Partially characterization and application of phytase extracted from germinated sunflower seeds

O objetivo deste trabalho foi ativar, extrair e caracterizar parcialmente a fitase em sementes germinadas de girassol (Helianthus annuus L.), híbrido M734, e avaliar o efeito da fitase no farelo de girassol. Sementes foram colocadas para germinar por oito dias em câmara a 25°C. A fitase foi extraída com CaCl2 2%, depois do quinto dia de germinação, e fracionada com (NH4)2SO4 até 80% de saturação. O extrato bruto foi caracterizado parcialmente e aplicado em farelo de girassol desengordurado para avaliar a hidrólise do fitato. Com a germinação, houve aumento na atividade da fitase e redução no teor de fitato. A maior atividade da fitase foi observada do quinto ao oitavo dia de germinação. A fitase das sementes germinadas aos cinco dias apresentou atividade ótima em pH de 5,2 e temperatura de 55ºC. A enzima se manteve estável, quando pré-aquecida por 10 minutos a 50ºC, com Vmáx de 1,87 U g-1 de amostra e Km de 0,29 mM, indicando alta especificidade pelo fitato. Quando aplicada no farelo de girassol desengordurado, depois de oito horas de incubação, a fitase hidrolisou 92% do fitato. A germinação de sementes de girassol estimula a atividade da fitase, o que facilita sua extração para a produção de alimentos livres de fitatos.The objective of this work was to activate, extract and partially characterize the phytase in hybrid sunflower M734 (Hellianthus annuus). The enzyme was extracted from seeds germinated for eight days, with CaCl2 2%, fractionated with (NH4)2SO4 up to 80% saturation. The obtained crude extract was partially characterized and applied over defatted sunflower flour in order to evaluate the phytate hydrolysis. In germination, there was an increase in the phytase activity and a reduction of phytate content. The highest enzyme activity was observed from the 5th to the 8th day of germination. The phytase extracted from sunflower seeds at the 5th day of germination presented optimum activity at pH 5.2 and temperature at 55ºC. The phytase was heat stable at 50ºC for 10 minutes, and presented Vmax of 1.87 U g-1 of substract and Km of 0.29 mM, indicating high specificity to phytate. When applied over defatted sunflower flour, after eight hours of incubation the phytase hydrolyzed 92% of phytate. Sunflower seeds germination stimulates phytase activity, making easy the extraction process, in the production of phytate-free feed products

Condições de germinação influenciam as características físicas, isoflavonas e vitamina C de brotos de soja

The objective of this work was to evaluate the effects of the germination conditions of 'BRS 216' soybean (Glycine max) on the length, yield, and isoflavone contents of sprouts. A 23 factorial arrangement was used to evaluate the variables soaking time, irrigation frequency, and germination time. Sprouts that showed better length and yield and higher isoflavone contents were evaluated for their chemical composition and vitamin C content. Soaking and germination time of soybean showed a positive and significant linear effect on sprout length. However, only germination time showed a significant positive linear effect on yield, and a significant negative linear effect on the content of malonylglycosides, aglycones, and total isoflavones. Soybean germination conditions were established at 6 hours of soaking, three days of germination, and 8 hours of irrigation frequency. Under these conditions, the obtained sprouts show a more preserved chemical composition, besides higher contents of β-glycosides, malonylglycosides, aglycones, total isoflavones, and vitamin C than the nongerminated soybean. Under suitable germination conditions, it is possible to produce soybean sprouts with better physical characteristics, higher yield, and higher contents of isoflavones, aglycones, and vitamin C.O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos das condições de germinação da soja (Glycine max) 'BRS 216' sobre o comprimento, o rendimento e o teor de isoflavonas dos brotos. Um delineamento fatorial 23 foi utilizado para avaliar as variáveis tempo de maceração, frequência de irrigação e tempo de germinação. Os brotos que apresentaram melhor comprimento e rendimento e maior teor de isoflavonas foram avaliados quanto à composição química e ao teor de vitamina C. Os tempos de maceração e germinação da soja apresentaram efeito linear positivo e significativo sobre o comprimento dos brotos. No entanto, apenas o tempo de germinação apresentou efeito linear significativo e positivo sobre o rendimento, e efeito linear significativo e negativo sobre o teor de malonilglicosídeos, agliconas e isoflavonas totais. As condições de germinação da soja foram estabelecidas em 6 horas de maceração, três dias de germinação e 8 horas de frequência de irrigação. Nessas condições, os brotos obtidos apresentam composição química mais preservada, além de maior teor de β-glicosídeos, malonilglicosídeos, agliconas, isoflavonas totais e vitamina C do que a soja não germinada. Em condições adequadas de germinação, é possível produzir brotos de soja com melhores características físicas, maior rendimento, e maiores teores de isoflavonas, agliconas e vitamina C

Doses de cálcio, rendimento e qualidade de feijão vagem

Calcium ions (Ca) play an important role in many biochemical processes, delaying senescence and controlling physiological disorders in fruits and vegetables. The objective of this experiment was to analyze the effect of increasing calcium concentrations in snap beans. Snap bean cultivar UEL 1 was sown in sand containing 80 mg L-1 of calcium supplemented with nutrient solution, plus calcium at different contents: 0, 75, 150 and 300 mg L-1. Ca was mainly recovered in the shoots, followed by roots and pods. Calcium concentrations in the pods were 130, 259, 349 and 515 mg 100 g-1dry matter on a dry weight basis, in relation to the enhancement of calcium contents in the nutrient solution, respectively. A negative relationship between nitrogen content in the pods and calcium concentration in the nutrient solution was observed. Pods from plants grown in a solution without Ca presented necrosis in their apical region. Dieback of roots, shoots and young leaves also occurred under low calcium supply. Dry matter of pods, roots and shoots, number of pods per plant, pod weight and pod length increased proportionally to calcium concentration in solution. Increasing rates of calcium improved biomass production in snap bean cultivar UEL 1.Os íons cálcio apresentam importante papel em muitos processos bioquímicos, retardando a senescência e controlando desordens fisiológicas em frutas e hortaliças. O objetivo deste experimento foi analisar o efeito de concentrações crescentes de cálcio em feijão vagem. A cultivar UEL 1 foi semeada em areia grossa contendo 80 mg L-1 de cálcio suplementada com solução nutritiva, acrescida dos seguintes teores de cálcio 0, 75, 150 e 300 mg L-1. A maior concentração de cálcio foi observada na parte aérea (ramos + folhas), seguida das raízes e, por fim, as vagens. A quantidade de cálcio nas vagens foi de 130, 259, 349 e 515 mg 100 g-1 matéria seca, respectivamente da menor para a maior dose de cálcio aplicada. Observou-se relação negativa entre a concentração de nitrogênio nas vagens e o teor total absorvido em função do aumento na quantidade de cálcio da solução nutritiva. Plantas cultivadas em solução nutritiva isenta de cálcio, apresentaram necrose da porção apical das vagens e morte apical de raízes, ramos e folhas jovens. A quantidade de matéria seca de vagens, raízes e parte aérea, número de vagens por planta, massa de vagens e comprimento de vagens aumentou proporcionalmente à maior disponibilidade de cálcio na solução nutritiva aplicada. O cultivo em maiores doses de cálcio proporcionou aumento da biomassa produzida pelas plantas de feijão vagem cv. UEL 1

Germination effect of soybean cv. BR-13 and Paraná on phitic acid, total P and trypsin inhibitors levels

Este trabalho foi conduzido para avaliar o efeito da germinação sobre os constituintes antinutricionais da soja, ácido fítico, P total e inibidores de tripsina, que interferem na utilização de proteínas e outras substâncias. A diminuição no aproveitamento de nutrientes resulta em inibição de crescimento, hipoglicemia ou danos a tecidos animais. Para os ensaios foram utilizadas as cultivares de soja (Glycine max (L.) Merrill ) BR-13 e Paraná. As sementes foram incubadas em câmara de germinação a 25°C e 100% de umidade, de 0 a 72 horas, com coleta de amostras em intervalos eqüidistantes de seis horas. A cultivar Paraná apresentou teores superiores de ácido fítico, P total e inibidores de tripsina, em relação à cultivar BR-13. As análises de variância e comparações entre médias indicaram que houve aumentos significativos (p  <  0,05) nos teores de P total (8,5% e 3,6% nas cultivares BR-13 e Paraná, respectivamente) e nos níveis de inibidores de tripsina (22,05% e 17,10% nas cultivares BR-13 e Paraná, respectivamente), e reduções nos teores de ácido fítico (15,96% e 9,46% nas cultivares BR-13 e Paraná, respectivamente), em 72 horas de germinação.The aim of this work was to evaluate the effect of germination on the antinutritional constituents of soybean, phytic acid, total P and trypsin inhibitors that interfere with the utilization of proteins and other substances. The decrease of the nutrient utilization results in growth inhibition, hypoglycemia or damage to animal tissues. Seeds of soybean (Glycine max (L.) Merrill) cultivars BR-13 and Paraná were incubated in germination chamber at 25°C and 100% of humidity, from 0 to 72 hours, and samples were collected in intervals of six hours. The Paraná cultivar presented higher amount of phytic acid, total phosphorus and trypsin inhibitors, than the BR-13 cultivar. The analysis of variance and comparison among the means indicated that, in 72 hours of germination, there was a significant increase (p < 0.05) on the amount of total phosphorus (8.5% and 3.6% for BR-13 and Paraná cultivars, respectively) and on the level of trypsin inhibitors (22.05% and 17.10% for BR-13 and Paraná cultivars, respectively) while the amount of phytic acid decreased 15.96% and 9.46% for BR-13 and Paraná cultivars, respectively

Lipid oxidation and fatty acid profile related to broiler breast meat color abnormalities

The aim of this work was to study the influence of lipid oxidation on broiler breast meat (Pectoralis major m) color abnormalities. There were 27.0 % more lipid oxidation in PSE in relation to normal meat and 41.0 % more in relation to DFD-like meat (p<0.05). The fatty acid profile was also significantly different since the arachidonic acid (AA) fraction increased 38.6 and 70.5 % in PSE meat comparing to normal and DFD-like meats, respectively. The ratio PUFA/SFA changed in these three types of meat: 0.736, 0.713 and 0.694 for PSE, normal and DFD-like meat respectively, reflecting the highest production of polyunsaturated fatty acids in the PSE meat samples. Results indicated that phospholipase A2 enzyme activities played a relevant role towards the development of PSE-meat syndrome in a cascade of biochemical reactions promoting the formation of free radicals from AA, which ultimately damaged the muscle membrane systems.A influência da oxidação lipídica no surgimento das anormalidades das cores do filé do peito de frango (Pectoralis major) foi avaliado. A oxidação lipídica foi 27 % maior em carnes PSE em relação ao normal e 41,0% em relação ao análogo DFD (p< 0.05). O perfil dos ácidos graxos foi também significantemente diferente desde que a fração do ácido araquidônico (AA) aumentou 38,6% e 70,5% em carnes PSE em comparação às carnes normais e análogas ao DFD, respectivamente. A razão PUFA/SFA se alterou nos três tipos de carne, 0,736, 0,713 e 0,694 para carnes PSE, normal e análogo ao DFD, respectivamente, refletindo a maior produção dos ácidos graxos polinsaturados em amostras PSE. Esses resultados corroboram os nossos anteriores, indicando que a atividade da enzima fosfolipase A2 tem um papel relevante no desenvolvimento da síndrome do PSE em uma cascata de reações bioquímicas promovendo a formação dos compostos radicais livres do AA que finalmente compromete os sistemas das membranas celulares do músculo.CNPqFundação AraucáriaCoordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (CAPES

PROPRIEDADES QUÍMICAS E CÔMPUTO QUÍMICO DOS AMINOÁCIDOS DA FARINHA E CONCENTRADO PROTÉICO DE FEIJÃO GUANDU (Cajanus cajan (L.) Millsp)

Esta pesquisa teve por objetivo investigar as propriedades químicas e cômputo químico dos aminoácidos da farinha e de concentrado protéico de feijão guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp). A farinha apresentou composição química adequada em relação a outras leguminosas. O procedimento de extração aquosa de proteína, a partir de grãos de feijão guandu com 25,73% de proteína, permitiu a obtenção de concentrado protéico com 52,47% de proteína, em base seca, compreendendo concentração da ordem de 103,85%. O concentrado protéico de feijão guandu apresentou composição química adequada, sendo que cinzas e açúcares solúveis foram concentrados 122,17 e 21,86%, respectivamente, em relação ao grão. Os níveis de aminoácidos no concentrado protéico foram similares aos de farinha de guandu, porém, a metionina foi concentrada em 42,64%. O cômputo químico indicou que os aminoácidos limitantes primários na farinha e concentrado protéico foram os sulfurados totais. A composição química da farinha e do concentrado protéico de guandu indicou potencialidade para utilização de ambos como componentes de alimentos para seres humanos e animais. Abstract The aim of this work was the investigation of the chemical properties of Pigeon pea (Cajanus cajan) (L.) Millsp) flour and protein concentrate. The flour presented suitable chemical composition in comparison to other legumes. The water extraction procedure of protein, from Pigeon pea grains with 25,73% of protein allowed to obtain a protein concentrate with 52,47% of protein in dry basis, resulting an increase in order of 103,85%. The protein concentrate of Pigeon pea showed suitable chemical composition, having an increase of 122,17% in ashes and 21,86 % in soluble sugars in relation to the crude grain. The amino acids levels in the concentrate were similar to those in the flour, however there were an increase of 42,64% in methionine concentration. The chemical score suggest that the primary limiting amino acids in the flour and in the concentrate were the total sulphur amino acids. The chemical composition of the flour and concentrate of Pigeon pea showed perspectives of its utilization as feed components for humans and animals

PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE AMILASE DE Fusarium moniliforme E Aspergillus flavus

Considerando o interesse econômico da cultura do milho, alvo de ataque de fungos micotoxigênicos, esta investigação teve por objetivo a produção e caracterização bioquímica parcial de amilase das principais espécies problemáticas (Fusarium moniliforme e Aspergillus flavus). Empregandose cultivo em caldo de milho verde, adicionado de milho triturado, a maximização da produção de amilase de F. moniliforme e A. flavus ocorreu no 15o dia de fermentação. Submetendose o sobrenadante de cultura à precipitação fracionada com sulfato de amônio, entre 60 a 90% de saturação, obtevese a amilase fúngica, que foi caracterizada perante pH, temperatura e estabilidade térmica por metodologia de superfície de resposta. Em ambos os grupos fúngicos, a atividade enzimática foi maximizada em temperatura próxima a 40 °C, com pH em torno de 6,7 para amilase de F. moniliforme e 5,5 para A. flavus. A máxima estabilidade térmica da enzima de F. moniliforme ocorreu próximo a 21,0 °C. Abstract Regarding the economic relevance of corn culture and the fact that it can be a target to micotoxigenic fungi under improper storage conditions, this research aims the production of amylase and its partial biochemical characterization of the main problematic species Fusarium moniliforme and Aspergillus flavus. The fungi were cultivated in prepared medium containing both unripe and ground corn kernels. Maximum amylase production occurred on the 15th day of fermentation for both strains. The supernatant phase was fractionally precipitated with ammonium sulfate between 60 and 90% of saturation and the separated amylase had its parameters (pH, temperature and thermal stability) characterized by response surface methodology. Maximum activity was obtained at 40 °C and pH of 6.7 for the amylase of F. moniliforme and pH of 5.5 for the amylase of A. flavus. The optimal thermal stability for the enzyme of F. moniliforme occurred at 21 °C

Conteúdo e bioconversão de isoflavonas β‑glicosídeos em agliconas nas condições de processamento do tempeh de soja

The objective of this work was to evaluate the effect of the processing conditions of soybean tempeh on the contents of β‑glycoside isoflavones and on their bioconversion into aglycones. Different times of soaking (6, 12, and 18 hours), cooking (15, 30, and 45 minutes), and fermentation (18, 24, and 30 hours) with Rhizopus oligosporus at 37°C were evaluated for tempeh preparation. Grains from the cultivar 'BRS 267' were used, and the experiment was carried out according to a central composite design (23). The response functions comprised the contents of genistin, malonyldaidzin, malonylgenistin, daidzein, and genistein, quantified by ultraperformance liquid chromatography (UPLC). Soaking, cooking, and fermentation times change the content, profile, and distribution of the different forms of isoflavones in tempeh. The highest bioconversion of glycoside isoflavones into aglycones occurred in 6‑hour soaked soybean grains, whose cotyledons were cooked for 15 minutes and subjected to 18‑hour fermentation.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito das condições de processamento do tempeh de soja sobre o conteúdo de isoflavonas β‑glicosídeos e sobre sua bioconversão em agliconas. Diferentes tempos de maceração (6, 12 e 18 horas), cozimento (15, 30 e 45 minutos) e fermentação (18, 24 e 30 horas) com Rhizopus oligosporus a 37°C foram avaliados na preparação do tempeh. Foram utilizados grãos da cultivar 'BRS 267', e o experimento foi realizado de acordo com um delineamento composto central (23). As funções-respostas compreenderam o teor de genistina, malonildaidzina, malonilgenistina, daidzeína e genisteína, quantificadas por cromatografia líquida de ultraeficiência (CLUE). Os tempos de maceração, cozimento e fermentação alteraram o conteúdo, o perfil e a distribuição das diferentes formas de isoflavonas no tempeh. A maior bioconversão de β‑glicosídeos em agliconas ocorreu em grãos de soja macerados por 6 horas, cujos cotilédones foram cozidos por 15 minutos e submetidos à fermentação por 18 horas