PROBIÓTICOS EM LÁCTEOS E SAÚDE HUMANA

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1 PROBIÓTICOS EM LÁCTEOS E SAÚDE HUMANA Marcelo Resende de Souza Departamento de Tecnologia e Inspeção de Produtos de Origem Animal Escola de Veterinária UFMG

2 1. HISTÓRICO

3 1. HISTÓRICO Antigo Testamento Abraão AC Produção de queijos Iraque 76 DC Roma - leites fermentados gastroenterites 1206 Genghis Khan iogurte e kumis 1908 Ilja Metchnikoff longevidade dos búlgaros

4 1. HISTÓRICO 1922 Iogurte (Madri) Anos 60 Mito ou realidade? 1974 Tribo Maasai África Kule naoto 1980 Produtos com L. acidophilus e Bifidobacterium 2000 Grande crescimento do mercado de produtos probióticos

5 L. rhamnosus L. fermentum

6 2. CONCEITOS

7 2. CONCEITOS PROBIÓTICO grego pro + bio 1965 Lilly e Stillwell Substâncias produzidas por um protozoário que estimulam o desenvolvimento de outro FAO/OMS

8 2. CONCEITOS Microrganismos vivos administrados em quantidades suficientes para conferir efeito benéfico à saúde do hospedeiro. FAO/OMS (2001)

9 3. MICROBIOTA DE HUMANOS

10 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Mucosas 100 trilhões (10 14 ) cél. viáveis Boca, íleo terminal e intestino grosso TRI e TGUS

11 3. MICROBIOTA DE HUMANOS

12 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Lactobacillus Bifidobacterium

13 3. MICROBIOTA DE HUMANOS TGI humanos mais de 400 espécies de microrganismos 30 a 40 gêneros peso 1,2 kg

14 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Microbiota intestinal

15 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Bifidobacterium spp. Leite materno Cordão umbilical Mecônio Isolation of Bifidobacteria from Breast Milk and Assessment of the Bifidobacterial Population by PCR-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis and Quantitative Real-Time PCR Rocío Martín, 1 Esther Jiménez, 2 Hans Heilig, 1 Leonides Fernández, 2 María L. Marín, 2 Erwin G. Zoetendal, 1 and Juan M. Rodríguez 2* Laboratory of Microbiology, Wageningen University, Wageningen, The Netherlands, 1 Departamento de Nutrición, Bromatología y Tecnología de los Alimentos, Universidad Complutense de Madrid, Madrid, Spain 2 Applied and Environmental Microbiology, February 2009, p , No. 4

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17 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Evolução da microbiota do Intestino Grosso

18 3. MICROBIOTA DE HUMANOS Desejáveis x indesejáveis Equilíbrio entre as populações Dominantes Sub-dominantes Residuais - < 10 7 Exercer efeito mínimo 10 7 ufc/g

19 Ações da Microbiota Benéficas Danosas

20 4. MICRORGANISMOS PROBIÓTICOS

21 4. MICRORGANISMOS PROBIÓTICOS Inventário IDF (2003) Bactérias ácido lácticas: Lactobacillus spp. Streptococcus spp. Enterococcus spp. Bifidobacterium spp. Bacillus spp. e Saccharomyces spp.

22 4. MICRORGANISMOS PROBIÓTICOS Amostra Origem

23 4. MICRORGANISMOS PROBIÓTICOS

24 5. CRITÉRIOS DE SELEÇÃO

25 5. CRITÉRIOS DE SELEÇÃO a. TECNOLÓGICOS Facilidade de cultivo Tolerância aos aditivos alimentares Estabilidade no alimento (viabilidade)

26 5. CRITÉRIOS DE SELEÇÃO b. FISIOLÓGICOS Segurança para o hospedeiro GRAS EFSA (European Food Safety Autority) Estabilidade gênica manipulação Adesão às células epiteliais (?)

27 5. CRITÉRIOS DE SELEÇÃO b. FISIOLÓGICOS Atividade antimicrobiana (ph, bacteriocinas) Inibir adesão de patógenos Sensibilidade a antimicrobianos

28 5. CRITÉRIOS DE SELEÇÃO Dose oral b. FISIOLÓGICOS Estômago Duodeno Íleo Cólon Fezes Resistência a acidez gástrica e sais biliares

29 Probióticos ingeridos colonizam TGI? Há multiplicação nesses ambientes?

30 Colônias com amostras de probióticos marcados nas fezes (%) DESTINO DOS PROBIÓTICOS INGERIDOS Surgimento nas fezes de bactérias probióticas ingeridas Ingestão de probióticos Não ingestão de probióticos Tempo em dias

31 6. APLICAÇÕES DE PROBIÓTICOS

32 6.1. EFEITOS BENÉFICOS Bioquímicos absorção de nutrientes (Ca, Mg e Fe) Produção de vitaminas - B hidrólise da lactose Hidrólise de sais biliares e produção de ácidos 3- hidroxi-3-metil glutárico e orótico colesterol Inativação enzimas (azoredutase, nitroredutase e glicuronidase) incidência de câncer de cólon

33 DISTRIBUIÇÃO MUNDIAL DE INTOLERÂNCIA À LACTOSE

34 6.1. EFEITOS BENÉFICOS Fisiológicos Motilidade intestinal Imunomodulação Antimicrobianos Exclusão competitiva (adesão e colonização) Helicobacter pylori úlcera péptica Inativação de enterotoxinas ph e produção de bacteriocinas

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36 6.1. EFEITOS BENÉFICOS EFEITOS NUTRICIONAIS + TERAPÊUTICOS = PRODUTOS NUTRACÊUTICOS PREVENÇÃO TERAPIA

37 6.1. EFEITOS BENÉFICOS Alimentos Funcionais Fortificado Enriquecido probióticos Alterados

38 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA Diarréias (infantil, viajantes, antimicrobianos) Saavecha et al. (1994) Bifido + S. thermophilus Doenças inflamatórias dos intestinos Estresse Câncer de cólon citocinas Aminas tóxicas Constipação e intolerância a lactose Hipercolesterolemia Cárie

39 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA Cárie

40 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA Prevenção de cárie Queijos probióticos pastosos S. mutans Ácidos, peptídeos e bacteriocinas Aumenta [IgA] saliva

41 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA Hipercolesterolemia

46 Alterações intestinais IgA, IL10 e IFN

47 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA QUAL MICRORGANISMO UTILIZAR? Mesma espécie funções diferentes Cão de trenó: Resistência Frio Cada cão tem uma habilidade especial Cão de guarda: Coragem Musculoso Latido Cão de caça: Olfato Nadador

48 6.2. PREVENÇÃO E TERAPIA Diarréias (infantil, viajantes, antimicrobianos) Bifidobacterium longum Saccharomyces boulardi L. fermentum KLD L. casei L. reuteri L. acidophilus + L. bulgaricus L. rhamnosus GG Enterococcus faecium SF68

49 7. ALIMENTOS E PROBIÓTICOS HUMANOS

50 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Leites Fermentados Iogurte, Biogurte Leite acidófilo Leite fermentado por L. casei Leite fermentado por L. rhamnosus GG Kumis Kefir

51 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Iogurte probiótico com ômega3

52 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Basic Plus (Lifeway Foods) Kefir com colostro

53 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Bifidok

54 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos BioKefir

55 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos LC1 com frutas

56 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Kumis/Koumis Bashkirs, Kazakis, Kyrgiz, Mongóis e Yakuts

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59 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Bifidobacterium BB12 + L. casei

60 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Bifidus digestivum Bifidobacterium animallis DN Bifidobacterium animalis e Bifidobacterium lactis Bifidobacterium animalis ssp. animalis and Bifidobacterium animalis ssp. lactis

61 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Bifidus Digestivum (Reino Unido), Bifidus Regularis (EUA e México), Bifidobacterium lactis ou B.l. Regularis (Canadá), Bifidus Essensis (Alemanha, Holanda, Romênia e Áustria), Bifidus Activo (Espanha), Bifidus Actiregularis (Argentina, Chile, Itália, Holanda e Rússia).

62 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Lactobacillus rhamnosus GG + aloe vera

63 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Sweet Kiss Pasta de queijo com probiótico

64 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Stonyfieldfarm Iogurte Pré e Probiótico Leite orgânico

65 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Iogurte de leite de ovelha

66 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Queijo com Kefir

67 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Queijo Cottage com Kefir

68 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Horizon Organic Dairy Queijos com L. acidophilus e B. bifidus

69 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Horizon Organic Dairy Manteiga Creme ácido

70 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Frozen iogurtes

71 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Sorvetes, achocolatados

72 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Formulações infantis

73 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Sobremesas Índia Kulfi B. bifidum e L. acidophilus

74 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Arroz + Bifidobacterium spp.

75 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos Pizzas com Kefir

76 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS Produtos novos BB-12 comercializado como Bifidobacterium animalis e Bifidobacterium lactis Bifidobacterium animalis ssp. lactis

77 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS

78 7.1. LÁCTEOS E PROBIÓTICOS

79 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas L. rhamnosus GG

80 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas L. acidophilus

81 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas L. acidophilus

82 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas L. casei

83 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas L. plantarum

84 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas S. boulardii

85 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas S. boulardii

86 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas B. breve

87 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas B. infantis

88 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cápsulas Lactobacillus spp.

89 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Extrato/suco de soja fermentado Lactobacillus spp.

90 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS

91 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS

92 7.2. OUTROS PROBIÓTICOS Cosméticos

95 7.3. SIMBIÓTICOS Produtos Simbióticos Probiótico + Prebiótico Prebiótico Fatores bifidogênicos Frutoligossacarídeos leite humano lactulose, rafinose alcachofra, cebola, banana, aspargos, chicória reações enzimáticas galacto-oligossacarídeo

96 7.3. SIMBIÓTICOS Produtos Simbióticos

99 7. 4. VIABILIDADE DE PROBIÓTICOS EM PRODUTOS LÁCTEOS Guia para a avaliação de probióticos em alimentos FAO/OMS (2002) Identificação Caracterização funcional (in vitro e animal) Avaliação de segurança (in vitro, animal, humano) Processamento do alimento Rotulagem Legislação (bactérias viáveis X efeitos desejáveis) Estocagem e prazo de validade

100 7.5. RESULTADOS DO USO DE PROBIÓTICOS Japão Bifidobacterium lactis BB Mulheres (22 anos - média) 4 x 10 9 ufc/100 g por dia durante 14 dias Controle placebo Resultados Bifidobacterium spp. Bacterioidaceae Melhoria da consistência das fezes Nishida et al. Milk Science, v. 53, n. 2, p , 2004

101 8. LEITES FERMENTADOS BRASILEIROS

102 8.1. PESQUISA I ISOLAMENTO, ENUMERAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO MOLECULAR DE BACTÉRIAS PRODUTORAS DE ÁCIDO LÁCTICO EM LEITES FERMENTADOS BRASILEIROS Jacques R. Nicoli, Ana Carolina. P. Teixeira, Danielle A Gomes, Ana H. Mendonça, Luiz G. Guedes Neto, Álvaro C. Nunes, Marcelo R. Souza ICB - EV UFMG

103 8.1. PESQUISA I Contagens de microrganismos e acidez titulável de leites fermentados comercializados em Belo Horizonte (MG), durante seu prazo de validade. Parametro Contagem (Log ufc/g) - Contagem (Log ufc/g) - Acidez titulável (ºD) FM BM Análise meio final meio final meio final estatítica Média 7, , , , , ,36071 Desvio 1, , , , , , CV (%) 18, , , , , ,74531 FM = Leite fermentado por Lactobacillus spp. (n=20) BM = Leite com adição de Bifidobacterium sp.(n=10)

104 7.1. PESQUISA I Regulamento Técnico de Identidade e Qualidade de Leites Fermentados MAPA IN

105 8.1. PESQUISA I Resultados insatisfatórios Legislação Efeitos benéficos contagens Ideal ufc/g Produção diária de secreções no TGI 9 L 10 7 no estômago e intestinos???

106 8.1. PESQUISA I Resultados semelhantes Juhkam et al. (2003) Estônia L. acidophilus e Bifidobacterium spp. Shah et al. (2000) L. acidophilus, Bifidobacterium spp. e L. casei Shah et al. (1994) Austrália L. acidophilus, Bifidobacterium bifidum

107 ENUMERAÇÃO DE Lactobacillus spp. EM LEITES FERMENTADOS PROBIÓTICOS COMERCIALIZADOS EM BELO HORIZONTE Bianca Seridan 1, Adriano França da Cunha 1, Hugo Henrique Souza Costa 1, Cláudia Freire de Andrade Morais Penna 2, Mônica de Oliveira Leite 2, Mônica Maria Oliveira Pinho Cerqueira 2, Leorges Moraes da Fonseca 2, Marcelo Resende de Souza 2

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109 ATIVIDADE ANTAGONISTA DE BACTÉRIAS LÁCTICAS, ISOLADAS DE LEITES FERMENTADOS COMERCIAIS, FRENTE A MICRORGANISMOS INDICADORES Adriano F. Cunha 1 ; Hugo H. S. Costa 1 ; Bianca S. Assis 1 ; Regina M. N. Drummond 2 ; Jacques R. Nicoli 2 ; Marcelo R. Souza 3

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112 9. MERCADO

113 9. MERCADO Probiotics: the next big thing - Oprah (2004) Japão desenvolvimento e inovação Yakult Europa tradição 75 companhias Danone EUA prevenção e doenças 60 empresas Brasil produtos não líquidos e infantis Previsões de vendas para 2010: Europa: US$ 137,9 milhões EUA: US$ 394 milhões

114 TENDÊNCIAS DE ALIMENTAÇÃO SAUDÁVEL TÊM LEVADO A NOVAS DEMANDAS Obesidade, diabetes, alergias, estresse Falta de tempo Envelhecimento da população Melhor prevenir que tratar Consumidores receptivos à nutrição positiva 9. MERCADO

115 9. MERCADO MERCADO DE PROBIÓTICOS E BENEFÍCIOS PARA AS MULHERES * Mulheres cuidam da saúde da família * Mulheres são o elo de ligação entre os membros da família

116 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA

117 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Cães Enterococcus spp., Lactobacillus spp.

118 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Gatos Enterococcus spp., Lactobacillus spp.

119 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Bovinos Enterococcus spp., Lactobacillus spp. e Saccharomyces spp.

120 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Caprinos e Ovinos Enterococcus spp., Lactobacillus spp. e Saccharomyces spp.

121 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Eqüinos Enterococcus spp., Lactobacillus spp. e Saccharomyces spp.

122 910. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Aves e Suínos Lactobacillus spp., Enterococcus spp., Bacteroides spp.

123 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Peixes Carnobacterium spp.

124 10. PROBIÓTICOS & VETERINÁRIA Coelhos

125 10. PROBIÓTICOS E VETERINÁRIA

126 11. PERSPECTIVAS FUTURAS

127 11. PERSPECTIVAS FUTURAS Bacterioterapia Geriatria Chagarovsky e Zholkevskaya (2003) Pediatria (Reuter, 2003) Queijos probióticos bactérias anaeróbias Propionibacterium spp. (Huang e Adams, 2004)

128 12. CONSIDERAÇÕES FINAIS

129 12. CONSIDERAÇÕES FINAIS Alimentos lácteos são importantes veiculadores de microrganismos probióticos para o homem. A tendência de crescimento deste setor econômico associa-se ao estilo de vida atual. Para garantir efeitos desejados os produtos precisam estar dentro das especificações (viabilidade e atividade) INSPEÇÃO GRANDE DESAFIO PARA O SÉCULO XXI

130 LÁCTEOS FERMENTADOS: FONTE DE VIDA E DE SAÚDE

131 PRODUTOS PROBIÓTICOS!!!

132 PRODUTOS PROBIÓTICOS!!! PROBIÓTICOS MUITO BOM!

133 PRODUTOS PROBIÓTICOS!!!

134 OBRIGADO Marcelo Resende de Souza