Avaliação do processo de produção de etanol pela fermentação do caldo de mandiocaba (Manihot esculenta Crantz)

Foram realizadas determinações físico-químicas na raiz de mandiocaba, sendo estas: umidade, fibras, proteínas, cinzas, lipídios totais, açúcares redutores e totais; o caldo foi caracterizado através das análises de pH, sólidos solúveis totais, glicose e acidez titulável. Após o conhecimento dos constituintes físico-químicos da matéria-prima, o caldo de mandioca doce foi extraído e fermentado utilizando a levedura Saccharomycescerevisiae PE-2. Foram realizados 15 ensaios que seguiam as condições determinadas através do planejamento experimental de Box-Behnken, com 3 variáveis independentes: temperatura (ºC) (X1), pH (X2), e concentração de inóculo (g/L) (X3); os limites dos níveis de trabalho foram determinados através de dados encontrados na literatura; a análise estatística foi realizada com p>0,05. Através da análise de variância foi proposto um modelo polinomial de segunda ordem para a resposta teor alcoólico (ºGl), e com a utilização da metodologia de superfície de resposta à condição ótima para o desenvolvimento do processo fermentativo do caldo de mandioca doce sem adição de nutrientes e em sua concentração de substrato original (6,46 g/L), a: temperatura de 28ºC, pH de 4,88, e concentração de inóculo de 10 g/L. Nestas condições foi realizado um ensaio, cujo objetivo foi o de levantar as curvas de crescimento celular (levedura), produção de CO₂, consumo de açúcares redutores e produção de etanol, para melhor compreensão do processo de fermentação do caldo de mandioca doce. Através da curva de crescimento celular foi determinada a duração da fase exponencial, utilizando o método de regressão linear; neste estudo esta etapa ocorreu em diferentes intervalos de tempo. O valor de µm encontrado foi de 0,05 h^-1.

Biotransformation of sucrose into 5-hydroxy-2-hydroxymethyl-γ-pirone by Aspergillus flavus

Foram investigadas a hidrólise da sacarose e a preferência pela glicose frente à frutose no processo de produção do 5-hidroxi-2-hidroximetil-γ-pirona (HHMP) na presença de Aspergillus flavus IOC 3974 cultivado em meio líquido Czapeck. Quantidades de 0,5g de pelletes foram utilizadas como inóculo. Doze frascos cônicos de 250 ml contendo 100 ml de meio de cultura com diferentes concentrações de sacarose foram utilizados. Os microrganismos foram cultivados a 120 rpm e 28"C por 16 dias sem ajuste do pH. O maior rendimento do HHMP foi 26g l^-1 em 120g l^-1 de sacarose. Nestas condições, A. flavus, foi capaz de produzir uma invertase possibilitando a hidrólise de 65% da concentração total de sacarose em 24 horas, conjuntamente com a produção de uma isomerase que foi capaz de converter a frutose em glicose. Este trabalho está focalizado preferencialmente no consumo da glicose frente à frutose por A. flavus e na estratégia de produção do HHMP.

Atividade antimicrobiana do óleo essencial de Piper aduncum L. e seu componente, dilapiol, frente a Staphylococcus spp. multirresistentes

O óleo essencial de Piper aduncum (OEPA) e seu componente principal, o dilapiol (76,5%), foram avaliados quanto a atividade antibacteriana frente a diferentes cepas de Staphylococcus spp. ATCC e multirresistentes. Para os ensaios da atividade antibacteriana do OEPA e do dilapiol foram determinados a Concentração Mínima Inibitória (CIM) e a Concentração Bactericida Mínima (CBM), pela técnica da microdiluição e por contagem de Unidades Formadoras de Colônia (UFC), utilizando concentrações de 250, 500, 750 e 1000 μg/mL do OEPA e concentrações de 100 e 1000 μg/mL de dilapiol. O inóculo bacteriano utilizado foi ajustado a 1x10⁴ a partir da escala 0,5 de Mc Farland. Como controle negativo foi utilizado o inóculo juntamente com Tween 20, solubilizante do óleo essencial e dilapiol, e como controle positivo, utilizou-se o cloranfenicol 0,05 mg/mL. Esses compostos foram testados frente as cepas de S. aureus ATCC 25923, S. epidermidis ATCC 12228, MRSA hospitalar, S.epidermidis e S. lentus multirresistentes de origem hospitalar. Os resultados mostraram que o OEPA apresentou a CIM_90% de 500 μg/mL e a CBM de 1000 μg/mL frente a S. aureus ATCC 25923, cuja concentração de 500 μg/mL foi capaz de inibir 60% do crescimento bacteriano. Quanto à cepa MRSA, o OEPA mostrou uma inibição (10%) na concentração de 750 μg/mL, sendo a CIM_90% obtida em 1000 μg/mL. Em S. epidermidis ATCC 12228, o OEPA mostrou atividade antimicrobiana, com a CIM_90% em 500 μg/mL e CBM em 750 μg/mL. Para a cepa S. epidermidis multirresistente, o OEPA foi capaz de inibir somente 35% do crescimento dessa cepa na concentração de 750 μg/mL, mas obteve o valor de CIM_90% em 1000 μg/mL. Quanto ao dilapiol, o composto apresentou atividade antimicrobiana contra a cepa de S. aureus ATCC 25923 na concentração de 1000 μg/mL, inibindo 100% do crescimento (CBM). Por outro lado, não apresentou efeito antimicrobiano sobre as cepas MRSA e S. lentus multirresistente. Além disso, o dilapiol inibiu somente 20% do crescimento de S. epidermidis ATCC 12228 e S. epidermidis multirresistente na concentração de 1000 μg/mL. Desta forma, os dados mostram uma moderada atividade antibacteriana do óleo essencial, sendo que o dilapiol mostrou fraca atividade antimicrobiana in vitro.

Resonant properties, of modified triangular plasmonic nanoparticles with higher field concentration

In this paper, we present an analysis of the resonant response of modified triangular metallic nanoparticles with polynomial sides. The particles are illuminated by an incident plane wave and the method of moments is used to solve numerically the electromagnetic scattering problem. We investigate spectral response and near field distribution in function of the length and polynomial order of the nanoparticles. Our results show that in the analyzed wavelength range (0.5-1.8) µm these particles possess smaller number of resonances and their resonant wavelengths, near field enhancement and field confinement are higher than those of the conventional triangular particle with linear sides.

Therapeutic concentration of morphine reduces oxidative stress in glioma cell line

Morphine is a potent analgesic opioid used extensively for pain treatment. During the last decade, global consumption grew more than 4-fold. However, molecular mechanisms elicited by morphine are not totally understood. Thus, a growing literature indicates that there are additional actions to the analgesic effect. Previous studies about morphine and oxidative stress are controversial and used concentrations outside the range of clinical practice. Therefore, in this study, we hypothesized that a therapeutic concentration of morphine (1 μM) would show a protective effect in a traditional model of oxidative stress. We exposed the C6 glioma cell line to hydrogen peroxide (H₂O₂) and/or morphine for 24 h and evaluated cell viability, lipid peroxidation, and levels of sulfhydryl groups (an indicator of the redox state of the cell). Morphine did not prevent the decrease in cell viability provoked by H₂O₂) but partially prevented lipid peroxidation caused by 0.0025% H₂O₂) (a concentration allowing more than 90% cell viability). Interestingly, this opioid did not alter the increased levels of sulfhydryl groups produced by exposure to 0.0025% H₂O₂), opening the possibility that alternative molecular mechanisms (a direct scavenging activity or the inhibition of NAPDH oxidase) may explain the protective effect registered in the lipid peroxidation assay. Our results demonstrate, for the first time, that morphine in usual analgesic doses may contribute to minimizing oxidative stress in cells of glial origin. This study supports the importance of employing concentrations similar to those used in clinical practice for a better approximation between experimental models and the clinical setting.