Incorporação de informações genômicas no desenvolvimento de índices econômicos para a seleção de bovinos leiteiros

A eficiência econômica da bovinocultura leiteira está relacionada à utilização de animais que apresentem, concomitantemente, bom desempenho quanto à produção, reprodução, saúde e longevidade. Nisto, o índice de seleção configura-se como ferramenta importante ao aumento da lucratividade nesse sistema, visto que permite a seleção de reprodutores para várias características simultaneamente, considerando a relação entre elas bem como a relevância econômica das mesmas. Com a recente disponibilidade de dados genômicos tornou-se ainda possível expandir a abrangência e acurácia dos índices de seleção por meio do aumento do número e qualidade das informações consideradas. Nesse contexto, dois estudos foram desenvolvidos. No primeiro, o objetivo foi estimar parâmetros genéticos e valores genéticos (VG) para características relacionadas à produção e qualidade do leite incluindo-se a informação genômica na avaliação genética. Foram utilizadas medidas de idade ao primeiro parto (IPP), produção de leite (PROD), teor de gordura (GOR), proteína (PROT), lactose, caseína, escore de células somáticas (ECS) e perfil de ácidos graxos de 4.218 vacas bem como os genótipos de 755 vacas para 57.368 polimorfismos de nucleotídeo único (SNP). Os componentes de variância e VG foram obtidos por meio de um modelo misto animal, incluindo-se os efeitos de grupos de contemporâneas, ordem de lactação, dias em lactação e os efeitos aditivo genético, ambiente permanente e residual. Duas abordagens foram desenvolvidas: uma tradicional, na qual a matriz de relacionamentos é baseada no pedigree; e uma genômica, na qual esta matriz é construída combinando-se a informação de pedigree e dos SNP. As herdabilidades variaram de 0,07 a 0,39. As correlações genéticas entre PROD e os componentes do leite variaram entre -0,45 e -0,13 enquanto correlações altas e positivas foram estimadas entre GOR e os ácidos graxos. O uso da abordagem genômica não alterou as estimativas de parâmetros genéticos; contudo, houve aumento entre 1,5% e 6,8% na acurácia dos VG, à exceção de IPP, para a qual houve uma redução de 1,9%. No segundo estudo, o objetivo foi incorporar a informação genômica no desenvolvimento de índices econômicos de seleção. Neste, os VG para PROD, GOR, PROT, teor de ácidos graxos insaturados (INSAT), ECS e vida produtiva foram combinados em índices de seleção ponderados por valores econômicos estimados sob três cenários de pagamento: exclusivamente por volume de leite (PAG1); por volume e por componentes do leite (PAG2); por volume e componentes do leite incluindo INSAT (PAG3). Esses VG foram preditos a partir de fenótipos de 4.293 vacas e genótipos de 755 animais em um modelo multi-característica sob as abordagens tradicional e genômica. O uso da informação genômica influenciou os componentes de variância, VG e a resposta à seleção. Entretanto, as correlações de ranking entre as abordagens foram altas nos três cenários, com valores entre 0,91 e 0,99. Diferenças foram principalmente observadas entre PAG1 e os demais cenários, com correlações entre 0,67 e 0,88. A importância relativa das características e o perfil dos melhores animais foram sensíveis ao cenário de remuneração considerado. Assim, verificou-se como essencial a consideração dos valores econômicos das características na avaliação genética e decisões de seleção.

Estudo levantamento das anomalias da coagulação em leites individuais de vacas leiteiras da Ilha Terceira

Dissertação de Mestrado, Tecnologia e Segurança Alimentar, 4 de Abril de 2016, Universidade dos Açores.

Obtenção e caracterização de queratinase de bacillus sp. P45 a partir de coprodutos e aplicação na produção de queijos cremosos enriquecidos com chia e quinoa

As proteases constituem 60-65% do mercado global das enzimas industriais e são utilizadas na indústria de alimentos no processo de amaciamento de carne, na síntese de peptídeos, preparo de fórmulas infantis, panificação, cervejarias, produtos farmacêuticos, diagnósticos médicos, como aditivos na indústria de detergentes e na indústria têxtil no processo de depilação e transformação do couro. Proteases específicas produzidas por micro-organismos queratinolíticos são chamadas de queratinases e distinguem-se de outras proteases pela maior capacidade de degradação de substratos compactos e insolúveis como a queratina. Atualmente, processos que apontem o uso total das matérias-primas e que não resultem em impactos negativos ao meio ambiente tem ganhado destaque. Dentro desta temática, destacam-se a reutilização da farinha de penas residual durante o cultivo do Bacillus sp. P45 para produção de proteases e a biomassa residual de levedura, ambas com elevados teores de proteínas, podendo ser utilizadas no cultivo do Bacillus sp. P45 para obtenção de proteases. O objetivo deste trabalho foi obter a enzima queratinase purificada em grandes quantidades, sua caracterização, bem como a sua aplicação em processos de coagulação enzimática do leite para o desenvolvimento de um queijo cremoso enriquecido com farinha de chia e quinoa. Além disso, aplicar diferentes coprodutos para produção de enzimas proteolíticas e queratinolíticas. A presente tese foi dividida em quatro artigos: no primeiro foi realizado a obtenção da queratinase purificada em maiores quantidades e a determinação dos parâmetros de estabilidade térmica e a influência de componentes químicos na atividade enzimática. A obtenção da enzima em maiores quantidades alcançou fatores de purificação de 2,6, 6,7 e 4,0 vezes, paras 1º SAB, 2º SAB e diafiltração, respectivamente. A recuperação enzimática alcançou valores de 75,3% para o 1º SAB, 75,1% no 2º sistema e 84,3% na diafiltração. A temperatura de 55ºC e o pH 7,5 foram determinados como ótimos para atividade da enzima queratinase. O valor da energia de desativação (Ed) médio foi de 118,0 kJ/mol e os valores de z e D variaram de 13,6 a 18,8ºC, e 6,9 a 237,3 min, respectivamente. Além disso a adição de sais (CaCl2, CaO, C8H5KO4 e MgSO4) elevou a atividade da enzima na presença destes compostos. O segundo artigo apresenta a aplicação da queratinase como coagulante de leite bovino e sua aplicação na obtenção de queijo cremoso enriquecido com chia e quinoa. A enzima mostrou atividade de coagulação semelhante ao coagulante comercial, na concentração de 30mg/mL. A enzima purificada foi empregada de forma eficiente na fabricação do queijo cremoso, que apresentou valores de pH de 5,3 e acidez de 0,06 a 0,1 mol/L, com elevação durante os 25 dias de armazenamento. O terceiro artigo apresenta o perfil do queijo cremoso enriquecido com farinha de chia e quinoa, o qual apresentou alto índice de retenção de água (>99,0%) e baixos valores de sinérese (<0,72%). Elevados teores de fibras foi verificado (3,0 a 5,0%), sugerindo seu consumo como fonte de fibras. As análises microbiológicas foram de acordo com a legislação vigente. Na análise sensorial foi verificado altos valores de suavidade ao paladar e verificado maiores valores de consistência e untabilidade nas amostras com maiores concentrações de nata e quinoa. O quarto artigo traz a extração de β-galactosidase por ultrassom e o uso da biomassa residual da levedura, bem como o uso de farinha de penas residuais como substrato para obtenção de proteases. O ultrassom foi eficiente para ruptura celular e extração de β-galactosidase, apresentando alta atividade (35,0 U/mL) e rendimento (876,0 U/g de biomassa). A maior atividade proteolítica (1300 U/mL em 32 h) e queratinolítica (89,2 U/mL) verificadas ocorreram utilizando-se a biomassa e a farinha de penas residuais, respectivamente. Maior produtividade proteolítica (40,8 U/mL/h) foi verificado no meio utilizando biomassa residual como substrato. Já a maior produtividade queratinolítica (2,8 U/mL/h) foi alcançada utilizando farinha de penas reutilizada.

Características genotípicas de Staphylococcus coagulase-negativos e taxas de cura da mastite ovina.

A mastite em ovelhas de dupla aptidão é reconhecida por afetar a qualidade do leite. Staphylococcus coagulase-negativos (SCN) são os principais micro-organismos responsáveis pela doença, e o tratamento ao final da lactação, pode contribuir para a cura e prevenção de casos subclínicos na lactação consecutiva. Entretanto, fatores de virulência e mecanismos de resistência apresentados por SCN podem reduzir as taxas de cura. Os objetivos deste trabalho foram identificar no leite de ovelhas tratadas e não tratadas à secagem com antimicrobianos, as espécies de SCN antes e após o tratamento e identificar nesses micro-organismos a presença dos genes mecA, icaA, icaC, icaD, bap, bhp, sea, seb, sec, sed e tsst-1, determinar o perfil clonal das principais espécies identificadas e relacionar os casos de cura após o tratamento com a presença/ausência dos respectivos genes. Sessenta ovelhas foram divididas em três grupos experimentais: G1, controle, metades mamárias que não receberam antimicrobiano; G2, metades mamárias em que foram administrados 10 mL de cloxacilina-benzatina 100 mg via intramamária / estrutura convencional; G3, metades mamárias em que foram administrados 86 mL de cloxacilina-benzatina 50 mg via intramamária / estrutura nanoencapsulada. As amostras de leite foram coletadas à secagem e aos 15 e 30 dias pós-parto da lactação seguinte. As análises para identificação das espécies de SCN foram realizadas por meio de testes bioquímicos e Internal Transcribe Spacer (ITS-PCR), e a pesquisa dos genes responsáveis pelos fatores de virulência e pela resistência à oxacilina foram realizados por meio da técnica de reação em cadeia de polimerase (PCR). Dentre as espécies identificadas S. warneri prevaleceram nos três grupos experimentais. Nenhuma amostra foi positiva para o gene mecA. O único gene relacionado com a produção de enterotoxinas encontrado foi o sec. Dentre os genes relacionados com a produção de biofilme, icaD foi o único identificado nos três grupos experimentais. Staphylococcus warneri, S. simulans e S. epidermidis apresentaram clones na mesma metade mamária no pré e pós-parto das ovelhas. A cloxacilina benzatina nanoparticulada 50mg / 86 mL foi eficiente para reduzir a mastite subclínica no pós-parto de ovelhas (P= 0,0192). Staphylococcus warneri, S. simulans, S. epidermidis e S. xylosus foram as espécies de maior ocorrência. Os genes icaA, icaC, icaD e bap foram encontrados no momento da desmama e no pós-parto, os genes sec e icaD estão associados à ausência de cura da mastite subclínica no pós-parto. Ovelhas em que foram isolados SCN portadores de genes responsáveis pela formação de biofilme não apresentaram resultados satisfatórios quando submetidas a esquemas de controle e ao tratamento da mastite subclínica. Os genes sec e icaD, estão associadas à ausência de cura microbiológica da mastite subclínica no pós-parto. Staphylococcus epidermidis e S. xylosus portador do gene bap estão associados à reinfecção.

Avaliação dos principais programas de boas práticas agropecuárias implantados no Brasil para promover a sustentabilidade da cadeia leiteira

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2016.

O fator "H".

2016

Avaliação microbiológica, físico-química e detecção de resíduos de antimicrobianos em leite humano, bovino e caprino e pesquisa de toxinas em linhagens de Staphylococcus spp

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Indicadores de qualidade, pesquisa de marcadores de virulência e multirresistência aos antimicrobianos em estirpes de Staphylococcus spp. em leite de origem bovina produzido no sistema orgânico

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Qualidade microbiológica de leite humano obtido em banco de leite

OBJETIVO: Determinar a prevalência de microrganismos indicadores e potencialmente patogênicos que indicam as condições higiênico-sanitárias das amostras de leite humano ordenhado coletadas em banco de leite. MÉTODOS: Foram realizadas análises microbiológicas de 338 amostras de leite humano ordenhado, sendo 194 de leite cru e 144, pasteurizado, coletadas em banco de leite humano de um hospital materno infantil de Goiânia, GO. As análises microbiológicas foram realizadas com semeadura em ágar Mc Conkey, de acordo com o tipo de bactéria. RESULTADOS: No leite cru, verificou-se a presença de Staphylococcus spp. Streptococcus spp., bolores e leveduras e Enterobacteriaceae. Observou-se que Staphylococcus aureus esteve presente em 10 (5,2%) amostras, Staphylococcus epidermidis em 28 (14,4%), Streptococcus spp. em três (1,6%), bolores e leveduras em 43 (22,2%) e Enterobacteriaceae em 49 (25,3%). Das 144 amostras de leite humano ordenhado pasteurizado, detectaram-se Staphylococcus aureus em cinco (3,5%), Staphylococcus epidermidis em 15 (10,4%), Staphylococcus lugdenensis em duas (1,4%), Streptococcus spp. em quatro (2,8%), bolores e leveduras em 37 (25,7%) e Enterobacteriaceae em nove (6,3%). CONCLUSÕES: Os resultados mostraram um alto grau de contaminação no leite cru. No leite pasteurizado, apesar da eliminação da grande maioria de microrganismos potencialmente patogênicos, a percentagem de bolores e leveduras excedeu a de leite cru, mostrando a necessidade de obtenção de um leite com carga microbiana inicial mais baixa para que a pasteurização seja eficiente no controle microbiológico.

A microflora de derivados do leite como índice de qualidade: I. Queijos

Foram isolados e identificados microrganismos patogênicos e deterioradores em três diferentes tipos de queijos, a saber, Prato, Minas Frescal e Provolone, adquiridos junto ao comércio de Piracicaba. As análises realizadas foram para Contagem Total, Coliformes Totais, Coliformes Fecais, Staphylococcus, Psicrotróficos, Termófilos, Proteolíticos, Lipolíticos, Enterococos, Salmonella, Fungos e Leveduras. As altas contagens verificadas para Contagem Total, Coliformes Totais, Coliformes Fecais, S. aureus, Enterococos, Proteolíticos, Lipolíticos e Psicrotróficos na maioria das amostras analisadas neste trabalho, e a presença de Salmonella em algumas delas, revelam que as mesmas devem ser consideradas impróprias ao consumo humano, uma vez que, a maioria das contagens de microrganismos patogênicos, está acima dos padrões estabelecidos pela Comissão Nacional de Normas e Padrões para Alimentos (1978).

A microflora de derivados do leite como índice de qualidade: II. Leites desidratados e manteigas

O presente trabalho teve por objetivo o isolamento e a caracterização de microrganismos patogênicos e deterioradores em leites desidratados (integral e desnatado) e manteigas (com e sem sal). Amostras comerciais foram tomadas e analisadas para: Contagem Total, Coliformes Totais, Coformes Fecais, Staphylococcus, Psicrotróficos, Termófilos, Proteolíticos, Lipolíticos, Enterococos, Salmonella, Fungos e Leveduras e Esporulados Aeróbicos (somente para as amostras de leites desidratados). As altas contagens verificadas para Contagem Total, Coliformes Totais, Coliformes Fecais, S. aureus, Enterococos, Proteolíticos , Lipolíticos e Psicrotróficos na maioria das amostras de manteigas analisadas neste trabalho, e a presença de Salmonella em algumas delas, revelam que as mesmas devem ser consideradas impróprias ao consumo humano, uma vez que, a maiorias das contagens de microrganismos patogênicos está acima dos padrões estabelecidos pela Comissão Nacional de Normas e Padrões para Alimentos (1978). Já as amostras de leites desidratados analisadas se enquadram nos padrões nacionais existentes para microrganismos patogênicos.

Efeito do tratamento térmico do leite na qualidade do iogurte

O efeito do tratamento térmico do leite na qualidade do iogurte foi investigado aquecendo-se leite em banho-maria a 65°C por 30 min., 75°C por 10, 20 e 30 min., e 85°C por 10, 20 e 30 min.. A qualidade do iogurte foi avaliada por um painel de dez degustadores, utilizando-se a escala hedônica. Aos degustadores foi pedido julgarem o aroma, sabor e consistência do produto. A análise estatística dos resultados mostrou uma preferência significativa pelo produto feito com o leite tratado a 85°C por 30 minutos, embora os produtos obtidos a partir dos tratamentos térmicos a 75°C por 10, 20 e 30 minutos tenham sido efetivos em produzir o iogurte com as características de pH e ací-dez titulável desejáveis.

Qualidade Microbiológica e Físico – Química de Queijo Fresco de Leite de Cabra produzido em Cabo Verde

A Segurança Alimentar tem assumido uma importância cada vez maior a nível mundial, devido essencialmente ao aumento das trocas internacionais de alimentos e da consciencialização dos consumidores face ao direito de obter alimentos seguros. Tendo em conta este panorama, diversos países encaram a Segurança Alimentar como uma prioridade a nível de gestão governamental, onde se destaca os países em vias de desenvolvimento, como é o caso de Cabo Verde. No domínio do setor de produção de alimentos, têm sido implementadas ações que visam, principalmente, o aumento da qualidade. Em Cabo Verde existe uma grande tradição relacionada com a produção e consumo de queijo, sendo esta atividade possivelmente herdada dos antepassados coloniais. A maioria do queijo comercializado provém de fabricação artesanal e sua quantificação não consta em estatísticas oficiais, embora seja conhecida a existência de unidades de produção caseira e unidades semi-industriais. O presente trabalho, afeto ao curso de Mestrado em Segurança Alimentar da Faculdade de Farmácia – Universidade de Coimbra, teve como objetivo avaliar as condições sanitárias de produção e a qualidade microbiológica e físico-química de queijo fresco de leite de cabra produzidos em Cabo Verde. No total foram analisados 60 amostras de queijo, sob o ponto de vista microbiológico (30 amostras) e sob o ponto de vista físico-químico (30 amostras). Da avaliação sanitária conclui-se que ainda persistem algumas deficiências, como por exemplo, a realização de ordenha de forma inadequada e a produção de queijo sem tratamento térmico do leite. De acordo com os resultados microbiológicos, constataram-se elevadas contagens de microrganismos a 30ºC, na totalidade das amostras, e de E. coli, em 63% das amostras. Não se encontraram amostras positivas à presença de L. monocytogenes e Salmonella spp. As análises físico-químicas apresentaram teores médios, por 100g de produto, de 53% de humidade, 24% de matéria-gorda, 19% de proteína bruta, 3% de cinzas, 1,5% de açúcares (lactose) e 1,4% de sal, conduzindo a teores médios de 69% de humidade no queijo isento de matéria-gorda e de 51% de matéria gorda no resíduo-seco; o pH médio foi de 5,88 e o aw médio situou-se em 0,847. Foram identificadas variações inter-ilhas, a nível dos X parâmetros analisados, embora não muito marcantes, mas suficientes para conduzir a alguma diferenciação em função da proveniência. Recomendou-se o uso contínuo das boas práticas de higiene e fabrico na elaboração dos queijos, com o objetivo de melhorar a qualidade sanitária da produção e dos produtos finais.

Perda de água, solo e fósforo com aplicação de dejeto líquido bovino em latossolo sob plantio direto e com chuva simulada

A região dos Campos Gerais do Paraná é importante produtora de leite em sistema confinado e, com isso, também geradora de dejeto líquido bovino. Os objetivos deste trabalho foram avaliar perdas de água, solo, P total, P solúvel e P particulado em chuva simulada, realizada imediatamente após a aplicação das doses de 0, 30, 60 e 90 m³ ha-1 de dejeto líquido bovino, em um Latossolo Vermelho-Amarelo manejado em plantio direto, e inferir os eventuais impactos na qualidade da água. A aplicação de dejeto aumentou a taxa de perda de água por escoamento superficial em mais de 10 vezes, em todos os intervalos de 15 min da chuva durante duas horas. O maior incremento na perda total de água ocorreu com as doses 0 e 30 m³ ha-1. A partir da dose de 60 m³ ha-1, houve tendência de estabilização da perda de água. A taxa de perda de solo nos primeiros 15 min de chuva também aumentou com a aplicação de dejeto, repetindo-se, embora não de forma significativa, até o final da chuva. O maior incremento na perda de solo também ocorreu com a aplicação das doses de 0 e 30 m³ ha-1, seguido por estabilização com as doses maiores. Parte do material sólido perdido veio do próprio dejeto. A aplicação de dejeto, mesmo na dose de 30 m³ ha-1, elevou a concentração de P total, solúvel e particulado no escoamento para valores acima dos níveis críticos relacionados com a eutrofização, especialmente nos primeiros 15 min de chuva. Por aumentar a taxa de escoamento de água e a concentração de P no escoamento, o dejeto também aumentou a perda absoluta das três formas de P, com tendência de estabilização a partir de 60 m³ ha-1. A causa do aumento substancial tanto das taxas como da quantidade absoluta de perda de água, solo e P por escoamento foi possivelmente o selamento superficial do solo promovido pelo próprio dejeto e pelo fato de a chuva ter ocorrido imediatamente após a aplicação deste.

Qualidade de queijo minas frescal preparado com leite com diferentes quantidades de células somáticas

The objective of this work was to evaluate the effects of using bulk milk with different somatic cell counts (SCC) on the quality of minas frescal cheese. A randomized complete block design was used, with 3x5 factorial treatments, with three SCC levels (low, 125,000 cells mL-1; intermediate, 437,000 cells mL-1; and high, 1,053,000 cells mL-1) and five storage durations. Cheese was vacuum-packed in plastic bags and analyzed after 2, 9, 16, 23 and 30 days of storage at 4ºC. Somatic cell counts did not affect dry matter, fat, ash content, pH, free fatty acid concentrations and sensory parameters of minas frescal cheese. However, SCC in milk increased losses of protein in whey and decreased the cheese protein content. These changes did not affect the moisture-adjusted cheese yield and proteolysis during 30 days of storage. An interaction effect between SCC and time of storage was observed for firmness and sensory grades of cheeses. Results indicated that raw milk used to produce minas frescal cheese should not contain high SCC, in order to avoid lower acceptance of the product after 30 days of storage.