Efeito da maltodextrina e da sua associação com a sacarose na acidogenicidade e crescimento de streptococcus mutans e lactobacillus casei in vitro

Abstract

A maltodrextrina é um carboidrato complexo derivado da hidrólise enzimática parcial do amido de milho. Por seu grande poder adoçante é largamente encontrado em muitos alimentos industriais como fonte de carboidrato substituto do açúcar. A maltodextrina tem sido cada vez mais usada associada a outros carboidratos como a sacarose. Entretanto são poucos os estudos encontrados sobre o efeito desta associação sobre os micro-organismos cariogênicos. Portanto o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da maltodextrina e sua associação com a sacarose na acidogenicidade e crescimento de Streptococcus mutans e Lactobacillus casei in vitro. Foram utilizadas cepas de Streptococcus mutans (ATCC-UA 159) e Lactobacillus casei (ATCC 4646) para a realização das análises de acidogenicidade e crescimento microbiano frente aos seguintes carboidratos: glicose, sacarose, maltodextrina e maltodextrina associada à sacarose. Para a análise da acidogenicidade, as culturas crescidas durante 18 horas em caldo Brain Heart Infusion (BHI) foram centrifugadas e ressuspensas em 50 mM de KCl suplementado com 1 mM MgCl2, e os carboidratos foram adicionados a uma concentração de 0,1%. Foram construídas curvas de pH e a área sob a curva (AUC) foi calculada a partir destas. Os mesmos micro-organismos foram utilizados para análise do crescimento, através da densidade ótica (DO) durante 24 horas, frente aos mesmos carboidratos na concentração de 2%. A análise da acidogenicidade para S. mutans, demonstrou ser menos acidogênico para maltodextrina e, mais acidogênico para os outros carboidratos (p < 0,01). Para L. casei, mostrou ser mais acidogênico na presença de glicose e menos acidogênico para os outros carboidratos (p < 0,01). Na comparação entre os micro-organismos S. mutans e L. casei, nos diferentes carboidratos, não houve diferença significativa na AUC para a glicose (p > 0,05). Entretanto, houve diferença para os carboidratos sacarose, maltodextrina e maltodextrina associada à sacarose (p < 0,01). Para o crescimento, as médias das DO para S. mutans nos meios contendo glicose e maltodextrina obtiveram maiores valores, enquanto que sacarose e maltodextrina associada à sacarose, obtiveram menores valores. A análise do crescimento dos L. casei, mostrou valores de DO semelhantes para todos os carboidratos estudados. Conclui-se que a maltodextrina é metabolizada lentamente por S. mutans e L. casei, entretanto promove crescimento microbiano e, a maltodextrina associada à sacarose possui comportamento semelhante à sacarose quanto à acidogenicidade e crescimento de S. mutans e L. casei.

The maltodrextrin is a complex carbohydrate derived from the partial enzymatic hydrolysis of corn starch. For his great sweetening power is widely found in many industrial foods as a source of carbohydrate sugar substitute. Maltodextrin has been increasingly used in association with other carbohydrates such as sucrose. However few studies have been found regarding the effect of this association on the cariogenic microorganisms. Therefore the aim of this study was to evaluate the effect of maltodextrin and its association with sucrose in acidogenicity and growth of Streptococcus mutans and Lactobacillus casei in vitro. Streptococcus mutans (ATCC-UA 159) and Lactobacillus casei (ATCC 4646) were used for the analyzes of acidogenicity and microbial growth compared to the following carbohydrates: glucose, sucrose, maltodextrin and maltodextrin associated with sucrose. For the analysis of acidogenicity, the cultures grown for 18 hours in Brain Heart Infusion (BHI) were centrifuged and resuspended in 50 mM KCl supplemented with 1 mM MgCl2, and carbohydrates were added to a 0.1% concentration. Areas under curves (AUC) were calculated from pH curves. The same micro-organisms were used for growth analysis by optical density (OD) for 24 hours, compared to the same carbohydrates on 2% concentration. The analysis of S. mutans acidogenicity demonstrated to be less acidogenic to maltodextrin and more acidogenic to other carbohydrates (p <0.01). L. casei, was more acidogenic in the presence of glucose and less acidogenic to other carbohydrates (p <0.01). Comparing the micro-organisms S. mutans and L. casei, in different carbohydrates, there was no significant difference in AUC for glucose (p> 0.05). However, difference was observed for sucrose, maltodextrin and maltodextrin associated with sucrose (p <0.01). For growth, the DO average for S. mutans in a culture media containing glucose and maltodextrin had higher values, whereas sucrose and maltodextrin associated with sucrose, had lower values. The analysis of L. casei growth showed OD values similar for all carbohydrates studied. It follows that the maltodextrin is metabolized more slowly than glucose by S. mutans and L. casei however promotes microbial growth and, maltodextrin associated with sucrose has similar behavior to sucrose regarding the acidogenicity and growth of S. mutans and L. casei.