Les bactéries lactiques (BAL) ont été utilisées par l\'humanité depuis des siècles en raison de leurs propriétés technologiques et de leur capacité à améliorer les propriétés organoleptiques des aliments. En outre, la demande des consommateurs pour des produits laitiers sains et dépourvus de conservateurs chimiques est de plus en plus grande.Dans ce contexte, l\'utilisation de bactéries lactiques utilisées depuis des siècles pour la fermentation des produits laitiers semble pertinente pour améliorer la digestibilité et/ou prolonger la durée de vie des produits laitiers fermentés. L\'une des principales propriétés de ces bactéries est la production de substances antimicrobiennes telles que des bactériocines, des peptides ou des composés non protéiques de faible poids moléculaire (acides organiques, H2O2, et ainsi de suite) qui inhibent la croissance des pathogènes alimentaires et des micro-organismes d\'altération. Les bactériocines sont des peptides antimicrobiens ribosomiques produits entre autre par certaines bactéries lactiques et qui possèdent un spectre d\'inhibition étroit ciblant généralement les bactéries à Gram-positif. Les substances inhibitrices produites par BAL peuvent également inhiber les champignons qui sont en grande partie responsables pour la détérioration des aliments. Un autre propriété importante de BAL est de modifier les protéines du lait au cours du processus de fermentation. Ceci est important pour les personnes allergiques, en raison de la modification du potentiel allergénique de protéines du lait, mais également important pour la production de peptides bioactifs. Récentes découvertes ont montré que des peptides dérivés de l\'hydrolyse des protéines du lait peuvent avoir des activités biologiques, tels que des activités antihypertensives, antioxydantes, antimicrobiennes et immunomodulatrices. En résumé, les BAL sont des outils potentiels pour la production d\'aliments de haute qualité, ce qui stimule la recherche de nouvelles souches ayant des propriétés biologiques intéressantes. Ainsi, l\'objectif de cette étude était d\'isoler et de cribler de nouvelles souches de BAL possédant des activités antimicrobienne et / où protéolytique. Des souches de BAL ont ainsi été isolées de lait de vache, de buffle et de chèvre ainsi que des fromages provenant du sud-est du Brésil. À partir de 156 échantillons de lait et de fromages, 815 isolats ont été obtenus sur des géloses sélectives pour les BAL. La majorité d\'entre elles était des coques ou des bacilles à Gram-positif et négatif pour la production de catalase. La présence d\'activités antimicrobiennes a été évaluée sur des cultures pures de ces nouveaux isolats par des tests d\'antagonisme sur géloses (essai spot-on-the-lawn), et leurs activités protéolytiques on été évaluées par culture sur géloses BHI (Brian Heart Infusion) additionnée de lait écrémé. Les isolats les plus protéolytiques ont été testés par culture dans du lait écrémé suivie d\'une électrophorèse sur gel de polyacrylamide en condition dénaturante (sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis SDS-PAGE). Parmi les 815 isolats testés, quatre d\'entre eux, identifiés comme Lactobacillus paraplantarum FT 259 et Streptococcus uberis (FT86, FT126 et FT190) étaient producteurs de bactériocines, tandis que quatre autres, identifiés comme Weissella confusa FT424, Weissella hellenica FT476, Leuconostocs citreum FT671 et Lactobacillus plantarum FT723 ont montré une activité antifongique lors d\'essais préliminaires. Des analyses complémentaires ont montré que la souche la plus antifongique était L. plantarum FT723 qui inhibait Penicillium expansum sur gélose MRS modifiée (de Man, Rogosa, Sharpe, sans acétate) et dans un modèle de lait fermenté. Des activités protéolytiques ont été détectées dans 205 isolats lors des tests sur géloses supplémentées en lait écrémé. Les activités protéolytiques des 123 isolats présentant les activités les plus fortes ont été confirmées en faisant migrer les surnageants de laits fermentés sur SDS-PAGE. Les capacités protéolytiques des trois isolats les plus protéolytiques Enterococcus faecalis (FT132 et FT522) et Lactobacillus paracasei FT700 ont également été testées sur des caséines et sur deux protéines du lactosérum (?-lactoglobuline et d\'?-lactalbumine), les produits de dégradation ont été visualisés par SDS-PAGE. En raison de la grande similitude entre les deux souches d\'Enterococcus, seul E. faecalis FT132 et L. paracasei FT700 ont été sélectionnés pour des études plus poussées sur leurs activités protéolytiques en utilisant des protéines du lait comme substrats lors d\'incubations dans différentes conditions suivies de l\'analyse des produits d\'hydrolyse par SDSPAGE et par chromatographie liquide haute performance (high performance liquid chromatography, HPLC). Tant E. faecalis FT132 que L. paracasei FT700 ont montré des activités protéolytiques à un pH de 6,5, à des températures comprises entre 37 à 42 ºC. Leurs activités protéolytiques étaient dues à des métallo-protéases. Pour évaluer les activités biologiques possibles des peptides dérivés de l\'action d\'E. faecalis FT132 et L. paracasei FT700 sur les protéines du lait, les surnageants des laits fermentés par ces souches ont été purifiés sur colonnes C8 puis lyophilisés. Ces lyophilisats ont ensuite été repris dans du RPMI (Roswell Park Memorial Institute medium) et ajoutés à différentes cultures primaires (monocytes et macrophages) pour évaluer leur cytotoxicité, les mécanismes de la mort celullaire qui y étaient associés, ainsi que leurs propriétés immunomodulatrices (différenciation des monocytes en macrophages et quantification de TNF-?). Les peptides générés par les deux souches testées étaient toxiques (favorisant l\'apoptose des cellules) après 72 h d\'exposition à une concentration de 10 mg/mL. Au-dessous de ces concentrations cytotoxiques, les deux surnageants de laits fermentés produits par E. faecalis FT132 et L. paracasei FT700 ont stimulé la différenciation des monocytes en macrophages, comme observé par l\'expression accrue du marqueur CD71. Cette stimulation du système immunitaire n\'était pas inflammatoire en raison de la faible production de TNF-?. Certaines BAL peuvent contribuer à la santé des consommateurs et sont utilisées comme probiotiques. Cependant, les effets biologiques des souches ainsi que leur innocuité doivent être vérifiés avant leur utilisation comme probiotiques. Contrairement aux entérocoques, plusieurs espèces de lactobacilles sont reconnues comme GRAS (Generally Recognized as Safe). Dans cette étude, il a été montré que la souche E. faecalis FT132 hébergeait trois gènes de virulence asa1, as et gelE, et qu\'elle était résistante à l\'érythromycine et à la tétracycline, ce qui signifie que cette souche ne peut pas être ajoutée à des produits alimentaires. Cependant, L. paracasei FT700 pourrait d\'avéré un candidat potentiel pour être utilisée en tant que probiotique, ainsi que L. paraplantarum FT259, la souche bacteriocinogénique décrite précédemment. Afin d\'évaluer leur capacité de survie dans le tractus digestif en vu d\'une éventuelle utilisation comme probiotiques, les souches ont été incubées dans des milieux de culture acidifiés (pH 2,0, 2,5 et 3,5), dans des sels biliaires, dans des conditions simulant les conditions gastriques et leur capacité de survie a été testée ainsi que leur sensibilité à différents antibiotiques. En outre, la bactériocine produite par L. paraplantarum FT259 a été partiellement purifiée sur colonne remplie de résine XAD-16, suivie d\'une extraction en phase solide sur colonne C18, suivie d\'une analyse par SDS-PAGE. Des PCR avec différentes amorces ciblant la plantaricine NC8, la plantaricine S et la plantaricine W ont été effectuées suivie du séquençage des amplicons afin d\'idéntifier des gènes pour la production de bactériocines. Les résultats ont montré que L. paraplantarum FT259 tolérait des expositions à un pH de 3,5, et à une concentration en sels biliaires de 0,3% pendant une durée maximum de 180 minutes. En revanche, il n\'était plus possible de détecter de cellules viables (limite de détection de la méthode : 100 UFC / mL) après une exposition à des pH de 2,0 et de 2,5 pendant 90 minutes. Lors des expériences simulant les conditions gastriques, le nombre de cellules viables de L. paraplantarum FT259 a diminué de 8,6 log UFC/mL à 4,4 log UFC/mL après 180 minutes d\'incubation. Les résultats obtenus pour la souche L. paracasei FT700 ont montré que celle-ci a survécut à presque toutes les conditions. Après 180 minutes dans un pH de 2,0 et dans le jus gastrique simulé, la population bactériennes ont respectivement diminué de 4 et de 3 log UFC/mL. Il a également été démontré que L. paraplantarum FT259 et L. paracasei FT700 étaient sensibles à la majorité des antibiotiques testés. L\'analyse par SDS-PAGE a indiqué que la bactériocine partiellement purifiée présentait une masse moléculaire d\'environ 3900 Da et que le séquençage des amplicons d\'ADN suite aux PCR a montré que la souche possédait le gène de la plantaricine NC8. L\'ensemble de ces résultats indique que les deux souches de lactobacilles isolées lors de cette étude (L. paraplantarum FT259 et L. paracasei FT700) possèdent des caractéristiques pouvant leur conférer un intérêt d\'utilisation en tant queprobiotiques. La production de bactériocines (L. paraplantarum FT259), et l\'activité protéolytique (L. paracasei FT700) pourraient également être des caractéristiques intéressantes pour des applications alimentaires. En conclusion, les BAL obtenues dans cette étude pourraient être utiles dans l\'industrie alimentaire pour la production de nouveaux produits laitiers à durée de conservation prolongée et une digestibilité accrue, ou encore pour la production de peptides bioactifs. / As bactérias láticas (BAL) têm sido utilizadas pela humanidade há séculos devido às suas propriedades tecnológicas e potencial para conferir características sensoriais agradáveis aos alimentos. Além disso, é cada vez maior a demanda por alimentos de qualidade. Neste contexto, BAL tem grande potencial para serem utilizadas na produção de alimentos. Uma das principais características destas bactérias é a produção de substâncias que inibem a multiplicação de agentes patogênicos e micro-organismos deteriorantes em alimentos, tais como ácidos orgânicos, H2O2 e bacteriocinas. Estas últimas são um peptídeos antimicrobianos produzido via ribossomo por algumas bactérias e possuem pequeno espectro inibição. As bacteriocinas podem reduzir a multiplicação de bactérias-alvo, aumentando a segurança alimentar e a vida de prateleira de alimentos. Essas substâncias inibitórias produzidas por BAL podem também inibir fungos, que são em grande parte responsáveis pela deterioração dos alimentos. Outra importante propriedade das BAL é capacidade de modificar as proteínas do leite durante o processo de fermentação. Isto é importante para indivíduos alérgicos devido à alteração de potencial alergênico das proteínas do leite, e também é importante para a produção de peptídeos bioativos. Recentemente, resultados demonstraram que os peptídeos obtidos a partir da hidrólise de proteínas do leite podem ter diferentes atividades biológicas, tais como anti-hipertensiva, antioxidante, antimicrobiana e imunomodulatória. Em resumo, BAL apresentam potencial para a produção de alimentos de alta qualidade, o que estimula a busca de novas linhagens com propriedades tecnológicas de interesse. Assim, no presente estudo, BAL com atividade antimicrobiana e / ou proteolítica foram isoladas de leite e queijo de vaca, búfala e cabra, obtidos na região sudeste do Brasil. A partir de 156 amostras de leite e queijo, foram obtidos 815 isolados em ágar seletivo para BAL. A maioria eram cocos ou bacilos Gram-positivos, e não produziam a enzima catalase. Culturas puras destes novos isolados foram avaliadas quanto a atividade antimicrobiana por testes de antagonismo em ágar (spot-on-the-lawn), e quanto a atividade proteolítica sobre proteínas do leite pelo cultivo em placas de ágar BHI (Brain Heart Infusion suplementado com leite desnatado). Os isolados com maior atividade proteolítica também foram testados pelo cultivo em leite desnatado seguido de análise do leite fermentado por eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis SDS-PAGE). Entre os 815 isolados testados, quatro deles foram identificados como produtores de bacteriocinas, Lactobacillus paraplantarum FT259 (uma linhagem) e Streptococcus uberis (três linhagens, FT86, FT126 e FT190), enquanto quatro outros identificados como Weissella confusa FT424, W. hellenica FT476, Leuconostoc citreum FT671 e Lactobacillus plantarum FT723, os quais apresentaram atividade antifúngica em ensaios preliminares. Análises complementares mostraram que a linhagem com maior atividade antifúngica foi L. plantarum FT723, o qual inibiu Penicillium expansum em ágar MRS modificado (De Man, Rogosa, Sharpe, sem acetato) e em iv modelo de leite fermentado. No entanto, nenhuma inibição foi observada contra Yarrowia lipolytica. A atividade proteolítica foi detectada em 205 isolados por testes em ágar, sendo que 123 isolados com intensa atividade proteolítica foram submetidos a confirmação da atividade por SDS-PAGE. As atividades proteolíticas de três isolados identificados como Enterococcus faecalis (FT132 e FT522) e Lactobacillus paracasei FT700 foram confirmadas por SDS-PAGE, como visualizado pela digestão de caseínas e proteínas de soro de leite (?-lactoglobulina e ?- lactalbumina). No entanto, devido à alta semelhança entre as linhagens, apenas E. faecalis FT132 (juntamente com L. paracasei FT700) foram selecionados para os próximos estudos utilizando proteínas do leite como substratos em diferentes condições, seguidas de análises por SDS-PAGE e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC, high-performance liquid chromatography). Ambos E. faecalis FT132 e L. paracasei FT700 apresentaram atividades proteolíticas em pH 6,5, entre 37 e 42 °C. A atividade proteolítica das linhagens foi devida à presença de metaloproteases. Em seguida, para avaliar as possíveis atividades biológicas dos peptídeos derivados da atividade proteolítica de E. faecalis FT132 e L. paracasei FT700 em proteínas do leite, o sobrenadante de leite fermentado produzido por estas linhagens foi purificado em cartucho C8 e liofilizado. Desse modo, os sobrenadantes de leite fermentado produzidos por estas linhagens foram adicionados às culturas de células (monócitos e macrófagos) para avaliar a sua citotoxicidade, os mecanismos de morte celular, propriedades imunomoduladoras (diferenciação de monócitos em macrófagos) e quantificação de TNF-? (do inglês tumor necrosis factor). Os sobrenadantes apresentaram toxicidade após 72 h de exposição a 10 mg/mL por apoptose. Abaixo das concentrações citotóxicas, ambos os sobrenadantes de leite fermentado estimularam a diferenciação de monócitos em macrófagos, como observado pelo aumento da expressão do marcador CD71. Esta estimulação imune não foi inflamatória visto que houve pouca produção de TNF-?. BAL também podem contribuir para a saúde dos consumidores quando utilizadas como probióticos. No entanto, algumas características das linhagens devem ser verificadas antes de serem utilizadas como probióticos, especialmente com relação aos fatores de virulência. Lactobacilos geralmente possuem um status GRAS (do inglês generally recognized as safe), ao contrário dos enterococos. Neste estudo, foi demonstrado que E. faecalis FT132 possuía três genes de virulência, asa1, ace e gelE, e que era resistente à eritromicina e à tetraciclina, indicando que esta linhagem não pode ser adicionada em alimentos. No entanto, L. paracasei FT700 seria um potencial candidato para ser utilizada como probiótico, bem como a linhagem bacteriocinogênica descrita anteriormente, L. paraplantarum FT259. As linhagens foram testadas quanto à sobrevivência em meio ácido (pH 2,0, 2,5 e 3,5), tolerância in vitro aos sais biliares, viabilidade em suco gástrico sintético e sensibilidade a antibióticos. Além disso, o peptídeo antimicrobiano produzido por L. paraplantarum FT259 foi parcialmente purificado em coluna preenchida com resina XAD-16, seguido de extração em fase sólida com cartucho de C18, e analisados por SDSPAGE. Reações em cadeia da polimerase (PCR, do inglês polymerase chain reaction) com primers para os genes estruturais da plantaricina NC8, plantaricina S e plantaricina W, seguidas de sequenciamento de DNA, foram realizados para detectar genes responsáveis pela produção de bacteriocinas. Os resultados mostraram que L. paraplantarum FT259 foi resistente ao pH 3,5 e a 0,3% de sais biliares por até 180 minutos, mas a população bacteriana em pH 2,0 e 2,5 após 90 minutos estava abaixo do limite de detecção do método (2 log UFC/mL). Em testes utilizando suco gástrico sintético, a população de L. paraplantarum FT259 reduziu de 8,6 log UFC/ v mL para 4,4 log UFC/mL após 180 minutos. Por outro lado, L. paracasei FT700 sobreviveu bem em quase todas as condições. Depois de 180 minutos em pH 2,0 e em suco gástrico sintético, a população bacteriana reduziu 4 e 3 log UFC/mL, respectivamente. Também foi demonstrado que L. paraplantarum FT259 e L. paracasei FT700 foram sensíveis à maioria dos antibióticos testados. A análise de SDS-PAGE indicou que a bacteriocina parcialmente purificada apresentava uma massa molecular de aproximadamente 3900 Da, e o sequenciamento de DNA do produto de amplificação obtido por PCR mostrou a presença do gene que codifica a produção da plantaricina NC8. De modo geral, os resultados indicaram que ambas as linhagens possuem potencial probiótico. Além disso, a produção de bacteriocinas (L. paraplantarum FT259) e a atividade proteolítica (L. paracasei FT700) podem ser características interessantes para aplicações em alimentos. As BAL obtidas neste estudo podem ser úteis na indústria de alimentos para a produção de novos produtos lácteos com maior vida de prateleira e aumento da digestibilidade de proteínas do leite, assim como para a produção de peptídeos bioativos comercializados como fórmulas parcialmente purificadas.

Orientador: Everlon Cid Rigobelo / Banca: Gustavo Vitti Moro / Banca: Fabio Camilotti / Resumo: As bactérias probióticas ruminais possuem características de atuação semelhantes às bactérias promotoras de crescimento de plantas, as quais têm sido introduzidas como inoculantes biológicos. Essa tecnologia tem se mostrado uma das mais eficientes em complementar e diminuir o uso de fertilizantes minerais, sendo utilizadas para a promoção do desenvolvimento vegetal. O presente estudo verificou que os isolados bacterianos Ruminobacter amylophilus, Fibrobacter succinogenes e Enteroccocos faecium, possuem habilidades quanto à fixação biológica do nitrogênio, solubilização de fósforo, a produção de fito-hormônio e composto sideróforo ao serem testados em laboratório. O experimento foi realizado em casa de vegetação para as culturas de milho e soja, e em campo para a cultura da soja. Os parâmetros da planta analisados foram de massa seca da parte aérea e raiz, concentração de fósforo e nitrogênio. Para solo, foi feita a contagem total de microrganismos presentes, assim como carbono da biomassa. Em condições de casa de vegetação, as plantas de milho inoculadas com F. succiogenes apresentaram aumento de massa seca de raiz, enquanto que as inoculadas com R. amylophylus e E. faecium apresentaram menor concentração de fósforo na parte aérea de milho. Verificou-se também o aumento de carbono da biomassa do solo sob aplicação de R. amylophilus no plantio de milho, indicando o estabelecimento da bactéria no ambiente. Para o campo, os resultados se mostram pouco eficientes. Mais estudos sã... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Ruminal probiotic bacteria have similar performance characteristics to plant growth promoting bacteria, which have been introduced as biological inoculants. This technology has been shown to be one of the most efficient in complementing and reducing the use of mineral fertilizers, being used to promote plant development. The present study verified that the bacterial isolates Ruminobacter amylophilus, Fibrobacter succinogenes and Enteroccocos faecium, have abilities regarding biological nitrogen fixation, phosphorus solubilization, phytohormonium production and siderophore compound when tested in the laboratory. The experiment was carried out under greenhouse conditions for corn and soybean crops and in field for soybean crops. Plant parameters analyzed were shoot and root dry mass, phosphorus and nitrogen concentration. For soil, the total count of microrganisms present was made, as well as carbon of the biomass. Under greenhouse conditions, corn plants inoculated with F. succiogenes showed increased root dry mass, while those inoculated with R. amylophylus and E. faecium showed lower phosphorus concentration in the corn shoot. It was also verified the carbon increase of the soil biomass under R. amylophilus application in the corn planting, indicating the establishment of the bacteria in the environment. For the field, the results are inefficient. Further studies are needed to identify which cultivars and agricultural species would increase the positive effect of plant-to-pl... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Fabíola Vitti Môro / Resumo: RESUMO - A inoculação com Azospirillum brasilense vem sendo praticada na cultura do milho contribuindo com ganhos na produtividade e reduzindo os impactos ambientais decorrentes da utilização de fertilizantes nitrogenados. Dessa forma, é crescente a busca por genótipos de milho que detenham genes que promovam uma associação eficiente com A. brasilense. O objetivo deste trabalho foi caracterizar genótipos de milho quanto à resposta a inoculação com A. brasilense. Foram avaliados 46 genótipos de milho na primeira safra 2018/19 em Jaboticabal-SP no delineamento de blocos ao acaso com duas repetições. Foram conduzidos na mesma área dois experimentos, sendo um com inoculação de A. brasilense via solo sem a realização de adubação nitrogenada de cobertura (AZOS) e outro com adubação nitrogenada de cobertura sem aplicação de A. brasilense (N), ambos os experimentos receberam adubação nitrogenada no plantio. Avaliou-se a produtividade de grãos, prolificidade, Comprimento da espiga, Diâmetro da espiga, Número de fileiras de grãos na espiga, Número de grãos por fileira, Peso médio de 500 grãos, altura de planta, altura de espiga, posição relativa da espiga, florescimento masculino, florescimento feminino e tombamento de plantas. Os dados foram submetidos ao teste F e comparados pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade, também para cada genótipo foi obtida a eficiência na resposta à inoculação com A. brasilense e realizada a análise estatística multivariada por componentes princip... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: ABSTRACT - Azospirillum brasilense inoculation has been practiced in maize crop improving grain yield and reducing the environmental impacts resulting from the use of nitrogen fertilizers. Thus, the search for maize genotypes with genes that promote an efficient association with A. brasilense is increasing. The aim of this study was to characterize maize genotypes in response to inoculation with A. brasilense, using 46 maize genotypes in the summer growing season 2018/19 in Jaboticabal-SP in a randomized complete block design with two replications. Two experiments were carried out in the same area, one with A. brasilense inoculation via soil without nitrogen fertilization (AZOS) and another with nitrogen fertilization without A. brasilense (N). The evaluated traits were: grain yield, prolificacy, ear length, ear diameter, lines per spike, number of grains per line, average weight 500 grains, plant height, ear height, relative ear position, male flowering, female flowering and tipping of plants. The data were submitted to the F test and compared by the Scott-Knott test at 5% probability. For each genotype was obtained the efficiency in response to inoculation with A. brasilense and multivariate statistical analysis was performed by principal components. It was possible to characterize maize genotypes in response to inoculation with A. brasilense via soil, and the response to inoculation was dependent on the genotype used. The genotypes 1, 6, 13, 18, 20, 23, 25, 32 and 33 are t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Lisiane Fernandes de Carvalho. / Coorientador: Carolina Krebs de Souza. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Iguatemy Lourenço Brunetti / Banca: Cleverton Roberto de Andrade / Banca: Rosemeire Cristina Linhari Rodrigues Pietro / Resumo: As infecções do trato urinário (ITU) são afecções comuns, que podem resultar em níveis significantes de morbidade. Os agentes etiológicos associados a ITU são bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, além do fungo comensal Candida albicans. Além dos parâmetros clássicos associados à infecção, as ITU proporcionam o aumento na formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, o que também acarreta injúria tecidual, bem como, também ocorre um alto índice de micro-organismos resistentes aos fármacos disponíveis na clínica médica, o que demanda na prospecção por novas abordagens terapêuticas complementares. No Brasil, a espécie Eugenia brasiliensis Lam. é conhecida como "berry brasileira" ou grumixama, e existem poucos relatos na literatura demonstrando sua atividade biológica. Este fator associados à escassez de estudos sobre a espécie brasileira E. brasiliensis, despertou o interesse em novos estudos relacionados à sua ação sobre microrganismos relacionados a ITU e atividade antioxidante. Os extratos utilizados neste estudo foram obtidos a partir da polpa do fruto liofilizado de E. brasiliensis com diferentes solventes, com objetivo de obter dados de sua composição fitoquímica, avaliar suas atividades antioxidantes, antimicrobianas e citotóxicas. Foram utilizados como padrões para os ensaios de atividade antioxidante o ácido elágico, quercetina, ácido gálico, ácido cafeico e trolox. Na caracterização química dos extratos foram determinados, os teores de flavonoides totai... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The urinary tract infections (UTI) are common disorders, which may result in significant levels of morbidity. The etiological agents associated with UTI are Gram-negative and Gram-positive, plus commensal Candida albicans fungus. In addition to the classics associated with infection parameters, the ITU provide increased formation of reactive oxygen and nitrogen species, which also causes tissue damage, as well as a high rate of resistant microorganisms to drugs available in clinical practice, which requires the prospecting for new medicinal approaches. In Brazil, the specie Eugenia brasiliensis Lam. are known as "brazilian berry" or grumixama, and there are few reports in the literature demonstrating your biologic activity. This factor associated with the lack of studies on the brazilian specie E .brasiliensis stir up interest in new research related to the activities of microorganisms related to ITU and antioxidant activity. The extracts used in this study were obtained from the fruit pulp lyophilized of E. brasiliensis with different solvents in order to get data from their phytochemical composition, evaluate their antioxidant activity, antimicrobial and cytotoxicity. For the evaluation of antioxidant activity it was used like standards acid elagic, quercetina, acid gallic, acid cafeico and trolox. In the chemical characterization of the extracts were determined, the contents of total flavonoids... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:02:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Bactérias lácticas, bactérias acéticas e leveduras podem deteriorar o vinho engarrafado, devido à presença de substratos para a sua sobrevivência e multiplicação. Esses microrganismos deteriorantes alteram a qualidade do vinho através do aumento da acidez volátil, formação de ésteres e fenóis, amargor, aumento da viscosidade, aumento da adstringência entre outras características. O objetivo deste trabalho é detectar microrganismos deteriorantes, tais como, leveduras, bactérias lácticas e bactérias acéticas e s. Nos vinhos de cantinas, as contagens de leveduras, bactérias ácido lácticas e bactérias ácido acéticas variaram entre 1,0x101 e 1,5x105 UFC/mL, 3,0x102 e 1,2x106 UFC/mL e 9,0x101 e 2,0x103 UFC/mL, respectivamente. Nos vinhos artesanais, as contagens de leveduras, bactérias ácido lácticas e bactérias ácido acéticas variaram 5,0x101 e 7,0x105 UFC/mL, 8,3x102 e 2,2x106UFC/mL e 7,0x101 e 1,7x103UFC/mL, respectivamente. Utilizou-se o kit API 50CHL (bioMerrieux®), endonucleases de restrição e primers específicos para a identificação das culturas isoladas, e cepas padrão como controle positivo, tais como, Lactobacillus plantarum ATCC 8014; Lactobacillus delbrueckii subsp. Lactis ATCC 7830; Lactobacillus acidophilus ATCC 4356; Lactobacillus brevis ATCC 367; Lactobacillus fermentum ATCC9338; Lactobacillus Sakei ATCC 15521; Lactobacillus casei ATCC393; Pediococcus acidilactici ATCC 8042 e Pediococcus pentosaceous ATCC 33314. As amostras submetidas ao API 50CHL foram identificadas como L. brevis, P. damnosus e P. pentosaceus. As enzimas DdeI Alu I e Hinf I, usadas na técnica de PCR/RFLP -ARDRA, foram as que detectaram maior nível de polimorfismo, distinguindo todas as espécies padrão ATCC exceto P. acidilactici e P. pentosaceus. Porém a enzima Hinf I distinguiu essas duas espécies através do método PCR/RFLP - 16S-23S rRNA (ISR). Nenhuma amostra isolada e identificada pelo teste API 50CHL (bioMerieux®) como Pediococcus pentosaceus apresentou o perfil de restrição da cepa padrão correspondente; nem houve amplificação por PCR com primers específicos para essa espécie, pois foram identificadas por seqüenciamento do gene 16s rRNA como Enterococcus faecium com 98% de identidade. Diferentes culturas de bactérias ácido lácticas, alteraram o vinho esterilizado previamente, caracterizado pelo aumento das sensações de adstringência e amargor. Lactic acid bacteria (LAB), acetic acid bacteria (AAB) and yeast can spoilage the bottled wine, due the presence of substrates to surviving and proliferation. These microorganisms decrease the quality of wine, through of increase of volatile acid, production of esthers, phenols, bitterness, ropiness and others. The aim of this work is detect spoilage microorganisms in wines such as, acetic acid bacteria and yeasts, lactic acid bacteria (LAB) and acetic acid bacteria (AAB) and identify LAB, isolated from wines. In cantina wines, the counts for LAB, AAB and yeast were 1,0x101 e 1,5x105 UFC/mL, 3,0x102 e 1,2x106 UFC/mL e 9,0x101 e 2,0x103 UFC/mL, respectivly.And in artisanal wines the counts were 5,0x101 e 7,0x105 UFC/mL, 8,3x102 e 2,2x106UFC/mL e 7,0x101 e 1,7x103UFC/mL, respectively. Were used kit API 50CHL bioMerieux®, restriction enzymes (endonucleases) to PCR/RFLP method and specific primer to identify LAB isolated from these wines, using patterns strains: Lactobacillus plantarum ATCC 8014; Lactobacillus delbrueckii subsp. Lactis ATCC 7830; Lactobacillus acidophilus ATCC 4356; Lactobacillus brevis ATCC 367; Lactobacillus fermentum ATCC9338; Lactobacillus sakei ATCC 15521; Lactobacillus casei ATCC393; Pediococcus acidilactici ATCC 8042 e Pediococcus pentosaceous ATCC 33314. The samples submitted to API 50CHL was identified for L. brevis, Pediococcus damnosus and P. pentosaceus The enzymes Hae III DdeI Alu I e Hinf I presented the major polymorphism among the others. Hinf I differentiated P. acidilactici (ATCC8420) e P. pentosaceus (33314) Any sample identified by API 50CHL bioMerieux® for P. pentosaceus presented a restriction profile as the pattern ATCC 33314, and neither was amplified by specific primer, because were identify by 16S rRNA sequencing for Enterococcus faecium with 98% identify. Differents strains of LAB altered a previously sterilized wine, detected by increase of bitterness and astringency.

Dissertação composta por 2 artigos. / INTRODUÇÃO E OBJETIVOS ─ Nos produtos cárneos industrializados cozidos a maior parte da microbiota é inativada pela aplicação de calor em processo que simula uma pasteurização. Esses produtos também recebem aditivos em sua composição que geram efeito inibidor no crescimento de determinados grupos de microrganismos. Com a microbiota patogênica reduzida a níveis aceitáveis, em amostras embaladas a vácuo ou em atmosfera modificada, criam-se condições para o crescimento de bactérias ácido láticas (BAL), descritas como microrganismos Gram positivos, não formadores de esporos, catalase negativa, desprovidos de citocromos, anaeróbios facultativos, fastidiosos, mesofílicos, ácidos tolerante, com metabolismo estritamente fermentativo, que produzem ácido láctico como o principal produto final da fermentação de carboidratos. O desenvolvimento desses microrganismos gera aroma, sabor e aspecto indesejável nos produtos cárneos. Tendo em vista estas considerações, o objetivo geral desse trabalho foi avaliar a possibilidade da inibição do crescimento de BAL em amostras de presunto fatiado embalado a vácuo, pela aplicação de bacteriocinas. Os objetivos específicos incluíram: a quantificação e identificação das espécies de BAL predominantes nas amostras de presunto cozido fatiado embalado a vácuo; o estudo dos ingredientes que compõem a formulação do presunto cozido combinados com nisina e pediocina, realizados em caldo Man Rogosa e Sharp (MRS) pela aplicação da estratégia de planejamento experimental aliada à microbiologia preditiva na avaliação do crescimento do Lactobacillus sakei; a validação dos resultados obtidos nos caldos MRS na matriz alimentar a partir da elaboração de três formulações envolvendo a utilização da nisina e uma formulação controle, submetidas a análises físico-químicas e microbiológicas durante a vida de prateleira do produto. MÉTODOS ─ Inicialmente foi realizada a quantificação das BAL totais presentes, para 4 lotes semanais de presunto cozido fatiado embalado a vácuo, nos tempos de 1 e 45 dias de armazenamento a 4 C e 8 C. Paralelamente foi realizada a identificação fenotípica dos gêneros presentes; adicionalmente, no tempo de 45 dias foram realizadas análises moleculares do gene 16S rRNA para a identificação das espécies predominantes, por meio da qual selecionou-se a espécie Lactobacillus sakei. Posteriormente, utilizou-se uma estratégia sequencial de planejamento experimental, que objetivou estudar a inibição do crescimento celular da espécie Lactobacillus sakei em caldo MRS, aplicando-se um Planejamento Fatorial Fracionário 26-2 com as variáveis cloreto de sódio, tripolifosfato de sódio, lactato de sódio, eritorbato de sódio e as bacteriocinas nisina e pediocina. Adicionalmente foi realizado um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) 22 objetivando otimizar a aplicação de nisina e pediocina por meio da redução das concentrações aplicadas que apresentassem eficiência semelhante, considerando os altos custos desses ingredientes. As respostas estudadas em ambos delineamentos experimentais foram os parâmetros preditos pelos ajuste das curvas de crescimento ao Modelo de Gompertz Modificado, a citar a população máxima atingida (A), velocidade específica máxima de crescimento () e a duração da fase lag (). Para a validação dos resultados obtidos na etapa de estudo em caldo MRS, foram elaboradas três formulações teste (com diferentes concentrações de nisina) e uma controle (sem adição de nisina) para o acompanhamento da vida de prateleira do produto por meio de análises físico-químicas e microbiológicas. PRINCIPAIS RESULTADOS ─ Foram observadas contagens médias de 1,98 log UFC.g-1 no tempo 1 dia; 7,59 log UFC.g-1 a 4 C e 8,25 log UFC.g-1 a 8 C no tempo 45 dias para a contagem total de BAL. As espécies predominantemente identificadas no tempo de 45 dias foram o Lactobacillus curvatus e o Lactobacillus sakei. Na etapa de estudo em caldo MRS, os resultados do Planejamento Fatorial Fracionário evidenciaram que o tripolifosfato de sódio, a nisina e a pediocina, foram as variáveis com efeito estatisticamente significativo (p ≤ 0,05) na inibição do crescimento do Lactobacillus sakei. No Delineamento Composto Central Rotacional, a nisina foi a variável que apresentou efeito significativo na inibição do crescimento do Lactobacillus sakei, indicando a possibilidade de redução na concentração aplicada para níveis inferiores ao indicado pela legislação brasileira (12,5 mg/Kg), com efeito semelhante na inibição. A validação dos estudos em caldo MRS pela aplicação das quantidades reduzidas de nisina (indicadas pelo DCCR) na matriz alimentar, mostrou que a quantidade mínima aplicada (0,001%) apresentou um efeito semelhante na inibição das BAL em relação à quantidade máxima aplicada (0,013%); sendo em ambos os casos eficiente quando comparada à amostra controle. DISCUSSÃO E CONCLUSÃO ─ De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que os principais gêneros de BAL envolvidos na deterioração das amostras de presunto cozido fatiado embalado a vácuo, armazenadas durante 45 dias a 4 C e 8 C, foram o Lactobacillus curvatus e Lactobacillus sakei. A contagem de BAL totais após 45 dias mostrou-se significativamente influenciada pela temperatura de armazenamento, pois as contagens foram maiores para as amostras armazenadas a 8 C quando comparadas às armazenadas a 4 C. Dentre os ingredientes comumente adicionados na formulação do presunto cozido, o tripolifosfato de sódio mostrou efeito significativo na inibição do Lactobacillus sakei nos estudos em caldo MRS. De forma semelhante, a nisina e a pediocina mostraram efeito significativo na redução das contagens do microrganismo estudado quando avaliados pela aplicação de um Planejamento Fatorial Fracionário. No Delineamento Composto Central Rotacional envolvendo as variáveis nisina e pediocina com faixas de estudos redefinidas, a nisina apresentou efeito significativo na inibição do Lactobacillus sakei, quando aplicada em concentrações inferiores ao estipulado pela legislação brasileira. Os resultados obtidos no Delineamento Composto Central Rotacional foram validados pela aplicação das quantidades otimizadas de nisina na matriz alimentar, que mesmo na concentração mínima (0,001%) mostrou um efeito similar ao obtido pela aplicação da concentração máxima (0,013%). A contagem de BAL e bactérias aeróbias mesófilas (BAM) totais mostrou-se inferior para as amostras contendo nisina quando comparada com a amostra controle, em torno de 2 a 3 ciclos logarítmicos para as BAL, e 3 ou 4 ciclos logarítmicos para as BAM; em relação ao pH, o mesmo manteve-se praticamente inalterado até o final da vida de prateleira (60 dias), enquanto o pH da amostra controle diminuiu de forma significativa. De um modo geral constatou-se que o presunto cozido fatiado embalado a vácuo é um produto com condições favoráveis ao desenvolvimento de BAL deteriorantes, a citar as espécies Lactobacillus curvatus e Lactobacillus sakei, e que dentre as bacteriocinas estudadas, a nisina apresentou efeito na inibição do Lactobacillus sakei nos estudos em caldo MRS e também na inibição das BAL deteriorantes totais no presunto cozido fatiado embalado a vácuo, mesmo em concentrações inferiores ao indicado pela legislação brasileira. / INTRODUCTION AND AIMS ─ In processed cooked meat products most of the microbiota is inactivated by heat application process which simulate a pasteurization. These products also receive additives in composition that generate inhibitory effect on the certain microorganisms groups growth. With the reduce of pathogenic microorganisms on vacuum packed or modified atmosphere samples, conditions are created for the lactic acid bacteria (LAB) growth, as described Gram positive, non-spore forming, catalase negative, devoid of cytochromes, facultative anaerobic, fastidious, mesophilic, acid tolerant, strictly fermentative metabolism that produce lactic acid as the major end product of fermentation of carbohydrates. The development of these microorganisms causes aroma, flavour and appearance undesirable in meat products. In view of these considerations, the aim of this work was to evaluate the LAB inhibition growth in samples of sliced vacuum-packed cooked ham, by the application of bacteriocins. Specific aims included: the quantification and identification of species of predominate LAB in the samples of sliced vacuum-packed cooked ham; the study of the ingredients of the formulation of cooked ham combined with nisin and pediocin conducted in Man Rogosa and Sharp (MRS) broth using a strategy of experimental design combined with predictive microbiology on evaluation of Lactobacillus sakei growth; and a validation of results obtained in MRS broths on food matrix by the elaboration of three formulations involving the use of nisin and a control formulation, which were submitted for microbiological and physico-chemical analysis during the shelf life of the product. METHODS ─ Initially, the quantification of total LAB present was performed for 4 weekly batches of sliced vacuum-packed cooked ham at time 1 and 45 days of shelf life storage at 4 C and 8 C. Simultaneously was performed phenotypic identification of the genera present; additionally, at the time of 45 days of storage, was carried out a molecular analyze of 16S rRNA gene for identification of the predominant species, whereby selected the specie Lactobacillus sakei. Subsequently, a strategy of sequential experimental design was performed to evaluate the Lactobacillus sakei cell growth inhibition in MRS broth, applying a Fractional Factorial Design 26-2 with the variables sodium chloride, sodium tripolyphosphate, sodium lactate, sodium erythorbate and the bacteriocins nisin and pediocin. The statistically significant variables in relation to Lactobacillus sakei growth inhibition were selected and a Central Composite Rotatable Design (CCRD) 22 was performed to optimize the application of nisin and pediocin by reducing the concentration applied to present similar efficiency, considering the high cost of these ingredients. The responses studied in both experimental design were the parameters logarithmic increase of population (A), maximum specific growth rate (µ) and lag phase duration (), obtained by the adjustment of Modified Gompertz predictive model. For validation of the results obtained in MRS broth, three test formulations were prepared (with different concentrations of nisin) and a control (without addition of nisin) for monitoring the shelf life of the product by physico-chemical and microbiological analyzes. MAIN RESULTS ─ Mean counts around log 1.98 CFU.g-1 at time 1 day, log 7.59 CFU.g-1 at 4C, and log 8.25 CFU.g-1 at 8C on time 45 days, was detected for the total LAB. The species predominantly identified on time 45 days were Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei. In step of study in MRS broth, the results of the Fractional Factorial Design showed the sodium tripolyphosphate, nisin and pediocin like variables with statistically significant effects in Lactobacillus sakei growth inhibition. In the Central Composite Rotatable Design, nisin was the variable that had a significant effect in the Lactobacillus sakei growth inhibition, indicating that it may be reduced to smaller amounts than indicated by Brazilian law (12.5 mg/Kg) with similar effect on inhibition. The validation of MRS broth studies for applying the reduced amounts of nisin (indicated by the CCRD) in the food matrix, showed that the minimum amount applied (0.001%) presented a similar effect on LAB growth inhibition related to the maximum quantity applied (0.013%); being efficient in both cases when compared to the control sample. DISCUSSION AND CONCLUSION ─ From the results obtained, was possible to conclude that the LAB comprise the microbiota of sliced vacuum-packed cooked ham and the Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei were the major species that cause deterioration on the samples stored at 4 C and 8 C for 45 days. Total LAB counts after 45 days was significantly affected by storage temperature, because the counts were higher for samples stored at 8 C compared to the samples stored at 4 C. Among the ingredients added in the formulation of cooked ham, sodium tripolyphosphate showed significant effect in Lactobacillus sakei inhibition in MRS broth. Similarly, nisin and pediocin showed significant effects on microorganism reducing, evaluated by applying a Fractional Factorial Design. The Central Composite Rotatable Design involving the variables nisin and pediocin with redefined ranges of concentrations showed that nisin presented significant effect on the Lactobacillus sakei growth inhibition, when applied in smaller amounts in comparison to the stipulated by Brazilian law. The results obtained in Central Composite Rotatable Design was validated by applying the optimized quantities of nisin in food matrix, that even when applying minimal concentration (0.001%) showed a similar effect to that obtained by applying the maximum concentration (0.013%). The count of LAB and mesophilic aerobic bacteria (MAB) total were lower for the samples containing nisin than control sample, approximately 2 to 3 log cycles for LAB, and 3 or 4 log cycles for MAB, while the pH was maintained until the end of shelf life (60 days); at the same time the pH of the control sample had a significant decrease. Altogether the sliced vacuum-packed cooked ham is a favorable product to the LAB spoilage development, principally to the species Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei, and that among the studied bacteriocins against the inhibition of LAB, nisin showed effect on the Lactobacillus sakei growth inhibition by studies in MRS broth, and also on the LAB spoilage growth inhibition in sliced vacuum-packed cooked ham, even in smaller quantities than indicated by Brazilian law. / 5000

Dissertação composta por 2 artigos. / INTRODUÇÃO E OBJETIVOS ─ Nos produtos cárneos industrializados cozidos a maior parte da microbiota é inativada pela aplicação de calor em processo que simula uma pasteurização. Esses produtos também recebem aditivos em sua composição que geram efeito inibidor no crescimento de determinados grupos de microrganismos. Com a microbiota patogênica reduzida a níveis aceitáveis, em amostras embaladas a vácuo ou em atmosfera modificada, criam-se condições para o crescimento de bactérias ácido láticas (BAL), descritas como microrganismos Gram positivos, não formadores de esporos, catalase negativa, desprovidos de citocromos, anaeróbios facultativos, fastidiosos, mesofílicos, ácidos tolerante, com metabolismo estritamente fermentativo, que produzem ácido láctico como o principal produto final da fermentação de carboidratos. O desenvolvimento desses microrganismos gera aroma, sabor e aspecto indesejável nos produtos cárneos. Tendo em vista estas considerações, o objetivo geral desse trabalho foi avaliar a possibilidade da inibição do crescimento de BAL em amostras de presunto fatiado embalado a vácuo, pela aplicação de bacteriocinas. Os objetivos específicos incluíram: a quantificação e identificação das espécies de BAL predominantes nas amostras de presunto cozido fatiado embalado a vácuo; o estudo dos ingredientes que compõem a formulação do presunto cozido combinados com nisina e pediocina, realizados em caldo Man Rogosa e Sharp (MRS) pela aplicação da estratégia de planejamento experimental aliada à microbiologia preditiva na avaliação do crescimento do Lactobacillus sakei; a validação dos resultados obtidos nos caldos MRS na matriz alimentar a partir da elaboração de três formulações envolvendo a utilização da nisina e uma formulação controle, submetidas a análises físico-químicas e microbiológicas durante a vida de prateleira do produto. MÉTODOS ─ Inicialmente foi realizada a quantificação das BAL totais presentes, para 4 lotes semanais de presunto cozido fatiado embalado a vácuo, nos tempos de 1 e 45 dias de armazenamento a 4 C e 8 C. Paralelamente foi realizada a identificação fenotípica dos gêneros presentes; adicionalmente, no tempo de 45 dias foram realizadas análises moleculares do gene 16S rRNA para a identificação das espécies predominantes, por meio da qual selecionou-se a espécie Lactobacillus sakei. Posteriormente, utilizou-se uma estratégia sequencial de planejamento experimental, que objetivou estudar a inibição do crescimento celular da espécie Lactobacillus sakei em caldo MRS, aplicando-se um Planejamento Fatorial Fracionário 26-2 com as variáveis cloreto de sódio, tripolifosfato de sódio, lactato de sódio, eritorbato de sódio e as bacteriocinas nisina e pediocina. Adicionalmente foi realizado um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) 22 objetivando otimizar a aplicação de nisina e pediocina por meio da redução das concentrações aplicadas que apresentassem eficiência semelhante, considerando os altos custos desses ingredientes. As respostas estudadas em ambos delineamentos experimentais foram os parâmetros preditos pelos ajuste das curvas de crescimento ao Modelo de Gompertz Modificado, a citar a população máxima atingida (A), velocidade específica máxima de crescimento () e a duração da fase lag (). Para a validação dos resultados obtidos na etapa de estudo em caldo MRS, foram elaboradas três formulações teste (com diferentes concentrações de nisina) e uma controle (sem adição de nisina) para o acompanhamento da vida de prateleira do produto por meio de análises físico-químicas e microbiológicas. PRINCIPAIS RESULTADOS ─ Foram observadas contagens médias de 1,98 log UFC.g-1 no tempo 1 dia; 7,59 log UFC.g-1 a 4 C e 8,25 log UFC.g-1 a 8 C no tempo 45 dias para a contagem total de BAL. As espécies predominantemente identificadas no tempo de 45 dias foram o Lactobacillus curvatus e o Lactobacillus sakei. Na etapa de estudo em caldo MRS, os resultados do Planejamento Fatorial Fracionário evidenciaram que o tripolifosfato de sódio, a nisina e a pediocina, foram as variáveis com efeito estatisticamente significativo (p ≤ 0,05) na inibição do crescimento do Lactobacillus sakei. No Delineamento Composto Central Rotacional, a nisina foi a variável que apresentou efeito significativo na inibição do crescimento do Lactobacillus sakei, indicando a possibilidade de redução na concentração aplicada para níveis inferiores ao indicado pela legislação brasileira (12,5 mg/Kg), com efeito semelhante na inibição. A validação dos estudos em caldo MRS pela aplicação das quantidades reduzidas de nisina (indicadas pelo DCCR) na matriz alimentar, mostrou que a quantidade mínima aplicada (0,001%) apresentou um efeito semelhante na inibição das BAL em relação à quantidade máxima aplicada (0,013%); sendo em ambos os casos eficiente quando comparada à amostra controle. DISCUSSÃO E CONCLUSÃO ─ De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que os principais gêneros de BAL envolvidos na deterioração das amostras de presunto cozido fatiado embalado a vácuo, armazenadas durante 45 dias a 4 C e 8 C, foram o Lactobacillus curvatus e Lactobacillus sakei. A contagem de BAL totais após 45 dias mostrou-se significativamente influenciada pela temperatura de armazenamento, pois as contagens foram maiores para as amostras armazenadas a 8 C quando comparadas às armazenadas a 4 C. Dentre os ingredientes comumente adicionados na formulação do presunto cozido, o tripolifosfato de sódio mostrou efeito significativo na inibição do Lactobacillus sakei nos estudos em caldo MRS. De forma semelhante, a nisina e a pediocina mostraram efeito significativo na redução das contagens do microrganismo estudado quando avaliados pela aplicação de um Planejamento Fatorial Fracionário. No Delineamento Composto Central Rotacional envolvendo as variáveis nisina e pediocina com faixas de estudos redefinidas, a nisina apresentou efeito significativo na inibição do Lactobacillus sakei, quando aplicada em concentrações inferiores ao estipulado pela legislação brasileira. Os resultados obtidos no Delineamento Composto Central Rotacional foram validados pela aplicação das quantidades otimizadas de nisina na matriz alimentar, que mesmo na concentração mínima (0,001%) mostrou um efeito similar ao obtido pela aplicação da concentração máxima (0,013%). A contagem de BAL e bactérias aeróbias mesófilas (BAM) totais mostrou-se inferior para as amostras contendo nisina quando comparada com a amostra controle, em torno de 2 a 3 ciclos logarítmicos para as BAL, e 3 ou 4 ciclos logarítmicos para as BAM; em relação ao pH, o mesmo manteve-se praticamente inalterado até o final da vida de prateleira (60 dias), enquanto o pH da amostra controle diminuiu de forma significativa. De um modo geral constatou-se que o presunto cozido fatiado embalado a vácuo é um produto com condições favoráveis ao desenvolvimento de BAL deteriorantes, a citar as espécies Lactobacillus curvatus e Lactobacillus sakei, e que dentre as bacteriocinas estudadas, a nisina apresentou efeito na inibição do Lactobacillus sakei nos estudos em caldo MRS e também na inibição das BAL deteriorantes totais no presunto cozido fatiado embalado a vácuo, mesmo em concentrações inferiores ao indicado pela legislação brasileira. / INTRODUCTION AND AIMS ─ In processed cooked meat products most of the microbiota is inactivated by heat application process which simulate a pasteurization. These products also receive additives in composition that generate inhibitory effect on the certain microorganisms groups growth. With the reduce of pathogenic microorganisms on vacuum packed or modified atmosphere samples, conditions are created for the lactic acid bacteria (LAB) growth, as described Gram positive, non-spore forming, catalase negative, devoid of cytochromes, facultative anaerobic, fastidious, mesophilic, acid tolerant, strictly fermentative metabolism that produce lactic acid as the major end product of fermentation of carbohydrates. The development of these microorganisms causes aroma, flavour and appearance undesirable in meat products. In view of these considerations, the aim of this work was to evaluate the LAB inhibition growth in samples of sliced vacuum-packed cooked ham, by the application of bacteriocins. Specific aims included: the quantification and identification of species of predominate LAB in the samples of sliced vacuum-packed cooked ham; the study of the ingredients of the formulation of cooked ham combined with nisin and pediocin conducted in Man Rogosa and Sharp (MRS) broth using a strategy of experimental design combined with predictive microbiology on evaluation of Lactobacillus sakei growth; and a validation of results obtained in MRS broths on food matrix by the elaboration of three formulations involving the use of nisin and a control formulation, which were submitted for microbiological and physico-chemical analysis during the shelf life of the product. METHODS ─ Initially, the quantification of total LAB present was performed for 4 weekly batches of sliced vacuum-packed cooked ham at time 1 and 45 days of shelf life storage at 4 C and 8 C. Simultaneously was performed phenotypic identification of the genera present; additionally, at the time of 45 days of storage, was carried out a molecular analyze of 16S rRNA gene for identification of the predominant species, whereby selected the specie Lactobacillus sakei. Subsequently, a strategy of sequential experimental design was performed to evaluate the Lactobacillus sakei cell growth inhibition in MRS broth, applying a Fractional Factorial Design 26-2 with the variables sodium chloride, sodium tripolyphosphate, sodium lactate, sodium erythorbate and the bacteriocins nisin and pediocin. The statistically significant variables in relation to Lactobacillus sakei growth inhibition were selected and a Central Composite Rotatable Design (CCRD) 22 was performed to optimize the application of nisin and pediocin by reducing the concentration applied to present similar efficiency, considering the high cost of these ingredients. The responses studied in both experimental design were the parameters logarithmic increase of population (A), maximum specific growth rate (µ) and lag phase duration (), obtained by the adjustment of Modified Gompertz predictive model. For validation of the results obtained in MRS broth, three test formulations were prepared (with different concentrations of nisin) and a control (without addition of nisin) for monitoring the shelf life of the product by physico-chemical and microbiological analyzes. MAIN RESULTS ─ Mean counts around log 1.98 CFU.g-1 at time 1 day, log 7.59 CFU.g-1 at 4C, and log 8.25 CFU.g-1 at 8C on time 45 days, was detected for the total LAB. The species predominantly identified on time 45 days were Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei. In step of study in MRS broth, the results of the Fractional Factorial Design showed the sodium tripolyphosphate, nisin and pediocin like variables with statistically significant effects in Lactobacillus sakei growth inhibition. In the Central Composite Rotatable Design, nisin was the variable that had a significant effect in the Lactobacillus sakei growth inhibition, indicating that it may be reduced to smaller amounts than indicated by Brazilian law (12.5 mg/Kg) with similar effect on inhibition. The validation of MRS broth studies for applying the reduced amounts of nisin (indicated by the CCRD) in the food matrix, showed that the minimum amount applied (0.001%) presented a similar effect on LAB growth inhibition related to the maximum quantity applied (0.013%); being efficient in both cases when compared to the control sample. DISCUSSION AND CONCLUSION ─ From the results obtained, was possible to conclude that the LAB comprise the microbiota of sliced vacuum-packed cooked ham and the Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei were the major species that cause deterioration on the samples stored at 4 C and 8 C for 45 days. Total LAB counts after 45 days was significantly affected by storage temperature, because the counts were higher for samples stored at 8 C compared to the samples stored at 4 C. Among the ingredients added in the formulation of cooked ham, sodium tripolyphosphate showed significant effect in Lactobacillus sakei inhibition in MRS broth. Similarly, nisin and pediocin showed significant effects on microorganism reducing, evaluated by applying a Fractional Factorial Design. The Central Composite Rotatable Design involving the variables nisin and pediocin with redefined ranges of concentrations showed that nisin presented significant effect on the Lactobacillus sakei growth inhibition, when applied in smaller amounts in comparison to the stipulated by Brazilian law. The results obtained in Central Composite Rotatable Design was validated by applying the optimized quantities of nisin in food matrix, that even when applying minimal concentration (0.001%) showed a similar effect to that obtained by applying the maximum concentration (0.013%). The count of LAB and mesophilic aerobic bacteria (MAB) total were lower for the samples containing nisin than control sample, approximately 2 to 3 log cycles for LAB, and 3 or 4 log cycles for MAB, while the pH was maintained until the end of shelf life (60 days); at the same time the pH of the control sample had a significant decrease. Altogether the sliced vacuum-packed cooked ham is a favorable product to the LAB spoilage development, principally to the species Lactobacillus curvatus and Lactobacillus sakei, and that among the studied bacteriocins against the inhibition of LAB, nisin showed effect on the Lactobacillus sakei growth inhibition by studies in MRS broth, and also on the LAB spoilage growth inhibition in sliced vacuum-packed cooked ham, even in smaller quantities than indicated by Brazilian law. / 5000

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2005_1.pdf: 2083703 bytes, checksum: 2872248b1c94ca6d5b1452c5c3ee3011 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho foi avaliada a influência das bactérias redutoras de sulfato e bactérias oxidantes de ferro, isoladamente e em consórcio, na corrosão em corpos de prova de aço carbono AISI 1010 em presença de água do mar estéril enriquecida com nutrientes. Para tanto, foram conduzidos ensaios em biorreatores aeróbios e anaeróbios nos quais foram expostos corpos de prova com formato apropriado para testes de tração, também usados para cálculos de perdas de massa e análise de proteínas e carboidratos, e corpos de prova com forma retangular, para observação em microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os micro-organismos consistiram de uma cultura mista de bactérias redutoras de sulfato (BRS), gentilmente cedida pela UFRJ, e uma cultura de bactérias oxidantes de ferro (BOF), obtida a partir de cultivo, em meio de citrato férrico amoniacal, de amostra de água do mar coletada na praia de Boa Viagem Recife-PE. Os micro-organismos foram inoculados de maneira a estabelecer uma concentração inicial de 1010 NMP/mL em cada sistema. Os experimentos foram conduzidos à temperatura ambiente e ao final de cada período proposto para os ensaios 14, 28 e 42 dias, foram realizadas as quantificações de bactérias aderidas às superfícies metálicas e a determinação das respectivas perdas de massa sofridas pelos cupons. A observação dos filmes formados nas superfícies submersas através de MEV foi realizada após o período de 28 dias de imersão e os testes de tração e a caracterização bioquímica do biofilme após o período de 42 dias. Os resultados mostraram que houve perda de massa crescente nos corpos de prova em todas as condições de estudo e uma taxa de corrosão decrescente na maioria dos sistemas, exceto para aquele contendo BRS e BOF em consórcio o qual apresentou um crescimento linear na taxa de corrosão no período considerado. Quanto aos ensaios de tração o aço apresentou aos 42 dias uma queda no limite de resistência, sendo essa variação mais significativa nos corpos de prova imersos no sistema contendo os micro-organismos associados. A análise dos resultados mostrou que há uma relação direta entre o consórcio microbiano BRS e BOF, e a intensificação na taxa de corrosão e perda de propriedades em corpos de prova de aço carbono AISI 1010, nas condições estudadas

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-12-02T21:00:28Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Sanay Feitosa Lima.pdf: 1448310 bytes, checksum: 5f834ba306b1fec92af1d35b4e7fc328 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-12-03T18:39:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Sanay Feitosa Lima.pdf: 1448310 bytes, checksum: 5f834ba306b1fec92af1d35b4e7fc328 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-12-03T18:47:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Sanay Feitosa Lima.pdf: 1448310 bytes, checksum: 5f834ba306b1fec92af1d35b4e7fc328 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-03T18:47:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Sanay Feitosa Lima.pdf: 1448310 bytes, checksum: 5f834ba306b1fec92af1d35b4e7fc328 (MD5) Previous issue date: 2015-07-30 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The plants belonging to the family Loranthaceae are popularly known as ervas-de- passarinho. Among the various plants known belonging to this family, there is Oryctanthus alveolatus, which sparked interest due to the few phytochemicals and microbial studies with this plant. Microorganisms are mostly seen as pathogenic agents, especially fungi and bacteria. However, they are also useful in the production of chemicals such as antibiotics and antitumor. Among the existing fungi, endophytic fungi are microorganisms that inhabit the interior of plants bringing benefits to them. So the aim of this study was to obtain and evaluate the antimicrobial activity of crude extracts of 29 isolated endophytic fungi of the leaves and stems of Oryctanthus alveolatus species, in the face of pathogenic Gram-positive Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis and Gram-negative Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli. All extracts were subjected to antimicrobial assay using agar diffusion test at concentrations of 0,5 μg.μL-1 and 1000 μg.mL-1. Only three extracts; Coa 007, 009a and 014, were able to inhibit bacterial growth of one or more strains tested at 1000 μg.mL-1. Subsequently, the active extracts were tested at concentrations of 200, 500, 700, 800 and 900μg.mL-1, and the Coa 007 extract showed the CIM values of 900 μg.mL-1 for the bacteria E. coli and P. aeruginosa and CIM of 1000 μg.mL-1 for the bacteria S. aureus. The Coa 009a extract showed CIM of 1000 μg.mL-1 for S. aureus and E. coli bacteria and Coa 014 extract showed CIM in the amount of 900 μg.mL-1 for E. coli and 1000 μg.mL-1 for the bacteria P. aeruginosa and S. aureus. The other fungi tested did not inhibit bacterial growth. Fungi in the extracts were active, they were also evaluated the morphological point of view. The Coa 007 and Coa 014 fungi presented macromorfológicas initially similar characteristics: both possessed white coloring, with algodonosa and opaque texture. Over time, the Coa 007 now presents beige-pink color reverse, differentiating Coa 014 that pasou to present pink pigmentation spots, with reverse part of beige. The Coa 009a initially presented black color, becoming black-gray, cotton wool spots, and reverse the black colony. / As plantas pertencentes à família Loranthaceae são popularmente conhecidas como ervas- de-passarinho. Entre as mais diversas plantas conhecidas pertencentes a essa família, destaca-se Oryctanthus alveolatus, na qual despertou o interesse, devido aos poucos estudos fitoquímicos e microbianos realizados com esta planta. Os microrganismos são em sua maioria, vistos como agentes fitopatogênicos, principalmente fungos e bactérias. Entretanto, eles também são úteis na produção de substâncias químicas, como antibióticos e antitumorais. Dentre os fungos existentes, os fungos endofíticos são microrganismos que habitam o interior das plantas trazendo benefícios às mesmas. Assim o objetivo desse trabalho foi obter e avaliar a atividade antimicrobiana dos extratos brutos de 29 fungos endofíticos isolados das folhas e caules da espécie Oryctanthus alveolatus, frente às bactérias patogênicas Gram-positivas Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis e Gram-negativas Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli. Todos os extratos foram submetidos a ensaio antimicrobiano utilizando teste de difusão em ágar nas concentrações de 0,5 μg. μL-1 e 1000 μg.mL-1. Apenas três extratos; Coa 007, 009a e 014, conseguiram inibir o crescimento bacteriano de uma ou mais cepas testadas na concentração de 1000 μg.mL-1. Posteriormente, os extratos ativos foram testados nas concentrações de 200, 500, 700, 800 e 900 μg.mL-1, sendo que o extrato Coa 007 apresentou CIM nos valores de 900 μg.mL-1 para as bactérias E. coli e P. aeruginosa e CIM no valor de 1000 μg.mL-1 para a bactéria S. aureus. O extrato Coa 009a apresentou CIM no valor de 1000 μg.mL-1 para as bactérias S.aureus e E.coli e o extrato Coa 014 apresentou CIM nos valores de 900μg.mL-1 para a bactéria E. coli e 1000 μg.mL-1 para as bactérias P. aeruginosa e S. aureus. Os demais fungos testados não inibiram o crescimento bacteriano. Os fungos, em que os extratos apresentaram atividade, também foram avaliados do ponto de vista morfológico. Os fungos Coa 007 e Coa 014 apresentaram características macromorfológicas inicialmente parecidas: ambos possuiam coloração branca, com textura algodonosa e opaca. Com o tempo, o Coa 007 passou a apresentar coloração reversa bege-rosa, diferenciando do Coa 014 que pasou a apresentar pontos de pigmentação rosa, com parte reversa de cor bege. O Coa 009a apresentou inicialmente coloração preta, tornando-se negro-acinzentado, algodonoso, e reverso da colônia negro.