MÉTODO BEA · BEA AMMINO EXPANSE

O fio condutor do Expanse: investigação sobre fermentações, nutrição e microbioma

Quando dizemos que um produto BEA nasce da investigação interna, pode parecer apenas uma frase de marketing, vazia e inconsistente.

O que muitas vezes passa despercebido é que, por detrás desta frase, existe um percurso íngreme e sinuoso, feito de grandes desafios e pequenas conquistas, que seguimos desde o início com tenacidade, paixão e entusiasmo.

O percurso do Ammino Expanse começou no já longínquo ano de 2011, atravessa a aquacultura, a ictiopatologia, a microbiologia, a bioquímica e a alimentação animal, e continua ainda hoje nos nossos laboratórios e nas nossas produções.

BEA Ammino Expanse foi o primeiro núcleo do nosso trabalho. Com o tempo, tornou-se uma plataforma de investigação sobre hidrolisados marinhos, fermentações controladas e utilização funcional de microrganismos.

Foi também a partir daqui que se desenvolveu um dos eixos centrais do Método BEA: o alimento, o animal, o microbioma e o ambiente aquático fazem parte do mesmo sistema e devem ser estudados e interpretados em conjunto.

L’início: reduzir o desperdício e transformar os recursos marinhos

BEA Ammino Expanse nasceu durante o curso universitário de aquacultura e ictiopatologia, na Faculdade de Medicina Veterinária de Bolonha.

O objetivo inicial era reduzir os resíduos da produção de pescado e valorizar as capturas acessórias e os subprodutos de peixes, crustáceos e moluscos. Hoje usaríamos expressões como economia circular ou economia azul, mas, na altura, a pergunta era muito concreta: poderíamos transformar biologicamente estas matrizes nobres «incompreendidas» e obter ingredientes de maior interesse para a nutrição animal?

A alimentação animal já era a minha segunda grande paixão e os dois caminhos acabaram por se cruzar rapidamente.

O primeiro estudo foi apresentado aos meus docentes de alimentação e nutrição animal, o professor Biagi e o professor Bonaldo, e reuniu competências de diferentes áreas.

Foram aprofundados, com os vários docentes, os possíveis processos de bioquímica, química orgânica e microbiologia, comparando as principais opções disponíveis para a hidrólise das matrizes marinhas: processos químicos, processos enzimáticos e transformações microbianas fermentativas.

Por motivos puramente ecológicos, decidi concentrar a investigação unicamente na via microbiana e começaram os primeiros ensaios. O projeto mudou rapidamente de dimensão. A recuperação dos subprodutos continuou a ser um valor importante, mas a atenção passou para as características das frações obtidas, para as moléculas bioativas, para a sua aplicação na alimentação animal e para as possibilidades oferecidas pelas fermentações controladas.

Foi o início da Ammino Expanse.

De um projeto de valorização a uma plataforma de investigação

Uma matriz marinha contém proteínas, lípidos, minerais, tecidos com características diferentes e numerosos compostos que variam consoante a espécie, a parte anatómica, a frescura e o processamento anterior. O peixe, o molusco e o crustáceo têm composições diferentes à partida. Mesmo duas matrizes aparentemente semelhantes podem reagir de forma totalmente diferente durante a transformação.

L’hidrólise modifica parte das estruturas mais complexas, sobretudo as proteicas, gerando frações mais pequenas, como péptidos e aminoácidos livres.

Quando esta transformação ocorre através de microrganismos selecionados, o processo inclui também as enzimas produzidas pelas culturas, os seus metabolitos e as interações que se desenvolvem na matriz.

O perfil final depende, portanto, de muitas variáveis interligadas.

É neste ponto que uma simples descrição como «hidrolisado» ou «fermentado» deixa de ser suficiente.

Indica o ponto de partida, mas revela muito pouco sobre o que se obtém.

A mesma matéria-prima pode gerar perfis muito diferentes, dependendo das culturas utilizadas, da forma como decorrem as várias etapas, do nível de transformação alcançado e da utilização prevista.

A literatura sobre nutrição aquática confirma, há vários anos, que os hidrolisados marinhos podem ter aplicações extremamente interessantes.

Estudos experimentais observaram efeitos na palatabilidade, utilização dos nutrientes, atividade digestiva, crescimento e resposta intestinal, com resultados que variam consoante a matriz, o processo, a espécie e a dose.

É precisamente esta variabilidade que explica por que razão o valor de um hidrolisado não pode ser deduzido do nome do ingrediente ou da técnica de produção. É preciso saber e controlar como foi desenvolvido.

O que inclui atualmente BEA Ammino Expanse

Atualmente, BEA Ammino Expanse reúne hidrolisados e frações obtidos a partir de diferentes matrizes marinhas, desenvolvidos para funções e formulações distintas.

Inclui transformações microbianas, fermentações controladas em várias etapas, culturas funcionais, estudo dos metabolitos e avaliação das frações produzidas.

O trabalho avança através de seleções sucessivas: uma cultura interessante numa determinada matriz pode comportar-se de forma diferente noutra.

Uma combinação eficaz numa fase pode tornar-se inútil ou instável na fase seguinte. Um perfil adequado a um alimento para peixes pode ter características pouco úteis para um produto líquido ou para um alimento destinado aos corais.

Cada aplicação exige verificações próprias.

Ao longo deste percurso, foram comparadas matérias-primas, culturas, associações microbianas e utilizações ao longo dos anos.

Algumas abordagens foram desenvolvidas, outras corrigidas e muitas descartadas.

Também os insucessos contribuíram para construir a plataforma, pois permitiram perceber quais as combinações instáveis, quais os perfis que não tinham as características pretendidas e quais as transformações que não traziam uma vantagem concreta à formulação.

A parte visível é o ingrediente que entra no produto final; por detrás ficam anos de seleção, critérios de controlo, análises, conhecimento das matrizes e capacidade de interpretar a evolução das fermentações.

Fermentações controladas: porque são tão complexas

Uma fermentação é um sistema biológico em rápida evolução: os microrganismos utilizam os substratos disponíveis, produzem enzimas e metabolitos, modificam a matriz e interagem entre si. A composição inicial influencia o processo e, ao mesmo tempo, é modificada pelo próprio processo.

No trabalho da Expanse, são utilizadas culturas funcionais selecionadas em função da matriz, da função pretendida e da utilização final. As fermentações são realizadas em várias fases e acompanhadas por controlos microbiológicos e químicos e, nas atividades de investigação, também metagenómicos.

L’análise dos dados serve para comparar os ensaios, acompanhar a evolução das comunidades e perceber se o processo está a avançar na direção prevista.

Por si só, a metagenómica fornece informações sobre a composição microbiana detetada e requer uma interpretação conjunta com os outros controlos. A presença de ADN não demonstra automaticamente que cada microrganismo seja viável, ativo ou responsável por uma função.

Por isso, são também considerados a identidade e a rastreabilidade das culturas, a pureza, o controlo das contaminações, a viabilidade, a concentração microbiana e a estabilidade durante o armazenamento e a utilização.

Esta rede de verificações permite passar de um ensaio promissor à elaboração de um protocolo de produção e, depois, a um processo validado e a um ingrediente que pode ser utilizado de forma consistente.

O resultado depende da conjugação de competências microbiológicas, analíticas, nutricionais e de produção.

As estirpes, as combinações, a sucessão das diferentes fases e os parâmetros do processo que fazem parte do know-how da BEA são o resultado de uma investigação longa e ainda em curso.

Podemos explicar a lógica do trabalho e os critérios pelos quais o avaliamos, mas a arquitetura das fermentações mantém-se confidencial.

Do hidrolisado à formulação completa

Um ingrediente funcional ganha significado quando é corretamente incorporado na fórmula. Nos alimentos BEA, a escolha tem em conta a espécie, a fisiologia, os hábitos alimentares, a digestibilidade, a palatabilidade e a disponibilidade dos nutrientes.

É também avaliada com grande atenção a interação com o microbioma animal e a resposta observada ao longo do tempo.

Nos ensaios internos, acompanham-se parâmetros fixos, como: aceitação do alimento, comportamento alimentar, digestão, aspeto das fezes, condição do animal, crescimento, coloração, recuperação e resposta ao stress.

As comparações entre formulações, os registos dos lotes, as análises realizadas por laboratórios externos e os casos acompanhados ao longo do tempo contribuem para aperfeiçoar continuamente o quadro.

Estes dados têm naturezas diferentes e são tratados como tal: um resultado analítico descreve a amostra examinada. Um ensaio interno permite comparar formulações. Um caso acompanhado ao longo do tempo acrescenta experiência de aplicação.

Só a repetição ao longo dos anos torna o conjunto de observações suficientemente robusto para nos permitir continuar a aperfeiçoar fórmulas e técnicas de produção.

A investigação científica oferece também a fundamentação para estudar determinadas categorias de ingredientes, mas não transferimos automaticamente para o produto final todas as propriedades descritas para uma matéria-prima ou para um microrganismo.

A fórmula completa, o processo e a utilização prevista alteram o resultado. Por isso, preferimos falar de seleção funcional, controlos e resposta observada.

Probióticos, prebióticos, fermentados e pós-bióticos: palavras a usar corretamente

Nos últimos anos, termos como probiótico, prebiótico, simbiótico e pós-biótico entraram na linguagem comum. São muitas vezes usados de forma bastante abrangente.

Por respeito pela complexidade do tema, fazemos questão de manter uma distinção mais precisa.

Um probiótico é um microrganismo vivo que, quando administrado em quantidade adequada, proporciona um benefício comprovado ao hospedeiro.

A viabilidade conta, assim como a identidade da estirpe, a dose e a estabilidade até à utilização.

A sua ação pode ser eficaz mesmo quando a permanência no microbioma é transitória, a colonização estável e a função biológica são duas questões distintas.

Para alguns preparados destinados sobretudo ao aquário, é mais correto falar de microrganismos funcionais ou de consórcios microbiológicos.

O termo probiótico pressupõe, de facto, um benefício comprovado para um hospedeiro; a função de uma cultura ambiental pode, por sua vez, abranger também biofilmes, substratos e processos que ocorrem no sistema aquático.

Um prebiótico é um substrato utilizado seletivamente pelos microrganismos do hospedeiro e associado a um benefício.

As fibras, as gomas, as algas, os derivados de levedura e os oligossacáridos podem ter grande interesse para a formulação, mas a simples presença numa receita não basta para atribuir automaticamente a cada ingrediente a definição e a função de prebiótico.

Os produtos fermentados podem conter células vivas, células inativadas, componentes celulares, enzimas e metabolitos. A composição e a qualidade do produto dependem da seleção dos ingredientes, das matrizes, do processo de produção e do tratamento final.

Atualmente, o termo pós-biótico também tem uma definição científica precisa: refere-se a preparações de microrganismos inativados e/ou dos seus componentes que tenham demonstrado um benefício.

Um metabolito de fermentação genérico não se torna um pós-biótico apenas pela sua origem, devendo estar presente com um objetivo e uma função bem definidos.

Por fim, um simbiótico reúne microrganismos vivos e substratos utilizados seletivamente pelos microrganismos do hospedeiro, com um benefício demonstrado.

Também neste caso, a sua conceção exige compatibilidade entre os componentes. A simples presença de um prebiótico e de um probiótico na fórmula ainda não descreve a forma como irão atuar em conjunto. É necessário considerar a matriz, o animal e o ambiente a que se destinam.

Estas distinções podem parecer formais, mas ajudam a formular melhor e a comunicar com maior transparência o que um produto contém e qual é o seu objetivo funcional.

O microbioma do animal e o do aquário comunicam continuamente

Um animal aquático vive imerso no seu próprio ambiente biológico. A água, o alimento, o muco e as excreções mantêm as comunidades microbianas do animal em contacto contínuo com as presentes nas rochas, na areia, nos meios de filtragem biológica, no biofilme e nas partículas em suspensão.

A pele, as brânquias, o aparelho digestivo e as superfícies mucosas representam nichos diferentes, expostos em diferentes graus aos microrganismos ambientais.

L’alimentação intervém nesta relação. Fornece nutrientes e componentes biológicos ao animal, influencia o que chega ao intestino e altera também o que regressa ao aquário.

Daqui resulta a abordagem do Método BEA: Nos produtos destinados ao animal, observamos sobretudo a palatabilidade, a digestão, a condição e a resposta fisiológica; nos preparados destinados ao ambiente, acompanhamos antes a resposta do aquário, a evolução do biofilme e a estabilidade geral ao longo do tempo.

As duas áreas continuam ligadas, porque cada alteração no animal produz efeitos no ambiente e cada alteração do ambiente modifica as condições em que o animal vive.

O trabalho iniciado com BEA Ammino Expanse estendeu-se assim aos alimentos para peixes e corais, aos produtos funcionais para os nossos hóspedes, às preparações microbiológicas para o aquário, às culturas vivas e aos consórcios destinados a nichos ecológicos específicos.

Produtos diferentes com alvos predominantes diferentes, mas com um método de análise comum.

O que não cabe num rótulo

Um rótulo pode indicar ingredientes, composição e modo de utilização.

Não consegue conter a história de cada seleção, os ensaios abandonados, as comparações entre matrizes, as verificações analíticas e as correções que levaram ao produto final.

BEA Ammini Expanse continua a evoluir porque as possibilidades das transformações microbianas das matrizes marinhas continuam a ser extremamente vastas.

Novos ensaios permitem estudar diferentes frações, aperfeiçoar a seleção das culturas, melhorar a eficácia e encontrar aplicações mais precisas nos alimentos para animais e nos produtos funcionais.

BEA Ammino Expanse representa a origem e um dos fios condutores das nossas produções. É uma investigação iniciada em 2011, que cresceu através de ensaios, seleções e aperfeiçoamentos contínuos até se tornar uma plataforma que combina fermentações, hidrolisados marinhos, nutrição e microbiologia aplicada. O trabalho continua ainda hoje, com a mesma ideia de partida: usar a biologia para obter ingredientes mais evoluídos e formulações desenvolvidas com conhecimento direto do que acontece dentro do produto, no animal e no ecossistema aquático.

Esperamos que este pequeno vislumbre dos bastidores vos tenha entusiasmado.

Até ao próximo, mantenham-se salgados, atentos e felizes com os vossos recifes!

Um pouco de bibliografia atualizada, para os nerds 💙

• Karlsen C. et al. (2022), Microbioma da alimentação: fator de confusão que afeta os estudos sobre o microbioma intestinal dos peixes, ISME Communications.
  
• Ruiz A. et al. (2025), O local anatómico e a exposição ambiental moldam de forma diferente a microbiota dos tecidos mucosos da truta-arco-íris, Scientific Reports.
  
• Pan M.V. et al. (2022), A suplementação com hidrolisado de subprodutos da indústria da lula melhora o desempenho de crescimento de Penaeus monodon alimentado com dietas à base de proteínas vegetais sem farinha de peixe, Frontiers in Sustainable Food Systems.
  
• Chaklader M.R. et al. (2023), Hidrolisados de proteínas de peixe aliviam a disbiose intestinal e a atrofia muscular induzidas por farinha de subprodutos de aves juvenis de Lates calcarifer, Frontiers in Nutrition.
  
• Swanson K.S. et al. (2020), A declaração de consenso da ISAPP sobre a definição e o âmbito dos simbióticos, Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology.
  
• Salminen S. et al. (2021), A declaração de consenso da ISAPP sobre a definição e o âmbito dos pós-bióticos, Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology.