livre

Abstrato

Produção de ácido γ-aminobutírico em sumo de proteína de soro de leite durante a fermentação por Lactobacillus plantarum

Fatemeh Zarei, Leila Nateghi, Mohamad Reza Eshaghi, Maryam Ebrahimi Taj Abadi, Nazila Ghorban Hosseini e Maryam Zarei

Os probióticos são microrganismos pertencentes ao grupo das bactérias lácticas (LAB) que melhoram a saúde humana e animal quando utilizados em quantidades adequadas. No entanto, os probióticos só podem ser eficazes quando residem no trato gastrointestinal. A identificação e isolamento de microrganismos a partir de recursos naturais é uma abordagem eficaz para encontrar espécies bacterianas com atividades funcionais adicionais às espécies habitualmente utilizadas. Por um lado, devido à grande diversidade genética do Irão e, por outro, à importação de probióticos para o país, as estirpes probióticas nativas e as suas aplicações industriais devem ser investigadas. No Irão, as BAL foram anteriormente extraídas de produtos lácteos no oeste do Irão; pertencia principalmente a Lactobacillus (L.) paracasei, L. plantarum e Pediococcus (P.) acidilactici. De um modo geral, as BAL com propriedades probióticas são utilizadas principalmente em diversos alimentos fermentados, principalmente produtos lácteos. Com base na sua capacidade de sintetizar ácido gama-aminobutírico (GABA), o rastreio de BAL poderá abrir novos horizontes para os produtos lácteos enriquecidos com GABA. O GABA é um aminoácido não proteico (AA) com fórmula química C4H9NO2 e um peso molecular de 103,12 g mol-1. Em 1950, foi demonstrado que uma grande quantidade de GABA era libertada pelo sistema nervoso central (SNC) de mamíferos (cerca de 1 mg ml-1). Este agente é produzido pela atividade da glutamato descarboxilase (GAD) nas mitocôndrias através da descarboxilação irreversível do L-glutamato na presença da coenzima piridoxal-5’-fosfato. As funções biológicas do GABA incluem a redução da pressão arterial em humanos, efeitos diuréticos, regulação do sono, mitigação da insónia e da depressão, supressão da resposta autoimune, tratamento de doenças crónicas relacionadas com o álcool, redução do stress e estimulação das células imunitárias. Por conseguinte, é dada muita atenção ao GABA como agente bioativo funcional com potenciais propriedades curativas em alimentos e produtos farmacêuticos. O GABA natural foi identificado pela primeira vez na batata e encontrado em pequenas quantidades em vários
Este trabalho é parcialmente apresentado na 10ª Conferência Internacional sobre Genómica e Biologia Molecular, 21 a 23 de maio de 2018 Barcelona, ​​Espanha
agrícolas, como a cevada, o milho, os cereais, as frutas e os legumes, incluindo espinafres, brócolos, tomate, maçã e uva. Nos países desenvolvidos, o GABA é utilizado como AA para a saúde. Além disso, é popular como suplemento extra em vários alimentos e medicamentos de venda livre, utilizados para muitos sintomas, como distúrbios do sono e stress. Relativamente, estudos sobre o uso de suplementação de GABA em indivíduos saudáveis ​​até 18 g durante 4 dias ou 120 mg durante 12 meses mostraram resultados positivos. Hoje em dia, o uso de alimentos funcionais contendo GABA está a aumentar em todo o mundo devido aos significativos benefícios para a saúde. A capacidade de produção de GABA varia dentro de várias estirpes de BAL. No entanto, alguns fatores afetam a produção de GABA, como a fonte de carbono, a concentração de glutamato, o tempo de fermentação, a coenzima piridoxal 5-fosfato, a temperatura e o pH. Destes factores, a concentração de glutamato, o tempo de fermentação, a temperatura e o pH são os factores mais importantes em todas as espécies bacterianas. A utilização de produtos com alto teor de LAB para sintetizar GABA criou uma nova visão para a produção de produtos enriquecidos com GABA. Tanto quanto é do conhecimento dos autores, não foram realizados estudos sobre o desenvolvimento de produtos funcionais utilizando probióticos extraídos de produtos lácteos locais no oeste do Irão. Assim sendo, os principais objetivos deste estudo foram otimizar os meios de cultura e investigar o potencial de produção bacteriana de GABA em probióticos extraídos de produtos lácteos iranianos utilizando dois meios de cultura de caldo De Man, Rogosa e Sharpe (MRS) e proteína de soro de leite.
Materiais e Métodos: Lactobacillus plantarum foi injectado com 108 em sumo de proteína de soro de leite contendo concentrado de banana e morango adicionando 250 mM de ácido glutâmico. A viabilidade, o pH, a produção de GABA e a avaliação sensorial dos tratamentos foram avaliados durante 30 dias a 4 e 25° C.
Resultados: Lactobacillus plantarum tem potencial para produzir GABA em todas as bebidas de tratamento. A maior quantidade de produção de GABA (195,5 ppm), a viabilidade bacteriana probiótica (8,01 log10 ufc/ml) e o pH (3,81) após 30 dias de armazenamento em bebida de soro de leite contendo concentrado de banana mantido a 25°C.
Conclusão e significado: Em resumo, os objetivos do presente estudo foram avaliar a produção potencial de GABA por três bactérias probióticas extraídas de produtos lácteos locais do oeste do Irão em dois meios de cultura de proteína de soro de leite e caldo MRS. Das três estirpes estudadas, L. plantarum apresentou o maior potencial de produção de GABA (115,24 mg kg-1) em caldo MRS. Para aumentar a quantidade de GABA produzido por L.
Este trabalho é parcialmente apresentado na 10ª Conferência Internacional sobre Genómica e Biologia Molecular, 21 a 23 de maio de 2018 Barcelona, ​​Espanha
plantarum, as condições do meio de cultura incluindo pH (4-6), temperatura (30-50„ƒ), tempo (12-72 h) e concentração de ácido glutâmico (25-250 mM) foram optimizadas . O L. plantarum pode ter uma função viável e produzir GABA numa bebida de soro de leite contendo concentrado de banana e morango, sem efeitos indesejáveis ​​nas propriedades sensoriais da bebida. As bebidas GABA à base de probióticos podem ser consideradas um passo positivo no desenvolvimento de produtos funcionais e na promoção da saúde do consumidor.

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