Uso de polímeros em formulações para preservação de Pectobacterium atrosepticum e Ralstonia solanacearum

A sobrevivência de Pectobacterium atrosepticum e de Ralstonia solanacearum foi avaliada em veículo à base de goma xantana (GX), um polímero biológico, e de goma xantana acrescida de polivinilpirrolidona (PVP), um polímero sintético. As culturas, após crescimento até 10(11) ufc mL-1 foram injetadas junto a essas formulações e a sobrevivência avaliada em diferentes condições de armazenamento: em temperatura ambiente, em refrigerador (4ºC) e em freezer (-20ºC), por 36 meses. A concentração de células viáveis foi realizada através de diluições seriadas. A patogenicidade foi avaliada em plantas hospedeiras e em iscas. Os resultados permitem observar que a concentração de células viáveis decresceu ao longo do tempo, mantendo-se entre 10³ e 10(4) ufc mL-1 ao final de três anos, exceto para a formulação à base de GX e armazenamento à -20°C, que se mostrou ineficiente para ambas as bactérias. Conclui-se, que os polímeros avaliados mostraram-se eficientes em preservar e manter as características bioquímicas e fisiológicas das bactérias Pectobacterium atrosepticum e de Ralstonia solanacearum.

Método de avaliação da resistência de clones de cajueiro à resinose

A resinose (Lasiodiplodia theobromae) é uma importante doença do cajueiro no Brasil. A resistência genética é o método mais promissor de controle, entretanto, a seleção de clones resistentes em campo é onerosa e demorada. Com o objetivo de definir um método de seleção precoce de genótipos resistentes à resinose, foram avaliados meios de cultura para produção de inóculo e métodos de inoculação do patógeno. Foram avaliados os método do bisel, da injeção de suspensão de esporos e do palito nos clones BRS 226 (resistente) e CCP 76 (susceptível). O efeito do estresse hídrico produzido pelo aumento do intervalo de rega (diário, três, seis e sete dias) das plantas foi testado com os melhores métodos de inoculação. Aos 17 e 21 dias após a inoculação foram feitas avaliações externa e interna dos sintomas (exsudação de goma, comprimento da lesão e morte), respectivamente. O meio de aveia-ágar para produção de inóculo do fungo e os métodos do bisel e da injeção foram os mais eficientes. A avaliação externa não possibilitou diferenciar genótipos, enquanto que, pela lesão interna foi possível diferenciar as reações entre os clones, independentemente do intervalo de regas. O método do bisel foi o melhor para diferenciação dos clones.

Caracterização morfofisiológica e análise de PCR-SSCP de isolados de Phytophthora da acácia-negra na região Sul do Brasil

O objetivo do trabalho foi caracterizar isolados de Phytophthora da acácia-negra (Acacia mearnsii) provenientes do Sul do Brasil, com base em características fenotípicas tais como morfologia, crescimento micelial, características das culturas, compatibilidade sexual e patogenicidade, e em perfis de polimorfismo de conformação de fita simples (SSCP = Single Strand Conformation Polymorphism) da região ITS-gene 5.8S do rDNA. Os isolados apresentaram esporângios com papilas proeminentes, arranjo dos esporângios irregularmente simpodial, culturas heterotálicas com presença de anterídios anfígenos, presença de clamidósporos e crescimento micelial em temperatura acima de 35°C, permitindo a classificação dos 12 isolados como P. nicotianae. Todos os isolados foram patogênicos, causando necrose em ramos de acácia-negra, sem formação de goma, com diferenças significativas de agressividade (p=0,05). Duas populações podem ser distinguidas em P. nicotianae da acácia negra pela análise PCR-SSCP do rDNA; no entanto essa separação não apresenta aparente correlação com características fenotípicas.

Anatomia e histoquímica das estruturas secretoras do caule de Spondias dulcis Forst. F. (Anacardiaceae)

Spondias dulcis Forst. F. vem recebendo atenção especial por secretar uma goma que possui ação medicinal. Em outras espécies de Anacardiaceae, a maioria dos estudos sobre as estruturas secretoras refere-se à ultra-estrutura e desenvolvimento dos ductos, existindo poucas informações quanto à natureza química do secretado. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar estrutural e histoquimicamente o sistema secretor do caule de S. dulcis. Amostras do caule jovem de plantas com 45 dias de idade foram submetidas às técnicas usuais em anatomia vegetal e a testes histoquímicos. O sistema secretor de S. dulcis apresenta ductos e idioblastos. Os ductos, muito longos, encontram-se associados ao floema e na medula, enquanto os idioblastos ocorrem no córtex e, também, associados ao floema. Os ductos apresentam um epitélio secretor unisseriado, formado por células cuneiformes a tabulares, de paredes delgadas, citoplasma denso e núcleo volumoso com nucléolo proeminente. Nos ductos associados ao floema, observam-se, externamente ao epitélio, duas a três camadas de células parenquimáticas, achatadas e dispostas radialmente, formando uma bainha. Os testes histoquímicos evidenciaram a presença de taninos nos idioblastos corticais. A secreção dos ductos é constituída, em sua maioria, por óleos essenciais, polissacarídeos e compostos fenólicos (provavelmente agliconas flavonóicas), o que permite caracterizá-la como uma gomorresina.

Avaliação do Risco de Parto Prematuro: Teste da Fibronectina Fetal e Medida do Colo Uterino

Objetivo: avaliar o risco de parto prematuro em gestantes com antecedentes de parto pré-termo espontâneo por meio do teste da fibronectina fetal e da medida do colo uterino pela ultra-sonografia transvaginal. Métodos: foram relacionadas 107 gestantes na 24ª, 28ª e 32ª semana de gestação para realização do teste da fibronectina fetal no conteúdo cérvico- vaginal. No mesmo período, o comprimento do colo uterino foi medido, entre o orifício interno e externo, pela ultra-sonografia transvaginal. Consideramos o colo curto quando a medida da cérvice foi menor ou igual ao ponto de corte estabelecido pela curva ROC ("receiver-operating characteristic") para predição do parto prematuro. Comparamos o resultado dos exames com a ocorrência do parto antes de 34 e 37 semanas de gestação. Resultados: a incidência do parto prematuro foi de 37,4% (40/107). O melhor ponto de corte do comprimento do colo uterino indicado pela curva ROC para maximizar sensibilidade e especificidade foi 30 mm para 24 e 28 semanas de gestação e 25 mm para 32 semanas. O teste positivo da fibronectina fetal teve um risco relativo (RR) significante apenas na 28ª semana (RR: 1,77; intervalo de confiança (IC) 95%: 1,10-2,84) para a ocorrência do parto antes de 37 semanas. O colo curto mostrou um RR significativo para ocorrência do parto antes de 37 semanas, na 24ª, 28ª e 32ª semana. O RR foi mais elevado quando o colo curto esteve presente na 24ª semana para ocorrência do parto antes de 34 semanas (RR: 4,42; IC 95%: 1,25-15,56). Conclusão: em pacientes com antecedentes de prematuridade espontânea, a medida do comprimento do colo uterino por meio da ultra-sonografia transvaginal é melhor que o teste da fibronectina fetal para avaliar o risco de parto prematuro.

Formal development and quantitative verification of dependable systems

-

Teste de ELISA indireto para diagnóstico sorológico de leishmaniose visceral em canídeos silvestres

Na América do Sul, alguns canídeos silvestres são considerados reservatórios naturais da Leishmania chagasi. A resposta imunológica desses animais à Leishmania é pouco conhecida, havendo a necessidade de métodos diagnósticos adequados para esse fim. No presente estudo, é descrita a padronização do ensaio imunoenzimático indireto (ELISA) para o diagnóstico sorológico de leishmaniose visceral em canídeos silvestres brasileiros. Foram estudadas amostras de soro e plasma de 12 canídeos cativos: sete lobos-guará (Chrysocyon brachyurus), três raposinhas (Lycalopex vetulus) e dois cachorros-do-mato (Cerdocyon thous). As amostras de um C. brachyurus e uma L. vetulus, cativos em área endêmica para LV, que apresentavam doença clínica e positividade em testes de Imunofluorescência Indireta e Reação em Cadeia de Polimerase, foram utilizadas como controles positivos. Foram comparados os conjugados anti-IgG de cão e proteína A, ambos ligados a peroxidase, cujos testes detectaram quatro (04/12) e três (03/12) C. brachyurus soropositivos para anticorpos anti-Leishmania sp., respectivamente. As médias das densidades ópticas (DOs) das amostras negativas foram nitidamente mais baixas do que as médias das DOs dos positivos tanto no ELISA com anti-IgG de cão (4,8 vezes) como com proteína A (15,5 vezes). Os soros de três C. brachyurus positivos no ELISA indireto foram avaliados por Western blotting e identificaram 22 bandas, sendo imunodominantes as de peso molecular de 19, 22, 24, 45 e 66 kDa. Os testes ELISA com a proteína A e o conjugado anti-IgG de cão apresentaram respectivamente concordância excelente (Kappa = 1; p<0,001) e moderada (Kappa = 0,8; p<0,0015), com o Western blotting. Ambos foram, portanto, considerados adequados a avaliações de triagem de animais cuja resposta humoral de anticorpos indica contato com o parasito, úteis para subsidiar estudos para adequação de metodologias específicas para os canídeos silvestres.

Purification and characterisation of a lectin from the red marine alga Pterocladiella capillacea (S.G. Gmel.) Santel. & Hommers.

A lectin present in the marine red alga Pterocladiella capillacea was purified and characterised by extraction of soluble proteins (crude extract) in 20 mM Tris-HCl buffer, pH 7.5. Among the analysed erythrocytes (human blood group A, B and O and the animals ox, goat, chicken and rabbit) the lectin agglutinated specifically rabbit erythrocytes. The hemagglutinating activity assay showed that the lectin was not dependent on divalent cations and was shown to be inhibited by the glycoproteins avidin and mucin. The purification procedure was conduced by precipitation of the crude extract with 80% saturation ammonium sulfate (F0/80) followed by affinity chromatography on guar-gum column. The lectin of P. capillacea was purified 14.5 fold and had a recovery of 27.4% of the original total specific activity present in the crude extract. The absence of carbohydrate suggested that the lectin is not a glycoprotein. The molecular mass of P. capillacea lectin, determined by gel filtration, was 5.8 kDa. SDS-PAGE in the presence of ß-mercaptoethanol gave one band, indicating that the native lectin is a monomeric protein. The activation energy of denaturation process (D G') was calculated to be 106.87 kJ . mol-1 at 70 ºC.

Morfoanatomia e histoquímica de órgãos reprodutivos de Brosimum gaudichaudii (Moraceae)

Brosimum gaudichaudii Trécul, popularmente conhecida como "mama-cadela", é uma espécie arbórea comum nos cerrados brasileiros, de grande importância na alimentação e na medicina popular. A polpa amarela dos frutos é muito apreciada pelas crianças por ser semelhante à goma de mascar. Neste trabalho é apresentada a caracterização morfoanatômica e histoquímica da inflorescência, fruto e semente de B. gaudichaudii. O material foi processado segundo técnicas usuais para estudos anatômicos e ultra-estruturais. As inflorescências são captadas, globosas, pedunculadas, pendentes, predominantemente aos pares nas axilas foliares e recobertas por brácteas peltadas densamente pilosas. Cada inflorescência é composta por várias flores masculinas e uma flor feminina. As flores masculinas são constituídas por um estame envolvido por bractéolas. A flor feminina é constituída por um pistilo com ovário ínfero penta-carpelar, entretanto um só lóculo se desenvolve. É comum a presença de dois óvulos no lóculo desenvolvido; entretanto somente um óvulo se desenvolve em semente. O óvulo é pêndulo, hemianátropo e bitegumentado apenas na região micropilar. No fruto maduro, identificam-se: a polpa, correspondente a parte comestível, e endocarpo; na semente, o tegumento é membranáceo e o embrião não apresenta endosperma secundário. O tecido parenquimático da polpa apresenta muitos espaços intercelulares, repletos de conteúdo aquoso. O endocarpo é esclerificado e encontra-se bem diferenciado no fruto maduro. Os laticíferos são do tipo não-articulado ramificado, com paredes espessas e ocorrem no receptáculo da inflorescência, são abundantes no pedúnculo e na polpa do fruto maduro e no embrião. Os idioblastos fenólicos estão distribuídos na inflorescência e no fruto.

Viscosity of gums in vitro and their ability to reduce postprandial hyperglycemia in normal subjects

Experiments were carried out in vitro with three viscous polysaccharides (guar gum, pectin, and carboxymethylcellulose (CMC)) of similar initial viscosity submitted to conditions that mimic events occurring in the stomach and duodenum, and their viscosity in these situations was compared to their actions on postprandial hyperglycemia in normal human subjects. Guar gum showed greater viscosity than the other gums during acidification and/or alkalinization and also showed larger effects on plasma glucose levels (35% reduction in maximum rise in plasma glucose) and on the total area under the curve of plasma glucose (control: 20,314 ± 1007 mg dl-1 180 min-1 vs guar gum: 18,277 ± 699 mg dl-1 180 min-1, P<0.01). Pectin, which showed a marked reduction in viscosity at 37oC and after events mimicking those that occur in the stomach and duodenum, did not have a significant effect on postprandial hyperglycemia. The performance of viscosity and the glycemia response to CMC were at an intermediate level between guar gum and pectin. In conclusion, these data suggest that temperature, the process of acidification, alkalinization and exposure to intestinal ions induce different viscosity changes in gums having similar initial viscosity, establishing a direct relationship between a minor decrease of gum viscosity in vitro and a reduction of postprandial hyperglycemia

Stability of Natural Colorants of Plant Origin

In recent years, there have been studies that show a correlation between the hyperactivity of children and use of artificial food additives, including colorants. This has, in part, led to preference of natural products over products with artificial additives. Consumers have also become more aware of health issues. Natural food colorants have many bioactive functions, mainly vitamin A activity of carotenoids and antioxidativity, and therefore they could be more easily accepted by the consumers. However, natural colorant compounds are usually unstable, which restricts their usage. Microencapsulation could be one way to enhance the stability of natural colorant compounds and thus enable better usage for them as food colorants. Microencapsulation is a term used for processes in which the active material is totally enveloped in a coating or capsule, and thus it is separated and protected from the surrounding environment. In addition to protection by the capsule, microencapsulation can also be used to modify solubility and other properties of the encapsulated material, for example, to incorporate fat-soluble compounds into aqueous matrices. The aim of this thesis work was to study the stability of two natural pigments, lutein (carotenoid) and betanin (betalain), and to determine possible ways to enhance their stability with different microencapsulation techniques. Another aim was the extraction of pigments without the use of organic solvents and the development of previously used extraction methods. Stability of pigments in microencapsulated pigment preparations and model foods containing these were studied by measuring the pigment content after storage in different conditions. Preliminary studies on the bioavailability of microencapsulated pigments and sensory evaluation for consumer acceptance of model foods containing microencapsulated pigments were also carried out. Enzyme-assisted oil extraction was used to extract lutein from marigold (Tagetes erecta) flower without organic solvents, and the yield was comparable to solvent extraction of lutein from the same flowers. The effects of temperature, extraction time, and beet:water ratio on extraction efficiency of betanin from red beet (Beta vulgaris) were studied and the optimal conditions for maximum yield and maximum betanin concentration were determined. In both cases, extraction at 40 °C was better than extraction at 80 °C and the extraction for five minutes was as efficient as 15 or 30 minutes. For maximum betanin yield, the beet:water ratio of 1:2 was better, with possibly repeated extraction, but for maximum betanin concentration, a ratio of 1:1 was better. Lutein was incorporated into oil-in-water (o/w) emulsions with a polar oil fraction from oat (Avena sativa) as an emulsifier and mixtures of guar gum and xanthan gum or locust bean gum and xanthan gum as stabilizers to retard creaming. The stability of lutein in these emulsions was quite good, with 77 to 91 percent of lutein being left after storage in the dark at 20 to 22°C for 10 weeks whereas in spray dried emulsions the retention of lutein was 67 to 75 percent. The retention of lutein in oil was also good at 85 percent. Betanin was incorporated into the inner w1 water phase of a water1-in-oil-inwater2 (w1/o/w2) double emulsion with primary w1/o emulsion droplet size of 0.34 μm and secondary w1/o/w2 emulsion droplet size of 5.5 μm and encapsulation efficiency of betanin of 89 percent. In vitro intestinal lipid digestion was performed on the double emulsion, and during the first two hours, coalescence of the inner water phase droplets was observed, and the sizes of the double emulsion droplets increased quickly because of aggregation. This period also corresponded to gradual release of betanin, with a final release of 35 percent. The double emulsion structure was retained throughout the three-hour experiment. Betanin was also spray dried and incorporated into model juices with different pH and dry matter content. Model juices were stored in the dark at -20, 4, 20–24 or 60 °C (accelerated test) for several months. Betanin degraded quite rapidly in all of the samples and higher temperature and a lower pH accelerated degradation. Stability of betanin was much better in the spray dried powder, with practically no degradation during six months of storage in the dark at 20 to 24 °C and good stability also for six months in the dark at 60 °C with 60 percent retention. Consumer acceptance of model juices colored with spray dried betanin was compared with similar model juices colored with anthocyanins or beet extract. Consumers preferred beet extract and anthocyanin colored model juices over juices colored with spray dried betanin. However, spray dried betanin did not impart any off-odors or off-flavors into the model juices contrary to the beet extract. In conclusion, this thesis describes novel solvent-free extraction and encapsulation processes for lutein and betanin from plant sources. Lutein showed good stability in oil and in o/w emulsions, but slightly inferior in spray dried emulsions. In vitro intestinal lipid digestion showed a good stability of w1/o/w2 double emulsion and quite high retention of betanin during digestion. Consumer acceptance of model juices colored with spray dried betanin was not as good as model juices colored with anthocyanins, but addition of betanin to real berry juice could produce better results with mixture of added betanin and natural berry anthocyanins could produce a more acceptable color. Overall, further studies are needed to obtain natural colorants with good stability for the use in food products.

Microencapsulação de óleo essencial de laranja

Microcápsulas contendo óleo de laranja foram obtidas utilizando secagem por atomização. Para a análise da influência dos componentes na retenção total de óleo, prepararam-se três formulações com concentrações diferentes de goma arábica e amido modificado, mantendo constante a concentração de maltodextrina (36%) e óleo (10%). As três fórmulas receberam três tratamentos térmicos (180°C, 200°C e 220°C), resultando na obtenção de nove produtos. As retenções de óleo superficial e interno das microcápsulas foram quantificadas e um estudo microscópico da estrutura das microcápsulas foi realizado. Os resultados demonstraram que a microestrutura das cápsulas eram similares e que as três temperaturas empregadas não alteraram a microencapsulação. A microscopia ótica revelou microcápsulas globosas, com diâmetros variáveis e superfícies irregulares. Ao microscópio eletrônico de varredura verificou-se que as faces das microcápsulas eram predominantemente rugosas, exibiam perfurações e quando quebradas demonstravam paredes porosas. A forma e os diâmetros das microcápsulas não dependeram do amido modificado, mas sua presença conferiu melhor retenção de óleo. A maior retenção de óleo, 94%, foi obtida com a fórmula contendo 10% de amido modificado, 36% de maltodextrina e 10% de óleo essencial de laranja, independente da temperatura de secagem.

Estudo das características de adsorção de água e da estabilidade das microcápsulas de óleo essencial de laranja na seleção de material de parede

Este trabalho consistiu no estudo e comparação das características de adsorção de água de três amostras de microcápsulas de óleo essencial de laranja, obtidas pela secagem por atomização de três diferentes emulsões preparadas pela adição de óleo essencial de laranja (oel), a uma solução aquosa de material de parede (mp) constituída de capsul (5,0, 0,0 e 10,0%), goma arábica (5,0, 10,0 e 0,0%) sendo constante para as três emulsões a maltodextrina (36,0%), água (44,0%) e óleo essencial (10,0%). A microencapsulação foi realizada a 220 e 110° C de ar de entrada e saída do secador usando um atomizador rotativo a 20.000rpm. Com base à determinação das isotermas de adsorção de água a 30, 40 e 50° C e usando o modelo de GAB para ajustar os pontos experimentais foram avaliadas as características das isotermas, a estabilidade e área superficial de adsorção de água das diferentes amostras de microcápsulas obtidas. Os resultados indicaram ser importante o estudo das características de adsorção de água para estimar a estabilidade das microcápsulas de oel e a comparação destas mostrou que as microcápsulas obtidas pela secagem por atomização da emulsão preparada com 5,0% de capsul e 5,0% de goma arábica apresentaram o melhor resultado.

Aplicação de revestimentos comestíveis em pêssego (Prunus persica)

O objetivo do trabalho foi avaliar a influência de revestimentos comestíveis sobre a vida-de-prateleira, perda de massa, atividade metabólica e contaminação microbiológicas em pêssegos in natura. Foram utilizados pêssegos brancos cv. Perola de Mairinque (IAC 769-8) revestidos com soluções de 1% de goma gelana (p/v) e 1% goma gelana + 1% sorbitol (p/v), embalados em caixas de papelão e armazenados a 10ºC / 80-85% UR por 16 dias. Frutos sem revestimento serviram de controle. Os revestimentos à base de goma gelana e gelana+sorbitol não alteraram a atividade fisiológica dos pêssegos, medida através da taxa de respiração, teor de sólidos solúveis e acidez titulável ao longo da armazenagem. Não houve diferença entre as taxas de perda de massa, que ficaram em torno de 1,4g/100g.dia. Os revestimentos não alteraram a aceitação dos pêssegos em termos de sabor e em termos de aparência, o controle obteve notas superiores aos revestidos devida a opacidade que o revestimento conferiu aos frutos. Na contagem total de microrganismos aeróbios mesófilos e bolores e leveduras não houve diferença entre os tratamentos ao longo da armazenagem, mas em termos de microrganismos psicrotróficos os frutos revestidos apresentaram uma menor contagem em relação ao controle. Revestimentos à base de goma gelana e gelana+sorbitol não aumentaram a vida-de-prateleira de pêssegos armazenados sob refrigeração devido à composição do revestimento, que não reduziu a perda de massa nem a atividade fisiológica dos frutos.

Secagem de extratos de erva-mate em secador por atomização

Efetuou-se a extração de solúveis de erva-mate, progênie Cambona 4, utilizando extrator com percolação de solvente (água). O extrato obtido apresentou uma concentração de sólidos de aproximadamente 3%. Ao extrato foi adicionada goma arábica nas concentrações de 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,5 e 2,0%, em relação aos sólidos contidos no mesmo. As misturas foram efetuadas com o objetivo de estudar a influência da goma arábica na secagem e no sabor das bebidas. Os extratos foram processados em secador por atomização nas condições operacionais médias: temperatura e vazão do ar: 190ºC e 32,1m³/h; alimentação de extrato 340mL/h. Os conteúdos de umidade do pó obtido variaram de 1,8 a 6,6%(bu). Efetuou-se análise sensorial de três formulações com concentrações: 0; 0,2 e 1,0%. Aos resultados experimentais aplicou-se tratamento estatístico e verificou-se maior preferência pela formulação contendo 0,2% de erva-mate, o que mostrou a influência do agente encapsulante na retenção de aromas.