Nutritional value and proteases of Lentinus citrinus produced by solid state fermentation of lignocellulosic waste from tropical region

AbstractThis paper examined the growth and yield performance of Lentinus citrinus on cupuaçu exocarp (Theobroma grandiflorum) mixed with litter (CE+LI) or rice bran (Oryza sativa) (CE+RB) in the ratio of 2:1 (800g:200g) to investigate the nutritional composition and proteolytic potential of the fruiting body produced. Significance values of yield were determined on substrate combinations. In CE+LI the biological efficiency of the mushrooms was 93.5% and the content of fat (4.5%), fiber (11.0%), protein (27.0%) and amino acids were higher when compared with CE+RB. Among the amino acids, the amount of glutamic acid, aspartic acid, alanine, arginine and leucine was high. The biological efficiency on CE+RB reduced to 84.2% and based on the nutritional value, carbohydrates (53.59%), energy (324.33kcal) and minerals such as zinc, iron, copper, potassium and phosphorus were higher in this substrate combination. Protease activity from fruiting body was significant in CE+LI (463.55U/mL). This protease showed an optimal activity at 50°C in neutral and alkaline pH with maximum stability at 30°C at alkaline pH. This is the first report of L. citrinus fruiting body nutritional composition with potential for human food and application in industrial processes

Effect of sugar cane juice thermal treatment and single lime defecation on the alcoholic fermentation and nitrogen phosphorus contents

Caldos de cana-de-açúcar foram submetidos a aquecimento a 100°C por 5 e 60 minutos e à defecação simples, também pelos mesmos períodos, e analisados, após tratamento e centrifugação, quanto aos teores de nitrogênio total, amoniacal, protéico, não protéico, fosfato inorgânico e contagem microbiana. Esses caldos foram a seguir submetidos à fermentação alcoólica por cerca de 24 horas, mediante a inoculação de uma suspensão acidulada a pH 2,5, contendo 25 g/100 ml de fermento prensado Fleischmann. Com a análise do vinho resultante, calcularam-se as eficiências de fermentação e de conversão. A remoção de nitrogênio total do caldo tratado e centrifugado, em ambos os tratamentos, foram de 20,78 a 26,14%. O nitrogênio amoniacal praticamente não é removido pelo aquecimento e o nível de redução, na defecação simples, é muito pequeno a pH 6,0. Ocorreu acréscimo de nitrogênio na fração não protéica do caldo submetido somente a aquecimento, embora permanecesse estável nos caldos tratados por defecação simples. Houve redução de fosfato inorgânico da ordem de 3,0 a 30,0%, respectivamente, para os tratamentos. O aquecimento reduziu drasticamente a população microbiana, em cerca de 99,9%. As variações na composição do caldo resultante dos tratamentos não influíram, todavia, nas eficiências fermentativa e de conversão, demonstrando que, aos níveis ensaiados, não ocorre prejuízo à qualidade do mosto que possa se refletir na eficiência do processo.Sugar cane juices were submitted to heating at 100°C and single lime defecation for 5 and 60 minutes. Samples of the treated juices were centrifuged and their total, ammoniacal, proteic and non-proteic nitrogen and inorganic phosphorus contents were determined as well as the total microbiological count. These treated juices submitted to alcoholic fermentation for 24 hours by the inoculation with Fleischmann pressed yeast suspension containing 25 g/100 ml (yeast/water) acidulated at pH 2.5. The fermentation and conversion efficiencies were calculated from the results of the wine analysis. The total nitrogen removal of the treated and centrifuged juices in both treatments varying from 20.78% to 26.24%. Ammoniacal nitrogen is not removed by heating and the reduction level during single lime defecation is very low at pH 6.0. There has been an increase in the non-proteic nitrogen fraction of the juices submitted to single lime defecation. Inorganic phosphorus was also reduced in 3% and 30% in the juices treated by heating and single lime defecation, respectively. Heating has drastically reduced the microbiological population in 9.9%. The variations in the treated juices composition did not influence in the fermentation and conversion efficiencies, showing that at the tested levels there is no harm to the wort quality that may reflect on the process efficiency

Características físico-químicas e atividade da peroxidase e polifenoloxidase em genótipos de cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd ex-Spreng Schum) submetidos ao congelamento

During the freezing of fruits pulps, the enzyme activity is not finished completely. Sensory, nutritional and coloring changes may occur on fruits due to the action of oxidative enzymes such as peroxidase and polyphenoloxidase. The frozen cupuaçu pulps, sold in Brazil, have a shelf life of one year and become browned during this period. The aim of this study was to evaluate the effect of frozen storage on the physicochemical characteristics, polyphenoloxidase activity and soluble and ionically bound peroxidases presented in the pulps of four new cupuaçu genotypes over twelve months. The cupuaçu genotypes developed by the West Amazonian Agroforestry Research Center (EMBRAPA) were pulped, frozen and stored at – 30 °C. The polyphenoloxidase of the four cupuaçu genotypes showed an increase in activity according to the storage time with peaks in the sixth, ninth and tenth months, but the peroxidases exhibited oscillations in the enzyme activity. The physicochemical properties of the pulps showed variations during the twelve months of storage under freezing. The vitamin C content of D 28-10 and P 3-10 genotypes decreased from the fourth and tenth months, respectively. Moreover P 9-8 e B 28-7 genotypes remained stable. In relation the acidity of citric acid, the B-28-7, D 28-10 and P 9-8 samples were not different, but P 3-10 genotype presented a reduction. The pH and total soluble solids of all genotypes decreased over the study period. There was an increase in sugar concentration of B 28-7, P 3-10 and P 9-8 genotypes, except for D 28-10 sample which remained unchanged. All genotypes were in accordance with physical-chemicals standards required by legislation, except for P 3-10 genotype that showed a lower acidity. In respect of the enzymatic parameters, there were variations in the activity of peroxidase and polyphenoloxidases of all genotypes.No congelamento de polpas de frutas a atividade enzimática não é completamente cessada. Podem ocorrer mudanças sensoriais, nutricionais e de coloração devido à ação de enzimas oxidativas, como a peroxidase e a polifenoloxidase. Considerando que as polpas de cupuaçu congeladas, comercializadas no Brasil, têm um prazo de validade de um ano e tornam-se escurecidas ao longo deste período, objetivou-se neste estudoavaliar o efeito do tempo de congelamento nas características físico-químicas e nas atividades da polifenoloxidase e peroxidases solúvel e insolúvel presentes nas polpas de quatro novos genótipos de cupuaçu, durante doze meses. Os frutos dos genótipos de cupuaçu, desenvolvidos pela Embrapa Amazônia Ocidental, foram despolpados, congelados e armazenados à temperatura de –30 ºC. A polifenoloxidase das polpas dos quatro genótipos apresentou aumento na sua atividade com picos no sexto, nono e décimo mês e as peroxidases apresentaram oscilações na atividade enzimática. As propriedades físico-químicas das polpas apresentaram variações durante os doze meses de armazenamento sob congelamento. O teor de vitamina C dos genótipos D 28-10 e P 3-10 diminuiu a partir do 4º e 10º mês, respectivamente. Por outro lado os genótipos B 28-7 e P 9-8 permaneceram estáveis. Em relação à acidez em ácido cítrico, as amostras B-28-7, D 28-10 e P 9-8 não diferiram, havendo redução no genótipo P 3-10. O valores de pH e sólidos solúveis totais de todos os genótipos diminuíram ao longo do período avaliado. Houve aumento na concentração de açúcares das polpas dos genótipos B 28-7, P 3-10 e P 9-8, com exceção da amostra D 28-10 que permaneceu inalterada. Todos os genótipos apresentaram-se dentro dos padrões físico-químicos exigidos pela legislação, com exceção do genótipo P 3-10 que apresentou acidez inferior. Em relação aos parâmetros enzimáticos, houve variações na atividade das peroxidases e polifenoloxidases de todos os genótipos avaliados

Series

Bioassays under laboratory conditions aiming to determine the larvicidal activity of Bacillus sphaericus were carried out on Anopheles darlingi and Culex quinquefasciatus. In order to estimate the toxicity through median lethal concentration (LC50) and the relative potency of the strains to B. sphaericus standard strain 2362, probit analysis was performed utilizing the POLO-PC program. The findings of LC50 pointed out high effectiveness on strains IB15 (0.040 ppm), IB19 and S1116 (0.048 ppm), IB16 (0.052 ppm) and S265 (0.057 ppm). Strain IB15 presented nearly 50% more potency than strain 2362 in bioassays conducted on A. darlingi. It was observed that IB16 and S1116 strains were the most powerful against C. quinquefasciatus, showing to be about 300-400% stronger than 2362 strain. The results show that laboratory conditioned evaluation can be an important way to select promising bacteria with entomopathogenic action on biolarvicides production for use on mosquitoes breeding sites.Bioensaios sob condições de laboratório foram realizados em larvas de Anopheles darlingi e Culex quinquefasciatus, visando determinar a atividade larvicida de Bacillus sphaericus. Para estimar a toxicidade através da concentração letal mediana (CL50) e a potência das estirpes em relação à estirpe padrão 2362, foi realizada a análise de probit utilizando o programa POLO-PC. Os resultados da CL50 apontaram alta efetividade para as estirpes IB15 (0,040 ppm), IB19 e S1116 (0,048 ppm), IB16 (0,052 ppm) e S265 (0,057 ppm). A estirpe IB15 apresentou potência cerca de 50% maior que a estirpe 2362 nos bioensaios realizados com A. darlingi. Foi observado que as estirpes IB16 e S1116 foram as mais tóxicas para controle de C. quinquefasciatus, mostrando-se cerca de 300-400% mais potente. Os resultados mostram que a avaliação em laboratório é uma importante etapa para selecionar bactérias com ação entomopatogênica a serem usadas na para a produção de biolarvicidas para uso nos criadouros das larvas de mosquitos