Isolamento de coliformes, estafilococos e enterococos de leite cru provenientes de tanques de refrigeração por expansão comunitários: identificação, ação lipolítica e proteolítica

O isolamento e a identificação de microrganismos em leite cru se tornam interessantes do ponto de vista de saúde pública, pois dependendo das espécies isoladas, ações direcionadas podem ser tomadas visando a melhoria de sua qualidade. A deterioração do leite é conseqüência sobretudo do crescimento de microrganismos psicrotróficos, que produzem lipases e proteases termoestáveis que não são desnaturadas durante o processo de pasteurização, conferindo sabores e odores rançoso e amargo, respectivamente. Assim, o objetivo deste trabalho foi isolar e identificar os principais gêneros de bactérias pertencentes à família Enterobacteriaceae, Gram-negativas oxidase positiva, gêneros Staphylococcus e Enterococcus, bem como atividade de lipases e proteases de 16 propriedades rurais do município de Boa Esperança-MG. As bactérias Gram-negativas foram isoladas em ágar eosina azul de metileno (EMB) e ágar Entérico Hektoen. Estafilococos foram isolados em ágar Baird-Parker e Enterococcus em ágar KF. Colônias de interesse foram coletadas e submetidas à coloração de Gram, e às provas de catalase e oxidase. Após esses procedimentos, os isolados selecionados foram identificados utilizando-se Bactray I, II e III; Api 20 Strep; e provas sugeridas pelo Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. A identificação sorológica de Enterococcus foi realizada utilizando-se Prolex. O leite oriundo das 16 propriedades continha cepas de microrganismos fecais como Escherichia coli e Enterococcus do grupo D de Lancefield. Bactérias Gram-negativas oxidase positiva foram identificadas em cinco propriedades. Staphylococcus foram encontrados em 10 propriedades. O leite coletado nas fazendas investigadas possui microrganismos que comprometem sua qualidade. Todos os grupos de microrganismos testados revelaram atividades de lipase e protease.

Seleção de Basidiomycetes da Amazônia para produção de enzimas de interesse biotecnológico

Os fungos têm sido bastante usados como produtores de diferentes substâncias de interesse econômico, tais como: enzimas, antibióticos, vitaminas, aminoácidos e esteróides. Este estudo teve como objetivo detectar a produção de enzimas por linhagens de Basidiomycetes, oriundas de áreas de floresta da Amazônia. Para a produção de enzimas, os fungos foram cultivados em meio líquido adicionado de substrato indutor (0,5%), pH ajustado para cada enzima e incubados a 28 °C, sob agitação a 140 rpm, durante 96 ou 120 horas. A massa micelial foi separada for filtração e os filtrados foram inoculados em cup plates de 6 mm de diâmetro, perfurados na superfície de meios de cultura sólidos, adequados para a detecção das enzimas amilases, proteases, celulases, fenoloxidases e pectinases em placa de Petri. As placas foram incubadas à temperatura de 28 °C por 24 horas, e reveladas para observação dos halos indicativos da atividade enzimática. Foi verificada também a atividade da amilase e protease produzida pelos fungos, crescidos em meio líquido, com diferentes fontes nutricionais. Foi possível detectar a produção de celulases e proteases por todos os isolados, 40% produziram amilases, 50% produziram fenoloxidases e 10% produziram pectinases. Quanto à atividade da amilase, o substrato farelo de trigo foi o que proporcionou os maiores halos de degradação, destacando-se os fungos Daedalea sp. 4E6 e Daedalea sp. 1A, Stereaceae 22B e Pycnoporus sanguineus 12B. Considerando os substratos testados para produção de proteases, o substrato concentrado protéico de peixe se destacou como a melhor fonte protéica. Os fungos P. sanguineus 12B, Stereaceae 22B e Cantharellus guyanensis 4Bl foram os melhores produtores de protease.

In vitro protein digestibility of enzymatically pre-treated bean (Phaseolus vulgaris L.) flour using commercial protease and Bacillus sp. protease

The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is a staple food in the Brazilian diet and represents the major source of dietary protein and other micronutrients and minerals. Despite the considerable protein concentration in beans, the food is considered of low biological value when compared to animal proteins and other plant protein sources. To improve the availability of protein in beans, enzymatic treatments were performed in four cultivars (ON, OPNS, TAL and VC3). The approach was a completely randomized design with four replicates. We used a 4 × 3 factorial arrangement (four cultivars and three treatments: treatment 1-addition of commercial protease (Trypsin 250, Difco), treatment 2-addition of protease from Bacillus sp., and treatment 3:-control without enzyme addition). The enzyme: substrate ratio was 5% w/w (amount of enzyme per total protein in bean flour). The approach was a completely randomized design with four replicates. A 4 × 3 factorial arrangement (four cultivars and three treatments, the same as those mentioned above) was used. The concentration of total protein (g.100 g-1 of dry matter) in the samples ranged from 16.94 to 18.06%, while the concentration of total phenolics was between 0.78 and 1.12% (g Eq. tannic acid.100 g-1 dry matter). The in vitro protein digestibility of enzymatically untreated bean flour (control) ranged from 47.30 to 56.17% based on the digestibility of casein. Concentrations of P, K, Ca, Mg, and Zn observed in the four cultivars tested were within the average values available in the literature. Treatment 2 with protease from Bacillus sp. induced decreases in the levels of Cu and Mn. The average Fe content increased in all bean flour samples when treated with proteases, reaching a maximum increase of 102% in the TAL flour treated with protease from Bacillus sp. The digestibility of all beans tested was significantly increased (p < 0.05) after the enzyme treatment. The greatest change was observed in the OPNS cultivar treated with protease from Bacillus sp., which increased its digestibility from 54.4% (control treatment) to 81.6%.

Avaliação bioquímico-nutricional de uma linhagem de soja livre do inibidor de tripsina Kunitz e de lectinas

A soja contém fatores antinutricionais proteicos, inibidores de proteases e lectinas, que limitam o seu uso na alimentação humana e animal. Com a finalidade de reduzir os teores destes antinutricionais na semente de soja, foi desenvolvida uma linhagem sem Inibidor de Tripsina Kunitz (KTI) e Lectina (LEC), pelo Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do BIOAGRO, da Universidade Federal de Viçosa. O presente trabalho teve como objetivo principal a caracterização bioquímico-nutricional dessa linhagem. Foram avaliadas a qualidade nutricional da proteína e as alterações morfológicas no intestino de ratos Wistar alimentados com dietas à base de soja e de caseína. A atividade de inibição de tripsina nos genótipos KTI+LEC+ (Variedade de soja comercial Monarca) foi cerca de 2,8 vezes a do genótipo KTI-LEC- (Isolinha de Monarca livre de KTI e LEC). Os resultados dos valores de PER, NPR e NPU foram melhores na variedade comercial após processamento térmico. A digestibilidade proteica da soja KTI-LEC- foi superior à da variedade comercial. Os valores de digestibilidade para os animais alimentados com dieta à base de farinha de soja KTI-LEC- processada termicamente foram próximos aos observados para animais alimentados com dieta à base de caseína. Verificou-se, também, que os animais alimentados com a soja KTI+LEC+ apresentaram maior nível de alterações na morfologia das microvilosidades intestinais, quando comparados àqueles alimentados com a soja KTI-LEC-. A retirada genética do KTI e LEC teve um impacto positivo na digestibilidade das proteínas da soja, no entanto não melhorou a sua qualidade nutricional.

Simultaneous α-amylase and protease production by the soil bacterium Bacillus sp. SMIA-2 under submerged culture using whey protein concentrate and corn steep liquor: compatibility of enzymes with commercial detergents

Protease and α-amylase production by a thermophilic Bacillus sp. SMIA-2 cultivated in liquid cultures containing 0.25% (w/v) starch as a carbon source reached a maximum at 18 hours (47 U.mg-1 Protein) and 36 hours (325 U.mg-1 Protein), respectively. Culture medium supplementation with whey protein concentrate (0.1%, w/v) and corn steep liquor (0.3%, w/v) not only improved the production of both enzymes but also enabled them to be produced simultaneously. Under these conditions, α-amylase and protease production reached a maximum in 18 hours with levels of 401 U.mg-1 protein and 78 U.mg-1 protein, respectively. The compatibility of the enzymes produced with commercial laundry detergent was investigated. In the presence of Campeiro® detergent, α-amylase activity increased while protease activity decreased by about 27%. These enzymes improved the cleaning power of Campeiro® detergent since they were able to remove egg yolk and tomato sauce stains when used in this detergent.

Potential of quixaba (Sideroxylon obtusifolium) latex as a milk-clotting agent

There are several obstacles to the use of chymosin in cheese production. Consequently, plant proteases have been studied as possible rennet substitutes, but most of these enzymes are unsuitable for the manufacture of cheese. The aim of this study was to evaluate the potential of latex from Sideroxylon obtusifolium as a source of milk-clotting proteases and to partially characterize the enzyme. The enzyme extract showed high protease and coagulant activities, with an optimal pH of 8.0 and temperature of 55 °C. The enzyme was stable in wide ranges of temperature and pH. Its activity was not affected by any metal ions tested; but was inhibited by phenylmethanesulfonyl fluoride and pepstatin. For the coagulant activity, the optimal concentration of CaCl2 was 10 µmol L- 1. Polyacrylamide gel electrophoresis showed four bands, with molecular weights between 17 and 64 kDa. These results indicate that the enzyme can be applied to the cheese industry.

ACE-I inhibitory properties of hydrolysates from germinated and ungerminated Phaseolus lunatus proteins

Phaseolus lunatus protein concentrates and the proteases Alcalase(R) and Pepsin-Pancreatin were used for the production of protein hydrolysates that inhibit angiotensin-I converting enzyme (ACE). Protein concentrate obtained from germinated and ungerminated seeds flour was hydrolyzed with Alcalase(R) at enzyme/substrate ratio (E/S) 1/10 and during 0.5 and 2.0 h, respectively. On the other hand, protein concentrate obtained from ungerminated (E/S: 1/10) and germinated (E/S: 1/50) seeds flour was sequentially hydrolyzed with Pepsin-Pancreatin during 1.0 and 3.0 h, respectively. Peptide fractions with ACE inhibitory activity in a range of 0.9 to 3.8 µg/mL were obtained by G-50 gel filtration chromatography and high- performance liquid chromatography C18 reverse phase chromatography. The observed amino acid composition suggests a substantial contribution of hydrophobic residues to the peptides’ inhibitory potency, which potentially acts via blocking of angiotensin II production. These results show that P. lunatus seed proteins are a potential source of ACE inhibitory peptides when hydrolyzed with Alcalase(R) and Pepsin-Pancreatin.