Estudo de nanocompósitos formados por PLA e nanopartículas de celulose.

Devido à preocupação com o meio ambiente e o volume crescente de resíduos plástico em aterros sanitários, os polímeros biodegradáveis estão sendo estudados extensivamente. Um deles é o PLA. Apesar de possuir propriedades comparáveis a polímeros commodities e polímeros de engenharia, ainda é necessário melhorar certas características do PLA, como resistência ao impacto. Para isso, a nanocelulose (NC) pode ser usada sem alterações significativas na biodegradação polimérica. Este estudo teve como objetivo obter a nanocelulose, caracteriza-la e incorpora-la ao poli(ácido láctico) (PLA), assim como, estudar as propriedades térmicas, morfológicas e mecânicas do compósito obtido. A NC foi obtida por hidrólise ácida utilizando ácido fosfórico e posteriormente foi silanizada com três silanos distintos. As nanopartículas foram caracterizadas por Birrefringência, Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Termogravimetria (TG), Potencial Zeta, Espectroscopia Vibracional de Absorção no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Difração de Raio X (DRX). Com as imagens obtidas pelo MET foi possível medir o tamanho das partículas de NC. E então obter a razão de aspecto de 82 e o limite de percolação de 1,1% em massa, confirmando a morfologia de nanofibra. De acordo as analises TG\'s, a presença de NC silanizada aumentou o início da degradação térmica. Os compósitos, contendo 3% em massa de NC, foram obtidos por fusão em câmara de mistura e moldados por injeção. Os compósitos foram caracterizados por FTIR, Cromatografia de Permeação em Gel (GPC), TG, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV-FEG), Impacto e Tração. As análises dos compósitos mostraram que a NC atuou como agente de nucleação, facilitando a cristalização do PLA, além de a NC ter atuado como reforço na matriz polimérica melhorando as propriedades mecânicas.

Biodegradação de Ochratoxin A por Pediococcus parvulus

Algumas bactérias do ácido láctico (BAL) são capazes de destoxificar micotoxinas através de processos de adsorção às suas paredes celulares ou através de processos de biotransformação em compostos menos tóxicos. Uma das micotoxinas mais importantes encontradas em produtos agrícolas é a ocratoxina A (OTA). A OTA é conhecida principalmente pela sua nefro e carcinogenicidade, estando classificada no Grupo 2B pelo IARC. O presente trabalho descreve a destoxificação de OTA por estirpes de Pediococcus parvulus que foram isoladas de vinhos do Douro. As estirpes foram identificadas e caracterizadas utilizando uma abordagem polifásica que utilizou métodos feno e genotípicos. Para identificar e caracterizar a sua capacidade para destoxificar a OTA, as estirpes foram cultivadas em meio MRS suplementado com esta micotoxina (1 µg/mL). A concentração de OTA, a temperatura de incubação e a concentração de inóculo foram os parâmetros cujo efeito na destoxificação foi avaliado. Verificou-se que a OTA foi degradada em OT pelas estirpes de P. parvulus em todas as condições testadas e que a estirpe tipo desta espécie não apresentou essa capacidade. Ademais, a OT foi confirmada por LC-MS/MS. A conversão de OTA em OT indica que a ligação amida presente na micotoxina foi hidrolisada por uma peptidase. Verificou-se também que a taxa de biodegradação da OTA depende do tamanho do inóculo e da temperatura de incubação. Às condições ótimas (10 9 CFU/mL e 30 ºC), 50% e 90% da OTA foi degradado em 6 e 19 h, respetivamente. Por outro lado, observou-se que as células mortas de P. parvulus adsorveram apenas 1,3% da OTA, o que exclui este mecanismo na eliminação da micotoxina pelas bactérias. A biodegradação de OTA por P. parvulus UTAD 473 foi também avaliada e observada em mostos de uvas. Experiências de vinificação foram também realizadas. Uma vez que algumas estirpes de P. parvulus têm propriedades probióticas relevantes, as estirpes isoladas de vinhos do Douro podem ser de particular interesse para aplicações em alimentos e rações de forma a neutralizar os efeitos tóxicos da OTA.

Estudo da blenda PBAT/PLA com cargas.

Neste trabalho compósitos foram obtidos a partir da blenda comercial 100% biodegradável Ecovio® C2224 da BASF, uma blenda formada por 55% em massa de um copoliéster biodegradável, o Ecoflex® (poli[(adipato de butileno)-co-(tereftalato de butileno)]) e 45% em massa de PLA poli(ácido láctico). Como carga, utilizaram-se dois tipos de argilas comerciais do grupo das esmectitas, ambas predominantemente montmorilonitas: Cloisite Sódica® e Cloisite 30B®. Também foi utilizado como carga a sílica coloidal comercial Aerosil 200®, com área superficial de 200 m2/g e diâmetro médio de partícula 12nm. Os compósitos estudados, ambos contendo 5% e 10% em massa de cargas, foram preparados em uma extrusora de rosca dupla, acoplada a um reômetro de torque. O estudo foi dividido em três etapas: 1ª) etapa: Obtenção e caracterização dos compósitos de Ecovio®/ argila e Ecovio® / sílica; 2ª) etapa: Avaliação da fotodegradação do Ecovio® puro e dos compósitos obtidos; 3ª) etapa: Avaliação da biodegradabilidade do Ecovio® puro e dos compósitos após exposição em câmara de UV. As propriedades mecânicas dos compósitos antes e depois de serem submetidos à exposição em câmara de UV foram avaliadas por ensaios de resistência à tração e resistência ao impacto Izod. Os resultados obtidos na 1ª etapa deste trabalho indicaram aumento nos valores de módulo de elasticidade de todos os compósitos, em relação à blenda pura. Destacam-se as composições com 5% e 10% em massa de sílica coloidal, que apresentaram aumentos de até 115% nos valores de módulo de elasticidade, sem perdas significativas em resistência à tração, alongamento e resistência ao impacto, quando comparadas à fase matriz. Na 2ª etapa, a partir de 20 dias de exposição, todas as composições (blendas e compósitos) apresentam redução nas propriedades mecânicas em função do aumento do tempo de exposição à radiação UV. Na 3ª etapa, independente do tipo ou teor de carga presente na blenda, todas as composições apresentaram índices de biodegradabilidade, depois de 120 dias, de 40 a 60%, devido à prévia exposição à radiação UV.

Determinação da compatibilidade de desenvolvimento de culturas bacteriocinogênicas e fermento láctico

Além da utilização como bioconservantes de alimentos, algumas culturas bacteriocinogênicas estão sendo empregadas para acelerar a maturação de queijos. Porém a compatibilidade de desenvolvimento destas culturas com o fermento láctico é essencial para a obtenção de produtos característicos. O objetivo deste estudo foi avaliar a compatibilidade de desenvolvimento de Lactococcus lactis subsp. lactis ATCC 11454, Lactobacillus plantarum ALC 01 e Enterococcus faecium FAIR-E 198 com duas marcas comerciais de fermentos lácticos. Inicialmente, foi determinada a sensibilidade in vitro dos fermentos às culturas bacteriocinogênicas, somente Lc. lactis subsp. lactis ATCC 11454 foi capaz de promover a inibição de ambos os fermentos. Durante desenvolvimento associativo em leite a 35 ºC, as culturas bacteriocinogênicas não afetaram significativamente a produção de ácido láctico pelos fermentos. Estes, por sua vez proporcionaram aumento significativo da atividade de pediocina AcH e enterocina FAIR-E 198 e supressão da atividade da nisina. Dentre todas as culturas lácticas, Lb. plantarum ALC 01 apresentou a maior atividade de aminopeptidases (0,226 a 0,390). Portanto, baseado nos resultados em questão, Lb. plantarum ALC 01 e E. faecium FAIR-E 198 apresentam características de compatibilidade de desenvolvimento com o fermento mesofílico tipo O para serem empregadas como adjuntas no processamento de queijos.

Características de fermentação da silagem de seis variedades de milho indicadas para a região semiárida Brasileira

Avaliaram-se as características fermentativas e a qualidade das silagens de seis variedades de milho, de ciclos precoce e superprecoce - BRS Caatingueiro, BRS Assum Preto, BR 5033 Asa Branca, BR 5028 São Francisco, Gurutuba e BRS 4103 - indicadas para a região semiárida brasileira. Foram utilizados silos experimentais, em delineamento inteiramente ao acaso, com seis tratamentos (variedades) e quatro repetições. Avaliaram-se: matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), extrato etéreo (EE), carboidratos totais (CHO), carboidratos não fibrosos (CNF), pH, nitrogênio amoniacal como parte do nitrogênio total (N-NH3/NT), ácidos orgânicos e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) das silagens. Os valores médios encontrados para a silagem foram: MS= 28,7%; MO= 94,9%; PB= 8,3%; FDN= 49,9%; FDA= 27,5%; EE= 3,8%; CHO= 82,7%; CNF= 32,8%; pH= 3,8; N-NH3/NT= 2,9%/NT; ácido láctico = 7,6%; ácido acético = 0,6%; ácido butírico = 0,3% e DIVMS= 57,9%. As variedades BR 5028 - São Francisco e Gurutuba destacaram-se das demais em relação ao teor de matéria seca. A variedade BRS Caatingueiro apresentou maior teor de carboidratos não fibrosos em relação às demais. As silagens de todas as variedades foram classificadas como de excelente qualidade, por apresentarem potencial para ensilagem no semiárido brasileiro

Formulação de um biofilme para controlo da listéria em queijos

Dissertação de Mestrado, Tecnologia e Segurança Alimentar, 12 Fevereiro de 2016, Universidade dos Açores.

Extracção de lactato com membranas líquidas

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Química, especialidade Fenómenos de Transferência pela Universidade Nova de Lisboa,Faculdade de Ciências e Tecnologia

Estudo e optimização da técnica de fiação húmida para produção de microfibras de quitosano

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Aplicação do método da capacidade de retenção de solventes na determinação da qualidade de farinhas panificáveis

A caracterização do trigo através de parâmetros estruturais, de processamento e de composição química, permite antecipar a sua aptidão tecnológica. As análises físico-químicas e reológicas aplicadas à farinha permitem avaliar e predizer o seu comportamento no processo de panificação. Foram estudados dois tipos de farinha de trigo a nível físico-químico, tendo-se determinado a humidade, cinza, proteína, glúten (húmido e seco) e capacidade de retenção de solventes, e a nível reológico, tendo-se realizado as avaliações alveográficas e farinográficas. Pretendeu-se aplicar o método da capacidade de retenção de solventes, que mede a capacidade de retenção de cada um de quatro solventes (água e soluções de ácido láctico, carbonato de sódio e sacarose) após centrifugação para determinação da qualidade das farinhas destinadas a produtos de panificação. Na farinha T65P2 verificou-se uma forte correlação entre a capacidade de retenção de solventes do ácido láctico e a extensibilidade, e entre a capacidade de retenção de solventes da sacarose e a absorção obtida no ensaio farinográfico. Para a farinha T65P3 verificou-se uma correlação forte entre a capacidade de retenção de solventes da água e o teor em cinza. O método de capacidade de retenção de solventes tem um potencial de aplicação que merece ser estudado no sentido de melhorar a predição científica sobre a aptidão dos trigos e as características panificáveis de farinhas de trigo.

The impact of carbon source in Candida albicans virulence: participation of RLM1 in pathogen host interaction

Dissertação de mestrado em Genética Molecular

Malolactic fermentation in winemaking: evaluation of operational parameters

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Gut microbiota in children with type 1 diabetes differs from that in healthy children: a case-control study.

BACKGROUND A recent study using a rat model found significant differences at the time of diabetes onset in the bacterial communities responsible for type 1 diabetes modulation. We hypothesized that type 1 diabetes in humans could also be linked to a specific gut microbiota. Our aim was to quantify and evaluate the difference in the composition of gut microbiota between children with type 1 diabetes and healthy children and to determine the possible relationship of the gut microbiota of children with type 1 diabetes with the glycemic level. METHODS A case-control study was carried out with 16 children with type 1 diabetes and 16 healthy children. The fecal bacteria composition was investigated by polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis and real-time quantitative polymerase chain reaction. RESULTS The mean similarity index was 47.39% for the healthy children and 37.56% for the children with diabetes, whereas the intergroup similarity index was 26.69%. In the children with diabetes, the bacterial number of Actinobacteria and Firmicutes, and the Firmicutes to Bacteroidetes ratio were all significantly decreased, with the quantity of Bacteroidetes significantly increased with respect to healthy children. At the genus level, we found a significant increase in the number of Clostridium, Bacteroides and Veillonella and a significant decrease in the number of Lactobacillus, Bifidobacterium, Blautia coccoides/Eubacterium rectale group and Prevotella in the children with diabetes. We also found that the number of Bifidobacterium and Lactobacillus, and the Firmicutes to Bacteroidetes ratio correlated negatively and significantly with the plasma glucose level while the quantity of Clostridium correlated positively and significantly with the plasma glucose level in the diabetes group. CONCLUSIONS This is the first study showing that type 1 diabetes is associated with compositional changes in gut microbiota. The significant differences in the number of Bifidobacterium, Lactobacillus and Clostridium and in the Firmicutes to Bacteroidetes ratio observed between the two groups could be related to the glycemic level in the group with diabetes. Moreover, the quantity of bacteria essential to maintain gut integrity was significantly lower in the children with diabetes than the healthy children. These findings could be useful for developing strategies to control the development of type 1 diabetes by modifying the gut microbiota.

Lactate quartile concentration and prognosis in severe sepsis and septic shock.

Introduct ion The Surviving Sepsis Campaign (SSC) indicates that a lactate (LT) concentration greater than 4ımmol/l indicates early resuscitation bundles. However, several recent studies have suggested that LT values lower than 4ımmol/l may be a prognostic marker of adverse outcome. The aim of this study was to identify clinical and analytical prognostic parameters in severe sepsis (SS) or septic shock (ShS) according to quartiles of blood LT concentration. Methods A cohort study was designed in a polyvalent ICU. We studied demographic, clinical and analytical parameters in 148 critically ill adults, within 24ıhours from SS or ShS onset according to SSC criteria. We tested for diı erences in baseline characteristics by lactate interval using a KruskalıWallis test for continuous data or a chi-square test for categorical data and reported the median and interquartile ranges; SPSS version 15.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Results We analyzed 148 consecutive episodes of SS (16%) or ShS (84%). The median age was 64 (interquartile range, 48.7 to 71)ıyears; male: 60%. The main sources of infection were respiratory tract 38% and intra-abdomen 45%; 70.7% had medical pathology. Mortality at 28ıdays was 22.7%. Quartiles of blood LT concentration were quartile 1 (Q1): 1.87ımmol/l or less, quartile 2 (Q2): 1.88 to 2.69ımmol/l, quartile 3 (Q3): 2.7 to 4.06ımmol/l, and quartile 4 (Q4): 4.07ımmol/l or greater (Tableı1). The median LT concentrations of each quartile were 1.43 (Q1), 2.2 (Q2), 3.34 (Q3), and 5.1 (Q4) mmol/l (Pı<0.001). The diı erences between these quartiles were that the patients in Q1 had signiı cantly lower APACHE II scores (Pı=ı0.04), SOFA score (Pı=ı0.024), number of organ failures (NOF) (Pı<0.001) and ICU mortality (Pı=ı0.028), compared with patients in Q2, Q3 and Q4. Patients in Q1 had signiı cantly higher cholesterol (Pı=ı0.06) and lower procalcitonin (Pı=ı0.05) at enrolment. At the extremes, patients in Q1 had decreased 28-day mortality (Pı=ı0.023) and, patients in Q4 had increased 28-day mortality, compared with the other quartiles of patients (Pı=ı0.009). Interestingly, patients in Q2 had signiı cant increased mortality compared with patients in Q1 (Pı=ı0.043), whereas the patients in Q2 had no signiı cant diı erence in 28-day mortality compared with patients in Q3. Conclusion Adverse outcomes and several potential risk factors, including organ failure, are signiı cantly associated with higher quartiles of LT concentrations. It may be useful to revise the cutoı value of lactate according to the SSC (4 mmol/l).

Immune cell impact of three differently coated lipid nanocapsules: pluronic, chitosan and polyethylene glycol.

Lipid nanocapsules (NCs) represent promising tools in clinical practice for diagnosis and therapy applications. However, the NC appropriate functionalization is essential to guarantee high biocompatibility and molecule loading ability. In any medical application, the immune system-impact of differently functionalized NCs still remains to be fully understood. A comprehensive study on the action exerted on human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and major immune subpopulations by three different NC coatings: pluronic, chitosan and polyethylene glycol-polylactic acid (PEG) is reported. After a deep particle characterization, the uptake was assessed by flow-cytometry and confocal microscopy, focusing then on apoptosis, necrosis and proliferation impact in T cells and monocytes. Cell functionality by cell diameter variations, different activation marker analysis and cytokine assays were performed. We demonstrated that the NCs impact on the immune cell response is strongly correlated to their coating. Pluronic-NCs were able to induce immunomodulation of innate immunity inducing monocyte activations. Immunomodulation was observed in monocytes and T lymphocytes treated with Chitosan-NCs. Conversely, PEG-NCs were completely inert. These findings are of particular value towards a pre-selection of specific NC coatings depending on biomedical purposes for pre-clinical investigations; i.e. the immune-specific action of particular NC coating can be excellent for immunotherapy applications.

Utilização do resíduo industrial ferkal na produção de mudas de Mimosa caesalpiniaefolia, em estéril de extração de argila, inoculadas com fungos micorrízicos arbusculares e rizóbio

Realizou-se um experimento em casa de vegetação com o objetivo de avaliar os efeitos da inoculação com fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) e, ou, rizóbio, associados à adição de resíduo da fabricação de ácido láctico (Ferkal), na produção de mudas de Mimosa caesalpiniaefolia (sabiá) em estéril de extração de argila. Foram utilizados vasos plásticos de 6 L que continham estéril de extração de argila, adicionado do resíduo Ferkal (nas concentrações de 0, 50, 100 e 200 g dm-3). Foram empregados seis tratamentos microbiológicos (FMAs nativos; FMA Glomus clarum; rizóbio; FMAs nativos + rizóbio; FMA G. clarum + rizóbio, e controle não inoculado). Após 103 dias, as mudas foram coletadas, e analisados o peso da matéria seca dos nódulos, a taxa de colonização micorrízica, o peso da matéria seca e os teores de N e P na parte aérea das mudas. Os resultados demonstraram que adição de Ferkal no tratamento-controle (sem inoculação) aumentou significativamente o teor de P. Entretanto, as melhores respostas foram obtidas nas mudas inoculadas com FMAs e, ou, rizóbio, que apresentaram, em relação ao controle, aumentos significativos no peso da matéria seca e nos teores de N e P da parte aérea das mudas, em quase todos os tratamentos inoculados. Os FMAs nativos foram mais eficientes que o FMA G. clarum em promover o crescimento de M. caesalpiniaefolia.