Descrição
Abstract.
The present study aimed to characterize the microbial groups present in sourdough prepared with wheat flour and produced in two distinct environments: domestic and forest. Spontaneous fermentations were sampled every 96 hours to determine the populations of total bacteria, lactic acid bacteria, and yeasts. Microbial counts were performed by plate counting, and results were expressed as Log CFU/g. The microbial dynamics began with the predominance of bacteria, followed by yeast growth. The highest population of lactic acid bacteria occurred at 192 hours of fermentation, reaching 9.02 Log CFU/g in the forest environment, while yeast counts reached 9.8 Log CFU/g at the same period. The number of morphotypes varied between environments, being higher in the forest sourdough, indicating greater microbial diversity.
Keywords: spontaneous fermentation, microbiota, lactic acid bacteria, yeast, biodiversity.
Resumo.
O presente estudo teve como objetivo caracterizar os grupos microbianos presentes no sourdough elaborado com farinha de trigo, produzido em dois ambientes distintos: doméstico e de mata. As fermentações espontâneas foram coletas a cada 96 horas para determinação da população de bactérias totais, bactérias ácido-láticas e leveduras. As contagens microbianas foram realizadas por plaqueamento e os resultados expressos em Log UFC/g. A dinâmica microbiana iniciou com predominância de bactérias, seguida pelo crescimento de leveduras. A maior população de bactérias ácido-láticas ocorreu com 192 h de fermentação, atingindo 9,02 Log UFC/g no ambiente de mata, enquanto as leveduras atingiram 9,8 Log UFC/g no mesmo período. O número de morfotipos variou entre os ambientes, sendo maior no ambiente de mata, indicando maior diversidade microbiana.
Palavras-chave: fermentação espontânea, microbiota, bactérias ácido-láticas, leveduras, biodiversidade.
-
Introdução
A fermentação é uma etapa fundamental na produção de pães, pois contribui para a melhoria da textura, do sabor e da digestibilidade do produto (Baev et al. 2023). A fermentação espontânea tem início com o desenvolvimento de uma matriz fermentativa denominada sourdough, que consiste em um ecossistema microbiológico complexo formado por leveduras e bactérias ácido-láticas (LAB) naturalmente presentes na farinha e no ambiente de processamento (Das et al. 2023).
A estabilidade e o potencial fermentativo da massa de sourdough são fortemente influenciados por fatores ambientais, como temperatura, umidade e biodiversidade local. Esses fatores modulam a composição microbiana, impactando diretamente o processo fermentativo e a qualidade do produto final.
Durante a produção do sourdough, as bactérias ácido-láticas contribuem para a retenção de água, aumento do volume e retardo do endurecimento, prolongando a vida útil do pão (Mūrniece and Klava 2022), enquanto as leveduras enriquecem o perfil sensorial ao produzirem aminoácidos essenciais, vitaminas e compostos aromáticos. Além disso, o processo fermentativo promove a degradação de compostos antinutricionais, a formação de metabólitos bioativos e o aumento da biodisponibilidade de nutrientes, melhorando a solubilidade e a estabilidade do produto final (Sanmartín et al. 2023). Portanto, a composição microbiana do sourdough é determinante para as propriedades nutricionais e tecnológicas do pão.
Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar os grupos microbianos presentes no sourdough elaborado com farinhas de trigo, produzido em dois ambientes distintos: doméstico e de mata. -
Materiais e Métodos
A produção de sourdough tipo I foi elaborado de acordo com Abdelmegiud et al. (2024), com modificações. A fermentação inicial foi realizada homogeneizando a farinha de trigo com água na proporção de 1:1, mantida em temperatura ambiente por um período de 24 horas. Após esse período, foram retirados 50 g da mistura inicial, e o restante foi alimentado com farinha e água (1:1). Esse procedimento foi repetido diariamente ao longo de 7 dias. Amostras (50 g) foram coletadas a cada 96 horas para análises microbiológicas.
Os microrganismos foram obtidos de 10 g amostras de sourdough que foram homogeneizadas com 90 mL de água peptonada estéril a 0,1% (v/w) e diluídas seriadas foram realizadas. A população bactériana foi obtida em ágar MRS (De Man Rogosa Sharpe, Merck, Darmstadt, Alemanha), e ágar nutriente (Merck) suplementado com 0,4% (v/v) de nistatina (Sigma) para inibir o crescimento de leveduras, sendo incubadas a 35 °C por 3 a 4 dias, A população de leveduras foi obtida em ágar YEPG (composto por 1% de extrato de levedura, 2% de peptona, e 2% de glicose), ajustado para pH 3,5, contendo 100 mg/L de cloranfenicol (Sigma) para inibição do crescimento bacteriano, sendo incubadas 28 °C por 3 a 4 dias. As placas de ágar MRS e ágar nutriente serão incubadas a 30 °C por 3 a 4 dias, enquanto as placas de YEPG serão incubadas a 28 °C pelo mesmo período. A população microbiana foi estimada em Log de unidades formadoras de colônias por grama (Log UFC/g) (Zhang 2023). Isolados representativos de cada morfotipo foram isolados e purificados, considerando a raiz quadrada de cada morfotipo da placa. - Resultados
Leveduras e bactérias foram detectadas em diferentes populações ao longo do desenvolvimento do sourdough. A dinâmica microbiana iniciou-se com a predominância de bactérias, seguida pelo crescimento de leveduras em ambos os ambientes avaliados. A população máxima de bactérias totais foi observada após 96 horas de fermentação, atingindo 7,31 Log UFC/g no ambiente de mata e 6,58 Log UFC/g no ambiente doméstico. As bactérias ácido-láticas (BAL) apresentaram maior crescimento após 192 horas de fermentação, com 7,55 Log UFC/g no ambiente doméstico e 9,02 Log UFC/g na mata.
As leveduras tornaram-se predominantes após 96 horas de fermentação, alcançando 7,60 Log UFC/g no ambiente doméstico e 9,80 Log UFC/g na mata. Após 192 horas, observou-se uma redução populacional, atingindo 7,14 Log UFC/g e 9,06 Log UFC/g, respectivamente.
A diversidade microbiana, avaliada pela contagem de morfotipos, variou conforme o ambiente. As leveduras apresentaram dois morfotipos em ambos os sourdoughs. As bactérias totais exibiram quatro morfotipos no ambiente doméstico e cinco no ambiente de mata, enquanto as BAL apresentaram três morfotipos no ambiente doméstico e quatro no ambiente de mata. - Conclusão
A variação entre os ambientes indica que a biodiversidade local exerce influência direta sobre a composição e o desenvolvimento da microbiota do sourdough. O ambiente de mata apresentou maiores populações microbianas e maior diversidade morfológica bacteriana, sugerindo condições mais favoráveis ao crescimento microbiano. Tanto as leveduras quanto as bactérias ácido-láticas atingiram suas maiores populações com 192 h de fermentação. Esses resultados reforçam que a compreensão da dinâmica microbiana é essencial para otimizar fermentações espontâneas, além de contribuir para a melhoria da qualidade nutricional, tecnológica e sensorial dos produtos à base de sourdough.
Agradecimentos
Os autores agradecem o apoio financeiro das agências CAPES, CNPq e FAPEMIG.
Referências
Abdelmegiud, M. H., El-Soukkary, F. a. H., El-Naggar, E. A., & Abdelsalam, R. R. (2024). Chemical composition and rheological properties of some gluten-free flour formulations. Archives of Agriculture Sciences Journal/Archives of Agriculture Sciences Journal, 7(2), 172–186. https://doi.org/10.21608/aasj.2024.294301.1170
Baev, V., Apostolova, E., Gotcheva, V., Koprinarova, M., Papageorgiou, M., Rocha, J. M., Yahubyan, G., & Angelov, A. (2023). 16S-RRNA-Based metagenomic profiling of the bacterial communities in traditional Bulgarian sourdoughs. Microorganisms, 11(3), 803. https://doi.org/10.3390/microorganisms11030803
Das, R. S., Tiwari, B. K., & Garcia-Vaquero, M. (2023). The fundamentals of bread making: the science of bread. In Springer eBooks (pp. 1–40). https://doi.org/10.1007/978-3-031-23352-4_1
Mūrniece, R., & Kļava, D. (2022). Impact of Long-Fermented sourdough on the technological and prebiotical properties of rye bread. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences Section B Natural Exact and Applied Sciences, 76(1), 1–8. https://doi.org/10.2478/prolas-2022-0001
Sanmartín, G., Sánchez-Adriá, I. E., Prieto, J. A., Estruch, F., & Randez-Gil, F. (2024). Bioprospecting of sourdough microbial species from artisan bakeries in the city of Valencia. Food Microbiology, 120, 104474. https://doi.org/10.1016/j.fm.2024.104474.
Zhang, D. (2023). Effect of proofing on the rheology and moisture distribution of corn Starch-Hydroxypropylmethylcellulose Gluten-Free dough. Foods, 12(4), 695. https://doi.org/10.3390/foods12040695.
| Selecione a modalidade do seu trabalho | Resumo Expandido |
|---|
