tese
Isolamento e potencial probiótico de bactérias do ácido lático e leveduras isoladas de azeitonas de mesa brasileiras
Isolation and probiotic potential of lactic acid bacteria and yeasts isolated from brazilian table olives
Registro en:
SIMÕES, L. A. Isolamento e potencial probiótico de bactérias do ácido lático e leveduras isoladas de azeitonas de mesa brasileiras. 2019. Paginação irregular. Tese (Doutorado em Microbiologia Agrícola)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.
Autor
Simões, Luara Aparecida
Institución
Resumen
Table olives are a fermented product obtained from the fruits of the olive tree (Olea
europaea L.), which may contain microorganisms with functional properties. This work
evaluated the microbial diversity and physicochemical characteristics of fresh fruits and
during the fermentation of Brazilian table olives and selected potentially probiotic
microorganisms. Yeasts, mesophilic bacteria and lactic acid bacteria (BAL) were
isolated from olives of Grappolo 541 and Ascolano cultivars, protected by the Minas
Gerais Agricultural Research Corporation (EPAMIG) and kept in collection at the
Maria da Fé Experimental Farm - Minas Gerais- Brazil. The isolates were identified by
polyphasic techniques: mass spectrometric analysis, ribosomal protein profile analysis
(Maldi-Tof MS) and DNA sequencing. Chemical analyzes were determined by high
performance liquid chromatography (HPLC). Twenty species of mesophilic bacteria,
seven species of BAL and fourteen species of yeast were identified. Some species, such
as Lactobacillus brevis, L. paracasei, Pantoea Agglomerans, Staphylococcus warneri,
Candida parapsilosis, C. orthopsilosis, Cryptococcus flavescen, Bacillus simplex and B.
thuringiensis, prevailed over others. Glucose and mannitol sugars were the main sugars
present in table olives. Acetic, citric and lactic acids were the acids detected at higher
concentrations. Of the isolated microorganisms, 14 BAL and 18 yeasts were tested for
probiotic potential. Six BAL and six yeasts showed potential properties for use as
probiotics: the bacteria Lactobacillus pentosus CCMA 1768; L. paracasei CCMA 1771;
L. paracasei CCMA 1774; L. paracasei CCMA 1770; L. brevis CCMA 1766, L. brevis
CCMA 1762, and the yeasts Saccharomyces cerevisiae CCMA1746, Pichia
guilliermondii CCMA1753, Candida orthopsilosis CCMA1748, C. tropicalis
CCMA1751, Meyerozyma caribbica CCMA1758 e Debaryomyces hansenii
CCMA1761. These yeasts demonstrated capacity to support conditions like those found
in the gastrointestinal tract (low pH, bile salts and temperature of 37 ° C), and exhibited
antimicrobial activity against pathogens. Regarding the surface properties, the isolates
showed autoaggregation capacity, coaggregation with E. coli and S. Enteritidis
pathogen, adhesion to Caco-2 and HT-29 cells. The polyphasic methodology was
efficiently performed to identify the microorganisms in this work and the chemical
analysis helped to characterize the olives and the fermentation process. These findings
are relevant, characterizing previously unexplored Brazilian olives. Knowledge of the
native microbiota present in the fruits of these olives and the species involved in
fermentation and its evolution along the process can be useful to improve the quality of
sensory properties and preservation of this product. In addition, microbiota
characterization may result in the isolation of possible biotechnologically important
microorganisms. Preliminary in vitro tests indicate the safety and functionality of lactic
acid bacteria and yeasts isolated from Brazilian fermented table olives as potential
probiotic candidates. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) As azeitonas de mesa são um produto fermentado obtido a partir dos frutos da oliveira
(Olea europaea L.), que podem conter microrganismos com propriedades funcionais.
Este trabalho avaliou a diversidade microbiana e características físico-químicas de
frutos frescos e durante a fermentação de azeitonas de mesa brasileiras e selecionou
microrganismos potencialmente probióticos. Leveduras, bactérias mesófilas e bactérias
do ácido lático (BAL) foram isoladas de azeitonas das cultivares Grappolo 541 e
Ascolano, protegidas pela Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais
(EPAMIG) e mantidas em coleção na Fazenda Experimental de Maria da Fé – Minas
Gerais- Brasil. Os isolados foram identificados por técnicas polifásicas: análise por
espectrometria de massa, pela análise de perfil de proteínas ribossomais (Maldi-Tof
MS) e sequenciamento de DNA. As análises químicas foram determinadas por
cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Foram identificadas 20 espécies de
bactérias mesófilas, 7 espécies de BAL e 14 espécies de leveduras. Algumas espécies,
como Lactobacillus brevis, L. paracasei, Pantoea Agglomerans, Staphylococcus
warneri, Candida parapsilosis, C. orthopsilosis, Cryptococcus flavescen, Bacillus
simplex e B. thuringiensis prevaleceram sobre outras. Os açúcares glicose e manitol
foram os principais açúcares presentes na azeitona de mesa. Os ácidos acético, cítrico e
láctico foram os ácidos detectados em concentrações mais elevadas. Dos
microrganismos isolados, foram testadas 14 BAL e 18 leveduras em relação ao
potencial probiótico. Seis BAL e seis leveduras mostraram propriedades potenciais para
uso como probióticos: as bactérias Lactobacillus pentosus CCMA 1768; L. paracasei
CCMA 1771; L. paracasei CCMA 1774; L. paracasei CCMA 1770; L. brevis CCMA
1766, L. brevis CCMA 1762, e as leveduras Saccharomyces cerevisiae CCMA1746,
Pichia guilliermondii CCMA1753, Candida orthopsilosis CCMA1748, C. tropicalis
CCMA1751, Meyerozyma caribbica CCMA1758 e Debaryomyces hansenii
CCMA1761. Esses microrganismos demonstraram capacidade de suportar condições
como as encontradas no trato gastrointestinal (pH baixo, sais biliares e temperatura de
37 ° C), e exibiram atividade antimicrobiana contra patógenos. Com relação às
propriedades da superfície, os isolados apresentaram capacidade de autoagregação,
coagregação com o patógeno Escherichia coli e Salmonella Enteritidis, adesão às
células Caco-2 e HT-29. A metodologia polifásica foi realizada com eficiência para
identificar os microrganismos neste trabalho e a análise química ajudou a caracterizar as
azeitonas e o processo fermentativo. Esses achados são relevantes, caracterizando
azeitonas brasileiras inexploradas anteriormente. O conhecimento da microbiota nativa
presente nos frutos dessas azeitonas e das espécies envolvidas na fermentação e sua
evolução ao longo do processo pode ser útil para melhorar a qualidade das propriedades
sensoriais e preservação deste produto. Além disso, a caracterização da microbiota pode
resultar no isolamento de possíveis microrganismos biotecnologicamente importantes.
Com os testes preliminares in vitro, temos a indicação da segurança e a funcionalidade
de bactérias do ácido lático e leveduras isoladas de azeitonas de mesa fermentadas
brasileiras como potenciais candidatos probióticos.