Uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) está a desenvolver e a testar em laboratório, com sucesso, uma nova estratégia de preservação de bactérias lácticas (ou bactérias do ácido láctico – BAL), por combinação de métodos de encapsulação com a incorporação de compostos com propriedades prebióticas, especificamente fruto-oligossacáridos (FOS) e galacto-oligossacáridos (GOS).
A preservação da qualidade das estirpes de BAL com esses atributos é uma questão central nos processos de produção industrial dos chamados alimentos funcionais, em que se inscrevem, razão pela qual a comunidade científica procura novos métodos para aumentar o tempo e a qualidade de conservação desses microrganismos.
A abordagem proposta pela equipa da FCTUC foi desenvolvida no âmbito do projeto internacional “PREMIUM – Preserving bacteria with oligosaccharides and eco-friendly processes”, financiado pela União Europeia através do programa Horizon 2020, que visa justamente desenvolver novas estratégias de preservação de BAL, desde a escala laboratorial até à industrial, sustentáveis do ponto de vista económico e amigas do ambiente. O projeto, iniciado há dois anos, junta vários centros de investigação e indústria de cinco países (Argentina, Espanha, França, Portugal e Reino Unido).
Liderado pelo Institut National de la Recherche Agronomique (França), o consórcio aposta especialmente no desenvolvimento de soluções que empreguem FOS e GOS, uma classe de açúcares de baixo peso molecular associada à proteção e preservação de BAL. Dado que é difícil obter FOS e (principalmente) GOS comerciais com elevado grau de pureza e de composição e grau de polimerização pré-determinados – cuja falta de controlo compromete as condições de preservação das BAL –, a pesquisa e desenvolvimento de vias de síntese de FOS/GOS que garantam essas qualidades é de todo desejável.
Neste sentido, o sistema de encapsulação desenvolvido pela equipa da FCTUC contém oligossacáridos na sua formulação. “Envolvemos em polímeros as bactérias de ácido láctico juntamente com oligossacáridos, utilizando a designada técnica “layer-by-layer” (camada-a-camada), ou seja, em termos simples, aplicamos alternadamente polímeros de cargas opostas, cuja interação eletrostática polímero-substrato e polímero-polímero, permite encapsular as bactérias (i.e. o substrato) de modo a alargar o horizonte temporal da sua preservação”, descreve Pedro Simões, coordenador da equipa.
Com os testes realizados em laboratório a revelarem-se promissores, em breve a metodologia vai ser experimentada à escala pré-industrial numa empresa de Granada (Espanha), como declara o investigador: “a nível laboratorial, o essencial do protocolo de encapsulação está estabelecido. Testámos diversas formulações, combinando diferentes polímeros com três estirpes de BAL, e verificámos que a deposição de duas camadas poliméricas é, muito provavelmente, o melhor compromisso tendo em conta, por um lado, a eficácia do método, e, por outro, a sua desejável aplicação à escala industrial”.
A par das formulações desenvolvidas experimentalmente, os investigadores de Coimbra estão igualmente focados em estudar, por simulação molecular, os mecanismos de preservação das BAL com base nos FOS/GOS. O recurso a ferramentas computacionais de elevado desempenho permitrá “modelar, simular e analisar a dinâmica do sistema objeto de estudo à escala nanométrica e subnanométrica, ou seja, com um nível de detalhe atualmente inacessível experimentalmente”, esclarece o docente do Departamento de Engenharia Química da FCTUC.
O PREMIUM tem como grande objetivo final fornecer à indústria e à sociedade um conjunto de soluções tecnológicas inovadoras que assegurem processos de estabilização de BAL a longo prazo, de acordo com três dimensões essenciais: qualidade dos produtos, custo e impacto ambiental.
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