Pesticides removal from water using activated carbons and carbon nanotubes.

The conventional water treatment technique (CT) widely applied cannot alone remove pesticides efficiently from water. Therefore, this work aimed to provide technical and scientific support for the association of pulverized activated carbon (PACs), granular activated carbon (GACs), and carbon nanotubes (CNT) with CT concerning atrazine (ATZ), simazine (SMZ), and diuron (DIU) removal. Actual conditions of pre/during, and post-treatment points of application, within water production process line, in water treatment plants (WTPs), using the pesticides in two forms, commercial product (CP) and analytical standard (SD). It was possible to demonstrate significant differences regarding the removal of ATZ, SMZ, and DIU in their SD and CP forms for the PACs, GACs, and CNTs. The minimum dosage of CNT required for adequate adsorption of all pesticides was superior to 160 mg. L-1; is 400% higher than the minimum dosage of 40 mg. L-1 is required for PAC application. ATZ, SMZ, and DIU in the SD form were more efficiently removed with percentages superior to 96.4% for ATZ, 98.2% for SMZ, and 99.1% for DIU. The characteristics of the adsorptive materials did not guide the adsorption efficacy. Instead, chemical interaction, contact time, and point application were critical factors. The pre-treatment and post-treatment applications were the most efficient, with removals oscillating from 97.7% to 100% for ATZ, 97.7% to 100% for SMZ, and 99.1 to 100% for DIU PAC and GAC, respectively.

Effect of Zingiber officinale Roscoe essential oil in fungus control and deoxynivalenol production of Fusarium graminearum Schwabe in vitro.

Members of the Fusarium genus are capable of contaminating agricultural commodities, compromising the quality of maize and other grains, which leads to severe quality and yield losses. Contamination with mycotoxins is also a concern. Essential oils are possible alternatives to the use of synthetic pesticides for control of fungal contamination, as many have antifungal and anti-mycotoxigenic properties and are innocuous to human health. They also do not cause any sort of microbial resistance and do not promote environmental pollution. The aim of this study was to evaluate the antifungal and anti-mycotoxigenic effects of Zingiber officinale Roscoe essential oil (GEO) upon Fusarium graminearum Schwabe in vitro. The essential oil was extracted by hydrodistillation and analysed by GC/MS. Antifungal and anti-mycotoxigenic activities were assessed by HPLC/UV by quantifying ergosterol and deoxynivalenol (DON), respectively. Results indicated that GEO inhibited ergosterol production at a concentration of 1000 µg/mL and DON production at a concentration of 500 µg/mL, evidencing that the anti-mycotoxigenic effect is independent of the antifungal effect due to its probable direct action upon toxin biosynthesis.

Impact of a Single Oral Acute Dose of Aflatoxin B1 on Liver Function/Cytokines and the Lymphoproliferative Response in C57Bl/6 Mice.

Aflatoxin B1 (AFB1), a mycotoxin found in food and feed, exerts harmful effects on humans and animals. The liver is the earliest target of AFB1, and its effects have been evaluated in animal models exposed to acute or chronic doses. Considering the possibility of sporadic ingestion of AFB1-contaminated food, this study investigated the impact of a single oral dose of AFB1 on liver function/cytokines and the lymphoproliferative response in mice. C57BL/6 mice were treated with a single oral AFB1 dose (44, 442 or 663 µg AFB1/kg of body weight) on the first day. Liver function (ALT, γ-GT, and total protein), cytokines (IL-4, IFN-γ, and IL-17), histopathology, and the spleen lymphoproliferative response to mitogens were evaluated on the 5th day. Although AFB1 did not produce any significant changes in the biochemical parameters, 663 µg AFB1/kg-induced hepatic upregulation of IL-4 and IFN-γ, along with liver tissue injury and suppression of the lymphoproliferative response to ConA (p < 0.05). In conclusion, a single oral dose of AFB1 exposure can induce liver tissue lesions, liver cytokine modulation, and immune suppression in C57BL/6 mice.

Desaguamento do lodo de estações de tratamento de água por leito de drenagem/secagem / Dewatering of sludge from water treatment plants using drainage/drying bed

Vários estudos têm mostrado a eficiência das técnicas naturais de desaguamento do lodo das estações de tratamento de água no Brasil. O objetivo deste estudo foi avaliar o sistema de desaguamento por leito de drenagem/secagem, com manta geotêxtil dos lodos de decantadores de duas diferentes estações de tratamento de água, em ensaios de laboratório e escala reduzida. Foram considerados os parâmetros técnicos de projeto: densidade da manta; taxa de aplicação dos sólidos; taxa de aplicação volumétrica e secagem em diferentes condições climáticas. Na fase de drenagem, entre 78 a 91% do volume total dos líquidos percolados apresentaram qualidade compatível com o padrão de enquadramento dos corpos de água doce classes I e II, segundo a Resolução 357/05 do Conama. Na fase de secagem, foi possível obter teores de sólidos totais entre 15,9 e 20,3%, cujos valores são da mesma ordem de grandeza que aqueles obtidos por desaguamentos mecânicos, mesmo em condições críticas de secagem.

Several studies have showed the efficiency of natural techniques to dewater the sludge from water treatment plants in Brazil. The objective of this study was to evaluate the dewatering system through drainage/drying with a geotextile blanket using the sludge of decanters from two types of water treatment plants, in laboratory experiments and reduced scale. The following technical parameters of project were considered: density of blanket, application rate of solids, volumetric application rate, and drying in different climate conditions. In the drainage phase, 78 to 91% of the total volume of percolated liquid presented a compatible quality to the standardized limits for freshwater bodies from classes I and II, according to Resolution 357/05 from the National Council of Environment. In the drying phase, it was possible to obtain total solid rates between 15.9 and 20.3%, values of the same magnitude order as those obtained by mechanical drainages, even in critical drying conditions.

Blackberry (Rubus spp.): influence of ripening and processing on levels of phenolic compounds and antioxidant activity of the 'Brazos' and 'Tupy' varieties grown in Brazil / Amora Preta (Rubus spp.): influência do estádio de maturação e do processamento nos teores de compostos fenólicos e atividade antioxidante das variedades 'Brazos' e 'Tupy' cultivadas no Brasil

Fruits from temperate and tropical climates which have high levels of antioxidant compounds are the source of numerous studies concerning the correlation with benefits to human health. The objectives of this study were to quantify the anthocyanins and phenolic compounds and also to measure the antioxidant activity (ferric reducing antioxidant power - FRAP) of blackberries from two varieties grown in southern Brazil ('Brazos' and 'Tupy') at three stages of ripening; unripe, semi-ripe, ripe and their products (pulp and fermented products). During fruit ripening it was observed that weight, size, diameter and sugars increase significantly and acidity decreased significantly. The anthocyanin content ranged from 4.19 (semi-ripe 'Tupy' variety) to 205.75mg 100g-1 (ripe 'Brazos' variety). The highest levels of phenolic compounds were observed for the unripe fruit of both varieties, while antioxidant activity showed no significant difference during the ripening stages. The studied pulp showed a high content of phenolic compounds (ten times higher than that found in the ripe fruits). The anthocyanin content and antioxidant activity did not show the same increase due to the degradation of anthocyanins caused by the heat treatment that was used. The alcoholic fermented beverage made from blackberries remained stable (total phenolic compounds and antioxidant activity) during two years of storage, but the in third year a significant reduction in antioxidant activity was observed. These results can be important for establishing the shelf life of this kind of product made with blackberry.

Algumas frutas de clima temperado e tropical, principalmente as do tipo "berries", têm como característica o acúmulo de compostos antioxidantes e são objeto de inúmeros estudos, haja vista a sua correlação com os benefícios para a saúde humana. Os objetivos deste trabalho foram quantificar as antocianinas, os compostos fenólicos e mensurar a capacidade antioxidante (ferric reducing antioxidant power - FRAP) de amoras-pretas de duas cultivares ('Brazos' e 'Tupy'), nos três estágios de maturação, considerados verde, semi-maduro e maduro, e dos seus produtos (polpas e fermentados). No processo de maturação da fruta, observou-se que o peso, tamanho, diâmetro e teor de açúcar aumentaram significativamente enquanto a acidez diminuiu. Os teores de antocianinas aumentaram de 4,19 (FSM cv. 'Tupy') (frutos semi-maduros) para 205,75mg 100g-1 (FM cv. 'Brazos') (frutos maduros). Os maiores teores de compostos fenólicos foram verificados para os frutos verdes (FV) das duas cultivares, enquanto a atividade antioxidante não apresentou diferença significativa nos estádios de maturação. A polpa estudada acumulou um elevado teor de compostos fenólicos (dez vezes superior ao encontrado nas frutas maduras). Os teores de antocianinas e de atividade antioxidante não apresentaram o mesmo perfil em função da degradação das antocianinas pelo processo térmico utilizado. O fermentado alcoólico de amora permaneceu estável (fenóis totais e atividade antioxidante) durante dois anos de estocagem, porém, no terceiro ano, foi observada uma redução significativa da atividade antioxidante. Estes resultados são importantes para o estabelecimento da vida-de-prateleira desses produtos derivados da amora.

Pós-tratamento de lixiviado de aterro sanitário com carvão ativado / Post-treatment of landfill leachate using activated carbon

A degradação física, química e biológica da matéria orgânica presente dos resíduos sólidos gera um subproduto altamente poluidor, denominado lixiviado. Várias técnicas de tratamento aplicadas a esse efluente vêm sendo investigadas a fim de adequá-lo ao lançamento no corpo receptor sem causar prejuízos ao meio ambiente. Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicabilidade do Carvão Ativado Granular (CAG) na remoção de compostos poluentes presentes no lixiviado. Os ensaios em CAG foram divididos em duas fases. A fase A para a seleção do CAG de maior eficiência e a fase B para a avaliação da eficiência ao longo de sucessivos ensaios de adsorção/filtração com o CAG selecionado na fase A. O lixiviado produzido pelo CAG selecionado apresentou, ao longo dos 4 ensaios, elevada eficiência com remoções variando entre 94 e 100% para a cor verdadeira, entre 45 e 76% para a demanda química de oxigênio e entre 23 e 67% para o carbono orgânico total, com valores máximos absolutos de 8 uH, 167 mg.L−1 e 93 mg.L−1, respectivamente.

The physical, chemical and biological degradation of waste disposed in sanitary landfill generates a highly polluting product, known as leachate. Several treatment techniques have been investigated to treat leachate in order to meet the discharge limits before its disposal into superficial waters and not cause impacts to the environment. This study evaluated the applicability of granular activated carbon (CAG) in the removal of pollutants from the effluent. Adsorption tests on CAG were divided in two phases. The phase A for the selection of higher efficiency CAG, and phase B to evaluate the efficiency of successive adsorption/filtration tests with the CAG selected in phase A. The leachate produced using the selected CAG showed high efficiency with removals ranging between 94–100% for true color, between 45–76% for chemical oxygen demand and between 23-67% for total organic carbon, with maximum absolute values of 8 uH, 167 mg.L−1 and 93 mg.L−1, respectively.

Potencial de biodegradação de microcistinas por microrganismos / Biodegradation potential of microcystins by microorganisms

Para minimizar os problemas relacionados à ocorrência de cianobactéria em águas destinadas ao consumo humano há necessidade de se realizar estudos de alternativas técnicas de tratamento com destaque aos biofilmes com potencial de degradação de microcistinas (MC). O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de degradação de MC pela bactéria Sphingosinicella microcystinivorans B9, diferentes cepas de leveduras e bactérias probióticas. O teste foi efetuado com extrato de MC e diferentes quantidades de biovolume e densidade celular dos microrganismos. Os tratamentos foram mantidos a 27ºC com rotação de 100 rpm e as amostras para análise de MC e contagem dos microrganismos foram retiradas após 0 e 96 horas de contato. A bactéria B9 apresentou maior degradação de MC, chegando a 98% após 96 horas.

To minimize problems related to the occurrence of cyanobacteria in water for human consumption there is need to investigate alternative treatment techniques with emphasis on biofilms with the potential degradation of microcystins (MC). This study aimed to evaluate the potential degradation of MC by bacteria Sphingosinicella microcystinivorans B9, different strains of yeast and probiotic bacteria. The test was carried out with the extract obtained from strain Microcystis sp. In the tests biomass and cultures of microorganisms were used and the treatments were maintained at 27ºC with 100 rpm. Samples for analysis of MC and for counting the microorganisms were collected at 0 and 96 hours. The bacterium B9 presented the highest potential of degradation of MC reaching 98% after 96 hours.

Biomonitoring of microcystin and aflatoxin co-occurrence in aquaculture using immunohistochemistry and genotoxicity assays

This work investigated the effects of co-occurring aflatoxin B1 (AFB1) and microcystin (MC) in aquaculture, using immunohistochemistry and genotoxicity methods. Tilapia (Oreochromis niloticus) were exposed to AFB1 by intraperitoneal and MC (cell extract of Microcystis aeruginosa) by intraperitoneal and immersion routes. The interaction of MC-AFB1 was evaluated co-exposing the intraperitoneal doses. Blood samples were collected after 8, 24, and 48h to analyze the micronucleus frequency and comet score. The interaction of MC-AFB1 showed a synergic mutagenic response by higher micronucleus frequency of co-exposed group. A slight genotoxic synergism was also observed in the comet score. Immunohistochemistry detected MC in al lthe fish liver tissues exposed to MC by intraperitoneal route, and only the immersed group with the highest dose of MC showed a positive response. Although MC was non-detectable in the edible muscle, the combination of immunohistochemistry with genotoxicity assay was an attractive biomonitoring tool in aquaculture, where the animals were frequently exposed to co-occurring synergic hazards.

Fusarium verticillioides strains isolated from corn feed: characterization by fumonisin production and RAPD fingerprinting

In this study a total of 16 Fusarium verticillioides strains isolated from corn feed samples were characterized by fumonisin (FB) production and random amplified polymorphic DNA (RAPD). All the strains produced FB1 and FB2 with levels ranging from 2.41 to 3996.36 µg/g, and from 1.18 to 1209.91 µg/g, respectively. From the 16 F. verticillioides strains, four were identified as low (3.59 to 1289.84 µg/g), eight as intermediate (>1289.84 to 3772.44 µg/g) and four strains as high (>3772.44 µg/g) fumonisin producers. From the total of 105 loci amplified, 60 (57.14 percent) were polymorphic. RAPD analysis showed very similar patterns among low, moderate and high fumonisin-producing strains. Although RAPD markers were capable of discriminating the different F. verticillioides strains, there was no clear association between these makers and fumonisin production.

Neste estudo, 16 cepas de F. verticillioides isoladas de amostras de ração de milho foram caracterizadas com base na produção de fumonisinas (FB) e em marcadores de polimorfismos de DNA amplificado ao acaso (RAPD). Todas as cepas produziram FB1 e FB2, com níveis variando, respectivamente, de 2,41 a 3996,36 µg/g e 1,18 a 1209,91 µg/g. De acordo com a produção de fumonisinas totais (FB1 + FB2) e a distribuição por análise de quartis, do total de 16 cepas de F. verticillioides, quatro foram identificadas como baixas produtoras de fumonisinas (3,59 a 1289,84 µg/g), oito como intermediárias (>1289,84 a 3772,44 µg/g) e quatro como altas produtoras de fumonisinas (>3772,44 µg/g). Os 10 primers utilizados amplificaram 105 locos, 60 (57,14 por cento) dos quais foram polimórficos. As análises de RAPD mostraram padrões muito similares entre as cepas baixas, médias e altas produtoras de fumonisinas. Embora os marcadores RAPD tenham se mostrado capazes de discriminar as diferentes cepas de F. verticillioides, não foi detectada nenhuma associação entre estes marcadores e a produção de fumonisinas.

Comparison of thin-layer chromatography, spectrofluorimetry and bright greenish-yellow fluorescence test for aflatoxin detection in corn

In this study the bright greenish-yellow fluorescence test, widely used by the corn milling industry, was compared to the thin-layer chromatography (TLC) and spectrofluorimetry methods for aflatoxin detection in 40 corn samples naturally contaminated by the Aspergillus section Flavi. According to the corn processing industry criteria, all the samples were adequate for human and animal consumption by the bright greenish-yellow fluorescence test, but TLC and spectrofluorimetry analysis detected aflatoxins above the maximum tolerated limit (20 µg/kg) in 7 and 8 samples, respectively. Aflatoxins were detected in 16 (40 percent) corn samples by TLC, with levels ranging from 4.0 to 54.0 µg/kg (mean 19.97 ± 15.97 µg/kg), and in 25 (62.5 percent) samples by spectrofluorimetry, with levels ranging from 1.0 to 58.66 µg/kg (mean 17.14 ± 17.81 µg/kg). The results indicated a good correlation (ρ = 0.97) between TLC and spectrofluorimetry for aflatoxin determination in naturally contaminated corn. The bright greenish-yellow fluorescence test was simple and quick, but it showed 20 percent false-negative results, suggesting its use only as screening method for detecting the suspected lots of grains that should be tested further for aflatoxin by more sensitive methods.

Neste trabalho a contagem de fluorescência luminosa amarelo-esverdeada, amplamente utilizada pela indústria de processamento de milho, foi comparada à cromatografia em camada delgada (CCD) e espectrofluorimetria para detecção de aflatoxinas em 40 amostras de milho naturalmente contaminadas por Aspergillus section Flavi. De acordo com os critérios da indústria processadora de milho, todas as amostras estavam adequadas para o consumo humano e animal pela contagem de fluorescência luminosa amarelo-esverdeada (CFLAE), porém as análises por CCD e espectrofluorimetria detectaram aflatoxinas acima do limite máximo tolerado (20 µg/kg) em 7 e 8 amostras, respectivamente. As aflatoxinas foram detectadas em 16 (40 por cento) amostras por CCD, com níveis variando de 4,0 a 54,0 µg/kg (média 19,97 ± 15,97 µg/kg) e, em 25 (62,5 por cento) amostras por espectrofluorimetria, com níveis variando de 1,0 a 58,66 mg/kg (média 17,14 ± 17,81 µg/kg). Os resultados indicaram uma boa correlação (ρ=0,97) entre CCD e espectrofluorimetria para detecção de aflatoxinas em amostras de milho naturalmente contaminadas. A CFLAE, apesar da simplicidade e rapidez, apresentou 20 por cento de resultados falso-negativos, sugerindo seu uso apenas como método de triagem para detecção de lotes de grão suspeitos de contaminação que devem ser avaliados posteriormente por métodos mais sensíveis.

Avaliação da ingestão de derivados de trigo em Londrina, PR, por meio de questionário de frequência de consumo de alimentos / Wheat intake assessment in Londrina, Paraná, Brazil through food consumption frequency questionnaire

Wheat is one of the major food components in human diet, accounting for approximately 20% of total daily calories. Aiming to identify the intake of wheat and wheat products, a food consumption frequency questionnaire was applied in Londrina, Paraná, Brazil. A total of 270 persons (64.8%female and 35.2% male, aged 8 to 76 years) were interviewed. Macaroni(median= 150 g/week) and bread (Md= 275 g/week) were the most consumed food items, and a correlation between the intake of wheat products and social-demographic and anthropometric data was observed. Regarding Body Mass Index, 60.4% of the interviewees had body mass index with in the normal range, while 20.8% and 9.8% presented overweight and obesity, respectively. It was observed that 37% of the subjects interviewed had not finished graduation, 84.8% did not smoke, 37.8% did not consume alcoholic drinks frequently, 53% did not use to do physical activity, and 79.3% were not on a diet of food restriction. The food consumption frequency questionnaire provided a semi-quantitative estimate for the intake of wheat products by the population of Londrina

Trigo es uno de los alimentos más consumidos en la dieta humana, contribuyendo con más de 20% de las calorías diarias totales. Con el objetivo de conocer los hábitos de consumo de trigo e sus derivados y su correlación con algunos factores sociales, demográficos y antropométricos, fue aplicado un cuestionario de frecuencia de consumo de alimentos a la población de Londrina, Paraná, Brasil. Fueron encuestados 270 individuos (35,2% del género masculino y 64,8% del género femenino, con edades entre 8 y 76 años). Macarrón (mediana= 150 g/semana) y pan (Md= 275 g/semana) fueron los alimentos más consumidos, observando-se correlación entre el consumo de derivados de trigo y dados socio demográficos y antropométricos. Con relación al Índice de Masa Corporal, 60,4% presentaban el IMC dentro del rango normal, mientras 20,8% y 9,8% presentaban sobrepeso y obesidad. Fue observado que 37% de los entrevistados presentaban graduación incompleta, 84,8% no tenían el hábito de fumar, 37,8% no consumían bebidas alcohólicas, 53% no practicaban actividad física y 79,3% no estaban realizando dieta de restricción alimentar. El cuestionario de frecuencia de consumo de alimentos proporcionó una estimativa semicuantitativa del consumo de derivados del trigo por la población de Londrina

O trigo é um dos alimentos mais consumidos na dieta humana, contribuindo com 20% do total de calorias diárias. A fim de conhecer o hábito de consumo de trigo e seus derivados pela população de Londrina, Paraná, Brasil, e sua correlação com alguns fatores sociais, demográficos e antropométricos, foi utilizado um questionário de frequência de consumo de alimentos (QFCA). O questionário foi aplicadoa 270 indivíduos (64,8% do gênero feminino e 35,2% masculino, com idade entre 8 e 76 anos). Macarrão (mediana= 150 g/semana) e pão francês (Md= 275 g/semana) foram os alimentos mais consumidos, observando-se correlação entre o consumo de derivados de trigo e dados sociodemográficos e antropométricos. Quanto ao Índice de Massa Corporal, 60,4% dos entrevistados apresentavam peso normal, enquanto 20,8% e 9,8% apresentavam sobrepeso e obesidade, respectivamente. Observou-se que 37% dos entrevistados apresentavam ensino superior incompleto, 84,8% eram não fumantes, 37,8% dos entrevistados não consumiam bebidas alcoólicas com frequência, 53% não praticavam atividade física e 79,3% não estavam em dieta.O QFCA forneceu uma estimativa semiquantitativado consumo de derivados de trigo pela população de Londrina

Imunoistoquímica: detecção de microcistina em tilápia exposta ao extrato de Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria) / Imunohistochemistry: detection of microcystin in tilápia exposed to Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria) extract

A deterioração da qualidade de água pela piscicultura associa-se à eutrofização, com florescimento de cianobactérias. Microcystis aeruginosa destaca-se como principal produtora de microcistinas (MCs), grupo de hepatotoxinas com potencial promotor de tumor. No presente trabalho desenvolveu-se método imunoistoquímico para a detecção de MC em tilápias (Oreochromis niloticus) submetidas à injeção intraperitoneal (i.p.) ou imersão em extrato de M. aeruginosa BCCBUSP 262, empregando anticorpo monoclonal anti-MC (M8H5) e sistema polímero-peroxidase. As tilápias (N=42) foram submetidas a sete tratamentos, sendo três grupos inoculados i.p. com 2,0x105, 4,0x105 e 1,0x106 cels.Kg-1 de M. aeruginosa BCCBUSP 262 e quatro submetidos à imersão em diferentes concentrações do extrato da cianobactéria (variando de 1,0x104 a 1,0x105cel.mL-1). Analisando fígado e tecido muscular pelo ensaio imunoistoquímico, não se detectou marcação em tecido muscular. Todos os animais inoculados i.p. apresentaram marcação positiva para MC no fígado, mas em teste de imersão, apenas os expostos a maior dose (1,0x105 cels.mL- 1) apresentaram marcação positiva. Embora MC não seja detectada em tecido muscular, assim como no fígado de animais imersos em extrato de M. aeruginosa CCBUSP 262 em concentrações menores que 1,0x105 cels.mL-1, os resultados constituíram-se base para o desenvolvimento metodológico objetivando a aplicação da imunoistoquímica no diagnóstico rápido no controle de qualidade de pescados.

The deterioration of the water quality due to aquaculture is associated with eutrophication, with bloom of cyanobacteria. Microcystis aeruginosa is distinguished as main producer of microcystins (MCs), group of hepatotoxins with tumor promoter potential. In the present work immunohistochemical method for detection of MC in tilápia (Oreochromis niloticus), fish submitted to intraperitoneal injection (i.p.) or immersion in extract of M. aeruginosa BCCBUSP 262 was developed, using monoclonal antibody anti- MC (M8H5) and polymer peroxidase system. The tilápias (N=42) had been submitted to the seven treatments, three groups inoculated i.p. with 2.0x105, 4.0x105 and 1.0x106 cells. Kg-1 of M. aeruginosa BCCBUSP 262 and four groups exposed to the immersion in different extract concentrations of cyanobacterium. Analyzing liver and muscular tissue for immunohistochemical assay, muscular tissue was not stained. All the animals inoculated i.p. presented positive marking for MC in the liver, but in immersion test, only the ones exposed in the highest dose (1,0x105 cels.mL-1) presented positive marking. Although MC was not detected in muscular tissue, as well as in the liver of animals immersed in extract of M. aeruginosa BCCBUSP 262 in concentrations less than 1.0x105 cels.mL-1, the results would constitute in the base for the methodological development aiming the application of the immunohistochemistry in the rapid diagnosis in quality control of fish.

Penicillium expansum versus antagonist yeasts and patulin degradation in vitro

Taking into account the preliminary antagonistic/biodegradation property showed by Pichia membranifaciens and Sporobolomyces roseus, which decreased the initial patulin concentration of 588.4 to 290.0 mug/mL, ability of P. ohmeri 158 in biocontrol against Penicillium expansum and patulin decrease in vitro was performed. The culture supernatant of P. ohmeri 158 was effective against 66.17 percent micelial growth, indicating antibiosis related with the killer phenomenon. The initial patulin concentration of 223 mug in the presence of P. ohmeri 158 cells was decreased over 83 percent of the original concentration, when incubated at 25°C/2 days and > 99 percent after 5 days incubation time, with undetectable patulin level after 15 days. The initial pH 4.0 decreased to pH 3.3 along 15 days experiment, suggesting that patulin decrease was an active process and a consequence of yeast metabolism. The results suggested that P. ohmeri 158 could be a promising alternative for the inhibition of P. expansum growth and patulin degradation.

Considerando o antagonismo e degradação de patulina detectados em Pichia membranifaciens e Sporobolomyces roseus no estudo preliminar, este trabalho avaliou o efeito antagônico de Pichia ohmeri 158 no desenvolvimento de Penicillium expansum e a degradação de patulina "in vitro". O sobrenadante do cultivo de P. ohmeri 158 inibiu 66,17 por cento do desenvolvimento micelial, indicando antibiose relacionada ao fator killer. A concentração inicial de patulina (223 mug) na presença de células íntegras de P. ohmeri foi reduzida em mais de 83 por cento após dois dias de incubação a 25°C e superior a 99 por cento após 5 dias, com níveis indetectáveis no 15° dia. O decréscimo do pH 4,0 inicial para pH 3,3 sugeriu que a eliminação de patulina é um processo ativo e uma conseqüência do metabolismo da levedura. Os resultados obtidos concluem que P. ohmeri 158 é uma alternativa promissora na inibição do desenvolvimento de P. expansum e na degradação de patulina.

A comparison between enzyme immunoassay and HPLC for ochratoxin A detection in green, roasted and instant coffee

An indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ic-ELISA) for ochratoxin A (OTA) detection in green, roasted and instant coffees was developed using anti-OTA monoclonal antibody. Immunological reagents prepared were OTA-BSA (4.76 mg/mL), anti-OTA.7 MAb (2x10³-fold dilution) and HRP-anti IgG (10³-fold dilution). The detection limit was 3.73 ng OTA/g and correlation coefficients (r) between this immunoassay and high performance liquid chromatography were 0.98 for green coffee, 0.98 for roasted and 0.86 for instant. OTA levels detected by ic-ELISA were higher than by HPLC, with ELISA/HPLC ratio of 0.66 - 1.46 (green coffee), 0.96 - 1.11 (roasted) and 0.93 - 1.82 (instant). ELISA recoveries for OTA added to coffee (5 - 70 ng/g) were 81.53 percent for green coffee, 46.73 percent for roasted and 64.35 percent for instant, while recoveries by HPLC were 80.54 percent, 45.91 percent and 55.15 percent, respectively. Matrices interferences were minimized by samples dilution before carrying out the ELISA assay. The results indicate that MAb-based ic-ELISA could be a simple, sensitive and specific screening tool for OTA detection, contributing to quality and safety of coffee products.

ELISA competitivo indireto (ic-ELISA) baseado em anticorpos monoclonais foi desenvolvido para a detecção de ocratoxina A (OTA) em café verde, torrado e instantâneo. Os reagentes imunológicos necessários à reação consistiram de OTA-BSA (4,76 mg/mL), anti-OTA.7 MAb (diluído 2x10³) e anti IgG-HRP (diluído 10³), apresentando limite de detecção de 3,73 ng OTA/g. Os coeficientes de correlação (r) entre o imunoensaio e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram de 0,98 (café verde), 0,98 (torrado) e 0,86 (instantâneo). Ic-ELISA detectou valores superestimados de OTA em relação a CLAE, com valor ELISA/CLAE variando de 0,66 - 1,46 (café verde), 0,96 - 1,11 (torrado) e 0,93 - 1,82 (instantâneo). As recuperações médias de OTA adicionada em café (5 - 70 ng/g) foram de 81,53 por cento (café verde), 46,73 por cento (torrado) e 64,35 por cento (instantâneo) por ELISA, em relação a 80,54 por cento, 45,91 por cento e 55,15 por cento por CLAE, respectivamente. A interferência de matriz no imunoensaio foi minimizada pela diluição das amostras previamente à análise por ELISA. O ic-ELISA desenvolvido pode ser considerado uma técnica alternativa simples, sensível e específica para análise de OTA, contribuindo para a qualidade e segurança de produtos de café.

Imunoensaios: uma alternativa para a detecção de fungos toxigênicos em alimentos / alimentosImmunoassays: an alternative for toxigenicfungi detection in foods

O monitoramento constante da contaminação fúngica é imprescindível para assegurar a qualidade e segurança dos alimentos, reduzindo as perdas econômicas, assim como os riscos à saúde humana e animal. Os métodos tradicionais de identificação e detecção de fungos (cultivo em diversos meios, exame microscópico e análises bioquímicas) geralmente consomem muito tempo e exigem pessoal com experiência. Os imunoensaios, particularmente os ensaios imunoenzimáticos, constituem uma alternativa promissora aos métodos tradicionais devido à alta sensibilidade, especificidade, reprodutibilidade e potencial como método rápido de controle de qualidade. Dentre os ensaios imunoenzimáticos, aqueles baseados em exoantígenos são os mais empregados na resolução de problemas taxonômicos, detecção e identificação de fungos toxigênicos. Nesta revisão serão abordados conceitos básicos de imunoensaios, métodos de detecção de fungos, assim como diversos ensaios imunoenzimáticos para a detecção de fungos toxigênicos em alimentos.

Constant monitoring of mould contamination is essential in order to assure the food quality and safetyand reduce the economic losses, as well as to minimize the potential hazards to human and animal health.The traditional methods for mould identification and detection (culture in several media, microscopicexamination and chemical analysis) are usually time-consuming and require trained staff. Immunoassays,particularly enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) could be a promising alternative to the traditionalmethods due to high sensitivity, specificity, reproducibility and potential for use in rapid quality control.Among ELISAs, those based on exoantigens are the most employed in the resolution of taxonomicproblems, detection and identification of toxigenic fungi. This review discusses the basic principles ofimmunoassays, methods of mould detection and the several ELISAs developed for toxigenic fungidetection in food

Reliable indirect competitive ELISA used for a survey of ochratoxin A in green coffee from the North of Paraná State, Brazil.

The performance of an indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ic-ELISA) based on a monoclonal antibody (mAb) for ochratoxin A (OTA) detection was evaluated in a comparative study with high-performance liquid chromatography (HPLC) analysis using 68 freshly harvested coffee samples from the North of Paraná State, Brazil. The anti-OTA mAb showed high specificity and low cross-reactivity with OTA analogues (OTB and OTalpha), but cross-reacted with OTC. This ic-ELISA showed a detection limit of 3.75 ngg-1 sample, when compared to 0.80 ngg-1 by HPLC, with an ic-ELISA/HPLC correlation coefficient of 0.90. As regards OTA analysis of these coffee samples, natural contamination was detected in 10 samples (14.7%) by both methods, where the ic-ELISA values (range 3.9-7.3 ngg-1) were 1.1 to 1.6-fold higher than HPLC data (2.7-4.7 ngg-1). Five samples (7.4%) were OTA positive (range 0.84-1.30 ngg-1) only by HPLC assay, probably due to the higher detection limit reached by ic-ELISA. OTA was undetectable in 53 samples (77.9%) by both methods, while all positive samples (range 0.84-7.30 ngg-1) showed OTA levels lower than 8 ngg-1 (maximum limit recommended by the European Union). The matrix interference of green coffee was minimized by dilution of sample extracts before carrying out the ELISA assay. This mAb-based ic-ELISA can be effectively applied for OTA screening in coffee, because it is simple, sensitive and sample preparation is easy.

Atividade inibidora de amilase e protease de milho contra Fusarium verticillioides durante a germinação / Amylase and protease inhibition activity against Fusarium verticillioides in corn germination

Fusarium verticillioides, patógeno primário do milho, destaca-se pela produção da fumonisina, prejudicial à saúde humana e animal. Considerando que os mecanismos naturais de defesa são ferramentas promissoras no controle de fitopatógenos, avaliou-se: a atividade dos inibidores de amilase e protease presente nos híbridos de milho AG 5011 e CD 307 durante a germinação em câmara de germinação (25°C e 90-95 UR) e em casa de vegetação (sem controle de temperatura e umidade) contra amilase e protease de F. verticillioides. Paralelamente, avaliada nos tempos 0, 24, 48, 72, 96 e 168 h, aumentou durante a germinação em ambos os híbridos, sendo que a atividade inibidora de amilase variou de 2,8 a 39,5 UIA/g, enquanto que a tividade inibidora de protease variou de 550,0 a 3633,9 UIP/g. Os maiores índices de atividade inibidora foram observados em câmara de germinação, e em CD 307. O híbrido AG 5011 apresentou-se menos susceptível a S. zeamais e tendeu a maior atividade inibidora de enzimas no tempo 0 h. Os resultados obtidos indicaram possível desempenho de inibidores enzimáticos na germinação na defesa do milho contra F. verticillioides e S. zeamais.

The primary maize pathogen, Fusarium verticillioides (F. moniliforme Sheldon) is responsible forfumonisin production, which is harmful to human and animal health. In addition, maize can be moresusceptible to fungal infection after insect attack. The activity of amylase and protease inhibitors in AG5011 and CD 307 hybrids were determined during germination with controlled and not controlled conditions of temperature and relative humidity and, they were correlated to maize resistance against Sithophiluszeamais. The inhibitory activity during corn germination was evaluated at 0, 24, 48, 72, 96 and 168 h.Amylase and protease inhibitory activity increased during germination in both hybrids, which rangedrespectively from 2.8 to 39.5 UIA/g, and 550.0 to 3633.9 UIP/g. The highest levels of inhibitory activityoccurred in hybrid CD 307 in germination chamber. The biologic cycle and susceptible rate were evaluatedfor corn resistance test. The AG 5011 hybrid was less susceptible to S. zeamais and showed higherinhibitory activity (time 0 h), demonstrating possible relationship between resistance against the insectand inhibitory enzymes. These results indicated that maize natural defense mechanism plays an importantrole on phytopathogen control

Produção e caracterização de exoantígenos de Fusarium verticillioides / Production and characterization of Fusarium verticillioides exoantigens

Fusarium verticillioides Sacc. Niremberg (=F. moniliforme Sheldon) é um patógeno primário de milho e principal produtor de fumonisinas. Este fungo pode causar perdas econômicas significativas para produtores e processadores de grãos, criadores de animais, além de representar sérios riscos á saúde humana e animal. Diversos métodos para a detecção de fungos têm sido utilizados, porém a maioria demanda tempo e pessoal treinado. Por outro lado, os métodos imunológicos, particularmente os ensaios imunoenzimáticos, apresentam diversas vantagens para o emprego rápido em controle de qualidade. Neste trabalho, foram obtidos exoantígenos de 8 isolados de F. verticillioides para a produção de anticorpos policlonais. O perfil eletroforético dos antígenos apresentou bandas com massas moleculares aparentes variando entre 17 e 170 kDa. Os antígenos de 3 isolados (97K, 113F e 162A), tendo como base a concentração de proteínas e número de bandas, foram escolhidos para a produção de anticorpos policlonais. O soro imune anti-97K, com maior título no ELISA indireto (1:12.800), apresenta potencial para a imunodetecção de Fusarium verticillioides.

Fusarium verticillioides Sacc. Niremberg (=F. moniliforme Sheldon) is a primary corn pathogen and themain fumonisin producer. This fungus can cause significant economical losses for the farmers, grainprocessors, animal producers and risk for human and animal health. Several methods for mould detectionhave been used, however most of these are time-consuming and require trained staff. Otherwise,immunoassays (particularly enzyme-linked immunosorbent assay, or ELISA) provide several advantagesand potential for use in rapid quality control. In this work exoantigens from eight F. verticillioidesisolates were obtained for further production of polyclonal antibodies. The electrophoretic profile ofthese antigens showed protein bands with molecular mass ranging from 17 to 170 kDa. The antigens from3 isolates (97K, 113F and 162A) were selected for polyclonal antibodies production, based on proteinconcentration and number of bands. Antiserum against F. verticillioides 97K exoantigens, which showed thehighest titre in indirect ELISA (1:12.800), has potential for the immunodetection of F. verticillioides

Fumonisins in corn: correlation with Fusarium sp. count, damaged kernels, protein and lipid content

A contaminação natural por fungos e fumonisinas foi avaliada em 109 amostras de milho recém-colhido do Estado do Paraná e correlacionada com grãos ardidos (%). Além disso, grãos sadios e ardidos de 24 amostras de milho foram selecionados a fim de comparar o perfil da microbiota fúngica e níveis de fumonisinas. A correlação entre os teores de proteínas/lipídios e os níveis de fumonisinas também foi analisada nos 15 híbridos de milho mais freqüentemente cultivados no Estado do Paraná. A contagem total de fungos em 109 amostras de milho recém-colhido variou de 1,9x104 a 3,5x106 UFC/g, Fusarium sp. de 1,0x103 a 2,2x106 UFC/g e, níveis de fumonisinas de 0,13 a 20,38 µg/g. A contagem total de fungos/Fusarium spp. e níveis de fumonisinas apresentaram correlação positiva (p<0,05). Adicionalmente, houve uma correlação positiva entre grãos ardidos (%) e a contagem total de fungos/ Fusarium spp. (p < 0,05). Os níveis de fumonisinas nos grãos sadios variaram de 0,57 a 20,38 µg/g, enquanto que nos grãos ardidos variaram de 68,96 a 336,38 µg/g. Não foi observada correlação significativa entre os níveis de fumonisinas e os teores de proteínas/lipídios. Esses resultados ratificam a importância do monitoramento constante da contaminação por fungos toxigênicos e fumonisinas em milho e derivados a fim de garantir a qualidade e segurança dos produtos e minimizar o risco potencial à saúde humana e animal.

Qualidade microbiológica de queijos ralados de diversas marcas comerciais, obtidos do comércio varejista do município de São José do Rio Preto, SP / Microbiological quality of cheeses grated of diverse commercial marks, obtained of the commerce retailer of the local government of São José of Rio Preto, SP

O queijo ralado é obtido por esfarelamento ou ralagem de uma ou até quatro variedades de queijos de baixa umidade aptos para o consumo humano. Em seu processamento se deve trabalhar em adequadas condições higiênico-sanitárias na obtenção das matérias-primas e no manuseio, onde poderá ocorrer o incremento da microbiota. Dentre os microorganismos mais relevantes temos aqueles pertencentes à família Enterobacteriaceae, que podem indicar contaminação fecal ou estarem implicados em infecções. Considerando o exposto, este trabalho objetivou avaliar a qualidade microbiológica de queijos ralados de diversas marcas comerciais, obtidos do comércio varejista do município de São José do Rio Preto - SP, por meio das seguintes análises: contagem de bactérias aeróbias mesófilas, bolores e leveduras, Staphylococcus aureus, determinação do Número Mais Provável (NMP) de coliformes totais e fecais, pesquisa de Echerichia coli e de Salmonella sp. Os resultados obtidos indicaram que de todas as amostras (100 por cento) analisadas, 10 por cento apresentaram-se em desacordo com o padrão estabelecido, para Staphylococcus aureus, na legislação brasileira vigente, sendo as mesmas classificadas como ôprodutos em condições sanitárias insatisfatóriasõ e, portanto, ôprodutos impróprios para o consumo humanoõ. Por conseguinte, podem ser fonte potencial de toxinfecção alimentar, ocasionando a diminuição da qualidade e do prazo de validade.