Incorporation of polysaccharides into sodium caseinate-low melting point fat microparticles improves probiotic bacterial survival during simulated gastrointestinal digestion and storage

Lors d’une précédente étude, nous avions rapporté que le caséinate de sodium (CasNa) peut protéger efficacement les cellules bactériennes probiotiques contre l’inactivation thermique pendant une pulvérisation à sec en présence de lipides à faible point de fusion (LFPF). L’objectif du présent travail était d’améliorer la résistance gastrique et les propriétés de stockage de microparticules probiotiques à base de CasNa-LFPF en incorporant différents polymères d’hydrate de carbone. Les bactéries probiotiques étaient pulvérisées à sec dans des solutions de CasNa contenant des LFPF combinés avec un des composés suivants : maltodextrine, pullulane, ghatti ou gomme arabique (GA). Les bactéries probiotiques n’ont exhibé une bonne survie (≥ 50 %) qu’après la pulvérisation à sec dans des microcapsules formulées avec du ghatti ou de la gomme arabique. L’ajout de GA et de ghatti au CasNa a conduit à un effet positif sur la résistance gastrique in vitro des bactéries probiotiques, alors que la maltodextrine et la pullulane avaient une influence négative. Parmi les formulations testées, des microparticules faites d’un mélange de CasNa et de GA exhibaient la température de transition vitreuse la plus élevée (Tg), correspondant au meilleur taux de survie des bactéries probiotiques pendant un stockage allant jusqu’à 16 semaines avec une gamme d’activité dans l’eau de 0,11–0,76. La présence de deux Tgs pour la matrice de CASNa pullulane suggère qu’une séparation de phase a eu lieu, ce qui pourrait partiellement rendre compte de sa faible capacité de protection. Des bactéries probiotiques encapsulées dans toutes les matrices étudiées avaient de bonnes propriétés de libération en présence de digesta intestinal de porc; la libération des microparticules était complète en moins d’une heure. La présente étude montre que du CasNa-LFPF combiné à de la GA peut procurer une protection efficace aux cellules bactériennes probiotiques non seulement durant leur pulvérisation à sec, mais aussi pendant leur stockage et la digestion in vitro.