O extrato de levedura é um produto obtido pela da fermentação da levedura, seguido pelo processo de rompimento e separação. O caso que será apresentado teve como objetivo avaliar amostras de extrato de levedura, comparando sua composição em análise direta e após etapa de enriquecimento.
Extrato de levedura
O extrato de levedura é um produto fabricado a partir da levedura fresca. Entre suas aplicações, o produto é utilizado na indústria com a finalidade de melhorar o sabor de alimentos e bebidas.
As leveduras são microrganismos unicelulares vastamente utilizados na fabricação de alguns produtos, como pães e cervejas, por exemplo. Além disso, as leveduras são utilizadas na obtenção de outros produtos, como é o caso do extrato de leveduras. Este produto é obtido através de 3 etapas principais, sendo elas: fermentação, rompimento e separação.
Na primeira etapa, a fermentação, uma cepa de levedura é selecionada e mantida em condições de temperatura e oxigênio rigorosamente controladas, sendo alimentada por uma fonte de açúcar. Ao final deste processo obtém-se um creme de leveduras, que passará para a etapa seguinte, iniciando o processo de obtenção do extrato.
A segunda etapa envolve o rompimento da parede celular da levedura através de enzimas naturalmente presentes nestes microrganismos. Para isso, existe uma etapa de resfriamento responsável por interromper o crescimento das leveduras proporcionado na etapa anterior, seguida pela colocação do creme de leveduras dentro de tanques onde ocorrerá a quebra da parede celular através de um processo térmico rigorosamente monitorado. Este processo influencia diretamente o sabor final do extrato obtido.
A terceira e última etapa é o processo de separação da parede celular dos compostos de sabor. Para isso, procedimentos de lavagem e centrifugação são realizados, permitindo a obtenção do extrato de leveduras, que passa então para um processo de evaporação. O extrato pode ser comercializado como líquido, pasta ou pó.
Estudo de caso: Extrato de levedura seco
Uma empresa que comercializa extrato de levedura teve seu produto rejeitado por apresentar compostos, produzidos por bactérias deteriorantes, acima do permitido. Porém, este produto já estava pronto a certo tempo e as análises realizadas pelo laboratório da empresa não haviam detectado a presença destas bactérias deteriorantes. Logo, a empresa precisava entender porque o produto havia sido rejeitado por conter compostos não permitidos se nas análises realizadas não haviam sido encontradas tais bactérias deteriorantes.
Para isso, foi sugerido a análise direta e enriquecida do produto. Na análise direta é possível encontrar o DNA de todas as bactérias presentes, sendo elas viáveis ou não, desta forma, se tivesse alguma bactéria no produto que já estivesse inviável, ela seria detectada na análise direta. Já a análise enriquecida nos permite avaliar apenas os microrganismos viáveis. Assim, saberíamos se as bactérias encontradas, que foram responsáveis pelo produto ser rejeitado, estavam ou não viáveis.
Resultados das análises das amostras de extrato de levedura seco
Através do Diagnóstico Microbiológico Digital (DMD) das amostras direta e enriquecida, os resultados não deixaram dúvidas. Na triplicata da amostra direta foi encontrada uma diversidade de bactérias deteriorantes, que foram responsáveis pelo produto ter sido rejeitado. Porém, observando o resultado da triplicata da amostra enriquecida só foi detectado Bacillus subtilis, que não causaria problemas no produto final. Ou seja, o produto tinha a presença das bactérias deteriorantes, porém elas não estavam viáveis, mas acabaram sendo detectadas na análise da amostra direta.
Os resultados encontrados podem ser visualizados na imagem abaixo, onde AD significa amostra direta e AE significa amostra enriquecida.
Procedimentos de sanitização devidamente realizados são responsáveis pela eliminação de microrganismos patogênicos do ambiente ou amostra. Porém, muitas vezes este procedimento não elimina células mortas, e por isso o grande interesse por análises que permitam a detecção de células viáveis e inviáveis.
Através da microbiologia clássica conseguimos realizar a identificação das células viáveis, porém, uma vez que não conseguimos fornecedor todos os fatores de crescimento que as espécies necessitam para o crescimento, apenas 1% das espécies encontradas no ambiente conseguem crescer em meios de cultivo laboratoriais.
Ao realizar o sequenciamento de DNA, todas as espécies presentes na amostra serão detectadas, porém não será possível a distinção do DNA de células viáveis e de células não viáveis. Métodos que permitem esta distinção são de grande valor quando se fala de segurança dos alimentos.
No caso do estudo em questão, foi adicionada uma etapa de enriquecimento prévio para que fosse possível, através do sequenciamento de DNA, fazer a distinção entre o DNA de células viáveis e inviáveis. Uma outra alternativa é o uso da molécula PMAxx, que penetra na membrana das células inviáveis e remove o DNA, assim, quando é realizada a análise de DMD, só são identificadas as células viáveis.
Referências
Barer, M. R., and C. R. Harwood (1999). Bacterial viability and culturability. Adv. Microb. Physiol.41:93–137.
Biospringer. Extrato de levedura. Disponível em: <https://biospringer.com/pt-br/explore-o-extrato-de-levedura/extrato-de-levedura/>. Acesso em: 29 de mai de 2020.
Kaeberlein, T., K. Lewis, and S. S. Epstein (2002). Isolating “uncultivable”microorganisms in pure culture in a simulated natural environment. Science 296:1127–1129.