Lipase and esterase: to what extent can this classification be applied accurately?

Enzyme technology is an ever-growing field of knowledge and, in recent years, this technology has raised renewed interest, due to the search for new paradigms in several productive processes. Lipases, esterases and cutinases are enzymes used in a wide range of processes involving synthesis and hydrolysis reactions. The objective of this work was to investigate and compare the specific lipase and esterase activities of five enzymes - four already classified as lipases and one classified as cutinase - in the presence of natural and synthetic substrates. All tested enzymes presented both esterase and lipase specific activities. The highest specific esterase activity was observed for Aspergillus 1068 lipase in natural substrate and for F. oxysporum cutinase in synthetic substrate, while the highest specific lipase activity was observed for Geotrichum sp. lipase in natural substrate and for F. oxysporum cutinase in synthetic substrate. These results display some interface-independent lipolytic activity for all lipases tested. This is in accordance with the rationale that a new and broader definition of lipases may be necessary.

Influence of the fungi population on the physicochemical and chemical composition of coffee (Coffea arabica L.)

The influence of fungi associated with coffee fruits was verified regarding the chemical and physicochemical composition of Coffea arabica L. raw grains. The fruits were harvested at EPAMIG Experimental farm in Lavras, State of Minas Gerais - making up the different samples here analyzed. After processing and drying, the grains were incubated in wet chamber for fungal exteriorization through the blotter test method and submitted to the following analyses: polyphenoloxidase, total reducing and non-reducing sugars, clorogenic acid, titrable acidity, potassium leaching, electric conductivity and caffeine. The occurrence of the P. variable, P. rugulosum, P. funiculosum, F. equiseti, F. semitectum, A.alutaceus, A. niger and C. cladosporioides fungi in the different samples was detected. From the analysis of the results obtained, it was observed that the presence of the Aspergillus alutaceus fungus reduces the activity of the enzyme polyphenoloxidase and increases the values of potassium leaching, electric conductivity and chlorogenic acid. The incidence of the Cladosporium cladosporioides fungus influenced the average values of potassium leaching and electric conductivity.

Phenolic compounds and antioxidant activity in fermented rice (Oryza sativa) bran

This study investigated the content of total phenolic compounds and antioxidant activity in fermented rice bran in order to evaluate the effect of solid state fermentation on these properties. The process was performed with the fungus Rhizopus oryzae CTT 1217 in tray reactors at 30 °C for 120 hours. Samples of fermented rice bran were collected every 24 hours. Antioxidant property was evaluated by the diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging method and through the inhibition of enzymatic oxidation and lipid peroxidation of olive oil. The methanol extract of the biomass obtained at 96 hours of fermentation inactivated 50% of free radical in 15 minutes. The same extract reduced the peroxide value in the olive oil by 57% after 30 days of storage. The aqueous extract of the biomass obtained at 120 hours was the most efficient inhibitor of the darkening reaction catalyzed by peroxidase.

Application of enzymatic preparations to produce araçá pulp and juice

In the present study, the effect of pectinases on the production of pulp and juice of araçá and the presence of bioactive compounds were evaluated. An enzyme extract (EE) produced by Aspergillus niger LB-02-SF in solid state fermentation and the commercial enzyme Ultrazym®AFP-L were used in this study. After enzyme treatment with the EE preparation, the extraction yield increased by 23.1% and viscosity decreased by 42.8%, during pulp maceration. During juice processing, there was an increase of 70.6% in clarification and a decrease of 72.87% in turbidity. Higher values of these parameters, 47.7, 69.0, 80.7, and 79.7%, respectively, were obtained using the Ultrazym®AFP-L, which also led to a significant increase in the polyphenol content, both in the pulp (24%) and in the juice (28%), with a less pronounced effect when the EE was applied (10 and 21%, respectively). The anthocyanins content in the araçá pulp increased after treatment with the commercial preparation (23%), and there was no significant increase with the use of EE. The use of Ultrazym®AFP-L increased the β-carotene content by 29.4% in the fruit pulp, while the treatment with EE did not result in significant changes compared with those of the juice and pulp controls.

Production optimization and characterization of immunomodulatory peptides obtained from fermented goat placenta

The goat placental immunomodulatory peptides were produced by fermentation with Aspergillus Niger. The objective of the present study was to investigate the effects of fermentation parameters (carbon source content, pH, and time) on spleen lymphocyte proliferation for the highest immune activity of the fermentation broth using response surface methodology (RSM). According to the data analysis by the Design-Expert® software, the stimulation index value (23.51%), which is the maximum immune activity, was obtained under the following conditions: content of carbon source 1.97 g·L-1, initial pH 5.0, and 74.43 h of fermentation time. Under the optimized fermentation conditions, at a certain concentration range, the fermentation broth produced a significant effect on the proliferation of mouse spleen lymphocytes. Ultrafiltration technique was performed to separate the fermentation broth with different MW (molecular weight). It was found that peptides in the range of <10 KDa were the main bioactivity fractions for the immunomodulatory and antioxidant activities.

Antifungal and antimycotoxigenic activity of essential oils from Eucalyptus globulus, Thymus capitatus and Schinus molle

Abstract Essential oils (EO) of eucalyptus (Eucalyptus globulus L.), thymus (Thymus capitatus L.) pirul (Schinus molle L.) were evaluated for their efficacy to control Aspergillus parasiticus and Fusarium moniliforme growth and their ability to produce mycotoxins. Data from kinetics radial growth was used to obtain the half maximal inhibitory concentration (IC50). The IC50 was used to evaluate spore germination kinetic and mycotoxin production. Also, spore viability was evaluated by the MTT assay. All EO had an effect on the radial growth of both species. After 96 h of incubation, thymus EO at concentrations of 1000 and 2500 µL L–1 totally inhibited the growth of F. moniliforme and A. parasiticus, respectively. Eucalyptus and thymus EO significantly reduced spore germination of A. parasiticus. Inhibition of spore germination of F. moniliforme was 84.6, 34.0, and 30.6% when exposed to eucalyptus, pirul, and thymus EO, respectively. Thymus and eucalyptus EO reduced aflatoxin (4%) and fumonisin (31%) production, respectively. Spore viability was affected when oils concentration increased, being the thymus EO the one that reduced proliferation of both fungi. Our findings suggest that EO affect F. moniliforme and A. parasiticus development and mycotoxin production.

Qualidade sanitária de sementes de aveia-preta (Avena strigosa Schreb.) produzidas no estado do Rio Grande do Sul, safra 1999/2000

Este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade sanitária de sementes de aveia-preta (Avena strigosa Schreb.) produzidas no Estado do Rio Grande do Sul. Foram avaliados 81 lotes de sementes oriundos de 16 municípios de diferentes regiões fisiográficas. Utilizou-se o método do substrato papel, com 400 sementes por lote. Foram detectados os fungos Alternaria sp., Chaetomium sp.,Cladosporium sp., Colletotrichum sp., Curvularia sp., Epicoccum sp., Nigrospora sp., Colletotrichum sp., Fusarium sp. e os fungos de armazenamento Aspergillus sp.e Penicillium sp.A maior incidência média foi dos fungos Phoma sp.e Bipolaris spp., com 18,4 e 22,4% respectivamente. Pode-se concluir que deve haver um melhor manejo da cultura da aveia-preta, visando diminuir a contaminação das sementes por fungos, principalmente, nas regiões típicas produtoras de cereais de inverno.

Qualidade de sementes de feijão de diversas densidades obtidas na mesa gravitacional

Sementes de feijão 'IAC-Carioca SH', após terem sido submetidas aos processos de classificação por peneiras e de separação por densidade em mesa gravitacional, foram avaliadas quanto à qualidade fisiológica e sanitária das sementes, contidas em três frações de descarga da mesa gravitacional. O teste envelhecimento acelerado não foi influenciado pelo tamanho da semente e o seu desempenho está relacionado ao grau de umidade das sementes. As sementes de maior densidade podem ser armazenadas por doze meses para posterior plantio, com pequena perda do poder germinativo e que não chegou a comprometer o estande. Sementes de densidade intermediária retidas nas peneiras 10, 12 e 13 e armazenadas até o décimo mês podem ser utilizadas como semente. Sementes de densidade menor, não são recomendadas para plantio e apresentam maior índice de contaminação por fungos de campo. A incidência dos fungos de armazenamento Aspergillus spp. e Penicillium spp., foi relacionada à umidade relativa no local de armazenamento da semente.

Desempenho de sementes de algodão tratadas quimicamente e armazenadas

Considerando que o armazenamento desempenha papel decisivo na manutenção da qualidade da semente, desenvolveu-se este trabalho com o objetivo de avaliar a qualidade fisiológica e fitossanitária de sementes de algodão, tratadas quimicamente e armazenadas por doze meses. Foram utilizados dois lotes de sementes de algodão cv. DeltaPine-AC90, deslintados quimicamente, que foram submetidos aos tratamentos fungicidas e inseticidas: testemunha; Disulfoton + Carboxin + Thiram; Carbofuran + Carboxin + Thiram; Imidacloprid + Tolylfluanid + Pencycuron. As sementes foram armazenadas em armazém sem controle de temperatura e umidade relativa do ar. Foram retiradas amostras de sementes no início do armazenamento e a cada dois meses e avaliadas quanto ao teor de água, à porcentagem de germinação, ao vigor (testes de envelhecimento acelerado e de germinação à baixa temperatura), à sanidade e à emergência das plântulas. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial, com quatro repetições. Verificou-se redução da germinação e do vigor de sementes em função do armazenamento. A redução da qualidade fisiológica associou-se com o aumento na ocorrência de Aspergillus sp. e Penicillium sp. nas sementes. A manutenção da qualidade de sementes de algodão foi obtida até o oitavo mês de armazenagem, podendo-se concluir que: a eficiência do tratamento químico de sementes de algodão depende da combinação de produtos utilizados; não se deve tratar com fungicida sementes de algodão com baixo nível de vigor; a ocorrência dos fungos Aspergillus sp. e Penicillium sp. aumentou com o período de armazenamento nas sementes sem tratamento e que a manutenção da qualidade de sementes de algodão para comercialização depende da sua qualidade inicial e do período de armazenamento.

Micoflora e qualidade fisiológica de sementes do algodoeiro tratadas com fungicidas químicos e extrato de aroeira

A conscientização ecológica globalizada exige alimentos mais naturais, o que tem levado ao aprimoramento de medidas de controle integrado, através do uso de métodos alternativos para a produção de sementes livres de resíduos tóxicos. Com o objetivo de avaliar a micoflora e a qualidade fisiológica, sementes do algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) com e sem línter, cultivares CNPA 7H e Precoce 2 foram tratadas, ou não, com os fungicidas químicos pentacloronitrobenzeno (PCNB), captan, benomyl e tolylfluanid, aplicados puros e também misturados ao extrato de aroeira (Astronium urundeuva L.) e avaliadas quanto à qualidade fisiológica (germinação, índices de velocidade de germinação e de emergência em campo) e à ocorrência de fungos. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 10x2x2 (tratamentos x cultivares x tipos de sementes), com quatro repetições. Sementes com línter de ambas as cultivares apresentaram menor qualidade fisiológica. O extrato de aroeira puro não controlou os fungos porém, quando associado aos fungicidas, captan, benomyl e tolylfluanid, reduziu a incidência de Aspergillus spp. e Fusarium sp. na cv. Precoce 2. Houve redução na viabilidade e no vigor das sementes deslintadas tratadas com o extrato de aroeira puro ou associado aos fungicidas. A micoflora foi constituída principalmente por: Aspergillus flavus, Aspergillus sp., Fusarium sp. e Rhizopus sp.

Avaliação da aplicação de fungicida às sementes de amendoim antes do envelhecimento acelerado

Os objetivos do trabalho foram os de avaliar o efeito da aplicação de fungicida às sementes de amendoim (Arachis hypogaea L.), que foram colhidas em distintos estádios de maturação e provenientes de plantas-mãe que foram ou não submetidas à calagem, nas condições de envelhecimento acelerado. Foram avaliados quatro lotes de sementes do cultivar Botucatu, provenientes das áreas que receberam (CC) ou não a aplicação de calcário (SC) e que foram colhidas aos 104 (E1) e 124 (E2) dias após a semeadura e denominados de lote 1 (E1/SC), 2 (E1/CC), 3 (E2/SC) e 4(E2/CC). De cada lote, foram retiradas duas amostras de sementes, uma original e outra tratada com fungicida thiram. Estas amostras foram submetidas às condições do teste de envelhecimento acelerado, e após o período de exposição, as sementes foram avaliadas na primeira e na segunda contagem do teste de germinação realizado com e sem secagem. Pelos resultados pode-se concluir que há maior incidência de patógenos nas sementes colhidas aos 104 DAS e provenientes de plantas-mãe submetidas à calagem; o tratamento fungicida favorece a germinação das sementes contaminadas por Aspergillus do grupo flavus e Aspergillus niger, até 24 horas após a exposição às condições de envelhecimento acelerado.

Influência do horário de colheita na qualidade de sementes do algodoeiro produzidas em três microrregiões do Estado da Paraíba

A operação de colheita é considerada uma das mais importantes na produção de sementes de algodão, devido a qualidade e o tipo de produto dependerem do modo e do momento em que é realizada. Foi conduzido este trabalho com o objetivo de avaliar a influência do horário de colheita na qualidade de sementes do algodoeiro, cultivar CNPA 7H, produzidas e colhidas em seis horários (7:00, 9:00, 11:00, 13:00, 15:00 e 17:00 horas) e três microrregiões do Estado da Paraíba: Tacima (Curimataú Oriental Paraibano), Guarabira (Piemonte da Borborema), em condições de sequeiro, e Diamante (alto sertão paraibano), em condições irrigadas. As sementes, foram avaliadas quanto ao grau de umidade, germinação e vigor (teste de frio e índices de velocidade germinação e de emergência em campo), além da sanidade. Fez-se uma análise de variância conjunta considerando o efeito dos horários de colheita e locais de produção. Os maiores valores de germinação e de vigor foram obtidos no campo de Tacima nos horários entre 9:00 e 15:00 horas. Sementes do algodoeiro colhidas às 7:00 e 17:00 horas apresentaram menor qualidade fisiológica, nos três campos de produção. As sementes produzidas sob condições irrigadas, apresentaram maior ocorrência fúngica, principalmente para os gêneros Aspergillus e Fusarium.

Avaliação de metodologia para detecção de fungos em sementes de amendoim

O objetivo foi avaliar o efeito dos procedimentos de incubação e de desinfestação usando hipoclorito de sódio no desenvolvimento de fungos em teste de sanidade de sementes de amendoim (Arachis hypogaea L.). Foram realizados dois experimentos com dois lotes da cultivar Botutatu. No primeiro experimento, as sementes foram divididas em duas amostras, sendo uma imersa previamente em hipoclorito de sódio. A incubação destas foi realizada em meio agarizado (BDA, CZ) e em folhas de papel (sobre e em rolo), com ou sem restrição hídrica. No segundo experimento, as sementes foram imersas em hipoclorito de sódio a 1, 2, 3 5 e 10%, por um, três, cinco e dez minutos e, posteriormente, foram incubadas em BDA. Os métodos de incubação em meio agarizado com restrição hídrica propiciaram maior recuperação de Aspergillus spp e de Cladosporium spp. nas sementes de amendoim sem desinfestação prévia. Houve menor ocorrência de Rhizopus spp. e Aspergillus niger nas sementes desinfestadas, independente do período de embebição e da concentração de hipoclorito de sódio.

Comparação entre métodos para avaliação da qualidade fisiológica e sanitária de sementes de melão

O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência de diferentes testes na identificação do vigor e da qualidade sanitária de lotes de sementes de melão (Cucumis melo L.). Foram avaliados quatro lotes de sementes das cultivares Gaúcho e Carvalho, produzidas no município de Hulha-Negra-RS submetidas aos testes de germinação, primeira contagem de germinação, emergência em campo, deterioração controlada, envelhecimento acelerado, classificação do vigor de plântulas e sanidade. Os resultados indicaram que os testes de deterioração controlada e envelhecimento acelerado apresentam sensibilidade suficiente para avaliação do potencial fisiológico de sementes de melão, mas os testes de avaliação de plântulas não mostraram sensibilidade suficiente para realizar uma estratificação dos lotes pelo vigor. Patógenos como Aspergillus spp. e Fusarium oxysporum interferem na qualidade fisiológica das sementes de melão.

Interferência da assepsia em sementes de pimentão submetidas ao teste de envelhecimento acelerado

O objetivo desse trabalho foi avaliar a incidência de fungos e a interferência da assepsia em sementes de pimentão submetidas à incubação para o teste de envelhecimento acelerado (tradicional e com solução salina). Foram utilizadas amostras de cinco lotes de sementes de pimentão, cv. Magali R, submetidas ou não à assepsia com NaOCl 1% por três minutos, incubadas ou não a 41ºC por 72 horas em solução saturada de NaCl ou água. As avaliações foram realizadas por meio dos testes de germinação e de sanidade (papel de filtro com congelamento). As porcentagens dos fungos Aspergillus spp., Rhizopus sp. e Cladosporium sp., após a incubação para o teste de envelhecimento tradicional, foram muito superiores às da avaliação realizada antes da incubação, o que não ocorreu quando foi utilizada solução salina. A assepsia, quando realizada antes da incubação das sementes para o teste de envelhecimento acelerado, é eficiente para diminuir a incidência de Aspergillus spp. O uso de solução saturada de NaCl, em substituição à água, no teste de envelhecimento acelerado inibe o crescimento de Aspergillus spp., Rhizopus spp. e Cladosporium sp.