Yeast diversity in relation to the production of fuels and chemicals

In addition to ethanol, yeasts have the potential to produce many other industrially-relevant chemicals from numerous different carbon sources. However there remains a paucity of information about overall capability across the yeast family tree. Here, 11 diverse species of yeasts with genetic backgrounds representative of different branches of the family tree were investigated. They were compared for their abilities to grow on a range of sugar carbon sources, to produce potential platform chemicals from such substrates and to ferment hydrothermally pretreated rice straw under simultaneous saccharification and fermentation conditions. The yeasts differed considerably in their metabolic capabilities and production of ethanol. A number could produce significant amounts of ethyl acetate, arabinitol, glycerol and acetate in addition to ethanol, including from hitherto unreported carbon sources. They also demonstrated widely differing efficiencies in the fermentation of sugars derived from pre-treated rice straw biomass and differential sensitivities to fermentation inhibitors. A new catabolic property of Rhodotorula mucilaginosa (NCYC 65) was discovered in which sugar substrate is cleaved but the products are not metabolised. We propose that engineering this and some of the other properties discovered in this study and transferring such properties to conventional industrial yeast strains could greatly expand their biotechnological utility

Impact of packaging methods on the microbiological quality of pates

Celem badań była charakterystyka mikroorganizmów wybranych 20 pasztetów mięsnych i drobiowych, pakowanych w różne opakowania i próba ustalenia wpływu sposobu pakowania na jakość mikrobiologiczną tych produktów. Oznaczenia wykonane wg PN lub PN-ISO obejmowały: ogólną liczbę bakterii mezofilnych i psychrotrofowych, bakterii fermentacji mlekowej, drożdży i pleśni, bakterii z grupy coli i enterokoków, obecność bakterii proteolitycznych, beztlenowców przetrwalnikujących oraz bakterii chorobotwórczych z gatunku Bacillus cereus, Staphylococcus aureus i z rodzaju Salmonella. Pasztety w puszkach zawierały najmniejszą liczbę mikroorganizmów. W produktach pakowanych w słoiki, puszki i folię PE/PA nie wykryto bakterii chorobotwórczych. Wszystkie pasztety były wolne od bakterii z grupy coli, zaś w 35% prób wykryto obecność enterokoków. Pakowanie próżniowe pasztetów sprzyjało rozwojowi bakterii fermentacji mlekowej. Wszystkie pasztety były bezpieczne dla zdrowia konsumentów.The first objective of this study was to characterize microorganisms present in 20 selected pâté types manufactured of red and poultry meat, and packed in different packaging, and the second was an effort to determine the impact of packaging methods on the microbiological quality of products under analysis. The analyses were performed according to the rules as pointed out in the Polish Specifications or in the Polish standard PN-ISO. The analyses performed included the determination of total counts of the following species: mesophilic and psychrotrophic bacteria, lactic acid bacteria, yeasts and moulds, coliforms and enterococci, as well as the occurrence detection of proteolytic bacteria, spore-forming anaerobes, and pathogens such as Bacillus cereus, Staphylococcus aureus and Salmonella sp. The counts of microorganisms were the lowest in pâtés packed in tins. No pathogens were detected in products packed in jars, tins, and PE/PA foil. All pâtés were free from coliforms, but enterococci were present in 35% of all the samples. Vacuum packages in PE/PA foil stimulated the growth of lactic acid bacteria. All the pâtés examined were safe for consumers to use and showed no health risk

Izolacja protoplastow z Trichoderma reesei M-7 przy uzyciu enzymow litycznych z Trichoderma viride F-19

Wysokie ceny handlowych preparatów enzymów litycznych zmuszają do opracowywania nowych metod izolacji protoplastów z komórek grzybów strzępkowych i drożdży. Celem pracy było zbadanie wpływu filtratu pohodowlanego Trichoderma viride F-19 na stopień tworzenia protoplastów Trichoderma reesei M-7 w porównaniu z preparatami handlowymi enzymów litycznych. Wydajności protoplastyzacji po zastosowaniu filtratu pohodowlanego T.viride F-19 i Enzymów litycznych z Cytophaga były porównywalne. Liczby otrzymanych protoplastów po inkubacji mycelium z preparatem Lyticasa były niższe. Pomimo wyższej wydajności protoplastyzacji, protoplasty otrzymane w wyniku działania cieczy pohodowlanej T. viride F-19 i Enzymów litycznych z Cytophaga wykazywały mniejszą zdolność do regeneracji niż po zastosowaniu preparatu Lyticasa.High costs of commercially available lytic enzymes oblige to searching for new methods of isolation of protoplasts from filamentous fungi and yeast cells. The aim of work was the effect of the culture filtrate from Trichoderma viride F-19 on the protoplasts formation of Trichoderma reesei M-7 in comparison with commercially available preparations of cell-wall lytic enzymes. The yields of protoplasts obtained with culture filtrates of Trichoderma viride F-19 and Lytic Enzymes from Cytophage were comparable. Less number of protoplasts has been estimated after incubation of cells with Lyticase. In spite of higher yield of protoplasting, protoplasts derived from culture filtrates of Trichoderma viride F-19 and Lytic Enzymes from Cytophage gave a worse regeneration frequency then Lyticase - derived protoplasts

Skuteczność Candida melibiosica w kontroli pozbiorowych chorób grzybowych marchwi (Daucus carota L.)

Biological control using antagonistic yeast has emerged as one of the most promising alternatives in postharvest protection of fruit and vegetables. The aim of the present studies was to investigate the potential of the yeast Candida melibiosica for biocontrol of Botrytis cinerea, Alternaria alternata and A. radicina, fungi pathogenic to carrot roots, and explain the possible mode of action of this antagonistic microorganism. The ability of the yeast to inhibit fungal growth in vitro, produce volatile compounds and lytic enzymes, and protect infected carrot roots was studied. C. melibiosica inhibited the growth of B. cinerea on potato-dextrose agar and malt agar by 25.9% and 33.3%, respectively, but only slightly restricted the growth of A. radicina and had no effect on A. alternata. The volatile compounds acting against B. cinerea and A. radicina were produced by C. melibiosica growing on malt agar. The yeast produced E-glucanase and chitinase with activities between 34.0–232.86 U · cm⁻³ and 20.74–43.7 U · cm⁻³, respectively. Application of the yeast to carrot roots before inoculation with the fungi B. cinerea and A. radicina reduced the progress of the disease.Kontrola biologiczna z użyciem antagonistycznych drożdży jest jedną z najbardziej obiecujących metod ochrony pozbiorowej owoców i warzyw. Celem badań była ocena potencjału drożdży Candida melibiosica do biokontroli wzrostu Botrytis cinerea, Alternaria alternata i A. radicina, grzybów chorobotwórczych dla korzeni marchwi i wyjaśnienie możliwego sposobu działania tego antagonistycznego mikroorganizmu. Badano zdolność drożdży do hamowania wzrostu grzybów in vitro, produkcji związków lotnych i enzymów litycznych (β-glukanazy i chitynazy) oraz ochrony zakażonych korzeni marchwi. Gatunek C. melibiosica ograniczał wzrost B. cinerea na podłożu PDA o 25,9%, a na agarze brzeczkowym o 33,3%, natomiast słabo ograniczał wzrost A. radicina i w ogóle nie oddziaływał na A. alternata. Drożdże na agarze brzeczkowym produkowały związki lotne działające przeciwko B. cinerea i A. radicina. Wytwarzały β-glukanazę i chitynazę z aktywnościami wynoszącymi odpowiednio 34,0–232,86 U · cm⁻³ i 20,74–43,7 U · cm⁻³. Zastosowanie drożdży na korzeniach marchwi przed inokulacją grzybami zredukowało na nich rozwój choroby podczas przechowywania

Ocena jakosci mikrobiologicznej wybranych mrozonych owocow jagodowych

Celem badań była mikrobiologiczna ocena mrożonych owoców jagodowych: truskawek, malin, porzeczek czarnych i czerwonych, agrestu i borówki czernicy, wyprodukowanych w 2001 r., w chłodni znajdującej się w województwie lubelskim. Analiza gotowych wyrobów obejmowała: ogólną liczbę bakterii mezofilnych, liczbę drożdży i pleśni, bakterii mlekowych i octowych, beztlenowców przetrwalnikujących, bakterii z grupy coli, Enterobacteriaceae, Proteus spp., Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, obecność pałeczek Salmonella spp. i Listeria spp. Największą liczbę bakterii mezofilnych, bakterii mlekowych i drożdży odnotowano w próbach borówek (104-105 j.t.k./g), a najniższą w próbach mrożonego agrestu (101 - 102 j.t.k./g). Liczba pleśni była najniższa w truskawkach (101/ g), a najwyższa w porzeczkach czarnych i czerwonych, jagodach i malinach (103 /g). Nie stwierdzono w owocach obecności bakterii coli, Proteus spp., S. aureus, Salmonella spp. i Listeria spp. Jakość mikrobiologiczna analizowanych mrożonych owoców w przypadku większości prób spełniała wymagania polskie i zagraniczne.The aim of this research was microbiological valuation of the following frozen fruits: strawberries, raspberries, black and red currants, gooseberries and bilberries produced in cold storage plant in Lublin province. Analysis included: total count of mesophilic bacteria, number of yeasts and moulds, lactic and acetic bacteria, sporing anaerobes, coliforms, Enterobacteriaceae, Proteus spp., B. cereus, S. aureus the presence of Salmonella spp. and Listeria spp. The highest total number of mesophilic bacteria, lacti bacteria and yeasts was observed in the samples of bilberries (104 -105 c.f.u./g) and the lowest count o mentioned microbes was obtained in the chilled gooseberries samples (101-102 c.f.u./g). The number o the moulds was the lowest in the strawberries (101 /g) and the highest in black and red currants, bilberries and raspberries (103 /g). Coliforms, Proteus spp., S. aureus, Salmonella spp. and Listeria spp. were not found. Microbiological quality of analysed frozen fruits generally fulfils the polish and foreign requirements

Zastosowanie kiełków wybranych roślin strączkowych jako nośnika dla Lactobacillus rhamnosus gg – badania przesiewowe

Probiotics and prebiotics play an important role in human and animal nutrition. Those research studies were performed to evaluate the potential of using legume sprouts as carriers for probiotic strain of Lactobacillus rhamnosus GG. They determined the effect of legume species, temperature of sprouting, and inoculation methods of seeds or growing sprouts on the survival and/or growth of probiotics. It was found that the count of bacteria in sprouts depended on the germination temperature, inoculation methods as well as on the species of legume used as a carrier. The beans examined (Adzuki and Mung) germinated effectively at a temperature between 25 ÷ 35 ºC. And the lentil sprouted most effectively at 25 ºC. In the case of soy-bean and lentil, the temperature of 35 ºC caused the germination efficiency to decrease. The growth of Lb. rhamnosus GG was reported only in the case of the lentil and soy-bean sprouts obtained from the seeds imbibed in an inoculum and germinated at 25 ºC. The count of probiotic bacteria was 3.1×10⁶ and 7.18×10⁶ CFU per grams of fresh mass, respectively. The sprouts obtained from the bean seeds analyzed did not provide any conditions for probiotic bacteria to survive and grow. The best carrier for the probiotic bacteria studied were the soy-bean sprouts; in their case, after inoculation of seeds and using a suspension of probiotic bacteria, the sprouts obtained at 25 ºC had the best quality parameters.Probiotyki i prebiotyki odgrywają ważna rolę w żywieniu zwierząt i człowieka. W badaniach oceniono możliwość zastosowania kiełków roślin strączkowych jako nośników probiotycznych bakterii Lactobacillus rhamnosus GG. W pracy określono wpływ gatunku rośliny, temperatury kiełkowania, metody inokulacji nasion lub wzrastających już kiełków na przeżywalność i/lub wzrost probiotyków w kiełkach. Stwierdzono, że liczba bakterii w kiełkach zależała od temperatury prowadzenia hodowli, metody inokulacji, jak też gatunku rośliny zastosowanej jako nośnik. Badane fasole (Adzuki oraz Mung) efektywnie kiełkowały w zakresie temp. 25 ÷ 35 ºC. Soczewica natomiast najwydajniej kiełkowała w temp. 25 ºC. W przypadku kiełków soczewicy i soi temperatura 35 ºC wpłynęła na zmniejszenie wydajności kiełkowania. Wzrost Lb. rhamnosus GG stwierdzono tylko w przypadku kiełków soczewicy i soi otrzymanych z nasion namoczonych w inokulum i kiełkowanych w temp. 25 ºC. Ich liczba w kiełkach wynosiła odpowiednio 3.1×10⁶ i 7.18×10⁶ jkt/g świeżej masy. Kiełki uzyskane z nasion analizowanych fasoli nie zapewniały warunków do przeżywalności i wzrostu bakterii probiotycznych. Najlepszym nośnikiem badanych bakterii probiotycznych były nasiona soi, w przypadku których w temp. 25 ºC otrzymano kiełki o najlepszych parametrach jakościowych po zastosowaniu inokulacji nasion zawiesiną bakterii probiotycznych

Occurrence of pathogenic bacteria and faecal indicators in frozen vegetables

W latach 2001-2004 przebadano ogółem 78 prób mrożonych warzyw (fasoli szparagowej, pora, kalafiora, kalafiora odmiany Romanesco, brukselki, cebuli, kapusty białej, jarmużu, brokuła), pochodzących z chłodni na terenie województwa lubelskiego. W próbach oznaczano obecność lub liczbę bakterii chorobotwórczych z rodzaju Salmonella ssp., Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus i Clostridium perfringens oraz wskaźniki zanieczyszczenia fekalnego, takie jak: bakterie z grupy coli, bakterie coli typu fekalnego, Escherichia coli i enterokoki. W żadnej próbie nie stwierdzono obecności bakterii Salmonella ssp. Pałeczki Listeria monocytogenes wykryto łącznie w 8 próbkach – pojedynczych brukselki, jarmużu, brokuła, pora, fasolki i kalafiora ‘Romanesco’ oraz w 2 próbach kalafiora. Zanieczyszczenie przez L. monocytogenes wystąpiło w 10,3% prób. B. cereus i S. aureus wykryto odpowiednio w 12,8 oraz 6,4% prób, lecz stopień zanieczyszczenia mrożonek przez te bakterie był niewielki, niezagrażający zdrowiu konsumentów. Bakterie Cl. perfringens występowały łącznie w 14,1% prób. Bakterie wskaźnikowe zanieczyszczenia fekalnego były obecne w większości badanych warzyw: bakterie z grupy coli stwierdzono w 93,6% prób, coli fekalne w 83,3%, E. coli w 69,2%, a enterokoki w 78,2% prób mrożonek. Liczba bakterii z grupy coli zawierała się w przedziale 0,34 - 3,04 log jtk·g-1, coli fekalnych wynosiła 0,32 – 2,27 log jtk·g-1, E. coli wahała się od 0,2 do 2,06 log jtk·g-1 , a enterokoków od 0,33 do 3,66 log jtk·g-1. Nie stwierdzono zależności między rodzajem warzyw a stopniem zanieczyszczenia przez drobnoustroje pochodzenia fekalnego. Ogólny stan sanitarno-zdrowotny mrożonych warzyw budzi zastrzeżenia, a uzyskane wyniki wskazują na potrzebę polepszenia jakości produktów.78 samples of frozen vegetables (French bean, leek, cauliflower, Romanesco cauliflower, Brussels sprout, onion, white cabbage, kale, broccoli) produced in one cold plant in Lublin province in the years 2001 to 2004 were examined. The presence or count of pathogenic bacteria: Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Clostridium perfringens and faecal indicators as coliforms, faecal coliforms, Escherichia coli and enterococci were analysed. Salmonella spp. was not detected in any sample, L. monocytogenes rods were detected in 8 samples – single of Brussels sprout, kale, broccoli, leek, French bean and in 2 samples of cauliflower. Contamination by L. monocytogenes affected 10,3% of samples. B. cereus and S. aureus were detected in 12,8% and 6,4% of samples, respectively, but contamination was low and safe for consumer’s haelth. C. perfringens was found in 14,1% of samples. Faecal indicators were present in large number of examined vegetables: coliforms were detected in 93,6% of samples, faecal coliforms in 83,3%, E. coli in 69,2% and enterococci in 78.2% of frozen vegetables. The level of coliforms, faecal coliforms, E. coli and enterococci was between 0,34 and 3,04 log cfu·g-1, 0,32–2,27 log cfu·g-1, 0,2–2,06 log cfu·g-1 and 0,33–3,66 log cfu·g-1, respectively. The relationship between the kind of vegetables and level of faecal contamination was not detected. General sanitary health state of frozen vegetables raises reservations and obtained results show the need for better production quality

The Plackett-Burman design in optimization of media components for biomass production of Lactobacillus rhamnosus OXY

The central composite design was developed to search for an optimal medium for the growth of Lactobacillus rhamnosus OXY. The effect of various media components, such as carbon sources, simple and complex nitrogen sources, mineral agents, and growth factors (vitamins B, amino acids) was examined. The first-order model based on Plackett-Burman design showed that glucose, sodium pyruvate, meat extract and mineral salts significantly influenced the growth of the examined bacteria. The second-order polynomial regression confirmed that maximum biomass production could be achieved by the combination of glucose (12.38 g/l), sodium pyruvate (3.15 g/l), meat extract (4.08 g/l), potassium phosphate (1.46 g/l), sodium acetate (3.65 g/l) and ammonium citrate (1.46 g/l).The validation of the predicted model carried out in bioreactor conditions confirmed the usefulness of the new medium for the culture of L. rhamnosus OXY in large scale. The optimal medium makes the culture of the probiotic bacterium L. rhamnosus OXY more cost effective