Caracterização da fração lipídica de frutos secos produzidos com diferentes bioestimuladores: potencial atividade hipocolesterolémica

Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáO colesterol elevado é o principal responsável pelo desenvolvimento de doenças cardiovasculares (DCV). Atualmente, o controlo dos níveis de colesterol é realizado através de inibição farmacológica da sua síntese endógena e absorção intestinal. Contudo, vários estudos demonstram que a dieta é também um fator essencial na proteção contra o desenvolvimento de DCV. Assim, é aconselhado o consumo de alimentos com potencial hipocolesterolémico. Destes alimentos fazem parte os frutos secos, tais como amêndoas, castanhas do Brasil, avelãs, macadâmias, nozes e pistácios, sendo aconselhada a sua inclusão numa dieta saudável e equilibrada, devido ao seu perfil lipídico, em particular os ácidos gordos poliinsaturados e esteróis. Além do mais, os produtos que derivam de matrizes naturais são considerados menos tóxicos, com reduzidos ou nenhum efeito secundário, quando comparados com os seus análogos sintéticos, constituindo uma potencial fonte de coadjuvantes terapêuticos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar as propriedades nutricionais (metodologias AOAC), compostos bioativos (ácidos gordos: GC-FID; tocoferóis: HPLC-fluorescência; esteróis: GC-MS; açúcares livres: HPLC-RI) e propriedades hipocolesterolémicas (análise espetrofotométrica) de duas matrizes selecionadas: amêndoa e avelã, após diferentes tratamentos biológicos de suplementação do solo. Os perfis de compostos bioativos lipossolúveis demonstraram elevado potencial para a redução das dislipidemias associadas às DCV, em especial pelos níveis de ácidos gordos insaturados (predomínio de ácido oleico e ácido linoleico) e pelo teor em tocoferóis (com destaque para o α-tocoferol) e esteróis. Os diferentes bioestimulantes aplicados como tratamentos de suplementação do solo induziram algumas diferenças nos teores de tocoferóis, embora em todos os casos tenha sido validado o potencial de ambos os frutos como alimento funcional com efeitos de prevenção de dislipidemias, bem como uma fonte alternativa de compostos de interesse com aplicabilidade em diferentes indústrias (e.g., alimentar, nutracêuticos, cosméticos).High cholesterol is primarily responsible for the development of cardiovascular disease (CVD). Currently, cholesterol levels are controlled through pharmacological inhibition of their endogenous synthesis and intestinal absorption. However, several studies demonstrate that diet is also an essential factor in protecting against the development of CVD. Thus, it is advisable to consume foods with hypocholesterolemic potential. These foods include dried fruits, such as almonds, Brazil nuts, hazelnuts, macadamias, walnuts and pistachios, being advised to include them in a healthy and balanced diet, due to their lipid profile, in particular polyunsaturated fatty acids and sterols. Also, products derived from natural matrices are considered less toxic, with little or no side effects, when compared to their synthetic analogs, constituting a potential source of therapeutic adjuvants. Thus, this study aimed to evaluate the nutritional properties (AOAC methodologies), bioactive compounds (fatty acids: GC-FID; tocopherols: HPLC-fluorescence; sterols: GC-MS; free sugars: HPLC-RI) and hypocholesterolaemic properties (spectrophotometric analysis) of two selected matrices: almond and hazelnut, after being submitted to different biological treatments of soil supplementation. The profiles of fat-soluble bioactive compounds showed a high potential for the reduction of CVD-associated dyslipidemia, especially due to the levels of unsaturated fatty acids (predominance of oleic acid and linoleic acid) and the content of tocopherols (with emphasis on α-tocopherol) and sterols. The different biostimulants applied as soil supplementation treatments caused significant differences in tocopherols content, but the potential of both nuts was proved highly promising as a functional food with capacity to prevent dyslipidemia, and as an alternative source of compounds of interest with applicability in different industries (e.g., food, nutraceuticals, cosmetics)

Eficiência de utilização de zinco e sua relação com nitrogênio na biofortificação do trigo

Orientador: Prof. Dr. Milton Ferreira MoraesCoorientadores: Prof. Dr. Volnei Pauletti, Dr. Francisco Assis Franco, Dr. Pedro Luiz ScheerenTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa : Curitiba, 22/12/2017Inclui referênciasÁrea de concentração: Solo e ambienteResumo: A biofortificação, aumento dos teores de micronutrientes nos grãos de trigo, pode ser uma boa estratégia para o combate a deficiência de zinco (Zn) em humanos. Atualmente no Brasil, os esforços para o aumento do teor de Zn nos grãos têm sido voltados principalmente ao melhoramento genético convencional, todavia, estudos recentes têm mostrado que a prática da adubação com Zn, às particularidades fisiológicas e nutricionais dos genótipos, contribui para o aumento da concentração de Zn nos grãos. Para melhor entender atuação desses processos na qualidade nutricional dos grãos, o estudo objetivou conhecer os genótipos mais eficientes e responsivos ao Zn, a forma de aplicação de Zn de maior influência no aumento da concentração de Zn nos grãos, bem como, a relação da eficiência de utilização de Zn e o metabolismo de N. Para isso, foram realizados experimentos e divididos em três capítulos com os respectivos objetivos: Capitulo 1: identificar e selecionar genótipos de trigo com potencial para biofortificação com Zn; Capitulo 2: avaliar os efeitos das formas de aplicação de Zn na concentração de micronutrientes nos tecidos vegetais de genótipos de trigo com contrastantes potencial para biofortificação com Zn e Capitulo 3: avaliar os efeitos do fornecimento de N na absorção, translocação e acumulação de Zn em tecidos vegetais de genótipos de trigo com potencial contrastante para biofortificação de Zn no grão. Diversidade genética foi encontrada entre os genótipos de trigo para produtividade e concentração de nutrientes no grão, bem como responderam distintamente para aplicações de micronutrientes. A exploração de recursos genéticos tanto para produtividade quanto para a concentração de micronutrientes em partes comestíveis das culturas pode possibilitar a criação de materiais genéticos mais produtivos e naturalmente ricos em nutrientes. A eficiência agronômica de uso de Zn (?) pode ser usada para identificar genótipos de trigo com potencial de biofortificação. Os genótipos classificados como eficientes e responsivos (ER): CD 154, IPR 11, IPR 118 e BRS Parrudo podem ser considerados para futuros estudos de biofortificação. Para aplicação de Zn, a ordem de concentração de Zn no grão foi Zn-S+F ? Zn-F > Zn-S > Fe-F = controle, portanto sendo as aplicações Zn-S+F e Zn-F as melhores quando o objetivo é aumentar as concentrações de Zn no grão. A aplicação de Zn, também aumentou a concentração de N e Fe. A aplicação de N associado ao bom status de Zn na planta promoveu melhoras na absorção, translocação e acumulação do Zn dentro das plantas trigo. Permitindo concluir que os genótipos de trigo responderam positivamente a adubação de N e que administração do estado nutricional de N é uma rota promissora para biofortificação de micronutrientes em grãos de cereais. Contudo, é possível selecionar e melhorar genótipos para alta capacidade de concentrar Zn, N e Fe sem reduzir o niveis de produtividade, bem como utilizar manejos, tais como: adubação com Zn e N para potencializar o efeito da biofortificaçãodas das culturas comestiveis em geral, em especial os cereais. Palavras-chave: Saúde humana. Desnutrição. Melhoramento de plantas. Ferro. Triticum aestivum L.Abstract: Biofortification, increased micronutrient content in wheat grains, can be a good strategy to combat zinc deficiency (Zn) in humans. Currently in Brazil, efforts to increase Zn content in grains have been focused mainly on conventional genetic improvement, however, recent studies have shown that the practice of Zn fertilization, physiological and nutritional peculiarities of the genotypes, contributes to the increase of the grain Zn concentration. In order to better understand the performance of these processes in the nutritional quality of the grains, the study aimed to know the most efficient and responsive Zn genotypes, Zn application form to increase grain Zn concentration, as well as the efficiency ratio of Zn utilization and the metabolism of N. For this, experiments were carried out and divided into three chapters with the respective objectives: Chapter 1: identify and select genotypes of wheat with potential for biofortification with Zn; Chapter 2: evaluating the effects of Zn application forms on the concentration of micronutrients in plant tissues of wheat genotypes with potential contrast for Zn biofortification and Chapter 3: evaluating the effects of N supply on Zn uptake, translocation and accumulation in plant tissues of wheat genotypes with contrasting potential for biofortification of Zn in the grain. Genetic diversity was found among wheat genotypes for yield and nutrient concentration in the grain, as well as distinctly responding to micronutrient applications. Exploitation of genetic resources for both productivity and the concentration of micronutrients in edible parts of crops can enable the creation of more productive and naturally rich nutrient-rich genetic materials. The agronomic efficiency of Zn (?) can be used to identify wheat genotypes with biofortification potential. The genotypes classified as efficient and responsive (ER): CD 154, IPR 11, IPR 118 and BRS Parrudo can be considered for future biofortification studies. For Zn application, the order of grain Zn concentration was Zn-S + F ? Zn-F> Zn-S> Fe-F = control, therefore the Zn-S + F and Zn-F applications are best when the objective is to increase the grain Zn concentrations. Zn application also increased the grain N e Fe concentration. Application of N associated with good Zn status in the plant promoted improvements in Zn uptake, translocation and accumulation within wheat plants. It is possible to conclude that wheat genotypes were positively responsible for N fertilization and that N nutritional status administration is a promising route for the biofortification of micronutrients in cereal grains. However, it is possible to select and improve genotypes for high capacity to concentrate Zn, N and Fe without reducing yield levels, as well as to use managements such as fertilization with Zn and N to potentiate the biofortification effect of edible crops in general, in particular of cereals. Keywords: Human health. Malnutrition. Plant breeding. Iron. Triticum aestivum L

Estratégias de adubação com zinco para biofortificação agronômica do trigo

Resumo:Em razão de ser componente básico da dieta da população, o trigo apresenta grande potencial para biofortificação - que visa obter cultivares com grãos mais nutritivos, através de programas de melhoramento genético convencional e/ou práticas agronômicas. O enriquecimento de grãos de cereais em micronutrientes por meio da biofortificação ajudará a reduzir os crescentes problemas nutricionais na população. A aplicação de fertilizantes com zinco (Zn) tem apresentado resultados promissores quanto ao aumento da sua concentração em grãos de trigo, principalmente em solos que apresentam baixos teores disponíveis. Entretanto, há poucos estudos realizados em solos brasileiros de fertilidade construída, com teores de Zn adequados ou elevados. Desta forma, o objetivo do trabalho foi avaliar formas de aplicação de Zn em trigo, visando à melhoria da qualidade nutricional dos grãos e sua influência em componentes agronômicos da cultura. Foram realizados quatro experimento a campo, nos anos de 2012 e 2013, em Palotina e Cascavel, Paraná, Brasil. Ambos ambientes apresentavam a mesma classe de solo: LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico, textura muito argilosa, todavia, com características edáficas e climáticas contrastantes. Cada experimento foi constituído de quatro tratamentos: (i) sem aplicação de Zn (controle); (ii) aplicação de Zn no solo (Zn-S); (iii) aplicação de Zn na folha (Zn-F) e (iv) aplicação de Zn no solo e na folha (Zn-S+F). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 4 repetições. A aplicação de Zn no solo foi realizado no plantio, com fornecimento de 250 kg ha-1 do formulado 8-30-20, que apresentava 4% de Zn (10 kg ha-1 de Zn). Para aplicação de Zn foliar, foi utilizada uma solução com 2% de sulfato de zinco (ZnSO4.5H2O), em taxa de aplicação de 200 L ha-1 (equivalente a 910 g ha-1 de Zn) e realizada no início do enchimento dos grãos. Foram cultivados dois genótipos de trigo: CD 150 e BRS Guamirim, sendo o primeiro escolhido por ser o cultivar comercial mais plantado no Paraná e o segundo por apresentar potencial para biofortificação (maiores teores de Zn nos grãos). Aplicação de Zn no solo aumentou a concentração de Zn nas folhas diagnóstico e nos grãos. A produtividade apresentou correlação negativa com a concentração de Zn nos grãos, sendo mais influenciada pelas características dos ambientes de produção. A aplicação de Zn no solo conciliado com a aplicação foliar (Zn-S+F) foi o método mais efetivo para aumentar o teor de Zn nos grãos. O cultivar BRS Guamirim apresentou maior número de afilhos, concentração de Zn, Fe e proteínas nos grãos, porém menor produtividade. A concentração de Zn apresentou correlação negativa com a produtividade e correlação positiva com número de afilhos, concentrações de Fe e proteína nos grãos. A seleção de um cultivar com potencial para biofortificação e que apresenta bom potencial produtivo, quando associada estratégias de aplicação de Zn, se mostrou a melhor opção para biofortificação agronômica do trigo. Palavras chave: Saúde humana, desnutrição, qualidade de alimentos, micronutrientes, Triticum aestivum

Heart rate dynamics in heart transplantation patients during a treadmill cardiopulmonary exercise test: A pilot study

Background: One way of defining an individual&#8217;s heart effort is to calculate the maximum heart rate to be expected given their age, but the reinnervation seen in patients who have received heart transplants makes for different calculations from patients who have suffered heart failure. The purpose of this study is to evaluate heart rate dynamics (rest, peak and percentage of predicted heart rate for age) in heart transplant patients compared to optimized beta-blocked heart failure patients during a treadmill cardiopulmonary exercise test. Methods: Twenty two (81% male, 46 &#177; 12 years) sedentary heart failure patients and 15 (47% male, 44 &#177; 13 years) sedentary heart transplant patients performed a treadmill cardiopulmonary exercise test between 10 am and 3 pm. Heart failure optimization was considered 50 mg/day or more of carvedilol, with a resting heart rate of between 50 and 60 bpm. Results: Basal heart rate was lower in heart failure patients (58 &#177; 5 bpm) compared to heart transplant patients (93 &#177; 11 bpm; p < 0.0001). Similarly, the peak heart rate (percentage of the maximum predicted for age) was lower in heart failure patients (60 &#177; 13%) compared to heart transplant patients (80 &#177; 12; p < 0.0001). Maximum respiratory exchange ratio did not differ between the groups (1.05 &#177; 0.06 in heart failure patients and 1.11 &#177; 0.1 in heart transplant patients; p = 0.08). Moreover, the heart rate reserve between heart failure (49 &#177; 22) and heart transplantation (46 &#177; 16%) was not different (p = 0.644). Conclusions: No patient reached the maximum heart rate predicted for their age during a treadmill cardiopulmonary exercise test. The heart rate reserve was similar between groups. A heart rate increase in heart transplant patients during cardiopulmonary exercise test of more than 80% of the maximum age-adjusted value should be considered an effort near the maximum

Performance Characterization of Dosimeters Based on Radiation-Hard Silicon Diodes in Gamma Radiation Processing

Peer reviewe

Physical Rehabilitation

Presented by Nova Southeastern University; hosted by Fred Lippman, R.Ph., Ed.D. Chancellor Health Professions Division; with guests Andrew Kusienski and Steve Pfiste

Essential oil yield and composition of Baccharis species from Araucaria Forest of Parana State, Brazil.

Poster 207. SBOE 2015

Methods to quantify nickel in soils and plant tissues.

RESUMO: Em comparação a outros micronutrientes, os teores de níquel (Ni) disponíveis no solo e tecido vegetal são bastante baixos, com alto grau de dificuldade para a quantificação deles. O objetivo deste estudo foi apresentar métodos otimizados de determinação da disponibilidade de Ni em solos com extratores e teor total em tecido vegetal para análises de rotina em laboratórios comerciais. Foram processadas e analisadas amostras de solos naturais e agrícolas com extração pelo extrator Mehlich-1 e por DTPA. Para quantificar o Ni no tecido vegetal, as amostras foram digeridas com ácido nítrico em sistema fechado em forno micro-ondas. A determinação foi realizada em espectrômetro de emissão óptica com plasma induzido (ICP-OES). Houve correlação positiva e significativa entre os teores disponíveis de Ni nos solos extraídos em Mehlich-1 e DTPA, enquanto, para o tecido vegetal os teores de Ni recuperados foram altos e similares aos materiais de referência. A disponibilidade de Ni em algumas amostras de solos naturais e tecido vegetal foram inferiores aos limites de quantificação. Os teores desse micronutriente foram maiores em amostras de solo em que houve fornecimento de Ni. A concentração de Ni difere nas partes vegetais analisadas, e os grãos de soja apresentaram os maiores teores. Os grãos, em relação às partes aérea e foliar, têm melhor correlação com os teores disponíveis no solo para ambos extratores. Os métodos descritos nesta pesquisa foram eficientes na quantificação de Ni e podem ser adotados em laboratórios de rotina de solos e tecido vegetal. ABSTRACT: In comparison with other micronutrients, the levels of nickel (Ni) available in soils and plant tissues are very low, making quantification very difficult. The objective of this paper is to present optimized determination methods of Ni availability in soils by extractants and total content in plant tissues for routine commercial laboratory analyses. Samples of natural and agricultural soils were processed and analyzed by Mehlich-1 extraction and by DTPA. To quantify Ni in the plant tissues, samples were digested with nitric acid in a closed system in a microwave oven. The measurement was performed by inductively coupled plasma/optical emission spectrometry (ICP-OES). There was a positive and significant correlation between the levels of available Ni in the soils subjected to Mehlich-1 and DTPA extraction, while for plant tissue samples the Ni levels recovered were high and similar to the reference materials. The availability of Ni in some of the natural soil and plant tissue samples were lower than the limits of quantification. Concentrations of this micronutrient were higher in the soil samples in which Ni had been applied. Nickel concentration differed in the plant parts analyzed, with highest levels in the grains of soybean. The grain, in comparison with the shoot and leaf concentrations, were better correlated with the soil available levels for both extractants. The methods described in this article were efficient in quantifying Ni and can be used for routine laboratory analysis of soils and plant tissues