O carater H2S negativo e a floculação como marcadores de leveduras na recuperação de inóculo

A identificação rotineira do comportamento das leveduras é essencial à manutenção do controle e do padrão de qualidade dos processos fermentativos para produção de álcool. Em função da baixa freqüência de ocorrência de leveduras não produtoras de ácido sulfídrico e floculantes, pretendeu-se neste trabalho utilizar estas características como marcadores de linhagem na avaliação da reciclagem de células em processos de fermentação alcoólica do caldo de cana para a produção de aguardente. O trabalho foi elaborado com base no acompanhamento das características de um banco de leveduras recombinantes produzidas por fusão de protoplastos para seleção de linhagem; no acompanhamento da cinética fermentativa da linhagem selecionada em comparação ao fermento de panificação comercial, em função de seu emprego comum em processos fermentativos; na avaliação da viabilidade e da recuperação da linhagem selecionada em meio diferencial após cinco reciclos; na avaliação da recuperação desta linhagem em cultura mista com o fermento de panificação comercial. A levedura selecionada para o caráter H2S negativo manteve sua viabilidade durante os reciclos, com níveis de contaminação não detectados pela metodologia empregada, apresentando comportamento cinético semelhante ao da levedura de panificação tanto em cultura pura quanto em cultivo misto, apresentando uma nova possibilidade para estudos sobre o controle de qualidade de processos de fermentação alcoólica com reciclagem de células.Routine identification of yeast behavior is essential to measure the control of the alcohol production process and to maintain product quality standards. This work utilized the non-hydrogen sulfide production and flocculation traits as characteristic strain markers for the evaluation of cell recycling during the alcoholic fermentation process for production of sugarcane alcohol. This study evaluated the behavior of a recombinant yeast bank made by protoplast fusion, for strain screening purposes; strain fermentative kinetics in comparison to commercial baker yeast; viability and recovery of the selected strain on differential media, after five consecutive fermentation batches; and the recovery of the selected strain from fermentation with mixed strain cultures. The strain selected for the H2S negative character kept its viability during successive recyclings, with contamination levels not detected by the method of analysis. It also presented a kinetic behavior similar to that of baker yeast, either in single or mixed culture fermentations, opening new possibilities for further work on quality control of cell recycling in the alcoholic fermentation process

Fermentação de mosto de cana-de-açúcar irradiado

Bactérias dos gêneros Bacillus e Lactobacillus são microrganismos que normalmente contaminam a fermentação alcoólica realizada por leveduras. Estas bactérias podem causar queda da viabilidade das leveduras. Como a radiação ionizante pode eliminar microrganismos, estudou-se o efeito da radiação gama na redução da população de bactérias contaminantes do mosto de caldo de cana-de-açúcar e verificaram-se seus efeitos sobre alguns parâmetros da fermentação alcoólica. O mosto de caldo de cana-de-açúcar foi inoculado contaminado com bactérias dos gêneros Bacillus e Lactobacillus, e após irradiação com doses de 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 e 10,0 kGy de radiação gama, foi efetuado a contagem da população das bactérias. Leveduras Saccharomyces cerevisiae foram inoculadas no mosto irradiado para realizarem a fermentação alcoólica. Após a fermentação, foram determinados a acidez total e a acidez volátil do vinho, a viabilidade das células de levedura e o rendimento da fermentação. O tratamento com radiação gama reduziu a população das bactérias contaminantes do mosto. A acidez produzida durante a fermentação diminuiu com o aumento das doses de radiação aplicadas ao mosto, e viabilidade das leveduras aumentou com o aumento das doses de radiação. A irradiação gama foi um eficiente tratamento para descontaminar o mosto de caldo de cana-de-açúcar e melhorar os parâmetros da fermentação alcoólica, aumentando o rendimento da fermentação em 1,9%.Bacillus and Lactobacillus are bacteria that usually contaminate the ethanolic fermentation by yeasts and may influence yeast viability. As microorganisms can be killed by ionizing radiation, the efficacy of gamma radiation in reducing the population of certain contaminating bacteria from sugarcane must was examined and, as a consequence, the beneficial effect of lethal doses of radiation on some parameters of yeast-based ethanolic fermentation was verified. Must from sugarcane juice was inoculated with bacteria of the genera Bacillus and Lactobacillus. The contaminated must was irradiated with 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 kGy of gamma radiation. After ethanolic fermentation by the yeast (Saccharomyces cerevisiae) the total and volatile acidity produced during the process were evaluated; yeast viability and ethanol yield were also recorded. Treatments of gamma radiation reduced the population of the contaminating bacteria in the sugarcane must. The acidity produced during the fermentation decreased as the dose rate of radiation increased. Conversely, the yeast viability increased as the dose rate of radiation increased. Gamma irradiation was an efficient treatment to decontaminate the must and improved its parameters related to ethanolic fermentation, including ethanol yield, which increased 1.9%

Edible mushroom Pleurotus sajor-caju production on washed and supplemented sugarcane bagasse

Traditionally, the cultivation of Pleurotus sajor-caju is performed on different composted and pasteurized agricultural residues. The objective of this study was to investigate whether traditional composting and pasteurization processes could be replaced by washed and supplemented (mineral or organic) sugarcane bagasse. In one experiment, fresh sugarcane bagasse was immersed in hot water at 80°C for two hours (control) or washed in fresh water for one hour using an adapted machine for residue treatment. In another experiment, fresh sugarcane bagasse was washed in fresh water (control), and supplemented with corn grits (organic supplementation), or supplemented with nutrient solution (mineral supplementation). In the first experiment, the washed bagasse presented a average biological efficiency (ABE) of 19.16% with 44% contamination, and the pasteurized bagasse presented a ABE of 13.86% with 70% contamination. In the second experiment, corn grits presented the poorest performance, with a ABE of 15.66% and 60% contamination, while supplementation with the nutrient solution presented a ABE of 30.03%, whereas the control of 26.62%. Washing fresh sugarcane bagasse could suppress the pasteurized substrate in Pleurotus sajor-caju production, compensating a reduced ABE with a faster process.Tradicionalmente, o cultivo do Pleurotus sajor-caju é realizado utilizando-se diversos resíduos agrícolas, precedido dos processos de compostagem e pasteurização. O presente trabalho teve por objetivo comparar o processo de pasteurização com a lavagem do bagaço de cana-de-açúcar e avaliar formas de suplementação do bagaço, visando aumento na produtividade. No primeiro experimento, os colmos da cana-de-açúcar passaram por moenda para a extração do caldo, sendo em seguida desfibrados. No tratamento controle, o bagaço fresco foi pasteurizado em água a 80°C durante 2 horas e o outro tratamento consistiu na lavagem do bagaço fresco em centrífuga com água corrente à temperatura ambiente, por uma hora. No segundo experimento, utilizou-se a lavagem simples (tratamento controle), a suplementação do bagaço lavado com quirera de milho (suplementação orgânica) e com solução mineral (suplementação mineral). A eficiência biológica média (EBM) do cogumelo no bagaço fresco lavado (19,16%) não diferiu significativamente da obtida no bagaço fresco pasteurizado (13,86%), sendo a sua contaminação (44%) menor do que no bagaço pasteurizado (70%). No segundo experimento, a suplementação orgânica obteve o menor desempenho, com EBM de 15,66% e contaminação de 60%, diferindo da suplementação mineral e controle, com EBM de 30,03% e 26,62%, respectivamente. A lavagem do bagaço de cana-de-açúcar fresco poderá suprimir a pasteurização do substrato na produção de Pleurotus sajor-caju, compensando a eficiência biológica reduzida com a agilidade do processo

INFLUÊNCIA DO GRAU ALCOÓLICO E DA ACIDEZ DO DESTILADO SOBRE O TEOR DE COBRE NA AGUARDENTE DE CANA

O uso de cobre na confecção de destiladores e acessórios para a indústria de bebidas destiladas favorece a qualidade sensorial da bebida. O presente trabalho teve por escopo correlacionar o teor de cobre na aguardente de cana com o grau alcoólico e a acidez do destilado. Constatouse que os teores de cobre durante a destilação acompanham os teores de acidez do destilado, encontrandose ambos em maior concentração na fração cauda. Cortandose a destilação do produto com alto grau alcoólico os teores de acidez e de cobre são reduzidos. Abstract The use of copper in the manufacture of stills and auxiliary piping for the sugarcane based distilled beverages industries is a need for the improvement of the sensorial quality of the beverage. The aim of the present work was to correlate the copper content in sugarcane based distilled beverages with alcoholic content and acidity in the distillate. It was verified that the copper content during the distillation process followed the acidity content of the distillate, finding both at higher concentrations in the tail fraction. The distillation was stopped when the product had higher alcoholic grade, then the acidity and copper content were reduced in the distilled beverage

FATORES FÍSICO-QUÍMICOS E BIOLÓGICOS LIGADOS À PRODUÇÃO DE MICOTOXINAS

O objetivo desta revisão de literatura foi abordar as condições favoráveis ao desenvolvimento de fungos toxigênicos que podem produzir micotoxinas. Os aspectos tratados incluíram temperatura e umidade, agentes competidores e atmosfera de crescimento. Também foram abordados os meios de cultura para identificação de fungos micotoxigênicos. Concluiu-se que o conhecimento dos fatores ligados à produção de micotoxinas possibilita a adoção de medidas para reduzir a presença de toxinas e melhorar o aproveitamento dos alimentos. PHYSICOCHEMICAL AND BIOLOGICAL FACTORS LINKED TO THE PRODUCTION OF MYCOTOXINS Abstract The aim of this literature review was to approach the favorable conditions to toxigenic fungi development, which can produce mycotoxins. The aspects described included temperature and moisture, competitors agents and growing atmosphere. The culture media for mycotoxigenic fungi identification were also aborded. It was concluded that the knowledge of the factors linked to the production of mycotoxin possibilitates the adoption of measures to reduce the toxins presence and to enhance food utilization

Thermolysed and active yeast to reduce the toxicity of aflatoxin

Aflatoxins are hepatotoxic metabolites produced by Aspergillus flavus and A. parasiticus on a number of agricultural commodities. This research was carried out to evaluate the ability of thermolysed and active Saccharomyces cerevisiae to attenuate liver damage caused by aflatoxin. Diets were prepared containing 0 aflatoxin; 400 mug kg-1 aflatoxin; 400 mug kg-1 aflatoxin plus 1% of dehydrated active yeast, and 400 mug kg-1 aflatoxin plus 1% of thermolysed yeast. A bioassay with Wistar rats was conducted for 28 days, and body organs were weighted and analyses of the liver tissue of the animals were performed. The relative weight of heart, kidneys and liver from animals submitted to the different treatments did not show any difference, and liver tissue of animals feeding on the aflatoxin-free diet was adopted as a toxicity-free pattern. Hepatic tissue of animals feeding on diets containing 400 mug kg-1 aflatoxin or the diet supplemented with 1% thermolysed yeast showed clear signs of toxicity and damage. Hepatic tissue of animals feeding on the diet containing 1% of dehydrated active yeast showed less toxicity signs and damage than those receiving the diet containing 400 mug kg-1 aflatoxin. Active, dehydrated yeast had the ability to reduce toxic effects caused by aflatoxin, but thermolysed yeast was not able to alleviate the effects of aflatoxin toxicity.As aflatoxinas são metabólitos hepatotóxicos produzidos por algumas linhagens de Aspergillus flavus, A. parasiticus e, eventualmente, por A. nomius sobre grande número de produtos agrícolas. Esta pesquisa foi conduzida para avaliar a capacidade de Saccharomyces cerevisiae, nas formas termolisada e desidratada viva, em reduzir os danos causados por aflatoxinas. Para tal, foi preparada uma dieta básica e desta se obtiveram quatro formulações: uma como controle; as demais contaminadas com aflatoxinas na concentração de 400 mig kg-1, sendo duas com posterior adição de 1% de leveduras, uma na forma termolisada e outra como desidratada viva. Um bioensaio com duração de 28 dias foi efetuado com ratos Wistar. Foram realizados os estudos do peso relativo de órgãos internos e a análise do tecido hepático dos animais. Os pesos relativos de órgãos internos de animais submetidos aos diferentes tratamentos não diferiram estatísticamente entre si; o tecido do fígado dos animais submetidos à dieta livre de aflatoxinas foi adotado como padrão de isento de toxidez; o tecido hepático dos animais que receberam dieta controle com aflatoxinas apresentaram sinais claros de toxicidade; os animais que receberam dieta com aflatoxinas + 1% de levedura termolisada apresentaram sinais de toxicidade semelhantes ao controle com aflatoxinas; o tecido hepático dos animais que receberam dieta com aflatoxinas + 1% de levedura viva apresentaram sinais de toxicidade menores do que os animais que receberam a dieta controle com aflatoxinas. As leveduras termolisadas não foram capazes de suprimir os efeitos das aflatoxinas; as leveduras vivas apresentaram habilidade de reduzir os efeitos promovidos por aflatoxinas

Dinâmica da fermentação e da microflora epífita em silagem de cana-de-açúcar

Sugar cane silages are characterized by extensive yeast activity, alcohol production and great dry matter - DM - losses. Better knowledge of the fermentation process is fundamental to the development of efficient ensilage techniques for this forage. This study evaluates temporal changes in chemical composition, DM losses and epiphytic microflora in sugar cane silage. Mature sugar cane, variety RB835486 (12 months of vegetative growth), was hand harvested, processed in a stationary chopper and ensiled in 20-L plastic buckets provided with valves for gas release and a device for effluent collection. Laboratory silos were kept at ambient temperature and sampled after ½, 1, 2, 3, 7, 15, 45, 90, 120 and 180 days. Ethanol concentration reached 6.4% in DM after 15 days of ensilage, followed by 71% water soluble carbohydrates - WSCs - disappearance. Gas and total DM losses reached a plateau on day 45 (16% and 29% of DM, respectively). Yeast count was higher on the second day (5.05 log cfu g-1). Silage pH declined to below 4.0 on the third day. Effluent yield was negligible (20 kg t-1). DM content in the forage decreased (35% to 26%) from day 0 to day 45. The increase in ethanol concentration showed an opposite trend to WSCs and true in vitro dry matter digestibility reductions in the silage. Developing methods to control yeasts, most probably through the use of additives, will enable more efficient production of sugar cane silage by farmers.Silagens de cana-de-açúcar caracterizam-se pela extensa atividade de leveduras, alto teor de álcool e grandes perdas de matéria seca - MS. Conhecer melhor o processo fermentativo é fundamental para o desenvolvimento de técnicas eficientes de ensilagem da cana. Este trabalho avalia a mudança temporal na composição química, nas perdas de MS e na microflora epífita nestas silagens. Cana-de-açúcar (RB835486) foi colhida manualmente (12 meses de crescimento), picada em picadora estacionária e ensilada em baldes de plástico de 20 L com válvulas para gases e aparato para colheita de efluentes. Os silos laboratoriais foram mantidos sob temperatura ambiente e amostrados após ½, 1, 2, 3, 7, 15, 45, 90, 120 e 180 dias. Etanol atingiu 6,4% na MS no 15º dia após ensilagem, seguido pelo desaparecimento de 71% dos carboidratos solúveis - CHOs. As perdas gasosas e a perda total de MS estabilizaram-se após 45 dias (16% e 29% da MS). A contagem de leveduras foi máxima no segundo dia (5,05 log ufc g-1). O pH atingiu nível abaixo de 4,0 no terceiro dia. A produção de efluentes foi insignificante (20,1 kg t-1). O teor de MS da forragem decresceu (35% para 26%) do dia 0 ao 45º dia. O padrão de variação na concentração de etanol foi inverso à concentração de CHOs e à redução da digestibilidade da silagem. O desenvolvimento de métodos de controle das leveduras, provavelmente com o uso de aditivos, melhorará a eficiência no uso de silagens de cana-de-açúcar pelos pecuaristas

Formas termolisada e viva de leveduras na redução de toxicidade causada por aflatoxinas

Aflatoxins are hepatotoxic metabolites produced by Aspergillus flavus and A. parasiticus on a number of agricultural commodities. This research was carried out to evaluate the ability of thermolysed and active Saccharomyces cerevisiae to attenuate liver damage caused by aflatoxin. Diets were prepared containing 0 aflatoxin; 400 mug kg-1 aflatoxin; 400 mug kg-1 aflatoxin plus 1% of dehydrated active yeast, and 400 mug kg-1 aflatoxin plus 1% of thermolysed yeast. A bioassay with Wistar rats was conducted for 28 days, and body organs were weighted and analyses of the liver tissue of the animals were performed. The relative weight of heart, kidneys and liver from animals submitted to the different treatments did not show any difference, and liver tissue of animals feeding on the aflatoxin-free diet was adopted as a toxicity-free pattern. Hepatic tissue of animals feeding on diets containing 400 mug kg-1 aflatoxin or the diet supplemented with 1% thermolysed yeast showed clear signs of toxicity and damage. Hepatic tissue of animals feeding on the diet containing 1% of dehydrated active yeast showed less toxicity signs and damage than those receiving the diet containing 400 mug kg-1 aflatoxin. Active, dehydrated yeast had the ability to reduce toxic effects caused by aflatoxin, but thermolysed yeast was not able to alleviate the effects of aflatoxin toxicity.As aflatoxinas são metabólitos hepatotóxicos produzidos por algumas linhagens de Aspergillus flavus, A. parasiticus e, eventualmente, por A. nomius sobre grande número de produtos agrícolas. Esta pesquisa foi conduzida para avaliar a capacidade de Saccharomyces cerevisiae, nas formas termolisada e desidratada viva, em reduzir os danos causados por aflatoxinas. Para tal, foi preparada uma dieta básica e desta se obtiveram quatro formulações: uma como controle; as demais contaminadas com aflatoxinas na concentração de 400 mig kg-1, sendo duas com posterior adição de 1% de leveduras, uma na forma termolisada e outra como desidratada viva. Um bioensaio com duração de 28 dias foi efetuado com ratos Wistar. Foram realizados os estudos do peso relativo de órgãos internos e a análise do tecido hepático dos animais. Os pesos relativos de órgãos internos de animais submetidos aos diferentes tratamentos não diferiram estatísticamente entre si; o tecido do fígado dos animais submetidos à dieta livre de aflatoxinas foi adotado como padrão de isento de toxidez; o tecido hepático dos animais que receberam dieta controle com aflatoxinas apresentaram sinais claros de toxicidade; os animais que receberam dieta com aflatoxinas + 1% de levedura termolisada apresentaram sinais de toxicidade semelhantes ao controle com aflatoxinas; o tecido hepático dos animais que receberam dieta com aflatoxinas + 1% de levedura viva apresentaram sinais de toxicidade menores do que os animais que receberam a dieta controle com aflatoxinas. As leveduras termolisadas não foram capazes de suprimir os efeitos das aflatoxinas; as leveduras vivas apresentaram habilidade de reduzir os efeitos promovidos por aflatoxinas.25726

CAPACIDADE DE DUAS FONTES DE SELÊNIO EM REDUZIR HEPATOTOXICIDEZ CAUSADA PELA INGESTÃO DE AFLATOXINAS

Eighteen wistar rats were used to evaluate the effect of sodium selenate (Na2SeO4) and of selenium originating from yeasts (SeL) on the damages induced by aflatoxins. The animals were distributed in six groups, of three repetition each: group 1 = control; group 2 = 480 mg aflatoxins kg-1 (AF); group 3 = 0.5 mg of Na2SeO4 per kg of diet; group 4 = 0.5 mg of SeL per kg of diet; group 5 = AF + 0.5 mg of Na2SeO4 per kg of diet and group 6 = AF + 0.5 mg of SeL per kg of diet. After 28 days of essay, the animals were slaughtered for the histo-pathological study. The animals of the group AF showed few hepatotoxicity signs. In the groups AF plus Na2SeO4 and AF plus SeL, the animals presented livers very well preserved. The animals that received Na2SeO4 or SeL showed some alterations. In conclusion, the sodium selenate and SeL showed potential to reduce the damages caused by aflatoxins.Dezoito ratos wistar foram utilizados para investigar os efeitos de selenito de sódio (Na2SeO4) e de selênio, proveniente de leveduras (SeL) sobre os danos induzidos por aflatoxinas. Os animais foram distribuídos em seis grupos de tratamento com três repetições cada: grupo 1 = controle; grupo 2 = 480 mg kg-1 de aflatoxinas (AF); grupo 3 = 0,5 mg de Na2SeO4 por kg de dieta; grupo 4 = 0,5 mg de SeL por kg de dieta; grupo 5 = AF + 0,5 mg de Na2SeO4 por kg de dieta e grupo 6 = AF + 0,5 mg de SeL por kg de dieta. Aos 28 dias de ensaio os animais foram sacrificados para exame histopatológico.  Os animais do grupo AF evidenciaram poucos sinais de hepatotoxicidade.  Nos grupos AF + Na2SeO4 e AF + SeL, os animais apresentaram fígados muito bem preservados. Os grupos que receberam Na2SeO4 e SeL revelaram algumas alterações. Conclui-se que o selenito de sódio e SeL evidenciaram potencial para diminuir os danos provocados por aflatoxinas