Alimento funcional é definido como aquele que além de nutrir tem a função de modular processos metabólicos, melhorando as condições de saúde e prevenindo o desenvolvimento precoce de doenças degenerativas. As fibras solúveis são de grande interesse na formulação de alimentos funcionais por serem mais palatáveis que as insolúveis, além de conferirem características texturais, tecnológicas e redução do aporte calórico. Fibras solúveis podem ainda apresentar um efeito prebiótico, como é o caso da inulina e da goma acácia, por serem substratos específicos e estimulantes ao desenvolvimento seletivo de bactérias benéficas, denominadas probióticas. Bifidobacterium spp é um probiótico que promove benefícios à saúde do trato gastrointestinal, por possuir propriedades nutritivas e terapêuticas. Para tanto, é necessário que esteja em condições de alcance ao local de ação e em número suficiente, sendo a bactéria estritamente anaeróbia, o grau de tolerância ao oxigênio depende do meio de cultura e da espécie. A microencapsulação é uma metodologia capaz de proteger células microbianas, mantendo a viabilidade (ufc/g ou mL recomendável) e permitindo que os probióticos promovam benefícios in vivo após ingestão do alimento funcional. O objetivo do trabalho foi estudar o crescimento de B. lactis Bb12 em meio contendo os prebióticos inulina e goma acácia e verificar a tolerância do probiótico encapsulado ao oxigênio.

Crescimento de B. lactis Bb12: soro de leite reconstituído (4,5% p/v) como meio base e tratado a 85°C/11,5 min., foi adicionado de prebióticos previamente esterilizados, em níveis de concentração de 1,75%; 2,75% e 3,75% para inulina (RaftilineÒ) e 0,5%; 1,5% e 2,5% para goma acácia (Fibre GumÒ), conforme o desenho experimental fatorial 3** [k-p] do programa Statistica 5.0. A cada tubo foram inoculados 1% da suspensão de B. lactis Bb12 (Chr. Hansen) com aproximadamente 10³ ufc/mL. Após incubação à 37°C/72h sob anaerobiose foram feitas contagens em agar MRS e estas utilizadas como resposta para o modelo matemático. As microcápsulas foram obtidas por coacervação complexa: solução de gelatina (1,25%) misturada a 1,25 gramas de óleo de milho e a B.lactis Bb12, previamente separada por centrifugação e ressuspensa em 5 mL de tampão fosfato, formou uma emulsão. Posteriormente por agitação foi misturada uma solução de goma acácia (1,25%) e acrescido ao sistema 400ml de água destilada. O pH foi ajustado a 4.0 (HCl 2,5M) e a mistura resfriada a 10ºC para a formação das cápsulas. Tolerância ao oxigênio: B. lactis Bb12 livres e encapsulados foram inoculados em caldo MRS esterilizado a 121ºC/15 minutos. Para a incubação, utilizou-se jarro e kit anaeróbio. A taxa de crescimento bacteriano relativo (TCBR) foi utilizada como indicador de aerotolerância, obtida pela razão entre crescimento aerobiose/anaerobiose do probiótico, em ágar MRS a 37ºC/72 horas.

A superfície de resposta resultante das diferentes percentagens de prebióticos mostrou que o desenvolvimento de B. lactis Bb12 foi maior nos extremos inferiores e superiores de concentrações de inulina e de goma acácia, apresentando as maiores contagens bacterianas. Portanto, nos extremos de concentrações de inulina (aproximadamente 1,75% e 3,75%) e goma acácia (aproximadamente 0,5% e 2,5%) foram obtidas contagens da ordem de 10⁸ UFC/mL. Por outro lado, valores esperados de contagens bacterianas calculados a partir do modelo matemático variando-se as concentrações de inulina e goma acácia dentro dos extremos, apresentaram contagens da ordem de 9,8 x 10⁸ UFC/mL. Na verificação da tolerância ao oxigênio das bactérias livres e encapsuladas no teste sob aerobiose e anaerobiose, as microcápsulas apresentaram taxa de crescimento bacteriano relativo de 0,77, indicador de boa tolerância das bactérias encapsuladas ao oxigênio.

O meio a base de soro de leite adicionado de prebióticos inulina e goma acácia assegurou o crescimento de Bifidobacterium lactis Bb-12 na faixa de 10⁶ a 10⁹ ufc/mL, dentro dos níveis necessários para promover benefícios à saúde dos consumidores. Na simulação do modelo matemático gerado a partir de dados experimentais, o meio de soro de leite e concentrações de 0,3% de goma acácia e 1,65% de inulina apresenta contagens da ordem de 9,8 x 10⁸ ufc/mL, oferecendo vantagens econômicas interessantes por utilizar as menores concentrações possíveis e obter a contagem desejada. As bifidobactérias encapsuladas quando comparadas às células livres apresentaram boa tolerância ao oxigênio, com taxa de crescimento relativo de 0,77. A linhagem por si só apresentou tolerância ao oxigênio, seja na forma livre ou na forma encapsulada.