Enzimas termoestáveis: fontes, produção e aplicação industrial

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

Exercício e restrição alimentar aumentam o RNAm de proteínas do trânsito de Ca2+ miocárdico em ratos

FUNDAMENTO: Treinamento físico (TF) aumenta a sensibilidade dos hormônios tireoidianos (HT) e a expressão gênica de estruturas moleculares envolvidas no movimento intracelular de cálcio do miocárdio, enquanto a restrição alimentar (RIA) promove efeitos contrários ao TF. OBJETIVO: Avaliar os efeitos da associação TF e RIA sobre os níveis plasmáticos dos HT e a produção de mRNA dos receptores HT e estruturas moleculares do movimento de cálcio do miocárdio de ratos. MÉTODOS: Utilizaram-se ratos Wistar Kyoto divididos em: controle (C, n = 7), RIA (R50, n = 7), exercício físico (EX, n = 7) e exercício físico + RIA (EX50, n = 7). A RIA foi de 50% e o TF foi natação (1 hora/dia, cinco sessões/semana, 12 semanas consecutivas). Avaliaram-se as concentrações séricas de triiodotironina (T3), tiroxina (T4) e hormônio tireotrófico (TSH). O mRNA da bomba de cálcio do retículo sarcoplasmático (SERCA2a), fosfolamban (PLB), trocador Na+/Ca+2 (NCX), canal lento de cálcio (canal-L), rianodina (RYR), calsequestrina (CQS) e receptor de HT (TRα1 e TRβ1) do miocárdio foram avaliados por reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real. RESULTADOS: RIA reduziu o T4, TSH e mRNA do TRα1 e aumentou a expressão da PLB, NCX e canal-L. TF aumentou a expressão do TRβ1, canal-L e NCX. A associação TF e RIA reduziu T4 e TSH e aumentou o mRNA do TRβ1, SERCA2a, NCX, PLB e correlação do TRβ1 com a CQS e NCX. CONCLUSÃO: Associação TF e RIA aumentou o mRNA das estruturas moleculares cálcio transiente, porém o eixo HT-receptor não parece participar da transcrição gênica dessas estruturas.

Meta-análise da digestibilidade ileal de aminoácidos e minerais em suínos alimentados com dietas contendo enzimas

O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio da meta-análise, o efeito da fitase e da xilanase sobre a digestibilidade ileal aparente (DIa) de aminoácidos, cálcio e fósforo, em suínos em fase de crescimento. A base de dados consistiu de 21 artigos publicados entre 1998 e 2009, no total de 82 tratamentos e 644 suínos. A meta-análise foi realizada por análise gráfica, de correlação, de variância-covariância. As concentrações de fósforo fítico e as frações fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido e lignina em detergente ácido, nas dietas, apresentaram correlações baixas e negativas com a DIa do cálcio, fósforo e aminoácidos. A adição de fitase às dietas aumentou em 2% a DIa da arginina, em 14% a do cálcio e em 34% a do fósforo. A DIa da arginina, fenilalanina, isoleucina e lisina foi 3,3% superior em suínos alimentados com dietas com xilanase, em relação às dietas sem a enzima. O fósforo fítico e as fibras, nas dietas, reduzem a DIa do cálcio, do fósforo e dos aminoácidos essenciais. O uso de fitase e xilanase, nas dietas, melhora o aproveitamento de cálcio, fósforo e alguns aminoácidos. No entanto, o excesso de cálcio e fósforo nas dietas reduz a ação da fitase sobre a digestibilidade ileal dos nutrientes.

Avaliação da celulase e pectinase como enzimas complementares, no processo de hidrólise-sacarificação do farelo de mandioca para produção de etanol

Neste trabalho objetivou-se avaliar o uso de enzimas complementares no processo enzimático de hidrólise e sacarificação para a produção de etanol a partir do resíduo fibroso das fecularias. Os resultados obtidos demonstraram que 63,42% do amido foram hidrolisados no tratamento em que não se utilizaram enzimas complementares. No tratamento com as duas enzimas complementares foram hidrolisados 89,55%, no tratamento com celulase 65,42% e no tratamento com pectinase 88,73%. A prensagem do resíduo após o processo de hidrólise e sacarificação mostrou-se eficiente, ficando 10,43% do total de açúcares obtidos retidos no resíduo fibroso final. Portanto, o tratamento em que se utilizou a pectinase como enzima complementar na hidrólise foi o melhor. A celulase não apresentou efeito significativo no rendimento do processo.

Efeitos cardiovasculares e renais da injeção intra-arterial de contraste radiológico iônico em cães com restrição hídrica

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O objetivo desta pesquisa foi estudar os efeitos agudos do contraste radiológico em situações de restrição de volume, avaliando-se os efeitos renais e cardiovasculares após a injeção intra-arterial de contraste radiológico de alta osmolaridade. MÉTODO: Participaram do estudo 16 cães anestesiados com tiopental sódico (15 mg.kg-1) e fentanil (15 µg.kg-1) em bolus, seguido de infusão contínua nas doses de 40 µg.kg-1.min-1 (tiopental sódico) e 0,1 µg.kg-1.min-1 (fentanil). Foi feita hidratação com solução de glicose a 5% (0,03 mL.kg-1.min-1) e a ventilação pulmonar foi controlada mecanicamente com ar comprimido. Foram verificados os seguintes atributos: freqüência cardíaca (FC); pressão arterial média (PAM); pressão da veia cava inferior (PVI); débito cardíaco (DC); hematócrito (Ht); fluxo plasmático efetivo renal (FPER); fluxo sangüíneo renal (FSR); ritmo de filtração glomerular (RFG); fração de filtração; resistência vascular renal (RVR); volume urinário (VU); osmolaridade plasmática e urinária; depuração osmolar, depuração de água livre e depuração de sódio e de potássio; sódio e potássio plasmáticos; excreção urinária e fracionária de sódio e potássio e temperatura retal. Estes atributos foram avaliados em quatro momentos: 30 (M1), 60 (M2), 90 (M3) e 120 (M4) minutos após o início da infusão de para-aminohipurato de sódio e creatinina (início da experiência). No momento 2, no grupo G1 foi feita injeção intra-arterial de solução fisiológica a 0,9% (1,24 mL.kg-1), e no grupo G2 foi injetado contraste radiológico (1,24 mL.kg-1) pela mesma via. RESULTADOS: O grupo G1 apresentou aumento da FC, do FPER, do FSR, da osmolaridade plasmática, da depuração de sódio e da excreção urinária de sódio; apresentou ainda diminuição da osmolaridade urinária, do potássio plasmático, da depuração de potássio e da temperatura retal. No grupo G2 ocorreu aumento da FC, da RVR, do VU, da depuração osmolar, da depuração de sódio e da excreção urinária e fracionária de sódio; ocorreu também redução do (a): hematócrito, ritmo de filtração glomerular, fração de filtração, osmolaridade urinária, depuração de água livre, sódio e potássio urinários, potássio plasmático e temperatura retal. CONCLUSÕES: Neste estudo, conclui-se que a injeção intra-arterial do contraste radiológico causou efeito bifásico na função renal. Inicialmente, provocou aumento da diurese e da excreção de sódio, mas, posteriormente, houve piora das condições hemodinâmicas e, conseqüentemente, da função renal, com aumento da resistência vascular renal e diminuição do ritmo de filtração glomerular.

Suplementação de enzimas exógenas em dieta microparticulada para larvicultura do pacu

Este experimento foi realizado para avaliar os efeitos da suplementação de enzimas exógenas (pancreatina suína) em microdietas sobre o crescimento, a sobrevivência e as alterações morfológicas do trato digestório de larvas de pacu, Piaractus mesopotamicus. Foram testados oito programas alimentares: alimentação exclusiva com náuplios de Artemia (AV); alimentação exclusiva com dieta microparticulada com (DMP) ou sem (DM) suplementação enzimática; substituição, aos cinco dias, dos náuplios de Artemia por dietas inertes com (AV5DMP) ou sem (AV5DM) suplementação; e substituição dos náuplios aos dez dias por dietas com (AV10DMP) ou sem (AV10DM) suplementação. O experimento teve duração de 28 dias. Larvas que receberam o alimento vivo durante todo o período experimental apresentaram maiores médias de peso. O efeito negativo da supressão do alimento vivo sobre o crescimento das larvas foi verificado tanto na substituição aos cinco dias como aos dez dias. No entanto, nas avaliações biométricas subseqüentes, observaram-se efeitos positivos da suplementação enzimática; a partir do 20º dia de experimento, as larvas que receberam a dieta suplementada com enzima exógena apresentaram peso médio estatisticamente superior ao daquelas alimentadas com a dieta sem suplementação. As diferenças morfológicas mais evidentes proporcionadas pela suplementação enzimática foram observadas nas larvas que receberam substituição alimentar aos cinco dias. As diferenças foram relativas à quantidade de grânulos de zimogênio no pâncreas e às inclusões supranucleares no intestino. As larvas submetidas à transição alimentar aos dez dias de experimento já apresentavam diferenciação morfológica do sistema digestório mais avançada, assemelhando-se muito às larvas do tratamento com alimento vivo. Os resultados deste experimento indicam que a suplementação com pancreatina proporcionou efeitos positivos sobre o crescimento e a sobrevivência das larvas de pacu.

Uso da restrição alimentar quantitativa para diminuir a mortalidade de frangos de corte machos

The effect of feed restriction (0, 10, 20, 30, 40 and 50%) from 8 until 14 days post-hatching on performance, total mortality incidence and sudden death syndrome (SDS) rate was studied in male broilers during winter and summer.Ad libitum fed broilers had a better performance, but a higher total mortality rate (13.00% in winter, 3.67% in summer) and SDS (3.67% in winter, 0.67% in summer). All restricted groups had a lower mortality level in winter than the control group with a non linear response influenced by feed restriction. Birds submitted to 40% feed restriction showed the lowest mortality incidence (2.67%) followed by groups submitted to 30% (4.67%), 50% (5.33%) and 10% and 20% (7.67%) feed restriction. Birds fed ad libitum had the highest SDS incidence (3.67%, against .33, 1.00, .67, 1.33 and 1.33% at 10, 20, 30, 40, 50% feed restriction, respectively), but differences were not significant. In summer, incidences of total mortality and due to SDS were low and not influenced by feed restriction, either during the restrictive period itself (8 to 14 days) or during the total period of raising (1 to 49 days). In both seasons, the feed restricted birds showed compensatory gain only until three weeks post-restriction period. At 49 days, body weight and weight-gain were lower in feed restricted birds, but feed :gain ratio rate was improved. This resulted in better productivity index in winter, but not in summer. The feed restriction at 30 to 40% for seven days during the second week may decrease mortality in male broilers raised in winter without lowering productivity if the restriction is followed by at least three weeks of full feeding.

Efeitos da restrição alimentar no desempenho de bovinos jovens confinados

The objective of the study was to evaluate compensatory weight gain in the performance of young bulls submitted to feed restriction, in the initial phase of confinement and to study the economic viability of the utilization of three protein sources. Sixty six crossbred bulls Simental-Nelore, eight months old and averaging 220 kg of weight were submitted to three feeding programs in the growth phase that lasted 84 days. The feeding programs were ad libitum, restriction + raw soybean grains and restriction + toasted soybean grains, with a restriction level of 25% on average. In the finishing phase, with a 61 day duration, animals fed with each of the three diets mentioned above received two types of supplementary diets: raw soybean grains and poultry litter. There were no differences between final weights of animals in finishing phase, but the bulls submitted to the restriction had more weight gain per day and better food conversion than ad libitum animals, for both raw soybean grains and poultry litter. The conclusion was that the feeding restriction and consequent compensatory weight gain, presented advantages for feeding efficiency, by decreasing maintenance requirements, although final cost had been equivalent to ad libitum animals.

Estudo dos efeitos da restrição alimentar nas características das fibras musculares de bovinos jovens confinados

The influence of restricting feed intake of young bulls in feedlots was evaluated in terms of structure of muscular fibers and respective areas, sampled by biopsy on the semitendinoso muscle. Sixty six crossbred Simental-Nelore bulls, 8 months old, averaging 220±34.03 kg were submited for 84 days in phase 1 (growing period), to three treatments: ad libitum (AL), restriction + whole soybean (RWS) and restriction + toasted whole soybean (RTS). The level of restriction of feed intake was 23%. Phase 2 was performed by splitting the animals in each treatment in phase 1 in two groups, feeding one with a diet containing soybeans and the other with poultry litter. The results showed that the animals AL presented more white fibers (FG), compared to the RWS and RST and a larger area of these fibers. A greater frequency of red fibers was observed in treatments RWS and RST. The conclusion was that the restriction of feed intake and consequent compensatory growth contributed for modulation of the muscular fibers increasing the frequency of the fast oxidative glycolitic (FOG) in 10.88% and decreasing of the slow oxidative (SO) and FG in 4.81 and 6.90%, respectively, with possible alteration on meat quality.

Efeito da restrição alimentar inicial e da temperatura ambiente sobre o desenvolvimento de vísceras e ganho compensatório em frangos de corte

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

Composição corporal e índices biométricos do pacu, Piaractus mesopotamicus Holmberg, 1887 (Osteichthyes, Characidae) submetido a ciclos alternados de restrição alimentar e realimentação

The present paper evaluated, through hepatosomatic/mesenteric fat indexes and body composition, the pacu energy utilization when submitted to alternated food restriction/refeeding cycles during the growout period. Juveniles were distributed in three pounds and submitted to different feeding programs: A (ad libitum daily feeding), B (4-week feeding restriction and 9-week refeeding) and C (6-week feeding restrictions and 7-week refeeding), totaling 13 weeks for each cycle (4 experimental cycles). At the end of the periods, fish were sampled to obtain biometrics and biochemical data. The results showed that, during the first two cycles, C treatment obtained the best compensatory growth. Carcass lipid and water contents were inversely related, with body fat decrease. Fishes under B and C treatment during food restriction utilized liver and mesentery energy stores. These parameters were re-established in the refeeding phase, in all cycles.

Isolamento de fungos produtores de enzimas pectinolíticas

Soil samples collected in the campus, UNESP, Araraquara, SP, were employed to isolate and characterize fungi strains with potential pectinolytic enzymes. These enzymes have arisen great interest due to its increasing application in the food industry. Two hundred forty six strains were isolated based on the appearance of colony on PDA medium, morphology (septate mycelia, nonseptate conidiophore, black conidia, and clublike spore-bearing head), after 48 h of growth at 30°C. Strains were selected in solid medium containing pectin citrus as sole carbon source and 0.5% rutenium red. The characterization of pectinolytic production was performed in solid culture and batch fermentation medium containing pectin citrus. The enzyme pectinolytic production was evaluated at 30°C, without agitation in 100 mL of medium containing 2% pectin citrus, 0.2% ammonium sulphate, 0.2% magnesium sulphate, and 0.05% potassium phosphate. The maximum pectinolytic activity (15U/mL) was observed in the medium after Aspergillus sp CFCF-0492 growth, while Aspergillus sp CFCF-CC1 showed the higher level of the final biomass. The pectinolytic activity is more preserved when the fungi-spores were maintained in agar-Czapeck medium.

Efeito da temperatura ambiente e da restrição alimentar protéica ou energética sobre o ganho de peso e crescimento ósseo de frangos de corte

The effect of protein or energy restriction during the second week post-hatching on body weight gain and femur development of broiler chickens reared at different environmental temperatures (18°C, 25°C and 33°C) was studied. From 1 to 7 days of age and after a restriction period broilers were fed on a control diet with 2850 kcal ME/kg and 20% crude protein. From 8 to 14 days of age, two groups of broilers were fed on restricted energy and protein diets with 2565kcal ME/kg and 20% of crude protein or 2850kcal ME/kg and 15% of crude protein, respectively. At 14, 21, 28, 35 and 42 days, the bones were weighed and the length and width of bones measured. The protein restriction reduced the body weight gain and the diameter of bone at second week of life. After 21 days of age no differences between treatments for these traits were observed. The body weight gain and femur growth were not affected by energy restriction. The high temperature (33°C) reduced weight gain and femur diameter from 21 to 42 days of age, and femur length at 42 days of age. The protein restriction at second week or the high environmental temperature after 21 st day of life decreased body weight gain and femur growth of broiler chickens.

Agentes tróficos na dieta de leitões desmamados sobre a atividade das enzimas digestivas e o desempenho

It was evaluated the effect of the addition of glutamine, polyunsaturated fatty acids or cellular wall of yeast to the diet of weaned pigs on the activity of the pancreatic enzymes (lipase, amylase and trypsin) and the intestinal mucous membrane (dipeptidase, sucrase and maltase) and on the performance. Forty-five weaned pigs were used and distributed in a randomized block design, in factorial outline, with four diets (T1 - basal diet (BD); T2 - BR + 1% glutamine; T3 - BD + 0,2% cellular wall of yeast; T4 - BD + 5% fish oil) and two slaughter ages (seven and 14 days post weaning). The performance was measured in the first two weeks post-weaning. The addition of 1% glutamine in the diet of pigs increased the specific and total activity of the amylase, and total activity of the trypsin in the second week post weaning. The others supplements not change the activity of the digestive enzymes in the pigs. Also an increase was observed in the total activity of the lipase, and specific activity of the trypsin and maltase in function of the age post-weaning. In general, the activities of the digestive enzymes were correlated positively, except for the dipeptidase that was not correlated with any other enzyme. Positive correlation was observed between weight gain and activity of the lipase and of the amylase. The supplements included in the diet not influence the performance of weaned pigs.

Ponto-de-não-retorno e períodos de restrição alimentar nos parâmetros zootécnicos e no desenvolvimento muscular de larvas de pacu

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)