Orientador: Carlos Renato Corso / Banca: Cassiana Maria Reganhan Coneglian / Banca: Sandra Mara Martins Franchetti / Resumo: A liberação de resíduos têxteis no meio ambiente, com destaque para os corantes sintéticos, representa um dos principais problemas ambientais da atualidade, devido ao seu grande potencial de poluição dos corpos d'água. Esses compostos quando presentes no ambiente possuem alta persistência, pois apresentam em sua composição química, grandes quantidades de anéis aromáticos, ligações azóicas, aminas e grupos sulfônicos, que lhes conferem lento processo de biodegradação e elevado potencial toxicológico. Diversas pesquisas estão sendo realizadas com o objetivo de reduzir nos efluentes a concentração de corantes e dos metabólitos que são gerados com a degradação dessas moléculas, que por vezes podem ser mais tóxicas que a molécula inicial. Entendendo toda essa problemática, o presente estudo teve como objetivos avaliar a biossorção e biodegradação dos azo corantes têxteis Acid Blue 161 e Procion Red MX-5B em solução simples e solução binária pelos fungos filamentosos Aspergillus niger, Aspergillus terreus e Rhizopus oligosporus. Todos os tratamentos foram associados a testes de toxicidade aguda com o microcrustáceo Artemia salina e sementes de Lactuca sativa. Nos testes biossortivos o fungo que apresentou maior capacidade de descoloração das soluções foi o A. niger. Enquanto que no teste de biodegradação o fungo A. terreus apresentou maior capacidade de degradação das moléculas dos corantes. No processo biodegradativo análises de FTIR mostraram a presença de aminas e outros metabólitos que foram formados durante o tratamento biológico dos corantes. Nos testes de toxicidade as sementes de L. sativa foram mais sensíveis à presença dos corantes e após o teste de biossorção dos corantes ocorreu redução da toxicidade das soluções para os dois organismos-teste utilizados, indicando que o... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The release of textile waste in the environment, especially the synthetic dyes, represents one of the main environmental problems of the present time due to its great potential for pollution of water bodies. These substances when present in the environment have high persistence, because they present in their chemical composition, large amounts of aromatic rings, azo groups, amines, sulfonic groups, which impart a slow process of biodegradation and high toxic potential. Several investigations have been performed in order to reduce the effluent concentration of dyes and metabolites that are generated by the degradation of these molecules, which can sometimes be more toxic than the original molecule. Understanding all this problem, this study aimed to evaluate the biosorption and biodegradation of textile azo dyes Acid Blue 161 and Procion Red MX-5B in simple and binary solution by the filamentous fungus Aspergillus niger, Aspergillus terreus and Rhizopus oligosporus. All treatments were associated with toxicity tests with the brine shrimp Artemia salina and seeds of Lactuca sativa. In biosorption tests fungus that showed the greatest ability to discolouration of the samples was A. niger. While in the biodegradation test fungus A. terreus showed greater capacity for degradation of the dye molecules. In the biodegradation process FTIR analysis showed the presence of amines and other metabolites for the biological treatment of the dyes. In toxicity tests the seeds of L. sativa were more sensitive to the presence of the dyes. After biosorption test one of the dyes occurred reducing the toxicity of the samples for the two organisms used as biological indicators, showing that the treatment was effective in reducing the discoloration and toxicity of the solutions. For the treatment of biodegradation occurred in all samples increased... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Sandra Mara Martins Franchetti / Coorientador: José Carlos Marconato / Banca: Regina Teresa Rosim Monteiro / Banca: Carlos Renato Corso / Resumo: O aumento do consumo de materiais plásticos, no mundo todo, tem sido objeto de grande preocupação e especial atenção por parte da comunidade científica, no sentido de promover o desenvolvimento de materiais que, ao serem descartados sejam biodegradados em tempo mais curto, no meio ambiente. Os plásticos sintéticos mais utilizados atualmente são de difícil degradação, por serem hidrofóbicos e resistentes à ação de enzimas microbianas. Entretanto, o uso de materiais alternativos, tais como as blendas de polímeros biodegradável e sintético, pode minimizar o efeito danoso do descarte desses materiais em lixões e aterros sanitários, por serem suscetíveis à ação de micro-organismo. Este trabalho visou investigar a biodegradação dos filmes de PHBV (biodegradável), PEBD (polietileno de baixa densidade) e da blenda de PEBD/PHBV (70/30), empregando fungos específicos em meios de cultura sólido e líquido, utilizando metodologias como: Microscopia óptica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Absorção no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). Os fungos Penicillium funiculosum e Paecilomyces variotii degradam eficientemente o PHBV, sendo que o primeiro degradou o polímero com formação de ácidos insaturados, fortes indicadores da biodegradação deste tipo de material. Além disso, estes fungos aderem significativamente à superfície do PE, mudando expressivamente sua morfologia. A blenda de PE/PHBV (70/30), é um material suscetível à ação destes fungos, tendo sofrido mudanças, inclusive, na sua cristalinidade. Nesta blenda ficou evidente também a ação de proteção do PE, que inibiu o acesso do fungo à fase do PHBV contido na mesma. No meio mineral completo houve consumo da fase amorfa e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The increase in consumption of plastics in the world has been the subject of great concern and special attention from the scientific community, to promote the development of materials that are biodegradable in a shorter time when discarded in the environment. The most widely used synthetic plastics are hardly degraded, because they are hydrophobic and resistant to the action of microbial enzymes. However, the use of alternative materials, such as blends of biodegradable polymers and synthetic, can minimize the harmful effect of the disposal of these materials in dumps and landfills, because they are susceptible to the action of microorganisms. This work aims to investigate the biodegradation of PHBV films (biodegradable), LDPE (low density polyethylene) and blends of LDPE / PHBV (70/30), using specific fungi in culture media solid and liquid, employing methods such as optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and Fourier Transform Infrared (FTIR). Penicillium funiculosum and Paecilomyces variotii degrade PHBV efficiently and the first one degraded the polymer producing insaturated acids, strong indicators of the biodegradation of this type of material. Besides that, they adhere significantly on PE surface, changing meaningly the morphology of these materials. The PE / PHBV (70/30) blend, is a material susceptible to the fungi action, having undergone changes, including in its crystallinity. It was also evident the protective action of the PE, preventing the access of the fungus to the PHBV phase contained in the blend. In the complete mineral medium there was a consumption of amorphous and crystalline phases (decrease and increase of carbonyl indices, respectively - FTIR) and in the incomplete mineral medium, the amorphous and crystalline phases were consumed, showing the efficiency of P. funiculosum... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Luis Henrique Souza Guimarães / Banca: Saulo Santesso Garrido / Banca: Hamilton Cabral / Resumo: As invertases ou β-D-frutofuranosidases (EC 3.2.1.26) são responsáveis pela produção da mistura equimolar de glicose e frutose, conhecida como açúcar invertido, através da hidrólise da ligação β 2-1 da molécula de sacarose. Essa mistura apresenta sabor mais doce que a sacarose e é destinada à diversos fins na indústria alimentícia (doces, xaropes, leite condensado e bebidas). É importante destacar que o produto obtido por hidrólise enzimática é bastante superior ao obtido por hidrólise ácida. A hidrólise catalisada pela enzima β-D-frutofuranosidase produz um xarope de alta qualidade com ausência de hidroximetilfurfural e sem desenvolvimento de cor. Diante do interesse industrial e biotecnológico, e das diversas aplicações dessa enzima, o objetivo deste trabalho foi investigar a produção de β-D-frutofuranosidase extracelular pelo fungo filamentoso Aspergillus niveus através de Fermentação em Estado Sólido (FES) purificando-a e caracterizando-a bioquimicamente. Entre os substratos testados em FES, a maior produção β-D-frutofuranosidásica foi obtida em casca de mandioca, com granulometria de 10 mesh, umidificada na proporção de 1:1 com água de torneira, a uma temperatura de 30ºC com umidade relativa de 30%, por um período de 9 dias de incubação. A β-D-frutofuranosidase extracelular obtida em FES foi purificada 6,53 vezes com recuperação de 5,27%, obtendo-se em SDS-PAGE 8% uma única banda protéica (37 kDa), e massa molecular nativa de 91,2 kDa estimada por Sepharose CL-6B. A temp... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The invertases or β-D-fructofuranosidases (EC 3.2.1.26) are responsible for the production of an equimolar mixture of glucose and fructose, known as invert sugar, by hydrolysis of β 2-1 bond of the sucrose molecule. This mixture is sweeter than sucrose and is intended for various purposes in the food industry (sweets, syrup, condensed milk and drinks). It is important to note that the product obtained by enzymatic hydrolysis is much higher than that obtained by acid hydrolysis. The hydrolysis catalyzed by β-D-fructofuranosidase enzyme produces a high-quality syrup without hydroxymethylfurfural and color development. Before the industrial and biotechnological interest, and the various applications of this enzyme, the aim of this study was to investigate the production of the extracellular β-D-fructofuranosidase by filamentous fungus Aspergillus niveus under Solid Fermentation State (SSF) purifying it and characterizing it biochemically. Among the substrates tested in the SSF, the highest yield of β-D-fructofuranosidase was obtained in cassava hulls with a particle size of 10 mesh, humidified in the ratio 1:1 with tap water and maintained at 30°C with a relative humidity of 30%, for 9 days of incubation. The extracellular β-Dfructofuranosidase obtained in SSF was purified 6.53-folds with a recovery of 5.27%. A single protein band (37 kDa) was obtained in 8% SDS-PAGE and the native molecular mass was estimated as 91.2 kDa by Sepharose CL-6B. The optimum temperature and pH for ac... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: André Rodrigues / Coorientador: Priscila Cintra Socolowski / Banca: Mauricio Bacci Junior / Banca: Dartanhã José Soares / Resumo: Em interações parasita-hospedeiro é esperado que o parasita obtenha a maior parte de sua nutrição a partir do hospedeiro. Colônias de formigas atíneas podem ser utilizadas como modelo para estudar diferentes mecanismos envolvidos em interações de parasitismo. Esses insetos cultivam um fungo basidiomiceto, o qual é alvo de micoparasitas do gênero Escovopsis. É sabido que o jardim de fungo, local onde as formigas praticam a fungicultura, apresenta uma alta concentração de fontes de carbono simples, de fácil assimilação. No presente estudo investigamos se o parasita se beneficia desses recursos nutricionais e se esses influenciam na infectividade frente ao hospedeiro. Para tanto, realizamos ensaios para avaliar o desenvolvimento de seis isolados de Escovopsis em diferentes fontes de carbono tanto na ausência, quanto na presença do fungo cultivado pelas formigas. Além disso, observamos a interação Escovopsis - fungo cultivado com microscopia de epifluorescência, a fim de verificar em que momento é iniciada a degradação do micélio do hospedeiro. No geral, o parasita apresentou esporulação abaixo de 59 % quando somente uma fonte simples de carbono estava disponível. Quando interagindo com seus hospedeiros em meio com apenas uma ou duas fontes de carbono, três dentre seis isolados do parasita foram menos infectivos do que o esperado. Observamos que a adição de uma fonte nutricional não aumenta a infectividade do parasita, mas influencia seu crescimento, mesmo na presença do hospedei... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In parasite-host interactions it is expected from the former to rely mostly on nutrients derived from the host. Attine ant colonies may be considered as a model system for studying different mechanisms of parasitism. These insects cultivate a basidiomycetous fungus, which is threatened by mycoparasites in the genus Escovopsis. It is known that the fungus garden, the substrate where the ants cultivate the fungal cultivar, has a high concentration of simple carbon sources. Here we investigated whether the parasite benefits from these nutritional resources and whether these nutrients influence host infectivity. We performed bioassays to evaluate the development of six Escovopsis isolates in different carbon sources in the absence as well as in the presence of the ant fungal cultivar. In addition, we observed the interaction Escovopsis - fungal cultivar with epifluorescence microscopy, to assess when the degradation of the host mycelium begins. Overall, the parasite showed sporulation below 59 % when only one carbon source was available. When interacting with their hosts in culture medium with one or two carbon sources, three out of six Escovopsis isolates were less infective than expected, probably due to nutritional stress. We observed that the parasite's infectivity did not increase with the addition of one nutritional source, however, influenced its growth, even in the presence of the host (the expected primary source of nutrition). Our results suggest that in addition to the... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-25Bitstream added on 2015-03-03T12:06:21Z : No. of bitstreams: 1 000806886_20160725.pdf: 581026 bytes, checksum: 4c55faecb6d2b9cbebcf0fed8076771a (MD5) Bitstreams deleted on 2016-07-25T13:17:27Z: 000806886_20160725.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-07-25T13:18:38Z : No. of bitstreams: 1 000806886.pdf: 2412685 bytes, checksum: 76a763d7dfe3317535d6f9ec19a7cd78 (MD5) / As endoglicanases EC 3.2.1.4 são enzimas capazes de hidrolisar as ligações glicosídicas ?-1,4 da celulose, resultando na liberação de glicose, celobiose e celo-oligossacarídeos. Empregadas mundialmente em diversos processos industriais, por exemplo, como amaciante de tecidos de algodão e bioestonagem de jeans, na extração de sucos de frutas, na adição em detergentes comerciais, na fabricação de cerveja, e na produção de papel e de etanol. Atualmente, há um grande interesse em enzimas que hidrolisem biomassa lignocelulósica para obtenção de etanol de segunda geração. A imobilização de enzimas em matrizes sólidas oferece muitas vantagens, entre as quais, reuso da enzima, a fácil separação do produto e o aumento da estabilidade operacional. Os objetivos deste trabalho foram: produzir CMCases secretadas por Aspergillus niger e Humicola grisea var. thermoidea em cultivo sólido e submerso; imobilizar CMCases em suporte agarose com diferentes ativações químicas; determinar a estabilidade térmica e as propriedades cinéticas dos derivados obtidos, comparando-os com as enzimas livres; avaliar a capacidade de reuso dos derivados ativos e estáveis e analisar qualitativamente o produto de hidrólise dos substratos celulósicos. O fungo A. niger secretou grandes quantidades de CMCases, 34,1 U.mg-1, em meio Vogel, utilizando pó de bagaço de cana-de-açúcar como fonte de carbono. O pH 5 foi determinado como o ótimo para a enzima, apresentando instabilidade ao pH 10. Com a utilização de aditivos estabilizante, a trealose a 10% (m/v), manteve, em pH 10, 80% de atividade residual, por 25 horas. Em relação à temperatura, apresentou uma faixa ampla de atividade entre 45°C a 75°C, tendo como temperatura ótima 65°C. O derivado enzimático que ofereceu melhor estabilidade foi aquele em que a imobilização foi conduzida juntamente com o substrato carboximeticelulose (CMC 1%), em... / The endoglucanases EC 3.2.1.4 are enzymes that hydrolyze the ?-1, 4 glycosidic linkages of the cellulose producing glucose, cellobiose and cello-oligosaccharides. Used worldwide in many industrial processes such as fabric softener and bioestonagem cotton jeans, extraction of fruit juices, in the addition of commercial detergents, in brewing, and the production of paper and ethanol. Currently, there is great interest in enzymes that hydrolyze lignocellulosic biomass to obtain second-generation ethanol. The immobilization of enzymes on solid arrays provides many advantages as the enzyme reuse, easy separation of the product and increased operational stability. The aims of this study were to produce secreted: CMCases produce secreted by Aspergillus niger and Humicola grisea var. thermoidea in solid and submerged cultivation; CMCases immobilized on agarose support with different chemical activations; determine the thermal stability and kinetic properties of the derivatives obtained comparing them with the free enzyme; evaluate the reuse capacity assets and stable derivatives and qualitatively analyze the product of hydrolysis of cellulosic substrates. The fungus A. niger secreted large amounts of CMCases, 34.1 U.mg-1 amid Vogel, using powdered sugarcane bagasse as a carbon source. The pH of 5 was determined as the optimum for the enzyme, presenting instability to pH 10. With the use of stabilizing additives, the 10% trehalose (w / v), kept at pH10, 80% residual activity for 25 hours. Regarding temperature there was a broad activity range from 45 °C to 75 °C and the optimum temperature as 65 °C. The enzyme derivative which offered better stability was one in which immobilization was conducted with the carboxymethycellulose substrate (1% CMC) in agarose support Glutaraldehyde (70% of reactive groups), preserving catalytic activity of 35% at 60 °C for 250 hours. Through qualitative TLC analysis, it...

Orientador: Eleonora Cano Carmona / Coorientador: Michel Brienzo / Banca: Hamilton Cabral / Banca: Sandra Regina Ceccato Antonini / Banca: Sandra Imaculada Maintinguer / Banca: Lara Durães Sette / Resumo: Biomassa lignocelulósica é a principal fonte de carbono renovável no planeta. Seus constituintes majoritários são celulose, hemiceluloses e lignina. Hemiceluloses são polissacarídeos ramificados sendo o principal tipo as xilanas, estruturas com cadeia principal de xilose. Dentre as diversas enzimas hidrolíticas, que atuam sobre a estrutura de xilanas, estão as α-L-arabinofuranosidases, que catalisam a hidrólise de ligações entre α-L-arabinofuranosídeos e a cadeia principal do polissacarídeo. Neste trabalho, uma linhagem de Aspergillus hortai CRM1919, isolada de solo próximo a lagoas salinas e alcalinas da região da Nhecolândia no Pantanal Matogrossense, foi utilizada para produzir α-L-arabinofuranosidases. Resíduos agroindustriais foram utilizados como substrato para o cultivo do fungo. O objetivo principal foi otimizar a produção de α-L-arabinofuranosidases e aumentar a produção a fim de se obter um filtrado enzimático rico nessa atividade, para posteriormente purificá-la e aplicá-la na degradação de biomassa. A linhagem foi cultivada em meio líquido de Vogel suplementado com diferentes substratos, dentre eles alguns subprodutos da agroindústria. As maiores produções de α-arabinofuranosidases ocorreram nos cultivos com polpa cítrica e casca de laranja a 1% (m/v) em cultivos estáticos por 4 dias, com pH inicial de 2,5 e temperatura de 30 ºC. Após todas as etapas de otimização, o extrato bruto apresentou atividade quinze vezes maior do que nos cultivos iniciais. A enzima foi p... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Lignocellulosic biomass is the main source of renewable carbon on the planet. Its major constituents are cellulose, hemicelluloses and lignin. Hemicelluloses are branched polysaccharides being the main type the xylan, xylose main chain structures. Among the various hydrolytic enzymes that act on the xylan structure there are the α-L-arabinofuranosidases, which catalyze the hydrolysis of linkages between α-L-arabinofuranosides and the polysaccharide main chain. In this work, a strain of Aspergillus hortai CRM1919, isolated from soil near saline and alkaline lagoons of the Nhecolândia region in Pantanal Matogrossense, was used to produce α-L-arabinofuranosidases. Agroindustrial wastes were used as substrate for the fungus cultivation. The main objective was to optimize the production of α-L-arabinofuranosidases and increase the yield in order to obtain a rich enzymatic filtrate in this activity, to later purify it and apply it in the hydrolysis of biomass. The strain was cultivated in Vogel liquid medium supplemented with different substrates, among them some by-products of agroindustry. The highest production of α-arabinofuranosidases occurred in cultures with citrus pulp and orange peel at 1% (w/v) in static cultures for 4 days, with an initial pH of 2.5 and temperature of 30 ºC. After all the optimization steps, the crude extract presented activity fifteen times higher than the initial cultures. The enzyme was purified by a three-step strategy, with ammonium sulfate precipit... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Fungos filamentosos produzem uma ampla diversidade de metabólitos secundários que tem significativo impacto na sociedade. Alguns metabólitos são explorados pela sua atividade como antibióticos e fármacos e outros estão envolvidos em doenças, na interação dos fungos com plantas e animais. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi obter metabólitos secundários como pigmentos e metabólitos biologicamente ativos produzidos por fungos filamentosos. Foram selecionadas cinco linhagens sendo elas Diplodia sp, Fusarium graminearum, Monascus purpureus, Penicillium expansum e Penicillium sp. Estes fungos foram selecionados devido à sua capacidade de produzir e secretar pigmentos em meio ágar batata dextrose. Para confirmação ou identificação em nível de espécie dos fungos, foram utilizados o sequenciamento parcial da região intergênica (ITS) do DNA ribossomal e uma região do gene da β-tubulina. Quatro dos cinco fungos foram identificados como Fusarium graminearum, Monascus purpureus e duas linhagens de Penicillium chrysogenum (linhagens 1 e 2), sendo os primers para região ITS mais adequados para a identificação em nível de espécie. As quatro linhagens produziram pigmentos em resíduos agroindustriais sob cultivo submerso. Devido à diversidade de metabólitos com atividades antibióticas produzidos por fungos filamentosos, estes filtrados coloridos foram testados contra fungos e bactérias, sendo que de quinze filtrados testados onze apresentaram inibição contra fungos e bactérias de importância médica, alimentar e agronômica. Os filtrados de resíduo de uva e soro de queijo do fungo Penicillium chrysogenum 1 se destacaram, apresentando, também, atividade amebicida contra linhagem de Acanthamoeba polyphaga ATCC 30461. Utilizando a técnica ESI-MS, foi realizado um perfil metabólico do filtrado de soro de queijo, sendo confirmada a presença de penicilina G, pela massa molar protonada e pelo perfil de fragmentação por ESI-MS/MS. Além disso, foi sugerida a presença dos metabólitos penicilina V e rugulosina, com comprovada atividade antibiótica. Portanto, o fungo Penicillium chrysogenum 1 foi selecionado para estudos futuros de caracterização dos pigmentos produzidos e análise mais detalhada dos metabólitos ativos, devido ao status GRAS atribuído a essa espécie, aos poucos estudos relacionados à produção de pigmentos e ao potencial de produzir metabólitos ativos em resíduos agroindustriais. / Filamentous fungi produce a diverse array of secondary metabolites that have a remarkable impact on society. Some metabolites are exploited for their antibiotic and pharmaceutical activities, other are involved in diseases, due to the fungi interactions with plants or animals. In this context, the goal of this work was the obtention of secondary metabolites as pigments and biologically active metabolites produced by filamentous fungi. Five strains were selected Diplodia sp, Fusarium graminearum, Monascus purpureus, Penicillium expansum and Penicillium sp. These fungi were selected due to the ability to produce and secrete pigments on potato dextrose agar. To confirm and/or identify the fungi at species level, we used the partial sequencing of the intergenic region (ITS) of the ribosomal DNA and a region of the β-tubulin gene. Four of the five fungi were identified as Fusarium graminearum, Monascus purpureus and two strains of Penicillium chrysogenum (strains 1 and 2) and the primers to the ITS region were more suitable for the identification at species. The four strains produced pigments on agro-industrial residues under submerged culture. Because of the diversity of antibiotic activity metabolites produced by fungi, these coloured filtrates were tested against fungi and bacteria. From the fifteen tested filtrates, eleven showed inhibition against bacteria and fungi with medical, food and agronomical importance. The filtrates of grape waste and cheese whey of the fungus Penicillium chrysogenum 1 showed higher activity, including, amoebicidal activity against a strain of Acanthamoeba polyphaga ATCC 30461. Using an ESI-MS approach, a metabolic profile was obtained for the cheese whey filtrate, being confirmed the presence of penicillin G, because of the protonated molar mass and the fragmentation profile by ESI-MS/MS. In addition, was suggested the presence of the metabolites penicillin V and rugulosin, all with proven antibiotic activity. Therefore, the fungus Penicillium chrysogenum 1 was selected for future studies as the characterization of the produced pigments and more detailed analysis of the active metabolites, due to the GRAS status attributed to this specie, to the few studies related to the pigments production and to the potential to produce active metabolites on agro-industrial residues.

A matéria prima do biodiesel pode conferir ao biocombustível uma maior suscetibilidade ao desenvolvimento microbiano no armazenamento. Neste sentido, avaliou-se o papel deteriogênico de três fungos filamentosos em meio aquoso com biodiesel produzido a partir de óleo de oliva, soja e linhaça, durante 120 dias. O experimento foi montado em frascos de vidro, com 30 mL de meio mineral e 15 mL de cada biodiesel, e adicionado inóculo dos fungos. O experimento foi conduzido em triplicata e as análises foram realizadas aos dias 0, 7, 14, 21, 28, 42, 60 e 120. A cada tempo amostral avaliou-se: formação de biomassa; consumo de fosfatos; produção de metabólitos e de lipase. Para determinar a concentração mínima fungistática e fungicida foram avaliados quatro antimicrobianos (MBO8%, MBO50%, MBO100% e NBM100%). Os fungos cresceram em todos os biodieseis testados, sendo que as medidas de tensão superficial não indicaram produção de biossurfactantes, e as de pH demonstraram a produção de metabólitos ácidos aos 120 dias. Aos 7 dias de incubação foi detectada a produção máxima de lipase e a presença dos ésteres palmitato (C16), estearato (C18), oleato (C18:1), linoleato (C18:2) e linolenato de metila (C18:3) na fase aquosa. Não foi observada degradação dos ésteres dos biodieseis pelos fungos. Os aditivos MBO (8 e 50%) não apresentaram atividade fungistática e fungicida nas concentrações testadas, no entanto, para o antimicrobiano NBM100% a concentração de 250ppm foi fungicida para os fungos testados. / The raw material for biodiesel can increase its susceptibility to microbial growth in storage. In this sense, we evaluated the deterioration role of three filamentous fungi in aqueous medium with biodiesel produced from olive oil, soybean and linseed oil for 120 days. The experiment was performed in glass vials with 30 ml mineral medium and 15 mL of each biodiesel, and the inoculum of the fungi added. The experiment was conducted in triplicate, and analyzes were performed on days 0, 7, 14, 21, 28, 42, 60 and 120. At each sampling time were evaluated: biomass formation, consumption of phosphates, production of metabolites and lipase. To determine the minimal fungistatic and fungicidal concentration was evaluated four antimicrobials (MBO8% MBO50% MBO100% and NBM100%). The fungi grew in all tested biodiesels, and the surface tension measurements indicated no biosurfactant production, the pH values demonstrated the production of acidic metabolites in 120 days. After 7 days of incubation, the maximum production of lipase was detected and the presence of the esters methyl palmitate (C16), stearate (C18), oleate (C18: 1), linoleate (C18: 2) and linolenate (C18: 3) were detected in aqueous phase. There was no degradation of esters of biodiesels by fungi. The additives MBO (8 and 50%) showed fungistatic and fungicidal activity at the concentrations tested, however, for the antimicrobial NBM100% the concentration 250ppm was fungicidal for all the fungi tested.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:44:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 266279.pdf: 2272510 bytes, checksum: 88a3998e6a79255304e196a894bef519 (MD5) / O aumento na preocupação da população com a saúde e com a qualidade de vida, fez com que houvesse um acréscimo no consumo de sucos à base de frutas naturais e sem adição de conservantes. Os fungos filamentosos termorresistentes, entre eles Byssochlamys nivea e Neosartorya fischeri, são um dos principais contaminantes de frutas e produtos de frutas processados termicamente. Os ascósporos destes fungos podem sobreviver à pasteurização comercial usualmente aplicada a produtos a base de frutas podendo deteriorar os mesmos pela germinação e conseqüente crescimento sob condições reduzidas de oxigênio, comprometendo a vida de prateleira do produto, gerando grandes perdas econômicas. Estes fungos são também produtores de enzimas e micotoxinas que degradam os alimentos e prejudicam a saúde humana. Este trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento de Byssochlamys nivea e Neosartorya fischeri em sucos de abacaxi e mamão, utilizando o método de medida do crescimento radial das colônias (mm/h). Foi analisado o crescimento em diferentes atividades de água (aw) (0,99, 0,96, 0,95, 0,93 e 0,90) e em diferentes idades de formação dos esporos (I) (30, 51, 60, 69 e 90 dias). A temperatura de incubação utilizada nos experimentos foi de 30°C, sendo esta a temperatura ótima de crescimento dos fungos estudados. A inoculação dos fungos foi na concentração de aproximadamente um esporo por mililitro de suco. O diâmetro das colônias foi acompanhado por medição com régua graduada e com auxílio de uma lanterna de uso doméstico a cada 12 horas ou em intervalos menores de tempo dependendo do crescimento do microrganismo. Desta forma foram geradas as curvas de crescimento dos fungos estudados expressas pela variação do diâmetro da colônia (mm) em função do tempo (h). Os parâmetros de crescimento, duração da fase de adaptação (?), velocidade específica máxima de crescimento (µmax) e diâmetro máximo atingido pela colônia (A), foram obtidos através do ajuste dos dados experimentais aos modelos primário de crescimento de Gompertz Modificado e Logístico. Um planejamento Polinomial completo foi selecionado para estudar os efeitos dos fatores (I e aw) nos parâmetros de crescimento (? , µmax e A). O desempenho dos modelos foi avaliado pela comparação dos índices estatísticos, coeficiente de regressão (R2), erro médio quadrático (MSE), Fator Bias e Fator de Exatidão, levando à escolha do modelo com melhor ajuste aos dados experimentais (Gompertz Modificado). As análises estatísticas foram feitas utilizando o software Statistica 6.0 com análise de variância de p < 0,1 para o cálculo dos efeitos. O resultado mostrou que a idade não influencia o crescimento em praticamente nenhuma das condições testadas e que o fator aw foi estatisticamente significativo na grande maioria dos casos. Nos resultados obtidos para B. nivea em suco de mamão, o maior ? foi de 263,5 (h) para aw de 0,90 e idade de 60 dias, e o menor ? foi de 20,4 (h) para aw de 0,99 e idade de 60 dias. Para B. nivea em suco de abacaxi, o maior ? foi de 322,5 (h) para aw de 0,93 e idade de 69 dias, e o menor ? foi de 43,2 (h) para aw de 0,96 e idade de 51 dias. Para N. fischeri em suco de mamão, o maior ? foi de 267,4 (h) para aw de 0,90 e idade de 60 dias, e o menor ? foi de 18,1 (h) para aw de 0,99 e idade de 60 dias. Para N. fischeri em suco de abacaxi, o maior ? foi de 184,3 (h) para aw de 0,90 e idade de 60 dias e o menor ? foi de 68,2 (h) para aw de 0,96 e idade de 69 dias. Estes dados mostraram que ao aumentar a aw dos sucos de abacaxi e mamão de 0,90 para 0,99, o ? tende a diminuir para ambos os fungos. Estes dados são úteis para estabelecer a vida de prateleira de sucos prontos para beber, estocados a temperatura ambiente.

Fungos filamentosos produzem uma ampla diversidade de metabólitos secundários que tem significativo impacto na sociedade. Alguns metabólitos são explorados pela sua atividade como antibióticos e fármacos e outros estão envolvidos em doenças, na interação dos fungos com plantas e animais. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi obter metabólitos secundários como pigmentos e metabólitos biologicamente ativos produzidos por fungos filamentosos. Foram selecionadas cinco linhagens sendo elas Diplodia sp, Fusarium graminearum, Monascus purpureus, Penicillium expansum e Penicillium sp. Estes fungos foram selecionados devido à sua capacidade de produzir e secretar pigmentos em meio ágar batata dextrose. Para confirmação ou identificação em nível de espécie dos fungos, foram utilizados o sequenciamento parcial da região intergênica (ITS) do DNA ribossomal e uma região do gene da β-tubulina. Quatro dos cinco fungos foram identificados como Fusarium graminearum, Monascus purpureus e duas linhagens de Penicillium chrysogenum (linhagens 1 e 2), sendo os primers para região ITS mais adequados para a identificação em nível de espécie. As quatro linhagens produziram pigmentos em resíduos agroindustriais sob cultivo submerso. Devido à diversidade de metabólitos com atividades antibióticas produzidos por fungos filamentosos, estes filtrados coloridos foram testados contra fungos e bactérias, sendo que de quinze filtrados testados onze apresentaram inibição contra fungos e bactérias de importância médica, alimentar e agronômica. Os filtrados de resíduo de uva e soro de queijo do fungo Penicillium chrysogenum 1 se destacaram, apresentando, também, atividade amebicida contra linhagem de Acanthamoeba polyphaga ATCC 30461. Utilizando a técnica ESI-MS, foi realizado um perfil metabólico do filtrado de soro de queijo, sendo confirmada a presença de penicilina G, pela massa molar protonada e pelo perfil de fragmentação por ESI-MS/MS. Além disso, foi sugerida a presença dos metabólitos penicilina V e rugulosina, com comprovada atividade antibiótica. Portanto, o fungo Penicillium chrysogenum 1 foi selecionado para estudos futuros de caracterização dos pigmentos produzidos e análise mais detalhada dos metabólitos ativos, devido ao status GRAS atribuído a essa espécie, aos poucos estudos relacionados à produção de pigmentos e ao potencial de produzir metabólitos ativos em resíduos agroindustriais. / Filamentous fungi produce a diverse array of secondary metabolites that have a remarkable impact on society. Some metabolites are exploited for their antibiotic and pharmaceutical activities, other are involved in diseases, due to the fungi interactions with plants or animals. In this context, the goal of this work was the obtention of secondary metabolites as pigments and biologically active metabolites produced by filamentous fungi. Five strains were selected Diplodia sp, Fusarium graminearum, Monascus purpureus, Penicillium expansum and Penicillium sp. These fungi were selected due to the ability to produce and secrete pigments on potato dextrose agar. To confirm and/or identify the fungi at species level, we used the partial sequencing of the intergenic region (ITS) of the ribosomal DNA and a region of the β-tubulin gene. Four of the five fungi were identified as Fusarium graminearum, Monascus purpureus and two strains of Penicillium chrysogenum (strains 1 and 2) and the primers to the ITS region were more suitable for the identification at species. The four strains produced pigments on agro-industrial residues under submerged culture. Because of the diversity of antibiotic activity metabolites produced by fungi, these coloured filtrates were tested against fungi and bacteria. From the fifteen tested filtrates, eleven showed inhibition against bacteria and fungi with medical, food and agronomical importance. The filtrates of grape waste and cheese whey of the fungus Penicillium chrysogenum 1 showed higher activity, including, amoebicidal activity against a strain of Acanthamoeba polyphaga ATCC 30461. Using an ESI-MS approach, a metabolic profile was obtained for the cheese whey filtrate, being confirmed the presence of penicillin G, because of the protonated molar mass and the fragmentation profile by ESI-MS/MS. In addition, was suggested the presence of the metabolites penicillin V and rugulosin, all with proven antibiotic activity. Therefore, the fungus Penicillium chrysogenum 1 was selected for future studies as the characterization of the produced pigments and more detailed analysis of the active metabolites, due to the GRAS status attributed to this specie, to the few studies related to the pigments production and to the potential to produce active metabolites on agro-industrial residues.