Modificação enzimática da farinha de arroz visando a produção de amido resistente

The aim of this work was to study the enzymatic modification on rice flour using lipase pancreatic and amyloglucosidase to obtain resistant starch. For this, Response Surface Methodology (RSM) was used to determine the best operating conditions for each enzyme. For lypase pancreatic, the highest value for resistant starch (45%) was achieved within 2 h reaction at pH 7 using an enzyme/substrate ratio of 4% (w/w) and Dp= 100/200 tyler. For amyloglucosidase, optima conditions corresponded to an enzyme/substrate ratio of 0,006 mL/g and Dp= 100/200 tyler at 45 ºC, yielding 57% of resistant starch in 2 h reaction. These results show the potential of using both enzymes to modified rice flour, increasing the resistant starch in about 5.7 folds in relation to the flour without treatment (resistant starch=10.6%).

Produção de poli(3-hidroxibutirato) por Cupriavidus Necator em meio hidrolisado de amido de arroz com suplementação de óleo de soja em diferentes temperaturas

Poly (3-hydroxybutyrate) (P(3HB)) is a biopolymer, completely biodegradable, which has similar properties to fuel-based polymers. However to make it economically competitive it is necessary the study of cheap sources of substrate. The influence of hydrolyzed rice starch supplemented with soybean oil at different temperatures (30, 35 and 40 °C) was studied in the production of P(3HB) by C. necator. The percentage of P(3HB) produced in the cultures at 30, 35 °C was 30, 39% and 35, 43% without and with supplementation of oil, respectively. The culture at 40 °C showed no production phase due to a possible oxygen limitation. These results demonstrate that hydrolyzed rice starch supplemented with soybean oil increases the yield of P(3HB) and temperature of 35 ºC is the most favorable for biopolymer production.

Metabolismo, oxidação e implicações biológicas do ácido docosahexaenoico em doenças neurodegenerativas

Docosahexaenoic acid (C22:6, n-3, DHA) is a polyunsaturated fatty acid (PUFA) present in large concentrations in the brain and, due to the presence of six double bonds in its structure, is highly susceptible to oxidation by enzymes and reactive oxygen/nitrogen species. The peroxidation of PUFAs has been implicated in an increasing number of human disorders, including neurodegenerative diseases. Hence, a better understanding of the metabolism pathways of DHA should provide new insights about its role in neurodegenerative diseases. Here we review the main aspects related to DHA metabolism, as well as, the recent findings showing its association with neurodegenerative diseases.

Estudo comparativo da caracterização de filmes biodegradáveis de amido de mandioca contendo polpas de manga e de acerola

Most compounds reinforcements have been used to improve thermals, mechanical and barrier properties of biopolymers films, whose performance is usually poor when compared to those of synthetic polymers. Biodegradables films have been developed by adding mango and acerola pulps in different concentrations (0-17,1% w/w) as antioxidants active compounds to cassava starch based biodegradable films. The effect of pulps was studied in terms of tensile properties, water vapor permeability, DSC, among other analysis of the films. The study demonstrated that the properties of cassava starch biodegradable films can be significantly altered through of incorporation mango and acerola pulps.

Propriedades físicas de filmes biodegradáveis à base de amido de mandioca, álcool polivinílico e montmorilonita

The objective of this work was to manufacture biodegradable films based on cassava starch, polyvinyl alcohol (PVA) and sodium montmorillonite (Na-MMT), using glycerol as a plasticizer. These films were characterized according to their microstructure, optical, mechanical, and barrier properties. The combination of starch-PVA-MMT resulted in films with a more homogeneous surface than starch films. The introduction of PVA into the starch matrix led to the formation of films with lower water vapor permeability (WVP), higher tensile strength and greater elongation. MMT was exfoliated in the films, resulting in greater stability for different relative humidities, lower WVP, higher resistance and lower flexibility.

Caracterização físico-química de filmes comestíveis de amido adicionado de acerola (Malphigia emarginata D.C.)

Edibles films are an alternative to synthetic materials used for packing food products. Barbados cherry is rich in vitamin C and carotenoids. The aim of this study was to characterize and develop films by casting from cassava starch, lyophilized Barbados cherry pulp and glycerol. The films were characterized with respect to thickness, water vapor permeability (WVP), water solubility, vitamin C, carotene and mechanical properties. The interaction of pulp and glycerol reduced film thickness. An increase in pulp concentration up to 60% increased WVP but beyond this concentration reduced both WVP and solubility leading to an increased level of vitamin C and β carotene in the films.

Nanocompósitos ternários de amido termoplástico e poli(Butadieno maleatado)

Liquid polybutadiene (PBLH) was modified with maleic anhydride (MA). The material (PBLHM) was characterized and used to prepare hybrid materials by blending with glycerol-plasticized cassava starch (TPS) and an organophilic clay at 5 wt% content. Processing was performed by extrusion under mild conditions and led to TPS/PBLHM/clay hybrids, at 95/5 to 85/15 TPS/PBLHM compositions, which were characterized by contact angle measurements, X-ray diffraction and mechanical analysis. The results revealed a reduction in the hydrophilicity and the reinforcement of the hybrid materials. Biodegradability tests showed that the addition of clay and of PBLHM led to materials with high biodegradability.

Compósitos biodegradáveis de amido de mandioca e resíduos da agroindústria

The objectives of this work were to produce biodegradable composites using starch and different agro-industrial wastes (coconut fiber, soy bran and sugarcane bagasse) using a baking process, and to study the effects of these components on the resultant composite properties. The addition of different residues yielded trays with different properties. Samples manufactured with soy bran showed the highest density and water uptake at relative humidities ≥ 60%. The addition of sugarcane bagasse resulted in less dense and resistant samples whereas coconut fiber composites showed the highest breaking stress. The samples fabricated in this study represent an alternative packaging option for foods with low water content.

Obtenção de nanocelulose da fibra de coco verde e incorporação em filmes biodegradáveis de amido plastificados com glicerol

Composites strengthened with nanocellulose have been developed with the aim of improving mechanical, barrier, and thermal properties of materials. This improvement is primarily due to the nanometric size and the high crystallinity of the incorporated cellulose. Cassava starch films plasticized with glycerol and incorporated with nanocellulose from coconut fibers were developed in this study. The effect of this incorporation was studied with respect to the water activity, solubility, mechanical properties, thermal analysis, and biodegradability. The study demonstrated that the film properties can be significantly altered through the incorporation of small concentrations of nanocellulose.

ARSÊNIO E ARROZ: TOXICIDADE, METABOLISMO E SEGURANÇA ALIMENTAR

Arsenic is considered a semimetal, and its wide distribution in the Earth's crust in different chemical forms, including organic and inorganic species, has a great deal of influence on the mechanisms of toxicity. Exposure to arsenic can be either through occupational practice (use of pesticides) or by the consumption of water and food containing the element. Rice is considered a fundamental constituent of the basic diet of Brazilians and is usually cultivated in flooded conditions. Such a plantation system results in an increased amount of As in the soil and hence a greater accumulation of As in the plant, which is highlighted by the inorganic species' classification as highly toxic. Besides the use of mitigation techniques to reduce the toxicological risk, monitoring the concentration of As and its chemical species in rice and rice products is required through the establishment of legislation in the area. Thus, some world organizations are conducting improved research to determine and establish acceptable concentrations of As and its chemical species in rice, e. g., in 2012, FDA researchers described a chemical speciation methodology for As in rice and rice products. Hence, the application of existing chemical speciation methods and the establishment of parameters for ensuring food security and exposure risk assessment deserve particular consideration.

MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES DE FILMES DE AMIDO-ÁLCOOL POLIVINÍLICO-ALGINATO ADICIONADOS DE ÓLEOS ESSENCIAIS DE COPAÍBA E CAPIM LIMÃO

AbstractFilms obtained by blends between starch and other polymers and films developed with the addition of an oil can show higher water vapor barriers and improved mechanical properties. Films with starch/PVOH/alginate were obtained by adding copaiba and lemongrass essential oils (EOs). Films without oil served as the control. The microstructure, water vapor permeability (PVA), mechanical properties, and antifungal activity were determined for the films. The effects of the addition of the EOs on the properties of the films were dependent of the concentration and type of oil. The films with 0.5% lemongrass EO were similar to the control films. These films showed a 2.02 × 10-12 g s-1Pa m-1 PVA, 11.43 MPa tensile stress, 13.23% elongation, and 247.95 MPa/mm resistance at perforation. The addition of 1% of copaiba EO increased the PVA from 0.5 × 10-12 to 12.1 × 10-12 g s-1 Pa m-1 and the diffusion coefficient from 0.17 × 10-8 to 7.15 × 10-8m2/day. Films with quantities of EOs displayed fissures and micropores; the control films developed micropores with smaller diameters than films with EOs. The addition of EOs did not change the resulting infrared spectrum of the films. The films with oil displayed a diminished development of the Fusarium sp. culture, and the film without EOs did not display notable differences in the development of the culture. The starch/PVOH/alginate films with 0.5% lemongrass EO were the most suited for the development of a packaging active system.

Efeito do Soil-borne wheat mosaic virus sobre o metabolismo de cinco genótipos de trigo com diferentes níveis de resistência à doença

Com o objetivo de conhecer as alterações metabólicas promovidas pelo Soil-borne wheat mosaic virus (SBWMV), um dos vírus economicamente mais importantes da cultura do trigo (Triticum aestivum), foram analisados os níveis de proteínas solúveis e determinadas as atividades da peroxidase e da protease em quatro cultivares (BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23) e uma linhagem (PF 980524) de trigo com diferentes níveis de resistência ao vírus. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, comparando-se as médias, pelo Teste de Duncan a 5%. Os níveis de proteínas solúveis foram mais elevados nas plantas sem sintomas, enquanto que as atividades da peroxidase e da protease foram maiores em plantas com sintoma de mosaico do que em plantas assintomáticas. Além disso, pode-se constatar que quanto maior a suscetibilidade do genótipo, maior o nível de atividade da protease. Estes resultados são promissores para estudos de inibição da protease para controle de viroses.

Alterações no metabolismo de cinco genótipos de trigo com diferentes níveis de resistência ao Soil-borne wheat mosaic virus

Soil-borne wheat mosaic virus - SBWMV, agente causal da virose que se caracteriza, em termos econômicos, como uma das mais importantes enfermidades da cultura de trigo, pode também infectar uma vasta gama de gramíneas. Com o objetivo de conhecer as alterações metabólicas promovidas pelo mosaico do trigo, foram analisados os teores de açúcares totais e a concentração de prolina e determinou-se a atividade da nitrato redutase. O experimento foi conduzido na área experimental da Embrapa Trigo, usando cinco genótipos de trigo (BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23 e PF 980524) com diferentes níveis de resistência ao SBWMV. As determinações bioquímicas foram realizadas 45 dias após a emergência de plantas. A atividade da nitrato redutase foi mais elevada em plantas sem sintomas, quando comparada às com sintomas. Os níveis de açúcares e de prolina foram mais elevados em plantas com sintomas do que nas sem sintomas. Os resultados encontrados comprovam as alterações metabólicas promovidas pelo SBWMV nos cinco genótipos de trigo testados.

Influência do baço, da asplenia e do implante esplênico autógeno no metabolismo lipídico de camundongos

OBJETIVO: Estudar a influência do baço, da asplenia e do implante esplênico autógeno no metabolismo lipídico, por meio da avaliação do lipidograma sérico de camundongos e da verificação do efeito do transplante autógeno de baço em diferentes locais do abdome. MÉTODO: Foram utilizados camundongos BALB/c distribuídos em sete grupos de 10 animais: controle normal (CN); controle obeso (CO); operação simulada (OS); esplenectomia total (ET); três grupos submetidos ao transplante autógeno do baço: omento maior (OM), retroperitônio (RP), tecido subcutâneo da parede abdominal (PA). Os animais, com exceção do grupo CN, foram submetidos a dieta com 1,25% de colesterol. A intervenção cirúrgica foi realizada 30 dias após o início da dieta. A coleta de sangue ocorreu no 60º dia pós-operatório. Foram dosados os níveis de triglicérides, de colesterol total e de suas frações, bem como a glicemia. O baço, os implantes esplênicos e o fígado foram submetidos a estudo histológico. RESULTADOS: A dieta aumentou os níveis plasmáticos de colesterol total, HDL e LDL dos camundongos (p < 0,05 versus CN). Entre os animais em uso da dieta, não houve diferença no lipidograma dos grupos controles (CO e OS) quando comparados ao grupo esplenectomizado (ET), assim como em relação aos animais submetidos ao transplante autógeno do baço (OM, RP, PA). A capacidade de preservação da arquitetura histológica esplênica foi semelhante nos três locais de implante. Todos os animais que utilizaram a dieta enriquecida apresentaram esteatose hepática. CONCLUSÃO: De acordo com os resultados obtidos o baço não parece participar da regulação dos níveis de lipídeos plasmáticos em camundongos BALB/c.

Efeitos do implante subdérmico de acetato de nomegestrol sobre o metabolismo de carboidratos, lipoproteínas séricas e função hepática

Objetivos: avaliar variações de peso corporal, pressão arterial, glicemia em jejum, HbA1C, insulina, colesterol total, HDL-C, LDL-C, triglicérides, TGO, TGP, GGT e bilirrubina em mulheres usuárias de um implante único, subdérmico, de Silástico, contendo 55 mg (±10%) de acetato de nomegestrol, durante dois anos. Métodos: dezoito voluntárias saudáveis e em idade reprodutiva, que desejavam fazer uso de anticoncepcionais e não apresentavam contra-indicações para o uso de contracepção hormonal, participaram deste estudo. Todas as mulheres foram avaliadas antes do início do tratamento e a seguir, acompanhadas por um período de dois anos. Ao final do primeiro ano, as cápsulas foram retiradas e novas cápsulas foram inseridas. Resultados: o peso corporal aumentou de 54,9 ± 1,5 kg na admissão para 55,3 ± 2,0 kg no 12º mês de uso (p<0,05), e para 56,0 ± 2,7 kg no 24º mês de uso. Registrou-se discreto aumento da pressão arterial, tanto sistólica quanto diastólica, no mês 12 (p<0,01). No mês 24, a pressão arterial não era significativamente diferente dos valores de admissão. Todos os valores estiveram dentro dos limites da normalidade. Insulina, HbA1C, LDL-C e GGT permaneceram inalterados durante os vinte e quatro meses de uso do implante. Diminuição significativa do colesterol total (p<0,05) foi observada no 3º mês e de HDL-C (p<0,01) no 6º mês. Observou-se aumento significativo de triglicérides (p<0,05) apenas no 12º mês. Todas as alterações de lipoproteínas foram inconsistentes, e os valores estiveram dentro dos limites da normalidade. Aumentos significativos dos níveis de glicemia em jejum (p<0,05 e p<0,01) foram observados respectivamente no 3º e no 6º mês. Diminuições significativas da TGO (p<0,05, p<0,01 e p<0,05) foram observadas respectivamente no 6º, 18º e 24º mês e da TGP (p<0,05) no 18º mês. Somente se observou aumento significativo de bilirrubina (p<0,05) no 3º mês de uso do implante. Todas estas variações permaneceram dentro dos limites da normalidade. Conclusões: esses resultados demonstraram que, dentro dos limites da normalidade, as variações de glicemia em jejum não se correlacionam às alterações dos níveis de insulina. As alterações discretas em lipoproteínas séricas, TGO, TGP e bilirrubina foram transitórias. Não foram observados efeitos clínicos em lipoproteínas, metabolismo de carboidratos, níveis de insulina e função hepática entre as usuárias por dois anos.