Starch synthesis and gelatinization properties of potato tubers / Síntese de amido e propriedades de gelatinização de tubérculos de batata com diferentes teores de amido

Biosynthesis is the only source of potato starch which is an important raw material for food processing, modified starch and biomass energy. However, it is not clear about the evolution of starch synthesis with tuber development in potato. The present study evaluated the differences of starch synthesis and gelatinization properties of potato tubers with different starch content. Relative to cultivars of medium and low starch content, cultivars of high starch content showed significantly higher SBEII gene expression, AGPase and SSS enzyme activity, and total starch content after middle stage of starch accumulation, and had smaller average starch granule size during whole process of tuber development, and had higher pasting temperature before late stages of tuber growth, and had lower pasting temperature after middle stage of starch accumulation. Path analysis showed that, after middle stage of starch accumulation, effects on starch gelatinization of cultivars with high, medium and low starch content represented starch synthesis enzyme activity > starch accumulation > starch granule distribution > starch synthesis enzyme gene expression, starch synthesis enzyme gene expression > starch synthesis enzyme activity > starch accumulation > starch granule distribution, starch synthesis enzyme gene expression > starch granule distribution > starch synthesis enzyme activity > starch accumulation, respectively. In the study, phases existed in the starch biosynthesis of potato tuber, and the starch quality and its formation process were different among varieties with different starch content. The findings might contribute to starch application and potato industries.

A biossíntese é a única fonte de amido de batata que é uma importante matéria-prima para o processamento de alimentos, amido modificado e energia de biomassa. No entanto, não está claro sobre a evolução da síntese do amido com o desenvolvimento do tubérculo na batata. O presente estudo teve como objetivo avaliar as diferenças nas propriedades de síntese e gelatinização do amido de tubérculos de batata com diferentes teores de amido. Em relação às cultivares de médio e baixo teor de amido, as cultivares de alto teor de amido apresentaram expressão do gene SBEII, atividade enzimática AGPase e SSS e teor de amido total significativamente maiores após o estágio intermediário de acúmulo de amido, bem como menor tamanho médio dos grânulos de amido durante todo o processo de desenvolvimento do tubérculo, maior temperatura de colagem antes dos estágios finais de crescimento do tubérculo e menor temperatura de colagem após o estágio intermediário de acúmulo de amido. A análise de trilha mostrou que, após o estágio intermediário de acúmulo de amido, os efeitos na gelatinização do amido de cultivares com alto, médio e baixo teor de amido representaram a atividade da enzima de síntese de amido> acúmulo de amido> distribuição de grânulos de amido> expressão gênica de enzima de síntese de amido; expressão gênica de enzima de síntese de amido > atividade da enzima de síntese de amido> acúmulo de amido> distribuição de grânulos de amido; expressão gênica da enzima de síntese de amido> distribuição de grânulos de amido> atividade de síntese de amido> acúmulo de amido, respectivamente. No estudo, as fases existentes na biossíntese do amido do tubérculo de batata, e a qualidade do amido e seu processo de formação foram diferentes entre as variedades com diferentes teores de amido. As descobertas podem contribuir para a aplicação de amido e as indústrias de batata.

Gibberellicacid promotes dormancy-breakingof riceseeds and the formation of abnormal seedlings / O ácido giberélico promove a superação da dormência de sementes de arroz e a formação de plântulas anormais

Rice is one species that present dormancy after harvest and can be prolonged during seed storage. This work aimed to determine whether gibberellic acid (GA3) is an efficient promoter of dormancy-breaking in rice seeds and evaluate changes in biological structures via histochemistry. The cultivar used was SCS122 Miura submitted to 0 mg L-1, 500 mg L-1, and 1000 mg L-1 of GA3. Germination, viability, root, shoot and seedling length, starch optical microscopy, and quantification of total soluble sugars were performed. The use of 500 mg L-1 and 1000 mgL-1 of GA3 was efficient in dormancy-breaking rice seeds, reducing the percentage of dormant seeds to 4% and 1%, respectively. Despite lowering the dormancy percentage, the presence of GA3 causes an increase in the percentage of abnormal seedlings. Therefore, it cannot be recommended as a method of dormancy-breaking rice seeds at the concentrations used. Optical microscopy is efficient to verify that with the dormancy-breaking, the degradation of starch granules occurs, increasing the availability of totalsoluble sugars for the growth and development of seedlings.

O arroz é uma das espécies que apresenta dormência após a colheita, podendo esta ser prolongada durante o armazenamento das sementes. Este trabalho teve por objetivo determinar se o ácido giberélico (GA3) é um promotor eficiente da superação de dormência em sementes de arroz e avaliar mudanças nas estruturas biológicas via histoquímica.A cultivar utilizada foi aSCS122 Miura submetida a 0 mg L-1, 500 mg L-1e 1000 mg L-1de GA3. Foram realizadas análises de germinação, viabilidade, comprimento de raiz, parte aérea e plântula, microscopia óptica do amido e quantificação dos açúcares solúveis totais. A utilização de 500 mg L-1 e 1000 mg L-1de GA3foi eficiente para a superação da dormência de sementes de arroz, reduzindo o percentual de sementes dormentes para 4% e 1% respectivamente. Apesar de reduzir o percentual dormência, a presença de GA3provoca aumento do percentual de plântulas anormais, e por isso, nas concentrações utilizadas, não pode ser recomendado como método de superação em sementes de arroz. A microscopia óptica é eficiente para verificar que com a superação de dormência, ocorre a degradação dos grânulos de amido, aumentando a disponibilidade de açúcares solúveis totais para o crescimento e desenvolvimento de plântulas.

Gibberellicacid promotes dormancy-breakingof riceseeds and the formation of abnormal seedlings / O ácido giberélico promove a superação da dormência de sementes de arroz e a formação de plântulas anormais

Rice is one species that present dormancy after harvest and can be prolonged during seed storage. This work aimed to determine whether gibberellic acid (GA3) is an efficient promoter of dormancy-breaking in rice seeds and evaluate changes in biological structures via histochemistry. The cultivar used was SCS122 Miura submitted to 0 mg L-1, 500 mg L-1, and 1000 mg L-1 of GA3. Germination, viability, root, shoot and seedling length, starch optical microscopy, and quantification of total soluble sugars were performed. The use of 500 mg L-1 and 1000 mgL-1 of GA3 was efficient in dormancy-breaking rice seeds, reducing the percentage of dormant seeds to 4% and 1%, respectively. Despite lowering the dormancy percentage, the presence of GA3 causes an increase in the percentage of abnormal seedlings. Therefore, it cannot be recommended as a method of dormancy-breaking rice seeds at the concentrations used. Optical microscopy is efficient to verify that with the dormancy-breaking, the degradation of starch granules occurs, increasing the availability of totalsoluble sugars for the growth and development of seedlings.(AU)

O arroz é uma das espécies que apresenta dormência após a colheita, podendo esta ser prolongada durante o armazenamento das sementes. Este trabalho teve por objetivo determinar se o ácido giberélico (GA3) é um promotor eficiente da superação de dormência em sementes de arroz e avaliar mudanças nas estruturas biológicas via histoquímica.A cultivar utilizada foi aSCS122 Miura submetida a 0 mg L-1, 500 mg L-1e 1000 mg L-1de GA3. Foram realizadas análises de germinação, viabilidade, comprimento de raiz, parte aérea e plântula, microscopia óptica do amido e quantificação dos açúcares solúveis totais. A utilização de 500 mg L-1 e 1000 mg L-1de GA3foi eficiente para a superação da dormência de sementes de arroz, reduzindo o percentual de sementes dormentes para 4% e 1% respectivamente. Apesar de reduzir o percentual dormência, a presença de GA3provoca aumento do percentual de plântulas anormais, e por isso, nas concentrações utilizadas, não pode ser recomendado como método de superação em sementes de arroz. A microscopia óptica é eficiente para verificar que com a superação de dormência, ocorre a degradação dos grânulos de amido, aumentando a disponibilidade de açúcares solúveis totais para o crescimento e desenvolvimento de plântulas.(AU)

Physical and mechanical properties of edible films made from non-exportable Ecuadorian bananas / Propriedades físicas e mecânicas de filmes comestíveis feitos de bananas equatorianas não exportáveis

This study set out to determine the physical and mechanical properties of edible films made from native starch extracted from non-exportable Ecuadorian bananas (Musa sapientum L.). The following treatments were applied: 0.5% starch - 0.25% glucose (T1), 0.5% starch - 0.5% glucose (T2), 1% starch - 0.25% glucose (T3), and 1% starch - 0.5% glucose (T4). Variables such as physicochemical properties, amylose content, maximum gelation temperature, and the morphology of native starch granules were assessed. Variables in the film, such as thickness, opacity, film solubility, and tensile strength, were also measured. The fruit used in this study was composed of 88.55% starch (dry basis, 15.35% amylose). The starch granules had a dominant ovoid morphology with an average diameter of 25 - 30 m. The peak gelatinization temperature was 73.80 °C. The maximum value for viscosity was 3,836 cP at 86.8 °C. Films that presented good malleability, thickness, transparency, tensile strength, and low solubility were obtained from T4, which turned out to be the best treatment.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi determinar propriedades físicas e mecânicas em filmes comestíveis obtidos a partir de amido nativo de banana equatoriana não exportada (Musa sapientum L.). Os tratamentos utilizados foram: 0,5% de amido - 0,25% de glicose (T1), 0,5% de amido - 0,5% de glicose (T2), 1% de amido - 0,25% de glicose (T3) e 1% de amido - 0,5% de glicose (T4). Foram determinadas variáveis como características físico-químicas, teor de amilose, temperatura de gelatinização máxima, morfologia dos grânulos de amido nativo. Foram obtidas variáveis em filmes como espessura, opacidade, solubilidade do filme. E a resistência à tração (por texturometria) foi medida. Os frutos utilizados nesta pesquisa apresentaram 88,55% de amido (base seca; amilose representou 15,35% do mencionado). A morfologia dominante encontrada nos grânulos de amido era ovóide e 25 - 30 m de diâmetro médio. A temperatura máxima de gelatinização foi de 73,80 °C. O valor máximo de viscosidade ocorrido foi de 3.836 cP a 86,8 °C. Filmes com boa maleabilidade, espessura, transparência, resistência à tração e baixa solubilidade foram obtidos de T4, tornando-se o melhor tratamento.(AU)

Physical and mechanical properties of edible films made from non-exportable Ecuadorian bananas / Propriedades físicas e mecânicas de filmes comestíveis feitos de bananas equatorianas não exportáveis

This study set out to determine the physical and mechanical properties of edible films made from native starch extracted from non-exportable Ecuadorian bananas (Musa sapientum L.). The following treatments were applied: 0.5% starch - 0.25% glucose (T1), 0.5% starch - 0.5% glucose (T2), 1% starch - 0.25% glucose (T3), and 1% starch - 0.5% glucose (T4). Variables such as physicochemical properties, amylose content, maximum gelation temperature, and the morphology of native starch granules were assessed. Variables in the film, such as thickness, opacity, film solubility, and tensile strength, were also measured. The fruit used in this study was composed of 88.55% starch (dry basis, 15.35% amylose). The starch granules had a dominant ovoid morphology with an average diameter of 25 - 30 m. The peak gelatinization temperature was 73.80 °C. The maximum value for viscosity was 3,836 cP at 86.8 °C. Films that presented good malleability, thickness, transparency, tensile strength, and low solubility were obtained from T4, which turned out to be the best treatment.

O objetivo do presente trabalho foi determinar propriedades físicas e mecânicas em filmes comestíveis obtidos a partir de amido nativo de banana equatoriana não exportada (Musa sapientum L.). Os tratamentos utilizados foram: 0,5% de amido - 0,25% de glicose (T1), 0,5% de amido - 0,5% de glicose (T2), 1% de amido - 0,25% de glicose (T3) e 1% de amido - 0,5% de glicose (T4). Foram determinadas variáveis como características físico-químicas, teor de amilose, temperatura de gelatinização máxima, morfologia dos grânulos de amido nativo. Foram obtidas variáveis em filmes como espessura, opacidade, solubilidade do filme. E a resistência à tração (por texturometria) foi medida. Os frutos utilizados nesta pesquisa apresentaram 88,55% de amido (base seca; amilose representou 15,35% do mencionado). A morfologia dominante encontrada nos grânulos de amido era ovóide e 25 - 30 m de diâmetro médio. A temperatura máxima de gelatinização foi de 73,80 °C. O valor máximo de viscosidade ocorrido foi de 3.836 cP a 86,8 °C. Filmes com boa maleabilidade, espessura, transparência, resistência à tração e baixa solubilidade foram obtidos de T4, tornando-se o melhor tratamento.

Amylose content and micromorphology of popcorn progenies with different popping expansion volumes / Teores de amilose e micromorfologia de progênies de milho-pipoca com diferentes volumes de expansão

Popcorn (Zea mays var. everta) has a higher commercial value than common maize, in addition to being a popular food among consumers. Today, there is a constant search for cultivars with superior performance for several traits of interest in the case of popcorn, yield and popping expansion. On this basis, this project proposes to characterize progenies of popcorn with different values ​​of expansion capacity regarding chemical composition and micromorphology. Kernels from the fifth cycle (C5) of intrapopulation recurrent selection were evaluated. The progenies were selected based on the popping expansion volume of their kernels. The kernels were quantified for amylose and analyzed for starch granule arrangement and pericarp thickness by scanning electron microscopy. Progenies with low popping expansion volume (0 and 7 mL g-1) showed amylose contents of 21.24 and 20.18%, respectively; a less compact endosperm, with individual starch granules interspaced with empty spaces; and pericarp thickness between 40.94 and 38.99 µm, respectively. By contrast, progenies with high popping expansion volume (30 and 35 mL g-1) showed amylose contents of 23.92 and 26.10%; a vitreous endosperm; more-compact starch granules without empty spaces in between; and pericarp thickness between 107.66 and 107.84 µm. Progenies with higher popping expansion volume exhibited a thicker pericarp, a high amylose percentage and a more-compact endosperm, whereas those with the lower expansion volumes showed a thinner pericarp, a lower amylose percentage and individual starch granules.(AU)

O milho-pipoca (Zea mays var. everta) tem um valor comercial mais elevado do que o milho comum e é um alimento popular entre os consumidores. Hoje, existe uma constante busca por cultivares com desempenho superior para os diversos caracteres de interesse, no caso da pipoca, produtividade e capacidade de expansão. O trabalho propõe caracterizar progênies de milho-pipoca com diferentes valores de capacidade de expansão quanto à composição química e micromorfologia. Foram estudados grãos do quinto ciclo (C5) de seleção recorrente intrapopulacional. As progênies foram selecionadas com base nos valores de capacidade de expansão de seus grãos. Os grãos foram quantificados para amilose e analisados quanto ao arranjo dos grânulos de amido e espessura do pericarpo por microscopia eletrônica de varredura. Progênies com baixa capacidade de expansão (0 e 7 mL g-1) apresentaram teor de amilose de 21,24 e 20,18% respectivamente; endosperma menos compacto, com grânulos de amido individualizados e intercalados com espaços vazios; e espessura do pericarpo medindo entre 40,94 e 38,99 µm, respectivamente. Por outro lado, progênies com alta capacidade de expansão (30 e 35 mL g-1) apresentaram teor de amilose de 23,92 e 26,10%, endosperma vítreo, sendo os grânulos de amido mais compactos e sem espaços vazios entre eles; e espessura do pericarpo medindo entre 107,66 e 107,84 µm. Progênies com altos valores de capacidade de expansão apresentam maior espessura de pericarpo, alta porcentagem de amilose e endosperma mais compactado, enquanto as com menores valores de expansão, apresentam menor espessura do pericarpo, menor porcentagem de amilose e grânulos de amido individualizados.(AU)

Propriedades de pasta e morfologia do amido de araruta do Vale do Jiquiriçá - BA / Properties of paste and morphology of araruta starch of Vale do Jiquiriçá - BA

O amido é a principal fonte energética da alimentação humana e possui diversas funcionalidades tecnológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de pasta e a morfologia dos grânulos de amido de araruta. As propriedades viscoamilográficas do amido de araruta do Vale do Jiquiriçá e industrializado foram, respectivamente: viscosidade máxima de 7532 cP e 6865 cP, quebra da viscosidade de 4449 cP e 5378 cP, viscosidade final de 4897 cP e 2946 cP, retrogradação de 1814 cP e 1459 cP, tempo de pico 6,53 min e 5,73 min e temperatura de pasta igual a 71,05°C e 63,10°C. Os grânulos têm estrutura oval de tamanhos variados e danos na sua estrutura, possivelmente causados na extração. Essa caracterização serve como base para a determinação das condições ideais de processamento e usos em potencial para a indústria de alimentos.(AU)

Propriedades de pasta e morfologia do amido de araruta do Vale do Jiquiriçá - BA / Properties of paste and morphology of araruta starch of Vale do Jiquiriçá - BA

O amido é a principal fonte energética da alimentação humana e possui diversas funcionalidades tecnológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de pasta e a morfologia dos grânulos de amido de araruta. As propriedades viscoamilográficas do amido de araruta do Vale do Jiquiriçá e industrializado foram, respectivamente: viscosidade máxima de 7532 cP e 6865 cP, quebra da viscosidade de 4449 cP e 5378 cP, viscosidade final de 4897 cP e 2946 cP, retrogradação de 1814 cP e 1459 cP, tempo de pico 6,53 min e 5,73 min e temperatura de pasta igual a 71,05°C e 63,10°C. Os grânulos têm estrutura oval de tamanhos variados e danos na sua estrutura, possivelmente causados na extração. Essa caracterização serve como base para a determinação das condições ideais de processamento e usos em potencial para a indústria de alimentos.

Microscopic analysis of the starch extracted from conventional and transgenic corn (Zea mays) / Análise microscópica do amido extraído de milho (Zea mays) convencional e transgênico

The genetic programs have developed the varieties of maize seed, with features that provide greater resistance to the planting adversity, thus to carry out the extension of their cultivation at varied weather conditions. Microscopic analysis of grain is a relevant tool for characterizing the raw materials and the starch modifications. Taking into account the fact of the use of genetically modified organisms (GMOs) in food being still controversial, especially for consumers, and also owing to their significant increased use as ingredients in food products, the present study investigated the possibility in detecting the characteristics variations of transgenic corn starch grains by microscopy, in comparison with the conventional corn starch grains. The results showed significant differences between the conventional starch grains-extracted maize and those derived from transgenic maize. Conventional corn-extracted starch was characterized mostly by the presence of polyhedral shaped beads, some of them slightly cambered, with Starry format hilum, while the extracted starch from genetically modified maize grain, the hilum showed a linear format, punctual or absent. These findings will be valuable for conducting studies and for performing food products characterization and identification.(AU)

Os programas de melhoramento genético têm desenvolvido uma grande variedade de sementes de milho, com características que conferem maior resistência às adversidades do plantio, e permitem a extensão do seu cultivo nas mais diversas condições climáticas. A análise microscópica de grãos é uma ferramenta de grande relevância na caracterização das matérias primas e modificações do amido. Levando-se em conta o fato do uso de transgênicos em alimentos ser ainda controverso, e principalmente para os consumidores, o considerável aumento de sua utilização como ingrediente em produtos alimentícios, o presente trabalho investigou a possibilidade de detectar, por meio de microscopia, a variação das características dos grãos de amido de milho transgênico em comparação com os grãos de amido de milho convencional. Os resultados indicaram diferenças entre os grãos de amido extraídos de milho convencional e naqueles extraídos de milho transgênico. O amido extraído de milho convencional, em sua maioria, caracterizou-se pela presença de grânulos de formato poliédrico, alguns ligeiramente abaulados, com hilo em formato estrelado. No amido extraído dos grãos de milho transgênico, o hilo apresentou formato linear, pontual ou ausente. Estas propriedades serão úteis para caracterizá-los nos trabalhos de pesquisa e de identificação em produtos alimentícios.(AU)

Características do amido do grão de milho processado por reconstituição e moagem para uso na alimentação de ruminantes

SAMMURY The aim of this study was to evaluate the effects of moisture reconstitution associated with coarse milling of corn grain on macroscopic and microscopic grain characteristics. The experiment was conducted at the Laboratory of Animal Nutrition, Department of Animal Science, Federal University of Viçosa. The following corn processing combinations were tested: corn reconstituted after being milled to 5 mm (CRA); corn reconstituted before being milled to 5 mm (CRB); and corn milled to 1 mm (CGF). Evaluation assays of -amylase enzyme activity on the grain's starch, scanning electron microscopy for processed kernels, and particle-ize analysis were undertaken. The highest number of particles larger than 1.19 mm was found in CRB, because reconstitution occurred prior to the milling process, which facilitates the release of the largest part of the pericarp adherent to the corn grain. Microscopically, the starch granules did not display variations in their basic standard structure, and some alterations observed in the scanning electron microscopy images were due to the preparation of samples for visualization. There was no effect of grain processing on the rates of starch released by the action of the -amylase enzyme (Novozymes, Termamyl 2x).

RESUMO Objetivou-se com este trabalho avaliar a reconstituição da umidade associada à moagem grosseira do grão de milho sobre as características macroscópicas e microscópicas dos grãos. O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição animal do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa. Foram utilizadas as seguintes combinações de processamento do milho: milho com reconstituição da umidade depois da moagem a 5 mm (MRD); milho com reconstituição da umidade antes da moagem a 5 mm (MRA) e milho moído a 1 mm (MMF). Foram realizados os ensaios de avaliação da atividade da enzima -amilase sobre o amido dos grãos, microscopia eletrônica de varredura para os grãos de milho processados e avaliação da granulometria. O MRA apresentou maior número de partículas com tamanho acima de 1,19mm devido ao fato de a reconstituição ocorrer antes do processo de moagem, o que favorece a liberação da maior parte do pericarpo aderido ao grão de milho. Microscopicamente, os grânulos de amido não apresentaram variações na estrutura básica padrão sendo que algumas alterações observadas nas imagens de microscopia eletrônica de varredura foram devidas à preparação das amostras para visualização. A taxa de liberação de amido pela a ação da enzima -amilase (Novozymes, Termamyl 2x) seguiu mesmo padrão para os três tipos de processamento.

Efeito do ultrassom na extração e modificação de amidos / Effect of ultrasound on the extraction and modification of starches

O ultrassom é considerado uma tecnologia limpa, por possibilitar menor gasto de energia, de substâncias químicas e menor geração de efluentes. Além disso, proporciona menor tempo de processamento e reduz a necessidade de aplicação de calor em vários processos. Por isso, tem sido alvo de pesquisa e desenvolvimento na indústria de alimentos, tanto para substituir, quanto para aperfeiçoar ou acelerar técnicas convencionais de processamento. Dentre as diferentes possibilidades de utilização na indústria de alimentos, o ultrassom pode ser considerado uma alternativa para substituir ou reduzir a utilização de substâncias químicas em processos de extração ou modificação de amidos. Quando utilizado na extração, possibilita maior pureza do amido obtido. Já na modificação, algumas alterações nos grânulos de amido podem ser provocadas pelo ultrassom, mas dependem da origem botânica, da composição do amido, dos parâmetros do equipamento e das condições de processamento.(AU)

Ultrasound is considered a clean technology, because it allows lower energy and chemicals compounds consumption as well as lower generation of waste. Furthermore, it provides shorter processing time and reduces the need for heat application in various processes. Therefore, this technology has been studied in the food industry to replace, improve or accelerate conventional processing techniques. Among the different possibilities of use in the food industry, ultrasound might be considered as an alternative to replace or reduce the use of chemicals during the extraction processes or modification of starches. When used in the starch extraction allows a greater purity of the final product. Towards the modification some changes in the starch granules can be caused by ultrasound, but it depends on the botanical source and starch composition, equipment's parameters and processing conditions.(AU)

Características do amido do grão de milho processado por reconstituição e moagem para uso na alimentação de ruminantes

SAMMURY The aim of this study was to evaluate the effects of moisture reconstitution associated with coarse milling of corn grain on macroscopic and microscopic grain characteristics. The experiment was conducted at the Laboratory of Animal Nutrition, Department of Animal Science, Federal University of Viçosa. The following corn processing combinations were tested: corn reconstituted after being milled to 5 mm (CRA); corn reconstituted before being milled to 5 mm (CRB); and corn milled to 1 mm (CGF). Evaluation assays of -amylase enzyme activity on the grain's starch, scanning electron microscopy for processed kernels, and particle-ize analysis were undertaken. The highest number of particles larger than 1.19 mm was found in CRB, because reconstitution occurred prior to the milling process, which facilitates the release of the largest part of the pericarp adherent to the corn grain. Microscopically, the starch granules did not display variations in their basic standard structure, and some alterations observed in the scanning electron microscopy images were due to the preparation of samples for visualization. There was no effect of grain processing on the rates of starch released by the action of the -amylase enzyme (Novozymes, Termamyl 2x).

RESUMO Objetivou-se com este trabalho avaliar a reconstituição da umidade associada à moagem grosseira do grão de milho sobre as características macroscópicas e microscópicas dos grãos. O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição animal do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa. Foram utilizadas as seguintes combinações de processamento do milho: milho com reconstituição da umidade depois da moagem a 5 mm (MRD); milho com reconstituição da umidade antes da moagem a 5 mm (MRA) e milho moído a 1 mm (MMF). Foram realizados os ensaios de avaliação da atividade da enzima -amilase sobre o amido dos grãos, microscopia eletrônica de varredura para os grãos de milho processados e avaliação da granulometria. O MRA apresentou maior número de partículas com tamanho acima de 1,19mm devido ao fato de a reconstituição ocorrer antes do processo de moagem, o que favorece a liberação da maior parte do pericarpo aderido ao grão de milho. Microscopicamente, os grânulos de amido não apresentaram variações na estrutura básica padrão sendo que algumas alterações observadas nas imagens de microscopia eletrônica de varredura foram devidas à preparação das amostras para visualização. A taxa de liberação de amido pela a ação da enzima -amilase (Novozymes, Termamyl 2x) seguiu mesmo padrão para os três tipos de processamento.

Characteristics of cassava starch fermentation wastewater based on structural degradation of starch granules / Características das águas residuais da fermentação do amido de mandioca com base na degradação estrutural dos grânulos de amido

Sour cassava starch is a naturally modified starch produced by fermentation and sun drying, achieving the property of expansion upon baking. Sour cassava starch' bakery products can be prepared without the addition of yeast and it is gluten free. The fermentation process associated with this product has been well studied, but the wastewater, with high acidity and richness in other organic compounds derived from starch degradation, requires further investigation. In this study, the structure of solids present in this residue was studied, seeking to future applications for new materials. The solids of the wastewater were spray dried with maltodextrin (MD) with dextrose equivalent (DE) of 5 and 15 and the structure of the powder was evaluated by scanning electron microscopy. A regular structure with a network arrangement was observed for the dried material with MD of 5 DE, in contrast to the original and fermented starches structure, which suggests a regular organization of this new material, to be studied in future applications.(AU)

O polvilho azedo é um amido naturalmente modificado, produzido por fermentação e seco ao sol, atingindo a propriedade de expansão. Produtos de panificação a partir do polvilho azedo podem ser preparados sem a adição de leveduras e são livres de glúten. O processo fermentativo tem sido exaustivamente estudado, mas as águas residuais com elevada acidez e ricas em compostos orgânicos derivados da degradação do amido, requerem futuros trabalhos. Neste estudo, a estrutura dos sólidos presentes nesse efluente foi estudada vislumbrando futuras aplicações para estes novos materiais. Os sólidos contidos na água residual foram secos em spray dryer com maltodextrina (MD), com equivalente de dextrose (DE) de 5 e 15. A estrutura das partículas foi observada por microscopia eletrônica de varredura. Uma estrutura regular com arranjo em rede foi observada para o material seco com MD DE 5, em características que diferem das estruturas do amido nativo e do amido fermentado, o que sugere uma nova e regular organização estrutural com futuras aplicações a serem determinadas.(AU)

Characteristics of the starch of corn grain processed by reconstitution and grinding for use in ruminant feed / Características do amido do grão de milho processado por reconstituição e moagem para uso na alimentação de ruminantes

The aim of this study was to evaluate the effects of moisture reconstitution associated with coarse milling of corn grain on macroscopic and microscopic grain characteristics. The experiment was conducted at the Laboratory of Animal Nutrition, Department of Animal Science, Federal University of Viçosa. The following corn processing combinations were tested: corn reconstituted after being milled to 5 mm (CRA); corn reconstituted before being milled to 5 mm (CRB); and corn milled to 1 mm (CGF). Evaluation assays of -amylase enzyme activity on the grains starch, scanning electron microscopy for processed kernels, and particlesize analysis were undertaken. The highest number of particles larger than 1.19 mm was found in CRB, because reconstitution occurred prior to the milling process, which facilitates the release of the largest part of the pericarp adherent to the corn grain. Microscopically, the starch granules did not display variations in their basic standard structure, and some alterations observed in the scanning electron microscopy images were due to the preparation of samples for visualization. There was no effect of grain processing on the rates of starch released by the action of the -amylase enzyme (Novozymes, Termamyl 2x).(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar a reconstituição da umidade associada à moagem grosseira do grão de milho sobre as características macroscópicas e microscópicas dos grãos. O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição animal do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa. Foram utilizadas as seguintes combinações de processamento do milho: milho com reconstituição da umidade depois da moagem a 5 mm (MRD); milho com reconstituição da umidade antes da moagem a 5 mm (MRA) e milho moído a 1 mm (MMF). Foram realizados os ensaios de avaliação da atividade da enzima -amilase sobre o amido dos grãos, microscopia eletrônica de varredura para os grãos de milho processados e avaliação da granulometria. O MRA apresentou maior número de partículas com tamanho acima de 1,19mm devido ao fato de a reconstituição ocorrer antes do processo de moagem, o que favorece a liberação da maior parte do pericarpo aderido ao grão de milho. Microscopicamente, os grânulos de amido não apresentaram variações na estrutura básica padrão sendo que algumas alterações observadas nas imagens de microscopia eletrônica de varredura foram devidas à preparação das amostras para visualização. A taxa de liberação de amido pela a ação da enzima -amilase (Novozymes, Termamyl 2x) seguiu mesmo padrão para os três tipos de processamento.(AU)

Characteristics of the starch of corn grain processed by reconstitution and grinding for use in ruminant feed / Características do amido do grão de milho processado por reconstituição e moagem para uso na alimentação de ruminantes

The aim of this study was to evaluate the effects of moisture reconstitution associated with coarse milling of corn grain on macroscopic and microscopic grain characteristics. The experiment was conducted at the Laboratory of Animal Nutrition, Department of Animal Science, Federal University of Viçosa. The following corn processing combinations were tested: corn reconstituted after being milled to 5 mm (CRA); corn reconstituted before being milled to 5 mm (CRB); and corn milled to 1 mm (CGF). Evaluation assays of -amylase enzyme activity on the grains starch, scanning electron microscopy for processed kernels, and particlesize analysis were undertaken. The highest number of particles larger than 1.19 mm was found in CRB, because reconstitution occurred prior to the milling process, which facilitates the release of the largest part of the pericarp adherent to the corn grain. Microscopically, the starch granules did not display variations in their basic standard structure, and some alterations observed in the scanning electron microscopy images were due to the preparation of samples for visualization. There was no effect of grain processing on the rates of starch released by the action of the -amylase enzyme (Novozymes, Termamyl 2x).

Objetivou-se com este trabalho avaliar a reconstituição da umidade associada à moagem grosseira do grão de milho sobre as características macroscópicas e microscópicas dos grãos. O experimento foi realizado no Laboratório de Nutrição animal do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa. Foram utilizadas as seguintes combinações de processamento do milho: milho com reconstituição da umidade depois da moagem a 5 mm (MRD); milho com reconstituição da umidade antes da moagem a 5 mm (MRA) e milho moído a 1 mm (MMF). Foram realizados os ensaios de avaliação da atividade da enzima -amilase sobre o amido dos grãos, microscopia eletrônica de varredura para os grãos de milho processados e avaliação da granulometria. O MRA apresentou maior número de partículas com tamanho acima de 1,19mm devido ao fato de a reconstituição ocorrer antes do processo de moagem, o que favorece a liberação da maior parte do pericarpo aderido ao grão de milho. Microscopicamente, os grânulos de amido não apresentaram variações na estrutura básica padrão sendo que algumas alterações observadas nas imagens de microscopia eletrônica de varredura foram devidas à preparação das amostras para visualização. A taxa de liberação de amido pela a ação da enzima -amilase (Novozymes, Termamyl 2x) seguiu mesmo padrão para os três tipos de processamento.

Effect of length of storage and chemical additives on the nutritive value and starch degradability of reconstituted corn grain silage

A reidratação e ensilagem do grão de milho seco é um método de processamento capaz de melhorar a digestibilidade do amido pela quebra da matriz proteica que envolve os grânulos de amido permitindo o acesso pelas bactérias ruminais. Esse tipo de processamento do grão pode resultar em maior eficiência alimentar de vacas leiteiras, diminuindo a ingestão de matéria seca sem alterar a produção de leite. O uso de aditivos químicos pode controlar a produção de etanol, por inibir o desenvolvimento de leveduras, melhora a estabilidade aeróbica e diminui as perdas de matéria. Surfactantes sintéticos, tal como polissorbato 80, possuem diversas propriedades funcionais na indústria alimentícia, pois são eficientes em estabilizar substâncias imiscíveis, como interfaces entre água-óleo, interagem com matrizes alimentares e podem modificar sua estrutura através de mecanismos físicos. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do tratamento com ácido propiônico, polissorbato 80 ou uma mistura de ácido propiônico e polissorbato 80 na silagem reconstituída de grãos de milho armazenados com diferentes tempos de estocagem (15, 30 ou 60 dias) na composição química, degradabilidade ruminal in situ e na conservação da silagem. Os grãos de milho foram moídos antes da ensilagem (peneira de 5-mm). O milho moído seco foi misturado manualmente com água destilada para atingir um teor de umidade de 35%. Cento e setenta e sete quilos e duzentos gramas de milho moído seco foram reidratados e posteriormente ensilados em baldes de plástico com capacidade de 5 litros, equipados com tampas de plástico (mini-silo). Quatro pilhas (44,3 kg de grão seco por pilha) foi tratada com polissorbato 80 (2 L / t) (POL), ácido propiônico 28% (2 L / t) (PRO), MycoflakeTM (2 L / t) (MYC) ou sem aditivo (CON). O efeito de tempo de estocagem (15, 30 ou 60 d), também foi avaliado e combinado em um arranjo fatorial com o efeito de aditivos. Quatro repetições foram usadas por tratamento. Os dados foram analisados usando o procedimento MIXED do SAS. Foram avaliadas composição química, pH, teor de ácido láctico, ácidos graxos voláteis, etanol, nitrogênio amoniacal, proteína solúvel, perdas de matéria seca, estabilidade aeróbica, distribuição de tamanho de partícula do grão, tamanho geométrico médio de partículas (TMP), área superficial do grão de milho e degradabilidade ruminal in situ do amido e da matéria seca (MS). O teor de MS foi maior aos 15 e 30 dias do que aos 60 dias de ensilagem. O teor de proteína bruta (PB) diminuiu com o tempo e foi menor nas silagens tratadas com Mycoflake em comparação com os outros tratamentos. Houve interação entre aditivo e tempo de estocagem para o teor de proteína solúvel, onde, aos 15 dias de ensilagem o POL apresentou menor teor de proteínas solúveis que CON e MYC e após 30 dias apresentou menor teor que MYC, e não foram observadas diferenças entre tratamentos após 60 dias de estocagem. O teor de nitrogênio amoniacal foi maior aos 30 e 60 dias de armazenamento que aos 15 dias, 53,2 e 59,4%, respectivamente. O tempo de armazenamento e o tratamento alteraram a distribuição do tamanho de partículas do grão. Houve diminuição do material retido no fundo da peneira aos 60 dias de armazenamento, comparado aos 15 e 30 dias. O MYC apresentou menor porcentagem de grãos retidos nas peneiras de 1,7 e 1,18 mm em comparação aos outros tratamentos. Na peneira de 0,6 mm, o PRO e MYC diminuíram a quantidade de partículas mantidas em relação ao CON e POL. No entanto, a porcentagem de material retido no fundo foi maior para MYC em relação aos outros tratamentos. Observou-se um aumento no TMP nas silagens armazenadas por 60 dias e o MYC reduziu o TMP em relação ao CON e POL. Ocorreu diminuição da área superficial nas silagens armazenadas por 60 dias e o MYC apresentou maior área superficial. Houve interação entre aditivo tempo de estocagem para pH. Após 30 dias de ensilagem, somente o PRO apresentou pH inferior ao CON, mas após 60 dias todas as silagens tratadas com aditivo apresentaram pH inferior ao CON. A concentração de ácido lático foi maior aos 30 dias em comparação aos 15 dias de armazenamento. Aos 30 d, o POL e o PRO apresentaram menor concentração de etanol que o CON, e aos 60 d todos os tratamentos exceto CON, foram eficientes em diminuir o etanol da silagem. A concentração de ácido propiônico foi maior nas silagens que continham ácido propiônico (PRO e MYC) do que no CON e POL em todos os períodos de armazenamento. Todas as silagens armazenadas por 15 dias apresentaram baixa e semelhante concentração de ácido butírico, mas aos 30 e 60 dias de armazenamento, as silagens não tratadas apresentaram maior concentração de ácido butírico do que as silagens tratadas. A estabilidade aeróbica foi maior aos 30 e 60 dias. Aos 15 dias de armazenamento, os tratamentos PRO e MYC foram eficientes em reduzir as perdas de MS e aos 60 dias todas as silagens tratadas apresentaram menor perda de MS que o CON. O tempo de estocagem aumentou a degradabilidade ruminal in situ do amido e da MS. O MYC aumentou a degradabilidade do MS em 12 h de incubação em comparação com o POL. Em conclusão, aumentar o tempo de armazenamento de silagens de grãos de milho reconstituídos melhora a degradabilidade ruminal do amido e da MS. O Mycoflake pode aumentar a disponibilidade de nutrientes e o Polissorbato 80 pode ser um potencial agente antimicrobiano em silagens de grãos de milho. Mais estudos são necessários para determinar melhor o efeito de uma combinação de aditivo químico e polissorbatos em silagens de grãos de milho.

The rehydration and ensiling of dry corn grain are processing methods capable to improve the starch digestibility by breakdown of the protein matrix that surrounds starch granules, allowing the access by the ruminal bacteria. This processing method can result in greater feed efficiency of dairy cows by decreasing dry matter intake without altering milk production. Chemical additives can control ethanol production by inhibiting yeasts development, improve aerobic stability and decreasing the dry matter losses in grain silage. Synthetic surfactants, such as polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate, have lipophilic (hydrocarbon chain) and hydrophilic (polar head) properties in the same molecule, and are widely applied in the food industry to stabilize immiscible substances, as water-oil interfaces, interacting with food matrices and modifying its structure through physical mechanisms. The objective of this study was to evaluate the effect of treatment with propionic acid, polysorbate 80 or propionic acid and polysorbate 80 mixture on reconstituted corn grain silage stored for 15, 30, or 60 d on the chemical composition, ruminal in situ degradability, and silage conservation. Dry ground corn was mixed with distilled water manually to achieve a moisture content of 35%. A total of 177.2 kg of dry ground corn, were rehydrated and then ensiled in 5-L plastic buckets sealed with plastic lids. Four piles (44.3 kg of dry grain per pile) were treated with polysorbate 80 (2 L/t) (POL), propionic acid 28% (2 L/t) (PRO), MycoflakeTM (2 L/t) (MYC) or nothing (CON). The effect of length of storage (15, 30, or 60 d), was also evaluated and combined in a factorial arrangement with the additives effect. Four replicates were used per treatment. Data were analyzed using the MIXED procedure of SAS. We evaluated the chemical composition, pH, lactic acid content, volatile fatty acids, ethanol, ammonia nitrogen, soluble protein, dry matter losses, aerobic stability, kernel fraction particle size distribution, geometric mean particle size (GMPS) and surface area of the corn grain, and ruminal in situ starch and dry matter degradability. The DM content was higher at 15 and 30 d than at 60 d of ensiling. The crude protein (CP) content decreased over time and was lower in silages treated with Mycoflake compared to the other treatments. There was an interaction between additive and storage length for soluble protein content, where at 15 d of ensiling, POL had lower soluble protein content than CON and MYC, after 30 d it had lower soluble protein content than MYC, and no differences were observed among treatments after 60 d. Ammonia nitrogen content was higher for 30 and 60 d of storage than 15 d, 53.2 and 59.4%, respectively. The length of storage and treatment changed the kernel particle size distribution. There was a decreased amount of material retained on the bottom pan at 60 d of storage compared with 15 and 30 d. The MYC had lower percentage of grain held at 1.7 and 1.18-mm sieves compared to the other treatments. At 0.6-mm sieve, the PRO and MYC decreased the amount of particles kept regarding CON and POL. However, the percentage of material held at pan was higher for MYC than other treatments. It was observed an increase in GMPS at silages stored for 60 d and with the MYC there was a reduction compared with CON and POL. A decreased in surface area occurred in silages stored for 60 d and the MYC presented a higher surface area. There was an interaction between additive and storage length for pH. After 30 d of ensiling only PRO had lower pH than CON, but after 60 d all silages treated with additives had lower pH than CON. The lactic acid concentration was higher at 30 d in comparison with 15 d of storage. At 30 d, the POL and PRO had lower ethanol concentration than CON, and at 60 d all treatments except CON controlled ethanol concentration. The propionic acid concentration was higher in silages treated with additives that contained propionic acid (PRO and MYC) than for CON and POL at all lengths of storage analyzed. All silages stored for 15 d had low and similar butyric acid concentration, but at 30 and 60 d of storage, the untreated silages had higher butyric acid concentration than treated silages. Aerobic stability increased from 15 to 30 d, but was the same at 30 and 60 d. At 15 d of storage, the treatments PRO and MYC were efficient to decrease the DM losses. At 60 d all treated silages presented lower DM loss than CON. The length of storage increased the ruminal in situ degradability of starch and DM. The MYC increased the DM degradability at 12 h of incubation compared to POL. In conclusion, increasing the storage time of reconstituted corn grain silages improved the ruminal degradability of starch and DM. The Mycoflake increased the availability of nutrients and Polysorbate 80 can be a potential antimicrobial agent in corn grain silages. Further studies are needed to better determine the effect of a combination of chemical additive and polysorbates in corn grain silages.

Morphological aspects of fruits, seeds and seedlings of Rhamnidium elaeocarpum Reissek / Aspectos morfológicos de frutos, sementes e plântulas de Rhamnidium elaeocarpum Reissek

Rhamnidium elaeocarpum Reissek is a species found in forests, especially in riparian forests. This medicinal species is commonly used to reduce itching of the gums in children at the onset of teething and contains several substances responsible for antiulcer activity. The aim of the present study was to describe the external and anatomical features of the seeds, fruits, and developmental stages of seedlings of R. elaeocarpum Reissek. The processing consisted of maceration in sieves to separate the seeds from the waste. To describe the fruit, external details of the pericarp were observed and for the seeds, the external structures of the integument and internal structures of the endosperm and embryonic axis were analyzed. The morphological aspects of the seeds, germination, and seedlings of Rhamnidium elaeocarpum Reissek are homogenous in all phases. The fruit is simple, fleshy, indehiscent, and berry monospermic. The seed is exalbuminous and cream colored, with a thin and rough integument, the presence of tannin content, and an endosperm rich in starch, calcium oxalate crystals, and lipid content. Germination is hypogeal, and the seedling is cryptocotyledonary.(AU)

O Rhamnidium elaeocarpum Reissek é uma espécie encontrada em formações florestais, especialmente em matas ciliares, sendo uma planta medicinal com properiedades antiúlcerativas e utilizada para reduzir o prurido das gengivas de crianças no início da dentição e. No presente trabalho, objetivou-se a descrição morfo-anatômica do fruto, da semente e das plântulas de R. elaeocarpum Reissek. O beneficiamento consistiu da maceração dos frutos em peneira, separando as sementes dos resíduos. Para a descrição dos frutos foram observados detalhes externos do pericarpo e para as sementes foram analisadas as estruturas externas do tegumento e internas do endosperma e do eixo embrionário. Os aspectos morfológicos das sementes, germinação, e plântulas de Rhamnidium elaeocarpum Reissek são homogêneas em todas as fases. O fruto é simples, carnudo, indeiscente, do tipo baga monospérmica. A semente é exalbuminosa de coloração creme, com tegumento fino. No endosperma foi detectada a presença de taninos, grânulos de amido, cristais de oxalato de cálcio, e lípidos. A germinação é hipógea criptocotiledonar.(AU)

Caracterização do amido extraído das raízes da Cissus simsiana Roem. & Schult / Characterization of starch extracted from the roots of Cissus simsiana Roem. & Schult

O objetivo do presente estudo foi estudar a caracterização do amido extraído das raízes da Cissus simsiana Roem. & Schult. A extração do amido foi por via úmida e por decantação, calculando-se seu rendimento. Do amido isolado foram estudados sua composição química, morfologia e distribuição de tamanho dos grânulos, difração de raios-X, espectros no infravermelho médio, poder de inchamento e solubilidade, propriedades de pasta e térmicas, claridade e sinerese. O rendimento de amido, com base na presença de amido na raiz, que pode ser isolado, foi de 13,68% com 3,12 10-3 mg/g de carotenóides. Os grânulos de amido são predominantemente elipsoidais com 50-60 mm de comprimento e 20-30 mm de largura. Exibiram padrão de difração de raios-X tipo B, com 41,2% de cristalinidade, teor de amilose aparente de 26,2% e espectros de infravermelho médio semelhante de outros amidos de raízes. As temperaturas de pico de gelatinização inicial e final foram 64,2 e 68,56C, respectivamente, e a entalpia de gelatinização foi de 19,2 J/g. O perfil de viscosidade aparente foi semelhante àquele do amido de mandioca, porém, com maior pico de viscosidade (6500 cP), menor tendência à retrogradação (600 cP) e com géis menos claros mostrando sinerese. Cissus simsiana raízes tem uso potencial para a produção de amido e há espaço para aumentar o seu rendimento. Cissus simsiana amidos tem um grânulo de tamanho médio de fécula de batata com clara tipo B padrão de difração de raios-X, típico de tubérculos com arranjo de cadeias moleculares diferentes de amidos de cereais. Cissus simsiana amidos tinham temperaturas e entalpias de gelatinização semelhantes a mandioca e outros amidos isolados a partir de fontes não-convencionais, que podem ser interessantes para a possível utilização como uma alternativa tecnológica em algumas aplicações industriais.(AU)

The aim of this study was to investigate the characterization of starch from Cissus simsiana Roem. & Schult. roots. The starch was extracted by steeping, wet grinding and sedimentation processes and its yield was calculated. Isolated starch was then characterized for chemical composition, morphology and granules size distribution, X-ray diffraction, mid-infrared spectra, swelling powder and solubility, pasting and thermal properties and clarity and syneresis behavior. The starch yield, based on starch presence in the root that can be isolated, were between 13.68% with 3.12 10-3 mg/g of carotenoids. C. simsiana granules were predominantly ellipsoids with 50-60 mm length and 20-30 mm wide. They exhibited B-type X-ray diffraction pattern with 41.2% of crystallinity, apparent amylose content of 26.2% and presented similar mid-infrared spectra to other starches. Onset and peak gelatinization temperatures were 64.2 and 68.56C, respectively, and gelatinization enthalpy was 19.2 J/g. The apparent viscosity profile was comparable to cassava starch, but with higher peak viscosity (6500 cP), lower set back viscosity (600 cP) and less clear gel showing syneresis.(AU)

PROBIÓTICO FÚNGICO PARA OVINOS ALIMENTADOS COM DIETAS DE ALTO GRÃO

Objetivou-se selecionar fungos anaeróbios facultativos do rúmen de ovinos e avaliar sua capacidade probiótica em associação a dietas de alto grão (DAG) para ovinos Santa Inês/Dorper. Reativaram-se 30 isolados fúngicos provenientes do rúmen de ovinos submetidos à DAG, estocados em coleção fúngica no Laboratório de Microbiologia do Instituto Federal Goiano Campus Ceres, onde também foram conduzidos os ensaios in vitro e in vivo. Os isolados foram classificados quanto à morfotipologia por microcultivo, submetidos a testes de produção de enzima amilase e micotoxinas, de tolerância aos principais ácidos graxos voláteis, de viabilidade no fluido ruminal e da capacidade de colonização dos grânulos de amido. No ensaio de desempenho adotou-se fatorial 4x2 em DIC, sendo quatro inoculantes (sem inóculos, com Rhizomucor spp., com Aspergillus terreus e com mistura dos dois fungos) e dois processamentos (grão moído ou inteiro). Utilizaram-se oito baias com cinco borregos/baia, durante 75 dias com 15 dias de adaptação. Dietas com 85% de milho mais 15% de núcleo vitamínico, mineral e proteico, foram fornecidas ad libitum duas vezes ao dia (7h e 16h), permitindo sobra de 5%, sendo os inóculos aspergidos na hora do arraçoamento. Realizaram-se cinco coletas de amostras dos ingredientes das dietas, das dietas e das sobras das dietas durante o ensaio para realização das análises centesimais. Os animais foram pesados quinzenalmente para avaliação dos índices de desempenho. Ao abate no final do ensaio, foram calculados os rendimentos de carcaça de cinco animais por tratamento, assim como, coletados os fluidos para estudo do perfil microbiológico ruminal, avaliação macroscópica do fluido, concentração de nitrogênio amoniacal, verificação da atividade microbiológica e análises histológicas do rúmen. Dados com distribuição paramétrica foram submetidos à ANOVA e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5%. Nas variáveis do perfil microbiológico, usou-se os testes não paramétricos Qui-quadrado, Wilcoxon e Kruscall-Wallis, além das análises descritivas. Dos 30 isolados fúngicos selecionados, 21 são do gênero Aspergillus spp., seis do gênero Rhizopus spp. e três Rhizomucor spp., que foram avaliados quanto ao seu potencial probiótico in vitro. Todos os isolados foram capazes de degradar amido, e 19 são produtores de micotoxina. Não houve interação entre os fatores processamento e probióticos para as variáveis de desempenho (P>0,05), assim como, não houve efeito da adição dos probióticos sobre o desempenho dos ovinos alimentados com os diferentes tratamentos (P>0,05). Observou-se maior consumo de MS, MM, EE, FDN e CNF para os animais alimentados com milho grão inteiro (MGI) (P<0,05). Não houve diferença significativa (P>0,05) para o consumo de MO, PB, GPMD, CA e nem para eficiência alimentar. O odor aromático predominou no fluido ruminal, o que caracteriza ambiente com pH neutro. As amostras do fluido apresentaram alta atividade microbiana. O pH ruminal diferenciou-se (P<0,05) quando considerado o tipo de processamento, sendo maior para milho grão moído (MGM). Não observou-se diferença para nenhuma das comunidades microbiológica analisadas (P>0,05) (bactérias Lac+ e Lac-, fungos, leveduras e protozoários). Identificou-se seis gêneros de fungos anaeróbicos facultativos para as todas amostras de fluido ruminal do total de 15 observações. Cladosporium spp. foi o gênero mais prevalente (46,66%), seguido por Aspergillus spp. (26,66%). Não houve diferença significativa na população de protozoários (P>0,05). A largura da base das papilas ruminais apresentou interação expressiva entre os fatores processamento e probiótico fúngico, sendo maior para MGM (P<0,05) para o tratamento com Rhizomucor spp. e o controle (P<0,05). Os fungos anaeróbios facultativos do rúmen são promissores para serem usados como probióticos em dieta de alto grão, contudo no ensaio desempenho o aumento da concentração dos fungos não demostrou ser eficaz. Outros estudos fazem-se necessários para encontrar a situação adequada para máxima expressão probiótica dos isolados fungos selecionados.

The objective was to select facultative anaerobic fungi from the sheep rumen and to evaluate their probiotic capacity in association with high grain diets (DAG) for Santa Inês/Dorper sheep. It was obtained 30 fungal isolates from the sheep rumen submitted to DAG, which were part of the fungal collection stored in the Laboratory of Microbiology of the Federal Goiano Campus Ceres Institute, where the in vitro and in vivo assay was also conducted. The isolates were classified according to morphotyping by microculture, submitted to amylase and mycotoxin enzyme production tests, tolerance to the main volatile fatty acids, viability in the ruminal fluid and the colonization capacity of the starch granules. In the performance test, 4x2 factorial was used in CED, with four inoculants (no inoculum, Rhizomucor spp., Aspergillus terreus and mixed of two fungi) and two processing (ground or whole grain). Eight bays with five lambs/bay were used for 75 days with 15 days of adaptation. The diets with 85% corn plus 15% vitamin, mineral and protein nucleus were fed ad libtum twice a day (7h and 16h), allowed to be left over 5%, and the inocula sprinkled at the time of feeding. Five samples were taken of the ingredients of the diets, the diets and the leftovers of the diets during the test to perform the centesimal analyzes. The animals were weighed biweekly for evaluation of performance indices. At the end of the trial, the carcass yields of five animals per treatment were calculated, as well as the ruminal fluid for the study of the microbiological profile of the rumen, macroscopic evaluation of the ruminal liquid, ammonia nitrogen concentration and microbiological activity, in addition to the TGI fragments for histological analysis. The parametric data were submitted to ANOVA and the data averages compared by the Tukey test at 5%. For the variables of the microbiological profile, the non-parametric tests, Chi-square test, Wilcoxon and Kruscall-Wallis were used, besides the descriptive analyzes. Of the 30 selected fungal isolates, 21 are of the genus Aspergillus, six of the genus Rhizopus spp. and three Rhizomucor spp. which were evaluated for their probiotic potential in vitro. All the isolates were able to degrade starch, and 19 are mycotoxin producers, being initially not feasible as a probiotic. There was no interaction between probiotic and processing factors for the performance variables (P>0.05), nor was there any effect of the addition of probiotics on the performance of sheep fed the different treatments (P> 0.05). Greater consumption of DM, MM, EE, NDF and CNF was observed for animals fed whole grain corn (MGI) (P<0.05). There was no significant difference (P>0.05) for OM, PB, GPMD, CA and neither for food efficiency. Fluid staining showed a low rate of acidosis. The aromatic odor predominated, which characterizes environment with neutral pH. Fluid samples showed high microbial activity. The ruminal pH differed (P<0.05) when considered the type of processing, being higher for milled grain (MGM). No difference was observed in any of the analyzed microbiological communities (P>0.05) (Lac + and Lac- bacteria, fungi, yeasts and protozoa). Six genera of facultative anaerobic fungi were identified for all ruminal fluid samples from a total of 15 observations. Cladosporium spp. was the most prevalent genus (46.66%), followed by Aspergillus (26.66%). There was no significant difference in the protozoan population (P>0.05). The width of the base of the papillae presented expressive interaction between the fungal probiotic and processing factors, being higher for MGM (P<0.05) for Rhizomucor spp. treatment and control (P<0.05). Selected anaerobic fungi from the rumen are promising to be used as a probiotic on a high grain diet, however in the performance assay the increased fungi concentration has not been shown to be effective. Other studies are necessary to find the appropriate situation for maximum productive expression of the isolated selected fungi.

EFEITO DO TEMPO DE ARMAZENAMENTO SOBRE A QUALIDADE NUTRICIONAL DE SILAGEM DE GRÃOS DE MILHO HIDRATADOS

Produzir leite e carne provenientes dos ruminantes é uma atividade que requer, principalmente, uma boa nutrição dos animais e uma boa qualidade dos alimentos oferecidos à eles. O amido do milho é a maior fonte de energia para animais de alta produção, e para melhorar a eficiência do uso desse amido pelos animais é necessário que seja de boa digestibilidade, que pode variar de acordo com seu tipo de endosperma, grau de processamento e tempo de ensilagem. A técnica de hidratação e ensilagem do milho maduro pode trazer vantagens quanto ao preço e a qualidade desse alimento oferecido aos animais. Objetivou-se então, avaliar a influência do tempo de armazenamento sobre a qualidade nutricional de silagens de grãos de milho hidratados com a utilização ou não de aditivo enzimo-microbiano. O estudo foi desenvolvido na Fazenda Escola e no Laboratório de Nutrição Animal da Universidade Estadual de Londrina. Foram conduzidos experimentos para avaliar a qualidade fermentativa e a modificação da estrutura do endosperma pelos ácidos e enzimas produzidos durante a fermentação das silagens em diferentes tempos de armazenamento (30, 60, 90 e 120 dias) com e sem uso de aditivo enzimo-microbiano. Foram gerados parâmetros da cinética de degradabilidade ruminal de carboidratos de dietas formuladas para vacas em lactação contendo a silagem de grãos de milho hidratados em diferentes tempos de armazenamento. Posteriormente os parâmetros de cinética de degradação das dietas com silagem de grãos hidratados foram comparados com dietas contendo milho moído. Houve modificação na estrutura e degradação do amido e das prolaminas que envolvem os grânulos, com acentuação nas silagens inoculadas com aditivo enzimo-microbiano, sendo que essas alterações contribuíram para que houvesse aumento na degradação ruminal dos carboidratos fibrosos e não fibrosos das dietas incubadas. Nas dietas contendo silagens com aditivo, o tempo de colonização apresentou comportamento quadrático com estabilização próximo ao noventa dias de armazenamento. O tempo de colonização foi reduzido para silagens em comparação ao milho moído. As taxas de degradação dos carboidratos fibrosos e não fibrosos aumentaram em relação ao milho moído, porém o volume total de gases produzidos pelos carboidratos fibrosos e não fibrosos foi inferior. Conclui-se que o aditivo enzimo-microbiano pode ser utilizado na ensilagem de grãos de milho hidratados e que o maior tempo de armazenamento das silagens pode alterar a estrutura do endosperma e proporcionar melhora na qualidade nutricional do alimento.

Producing milk and meat from ruminants is an activity that requires, mainly, good nutrition of the animals and a good quality of the food offered to them. Corn starch is the major source of energy for high production animals, and to improve the efficiency in the use of starch by the animals it is necessary to have a good digestibility, which may vary according to type of endosperm, degree of processing and storage time. The technique of hydration and ensilage of mature corn can bring advantages as to the price and quality of this food offered to the animals. The objective of this study was to evaluate the influence of storage time on the nutritional quality of hydrated corn grain silages. The experiments were carried out to evaluate the fermentative quality and the modification of the structure of the starch granules by the acids produced during the fermentation of the silages in different storage times (30, 60, 90 and 120 days) with and without the use of microbial enzyme additive. The rumen carbohydrates degradability kinetics of diets formulated for lactating cows containing the hydrated corn grain silage were generated. Subsequently the kinetic parameters of the degradation of the diets with silage of hydrated grains were compared with diets containing ground corn. There was a change in the structure and degradation of the starch and the prolamins that surround the granules, with emphasis when the silage was inoculated with an enzyme-microbial additive. These changes contributed to increase ruminal degradation of the fibrous and non-fibrous carbohydrates of the incubated diets. Diets containing silages with additive, the lag time presented quadratic curve with stabilization near ninety days of storage. Lag time was reduced for silages compared to ground corn. The rates of degradation of fibrous and non-fibrous carbohydrates increased in relation to ground corn, but the total volume of gases produced by fibrous and non-fibrous carbohydrates was lower. The enzyme-microbial additive can be used in the ensiling of hydrated corn grains and that the longer storage time of the silages can alter the structure of the endosperm and provide an improvement in the nutritional quality of the food.