Orientador: Mauro Faber de Freitas Leitão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-02T21:40:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castro_MariaFernandaPenteadoMoretzsohnde_D.pdf: 29015756 bytes, checksum: 2f899424123c8a327a143625d57d2913 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: As condições de clima tropical que prevalecem durante a maior parte doano em nosso país, favorecem o crescimento de fungos e produção de micotoxinas, principalmente quando o produto recém-colhido permanece com elevado teor de umidade aguardando a sua secagem. Essa situação (produto úmido) pode ocorrer quando a safra coincide com períodos chuvosos do ano, dificultando ou mesmo impedindo a secagem natural no campo. A infra-estrutura para secagem artificial dos grãos muitas vezes é inexistente ou aquém da necessária. O crescimento fúngico também pode ocorrer quando os grãos são reumidecidos durante o armazenamento ou o transporte em navios para exportação. O milho é o principal cereal cultivado em nosso país, tendo alcançado uma produção média de 35 milhões de toneladas nas safras de 2001/2002 (CaNAS, 2002) e aquele que no mundo, tem apresentado maiores problemas com micotoxinas. Dentre essas, merecem destaque as aflatoxinas, devido à sua elevada toxicidade e potencial carcinogênico e porque as principais espécies produtoras dessas micotoxinas (Aspergillus fIavus e Aspergillus parasiticus) estão adaptadas e ocorrem com freqüência em nossas condições climáticas. A fosfina, fumigante largamente utilizado no controle de insetos de grãos armazenados, tem se apresentado como uma alternativa promissora para o controle de fungos e micotoxinas em grãos com elevado teor de umidade. Apresenta ainda como vantagens a sua facilidade de aplicação, disponibilidade comercial e o fato de praticamente não deixar resíduos no produto. ... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: The tropical weather conditions that prevail during most part of the year inour country favour fungal growth and the production of mycotoxins, mainly whenthe freshly harvested com is kept at high moisture content while waiting for drying.This situation (wet product), can occur when the harvest season coincides with therainy season of the year, making it difficult to achieve natural drying in the field.The infra-structure for the artificial drying of the grains either does not exist or thecapacity is insufficient to meet the demandoFungal growth can also occur when thegrains are re-wetted during storage or transported by ship for exporting.Com is the main cereal grown in our country. The production in the2001/2002 harvest was 35 millions tons and this crop has shown the biggestproblems with mycotoxins globally. Among mycotoxins, the aflatoxins requireattention, due to their high toxigenicity and carcinogenic potential and also becausethe main aflatoxin-producing species (Aspergilllus fIavus and Aspergillus parasiticus) are adapted to and occur frequent/y in our climatic conditions. Phosphine, a fumigant widely applied for insect control in stored grain,. has been shown to be an altemative for controlling fungi and mycotoxin production in grains with high moisture content. It also has the advantage of easy application, commercial availability and that it leaves no significant chemical residue in the grain. The main objective of the present study was to verify the effects of phosphine on the growth of Aspergillus flavus and on aflatoxin production in com stored at high moisture content. For this study, samples were previously inoculated with an Aspergillus flavus toxigenic strain. The concomitant effect of water activities from 0.85 to 0.98 (equivalent to moisture content of 15.3% and 24.5%, w.b.), concentrations from O to 4g m-3 and exposure times from 1 to 15 days to the fumigant was verified by the Surface Response Methodology. Moisture content, water activity, mycological, ergosterol, aflatoxins and phosphine residue analyses were carried out in the samples submitted to the different treatments. ... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

O desenvolvimento de fungos em alimentos e a possibilidade de produção de micotoxinas por estes fungos constituem um problema de saúde pública. Restringir a contaminação fúngica dos alimentos e matérias-primas é uma das etapas de maior importância para garantir a segurança alimentar. Uma alternativa para prevenir o desenvolvimento fúngico é a utilização de ácidos orgânicos. Estes compostos possuem ação antimicrobiana, reduzem o pH dos alimentos e o pH intracelular do microrganismo. O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração inibitória mínima (CIM) de ácidos orgânicos e suas combinações contra Aspergillus flavus aflatoxigênico e posteriormente, avaliar o efeito da adição da combinação de ácidos orgânicos na estabilidade de rações peletizadas com melaço externo. Os ácidos orgânicos e sal isolados (ácido acético (AA), lático (AL), propiônico (AP) e sorbato de potássio (SP) e combinados (AA+AP, AA+SP, AL+SP, AA+AL, AL+AP e AP+SP) foram testadas in vitro para a inibição de 104 esporos. mL-1 de A. flavus NRRL 3251. Um total de 7 tratamentos, sendo: (T1: Controle sem ácido, T2: AP comercial, T3: AP1 0,025%, T4: AP2 0,1%, T5: AP+AC 0,025+0,25%, T6: AP+SP 0,025+0,25% e T7: AP+AL 0,1+0,4%) foram aplicados em ração peletizada com melaço externo e a estabilidade da ração avaliada por um período de 60 dias de armazenamento. A determinação de contagem de bolores e leveduras, umidade, pH, atividade de água e acidez foram realizadas após 1, 7, 14, 30, 45 e 60 dias. Entre os compostos avaliados individualmente, o ácido propiônico (AP) foi o mais eficiente em inibir A. flavus (CIM = 26,99 mM), seguido do ácido acético (AA) (83,26 mM) e sorbato de potássio (SP) (133,13 mM). Entre as combinações, os melhores resultados de CIM foram de AA (41,63 mM) + AP (3,37 mM), AA (4,16 mM) + SP (6,65 mM) e AP (3,37 mM) + SP (16,64 mM), demonstrando o melhor desempenho dos compostos para inibir A. flavus quando combinados. Não foi possível determinar a estabilidade das rações peletizadas com melaço externo, em decorrência da baixa atividade de água da amostra e das condições de armazenamento, estando em níveis inferiores aos necessários para o desenvolvimento de fungos deteriorantes (Aa > 0,80). Os fatores intrínsecos relacionados ao produto e os extrínsecos relacionados ao ambiente deverão ser levados em consideração para que se possa avaliar a possível efetividade dos ácidos orgânicos como antifúngicos em rações armazenadas, garantindo a segurança e qualidade do produto até o momento do consumo. / The development of molds in food and the possibility of mycotoxins production by these fungi has become a public health problem. Restricting fungal contamination of food and feedstock is one of the most important steps to ensure food safety. A way to prevent the fungal growth is the use of organic acids. These compounds have antimicrobial activity, they reduce the food pH and the intracellular pH of the microorganism. The aim of this paper was to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of the organic acids and its combinations against the aflatoxigenic Aspergillus flavus and therefore, evaluate the effect of the addition of organic acids combination on the stability of animal feed pelleting with external molasses. Organic acids and salt isolated: acetic acid (AA), lactic acid (LA), propionic acid (PA) and potassium sorbate (PS) and the combined ones (AA+PA, AA+PS, LA+PS, AA+LA, LA+PA and PA+PS) were tested in vitro for the inhibition of 104 spores. mL-1 of A. flavus NRRL 3251. Seven treatments, (T1: Acid Control, T2: Comercial PA, T3: PA1 0,025%, T4: PA2 0,1%, T5: PA+CA 0,025+0,25%, T6: PA+PS 0,025+0,25% and T7: PA+LA 0,1+0,4%) were applied in animal feed pelleting with external molasses and the stability of the animal feed was evaluated for a period of 60 days of storage. The analyses of yeasts and molds count, moisture, pH, water activity and acidity were performed after 1, 7, 14, 30, 45 and 60 days. Among the compounds evaluated individually, propionic acid (PA) was the most efficient in inhibiting A. flavus (MIC = 26,99 mM), followed by acetic acid (AA) (83,26 mM) and potassium sorbate (PS) (133,13 mM). Among the combinations, the best MIC results were AA (41,63 mM) + PA (3,37 mM), AA (4,16 mM) + PS (6,65 mM) and PA (3,37 mM) + PS (16,64 mM), showing the best performance of the compounds to inhibit A. flavus when they are combined. It was not possible to determine the stability of animal feed pelleting with external molasses, due to the low water activity of the sample and the storage conditions, being in lower levels than those that are required for the fungal growth deteriorating (Aw > 0,80). Intrinsic factors related to the product and the extrinsic factors related to the environment should be considered in order to evaluate the potential effectiveness of the organic acids as antifungals in stored animal feed, ensuring the safety and quality of the product until the moment of consumption.

O desenvolvimento de fungos em alimentos e a possibilidade de produção de micotoxinas por estes fungos constituem um problema de saúde pública. Restringir a contaminação fúngica dos alimentos e matérias-primas é uma das etapas de maior importância para garantir a segurança alimentar. Uma alternativa para prevenir o desenvolvimento fúngico é a utilização de ácidos orgânicos. Estes compostos possuem ação antimicrobiana, reduzem o pH dos alimentos e o pH intracelular do microrganismo. O objetivo deste trabalho foi determinar a concentração inibitória mínima (CIM) de ácidos orgânicos e suas combinações contra Aspergillus flavus aflatoxigênico e posteriormente, avaliar o efeito da adição da combinação de ácidos orgânicos na estabilidade de rações peletizadas com melaço externo. Os ácidos orgânicos e sal isolados (ácido acético (AA), lático (AL), propiônico (AP) e sorbato de potássio (SP) e combinados (AA+AP, AA+SP, AL+SP, AA+AL, AL+AP e AP+SP) foram testadas in vitro para a inibição de 104 esporos. mL-1 de A. flavus NRRL 3251. Um total de 7 tratamentos, sendo: (T1: Controle sem ácido, T2: AP comercial, T3: AP1 0,025%, T4: AP2 0,1%, T5: AP+AC 0,025+0,25%, T6: AP+SP 0,025+0,25% e T7: AP+AL 0,1+0,4%) foram aplicados em ração peletizada com melaço externo e a estabilidade da ração avaliada por um período de 60 dias de armazenamento. A determinação de contagem de bolores e leveduras, umidade, pH, atividade de água e acidez foram realizadas após 1, 7, 14, 30, 45 e 60 dias. Entre os compostos avaliados individualmente, o ácido propiônico (AP) foi o mais eficiente em inibir A. flavus (CIM = 26,99 mM), seguido do ácido acético (AA) (83,26 mM) e sorbato de potássio (SP) (133,13 mM). Entre as combinações, os melhores resultados de CIM foram de AA (41,63 mM) + AP (3,37 mM), AA (4,16 mM) + SP (6,65 mM) e AP (3,37 mM) + SP (16,64 mM), demonstrando o melhor desempenho dos compostos para inibir A. flavus quando combinados. Não foi possível determinar a estabilidade das rações peletizadas com melaço externo, em decorrência da baixa atividade de água da amostra e das condições de armazenamento, estando em níveis inferiores aos necessários para o desenvolvimento de fungos deteriorantes (Aa > 0,80). Os fatores intrínsecos relacionados ao produto e os extrínsecos relacionados ao ambiente deverão ser levados em consideração para que se possa avaliar a possível efetividade dos ácidos orgânicos como antifúngicos em rações armazenadas, garantindo a segurança e qualidade do produto até o momento do consumo. / The development of molds in food and the possibility of mycotoxins production by these fungi has become a public health problem. Restricting fungal contamination of food and feedstock is one of the most important steps to ensure food safety. A way to prevent the fungal growth is the use of organic acids. These compounds have antimicrobial activity, they reduce the food pH and the intracellular pH of the microorganism. The aim of this paper was to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of the organic acids and its combinations against the aflatoxigenic Aspergillus flavus and therefore, evaluate the effect of the addition of organic acids combination on the stability of animal feed pelleting with external molasses. Organic acids and salt isolated: acetic acid (AA), lactic acid (LA), propionic acid (PA) and potassium sorbate (PS) and the combined ones (AA+PA, AA+PS, LA+PS, AA+LA, LA+PA and PA+PS) were tested in vitro for the inhibition of 104 spores. mL-1 of A. flavus NRRL 3251. Seven treatments, (T1: Acid Control, T2: Comercial PA, T3: PA1 0,025%, T4: PA2 0,1%, T5: PA+CA 0,025+0,25%, T6: PA+PS 0,025+0,25% and T7: PA+LA 0,1+0,4%) were applied in animal feed pelleting with external molasses and the stability of the animal feed was evaluated for a period of 60 days of storage. The analyses of yeasts and molds count, moisture, pH, water activity and acidity were performed after 1, 7, 14, 30, 45 and 60 days. Among the compounds evaluated individually, propionic acid (PA) was the most efficient in inhibiting A. flavus (MIC = 26,99 mM), followed by acetic acid (AA) (83,26 mM) and potassium sorbate (PS) (133,13 mM). Among the combinations, the best MIC results were AA (41,63 mM) + PA (3,37 mM), AA (4,16 mM) + PS (6,65 mM) and PA (3,37 mM) + PS (16,64 mM), showing the best performance of the compounds to inhibit A. flavus when they are combined. It was not possible to determine the stability of animal feed pelleting with external molasses, due to the low water activity of the sample and the storage conditions, being in lower levels than those that are required for the fungal growth deteriorating (Aw > 0,80). Intrinsic factors related to the product and the extrinsic factors related to the environment should be considered in order to evaluate the potential effectiveness of the organic acids as antifungals in stored animal feed, ensuring the safety and quality of the product until the moment of consumption.