Evaluation of freeze-dried milk-blackberry pulp mixture: Influence of adjuvants over the physical properties of the powder, anthocyanin content and antioxidant activity.

The blackberry fruit (Rubus spp.) presents an attractive color ranging from purple red to blue, due to the high content of bioactive compounds, such as anthocyanins. Bioactive compounds have antioxidant properties, acting as free radical scavengers and are also frequently linked to the prevention of cardiovascular and other chronic diseases. Due to native-form anthocyanins instability against environmental stress, bioactive compounds are not always as effective in improving human health as they could be. Therefore, the production of powders using adjuvants is a promising approach for encapsulating anthocyanins-rich pastes, in order to improve their stability and application. Thus, the aim of the present study was to evaluate the influence of adjuvants on the physical properties of the powder, and on anthocyanin content and antioxidant activity of the pastes and freeze-dried milk-blackberry pulp mixtures. The pastes formulated were of milk-blackberry pulp (25%:75%, (weight/weight (w/w)) and of milk-blackberry pulp-adjuvant (25%:70%:5%, (w/w/w)), and the adjuvants employed were maltodextrins 10DE and 20DE and Capsul®. The addition of maltodextrin 20DE and Capsul® resulted in pastes with high anthocyanins content (451.6 ±â€¯80.0 µg/g and 453.1 ±â€¯26.0 µg/g, respectively), similar to the paste without adjuvants (568.6 ±â€¯3.4 µg/g). Also, maltodextrin 20DE and Capsul® showed a high protection capacity of the anthocyanins present on the powders (around 96% of anthocyanins retention). When no adjuvants were used, the anthocyanins retention was very low (40.1%). The freeze-drying process maintained the antioxidant capacity of the bioactive compounds and the powders obtained showed good quality with low moisture content and hygroscopicity.

EFEITO DA TREALOSE NA MANUTENÇÃO DA VIABILIDADE DE CÉLULAS DE LEVEDURAS DESIDRATADAS POR LIOFILIZAÇÃO

To evaluate the influence of the endogenous trehalose and also the use of trehalose as a cryoprotectant medium on the maintenance of yeast cell viability, after the freeze-drying process, strains TA (M-300-A) and SA (strain isolated from Usina Santa Adélia S/A) of the yeast Saccharomyces cerevisiae and the strain IZ-1904 of the yeast Saccharomyces boulardii were tested. After accumulation of endogenous trehalose by heat treatment at 45oC during 2 hours in a potassium citrate buffer (2M pH 4,0 with 2.0% glucose) the yeasts were suspended in one of three cryoprotectant solutions (skimmed milk 10%, sucrose 10% and trehalose 10%), freeze-dried and analysed for their cell viability after 0, 10, 40 and 90 days of storage. Higher viability maintenance after the freeze-drying process occured for all yeasts at the higher endogenous trehalose levels. The solution of skimmed milk 10% was the best cryoprotectant medium for the yeast cells.

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência da trealose endógena e também o uso da trealose como crioprotetor, na preservação da viabilidade celular de leveduras de interesse industrial quando submetidas ao processo de liofilização. Foram utilizadas as cepas TA (M-300-A) e SA (cepa isolada da Usina Santa Adélia S/A) da levedura Saccharomyces cerevisiae e a cepa IZ-1904 da levedura Saccharomyces boulardii, as quais passaram por um tratamento de acúmulo da trealose endógena, através de tratamento térmico a 45oC por duas horas em meio tampão citrato de potássio 2M, pH 4,0, acrescido de 2% de glicose, e, a seguir, foram suspensas em cada uma de três soluções crioprotetoras, que foram: leite desnatado a 10%, sacarose a 10% e trealose a 10%. Em seguida as massas de levedura foram liofilizadas e, aos 0, 10, 40 e 90 dias após o processo de liofilização, foram determinadas suas viabilidades. Para todos os crioprotetores, as culturas de levedura que passaram pelo tratamento de acúmulo da trealose endógena apresentaram maior viabilidade após a liofilização do que aquelas que não passaram pelo tratamento. Dentre os crioprotetores testados, a solução de leite desnatado a 10% foi o que proporcionou melhor crioproteção às células de levedura.

Efeito da trealose na manutenção da viabilidade de células de leveduras desidratadas por liofilização

To evaluate the influence of the endogenous trehalose and also the use of trehalose as a cryoprotectant medium on the maintenance of yeast cell viability, after the freeze-drying process, strains TA (M-300-A) and SA (strain isolated from Usina Santa Adélia S/A) of the yeast Saccharomyces cerevisiae and the strain IZ-1904 of the yeast Saccharomyces boulardii were tested. After accumulation of endogenous trehalose by heat treatment at 45oC during 2 hours in a potassium citrate buffer (2M pH 4,0 with 2.0% glucose) the yeasts were suspended in one of three cryoprotectant solutions (skimmed milk 10%, sucrose 10% and trehalose 10%), freeze-dried and analysed for their cell viability after 0, 10, 40 and 90 days of storage. Higher viability maintenance after the freeze-drying process occured for all yeasts at the higher endogenous trehalose levels. The solution of skimmed milk 10% was the best cryoprotectant medium for the yeast cells.

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência da trealose endógena e também o uso da trealose como crioprotetor, na preservação da viabilidade celular de leveduras de interesse industrial quando submetidas ao processo de liofilização. Foram utilizadas as cepas TA (M-300-A) e SA (cepa isolada da Usina Santa Adélia S/A) da levedura Saccharomyces cerevisiae e a cepa IZ-1904 da levedura Saccharomyces boulardii, as quais passaram por um tratamento de acúmulo da trealose endógena, através de tratamento térmico a 45oC por duas horas em meio tampão citrato de potássio 2M, pH 4,0, acrescido de 2% de glicose, e, a seguir, foram suspensas em cada uma de três soluções crioprotetoras, que foram: leite desnatado a 10%, sacarose a 10% e trealose a 10%. Em seguida as massas de levedura foram liofilizadas e, aos 0, 10, 40 e 90 dias após o processo de liofilização, foram determinadas suas viabilidades. Para todos os crioprotetores, as culturas de levedura que passaram pelo tratamento de acúmulo da trealose endógena apresentaram maior viabilidade após a liofilização do que aquelas que não passaram pelo tratamento. Dentre os crioprotetores testados, a solução de leite desnatado a 10% foi o que proporcionou melhor crioproteção às células de levedura.