ATIVIDADE CELULOLÍTICA DE LEVEDURAS ISOLADAS DE FRUTOS DE PALMEIRAS

 Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade celulolítica de 150 linhagens de leveduras isoladas dos frutos de diferentes espécies de palmeiras (inajá, buriti, tucum e macaúba). A seleção de linhagens celulolíticas foi feita em meio sólido contendo carboximetilcelulose (CMC) em três repetições. Foram inoculadas 8 linhagens por placa e incubadas por 7 dias em 3 temperaturas (25, 35 e 40°C). Os resultados foram dados como índice enzimático (I.E.) que é a relação entre o diâmetro do halo de hidrólise e o diâmetro de crescimento da colônia. Foi observada atividade celulolítica em 6 linhagens (4%) a 25°C, 4 linhagens (2,8%) a 35°C e 2 linhagens (1,3%) a 40°C. Os valores de I.E. variaram de 1,6 a 5,25 sendo que os maiores valores de I.E. foram obtidos a 40°C pelas linhagens I1236 e T194 , isoladas de inajá e tucum, respectivamente. A atividade celulolítica das duas linhagens foi avaliada em cultivo submerso em meio contendo 2% de CMC, após 72 horas de incubação a 40°C. A atividade celulolítica foi quantificada e observou-se a produção de endoglucanases (CMCase) e celulase total (FPase), com valores de 0,0436 U.mL-1 de Fpase e 0,380 U.mL-1 de CMCase para a linhagem I1236 e de 0,102 U.mL-1 de FPase e 0,454 de CMCase para a linhagem T194, respectivamente.

Production of amylases by wild yeasts in response to different culture conditions

Etanol pode ser produzido a partir de diversas fontes amiláceas, bem como dos resíduos oriundos das mesmas. Assim, em vista da variedade de matéria-prima para produção de etanol, faz-se necessário estudar e selecionar linhagens de microrganismos selvagens que demonstrem a capacidade de hidrolisar o amido em açúcares fermentescíveis. Desta forma, o presente estudo consiste em investigar a influência de parâmetros de cultivo sobre a atividade de amilases, produzidas por leveduras isoladas do processamento de farinha de puba.  O delineamento de Plackett e Burman (PB) foi aplicado com o intuito de selecionar e avaliar a influência da temperatura, do pH inicial e das concentrações de inóculo, amido, peptona e extrato de levedura sobre a atividade enzimática. Por meio dos resultados para tal delineamento, verificou-se influência estatisticamente significativa (p < 0,10) da temperatura e das concentrações de amido e inóculo. Em relação aos resultados do Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), observou-se que o efeito linear da temperatura e da concentração de amido foram significativos (p < 0,05) sobre a atividade enzimática. Com a metodologia de superfície de resposta observou-se que a condição ótima para atividade da enzima amilase é obtida quando se aumenta a temperatura e a concentração de amido do meio. Assim, os resultados obtidos no presente estudo sugerem que as amilases produzidas pela linhagem PB-34 apresentam potencial para estudos futuros visando a produção de etanol a partir de materiais amiláceos.Ethanol can be produced from several raw starch species, as well as from their wastes. Hence, in view of several raw material for ethanol production it is necessary to study and select wild microorganism strains, which demonstrate the ability to hydrolyze starch into fermentable sugars. Thus, the aim of this study was investigated, under submerged culture, the statistical effect of culture parameters on the amylases activity produced by wild yeasts, isolated from puba flour production. Plackett e Burman design (PB) was used to screen and evaluate the influence of temperature, initial pH, inoculum, starch, peptone and yeast extract concentrations on the enzyme activity. By PB results was observed that temperature, inoculum, and starch concentration showed significant influence (p < 0.10) over process. Central Composite Rotatable Design (CCRD) showed that amylase activity is influenced by linear effect of temperature and soluble starch concentration (p < 0.05). Finally, response surface methodology revealed that the optimum amylase activity could be obtained with increasing of starch concentration and temperature. Thus, the results obtained in the current study suggest that the amylases produced by the PB-34 strain have potential for future studies related with the production of ethanol from starchy materials

Aproveitamento da farinha do mesocarpo do babaçu (Orbignya martiana) para obtenção de etanol

O babaçu (Orbignya martiana) faz parte da família das palmeiras (Palmae) e é composto de epicarpo, mesocarpo, endocarpo e amêndoas; o mesocarpo representa 20% do fruto inteiro e é composto de até 60% de amido, que poderia ser utilizado na produção de etanol. Neste trabalho teve-se por objetivo desenvolver e aperfeiçoar o processo de produção de álcool a partir do mesocarpo do babaçu, bem como calcular os rendimentos do processo. Durante a fermentação, o mosto foi analisado quanto ao teor de açúcares residuais, pH, acidez e densidade relativa. As variáveis otimizadas foram pH e temperatura, por meio da análise da conversão do amido em glicose. As condições otimizadas para a α-amilase foram 100°C a pH 6, e para amiloglucosidase foram 60°C, pH 4. A hidrólise enzimática apresentou, nessas condições, um rendimento de 93%. O tempo de fermentação foi estipulado em 12h, conforme os parâmetros fermentativos analisados. A quantidade de álcool produzida, aproximadamente 3°GL, não foi afetada pela agitação. Essa concentração mostra que a fermentação apresentou um rendimento de 98%. Palavras-chave: Orbignya martiana. Babaçu. Amido. Fermentação Alcoólica. Etanol

Efeito das condições de cultivo na produção de amilase por duas linhagens de leveduras

O efeito da temperatura, pH e concentração de CaCO3 na produção de α-amilase e glicoamilase pelas linhagens de leveduras AC1 e L15 foi avaliado utilizando-se um Delineamento Composto Central Rotacional, associado a metodologia de superfície de resposta. As linhagens de levedura utilizadas foram capazes de produzir apenas α-amilase. As melhores condições de produção de α-amilase pela linhagem AC1 ocorreram na faixa de temperatura de 25 a 36 ºC e pH de 5,4 a 6,6.Para a linhagem L15, ocorreram na faixa de temperatura de 28 - 39,5 ºC, pH 4,6 a 5,9 e concentração de carbonato de cálcio de 0,3% a 0,5%. O pH foi o parâmetro que mais influenciou a produção de amilase pela linhagem AC1, já a produção de amilase pela linhagem L15 foi influenciada intensamente pela concentração de íons de cálcio

Rhinitis associated with asthma is distinct from rhinitis alone: TARIA‐MeDALL hypothesis

Asthma, rhinitis, and atopic dermatitis (AD) are interrelated clinical phenotypes that partly overlap in the human interactome. The concept of “one-airway-one-disease,” coined over 20 years ago, is a simplistic approach of the links between upper- and lower-airway allergic diseases. With new data, it is time to reassess the concept. This article reviews (i) the clinical observations that led to Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA), (ii) new insights into polysensitization and multimorbidity, (iii) advances in mHealth for novel phenotype definitions, (iv) confirmation in canonical epidemiologic studies, (v) genomic findings, (vi) treatment approaches, and (vii) novel concepts on the onset of rhinitis and multimorbidity. One recent concept, bringing together upper- and lower-airway allergic diseases with skin, gut, and neuropsychiatric multimorbidities, is the “Epithelial Barrier Hypothesis.” This review determined that the “one-airway-one-disease” concept does not always hold true and that several phenotypes of disease can be defined. These phenotypes include an extreme “allergic” (asthma) phenotype combining asthma, rhinitis, and conjunctivitis.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Cabbage and fermented vegetables : From death rate heterogeneity in countries to candidates for mitigation strategies of severe COVID-19

Large differences in COVID-19 death rates exist between countries and between regions of the same country. Some very low death rate countries such as Eastern Asia, Central Europe, or the Balkans have a common feature of eating large quantities of fermented foods. Although biases exist when examining ecological studies, fermented vegetables or cabbage have been associated with low death rates in European countries. SARS-CoV-2 binds to its receptor, the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2). As a result of SARS-CoV-2 binding, ACE2 downregulation enhances the angiotensin II receptor type 1 (AT(1)R) axis associated with oxidative stress. This leads to insulin resistance as well as lung and endothelial damage, two severe outcomes of COVID-19. The nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2 (Nrf2) is the most potent antioxidant in humans and can block in particular the AT(1)R axis. Cabbage contains precursors of sulforaphane, the most active natural activator of Nrf2. Fermented vegetables contain many lactobacilli, which are also potent Nrf2 activators. Three examples are: kimchi in Korea, westernized foods, and the slum paradox. It is proposed that fermented cabbage is a proof-of-concept of dietary manipulations that may enhance Nrf2-associated antioxidant effects, helpful in mitigating COVID-19 severity.Peer reviewe

Nrf2-interacting nutrients and COVID-19 : time for research to develop adaptation strategies

There are large between- and within-country variations in COVID-19 death rates. Some very low death rate settings such as Eastern Asia, Central Europe, the Balkans and Africa have a common feature of eating large quantities of fermented foods whose intake is associated with the activation of the Nrf2 (Nuclear factor (erythroid-derived 2)-like 2) anti-oxidant transcription factor. There are many Nrf2-interacting nutrients (berberine, curcumin, epigallocatechin gallate, genistein, quercetin, resveratrol, sulforaphane) that all act similarly to reduce insulin resistance, endothelial damage, lung injury and cytokine storm. They also act on the same mechanisms (mTOR: Mammalian target of rapamycin, PPAR gamma:Peroxisome proliferator-activated receptor, NF kappa B: Nuclear factor kappa B, ERK: Extracellular signal-regulated kinases and eIF2 alpha:Elongation initiation factor 2 alpha). They may as a result be important in mitigating the severity of COVID-19, acting through the endoplasmic reticulum stress or ACE-Angiotensin-II-AT(1)R axis (AT(1)R) pathway. Many Nrf2-interacting nutrients are also interacting with TRPA1 and/or TRPV1. Interestingly, geographical areas with very low COVID-19 mortality are those with the lowest prevalence of obesity (Sub-Saharan Africa and Asia). It is tempting to propose that Nrf2-interacting foods and nutrients can re-balance insulin resistance and have a significant effect on COVID-19 severity. It is therefore possible that the intake of these foods may restore an optimal natural balance for the Nrf2 pathway and may be of interest in the mitigation of COVID-19 severity

Selection and identification of xylose-fermenting yeast strains for ethanol production from lignocellulosic biomass

Ethanol production from lignocellulosic biomass is of economic interest due to the pressure to reduce fossil fuels consumption and land use for non-edible crops. Xylose is one of the main sugars obtained by hydrolysis of hemicellulose fraction of biomass, but industrial yeasts cannot ferment it. This work aimed to select, characterize and identify xylose-fermenting yeasts from Brazilian microorganisms collections with potential use in ethanol production. Xylose assimilation was tested by replica plating, and fermentation was tested with Durham tubes. Xylose-fermenting strains had their fermentative capacity quantified and compared to a reference strain (Scheffersomyces stipitis UFMG-IMH 43.2) and were identified by molecular techniques. Three strains isolated from plant exudates were able to ferment xylose and showed fermentative parameters similar to the reference strain. Two strains were identified as Candida parapsilosis and one was identified as Meyerozyma guilliermondii. The findings show the potential biotechnological use of these microorganisms