BRPI0207372B1 - Processo para obtenção de um produto consumível seco com baixa atividade de água e que compreende probióticos frescos - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE UM PRODUTO CONSUMtVEL SECO COM BAIXA ATIVIDADE DE ÁGUA E QUE COMPREENDE PROBIÓTICOS FRESCOS”, Campo da Invenção A presente invenção se refere a um produto consumível que contém probióticos e a um processo para obtê-lo.

Fundamentos da Invenção Microorganismos probi óticos são microorganismos que afetam beneficamente um hospedeiro aperfeiçoando seu equilíbrio microbiano intestinal Em geral, acredita-se que essas bactérias inibem ou influenciam o crescimento e/ou metabolismo de bactérias patogênicas no trato intestinal. Admite-se também que via microorganismos probi óticos a função imune do hospedeiro é ativada. Por essa razão, há muitas abordagens diferentes no sentido de incluir microorganismos probióticos em produtos alimentícios. WO98/10666 (SOCIETE DES PRODUITS NESTLE S.A.) descreve um processo para produção de uma composição de alimento desidratado que contém bactérias probióticas de ácido vivas, em que uma composição de alimento e uma cultura de bactérias probióticas de ácido láctico sensíveis a oxigênio são pulverizadas conjunta mente sob uma corrente de ar quente. EP0862863 (SOCIETE DES PRODUITS NESTLE SA) descreve um produto à base de cereal seco pronto para consumo que compreende uma matriz de amido gelatinizada que inclui um revestimento ou recheio que contém um microorganismo probi ótico. US4943437 (AB MEDIPHARM) descreve um processo para fornecimento de materiais biologicamente ativos à base de materiais alimentícios, em que o material biologicamente ativo é convertido em pasta fluida em um veículo inerte, onde é insolúvel, para formar uma suspensão homogênea, após o que a suspensão é aplicada ao material base. GB2205476 (UNILEVER) descreve uma composição bacteriana suportada que compreende um suporte inerte subdividido, que é farinha, e uma suspensão aquosa de microflora viável. Essa mistura é então secada e é adequada como ínóculo de bactérias de ácido láctico para a preparação de pão de massa azeda. A incorporação de microorganismos probióticos (daqui por diante "probióticos") em produto alimentício, entretanto, envolve várias dificuldades. Um primeiro objetivo a atingir é ter um número adequado de ufc (unidade formadora de colônias) por dia. Se a concentração dos probióticos no produto não excede um certo valor limite, o efeito benéfico não é proporcionado. Portanto, partindo da observação de que uma dose eficaz situa-se na faixa de 109 ufc por ser humano por dia e supondo que o consumidor tem de tomá-la em seu consumo de energia diário, o objetivo é transferir essa quantidade de ufc para uma a três porções.

Até agora, a abordagem tem sido usar probióticos que tenham sido secados ou ser se ou juntamente com uma substância de suporte. Portanto, após fermentação em um meio adequado, os probióticos são usualmente concentrados, por exemplo por centrifugação ou filtração, e são por conseguinte secados através de secagem por atomização, secagem em leito fluidizado ou secagem por congelamento. Em consequência do processo de secagem, um outro sério problema origina-se. Isto é, os probióticos sofrem perda substancial na faixa de 60, mais freqüentemente de 90 a 99% de ufc, dependendo da tecnologia aplicada, a não ser que medidas especiais sejam tomadas. Isso sem se referir ao fato de que essas etapas de secagem consomem muita energia. Porém o processo de secagem a alta temperatura apresenta outras desvantagens. Ele poderá destruir ou danificar metabólitos que estão presentes nos próprios probióticos ou no meio fermentado onde eles foram cultivados. Tais metabólitos poderão portanto perder seus efeitos benéficos. A desvantagem de uma etapa de concentração, igualmente, é a perda de metabólitos que estavam presentes no meio fermentado. O pó obtido por secagem poderá então ser aplicado ao produto alimentício desejado. De acordo com EP0862863 citada acima, por exemplo, os probióticos secos são misturados com uma substância veículo líquida, que é óleo, água ou um digesto de proteína. Em seguida essa substância é pulverizada sobre o produto alimentício.

Devido à necessidade de um número de ufc relativamente alto em uma única refeição e às altas perdas durante a secagem, trata-se de um problema ter um produto alimentício com um número eficaz de ufc. Um problema adicional, também apontado nas referências citadas acima, é a estabilidade a longo prazo dos probióticos no produto alimentício, isto é, o produto alimentício com os probióticos tem de ser estável em prateleira à temperatura ambiente. Um outro problema é a viabilidade dos probióticos no estômago e no intestino. Os probióticos têm de ser suficientemente resistentes ao ambiente ácido do estômago e aos ácidos biliares a fim de colonizar de forma bem-sucedida o intestino. Além disso, o produto alimentício que compreende probióticos tem de ser palatável ao consumidor. Há uma necessidade de aplicar probióticos a um produto alimentício sem influenciar notavelmente suas propriedades organoléticas.

Consiste na verdade em um problema ter apenas pouca ou mesmo nenhuma alteração no aroma, aparência e textura de um produto acabado que contém probióticos com relação ao mesmo produto sem probióticos. A presente invenção refere-se aos problemas mencionados. Sumário da Invenção Com essa finalidade, a presente invenção proporciona um produto consumível que compreende probióticos, onde os probióticos foram imediatamente aplicados ao produto.

Em um outro aspecto, a presente invenção proporciona um produto consumível que compreende metabólitos produzidos por probióticos, onde os metabólitos estavam compreendidos em um meio fermentado que foi separado dos probióticos cultivados nele.

Similarmente, o processo para obter um produto consumível que compreende probióticos, de acordo com a presente invenção, compreende produzir uma biomassa de probióticos fresca por fermentação em um meio líquido e aplicar diretamente a biomassa fresca ao produto consumível.

Além disso, em um quarto aspecto, o processo para obter um produto consumível que compreende metabólitos produzidos por probióticos, de acordo com a presente invenção, compreende cultivar probióticos em um meio líquido, separar o meio líquido dos probióticos e aplicar diretamente o meio líquido ao produto consumível.

Contrariamente à expectativa racional, verificou-se na verdade que biomassa derivada de um processo de fermentação pode ser direta e imediatamente aplicada em um produto consumível sem secagem a alta temperatura. Dessa maneira, obtém-se um produto consumível que contém probióticos, o qual apresenta uma excelente estabilidade sob armazenamento e uma aparência e propriedades organoléticas similares à aparência e às propriedades organoléticas de um produto consumível similar que não contém probióticos.

Adicionalmente, o produto consumível, se consumido na quantidade esperada ou razoável, contém uma quantidade de ufc que é suficiente para exercer um efeito benéfico.

Vantajosamente, metabólitos e microorganismos não são mais perdidos devido a processo de secagem e concentração.

Descrição Detalhada da Invenção Através de toda a presente invenção, a expressão "produto consumível" significa um produto que é consumível por seres humanos e/ou por animais domésticos de estimação tais como cães ou gatos, por exemplo.

Com relação à presente invenção, "probióticos frescos" ou "biomassa imediatamente aplicada" refere-se a probióticos que, após o processo de fermentação, não são secados, por exemplo através de secagem por atomização, em leito fluidizado ou por congelamento. Entretanto, não se pretende que "probióticos frescos" sejam entendidos como biomassa que é aplicada dentro de um certo limite de tempo ao produto consumível. É facilmente possível armazenar a "biomassa fresca" por um certo tempo sem perda. Se a biomassa pode também ser congelada por um certo tempo e descongelada sem perda substancial, esta é ainda considerada como fresca. É também possível adicionar à "biomassa fresca" agentes protetores conhecidos para aperfeiçoar a sobrevivência de, por exemplo, bactérias de ácido láctico durante o processo de aplicação, por exemplo durante pulverização sobre o produto consumível, durante armazenamento do produto e também durante a passagem do produto consumível através do trato digestivo. WO 98/10666 menciona algumas das substâncias com esses efeitos e também fornece uma extensa lista da técnica anterior que está relacionada com o aperfeiçoamento da sobrevivência de microorganismos probióticos. Apesar desses aditivos, a biomassa pode ser considerada como "biomassa fresca", porque não há processo de secagem a alta temperatura.

Para a finalidade da presente invenção, o termo "probióticos", "microorganismo probiótico" ou biomassa de probióticos é entendido incluir quaisquer microorganismos, conteúdo celular ou metabólitos provenientes de microorganismos, tendo efeitos benéficos em seu hospedeiro. Portanto, leveduras, mofos e bactérias poderão ser incluídos. EP 0862863 relaciona alguns exemplos de probióticos presentemente conhecidos. Por exemplo, cepas de Lactobacillus johnsonii (CNCM 1-1225), Bifidobacterium lactis (DSM20215), Streptococcus thermophilus (TH4, Chr. Hansen, DK) ou Lactobacillus paracasei (CNCM 1-2116) poderão ser usadas. Uma seleção de diferentes cepas pro-bióticas é oferecida por Christian Hansen BioSystems A/S (CHL), 10-12 Bo-ge Allé, P.O. Box 407, DK-2970 Horsholm, Dinamarca.

Para a finalidade da presente invenção, o termo "probióticos" é adicionalmente entendido incluir os metabólitos gerados pelos microorganismos durante um processo de fermentação, se não são separadamente indicados. Esses metabólitos poderão ser liberados no meio de fermentação ou poderão ser armazenados no microorganismo. Poderá possivelmente ser que tais metabólitos sejam responsáveis por parte ou todos os efeitos benéficos de um microorganismo probiótico particular.

Surpreendentemente, verificou-se que probióticos não precisam necessariamente ser concentrados e não precisam ser secados a altas temperaturas, mas podem ser direta e imediatamente aplicados em um produto alimentício. A presente invenção apresenta portanto também a grande vantagem de que não há um tratamento a alta temperatura que poderá danificar ou mesmo destruir a eficácia de metabólitos produzidos pelos probióticos. O fato de que a etapa de concentração pode ser omitida apresenta a vantagem de que metabólitos eficazes presentes no meio fermentado não são perdidos, por exemplo por filtração.

Assim, verificou-se surpreendentemente que é na verdade possível proporcionar um produto consumível contendo probióticos que apresentam uma excelente estabilidade sob armazenamento e uma aparência e propriedades organoléticas similares à aparência e às propriedades organo-létícas de um produto consumível similar que não contém probióticos. Contrariamente a todas as expectativas, verificou-se que aplicação imediata e direta de biomassa de probióticos a um produto consumível não causa nenhuma ou apenas alterações muito pequenas no aroma, aparência e textura do produto acabado que contém probióticos.

Contrariamente a pensamento corrente na tecnologia de alimentos probióticos, é também possível pulverizar a biomassa fresca sobre um produto alimentício seco, por exemplo um cereal para café da manhã, sem necessidade de um processo de secagem a alta temperatura antes, durante ou após aplicação da biomassa. Dentro do significado da presente invenção, somente uma quantidade relativamente pequena de líquido ou pasta fluida derivada de um processo de fermentação tem de ser pulverizada sobre o produto alimentício seco. Preferencialmente, a fermentação é continuada até uma concentração relativamente alta de ufc ser obtida. O produto alimentício absorverá a maior parte da água sem aumento substancial da atividade em água do respectivo produto alimentício. Por essa razão, não é também necessário submeter o produto consumível que compreende probióticos a um processo adicional de secagem ou outro tratamento, como sugerido pela literatura. De forma interessante, até esse momento tem havido sempre problema em adicionar muito probiótico e em seguida secar o produto final. Somente pouca ufc normalmente sobrevive ao processo de secagem. A fim de compensar essa perda, uma elevada abundância de probióticos, por exemplo em um veículo como água, tinha de ser aplicada. Isso, por sua vez, tornava um processo de secagem necessário, especialmente em um produto que destinasse a ser seco no final. Em contraste com isso, a presente invenção evita um processo de secagem destrutivo e portanto não é necessário mais aplicar probióticos em elevada abundância ao produto consumível. Como conseqüência, uma quantidade relativamente pequena de pasta fluida ou líquido do fermentador compreende probióticos que têm de ser aplicados ao produto consumível. Naturalmente, também de acordo com a presente invenção, uma abundância comparativamente ligeira de probióticos ainda poderá ser aplicada ao produto consumível a fim de compensar as perdas inevitáveis durante armazenamento, bem como passagem do produto através do trato digestivo.

Surpreendentemente, estudos de vida de prateleira revelaram que a viabilidade dos probióticos nos produtos alimentícios obtidos por aplicação direta de biomassa é muito alta. Dependendo do organismo probiótico usado, os probióticos retêm sua atividade até 365 dias sem perda substancial.

Adicionalmente, verificou-se surpreendentemente que probióticos aplicados a um produto alimentício mostram, dependendo da espécie e cepa do organismo probiótico, resistência suficiente ao ambiente do estômago e aos ácidos gástricos e biliares (testes in vitro).

De acordo com o produto consumível proporcionado pela presente invenção, pelo menos um agente protetor poderá ser adicionado aos probióticos antes de sua aplicação ao produto consumível, por exemplo.

Os probióticos de acordo com a invenção poderão ser obtidos por fermentação e poderão ser armazenados após fermentação e antes de aplicação ao produto consumível por um tempo e a uma temperatura que impede perda substancial de ufc de probióticos, por exemplo. É evidente que a biomassa, após término da fermentação ou cultura, poderá ser armazenada por um certo tempo. Em experimentos, a biomassa de diferentes probióticos foi armazenada por quatro dias a 5°C sem perda detectável. Adicionalmente, também a resistência a ácido gástrico ou biliar (testes in vitro) não foi influenciada por tempo de armazenamento.

Para realizar a invenção, os probióticos poderão ser fermentados até uma concentração final de 106 a 5 x 1010, preferencialmente de 107 a 3 x 1010, mais preferencialmente de 1,5 x 107 a 1010, ainda mais preferencialmente de 108 a 9,5 x 109, em particular de 2 a 9 x 109, ufc por ml de meio fermentado é obtida, por exemplo. É possível que os probióticos a serem aplicados ao produto ali- mentício sejam concentrados até uma concentração final de 107 a 1012, preferencialmente de 108 a 5 x 1011, mais preferencialmente de 1,5 x 108 a 1011, ainda mais preferencialmente de 109 a 5 x 1010, ufc por ml de meio fermentado, por exemplo.

Para a fermentação, qualquer microorganismo probiótico poderá ser usado.

De acordo com a invenção, uma cepa ou cepas probióticas poderão ser selecionadas de um grupo que compreende leveduras, preferencialmente o gênero Saccharomyces, mofos, preferencialmente o gênero Aspergillus, bactérias, preferencialmente os gêneros Lactobacillus, Bifidobacterium, Strepto-coccus, Enterococcus e uma mistura dos mesmos. Por exemplo, cepas das espécies Lactobacillus johnsonii, Bifidobacterium lactis, Streptococcus ther-mophilus ou Lactobacillus paracasei poderão ser usadas. Por exemplo, se probióticos bacterianos forem produzidos, as cepas poderão ser selecionadas dos gêneros Lactobacillus, Streptococcus, Bifidobacterium, Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium, Melissococcus, Propionibacterium, Enterococcus, Lactococcus, Staphylococcus, Peptostreptococcus, Bacillus, Pedio-coccus, Micrococcus, Leuconostoc, Weissella, Aerococcus, Oenococcus.

Portanto, em uma modalidade da presente invenção, uma cepa ou cepas probióticas poderão ser selecionadas de um grupo que compreende Bifidobacterium lactis (DSM20215), Lactobacillus johnsonii (1-1225 CNCM), Lactobacillus paracasei (1-2116 CNCM), Streptococcus thermophilus (TH4, Chr. Hansen, DK), misturas dos mesmos e uma mistura que também compreende outros microorganismos probióticos, por exemplo.

De acordo com a presente invenção, a porcentagem de biomas-sa de probióticos fresca adicionada ao produto consumível poderá ser de 0,05 a 4%, preferencialmente de 0,1 a 1,5%, mais preferencialmente de 0,2 a 1% em peso do produto consumível, por exemplo.

Conseqüentemente, a concentração final dos probióticos aplicados ao produto consumível poderá ser de 106 a 109, mais preferencialmente de 107 a 108, ainda mais preferencialmente de 2 a 8 x 107, ufc/g com relação ao peso total do produto consumível, por exemplo.

De acordo com o produto consumível que compreende metabó-litos produzidos por probióticos, o meio fermentado poderá ter sido diretamente aplicado ao produto consumível.

De acordo com o processo da presente invenção, a fermentação poderá ser mantida de forma contínua até uma concentração final de 106 a 5 x 1010, preferencialmente de 107 a 3 x 1010, mais preferencialmente de 1,5 x 107 a 1010, ainda mais preferencialmente de 108 a 9,5 x 109, em particular de 2 a 9 x 109, ufc de probióticos por ml de meio fermentado é obtida, por exemplo.

De acordo com a concentração desejada e a atividade em água (Aa) do produto consumível final, o processo da presente invenção poderá compreender, antes de aplicação da biomassa fresca a um produto consumível, concentrar a biomassa até uma concentração final de 107 a 1012, preferencialmente de 108 a 5 x 1011, mais preferencialmente de 1,5 x 108 a 1011, ainda mais preferencialmente de 109 a 5 x 1010, ufc por ml de meio fermentado, por exemplo.

Por exemplo, a Aa do produto consumível no começo e/ou durante vida de prateleira situa-se abaixo de 0,5. Preferencialmente, ela situa-se abaixo de 0,4 e mais preferencialmente é menor que 0,3. Mais preferencialmente, a Aa do produto consumível situa-se abaixo de 0,2. Por exemplo, a Aa situa-se na faixa de 0,005 a 0,3 ou de 0,01 a 0,15 durante a vida de prateleira do produto consumível. A Aa que o produto poderá ter depende da capacidade de a cepa sobreviver às condições específicas, que poderão ser diferentes de cepa para cepa.

Preferencialmente, o produto consumível possui uma embalagem que substancialmente limita a absorção de água do ambiente. Portanto, a taxa de permeação de O2 da embalagem do produto consumível situa-se preferencialmente abaixo de 4,2 ml/m2 d, preferencial mente abaixo de 3,8 ml/m2 d. Do mesmo modo, a taxa de transmissão de vapor de água (TTVA) da embalagem do produto consumível situa-se preferencialmente abaixo de 3,5 g/m2 d, mais preferencialmente abaixo de 3 g/m2 d. Aquele versado na técnica é capaz de selecionar 0 material com tais propriedades. Por exemplo, a em- balagem poderá compreender polietileno de baixa densidade (PEBD) orientado, reticulado e co-extrusado. Os sacos poderão ser hermeticamente selados, por exemplo termicamente selados. A finalidade da embalagem conforme caracterizada acima é manter os valores preferidos de Aa durante a vida de prateleira do produto consumível. A vida de prateleira do produto poderá ser de até 6 meses, preferencialmente de até 12 meses, mais preferencialmente de até 18 meses, e ainda mais preferencialmente de até dois anos.

Em uma outra modalidade, o processo poderá adicionalmente compreender, após fermentação, armazenamento da biomassa fresca por um tempo e a uma temperatura que impede perda substancial de ufc de probióticos, por exemplo.

Em uma outra modalidade ainda da presente invenção, o processo poderá adicionalmente compreender, antes, durante ou após produção de biomassa de probióticos fresca, adição de pelo menos um agente protetor ao meio de fermentação ou à biomassa de probióticos fresca, por exemplo. O processo de fermentação de acordo com a presente invenção poderá ser mantido de forma contínua por 6 horas a 3 dias, preferencialmente de 6 a 20 horas, mais preferencialmente de 7 a 17 horas, dependendo da cepa de microorganismos probióticos usada, por exemplo.

De acordo com o processo de acordo com a presente invenção, a mesma cepa ou cepas poderão ser usadas conforme descritas acima com relação a um produto consumível que compreende probióticos, por exemplo. É possível que a porcentagem de biomassa de probióticos fresca adicionada ao produto consumível possa ser de 0,05 a 4%, preferencialmente de 0,1 a 1,5%, mais preferencialmente de 0,2 a 1% em peso do produto consumível, por exemplo.

Portanto, de acordo com uma modalidade da presente invenção, a concentração final dos probióticos aplicados ao produto consumível poderá ser de 106 a 109, mais preferencialmente de 107 a 108, mais preferencialmente de 2 a 8 x 107, em particular de 5 x 107, ufc/g do produto consumível. É possível, embora não necessário, que a biomassa recentemente derivada do processo de fermentação seja concentrada. Por exemplo, essa concentração pode ser atingida por centrifugação ou filtração. O nível de concentração permite dosar precisamente a quantidade de ufc por grama de produtos consumíveis. A concentração poderá também levar em consideração a subseqüente perda de ufc durante vida de prateleira do produto alimentício ou durante passagem pelo trato digestivo. Um processo de secagem a alta temperatura pode ser evitado pulverizando ou aplicando de outro modo biomassa não-concentrada ou relativamente pouco concentrada ao produto consumível, de modo que a atividade em água do produto global não aumente decisivamente. Um processo de secagem a alta temperatura não é necessário devido à "secagem absorvente"; o produto alimentício já seco absorve rapidamente a água acompanhada por e contida na biomassa de probióticos. A exposição à temperatura ambiente durante o processo de aplicação é suficiente para impedir um aumento decisivo de atividade em água do produto final.

No caso em que a biomassa foi concentrada, o sobrenadante obtido desse modo não precisa ser descartado. O meio após a fermentação com probióticos usualmente contém metabólitos que apresentam efeitos benéficos similares como os próprios probióticos. Portanto, o meio sobrenadante poderá, após concentração da biomassa, também ser aplicado a um produto consumível.

Para realizar o processo de acordo com a presente invenção, toda espécie de produtos consumíveis de partida poderá ser usada. Alimento e bebidas para seres humanos, bem como alimento para animais de estimação, poderão ser enriquecidos por probióticos. Naturalmente, também fórmulas nutricionais para cada finalidade poderão ser supridas com probióticos. Existe uma enorme variedade de fórmulas nutricionais, por exemplo para esportistas ou atletas, para pessoas com necessidades nutricionais especiais tais como pessoas alérgicas a certos componentes alimentares naturais ou pessoas com distúrbios gastrointestinais e assim por diante. Por exemplo, também chocolate ou outros produtos doces poderão ser supridos com probióticos. De fato, toda espécie de produtos alimentícios extrusados ou cozidos ou preparados de outra maneira poderá ser guarnecida com probióticos. Por exemplo, poderão ser usados produtos secos, tal como alimento seco para animais de estimação ou outros produtos alimentícios secos, como por exemplo, pós, farinhas, leite ou cereais em pó ou flocos de cereais. Probióticos poderão ser usados para ser aplicados em toda espécie de cereais para café da manhã, por exemplo. Também componentes, ingredientes ou materiais de partida de produtos consumíveis poderão ser pulverizados com probióticos. Por exemplo, partículas de uma ou mais bases de cereais cozidos compreendendo principalmente materiais amiláceos são adequadas. Partículas de bases de cereais cozidos poderão ser quaisquer daquelas conhecidas daquele versado na técnica como cereais em flocos, grãos integrais fragmentados, cereais extrusados e outros cereais fragmentados, cereais laminados, grãos intumescidos com pistola, cereais intumescidos em forno, cereais extrusados intumescidos com pistola, flocos e/ou cereais cozidos extrusados, cereais expandidos extrusados, cereais cozidos em forno para café da manhã, biscoitos de flocos comprimidos, por exemplo. Flocos de cereais poderão ser preparados cozendo grânulos ou grãos de cereais com um licor, formando péllets da massa cozida assim obtida, laminando, tostando e possivelmente revestindo-os com açúcar, por exemplo. A produção de biomassa de probióticos é um processo que é bem-conhecido na técnica. Usualmente, unidades ou tanques de fermentação especialmente equipados são usados. Contudo, em princípio, mesmo um tanque estéril compreendendo meio poderá ser adequado para cultivar microorganismos. De acordo com as preferências particulares de uma certa cepa probiótica, é escolhida a composição do meio. Uma composição de meio ótima para uma cepa probiótica particular é em geral fornecida juntamente com os organismos probióticos de partida provenientes do fornecedor. Após a fermentação ser completada, a biomassa poderá ser diretamente aplicada ao produto consumível. É também possível armazená-la por um certo tempo sem alterar sua adequabilidade para aplicação em um produto consumível. Especialmente se um transporte até o lugar de produção do produto consu- mível se faz obrigatório, a biomassa probiótica poderá também ser transicio-nalmente congelada, a fim de impedir perda de ufc de probióticos.

Antes de aplicar a biomassa a um produto consumível, a biomassa poderá ser concentrada. A etapa de concentração, embora não-obrigatória, poderá ser apropriada mesmo que um ligeiro aumento no teor de água do produto final tenha de ser evitado, por exemplo. Por exemplo, uma concentração poderá também ser conduzida se a concentração final de probiótico no produto tem de ser particularmente alta, seja porque apenas uma pequena porção única do produto consumível tenha de compreender um número suficiente de ufc, seja por outras razões. O processo de concentração é também bem-conhecido na técnica. Em geral, o método de escolha é filtra-ção ou centrifugação.

Finalmente, a biomassa de probióticos, quer concentrada ou não, é aplicada ao produto consumível. Essa aplicação poderá ser conduzida de acordo com as regras gerais de revestimento de produtos alimentícios. Por exemplo, a aplicação de biomassa poderá ocorrer à medida que o produto é transportado em uma correia transportadora ou, alternativamente, em um tambor de revestimento. Numerosas opções são disponíveis no projeto de um sistema de pulverização, de um tubo corrugado a um disco rotativo. Alguns produtos poderão ser adequados para um tratamento em um tambor de revestimento, por exemplo em um tambor rotativo. O tambor rotativo poderá funcionar como um misturador e um mecanismo para expor o cereal à pulverização. A biomassa poderá ser pulverizada no alto dos cereais sob rotação usando bicos comerciais de pulverização de duas fases (ar/líquido). Em geral, para produtos secos como cereais para café da manhã, por exemplo, o mesmo sistema de pulverização tal como aquele para revestimento com uma solução de vitaminas poderá ser utilizado. Essas técnicas são bem-conhecidas na área.

Dependendo de particularidades e preferências, o produto alimentício compreendendo agora probióticos poderá ser exposto à temperatura ambiente ou temperatura elevada, de maneira que nenhuma perda substancial de ufc seja levada em conta. É também possível congelar o produto alimentício, dependendo de sua natureza ou finalidade do produto alimentício final. Naturalmente, outros tratamentos ou processamentos adicionais do produto consumível poderão ocorrer, dependendo do produto final ou da finalidade do produto consumível. Um exemplo seria a aeração do produto final com um gás inerte ou uma mistura de gases como N2 ou N2/CO2. O processo e o produto de acordo com a presente invenção são descritos em maiores detalhes nos exemplos apresentados abaixo por meio de ilustração.

Exemplos As cepas usadas para os exemplos são as seguintes: - Bifidobacterium lactis*: DSM20215 (Coleção Alemã de Culturas) - Streptococcus thermophilus (TH4)* - Lactobacillus johnsonii: 1-1225 (CNCM) - Lactobacillus paracasei: 1-2116 (CNCM) * obtidas de Christian Hansen BioSystems A/S (CHL), 10-12 Boge Allé, P.O. Box 407, DK-2970 Horsholm, Dinamarca.

Para os experimentos, foram usados um produto à base de cereal para jovens, flocos de cereais para café da manhã, um lanche de cere-al/leite e um cereal em pó para bebês. A Tabela 1 abaixo mostra as composições e o método de produção desses produtos.

Tabela 1: Composição e produção de produtos consumíveis referidos nos exemplos Tabela 1: (Continuação) Exemplo 1: Biomassa de Bifidobacterium lactis aplicada em diferentes produtos Bifidobacterium lactis foi fermentado e em seguida concentrado por centrifugação. Detalhes da fermentação são fornecidos nas tabelas 2 e 3 abaixo. Agentes protetores padrão foram adicionados ao concentrado. Essa biomassa foi adicionada em escala de bancada a diferentes produtos à base de cereal comercialmente disponíveis (ver tabela 1 acima).

Para a aplicação em escala de bancada, 1,5 - 2 kg de produto à base de cereal foram colocados em um tambor rotativo de revestimento em batelada e a biomassa foi pulverizada no alto dos cereais em rotação usando uma pistola comercial de pulverização com um bico de duas fases (ar/líquido). A pistola contendo a biomassa foi cuidadosamente pesada antes e após pulverização para estimar quantidade exata de biomassa aplicada ao cereal. Em todos os casos, 0,5% da quantidade total de cereal foi adicionado.

Tabela 2: Composição do meio para Bifidobacterium lactis (exemplo 1) Tabela 2: (Continuação) Tabela 3: Parâmetros de fermentação para Bifidobacterium lactis (exemplo 1) Tabela 4: Resultados de experiências de aplicação Como mostra incontestável mente a tabela 4, altas contagens viáveis por g de produto consumível são obtidas. A atividade em água permanece, para fins de armazenamento, em uma estrutura aceitável.

Exemplo 2: Biomassa de Bifidobacterium lactis, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus paracasei, Streptococcus thermophilus aplicada em um produto à base de cereal para jovens Diferentes cepas foram fermentadas (detalhes da fermentação são fornecidos nas tabelas 5 a 12) e em seguida concentradas por centrifu-gação. Agentes protetores padrão foram adicionados ao concentrado. 0,5% em peso de produto total da biomassa diferente foi adicionado em escala de bancada a um produto à base de cereal comercialmente disponível para jovens. (O mesmo método do exemplo 1).

Tabela 5: Composição do meio para Bifidobacterium lactis (exemplo 2) Tabela 6: Parâmetros de fermentação para Bifidobacterium lactis (exemplo 2) Tabela 7: Composição do meio para Lactobacillus johnsonii (exemplo 2) Tabela 8: Parâmetros de fermentação para Lactobacillus johnsonii (exemplo 2) Tabela 9: Composição do meio para Streptococcus thermophilus (exemplo 2) Tabela 10: Parâmetros de fermentação para Streptococcus thermophilus (exemplo 2) Tabela 11: Composição do meio para Lactobacillus paracasei (exemplo 2) Tabela 12: Parâmetros de fermentação para Lactobacillus paracasei (exemplo 2) Tabela 13: Resultados de experiências de aplicação em um produto à base de cereal para jovens Também outras cepas aplicadas ao produto à base de cereal para jovens revelaram contagens viáveis suficientes e uma baixa atividade final em água.

Exemplo 3: Dados de vida de prateleira sobre um produto à base de cereal para jovens com Lactobacillus johnsonii Lactobacillus johnsonii foi fermentado e em seguida concentrado por centrifugação (para detalhes da fermentação, ver tabelas 14 e 15). Agentes protetores padrão foram adicionados ao concentrado. Essa biomassa foi adicionada em escala-piloto a um produto à base de cereal para jovens.

Para a aplicação em escala-piloto, 100 kg/h de produto à base de cereal para jovens foram introduzidos em um tambor de revestimento contínuo. 0,5 kg/h de biomassa de Lactobacillus johnsonii foi pulverizado no alto do cereal com uma série de bicos de duas fases (ar/líquido).

Produto acabado foi embalado em revestimentos de alumínio e submetido a estudo de vida de prateleira a 20°C (resultados, ver na tabela 16).

Tabela 14: Composição do meio para Lactobacillus johnsonii (exemplo 3) Tabela 14: (Continuação) Tabela 15: Parâmetros de fermentação para Lactobacillus johnsonii (exemplo 3) Tabela 16: Resultados de aplicação e vida de prateleira em um produto à base de cereal para jovens _____________________________________________ O estudo de vida de prateleira revela que armazenamento por até um ano não reduz substancialmente o número de ufc no produto. Exemplo 4: Adição de Bifidobacterium lactis concentrado e não-concentrado, diretamente e após 4 dias de armazenamento de biomassa, a um produto à base de cereal para jovens Bifidobacterium lactis foi fermentado (detalhes são fornecidos nas tabelas 17 e 18), uma parte da biomassa foi usada diretamente e uma segunda parte foi concentrada por centrifugação com adição de agentes protetores padrão. Ambas as biomassas foram adicionadas em escala de bancada a um produto à base de cereal para jovens. Uma segunda série de experiências foi conduzida com a mesma biomassa armazenada a 5°C por 4 dias antes de aplicação.

Para a aplicação em escala de bancada, 2 kg de produto à base de cereal foram colocados em um tambor rotativo de revestimento em bate-lada e a biomassa foi pulverizada no alto dos cereais em rotação usando uma pistola comercial de pulverização com um bico de duas fases (ar/líquido). Em todos os casos, 0,5% da quantidade total de cereal foi adicionado. Em um caso, a biomassa foi usada diretamente após fermentação e no outro caso ela foi concentrada e em seguida as mesmas etapas foram repetidas com biomassa armazenada por 4 dias (5°C) antes de aplicação.

Os produtos acabados foram também analisados in vitro em relação à resistência no trato gástrico.

Tabela 17: Composição do meio para Bifidobacterium lactis (exemplo 4) Tabela 18: Parâmetros de fermentação para Bifidobacterium lactis (exemplo 4) Tabela 19: Resultados de experiências de aplicação em um produto à base de cereal para jovens Como mostra a tabela 19, as perdas em um ambiente intestinal simulado situam-se em uma faixa aceitável.

Claims (22)

1. Processo para obtenção de um produto consumível seco com atividade de água inferior a 0,3 e que compreende probióticos frescos, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: produzir uma biomassa de probióticos frescos por fermentação em um meio líquido, e aplicar diretamente a biomassa de probióticos frescos ao produto consumível seco.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua até uma concentração final de 106 a 5 x 1010 ufc de probióticos por ml de meio fermentado ser obtida.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, antes de aplicação da biomassa fresca a um produto consumível, concentrar a biomassa até uma concentração final de 107 a 1012 ufc por ml de meio fermentado.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, após fermentação, armazenar a biomassa fresca por um tempo e a uma temperatura que impede perda substancial de ufc de probióticos.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, antes, durante ou após produção de biomassa de probióticos fresca, adicionar pelo menos um agente protetor ao meio de fermentação ou à biomassa de probióticos fresca.

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua por 6 horas a 3 dias dependendo da cepa de microorganismos probióticos usada.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a porcentagem de biomassa de probióticos fresca adicionada ao produto consumível é de 0,05 a 4% em peso do produto consumível.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a concentração final dos probióticos aplicados ao produto consumível é de 106 a 109 ufc/g do produto consumível.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que uma cepa ou cepas para fermentação são selecionadas de um grupo que compreende Bifidobacterium lactis (DSM20215), Lactobacillus johnsonii (1-1225 CNCM), Lactobacillus paracasei (1-2116 CNCM) e Streptococcus thermophilus (TH4, Chr. Hansen, DK).

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua até uma concentração final de 107 a 3 x 101° ufc de probióticos por ml de meio fermentado ser obtida.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua até uma concentração final de 1,5 x 107 a 101° ufc de probióticos por ml de meio fermentado ser obtida.

12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua até uma concentração final de 108 a 9,5 x 109 ufc de probióticos por ml de meio fermentado ser obtida.

13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua até uma concentração final de 2 a 9 x 109 ufc de probióticos por ml de meio fermentado ser obtida.

14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, antes de aplicação da biomassa fresca a um produto consumível, concentrar a biomassa até uma concentração final de 108 a 5 x 1011 ufc por ml de meio fermentado.

15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, antes de aplicação da biomassa fresca a um produto consumível, concentrar a biomassa até uma concentração final de 1,5 x 108 a 1011 ufc por ml de meio fermentado.

16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de, antes de aplicação da biomassa fresca a um produto consumível, concentrar a biomassa até uma concentração final de 109 a 5 x 1010 ufc por ml de meio fermentado.

17. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua por 6 horas a 20 horas.

18. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que a fermentação é mantida de forma contínua por 7 horas a 17 horas.

19. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que a porcentagem de biomassa de probió-ticos fresca adicionada ao produto consumível é de 0,1 a 1,5% em peso do produto consumível.

20. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que a porcentagem de biomassa de probió-ticos fresca adicionada ao produto consumível é de 0,2 a 1 % em peso do produto consumível.

21. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que a concentração final dos probióticos a-plicados ao produto consumível é de 107 a 108 ufc/g do produto consumível.

22. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizado pelo fato de que a concentração final dos probióticos a-plicados ao produto consumível é de 2 a 8 x 107 ufc/g do produto consumível.