Fist report on fumagillin production by Aspergillus fumigatus sensu stricto gliotoxigenic strains recovered from raw cow milk and clinical samples in Argentina

En Argentina no existen reportes sobre cepas de Aspergillus fumigatus productoras de fumagilina. En este trabajo se describe el aislamiento y la producción de dicha micotoxina por 10 cepas, provenientes del medioambiente rural y aisladas de muestras clínicas. Las cepas de origen rural fueron aisladas de vacas lecheras en tambos de la provincia de Córdoba, y algunas de esas cepas se asociaron a casos de mastitis subclínica. Se definió la composición de un medio de cultivo para optimizar la producción de fumagilina y se desarrolló un método de cromatografía HPLC para su determinación. Es conocido que, además del estado inmunitario del huésped, la virulencia de la cepa es una de las características fundamentales que determinan su potencial patogénico y, en este sentido, la fumagilina es considerada un factor de virulencia. En el presente trabajo todas las cepas estudiadas fueron capaces de sintetizarla y la cepa A. fumigatus RC2243, proveniente de leche de una vaca con mastitis subclínica, se destacó como la cepa más productora. La existencia de cepas productoras de fumagillina representa un riesgo potencial por el pasaje de dicha micotoxina a la leche, lo cual constituye un problema para la salud pública.In Argentina there are no reports on Aspergillus fumigatus fumagillin producing strains. In this work we describe the isolation and mycotoxin production capacity of ten A. fumigatus strains, associated with farm and clinical origin. Farm strains were isolated in dairy calves in Córdoba province from dairy cow milk, some of which were associated with sub clinical mastitis. A culture medium was defined to optimize fumagillin production and a detection method was developed by HPLC chromatography. It is known that in addition to the immune status of the host, the virulence of the strain is a fundamental characteristic that will determine its pathogenicity and in this sense, fumagillin is considered within the virulence factors. In the present work, all the strains tested for the production of fumagillin were able to synthesize it, highlighting that the strain A. fumigatus RC2243, from a sample of cow´s milk with clinical mastitis, was the most productive. The existence of fumagillin-producing strains represents a potential risk of passing mycotoxins into raw milk, constituting a risk to public health.Fil: Alonso, Veronica Andrea. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Agronomia y Veterinaria. Instituto de Ciencias Veterinarias. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Ciencias Veterinarias.; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Pena, Gabriela Alejandra. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; ArgentinaFil: Cavaglieri, Lilia Reneé. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología. Cátedra de Micología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Molecular characterization of Aspergillus fumigatus isolated from raw cow milk in Argentina: Molecular typing of A. fumigatus from raw cow milk

Aspergillus fumigatus, the major etiological agent of human and animal aspergillosis, is a gliotoxinogenic species into section Fumigati commonly found in contaminated animal environments. In dairy herds, exposed areas of lactating cows, as mammalian glandule, can be easily contaminated by them. This study was aimed to identify A. fumigatus sensu lato strains (identified based on morphology) isolated from raw cow milk at species level, by morphological and molecular techniques, and to estimate their genetic variability. Forty-five A. fumigatus strains showed similar RAPD profiles (generated with PELF and URP1F primers) to each other and to A. fumigatus sensu stricto reference strains; also, they were almost identical to clinical human and feed-borne A. fumigatus strains included in the assay, since their similarity coefficient ranged from 0.7 to 1.00. Therefore, all strains were characterized as belonging to A. fumigatus sensu stricto species. This result was supported by sequencing the benA gene of selected strains and by maximum parsimony analysis. In addition, RAPD fingerprinting demonstrated intra-specific genetic variability into the A. fumigatus sensu stricto cluster. The results found in this study strengthen the fact that A. fumigatus sensu stricto is the predominant species in the Aspergillus section Fumigati found in animal environments such as dairy herd environments, while other species such as A. novofumigatus, A. fumigatiaffinis, A. udagawae and A. lentulus may be rarely isolated. Since no differences between animal and human strains were observed they can become pathogenic also for farm handlers’. Moreover, the presence of A. fumigatus sensu stricto in raw cow milk is probably a very important risk factor since milk and its by-products are generally indented for human consumption, then gliotoxin could be transferred to them.Fil: Pena, Gabriela Alejandra. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Alonso, Veronica Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Pellegrino, Matias Santiago. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología; ArgentinaFil: Cavaglieri, Lilia Reneé. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología; Argentin

Consortia of lactic acid bacteria strains increase the antioxidant activity and bioactive compounds of quinoa sourdough - based biscuits

The aim of this work was to use consortia (two or three strains) of lactic acid bacteria (LAB) [Lactiplantibacillus plantarum CRL 1964 and CRL 1973, and Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides CRL 2131] to obtain quinoa sourdoughs (QS) for further manufacturing of quinoa sourdough-based biscuits (QB). Microbial grow and acidification were evaluated in QS while antioxidant activity (AOA), total phenolic compounds (TPC) and total flavonoid compounds (TFC) were determined in QS and QB. QS inoculated with LAB consortia respect to monocultures showed higher growth and acidification, AOA (7.9–42.6%), TPC (19.9–35.0%) and TFC (6.1–31.6%). QB prepared with QS inoculated by LAB consortia showed higher AOA (5.0-81.1%), TPC (22.5–57.5%) and TFC (14.0-79.9%) than biscuits inoculated by monocultures sourdoughs. These results were attributed to a synergic effect from LAB consortia. Principal component analysis showed the highest scores of the evaluated characteristics for biscuits made with consortia sourdough of two (CRL1964+CRL2131) and three (CRL1964+CRL1973+CRL2131) strains.Fil: Sandez Penidez, Sergio Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Gerez, Carla Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Rollan, Graciela Celestina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; Argentin

Actividad fitasa de lactobacillus plantarum CRL 1964

El ácido fítico (AF) es una molécula cargada con 6 grupos fosfatos ligados a un anillo central mio-inositol que constituye 1-4% del peso de los granos de cereales y seudocereales, representando la mayor forma de almacenamiento de fósforo. Esta molécula es un factor antinutricional por ser quelante de cationes, minerales y proteínas, con lo que forma complejos insolubles y disminuye su biodisponibilidad. El AF puede ser hidrolizado por fosfatasas o fitasas, produciendo mio-inositol (penta- a mono-fosfatos) y fosfato libre. La fermentación por bacterias lácticas (BL) seleccionadas pueden modificar la composición fisicoquímica y funcional de sustratos vegetales alterando la relación de componentes anti-nutritivos/nutritivos. En estudios previos, {Lactobacillus(L.) plantarum} CRL 1964, fue seleccionada entre 73 cepas de BL aisladas de quinoa y amaranto, por presentar la mayor actividad fitasa asociada a crecimiento óptimo en medio de cultivo. En base a lo expuesto, el objetivo de este trabajo fue caracterizar la producción y actividad fitasa de {L. plantarum} CRL 1964.La producción de fitasa por la cepa CRL 1964 fue evaluada en diferentes condiciones nutricionales (fuentes de carbono y fosforo) y parámetros físicos como el pH (pH libre y controlado 5.5). Las condiciones óptimas de pH y temperatura para la actividad enzimática, como la estabilidad frente a estos parámetros también fueron evaluadas. Finalmente, la actividad enzimática fue determinada en presencia de diferentes efectores (Zn2+, Ca^2+, Ni^2+, Cd^2+, Co^2+, Cu^2+, Fe^2+, Mg^2+, Mn^2+,NaF, o-fenantrolina, EDTA, H2O2, SDS, DTT, PMSF, urea y ácido ascórbico).La presencia de fitato en el medio de cultivo indujo (45%) la producción de la enzima y esta producción no es reprimida por la concentración de fosforo del medio. Respecto a la fuente de carbono, en los cultivos con maltosa ó rafinosa se observó un incremento (20-23%) de la producción de la enzima. Las condiciones de pH del cultivo modificaron los tiempos de producción enzimática. La producción máxima de la enzima se produjo al comienzo de la fase estacionaria de crecimiento (8h) en condiciones de pH libre, mientras que a pH controlado la producción se adelantó 2 h y fue 26% mayor respecto a pH libre. La enzima fitasa mostró pH óptimo de 4.5 y temperatura óptima de 55°C. Respecto a la estabilidad térmica de la enzima, mantiene 100% su actividad hasta los 60ºC. Entre los efectores evaluados, los agentes desnaturalizantes de enlaces disulfuro, agentes oxidantes y metales pesados inhibieron la actividad; y EDTA, Co2+ y ácido ascórbico la estimularon. Estos resultados proponen a la fitasa {L. plantarum} CRL 1964 con potencial para incluirse a escala industrial en el procesamiento de productosa base de cereales o seudocereales para incrementar su biodisponibilidad de minerales y mejorar su calidad nutricional.Fil: Sandez Penidez, Sergio Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Gerez, Carla Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Rollan, Graciela Celestina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaXV Congreso Argentino de Microbiología; V Congreso Argentino de Microbiología de Alimentos; V Congreso Latinoamericano de Microbiología de Medicamentos y Cosméticos y XIV Congreso Argentino de Microbiología GeneralCiudad Autónoma de Buenos AiresArgentinaAsociación Argentina de Microbiologí

Potencial de cultivos mixtos de bacterias lácticas de incrementar la actividad antioxidante, compuestos fenólicos y flavonoides de galletas de quinoa

En los últimos años, la quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) ha tomado protagonismo como un nuevo cultivo emergente debido a su excelente calidad nutricional y ser apto para la manufactura de productos alimenticios novedosos libres de gluten. En previos trabajos se puso en evidencia la capacidad de ciertas bacterias lácticas (BL) de incrementar la concentración de compuestos fenólicos totales (CFT) y la actividad antioxidante (AAO) de masas fermentadas y galletas de quinoa. A fin de optimizar la conversión de este sustrato, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de co-cultivos de cepas seleccionadas de BL (L. plantarum CRL 1964, CRL 1973 y Lc. mesenteroides subsp. mesenteroides CRL 2131) sobre la AAO (método DPPH, ABTS, depuración de radicales OH˙, FRAP, poder reductor y capacidad antioxidante total), CFT y flavonoides totales (FT) de masas y galletas de quinoa. Las masas inoculadas con co-cultivos de BL, en sus diferentes combinaciones, mostraron mayor recuento microbiano (9.5-9.7 log UFC/g) y acidificación (pH 3.7-3.9) con respecto a masas inoculadas con monocultivos (9.0-9.1 log UFC/g; pH 4.0-4.4) y masas control sin inocular (2.9 log UFC/g; pH 5.7). Además, masas de quinoa fermentadas con co-cultivos presentaron incrementos máximos de AAO (34%), CFT (53%) y FT (37%) respecto a las masas inoculadas con monocultivos. En correlación con estos resultados, las galletas elaboradas a partir de masas de quinoa fermentadas por los co-cultivos mostraron incrementos máximos de AAO (81%), CFT (64%) y FT (70%) respecto a las galletas elaboradas a partir de masas fermentadas con monocultivos y controles. Para caracterizar las galletas elaboradas, se realizó un análisis de componentes principales que puso en evidencia que el co-cultivo CRL 1964/ CRL 2131 y el co-cultivo conformado por las tres cepas de BL, mostraron los mejores resultados para las características evaluadas. En conclusión, este estudio puso en evidencia el efecto sinérgico de la combinación de cepas de BL seleccionadas sobre el contenido fenólicos y flavonoides y la actividad antioxidante de masas y galletas de quinoa. De esta manera, los resultados demostraron el potencial del empleo de cultivos iniciadores mixtos de BL seleccionadas para el diseño de alimentos funcionales fermentados a base de granos andinos.Fil: Sandez Penidez, Sergio Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Gerez, Carla Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Rollan, Graciela Celestina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaXIX Jornadas Argentinas de MicrobiologíaCiudad Autónoma de Buenos AiresArgentinaAsociación Argentina de Microbiologí

Quinoa sourdough-based biscuits with high antioxidant activity fermented with autochthonous lactic acid bacteria

Aims: To evaluate the capacity of autochthonous lactic acid bacteria (LAB) (43) from Andean grains to increase the antioxidant activity (AOA) and total phenolic compounds (TPCs) in quinoa sourdough to select best performing strains to be used as starter cultures in the elaboration of biscuits. Methods and Results: Microbial growth (CFU per g) and pH were evaluated during quinoa dough fermentation. Counts were increased in a range of 0.61–2.97 log CFU per g and pH values between 3.95 and 4.54 were determined after 24 h at 30°C of fermentation. Methanolic (ME) and aqueous (AE) extracts were obtained at the end of fermentation, and free radical scavenging capacity was performed by the DPPH and ABTS methods. ME was selected for further analysis using other methods and TPC quantification. Principal component analysis showed the highest scores of growth, acidification capacity, AOA and TPC for the strains Lc. mesenteroides subsp. mesenteroides CRL 2131 and L. plantarum CRL 1964 and CRL 1973. AOA and TPC in biscuits made with sourdough from these LAB were higher than the acidified and uninoculated controls. Conclusions: Autochthonous LAB strains (3) increased the AOA of quinoa-based biscuits. Significance and Impact of the Study: Quinoa sourdough obtained with selected LAB is suitable as an ingredient for bakery foods with improved antioxidant status.Fil: Sandez Penidez, Sergio Hernan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Velasco Manini, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Leblanc, Jean Guy Joseph. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Gerez, Carla Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; ArgentinaFil: Rollan, Graciela Celestina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; Argentin