Estratégias para recuperação de xilooligossacarídeos do licor de resíduos de eucalipto para avaliação do seu efeito estimulante em Staphylococcus xylosus / Strategies for xylooligosaccharides recovery from eucalyptus waste liquor to evaluate their stimulatory effect on Staphylococcus xylosus

Xilooligossacarídeos (XOS) são reconhecidos pelo seu potencial prebiótico relevante para diversos setores industriais e foram obtidos após o pré-tratamento hidrotérmico da biomassa lignocelulósica residual de galhos de eucalipto. Subprodutos inibitórios são gerados durante o processo de solubilização dos oligossacarídeos e acabam comprometendo a utilização do licor em microrganismos. Neste trabalho, o processo de destoxificação, hidrólise enzimática e atividade estimulantes de crescimento da bactéria Staphylococcus xylosus foram estabelecidos. Os resultados mostraram que a adsorção com carvão ativado em pó removeu cerca de 55% do ácido acético e mais de 90% do ácido fórmico, compostos fenólicos, lignina solúvel, furfural e 5-hidroximetilfurfural, e que a soma dos oligossacarídeos xilobiose (X2) e xilotriose (X3) foram maximizadas de 0,57 g/L para 1,21 g/L com 110 U/gXOS da enzima endoxilanase e 6,3% do licor destoxificado na hidrólise enzimática. O consumo de cerca de 63% de X2 e de 46% de X3 pela bactéria em meio basal deficiente em fontes de carbono, mas acrescido com os oligômeros, proporcionou maior crescimento celular em relação aos meios basais com alta composição de carbono, com e sem XOS, revelando seu potencial prebiótico pelo efeito estimulante de crescimento. (AU)

Xylooligosaccharides (XOS) are recognized for their prebiotic potential relevant to several industrial sectors and were obtained after hydrothermal pretreatment of residual lignocellulosic biomass from eucalyptus branches. Inhibitory by-products are generated during the solubilization process of oligosaccharides and end up compromising the utilization of the liquor in microorganisms. In this work, the detoxification process, enzymatic hydrolysis and growth stimulating activity of Staphylococcus xylosus bacteria were established. The results showed that adsorption with powdered activated carbon removed about 55% of acetic acid and more than 90% of formic acid, phenolic compounds, soluble lignin, furfural, and 5-hydroxymethyl furfural and the sum of the oligosaccharides xylobiose (X2) and xylotriose (X3) were maximized from 0.57 g/L to 1.21 g/L with 110 U/gXOS of the enzyme endoxylanase and 6.3% of the detoxified liquor in the enzymatic hydrolysis. The consumption of X2 and X3 were about 63% and 46%, respectively, by the bacteria in basal medium deficient in carbon sources, but in medium added with the oligomers, provided higher cell growth compared to basal medium with high carbon composition, with and without XOS, revealing its prebiotic potential by its growth-stimulating effect. (AU)

Survival assessment of Salmonella enterica in inoculated pork salami / Avaliação da sobrevivência de Salmonella enterica inoculada em salame de carne suína

Pork salami is an embedded, cured and ripened product commonly consumed in Brazil, and the presence of Salmonella enterica has already been reported in this product. During its preparation, the microbiological safety depends on the meat quality, addition of ingredients with antimicrobial activity, hygiene during processing, pH and water activity (Aw) reduction during maturation. In Brazil, the maturation protocol has not been determined in food regulation; therefore, the objectives of this study were (a) to identify the fermentation and drying phases during salami maturation; (b) to test the survival of S. enterica during salami processing; and (c) to compare xylose lysine deoxycholate (XLD) and thin agar layer (TAL) agar for recovering Salmonella. The salami samples were prepared with a cocktail of S. enterica strains, fermented at 30°C and dried at 20°C with controlled relative humidity (RH). Periodic sampling for S. enterica quantification and Aw and pH analyses were performed during maturation, and curves were constructed. Fermentation occurred during the first 66 hours, and the pH decreased while the population of S. enterica increased over the first 21 hours. The drying step was able to reduce the bacterial population by approximately 5 log CFU after 875 hours, reaching an Aw of less than 0.78. However, elimination of S. enterica was not achieved. For Salmonella recovery, TAL agar was more efficient than XLD agar.(AU)

O salame de carne suína é um produto embutido, curado e maturado comumente consumido no Brasil no qual a presença de Salmonella enterica tem sido relatada. Durante a sua elaboração, a segurança microbiológica depende da qualidade da carne, adição de ingredientes com atividade antimicrobiana, higiene durante a produção, redução de pH e atividade de água (Aw) durante a sua maturação. O protocolo de maturação ainda não está determinado na legislação brasileira; portanto o estudo objetivou: (a) identificar as fases de fermentação e dessecação durante a maturação de salame; (b) testar a sobrevivência de S. enterica durante o processamento de salame e (c) comparar os meios de cultura xilose lisina dextrose (XLD) e thin agar layer (TAL) para recuperação de células do referido microorganismo. Os salames foram elaborados com um coquetel de S. enterica e submetidos à fermentação em 30ºC e secagem a 20ºC com umidade relativa (UR) controlada. Amostragens periódicas para quantificação de S. enterica, análises de Aw e pH foram realizadas durante a maturação e as curvas foram construídas. A fermentação ocorreu nas primeiras 66 horas, quando houve queda do pH do salame; entretanto S. enterica aumentou sua população nas primeiras 21 horas. A etapa de dessecação foi capaz de reduzir aproximadamente 5 log UFC da população bacteriana em 875 horas, alcançando Aw menor que 0,78, mas não foi capaz de eliminar o micro-organismo do alimento. Para enumeração do micro-organismo, o meio sólido TAL foi mais eficiente na recuperação das células submetidas à maturação quando comparado ao ágar XLD comumente utilizado.(AU)

The isolation of pentose-assimilating yeasts and their xylose fermentation potential

For the implementation of cellulosic ethanol technology, the maximum use of lignocellulosic materials is important to increase efficiency and to reduce costs. In this context, appropriate use of the pentose released by hemicellulose hydrolysis could improve de economic viability of this process. Since the Saccharomyces cerevisiae is unable to ferment the pentose, the search for pentose-fermenting microorganisms could be an alternative. In this work, the isolation of yeast strains from decaying vegetal materials, flowers, fruits and insects and their application for assimilation and alcoholic fermentation of xylose were carried out. From a total of 30 isolated strains, 12 were able to assimilate 30 g L-1 of xylose in 120 h. The strain Candida tropicalis S4 produced 6 g L-1 of ethanol from 56 g L-1 of xylose, while the strain C. tropicalis E2 produced 22 g L-1 of xylitol. The strains Candida oleophila G10.1 and Metschnikowia koreensis G18 consumed significant amount of xylose in aerobic cultivation releasing non-identified metabolites. The different materials in environment were source for pentose-assimilating yeast with variable metabolic profile.(AU)

Structural and physical-chemical analyses of sulfated polysaccharidesfrom the sea lettuce Ulva lactuca and their effects on thrombin generation / Análises estrutural e físico-química de polissacarídeos sulfatados da alface do mar Ulva lactuca e seus efeitos sobre geração de trombina

Ulva lactuca (Chlorophyceae) has biotechnologically-important sulfated-polysaccharides (Ul-SPs), but their potentials on thrombin generation (TG) are unknown. This study analyzed the structural and physicalchemical features of the Ul-SPs as modulators of TG. Proteolytic digestion yielded (13.13%) extract containing sulfate (20.43%) and total sugars (65.72%), besides ulvan consisting of rhamnose, xylose, glucose, glucuronic acid and α-/β-types glycosidic linkages as characterized by one-/two-dimensions nuclear magnetic resonance (NMR) experiments. Fractionation of the Ul-SPs by DEAE-cellulose chromatography yielded Ul-SP1 and Ul-SP2 (0.50 and 0.75 M NaCl, respectively) showing sulfation (15.72-18.04%) and total sugars (59.73-60.58%) consistent with the charge density pattern by combination of agarose/polyacrylamide gel eletrophoresis using sequential staining with toluidine blue and stains-all, although with slight differences in their sizes (40 and >100 kDa, respectively). By both activated partial thromboplastin time (APTT) and prothrombin time (PT) tests, anticoagulation of the fractions was virtually detected by APTT (0.39 and 0.43 IU, respectively) against heparin (193 IU). Fractions acted differently on both intrinsic/extrinsic pathways in TG using 60-fold diluted human plasma, with 50% efficacies up to 8.3 μg, whereas at high concentrations suggested intrinsic hypercoagulability since heparin abolished both systems at low amounts. Ul-SPs block TG, but predicting thrombosis in increasing doses.

Clorofícea Ulva lactuca possui polissacarídeos sulfatados (Ul-PSs) importantes biotecnologicamente, porém são desconhecidos seus potenciais sobre geração de trombina (GT). Analisaram-se as características estruturais e físico-químicas dos Ul-PSs como moduladores de GT. Digestão proteolítica rendeu (13,13%) extrato contendo sulfato (20,43%) e açúcares totais (65,72%), além de ulvana, como caracterizada por experimentos de ressonância magnética nuclear uni-/bi-dimensionais, consistindo de ramnose, xilose, glucose, ácido glucurônico e ligações glicosídicas tipos-α/-β. Fracionamento dos Ul-PSs por cromatografia de DEAE-celulose rendeu Ul-PS1 e Ul-PS2 (0,50 e 0,75 M de NaCl, respectivamente) mostrando sulfatação (15,72-18,04%) e açúcares totais (59,73- 60,58%) consistentes com o grau de densidade de carga por combinação de eletroforese em gel de agarose/poliacrilamida usando coramento sequencial com azul de toluidina e "stains-all", embora com diferenças quanto aos seus tamanhos (40 e >100 kDa, respectivamente). Por ambos os testes do tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) e do tempo de protrombina, anticoagulação das frações foi detectada virtualmente pelo TTPA (0,39 e 0,43 UI, respectivamente) frente heparina (193 UI). Frações atuaram diferentemente sobre ambas as vias intrínsica/extrínsica na GT usando plasma humano diluído 60 vezes, com eficácias de 50% até 8,3 μg, enquanto em concentrações maiores sugeriram hipercoagulabilidade intrínsica visto que heparina aboliu ambos os sistemas em quantidades baixas. Ul-PSs bloqueiam GT, porém prevendo trombose em doses crescentes.

Structural and physical-chemical analyses of sulfated polysaccharidesfrom the sea lettuce Ulva lactuca and their effects on thrombin generation / Análises estrutural e físico-química de polissacarídeos sulfatados da alface do mar Ulva lactuca e seus efeitos sobre geração de trombina

Ulva lactuca (Chlorophyceae) has biotechnologically-important sulfated-polysaccharides (Ul-SPs), but their potentials on thrombin generation (TG) are unknown. This study analyzed the structural and physicalchemical features of the Ul-SPs as modulators of TG. Proteolytic digestion yielded (13.13%) extract containing sulfate (20.43%) and total sugars (65.72%), besides ulvan consisting of rhamnose, xylose, glucose, glucuronic acid and α-/β-types glycosidic linkages as characterized by one-/two-dimensions nuclear magnetic resonance (NMR) experiments. Fractionation of the Ul-SPs by DEAE-cellulose chromatography yielded Ul-SP1 and Ul-SP2 (0.50 and 0.75 M NaCl, respectively) showing sulfation (15.72-18.04%) and total sugars (59.73-60.58%) consistent with the charge density pattern by combination of agarose/polyacrylamide gel eletrophoresis using sequential staining with toluidine blue and stains-all, although with slight differences in their sizes (40 and >100 kDa, respectively). By both activated partial thromboplastin time (APTT) and prothrombin time (PT) tests, anticoagulation of the fractions was virtually detected by APTT (0.39 and 0.43 IU, respectively) against heparin (193 IU). Fractions acted differently on both intrinsic/extrinsic pathways in TG using 60-fold diluted human plasma, with 50% efficacies up to 8.3 μg, whereas at high concentrations suggested intrinsic hypercoagulability since heparin abolished both systems at low amounts. Ul-SPs block TG, but predicting thrombosis in increasing doses.(AU)

Clorofícea Ulva lactuca possui polissacarídeos sulfatados (Ul-PSs) importantes biotecnologicamente, porém são desconhecidos seus potenciais sobre geração de trombina (GT). Analisaram-se as características estruturais e físico-químicas dos Ul-PSs como moduladores de GT. Digestão proteolítica rendeu (13,13%) extrato contendo sulfato (20,43%) e açúcares totais (65,72%), além de ulvana, como caracterizada por experimentos de ressonância magnética nuclear uni-/bi-dimensionais, consistindo de ramnose, xilose, glucose, ácido glucurônico e ligações glicosídicas tipos-α/-β. Fracionamento dos Ul-PSs por cromatografia de DEAE-celulose rendeu Ul-PS1 e Ul-PS2 (0,50 e 0,75 M de NaCl, respectivamente) mostrando sulfatação (15,72-18,04%) e açúcares totais (59,73- 60,58%) consistentes com o grau de densidade de carga por combinação de eletroforese em gel de agarose/poliacrilamida usando coramento sequencial com azul de toluidina e "stains-all", embora com diferenças quanto aos seus tamanhos (40 e >100 kDa, respectivamente). Por ambos os testes do tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPA) e do tempo de protrombina, anticoagulação das frações foi detectada virtualmente pelo TTPA (0,39 e 0,43 UI, respectivamente) frente heparina (193 UI). Frações atuaram diferentemente sobre ambas as vias intrínsica/extrínsica na GT usando plasma humano diluído 60 vezes, com eficácias de 50% até 8,3 μg, enquanto em concentrações maiores sugeriram hipercoagulabilidade intrínsica visto que heparina aboliu ambos os sistemas em quantidades baixas. Ul-PSs bloqueiam GT, porém prevendo trombose em doses crescentes.(AU)

Inhibitor tolerance of a recombinant flocculating industrial Saccharomyces cerevisiae strain during glucose and xylose co-fermentation

ABSTRACT Lignocellulose-derived inhibitors have negative effects on the ethanol fermentation capacity of Saccharomyces cerevisiae. In this study, the effects of eight typical inhibitors, including weak acids, furans, and phenols, on glucose and xylose co-fermentation of the recombinant xylose-fermenting flocculating industrial S. cerevisiae strain NAPX37 were evaluated by batch fermentation. Inhibition on glucose fermentation, not that on xylose fermentation, correlated with delayed cell growth. The weak acids and the phenols showed additive effects. The effect of inhibitors on glucose fermentation was as follows (from strongest to weakest): vanillin > phenol > syringaldehyde > 5-HMF > furfural > levulinic acid > acetic acid > formic acid. The effect of inhibitors on xylose fermentation was as follows (from strongest to weakest): phenol > vanillin > syringaldehyde > furfural > 5-HMF > formic acid > levulinic acid > acetic acid. The NAPX37 strain showed substantial tolerance to typical inhibitors and showed good fermentation characteristics, when a medium with inhibitor cocktail or rape straw hydrolysate was used. This research provides important clues for inhibitors tolerance of recombinant industrial xylose-fermenting S. cerevisiae.(AU)

AVALIAÇÃO DE DIFERENTES FORMAS DE PROCESSAMENTO DE ALIMENTOS PROTEICOS PARA AUMENTAR OS NÍVEIS DE PROTEÍNA NÃO DEGRADADA NO RÚMEN

Na bovinocultura de corte moderna, os animais de alta produtividade exigem maior quantidade de proteína não degradável no rúmen (PNDR) para suprir suas exigências em proteína metabolizável. A proteína é o nutriente mais oneroso da dieta, e sua utilização em quantidades adequadas resulta em economia financeira e gera menor impacto ambiental devido a menor excreção de compostos nitrogenados via fezes e urina. A degradação ruminal das fontes proteicas é influenciada pelas suas características estruturais ou por diferentes tipos de processamento. Este projeto teve como objetivo avaliar e ranquear diferentes processamentos para aumentar a PNDR dos principais alimentos proteicos utilizados no Brasil (farelos de: algodão, amendoim e soja). Os processamentos utilizados foram: 1) autoclavagem a 127°C com pressão interna de 117kPa por 8, 16 ou 24 minutos, com e sem adição de xilose, 2) tostagem em estufa de secagem a 150°C por 30,60 ou 90 minutos, com e sem adição de xilose, 3) tostagem em micro-ondas por 2, 5 ou 6 minutos, com e sem adição de xilose, 4) adição de extrato de tanino: 2, 4 ou 6% de solução com 70% de Ácido Tânico (700 g/kg min; Tanfeed®), e 5) quatro produtos comerciais comumente utilizados no brasil foram as amostras controle, totalizando 49 ingredientes diferentes. Para determinação da proteína degradável no rúmen (PDR) e PNDR foi utilizada a metodologia in situ descrita pelo NRC (2001). Os saquinhos provenientes da incubação de 12 horas também foram utilizados para determinação da digestibilidade intestinal da proteína in vitro. Os procedimentos estatísticos foram realizados utilizando o SAS 9.4, com P = 0,05. Os resultados obtidos de PNDR com os tratamentos tostagem micro-ondas com xilose 6 min no farelo de amendoim, tostagem forno convencional com xilose 90 min, autoclave com xilose por 8 min e adição de tanino 6% no farelo de algodão e adição de tanino 2% no farelo de soja indicam que houve aumento da PNDR e proteção da PB do alimento e, portanto, o uso dos processamentos foi eficaz em proteger a fração proteica dos alimentos sem prejudicar a digestibilidade intestinal.

In modern beef cattle farming, high-yielding animals require a greater amount of rumen undegradable protein (RUP) to meet their requirements for metabolizable protein. Protein is the most expensive nutrient in the diet, and its use in adequate amounts results in financial savings and less environmental impact due to lower excretion of nitrogenous compounds via feces and urine. Ruminal degradation of protein sources is influenced by their structural characteristics or by different types of processing. This project aimed to evaluate and rank different processes to increase the RUP of the main protein foods used in Brazil (brans of: cotton, peanuts and soy). The processes used were: 1) autoclaving at 127 °C with an internal pressure of 117 kPa for 8, 16 or 24 minutes, with and without addition of xylose, 2) toasting in a drying oven at 150 °C for 30, 60 or 90 minutes, with and without addition of xylose, 3) roasting in microwave for 2, 5 or 6 minutes, with and without addition of xylose, 4) addition of tannin extract: 2, 4 or 6% of solution with 70% of Tannic Acid (700 g/kg min; Tanfeed®), and 5) four commercial products commonly used in Brazil were the control samples, totaling 49 different ingredients. To determine the rumen degradable protein (RDP) and RUP, the in situ methodology described by the NRC (2001) was used. The nylon bags from the 12-hour incubation were also used to determine the intestinal protein digestibility in vitro. Statistical procedures were performed using SAS 9.4, with P = 0.05. The results obtained from PNDR with the treatments microwave toasting with xylose 6 min in peanut meal, conventional oven toasting with xylose 90 min, autoclave with xylose for 8 min and addition of 6% tannin in cottonseed meal and addition of 2% tannin in soybean meal indicate that there was an increase in RUP and protection of CP in the food and, therefore, the use of processing was effective in protecting the protein fraction of food without impairing intestinal digestibility.

AVALIAÇÃO DE DIFERENTES PROCESSAMENTOS PARA ELEVAR O TEOR DA PROTEÍNA NÃO DEGRADÁVEL NO RÚMEN EM FONTES PROTEICAS

Atender aos requisitos de proteína metabolizável para bovinos de corte de médio e alto desempenho é essencial para maximizar o crescimento produtivo dos animais, uma vez que a proteína microbiana sintetizada no rúmen não atende às suas necessidades proteicas. Neste caso, a dieta deve fornecer maior quantidade de proteína não degradável no rúmen (PNDR). Assim, diferentes métodos de processamento foram desenvolvidos para aumentar o teor de PNDR de fontes de proteína para gado de corte. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de diferentes métodos de processamento para aumentar o teor de proteína não degradada no rúmen (PNDR) sobre a fermentação ruminal dos farelos de algodão (Experimento 1) e de amendoim (Experimento 2) em sistemas in vitro. Assim, foram avaliados seis tratamentos para cada experimento: controle negativo com farelo de algodão convencional (Ncontrole), tratamento térmico em microondas com xilose 2% (Forno Microondas), tratamento térmico em forno convencional com xilose 2% (Forno convencional), tratamento térmico em autoclave com 2% de xilose (Autoclave), Tanino e um produto comercial à base de soja (Pcontrole). Os parâmetros avaliados foram a cinética de produção de gases ruminais in vitro, parâmetros de fermentação e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS). Para ambos os experimentos, um sistema de produção de gás in vitro com 25 garrafas foi utilizado para avaliar a produção total de gás (PG) (às 24 e 48h) e a cinética, bem como os perfis de fermentação. Além disso, um sistema de incubadora in vitro foi utilizado sob rotação e controle de temperatura para avaliar a DIVMS. Ambos os experimentos foram conduzidos em três rodadas de fermentação consecutivos de 48 horas. A diferença estatística foi declarada quando P < 0,05, e comparadas pelo teste de Tukey (5%). Para ambos os alimentos, o Forno convencional apresentou a menor taxa de fermentação e a maior produção total de gás (P < 0,01). Além disso, o método de processamento de Tanino apresentou menor GP total (24 e 48-h), menor digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVOM) e menor energia metabolizável (EM) para farelo de algodão e farelo de amendoim (P < 0,01). Em relação aos parâmetros ruminais, o Ncontrole teve a maior produção de ácidos graxos voláteis totais (AGV) e o Tanino teve a menor produção de AGV de cadeia ramificada no Experimento 1 (P < 0,01). O Ncontrole teve o menor valor de pH final e menor concentração de nitrogênio amoniacal (N-NH3) no Experimento 2 (P < 0,01). Em ambos os experimentos, o Forno convencional e o Tanino apresentaram os menores valores de DIVMS (P < 0,01). Os diferentes métodos de processamento avaliados parecem ser eficientes na proteção da proteína da degradação ruminal. Além disso, o Forno convencional e o Tanino promoveram alterações na cinética ruminal da produção de gases in vitro e reduziram a DIVMO e DIVMS. Esses métodos de processamento são eficientes na proteção da proteína da degradação ruminal nos farelos de algodão e amendoim e podem ser utilizados como possíveis fontes alternativas de PNDR em dietas de bovinos de corte.

Meeting the metabolizable protein requirements for medium and high-performance beef cattle is essential to maximize animals´ productive growth, since the microbial protein synthesized in the rumen does not meet their protein requirements. In this case, the diet must supply a greater amount of rumen undegraded protein (RUP). Thus, the objective of this study was to evaluate the effects of the different processing methods to increase the rumen undegraded protein content on ruminal fermentation of cottonseed (Experiment 1) and peanut (Experiment 2) meals using in vitro systems. Thus, six treatments were evaluated for each feed: negative control with conventional cottonseed meal (Ncontrol), heat treatment on microwave with 2% xylose (Microwave oven), heat treatment on conventional oven with 2% xylose (Conventional oven), heat treatment on autoclave with 2% xylose (Autoclave), Tannin, and a commercial soybean-based product (Pcontrol). For both experiments, an in vitro gas production system with 25 bottles was used to evaluate total gas production (GP) (at 24 and 48h) and kinetics, as well as fermentation pattern. Furthermore, an in vitro incubator system was used under rotation and temperature control to evaluate the in vitro dry matter digestibility (IVDMD). Both experiments were conducted in three consecutive 48-h fermentation batches. Statistical difference was declared when P < 0.05, and compared by Tukey test (5%). For both feeds, the Conventional oven had the lowest fermentation rate and the greater gas pool size (P < 0.01). Furthermore, the Tannin processing method had the lower total GP (24 and 48-h), lower in vitro organic matter digestibility, and lower metabolizable energy for cottonseed and peanut meals (P < 0.01). Regarding the ruminal parameters, the Ncontrol had the greater total volatile fatty acids (VFA) concentration and Tannin had the lower branched-chain VFA production in Experiment 1 (P < 0.01). The Ncontrol had the lower ammonia nitrogen (NH3-N) concentration in the Experiment 2 (P < 0.01). In both experiments, Conventional oven and Tannin had the lowest IVDMD values (P < 0.01). These processing methods were efficient in protecting the protein from ruminal degradation in cottonseed and peanut meals. Thus, these ingredients may be used as possible alternative sources of RUP in beef cattle diets.

Estratégias para produção de celulases através de fermentação submersa utilizando fungos isolados do bioma brasileiro / Strategies to increase cellulase production with submerged fermentation using fungi isolated from the Brazilian biome

fermentação submersa utilizando fungos isolados do bioma brasileiro RESUMO. Estudos sobre novas fontes microbianas e análises mais acuradas das etapas que compõem a produção de celulases são essenciais como estratégias para diminuir os custos gerados pelo uso de celulases nos processos de obtenção de açúcares fermentescíveis. O trabalho teve como objetivo a seleção de fungos filamentosos produtores de celulases e a investigação de parâmetros que envolvem a produção enzimática em fermentação submersa. O primeiro teste consistiu em selecionar os melhores fungos produtores de celulases totais em frascos Erlenmeyer contendo 200 mL de meio de cultura específico. O teste subsequente teve o intuito de investigar a produção enzimática com quatro tipos de açúcares solúveis: glicose, lactose, sacarose e xilose. Nos testes em biorreator foram analisados três diferentes estratégias de inoculação. Na etapa de seleção a melhor atividade de FPase foi apresentada por Trichoderma sp. CMIAT 041 (49,9 FPU L-1) e CMCase pelo fungo Lasiodiplodia theobromae CMIAT 096 (350,0 U L-1). O uso de sacarose mostrou-se ser a melhor opção dentre os açúcares solúveis testados, apresentando os maiores valores de atividade de FPase (49,9 FPU L-1) e CMCase (119,7 U L-1). A melhor estratégia de inoculação foi a suspensão de esporos obtidos a partir de fermentação em farelo de trigo, no tempo 72h.(AU)

Studies on new microbial sources of cellulase and accurate assessment of the steps that increase cellulase production are essential strategies to reduce costs of various processes using such enzymes. This study aimed at the selection of cellulase-producing filamentous fungi, and at the research of parameters involving cellulase production by submerged fermentation. The first test consisted of selecting the best cellulase-producing microorganisms (FPase) in Erlenmeyer flasks containing 200 mL of specific growth medium. The next test was designed to further investigate the enzyme production in fermentation with four types of soluble sugars: glucose, lactose, sucrose and xylose. In bioreactor tests, three different inoculation strategies were analyzed. The best FPase activity was presented by the strain Trichoderma sp. CMIAT 041 (49.9 FPU L-1) and CMCase by the fungus Lasiodiplodia theobromae CMIAT 096 (350.0 U L-1). Sucrose proved to be the best option among the soluble sugars tested, with higher rates of FPase activity (49.9 FPU L-1) and CMCase (119.7 U L-1). The best inoculation strategy for the bioreactor was a spore suspension obtained from a semi-solid state fermentation of wheat bran for 72h.(AU)

Muscoid Diptera as potential vectors of bacterial agents on dairy farms in the northern region of Paraná, Brazil / Dípteros muscóides como potenciais vetores de agentes bacterianos em fazendas de exploração leiteira na região Norte do Paraná, Brasil

The aim of this study was to determine the isolation frequency and microbial sensitivity profiles of Escherichia coli, Salmonella spp., and Staphylococcus spp. isolated from synanthropic flies captured in entomological traps placed near the milking parlors of 30 dairy farms located in Northern Paraná, Brazil. In total, 192 flies were captured, and the isolation frequencies of muscids (21/30 = 70%) and califorids (27/30 = 90%) were significantly higher than that of sarcophagids (7/30 = 23.3%). Bacteriological tests on the internal contents and external surfaces of the flies showed that E. coli was present only in muscids (14.3%) and caliphorids (33.3%). Salmonella spp. was isolated from 9.5% of the muscids, 7.4% of the caliphorids, and 14.29% of the sarcophagids. Staphylococcus spp. was isolated from 28.5% of the muscids and 29.6% of the caliphorids. E. coli isolation was more frequent in flies captured on farms at which domestic chickens were housed near the milking parlors (p = 0.031) and which did not use sugarcane for animal feed (p = 0.042). Two out of 27 (7.4%) Staphylococcus spp. strains presented a phenotype of coagulase enzyme production. Ceftriaxone, ciprofloxacin, enrofloxacin, and gentamicin were the most effective antibiotics against E. coli and Salmonella spp. Tetracycline was the least effective antibiotic against the isolates. The Staphylococcus spp. strains isolated did not show the phenotype of oxacillin resistance. We conclude that regional flies are potential mechanical vectors of microbial agents able to cause enteritis in goats, mastitis in cows, and contamination of milk products for human consumption.(AU)

Moscas sinantrópicas são vetores mecânicos de enfermidades infecciosas para humanos e animais. O presente estudo pretendeu avaliar a presença de Escherichia coli, Salmonella e Staphylococcus spp na população de moscas das famílias Calliphoridae, Muscidae e Sarcophagidae capturadas em 30 fazendas de leite na região Norte do Paraná. As capturas foram realizadas com armadilhas entomológicas contendo iscas a base de fígado bovino, penduradas em árvores próximas as salas de ordenhas das fazendas. Lavados da superfície externa e fluídos extraídos do abdome esmagado das moscas foram semeados em agar sangue ovino a 5%, agar Mac Conkey e agar Baird-Parker e submetidos a enriquecimento seletivo para Salmonella em caldo Rappaport-Vassiliadis e tetrationato Muller-Kauffmann, seguido de plaqueamento em agar Xilose Lisina Desoxicolato (XLD) e agar Salmonella-Shigella. Os microrganismos isolados foram classificados bioquimicamente. Foram capturadas 192 moscas pertencentes às famílias Muscidae, Calliphoridae e Sarcophagidae. Nas fazendas pesquisadas, as capturas de Muscidae (21/30 = 70%) e Calliphoridae (27/30 = 90%) foram mais frequentes do que as capturas de Sarcophagidae (7/30 =23,3%). E. coli foi isolada apenas de muscídeos (14,3%) e califorídeos (33,3%). Salmonella foi isolada de 9,5% dos muscídeos, 7,4% dos califorídeos e de 14,29% dos sarcofagídeos capturados. Staphylococcus spp foi isolado de 28,5% dos muscídeos e 29,6% dos califorídeos. Os isolamentos de E. coli foram mais comuns e moscas capturadas em fazendas que mantinham criações de aves próximas ao local (p = 0,031) de ordenha e que não utilizavam cana-de-açúcar para alimentação dos animais (p=0,042). Conclui-se que as moscas presentes em fazendas de leite da região apresentam grande importância sanitária, visto que os agentes isolados são capazes de causar enterites em bezerros, mastites nas vacas e contaminação de produtos lácteos produzidos no local.(AU)

HIDROLISADOS PÉCTICOS NA DIETA DE TILÁPIA DO NILO E JUNDIÁ: IMPLICAÇÕES NUTRICIONAIS E POTENCIAL PREBIÓTICO

A obtenção de novos prebióticos a partir de resíduos agroindustriais visa potencializar o aproveitamento destes subprodutos, além de trazer benefícios à nutrição animal. Assim, objetivou-se produzir e caracterizar hidrolisados pécticos a partir de bagaço de maçã e casca de maracujá, e investigar seu potencial prebiótico para alevinos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) e jundiá (Rhamdia quelen). Na primeira fase realizou-se a extração da pectina dos resíduos, seguida do processo de hidrólise química. Os resíduos e seus respectivos hidrolisados foram caracterizados quanto aos teores de matéria seca, fibra alimentar total, fibra solúvel, fibra insolúvel, cinzas, proteína bruta e gordura. Os hidrolisados também foram analisados quanto ao perfil de monossacarídeos e propriedades físico-químicas. Na segunda fase foram realizados dois ensaios biológicos (tilápia do Nilo 42 dias e jundiá 49 dias) para a avaliação de cinco dietas teste, sendo uma dieta controle e as demais com adição de hidrolisados pécticos (2,5 ou 5 g/kg) de bagaço de maçã ou casca de maracujá. Ao final dos períodos experimentais foram coletados dados e material biológico para avaliação do desempenho, parâmetros plasmáticos, hepáticos, enzimáticos, histológicos, composição corporal e avaliação do conteúdo intestinal dos peixes. Os resultados foram submetidos à teste de normalidade, seguido por análise de variância, sendo as médias dos tratamentos comparadas por análise de contrastes ortogonais ao nível de 5% de significância. O bagaço de maçã e a casca de maracujá apresentaram-se promissores para extração de pectina, resultando em hidrolisados com elevada concentração de fibra solúvel. Na análise dos monossacarídeos, o hidrolisado de bagaço de maçã apresentou quantidades semelhantes de glicose-xilose-ácido galacturônico (14,7; 13,5 e 16,11%). O hidrolisado de bagaço de maçã demonstrou elevada capacidade de ligar-se à água, característica que apresenta-se reduzida no hidrolisado de casca de maracujá. A produção de ácidos graxos de cadeia curta à nível intestinal foi influenciada pelos hidrolisados pécticos, sendo que os alevinos de tilápia do Nilo apresentaram maior produção de ácido acético, com influência na concentração de glicose hepática. Os alevinos de jundiá apresentaram maior produção de ácido butírico, relacionada com a contagem de células caliciformes à nível intestinal. Para a tilápia do Nilo, a suplementação com hidrolisado de casca de maracujá (2,5 ou 5 g/kg) proporcionou menor teor de gordura corporal, garantindo um alimento mais saudável e com maior estabilidade de prateleira. Os hidrolisados pécticos causaram alterações nos parâmetros histológicos intestinais, onde os alevinos de tilápia do Nilo obtiveram maiores benefícios com a suplementação do hidrolisado de casca de maracujá (2,5 e 5 g/kg), que garantiu maior renovação celular, maior capacidade de absorção de nutrientes e manutenção da integridade intestinal, e os alevinos de jundiá apresentaram maior contagem de células caliciformes, com a suplementação de 2,5 g/kg de hidrolisado de bagaço de maçã. Os hidrolisados pécticos de bagaço de maçã e casca de maracujá, adicionados na dieta de alevinos de tilápia do Nilo e jundiá possibilitaram a obtenção de resultados satisfatórios, no entanto, mais estudos devem ser realizados com intuito de definir níveis que possibilitem maiores ganhos na nutrição de peixes.

The acquisition of new prebiotics from agroindustrial wastes aims to enhance the use of these byproducts, besides bringing benefits to animal nutrition. The objective of this study was to produce and characterize pectic hydrolysates from apple pomace and passion fruit peel and to investigate their prebiotic potential for Nile tilapia (Oreochromis niloticus) and silver catfish (Rhamdia quelen). In the first phase the pectin extraction from the residues was carried out, followed by the chemical hydrolysis process. The residues and their respective hydrolyzates were characterized as dry matter, total dietary fiber, soluble fiber, insoluble fiber, ash, crude protein and fat content. Hydrolysates were also analyzed for monosaccharide profile and physicochemical properties. In the second phase, two biological tests (Nile tilapia - 42 days and silver catfish - 49 days) were carried out to evaluate five test diets, one control diet and the other with addition of pectic hydrolysates (2.5 or 5 g/kg) apple pomace or passion fruit peel. At the end of the experimental periods, data and biological material were collected for performance evaluation, plasmatic, hepatic, enzymatic and histological parameters, body composition and evaluation of the intestinal contents of the fish. The results were submitted to the normality test, followed by analysis of variance, and the means of the treatments were compared by analysis of orthogonal contrasts at the 5% level of significance. The apple pomace and the passion fruit peel were promising for pectin extraction, resulting in hydrolysates with a high concentration of soluble fiber. In the analysis of the monosaccharides, the apple pomace hydrolyzate showed similar amounts of glucose-xylose-galacturonic acid (14.7, 13.5 and 16.11%). The apple pomace hydrolyzate showed high capacity to bind to water, a characteristic that is reduced in the passion fruit peel hydrolyzate. The production of short chain fatty acids at the intestinal level was influenced by the pectic hydrolysates, and the Nile tilapia juveniles presented higher production of acetic acid, with an influence on the hepatic glucose concentration. The silver catfish juveniles presented higher production of butyric acid, related to the count of goblet cells at intestinal level. For Nile tilapia, supplementation with passion fruit peel hydrolyzate (2.5 or 5 g/kg) provided lower body fat content, ensuring a healthier food with greater shelf stability. Pectic hydrolysates caused alterations in intestinal histological parameters, where Nile tilapia juveniles obtained greater benefits with the supplementation of passion fruit peel hydrolyzate (2.5 and 5 g/kg), which ensured a greater cell renewal, a higher absorption capacity of nutrients and maintenance of intestinal integrity, and silver catfish juveniles presented higher goblet cell counts with the supplementation of 2.5 g/kg of apple pomace hydrolyzate. The pectic hydrolysates of apple pomace and passion fruit peel, added to the diet of Nile tilapia and silver catfish juveniles allowed for satisfactory results, however, further studies should be carried out in order to define levels that allow greater gains in fish nutrition.

OCORRÊNCIA E QUANTIFICAÇÃO DE Listeria spp. EM PRESUNTOS FATIADOS PELA INDÚSTRIA E PELO COMÉRCIO VAREJISTA

Listeria monocytogenes é um agente patogênico transmitido por alimentos, causador de listeriose e tem sido isolado de produtos cárneos prontos para consumo (RTE). O objetivo deste trabalho foi verificar a ocorrência e quantificação de Listeria monocytogenes em presuntos cozidos fatiados e embalados pela indústria e em presuntos cozidos fatiados e embalados no varejo. As amostras foram analisadas após a aquisição (Tempo 1) e ao fim da validade indicada no rótulo (Tempo 2). A quantificação e a detecção de presença e ausência de Listeria monocytogenes nas amostras foi obtida por meio da metodologia ISO 11290-1 e 11290-2. Além disso, foram realizados testes fenotípicos para diferenciação de Listeria spp. que compreenderam teste de catalase, cloração de gram, motilidade, - hemólise e fermentação de açucares (xilose, ramnose, dextrose e manitol). Foram escolhidas três marcas distintas de empresas com importância na comercialização de derivados cárneos no mercado nacional, as quais foram adquiridas em quatros supermercados conforme disponibilidade de venda. Foram avaliadas 60 amostras provenientes da indústria nas quais não foi detectado Listeria monocytogenes. Contudo, nas 60 amostras analisadas do varejo, 23,3 % apresentaram presença de Listeria spp.. As espécies que apresentaram a maior frequência nas amostras do varejo foram L. ivanovii (37,5 %), L. seeligeri (37,5 %), L. innocua (23,6 %) e L. welshimeri (1,3 %). As amostras do varejo foram analisadas quanto ao tempo de prateleira e 27 amostras (45 %) apresentaram validade superior a 5 dias, dessas, 21 amostras (35%) foram adquiridas no mesmo estabelecimento comercial (GP). As amostras também foram submetidas a contagem de Bactérias Ácido Láticas (BAL) nas quais houve aumento de 3 logs nas amostras com fatiamento na indústria e 2 logs nas amostras com origem de fatiamento no comercio varejista.

Listeria monocytogenes is a foodborne pathogen that causes listeriosis and has been isolated from ready-to-eat meat. The objective of this work was to verify the occurrence and quantification of Listeria monocytogenes in sliced and packaged hams by the industry and also in sliced and packaged hams at retail. Samples were analyzed after the acquisition (Time 1) and at the expiration of the validity indicated on the label (Time 2). Quantification and detection of presence and absence of Listeria monocytogenes in the samples were obtained using the methodology ISO 11290-1 and 11290-2. In addition, phenotypic tests for differentiation of Listeria spp. were conducted including catalase testing, gram staining, motility, -hemolysis and fermentation of sugars (xylose, rhamnose, dextrose and mannitol). Three different brands of companies with importance in the commercialization of meat products in the national market were chosen, which were acquired in four supermarkets according to the products availability. Were evaluated 60 samples from the industry in which Listeria monocytogenes was not detected. However, in the 60 samples analyzed from retail, 23,3 % showed presence of Listeria spp.. The species that presented the highest frequency in the retail samples were L. ivanovii (37,5 %), L. seeligeri (37,5 %), L. innocua (23,6 % ) and L. welshimeri (1,3 %). Retail samples were analized according to the shelf life where 27 samples (45 %) showed validity for more than 5 days, in which 21 samples (35 %) were acquired at the same commercial establishment. The samples were also submitted to a Lactic Acid Bacteria (LAB) count in which there was an increase of 3 logs in the samples with slice in the industry and 2 logs in the samples with origin of slicing in the retail trade.

USO DE ADITIVOS E ADAPTAÇÃO PARA DIETAS COM ALTA INCLUSÃO DE GRÃO DE MILHO INTEIRO DE BOVINOS CONFINADOS

Objetivou-se avaliar os efeitos de aditivos antimicrobianos e a inclusão de volumoso durante a adaptação em dietas contendo alto teor de grão de milho inteiro (85% milho + 15% concentrado peletizado) sobre o desempenho de touros zebuínos (Experimento 1). O Exp. 1 foi conduzido em delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 2x2 e cinco repetições. Foram utilizados 100 touros alimentados durante 105 d com dieta contendo monensina (MON, 30 mg/kg MS) ou virginiamicina (VM, 25 mg/kg MS) e com a inclusão ou não de bagaço de cana-de-açúcar como volumoso (ROU ou NO-ROU) no período de adaptação. Paralelamente foi conduzindo o Experimento 2 com o objetivo de avaliar os efeitos dos aditivos antimicrobianos sobre a fermentação ruminal e digestibilidade dos nutrientes. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com dois tratamentos (MON, 30 mg/kg MS ou VM, 25 mg/kg MS) e cinco repetições. Dez bois fistulados no rúmen foram utilizados e alimentados com a mesma dieta do Exp. 1 sem a inclusão de volumoso. Experimento laboratorial (Experimento 3) foi conduzido na Kansas State University com o objetivo de avaliar a capacidade da cepa 41125 de Megasphaera elsdenii (ME) em metabolizar uma variedade de substratos como fonte de carbono. O experimento foi delineado em blocos casualizados com seis repetições. Número de células viáveis, pH e densidade ótica foram mensuradas em meios de cultura contendo glicose, frutose, galactose, arabinose, xilose, maltose, sucrose, lactose, lactato, trehalose, rafinose, fruto-oligossacarídeos, amido de batata, proteína de soja e succinato. No Exp. 1 e Exp. 2 os aditivos antimicrobianos, MON e VM, adicionados a dieta contendo 85% de grão de milho inteiro e 15% de concentrado peletizado tiveram resultados iguais para desempenho, fermentação ruminal, e digestibilidade aparente no trato total dos nutrientes (P0,05). Porém foi observado redução no consumo em animais alimentados com dieta contendo monensina (P 0,027). Embora o aditivo utilizado não tenha tido efeito no desempenho no Exp. 1, a inclusão de volumoso na fase de adaptação apresentou tendencialmente um aumento no peso corporal final, ganho de peso diário e eficiência alimentar (P 0,10), tanto na fase de adaptação (1 a 20 d) como para o período total de confinamento (1 a 105 d). Não houve efeito dos tratamentos ou interações entre os fatores para características de carcaça como peso de carcaça quente, rendimento e ganho de carcaça diário (P0,05). No Exp. 3 Megasphaera elsdenii foi capaz de metabolizar diferentes substratos, como glicose, maltose, lactato, fruto-oligossacarídeo e frutose. Entretanto, no meio de cultura contendo frutose a ME apresentou melhor curva de crescimento, mas o número de células viáveis não apresentou resultados consistentes com a densidade ótica. Investigações devem ser feitas para esclarecer o metabolismo da ME quando frutose é utilizada como fonte de carbono. Com os resultados obtidos nesta pesquisa, conclui-se que uma fonte de volumoso de baixa qualidade deve ser incluída no período de adaptação à dieta contendo 85% grão de milho inteiro e 15% de pelete proteica concentrado a fim de se obter melhores resultados no desempenho. Ainda, Megasphaera elsdenii é capaz de utilizar diferentes substratos além do lactato como glicose, frutose e maltose, garantindo sua população no rúmen.

The objective was to evaluate the effects of antimicrobial additives and the inclusion of roughage during adaptation period in diet containing whole shelled corn (WSC, 85% WSC + 15% pelleted concentrate) on performance of Zebu bulls (Exp. 1). The Exp. 1 was realized in randomized complete block design with 2x2 factorial and five replicates. A hundred bulls were fed for 105 d with diet containing monensin (MON, 30 mg/kg DM) ou virginiamycin (VM, 25 mg/kg DM) and with or without inclusion of sugarcane bagasse as roughage (ROU or NO-ROU) in adaptation period. The Exp. 2 was parallel conducted in randomized design with two treatments (MON, 30 mg/kg DM or VM, 25 mg/kg DM) and five replicates. Ten fistulated steers were used and fed with the same diet than Exp. 1 without inclusion of roughage. A laboratorial experiment (Exp. 3) was realized at Kansas State University and its objective was to evaluate the capacity of Megasphaera elsdenii (ME) strain 41125 metabolizes a range of alternative substrates as carbon source. The experiment was designed in randomized complete blocks with six replicates. Viable cell counting, pH, and optical density were measured in media containing glucose, fructose, galactose, arabinose, xylose, maltose, sucrose, lactose, lactate, trehalose, raffinose, Fructo-oligosaccharide, potato starch, soy protein, succinate. In Exp. 1 and Exp. 2, antimicrobial additives, MON and VM, added to diet containing 85% WSC and 15% pellet concentrate had equal results for performance, ruminal fermentation, and apparent total tract digestibility of nutrients (P0.05). However, lower intake was observed in animals fed with monensin includes on diet (P 0.027). Although the additive used had no effect on performance on Exp. 1, the inclusion of roughage in adaptation period showed tendentiously greater final body weight, average daily gain, and efficiency (P 0.088; P 0.075 e P 0.094, respectively) for adaptation period (1 to 20 d) and entire feedlot period (1 to 105 d). There were no treatment effects and interactions for carcass characteristics as hot carcass weight, dressing percentage, carcass daily gain (P0.05). In Exp. 3, Megasphaera elsdenii was able to metabolize alternative substrates as glucose, maltose, lactate, Fructo-oligosaccharide, and fructose. However, ME had greater growth in media containing fructose, but the viable cell counting did not show consistent results with optical density. Investigations must be done to clarify the ME metabolism when fructose is used as carbon source. Accord to results obtained in this study, a roughage sorce might be included on adaptation period in diet contenting 85% whole flint corn plus 15% concentrate pellete to obtain greater animal performance. Thus, Megasphaera elsdenii is able to use alternative substrates as lactate, glucose, fructose, and maltose, maintaining their population in rumen.

Tecnologia supercrítica como uma alternativa para purificar xilitol biotecnológico / Supercritical technology as an alternative for biotechnological xylitol purification

Processos biotecnológicos têm sido desenvolvidos e aplicados com sucesso para a obtenção de novos produtos. Entre estes, um em desenvolvimento é o uso de microorganismos que fermentam a xilose da fração hemicelulósica de resíduos agroindustriais à xilitol, um alimento funcional com importantes aplicações industriais. Dentre os resíduos agroindustriais o bagaço de cana-de-açúcar é o mais abundante resíduo lignocelulósico no Brasil, e este não tem sido aproveitado em todo seu potencial devido ao desconhecimento ou a não existência de tecnologias disponíveis para serem prontamente aplicadas, ou têm sido utilizado de forma menos valorizada. Neste contexto a biotecnologia surge como uma via alternativa para geração de produtos de alto valor agregado visando aproveitar estes resíduos em todo seu potencial. Basicamente os processos biotecnológicos podem ser divididos em duas etapas: a etapa do processo em si e a etapa de purificação. Como as etapas de separação, recuperação e purificação constituem uma parte importante do processo biotecnológico, podendo alcançar até 80 % do custo final do produto, este trabalho, por conseguinte, visou à recuperação e purificação de xilitol através do uso de uma tecnologia alternativa, ainda não aplicada com este objetivo, a tecnologia supercrítica. O bioprocesso foi conduzido em um reator de leito fluidizado com células de Candida guilliermondii imobilizadas em alginato de cálcio eficazmente e o processo de purificação do meio fermentado foi realizado em um extrator supercrítico com capacidade de 50ml usando CO2 + etanol como solvente. Foi-se avaliado a influência dos parâmetros: pressão e suporte no processo de purificação, utilizando um planejamento fatorial completo 22 sendo a temperatura e o tempo de residência do solvente com a matriz líquida mantidas constantes. Os resultados preliminares demonstram a potencialidade da utilização da tecnologia supercrítica como uma alternativa para purificar xilitol biotecnológico produzido a partir de bagaço de cana-de-açúcar.

Biotechnological processes have been developed and applied successfully to obtain new products. Among these, one in development is the use of microorganisms that ferment xylose from the hemicellulosic fraction of agroindustrial waste to xylitol, a functional food with important industrial applications. Among the agroindustrial waste the sugarcane bagasse is the most abundant lignocellulosic residue in Brazil, and this has not been exploited to its full potential due to ignorance or lack of readily available technology to be applied, or have been used in a less valued. In this context the biotechnology emerges as an alternative route for generation of high-value added products aimed use this waste suitably. Basically the biotechnological processes can be divided in two stages: the stage of the process itself and the purification stage. As the separation, purification and recovery stages are an important part of the biotechnology process, which can reach up to 80% of the final cost of the product, this study therefore aimed the recovery and purification through the use of an alternative technology, not yet applied for this aim, the supercritical technology. The bioprocess was carried out in a fluidized reactor with cells of Candida guilliermondii immobilized in calcium alginate effectively and the purification process was tested in a supercritical extractor with a capacity of 50ml using CO2 + ethanol as solvent. It was evaluated the influence of the parameters: pressure and support in the purification process, using a 22 full factorial design keeping the temperature and residence time of solvent with the liquid matrix constant. The preliminary results showed the potentiality of use supercritical technology as an alternative for biotechnological xylitol purification produced from sugarcane bagasse.

Número mais provável de Salmonella isoladas de carcaças de frango resfriadas

Salmonella in poultry remains an important worldwide problem, and among foodborne pathogens, the Salmonella appears as one of the most important outbreaks agents. To assess the risks of acquiring infection via undercooked poultry or cross contamination from chickens, it is important to determine the extent of the contamination on raw poultry with this pathogen. In this study, 180 refrigerated broiler carcasses, obtained from local stores, were assessed to recover Salmonella by the most probable number (MPN) method to quantify bacterias cells onto brilliant green agar with novobiocin (BGN) and xylose lysin tergitol 4 agar (XLT4). The results showed 12,2% occurrence of Salmonella by conventional microbiological method from refrigerated broiler carcasses. The MPN per ml rates was 2,7 cells on XLT4 agar and 1,3 cells on BGN agar plate. The Salmonella serovars isolated from broiler carcasses were S. Enteritidis, S. Agona, S. Rissen, S. Heidelberg and S. Livingstone. Results analysis showed that could be a variable number of cells contaminating refrigerated broiler carcasses, which have been selling to the consumer.

A Salmonella permanece um importante problema na avicultura e, considerando os patógenos transmitidos por alimentos, aparece como um dos agentes principais em surtos de toxinfecções alimentares. Para auxiliar na avaliação de riscos em adquirir infecção alimentar via carne de frangos que sofreram cocção inadequada, ou através de contaminação cruzada a partir desses animais, torna-se importante determinar a extensão de contaminação por patógenos em carne crua. No presente trabalho, foram analisadas 180 carcaças de frangos resfriadas, adquiridas em varejos, para pesquisa de Salmonella com determinação do número de células da bactéria. Foi utilizado o método do número mais provável (NMP) nos ágares para isolamento verde brilhante com novobiocina (BGN) e xilose-lisina tergitol 4 (XLT4). Os resultados mostraram 12,2% de ocorrência de Salmonella nas carcaças de frangos resfriadas e a média de NMP de Salmonella por mL, na leitura pelo ágar XLT4 foi de 2,7 células e no ágar BGN foi de 1,3 células. Os sorovares de Salmonella isolados das carcaças de frangos no estudo foram S. Enteritidis, S. Agona, S.Rissen, S. Heidelberg e S. Livingstone. A análise dos resultados demonstrou existir um número variável de células de Salmonella contaminando as carcaças de frango resfriadas que estão à venda ao consumidor.

Número mais provável de Salmonella isoladas de carcaças de frango resfriadas

Salmonella in poultry remains an important worldwide problem, and among foodborne pathogens, the Salmonella appears as one of the most important outbreaks agents. To assess the risks of acquiring infection via undercooked poultry or cross contamination from chickens, it is important to determine the extent of the contamination on raw poultry with this pathogen. In this study, 180 refrigerated broiler carcasses, obtained from local stores, were assessed to recover Salmonella by the most probable number (MPN) method to quantify bacterias cells onto brilliant green agar with novobiocin (BGN) and xylose lysin tergitol 4 agar (XLT4). The results showed 12,2% occurrence of Salmonella by conventional microbiological method from refrigerated broiler carcasses. The MPN per ml rates was 2,7 cells on XLT4 agar and 1,3 cells on BGN agar plate. The Salmonella serovars isolated from broiler carcasses were S. Enteritidis, S. Agona, S. Rissen, S. Heidelberg and S. Livingstone. Results analysis showed that could be a variable number of cells contaminating refrigerated broiler carcasses, which have been selling to the consumer.

A Salmonella permanece um importante problema na avicultura e, considerando os patógenos transmitidos por alimentos, aparece como um dos agentes principais em surtos de toxinfecções alimentares. Para auxiliar na avaliação de riscos em adquirir infecção alimentar via carne de frangos que sofreram cocção inadequada, ou através de contaminação cruzada a partir desses animais, torna-se importante determinar a extensão de contaminação por patógenos em carne crua. No presente trabalho, foram analisadas 180 carcaças de frangos resfriadas, adquiridas em varejos, para pesquisa de Salmonella com determinação do número de células da bactéria. Foi utilizado o método do número mais provável (NMP) nos ágares para isolamento verde brilhante com novobiocina (BGN) e xilose-lisina tergitol 4 (XLT4). Os resultados mostraram 12,2% de ocorrência de Salmonella nas carcaças de frangos resfriadas e a média de NMP de Salmonella por mL, na leitura pelo ágar XLT4 foi de 2,7 células e no ágar BGN foi de 1,3 células. Os sorovares de Salmonella isolados das carcaças de frangos no estudo foram S. Enteritidis, S. Agona, S.Rissen, S. Heidelberg e S. Livingstone. A análise dos resultados demonstrou existir um número variável de células de Salmonella contaminando as carcaças de frango resfriadas que estão à venda ao consumidor.

Infecção experimental por Salmonella enterica subespecie enterica sorotipo Panama e tentativa de transmissão aérea em leitões desmamados / Experimental infection by Salmonella enterica subsp. enterica serovar Panama do not follow the expected behavior in an airborne transmission trial

Organismos do gênero Salmonella spp são frequentemente isolados de suínos e muitos casos de salmonelose em humanos já foram descritos após o consumo de sua carne. Geralmente a doença cursa com diarréia, mas pode causar a morte decorrente à septicemia. Amostras colhidas em granjas de suínos e frigoríficos demonstram uma grande variedade de sorotipos, entretanto estudos epidemiológicos a respeito das vias de transmissão e infecção não estão totalmente esclarecidos haja vista as particularidades a cada sorotipo. Com o objetivo de se verificar a via de transmissão aérea para Salmonella enterica sorotipo Panama, realizou-se um estudo com o mínimo de risco de contaminação externa inoculando-se leitões mantidos em baias isoladoras. Foram utilizados seis leitões que constituíram respectivamente um grupo controle, um grupo sentinela e um grupo infectado após inoculação oral com Salmonella Panama resistente ao ácido nalidixico. Suabes retais, pool de fezes e amostras do fluxo de ar das baias foram coletadas diariamente durante 14 dias quando os animais foram eutanasiados e assepticamente necropsiados. Amostras de tecidos e suabes retais foram incubadas a 37°C em Peptona tamponada por 24 horas e transferidas para o meio seletivo Rappaport-Vassiliadis e Tetrationato Müller Kaufmann seguindo-se de semeadura em ágar xilose lisina tergitol 4 (XLT4) e verde-brilhante modificado, suplementados com ácido nalídixico. Colônias características foram submetidas às provas bioquímicas, em ágar tríplice açúcar ferro (TSI), ágar ferro lisina (LIA) e sorologia em lâmina. Amostras de sangue foram submetidas ao teste de ELISA. Os resultados encontrados demonstraram que os animais inoculados desenvolveram a infecção sistêmica, mas a transmissão aérea não foi comprovada.

The genus Salmonella spp. is commonly isolated from pigs and many cases of salmonellosis in humans have been reported after pork meat consumption. Usually the disease presents with diarrhea, but can cause death due to septicemia. Samples taken from pig farm and slaughterhouses demonstrate a wide variety of serotypes, but epidemiological studies about transmission and infection are not entirely clear considering the particularities of each serotype. The aim of this study was to check the air transmission for Salmonella enterica serotype Panama. A trial was carry out with minimal risk of external contamination keeping inoculated pigs in isolation cabinets. Six pigs were distributed respectively in a control group, a sentinel group and an infected group after oral inoculation with Salmonella Panama resistant to nalidixic acid. Rectal swabs, pooled samples of feces and air flow of the cabinets were collected daily for 14 days when the animals were euthanized and necropsied aseptically. Tissue samples and rectal swabs were incubated at 37°C on Buffered Peptone water for 24 hours and transferred to Rappaport-Vassiliadis selective medium and Tetrationate Müller Kaufmann following smears on xylose lysine Tergitol 4 agar (XLT4) and modified brilliant green agar either supplemented with nalidixic acid. Characteristic colonies were subjected to biochemical tests on triple sugar iron agar (TSI), lysine iron agar (LIA) and serology on a glass slide. Blood samples were submitted to ELISA test. The results showed that inoculated animals have developed systemic infection, but airborne transmission has not been proven.

Obtaining partial purified xylose reductase from Candida guilliermondii

The enzymatic bioconversion of xylose into xylitol by xylose reductase (XR) is an alternative for chemical and microbiological processes. The partial purified XR was obtained by using the following three procedures: an agarose column, a membrane reactor or an Amicon Ultra-15 50K Centrifugal Filter device at yields of 40%, 7% and 67%, respectively.

A bioconversão enzimática da xilose em xilitol pela xilose redutase (XR) é uma alternativa para as vias química e microbiológica. Avaliouse a purificação parcial da XR, utilizando os três seguintes procedimentos: uma coluna de agarose, um reator com membrana ou tubos de ultracentrifugação Amicon Ultra-15 50K, com rendimento de 40%, 7% ou 67%, respectivamente.

Constitutive and inducible pectinolytic enzymes from Aspergillus flavipes FP-500 and their modulation by pH and carbon source

Growth and enzymes production by Aspergillus flavipes FP-500 were evaluated on pectin, polygalacturonic acid, galacturonic acid, arabinose, rhamnose, xylose, glycerol and glucose at different initial pH values. We found that the strain produced exopectinases, endopectinases and pectin lyases. Exopectinases and pectin lyase were found to be produced at basal levels as constitutive enzymes and their production was modulated by the available carbon source and pH of culture medium and stimulated by the presence of inducer in the culture medium. Endo-pectinase was basically inducible and was only produced when pectin was used as carbon source. Our results suggest that pectinases in A. flavipes FP-500 are produced in a concerted way. The first enzyme to be produced was exopectinase followed by Pectin Lyase and Endo-pectinase.

Avaliou-se o crescimento e a produção de enzimas por Aspergillus flavipes FP-500 em pectina, ácido poligalacturônico, ácido galacturônico, arabinose, ramnose, xilose, glicerol e glicose, em diferentes valores de pH inicial. Verificamos que a cepa produziu exopectinases, endopectinases e pectina liases. Exopectinases e pectina liases foram produzidas em níveis basais como enzimas constitutivas e sua produção foi modulada pela fonte de carbono disponível e pelo pH do meio de cultura e estimulada pela presença de indutores no meio de cultura. Endopectinase foi indutível e produzida somente quando pectina foi utilizada como fonte de carbono. Nossos resultados sugerem que as pectinases de A. flavipes FP-500 são produzidas de forma planejada. A primeira enzima a ser produzida foi expopectinase, seguida por pectina liase e endopectinase.

Xylitol production from wheat straw hemicellulosic hydrolysate: hydrolysate detoxification and carbon source used for inoculum preparation

Wheat straw hemicellulosic hydrolysate was used for xylitol bioproduction. The use of a xylose-containing medium to grow the inoculum did not favor the production of xylitol in the hydrolysate, which was submitted to a previous detoxification treatment with 2.5% activated charcoal for optimized removal of inhibitory compounds.

Hidrolisado hemicelulósico de palha de trigo foi utilizado para a bioprodução de xilitol. O uso de meio contendo xilose para crescer o inóculo não favoreceu a produção de xilitol no hidrolisado, que foi submetido a um tratamento prévio de destoxificação com 2.5% de carvão ativo para remoção otimizada de compostos inibitórios.