Resumo
Considerable losses during apple fruit storage occur due to microbiological diseases, mainly caused by Penicillium expansum, which in addition to fruit pulp deterioration produces patulin, a mycotoxin with carcinogenic and teratogenic activity. Biological control of post-harvest disease by antagonist yeasts focused on killer toxins is an appreciable alternative to the chemical fungicides, due to the low possibility of toxic residues demonstrated during fermentative processes. Twenty out of 44 yeasts (16 isolated from fruits, 10 from corn silage and 18 from laboratory anthill), showed antagonism against spores of P. expansum. The assay in solid medium pointed the strongest nutrient competition antagonism by D. hansenii strain C1 (31 mm inhibition diameter), while D. hansenii strain C7 (15 mm) showed higher antibiosis and parasitism pattern. In the following step the extracellular activity was tested performing the assay with culture supernatant in Yeast Medium agar, where C. guilliermondii P3 was more effective against conidia germination (inhibition rate of 58.15%) while P. ohmeri showed better inhibition on micelial growth (66.17%). The antibiosis showed by both yeasts could suggest probable mechanism associated with killer phenomenon, once both strains were killer positive against sensitive reference strains (S. cerevisiae NCYC 1006 and P. kluyveri CAY-15). In order to enhanc
As perdas consideráveis no armazenamento de maçãs decorrem principalmente de desordens microbiológicas, causadas por Penicillium expansum, que além de colonizar o fruto e causar dano à polpa, produz a patulina, micotoxina teratogênica e cancerígena. Entre as alternativas ao tradicional tratamento químico de doenças pós-colheita de frutos, enfoca-se o biocontrole por leveduras antagonistas, com ênfase em linhagens killer, em função da baixa possibilidade de resíduos tóxicos e com ampla inocuidade demonstrada nos processos fermentativos. O objetivo deste trabalho foi analisar o potencial antagônico de leveduras no controle de P. expansum, mediante antifungigrama em meio sólido e líquido. Do total de 44 leveduras isoladas (16 de frutas, 10 de silagem de milho e 18 de formigueiro de laboratório), 20 apresentaram antagonismo perante esporos de P. expansum em ágar Meio Para Levedura, sendo Debaryomyces hansenii C1 responsável por maior atividade associada à competição por nutrientes (zona de inibição de 31 mm) e D. hansenii C7 por antibiose/hiperparasitismo (15 mm). Entretanto, o ensaio realizado com o sobrenadante de cultivo reduziu o número de cepas ativas em cinco, sendo Pichia ohmeri 158 e Candida guilliermondii P3 as de maior atividade antagônica. No antifungigrama em meio líquido (caldo MPL) o sobrenadante do cultivo de C. guilliermondii (25ºC/72 horas) inibiu 58,15% da germina
Resumo
The agrifood system of fruits is a relevant area in Brazil, where the efforts are focused on competitiveness of both tropical and subtropical ones. Considerable losses in the economically important fruits are elapsed by susceptibility to field fungal infection, followed by further storage fungi attack. Prominent interest concern on biocontrol as an alternative for traditional chemical treatment in pos-harvesting disease control, due the low possibility of undesirable residues. The perspective is targeted on yeasts, whose wide safety is already demonstrated by food fermentative processes. The applicability of yeast killer factor is unknown, but the potentially innocuous compounds point as a promising bioactive product for use in biodegradable biofilms. Revised are the possible application of beneficial interaction of yeasts in the control of deteriorative/mycotoxigenic fungi, aiming additional contribution for fresh fruit safety in the globalized world, where the current Brazilian economy are in progressive advance.
O sistema agroalimentar de frutas é uma área relevante, onde o Brasil vem concentrando esforços para garantir a competitividade de frutas. Perdas consideráveis na produção de frutas economicamente importantes decorrem da susceptibilidade à infecção fúngica no campo, assim como posterior ataque na armazenagem. Entre as alternativas ao tradicional tratamento químico de doenças pós-colheita de frutos, destaque especial enfoca-se sobre biocontrole, em função da baixa possibilidade de resíduos tóxicos. No contexto, abre-se perspectiva para as leveduras, com ampla inocuidade demonstrada nos processos fermentavivos. Desconhece-se a aplicabilidade de fator killer presente em leveduras, mas a potencialidade de fatores inócuos à saúde dos consumidores aponta as leveduras como compostos bioativos promissores na aplicação em biofilmes biodegradáveis. A revisão discorre sobre interação benéfica de leveduras no controle de fungos deteriorantes/micotoxigênicos, visando contribuição adicional à segurança de frutas frescas no mundo globalizado, onde a economia brasileira mantém um avanço progressivo.
Resumo
The patulin, (4hydroxy-4furo[3,2-c]pyran(6H)-1),, is a thermal resistent mycotoxin produced by several species of fungi are common in plants, mainly in derivatives and apples. Studies on the toxicity in animals have shown that mycotoxin has character teratogenic, and carcinogenic in mice immunotoxic. Its biosynthesis is well understood involving a series of reactions of condensation and oxiredução, many catalyzed by enzymes. The danger of contamination of food with patulin, warning about the need for a more rigorous control. Recent research aimed their removal and degradation as well as increase the sensitivity of the tests, making them faster and at less cost. The removal of patulin of food is made with composite adsorbents, with inconvenience to diminish the quality of the product by adsorbs other components desirable. The degradation is made with sulfur compounds, which are not allowed in food in many countries, and the growth of yeasts, such as the production of cider. Many yeasts have resistance against patulin and produce compounds capable degrade it. Here, we reviewed research on patulin with emphasis on its influence in food industry, incidence of patulin in apple juice and other foods, maximum permissible concentrations, health effects, biosynthesis, removal, degradation and most widely used methods for its detection and quantification.
A patulina, 4hidroxi-4furo[3,2-c] pirano(6H)-1, micotoxina termo-resistente, é produzida por várias espécies de fungos, comuns em vegetais, produtos derivados e principalmente em maçãs. Estudos sobre a toxicidade em animais demonstraram esta micotoxina possui caráter teratogênico, cancerígeno e imunotóxico em camundongos. Sua biossíntese é bem compreendida envolvendo uma série de reações de condensação e de oxiredução, muitas catalisadas por enzimas. O perigo da contaminação de alimentos com patulina, alerta sobre a necessidade de um controle mais rigoroso. Pesquisas recentes objetivam sua remoção e degradação, bem como aumentar a sensibilidade das análises, tornando-as mais rápidas e com menores custos. A remoção de patulina de alimentos é feita com compostos adsorventes, com inconveniente de diminuir a qualidade do produto por adsorver outros componentes desejáveis. A degradação é feita com compostos sulfurados, os quais não são permitidos em alimentos em muitos países, e pelo crescimento de leveduras, como no caso da produção de sidras. Muitas leveduras apresentam resistência contra a patulina e produzem compostos capazes de degradá-la. Aqui, foram revisadas pesquisas sobre patulina com ênfase sobre sua influência na indústria de alimentos, incidência de patulina em suco de maçã e outros alimentos, concentrações máximas permitidas, efeitos na saúde, biossíntese, remoção, deg
Resumo
The corn (Zea mays L.) is the main culture of food productive chain with annual production of 583 million tons, where Brazil accounts with approximately 7% of total. Concerning the nutritional properties, the corn is attacked by several predadors, with emphasis on fumonisin producing Fusarium verticillioides Sacc. Niremberg (F. moniliforme Sheldon), which predominate in corn micoflora. The deleterious effects extend from field to consumption stage worldwide, affecting every corn exporter countries. The overcoming of losses requires the domain on basic knowledges about infection/mycotoxicology, for further adequate preventive directions. The importance of corn, with emphasis on the impact of F. verticillioides/fumonisin contamination in food safety is reviewed.
O milho (Zea mays L.) é uma cultura relevante na cadeia produtiva de alimentos com produção anual de 583 milhões de toneladas, onde o Brasil participa com aproximadamente 7% do total. Devido a propriedades nutricionais, o milho é acometido por inúmeros predadores, destacando-se Fusarium verticillioides Sacc. Niremberg (F. moniliforme Sheldon) produtor de fumonisina, por ser o integrante que predomina a micoflora. Os efeitos deletérios extende-se do campo ao consumo em vista a distribuição mundial, contaminando o milho nos principais países exportadores. Para contornar os prejuízos, o domínio sobre princípios básicos referentes a infecção/micotoxicologia é fundamental, visando direcionamento adequado de medidas preventivas. Apresenta-se uma revisão sobre importância de milho, enfatizando o impacto da contaminação por F. verticillioides/fumonisina na segurança alimentar.
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Considerable losses during apple fruit storage occur due to microbiological diseases, mainly caused by Penicillium expansum, which in addition to fruit pulp deterioration produces patulin, a mycotoxin with carcinogenic and teratogenic activity. Biological control of post-harvest disease by antagonist yeasts focused on killer toxins is an appreciable alternative to the chemical fungicides, due to the low possibility of toxic residues demonstrated during fermentative processes. Twenty out of 44 yeasts (16 isolated from fruits, 10 from corn silage and 18 from laboratory anthill), showed antagonism against spores of P. expansum. The assay in solid medium pointed the strongest nutrient competition antagonism by D. hansenii strain C1 (31 mm inhibition diameter), while D. hansenii strain C7 (15 mm) showed higher antibiosis and parasitism pattern. In the following step the extracellular activity was tested performing the assay with culture supernatant in Yeast Medium agar, where C. guilliermondii P3 was more effective against conidia germination (inhibition rate of 58.15%) while P. ohmeri showed better inhibition on micelial growth (66.17%). The antibiosis showed by both yeasts could suggest probable mechanism associated with killer phenomenon, once both strains were killer positive against sensitive reference strains (S. cerevisiae NCYC 1006 and P. kluyveri CAY-15). In order to enhanc
As perdas consideráveis no armazenamento de maçãs decorrem principalmente de desordens microbiológicas, causadas por Penicillium expansum, que além de colonizar o fruto e causar dano à polpa, produz a patulina, micotoxina teratogênica e cancerígena. Entre as alternativas ao tradicional tratamento químico de doenças pós-colheita de frutos, enfoca-se o biocontrole por leveduras antagonistas, com ênfase em linhagens killer, em função da baixa possibilidade de resíduos tóxicos e com ampla inocuidade demonstrada nos processos fermentativos. O objetivo deste trabalho foi analisar o potencial antagônico de leveduras no controle de P. expansum, mediante antifungigrama em meio sólido e líquido. Do total de 44 leveduras isoladas (16 de frutas, 10 de silagem de milho e 18 de formigueiro de laboratório), 20 apresentaram antagonismo perante esporos de P. expansum em ágar Meio Para Levedura, sendo Debaryomyces hansenii C1 responsável por maior atividade associada à competição por nutrientes (zona de inibição de 31 mm) e D. hansenii C7 por antibiose/hiperparasitismo (15 mm). Entretanto, o ensaio realizado com o sobrenadante de cultivo reduziu o número de cepas ativas em cinco, sendo Pichia ohmeri 158 e Candida guilliermondii P3 as de maior atividade antagônica. No antifungigrama em meio líquido (caldo MPL) o sobrenadante do cultivo de C. guilliermondii (25ºC/72 horas) inibiu 58,15% da germina