Registro fonte: Microencapsulação de enterocina em soro de leite visando aplicação contra patógenos alimentares

Microencapsulação de enterocina em soro de leite visando aplicação contra patógenos alimentares

Enterocins are antimicrobial peptides produced by the genus Enterococcus and have a wide spectrum of inhibition against potentially pathogenic bacteria, including those carried by food. However, the interrelationship between enterocin and the food matrix can interfere with the bactericidal action of...

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Autor principal:	Ramalho, Regiane
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:	Bacteriocinas Bactérias patogênicas Salmonella typhimurium Bacteriocins Bacteria, Pathogenic CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Tecnologia de Alimentos
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25680
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id	riut-1-25680
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spelling	riut-1-256802021-08-06T06:06:04Z Microencapsulação de enterocina em soro de leite visando aplicação contra patógenos alimentares Enterocin microencapsulation in whey aiming the application against food pathogens Ramalho, Regiane Leimann, Fernanda Vitória https://orcid.org/0000-0001-6230-9597 http://lattes.cnpq.br/7722538544959705 Furlaneto-Maia, Luciana https://orcid.org/0000-0002-7164-3391 http://lattes.cnpq.br/6007117281861512 Leimann, Fernanda Vitória https://orcid.org/0000-0001-6230-9597 http://lattes.cnpq.br/7722538544959705 Marques, Leila Larisa Medeiros https://orcid.org/0000-0002-5024-0542 http://lattes.cnpq.br/5674435305693604 Herrig, Suelen Pereira Ruiz https://orcid.org/0000-0002-1094-174X http://lattes.cnpq.br/5192188925520621 Bacteriocinas Bactérias patogênicas Salmonella typhimurium Bacteriocins Bacteria, Pathogenic Salmonella typhimurium CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Tecnologia de Alimentos Enterocins are antimicrobial peptides produced by the genus Enterococcus and have a wide spectrum of inhibition against potentially pathogenic bacteria, including those carried by food. However, the interrelationship between enterocin and the food matrix can interfere with the bactericidal action of the peptide. Thus, microencapsulation has been an alternative for this purpose. Given the above, the objective of this work was to microencapsulate the enterocin produced by Enterococcus durans MF5 using whey as an encapsulating agent. For the microencapsulation, whey was prepared at a concentration of 10% with the addition of 10%wt/wt and 50%wt/wt of lyophilized enterocin. The material was subjected to the spray drying process, and tests were performed to determine the antimicrobial activity of the encapsulated material against the bacteria Salmonella Typhimurium, Escherichia coli, Pseudomonas sp, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Listeria innocua, and Listeria ivanovi. The microencapsulation yield was 31.66% and 34.16% for enterocin concentrations of E10 and E50, respectively. There was no significant difference between the antagonistic action of the enterocin concentrations E10 and E50, and the encapsulated enterocin was efficient for up to 12 hours of co-culture with Listeria sp cells. It is also noteworthy that the encapsulated enterocin showed values of 6,000 UA.mL-1, being higher than the values of pure enterocin. The damage caused to the cell wall of the target bacteria was analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The characterization of the particles obtained was carried out employing Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). The FTIR results showed the interaction between enterocin and whey by reducing the intensity of the band corresponding to the β-pleated structure of whey protein, which encapsulation led to a modification of the protein structure. In the thermal analysis, greater thermal stability of the encapsulated enterocin was observed. In conclusion, it was found that enterocin microencapsulation had a satisfactory yield, and that encapsulation potentiates its antimicrobial power, thus enterocin microencapsulation is a fully applicable technique. Enterocinas são peptídeos antimicrobianos produzidos pelo gênero Enterococcus, e apresentam grande espectro de inibição contra bactérias potencialmente patogênicas, incluindo as veiculadas por alimentos. Entretanto, a inter-relação entre enterocina e matriz alimentar pode interferir na ação bactericida do peptídeo, assim, a microencapsulação tem sido uma alternativa para este propósito. Diante do exposto, o objetivo desse trabalho foi microencapsular a enterocina produzida por Enterococcus durans MF5 usando soro de leite como agente encapsulante. Para a microencapsulação, soro de leite foi preparado na concentração de 10% acrescido de 10%p/p (E10) e 50%p/p (E50) de enterocina liofilizada. O material foi submetido ao processo de spray drying e foram realizados ensaios para determinar a atividade antimicrobiana do material encapsulado contra as bactérias Salmonella Typhimurium, Escherichia coli, Pseudomonas sp, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Listeria innocua e Listeria ivanovi. O rendimento da microencapsulação foi de 31,66% e 34,16% para as concentrações E10 e E50, respectivamente. Não houve diferença significativa entre a ação antagônica das concentrações E10 e E50, sendo que a enterocina encapsulada apresentou-se eficiente por até 12 horas de cocultivo com células de Listeria sp. Enterocina encapsulada apresentou valores de 6.000 UA.mL-1, sendo superior aos valores de enterocina pura. O dano causado na parede celular das bactérias alvo foi analisado pela Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A caracterização das partículas obtidas realizou-se por meio das análises de Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC). Os resultados de FTIR mostraram a interação entre enterocina e soro de leite pela redução da intensidade da banda correspondente à estrutura β-pregueada da proteína do soro, que a encapsulação levou a uma modificação da estrutura proteica. Na análise térmica foi observada maior estabilidade térmica da enterocina encapsulada. Em conclusão constatou-se que a microencapsulação de enterocina teve um rendimento satisfatório, e que a encapsulação potencializa o seu poder antimicrobiano, sendo assim a microencapsulação da enterocina é uma técnica totalmente aplicável em industrias. 2021-08-05T22:52:04Z 2021-08-05T22:52:04Z 2020-09-25 masterThesis RAMALHO, Regiane. Microencapsulação de enterocina em soro de leite visando aplicação contra patógenos alimentares. 2020. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2020. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25680 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Medianeira Brasil Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos UTFPR
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description	Enterocins are antimicrobial peptides produced by the genus Enterococcus and have a wide spectrum of inhibition against potentially pathogenic bacteria, including those carried by food. However, the interrelationship between enterocin and the food matrix can interfere with the bactericidal action of the peptide. Thus, microencapsulation has been an alternative for this purpose. Given the above, the objective of this work was to microencapsulate the enterocin produced by Enterococcus durans MF5 using whey as an encapsulating agent. For the microencapsulation, whey was prepared at a concentration of 10% with the addition of 10%wt/wt and 50%wt/wt of lyophilized enterocin. The material was subjected to the spray drying process, and tests were performed to determine the antimicrobial activity of the encapsulated material against the bacteria Salmonella Typhimurium, Escherichia coli, Pseudomonas sp, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Listeria innocua, and Listeria ivanovi. The microencapsulation yield was 31.66% and 34.16% for enterocin concentrations of E10 and E50, respectively. There was no significant difference between the antagonistic action of the enterocin concentrations E10 and E50, and the encapsulated enterocin was efficient for up to 12 hours of co-culture with Listeria sp cells. It is also noteworthy that the encapsulated enterocin showed values of 6,000 UA.mL-1, being higher than the values of pure enterocin. The damage caused to the cell wall of the target bacteria was analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The characterization of the particles obtained was carried out employing Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). The FTIR results showed the interaction between enterocin and whey by reducing the intensity of the band corresponding to the β-pleated structure of whey protein, which encapsulation led to a modification of the protein structure. In the thermal analysis, greater thermal stability of the encapsulated enterocin was observed. In conclusion, it was found that enterocin microencapsulation had a satisfactory yield, and that encapsulation potentiates its antimicrobial power, thus enterocin microencapsulation is a fully applicable technique.
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Microencapsulação de enterocina em soro de leite visando aplicação contra patógenos alimentares

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