Effect of 11CFT and 11C33 inoculants on the chemical and fermentation composition, and aerobic stability of corn silage during the feed out period / Efeito dos inoculantes 11CFT e 11C33 sobre a composição químico-fermentativa e estabilidade aeróbia da silagem de milho durante o período de utilização da silagem

The objective was to evaluate the efficiency of two bacterial inoculants, 11CFT and 11C33, with different genera of lactic acid bacteria on the chemical and fermentation composition of the silage, and the temperature and pH behavior of the silage during the feed out period. The experimental design used was randomized blocks, with three treatments: corn silage without inoculant (control); corn silage with 11CFT inoculant (consisting of strains of Lactobacillus buchneri and L. casei); and corn silage with 11C33 inoculant (consisting of strains of L. buchneri, L. plantarum and Enterococcus faecium). The use of both inoculants increased the concentration of lactic acid in the silage (22.42 g kg-1 for control against 36.00 and 33.33 g kg-1 for 11CFT and 11C33, respectively) and reduced aerobic dry matter losses. The silage treated with 11C33 obtained a higher concentration of acetic acid (17.44 g kg-1) and propionic acid (2.08 g kg-1). The 11CFT inoculant provided a lower concentration of ethanol, however, without differing from the silage with 11C33 (0.70 and 1.61 g kg-1, respectively). Even without variations in temperature and pH at silage unloading, the use of the 11C33 inoculant generated a higher concentration of acetic and propionic acid, providing better aerobic stability days after unloading. Both inoculants also improved the in situ ruminal digestibility of corn silage compared to control silage. They provide an increase in the content of lactic and propionic acids, which assist to reduce dry matter losses and ethanol production. There were no variations in temperature and pH at the silo unloading, however, the use of the 11C33 inoculant generated a higher concentration of acetic and propionic acids providing better aerobic stability after exposure to air.(AU)

Objetivou-se avaliar a eficiência de dois inoculantes bacterianos, 11CFT e 11C33, com diferentes gêneros de bactérias ácido láticas sobre a composição químico-fermentativa da silagem, bem como o comportamento da temperatura e pH da silagem durante sua utilização para alimentação. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, composto por três tratamentos: silagem de milho sem inoculante (controle); silagem de milho com inoculante 11CFT (constituído por cepas de Lactobacillus buchneri e L. casei); e silagem de milho com inoculante 11C33 (constituído por cepas de L. buchneri, L. plantarum e Enterococcus faecium). A utilização de ambos inoculantes aumentou a concentração de ácido lático da silagem (22,42 g kg-1 para controle contra 36,00 e 33,33 g kg-1 para 11CFT e 11C33, respectivamente) e reduziram as perdas de matéria seca em aerobiose. A silagem tratada com 11C33 obteve maior concentração de ácido acético (17,44 g kg-1) e propiônico (2,08 g kg-1). O inoculante 11CFT proporcionou menor concentração de etanol, porém, sem diferir da silagem com 11C33 (0,70 e 1,61 g kg-1, respectivamente). Mesmo sem haver variações de temperatura e pH no momento da desensilagem, o uso do inoculante 11C33 gerou maior concentração de ácido acético e propiônico proporcionando melhor estabilidade aeróbia após a desensilagem. Ambos inoculantes também melhoraram a digestibilidade in situ da silagem de milho em comparação com a silagem controle. Eles proporcionam aumento no teor dos ácidos lático e propiônico, que auxiliaram na redução das perdas de matéria seca e produção de etanol. Não ocorreram variações de temperatura e pH logo após abertura do silo, porém, o uso do inoculante 11C33 gerou uma maior concentração de ácidos acético e propiônico proporcionando melhor estabilidade aeróbia após a exposição ao ar.(AU)

Lactobacillus plantarum: Effect of a protective biofilm on the surface of olives during storage

The aim of the present study was to investigate the effect of Lactobacillus plantarum adhesion to the surface of olives during storage through studying the interaction between the surfaces of the olives and L. plantarum. The results showed that the total number of adherent L. plantarum increased exponentially from 1.2 × 106 to 1.3 × 108 cfu/g. Images obtained using environmental scanning electron microscopy (ESEM) after 4 days of storage revealed that the olive surface was covered with a uniform and compact biofilm constituted of L. plantarum and yeast. Physicochemical analysis of surface of L. plantarum revealed that it was hydrophilic (Giwi > 0 mJ/m2). The surface of the olives also appeared to be hydrophilic (Giwi = 3.28 mJ/m2). The electron-donor characteristics of the surfaces of L. plantarum and olive were = 53.1 mJ/m2 and = 28.1 mJ/m2, respectively. The formation of a protective biofilm of L. plantarum increased the hydrophilicity (from 3.28 to 46.14 mJ/m2) and the electron-donor capacity (from 28.1 to 67.2 mJ/m2) of the olive surface by 1 day of storage. Analysis of the impact of the biofilm that formed on the surface of the olives during storage showed a reduction in the content of undesirable planktonic microorganisms, such as fungi, which could have occurred due to competition for nutrients and oxygen or modifications in the physicochemical properties of the olives. Thus, coating the surface of olives with a natural material, such as L. plantarum, may be a first step in developing strategies to prevent their microbial colonization. (AU)

INOCULANTE MICROBIANO EM SILAGENS DE MILHO (Zea mays) SOB DOIS TEORES DE MATÉRIA SECA E SILAGEM EMURCHECIDA DE AVEIA (Avena strigosa schreb)

Este trabalho constou da realização de dois experimentos conduzidos no Centro de Pesquisas em Forragicultura (CPFOR) da Universidade Federal do Paraná, sendo ensaio 1: Avaliação da qualidade de silagens de milho colhidas em dois teores de matéria seca (32% e 42%) com ou sem tratamento com inoculantes microbianos (11C33 inoculante comercial composto de bactérias L. plantarum e L. buchneri, na proporção de 110.000 UFC/g (1,1 x 105 UFC/g), em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições, sendo o ensaio de milho em esquema fatorial 2 x 2; e ensaio 2: Avaliação da silagem de aveia preta emurchecida com tratamento com dois inoculantes microbianos (11G22 inoculante comercial composto por bactérias L. plantarum, L. buchneri e E. faecium, na proporção de 100.000 UFC/g (1,1 x 105 UFC/g) e 11C33 inoculante comercial composto de bactérias L. plantarum e L. buchneri, na na proporção de110.000 UFC/g (1,1 x 105 UFC/g). Após 74 e 64 dias de armazenamento dos ensaios 1 e 2 respectivamente, foram determinadas perdas no processo fermentativo, composição bromatológica, teores de ácidos orgânicos e etanol, contagem de grupos microbianos, estabilidade aeróbica e perda de MS durante a exposição aeróbia. As silagens inoculadas apresentaram maior produção de ácido acético e etanol, enquanto silagens controle apresentaram menores concentrações de ácido lático. O uso de inoculante não alterou a produção de gases dos tratamentos avaliados nas silagens de aveia. Verificou-se aumento nas populações de bactérias ácido láticas e redução da população de leveduras nas silagens de milho inoculadas, porém não verificado para as silagens de aveia. O uso de aditivos alterou a composição bromatológica das silagens de aveia, e a inoculação diminuiu os teores de MS, elevou os teores de fibra e aumentou as perdas fermentativas. O aditivo tornou a silagem mais estável em aerobiose em relação à controle para ambas culturas.

This work consisted of the realization of two experiments conducted at the Center for Research in Forage (CPFOR) of the Federal University of Paraná, being test 1: Evaluation of the quality of corn silages harvested in two dry matter contents (32% and 42%) with or without treatment with microbial inoculants (11C33 - commercial inoculant composed of bacteria L. plantarum and L. buchneri, in the proportion of 110,000 CFU / g (1.1 x 105 CFU / g), in a completely randomized design, with five replications, being the corn test in a 2 x 2 factorial scheme; and test 2: Evaluation of wilted black oat silage with treatment with two microbial inoculants (11G22 - commercial inoculant composed of L. plantarum, L. buchneri and E. faecium bacteria, in proportion 100,000 CFU / g (1.1 x 105 CFU / g) and 11C33 - commercial inoculant composed of bacteria L. plantarum and L. buchneri, in the proportion of 110,000 CFU / g (1.1 x 105 CFU / g) After 74 and 64 days of storage of trials 1 and 2 respectively again, losses in the fermentation process, chemical composition, organic acid and ethanol contents, count of microbial groups, aerobic stability and loss of DM during aerobic exposure were determined. The inoculated silages showed higher production of acetic acid and ethanol, while control silages showed lower concentrations of lactic acid. The use of inoculants did not alter the production of gases from the treatments evaluated in oat silages. There was an increase in the populations of lactic acid bacteria and a reduction in the yeast population in the inoculated corn silages, but not verified for oat silages. The use of additives altered the chemical composition of oat silages, and inoculation decreased DM levels, increased fiber levels and increased fermentative losses. The additive made the silage more stable in aerobic conditions compared to the control for both cultures.

IMPACTOS DAS PRÁTICAS DE MANEJO NA REALOCAÇÃO DE SILAGENS DE PLANTA INTEIRA DE MILHO SOBRE A FERMENTAÇÃO, VALOR NUTRITIVO E NO CONSUMO EM OVINOS

Objetivou-se avaliar o efeito do tempo de realocação e do uso de L. plantarum sobre o consumo e digestibilidade de silagens de milho em ovinos (experimento 1) e o efeito do local de armazenamento × tempo de estocagem sobre o perfil fermentativo e valor nutritivo de silagens de milho realocadas em sacos plásticos (experimento 2). No experimento 1, para as avaliações das características da silagem, o estudo foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, enquanto no ensaio de consumo, utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, sendo o peso vivo inicial dos animais o critério de blocagem. Os silos foram abertos após 30 dias da ensilagem e realocados por 12 ou 24h, somente a silagem realocada por 12h teve adição de L. plantarum na ensilagem. Após a realocação, os silos foram abertos aos 45 dias. No experimento 2, foi avaliado a fermentação e o valor nutritivo das silagens realocadas, em um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 × 5, com dois locais de armazenamento das sacarias (com e sem cobertura) e com cinco tempos de estocagem (10; 30; 60; 90 e 120 dias). No experimento 1, o tempo de realocação não afetou os produtos fermentativos. O teor de proteína bruta (PB), nitrogênio amoniacal (N-NH3), bem como, a estabilidade aeróbia e as horas para atingir a temperatura máxima foram menores nas silagens realocadas por 12h, essas silagens apresentaram também maior temperatura máxima e amplitude do que silagens realocadas por 24h. Silagens realocadas por 12h apresentaram maior teor de matéria seca (MS) e N-NH3, e menor teor da fibra insolúvel em detergente neutro (FDN), quando comparadas com silagens com L.plantarum e realocadas por 12h. O consumo de extrato etéreo foi maior e o da FDN menor em silagens não realocadas, em comparação as silagens realocadas. A digestibilidade dos carboidratos não fibrosos foi maior nas silagens não realocadas, quando comparado com silagens realocadas. Silagens de milho realocadas por 12h ou 24h, nas mesmas condições do presente trabalho, não comprometem a digestibilidade e o consumo pelos ovinos. No experimento 2, houve interação entre o local de armazenamento × tempo de estocagem sobre a temperatura da porção do meio, pH, contagem de mofo e levedura, ácidos lático, acético, propiônico e butírico, N-NH3, amplitude, PB, digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS). Houve efeito quadrático do tempo de estocagem sobre a contagem de mofos e redução linear das leveduras de silagens em sacos armazenados em local com cobertura. A concentração de ácido lático e acético aumentou linearmente com o tempo de estocagem de silagens em sacos mantidos em local sem cobertura. Houve efeito quadrático com o tempo de estocagem sobre o teor de PB, DIVMS e linear crescente sobre o teor de N-NH3 de silagens em sacos armazenados em local sem cobertura. Para as silagens com cobertura houve efeito linear crescente sobre a DIVMS e cúbico para PB, nenhum modelo se ajustou para o N-NH3. Silagens realocadas devem ser estocada por 30 dias em sacos armazenados em galpão.

The objective was to evaluate the effect of the time of relocation and the use of L. plantarum on the intake and digestibility of corn silages in sheep (experiment 1) and the effect of the storage location × storage time on the fermentative profile and nutritional value of corn silages relocated in plastic bags (experiment 2). In experiment 1, for evaluations of silage characteristics, the study was conducted in a completely randomized design, while in the intake test, a randomized block design was used, with the animals' initial live weight as the blocking criterion. The silos were opened after 30 days of silage and relocated for 12 or 24 hours, only the silage relocated for 12 hours had the addition of L. plantarum in the silage. After relocation, the silos were opened at 45 days. In experiment 2, the fermentation and nutritive value of the relocated silages were evaluated, in a completely randomized experimental design, in a 2 × 5 factorial scheme, with two sacks storage locations (with and without cover) and with five storage times ( 10; 30; 60; 90 and 120 days). In experiment 1, the relocation time did not affect the fermentation products. The content of crude protein (CP), ammoniacal nitrogen (NH3-N), as well as, the aerobic stability and the hours to reach the maximum temperature were lower in the silages relocated for 12h, these silages also presented a higher maximum temperature and amplitude than silages relocated for 24 hours. Silages relocated for 12h showed higher content of dry matter (DM) and NH3-N, and lower content of insoluble fiber in neutral detergent (NDF), when compared with silages with L.plantarum and relocated for 12h. The intake of ether extract was higher and that of NDF lower in non-relocated silages, compared to relocated silages. The digestibility of non-fibrous carbohydrates was higher in non-relocated silages, when compared with realocated silages. Corn silages relocated for 2h or 24h, under the same conditions as the present study, do not compromise digestibility and intake by sheep. In experiment 2, there was interaction between the storage location × storage time on the temperature of the medium portion, pH, mold and yeast count, lactic, acetic, propionic and butyric acids, NH3-N, amplitude, PB, in vitro dry matter digestibility (IVDMD). There was a quadratic effect of storage time on mold count and linear reduction of silage yeasts in bags stored in a covered place. The concentration of lactic and acetic acid increased linearly with the storage time of silages in bags kept in a place without cover. There was a quadratic effect with the storage time on the content of CP, IVDMD and increasing linear on the content of NH3-N of silages in bags stored in a place without cover. For silages with cover there was an increasing linear effect on IVDMD and cubic for CP, no model was adjusted for NH3-N. Relocated silages should be stored for 30 days in bags stored in a shed.

Survival of escherichia coli o157: h7 co-cultured with different levels of pseudomonas fluorescens and lactobacillus plantarum on fresh beef

The purpose of this study was to investigate the effect of different levels of Pseudomonas fluorescens (10² and 10(6)log10 cfu/ml)and Lactobacillus plantarum (10² and 10(4)log10 cfu/ml)on the growth of Escherichia coli O157:H7 on beef loins. Beef loins inoculated with E. coli O157:H7 and P. fluorescens were aerobically stored for 7 days at 4 ºC, while those inoculated with E. coli O157:H7 and L. plantarum were vacuum packaged and stored for 8 weeks at 4 ºC. Aerobic Plate Counts (APC), E. coli O157:H7 and either P. fluorescens or L. plantarum counts were determined at different storage intervals. For the aerobically packaged beef loins, E. coli O157:H7 was detected throughout the 7 day storage period regardless of the P. fluorescens level in the inoculum. For the vacuum packaged beef loins, similar inoculum levels of E. coli O157:H7 and L. plantarum allowed E. coli O157:H7 to survive until week 5 of storage, while a higher inoculum level of L. plantarum inhibited E. coli O157:H7 from week 3. Once fresh beef has been contaminated with E. coli O157:H7, the level of P. fluorescens in the background flora does not inhibit its survival and growth. However, under vacuum storage, the application of L. plantarum as a biopreservative inhibits the survival of E. coli O157:H7 on beef. The higher the level of L. plantarum in the system, the earlier the onset of the inhibition. Farmers and abattoirs have to strengthen preventive strategies to eliminate contamination of beef carcasses with E. coli O157:H7.(AU)

Phenotypic characterization and species-specific PCR of promising starter culture strains of Lactobacillus plantarum isolated from naturally fermented sausages

The purpose of the present work was to characterize promising starter culture strains of Lactobacillus plantarum isolated from naturally fermented artisanal sausage manufactured in the northwestern region of Rio Grande do Sul state, Brazil. From 127 isolates of homofermentative, Gram-positive and catalase-negative lactic acid bacteria, ten isolates were randomly selected and the phenotypic characterization and species-specific PCR were performed. Genomic DNA from each isolated strain and from the reference strains L. plantarum ATCC 8014 and L. pentosus ATCC 8041 were amplified using two pairs of L. plantarum species-specific primers (16/Lpl and LbP11/LbP12). The results of the phenotypic characterization and species-specific PCR indicated that five out of ten isolates were Lactobacillus plantarum.

O objetivo do presente trabalho foi caracterizar cepas promissoras como cultivos iniciadores de Lactobacillus plantarum isoladas de embutidos cárneos fermentados naturalmente produzidos na região noroeste do Rio Grande do Sul, Brasil. Das 127 bactérias ácido láctica homofermentativas, Gram-positivo e catalase-negativo isoladas, dez foram aleatoriamente selecionadas e a caracterização fenotípica e a PCR espécie-específica foram realizadas. DNA genômico das cepas isoladas e das cepas de referência L. plantarum ATCC 8014 e L. pentosus ATCC 8041 foram amplificadas utilizando-se dois pares de iniciadores espécie-específicos para L. plantarum (16/Lpl e LbP11/LbP12). Os resultados da caracterização fenotípica e da PCR espécie-específica permitiram a identificação como Lactobacillus plantarum de cinco cepas das dez selecionadas.