Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-10-24T17:54:35Z No. of bitstreams: 1 2014_GiselleAmaralLeite.pdf: 6765611 bytes, checksum: 8a60961b9cfeadd9cccbb5fbdc15f2a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-11-11T14:46:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_GiselleAmaralLeite.pdf: 6765611 bytes, checksum: 8a60961b9cfeadd9cccbb5fbdc15f2a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-11T14:46:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_GiselleAmaralLeite.pdf: 6765611 bytes, checksum: 8a60961b9cfeadd9cccbb5fbdc15f2a5 (MD5) / O Brasil vem perdendo mercado da castanha-do-brasil devido aos baixos padrões de qualidade, sendo que um dos principais problemas é a contaminação por aflatoxinas. Os métodos de detecção das aflatoxinas são realizados em laboratórios, os quais demandam de estrutura laboratorial e tempo de espera para obtenção dos resultados de análise. A utilização de métodosde identificação em tempo real por meio de biossensores pode auxiliar na melhoria do controle dos padrões de qualidade. Nesta pesquisa desenvolveu-se a concepção funcional de umbiossensor, por meio do emprego de um método sistemático para o projeto de um produtomecatrônico. A concepção obtida foi desenvolvida a partir das análises das necessidades erestrições dos diferentes envolvidos na cadeia produtiva da castanha-do-brasil. Durante aplicaçãodos métodos sistemáticos na fase de projeto conceitual, na identificação de testes funcionais, identificou-se a necessidades de testes mais aprofundados fora da área de conhecimento da mecatrônica, na área química, exigindo o apoio de uma equipe multidisciplinar e a continuidade da pesquisa em nível mais aprofundado. A concepção obtida tem uma ênfase nos componentes e dispositivos eletrônicos necessários para o funcionamento de um biossensor. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazil comes losing market of Brazil-nut due to lower standards of quality, being oneof the main problems is contamination by aflatoxins. Methods for detection of aflatoxins areperformed in laboratories, which require laboratory structure and waiting time for obtaining theresults of analysis. The use of methods of real-time identification through biosensor may auxiliary to improve the control quality standards. In this research we developed the functionaldesign of a biosensor, by employing a systematic method for the design of a mechatronicproduct. The design was developed obtained from the analysis of the needs and constraints of thedifferent stakeholders in the production chain of the Brazil-nut. During application of systematicmethods in the conceptual design phase, the identification of functional tests, we identified theneed for further testing outside the knowledge of mechatronics, chemical area, requiring thesupport of a multidisciplinary team and continuity of research deeper level. The design hasachieved an emphasis on components and necessary for the operation of a biosensor electronic device.

Orientador: Lucia Maria Valente Soares / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T11:04:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargos_SimoneMagda_D.pdf: 30903708 bytes, checksum: 69b8ba776f5c13fca8d4bc6d3fbc3fc5 (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientador: Delia Rodriguez-Amaya / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T11:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Soares_LuciaMariaValente_D.pdf: 4209904 bytes, checksum: ec3d161d7561e15a84ff2a9a912e17cf (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: A situação dos alimentos ora consumidos no Brasil, com relação a contaminação de micotoxinas, ê desconhecida. O maior empecílio para que uma avaliação seja realizada está no uso difundido de métodos de análise dispendiosos, demorados e de execução complexa que não podem ser executados pela maioria dos laboratórios brasileiros. Internacionalmente, o problema é também sentido e varias instituições tem chamado a atenção sobre a necessidade de métodos mais simples e mais acessíveis economicamente. Um método rápido, simples e econômico para determinação simultânea de ocratoxina A, zearalenona, esterigmatocistina e afiatoxinas B1, B2, G1 e G2 é proposto. Extração com metanol - KC1 aquoso, seguida por uma limpeza por clarificação (sulfato de amónio e sulfato de cobre), partição para clorofórmio e quantificação por cromatografia em camada delgada, são empregados, 0 procedimento integral tem a duração de 2 1/2 horas e custa 7,5 vazes menos que a determinação das mesmas micotoxinas pelos métodos da A.O.A.C.. Um procedimento para triagem da ocratoxina A que emprega uma minicoluna de sílica gel/alumina é também apresentado. Determinações em triplicata para aflatoxína B1, zearalenona e esterigmatocistina em 3 níveis diferentes e determinações com 5 repetições em 5 níveis diferentes para ocratoxina A, foram realizadas em amostras artificialmente contaminadas de fubá, feijão preto, arroz, farinha de mandioca e amendoim crú descascado. Recuperações e coeficientes de variação na faixa de 86-160% e 0-26% para ocratoxina A, 90-101% e 0-24% para aflatoxína 98-128% e 0-17% para esterigmatocistina e 96-107% e 0-17% para zearalenona, foram obtidos. A repetibilidade foi também verificada empregando arroz para aflatoxinas e milho para zearalenona, ambos naturalmente contaminados. Paralelamente foram realizadas comparações com o método de Romer (1975) para aflatoxinas e uma modificação do método da A.O.A.C, para zearalenona. Um levantamento foi conduzido envolvendo 296 amostras de milho e seus produtos, feijão, arroz e farinha de mandioca coletadas em supermercados e mercados na região de Campinas, durante o período de maio/85 - junho/86. A contaminação que abrangeu 4,7% das amostras foi considerada tolerável. Somente aflatoxinas (9 amostras, 20 a 52 ?g/kg B1) e ocratoxina A (5 amostras, 32 a 160 ?g/kg) foram encontradas / Abstract: The present situation of foods consumed in Brazil is unknown as far as mycotoxin contamination is concerned. The roadblock to such an appraisal has been the current use of expensive, elaborate and time consuming methods of analysis which are inaccessible for most Brazilian laboratories. Internationally,, the problem is also felt and a call for simpler and less expensive methods has been voiced by several entities from time to time. A method for simultaneous determination of ochratoxin A, zearalenone, sterigmatocystin and aflatoxins B1, B2, G1 and G2 which is rapid, simple and inexpensive is proposed. A methanol-aqueous KCl extraction is used, followed by cleanup with clarifying agents (ammonium and cupric sulfate), partition into chloroform and quantitation by thin layer chromatography. The whole procedure takes 2 1/2 hours and costs about 1,5 times less than the same de- terminations accomplished by A.O.A.C. methods. A screening procedure for ochratoxin A is also presented which uses silica gel/alumina minicolumn developed for this purpose. Triplicate determinations for aflatoxin B1 zearalenone and sterigmatocystin in 3 different levels and 5 replicate determinations for ochratoxin A in 5 different levels were conducted in artificially contamined samples of yellow-corn meal, dried black beans, polished rice, cassava flour and raw-shelled peanuts. Recoveries and coefficients of variation ranged from 86-160% and 0-26% for ochratoxin A, 90-101% and 0-24% for aflatoxin B1, 98-128% and 0-17% for sterigmatocystin and 96-107%, and 0-17% for zearalenone. Repeatability was also verified using naturally contaminated samples for aflatoxins in rice and zearalenone in corn together with comparisons with the Romer (1975) method for aflatoxins and a modified A.O.A.C. method for zearalenone. A survey was conducted of 296 samples of corn and its products, dried beans, polished and parboiled rice and cassava flour, purchased from retail markets in Campinas during the period of May' 85/June'86. The contamination which comprised 4.7% of sam- ples, was considered tolerable. Only aflatoxins (9 samples, 20 to 52 (?g/kg B1) and ochratoxin A (5 samples, 32 to 160 ?g/kg) were found / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Existen muy pocos datos sobre la incidencia de hongos toxicogénicos en uvas cultivadas en Sudamérica. Los estudios realizados son orientados principalmente a la determinación de especies potenciales productoras de OTA, principal micotoxina regulada en vinos a nivel mundial. Así mismo, es escasa la información sobre la incidencia de otras especies toxicogénicas y sus toxinas en uvas, jugos y vinos de la región. El objetivo de la investigación consistió en aislar e identificar hongos potencialmente toxicogénicos de uvas cultivadas en la provincia de Río Negro, Argentina y determinar la capacidad toxicogénica de los mismos. Se analizaron 10 muestras de uvas de variedad Malbec de los viñedos de las localidades de Villa Azul y Maiqué en la Provincia de Río Negro. Se aislaron 441 cepas de hongos, de los cuales el 40.8% pertenece al género Penicillium y el 21.8% al género Alternaria. Se realizó la identificación a nivel grupo-especie de los aislamientos pertenecientes éstos géneros. Se obtuvieron 85 aislamientos pertenecientes al género Alternaria, de los cuales 5 pertenecían al grupo-especie A. alternata, 5 al grupo-especie A. arborescens y 75 al grupo-especie A. tenuissima. Así mismo, se determinaron los perfiles de producción (AOH, AME y AT) de los aislamientos, encontrándose que todos produjeron al menos una toxina y el 66% produjeron tres toxinas. Del mismo modo, se identificaron 43 cepas de Penicillium expansum, evaluándose la capacidad de producir patulina, resultando todos productores de la toxina en medio de cultivo. Todos los aislamientos produjeron la lesión característica al ser inoculados en manzanas y el 95% produjo patulina en este sustrato. La alta incidencia de especies toxicogénicas de Alternaria y de Penicillium expansum en uvas de la región patagónica representa un riesgo que debe ser evaluado. No se encontraron cepas del género Aspergillus, lo que permitiría inferir que esta región presenta una ventaja competitiva, ya que el riesgo toxicológico atribuible a la presencia de OTA en los vinos estaría muy disminuido y al ser esta la única micotoxina regulada a nivel global, es de interés que los productos de la región cumplan con los estándares internacionales de calidad. La metodología desarrollada en el presente trabajo podría ser aplicada para determinar el potencial riesgo de contaminación con micotoxinas de uvas y subproductos en países de Sudamérica, como el Perú, donde existen escasos datos sobre dicha contaminación.

La necesidad de establecer metodologías idóneas que permitan el control de calidad de los productos destinados a la alimentación o de aquellos íntimamente en contacto con alimentos y bebidas es de capital importancia y determina el planteamiento de esta investigación. Es por ello, que el objetivo general de este estudio es evaluar los factores que inciden en la calidad microbiológica de tapones de corcho natural para vinos espumosos y vinos tranquilos producidos en fábricas elaboradoras de este producto en Catalunya.Se utilizó como método de referencia la Norma Catalana Nº 0.20/95 que establece la metodología para el análisis microbiológico de tapones de corcho para vinos. La evaluación de dicha Norma se realizó utilizando tapones de corcho control inoculados experimentalmente con suspensiones de conidios fúngicos, levaduras y bacterias de concentración conocida. Posteriormente, se ensayaron diferentes soluciones de lavado, diversos tipos y tiempos de agitación mecánica, diferentes medios de cutlivo, así como tiempos y temperaturas de incubación.Los resultados obtenidos indican que se pueden utilizar solución fisiológica o solución Ringer _ como solución de lavado, lavar los tapones por 30 minutos a 150 o 200 r.p.m., los filtros se deben sembrar en triptona de soja agar (TSA) a 37 ºC + 2 ºC por 24 horas para la recuperación y recuento de bacterias y en Sabouraud dextrosa agar adicionado de antibiótico a 28 ºC + 2 ºC por 48 horas para la recuperación y recuento de hongos filamentosos y levaduras.Así mismo, los resultados obtenidos aplicando esta metodología se compararon con los resultados obtenidos al aplicar las establecidas por la Norma ISO 10718:1993, el método de las diluciones decimales seriadas y el método Sistema Miliflex-100 . Se observó que el crecimiento invasivo de los microorganismos al aplicar la Norma ISO 10718:1993 impide el recuento de los mismos, que el método de las diluciones decimales seriadas es apropiado para muestras muy contaminadas y que los recuentos de microorganismos son similares cuando se aplica el Sistema Miliflex-100 .Se realizó el recuento, aislamiento e identificación de los microorganismos presentes en muestras de tapones de corcho para vinos tranquilos y vinos espumosos aplicando la metodología propuesta en este estudio, estableciéndose que los recuentos de las UFC/tapón de las bacterias en las muestras analizadas se ajustan a los límites de aceptabilidad de la Norma Catalana Nº 0.20/95, no así a los límites aceptables para hongos filamentosos y levaduras. Así mismo, los géneros y especies de los microorganismos aislados coinciden con la microbiota descrita previamente para este substrato.Se determinó la actividad enzimática y la actividad inhibitoria de los microorganismos aislados, observándose que todos presentan actividad enzimática naftol-A-S-BI-fosfohidrolasa. Los microorganismos que presentan mayor actividad enzimática son: Alternaria alternata, Aspergillus niger y Monilia sitophila. Los microorganismos que presentan mayor actividad inhibitoria contra los hongos filamentosos, levaduras y bacterias estudiadas son: Penicillium citrinum y Trichoderma viride.Finalmente, se estudió la producción de micotoxinas elaboradas y acumuladas por hongos filamentosos aislados de las muestras. Los ensayos realizados muestran que A. alternata produce altertoxina I, altenueno, alternariol y alternariol monometil éter; P. citrinum produce citrinina y Fusarium moniliforme produce fumonisina B1. / The need to establish suitable methods that allow for quality control in alimentary products, or for items that are to be in close contact with food and drink products is of primary importance, and determines the approach adopted by this discussion. For this reason, the general purpose of this study is to evaluate the factors that affect the microbiological quality of natural cork bottle stoppers for sparkling and still wines produced in wine-making factories within Catalonia.The method of reference taken by this work is the "Norma Catalana Nº 0.20/95", which establishes the methodology for the microbiological analysis of cork bottle stoppers for wines. The assessment of this regulation was undertaken by using control cork stoppers experimentally inoculated with fungal conidia, yeast and bacteria of known concentration. Subsequently, different washing solutions were tested, along with various types of and timings for mechanical shaking, different culturing media as well as incubation times and temperatures. The results obtained indicate that physiological or Ringer _ solution can be used as washing solution; stoppers should be washed for 30 minutes at 150 or 200 rpm, filters should be sown in agar soya tryptone (TSA) at 37ºC+ 2ºC for 24 hours for the recuperation and recount of bacteria, and Sabouraud agar dextrose (SDA) at 28ºC + 2ºC for 48 hours for the recuperation and recount of filamentous fungi and yeast.Additionally, the results obtained in applying this methodology were compared with the results obtained in applying the methodologies established by ISO regulation 10718:1993, the method of serialised decimal dilution and the Miliflex-100® System. It was observed that the invasive micro-organism growth upon application of ISO regulation 10718:1993 impedes their recount, that the method of serialised decimal dilution is appropriate for highly contaminated samples and that micro-organism recounts are similar when the Miliflex-100® System is applied.The recount, isolating and identification was undertaken of organisms present in samples of cork bottle stoppers for wines appliying the methodology proposed in this study, establishing that the recount of UFC/stopper for bacteria in the samples analysed are within the limits of acceptability set out by the Norma Catalana Nº 0.20/95, but not to the acceptable limits for filamentous fungi and yeast. Furthermore, the type and species of isolated micro-organisms coincide with the microbiota previously described for this substrate.The enzymatic and inhibitory activity of the isolated micro-organisms was determined, and it was observed that they all presented naphthol-A-S-BI-phosphohydrolase activity. Micro-organisms presenting greatest enzymatic activity are: Alternaria alternata, Aspergillus niger and Monilia sitophila. Micro-organisms presenting greatest inhibitory activity against filamentous fungi, yeast and bacteria studied are: Penicillium citrinum and Trichoderma viride.Finally, the production was studied of micotoxins developed and accumulated by the samples' isolated filamentous fungi. Tests undertaken show that A. alternata produces altertoxine I, altenuene, alternariol and alternariol monomethylic ether; P. citrinum produces citrinine and Fusarium moniliforme produces fumonisine B1.

Los tapones de corcho se utilizan desde hace muchos años para cerrar botellas que contienen diferentes tipos de vinos. Por este motivo, los tapones de corcho deben ser considerados productos en contacto con bebidas de consumo humano y en consecuencia deberían estar legislados los límites aceptables para cumplir con la seguridad alimentaria. Las normativas existentes, para tapones de corcho, hasta hoy, en el ámbito microbiológico solo exigen recuentos totales de hongos filamentosos y levaduras y de bacterias aerobias mesófilas. El principal objetivo de este trabajo es determinar si los hongos presentes en los tapones de corcho son capaces de elaborar y acumular micotoxinas que difundan a los vinos y en consecuencia proponer si es preciso, los límites tanto de recuentos fúngicos como de especies fúngicas y de sus micotoxinas en estos productos Para desarrollar este objetivo se ha realizado una identificación de las cepas de hongos existentes en los tapones de corcho y se han separado las que a nivel bibliográfico se citan como capaces de elaborar las micotoxinas legisladas.A partir de cultivos específicos se han realizado recuentos y extracciones a los 7, 14 y 21 días con el fin de llevar a cabo cromatografías en capa fina y poder verificar si las cepas seleccionadas son productoras de micotoxinas. Asimismo se ha estudiado la actividad inhibitoria y se ha evaluado la actividad enzimática de estas cepas.Posteriormente se ha esterilizado diferentes tipos de tapones de corcho y se ha comprobado si se han modificado sus características. Tras la esterilización, se procedió a inocular las ocho cepas de hongos productoras de micotoxinas, objeto de este estudio. Se ha calculado el porcentaje de recuperación de los hongos inoculados y se han realizado extracciones para verificar por medio de la cromatografía en capa fina, la producción de micotoxinas.A continuación, se ha procedido a adaptar una técnica ELISA para determinar y cuantificar las micotoxinas legisladas (aflatoxinas, ochratoxinas, fumonisinas, DON5/5, zearalenona y toxina T-2) en estos tapones de corcho inoculados con las cepas de hongos productores.Para reflejar la realidad del sector corchero se han seleccionado tapones de mercado que han sido sometidos a un proceso de extracción y posterior evaluación por la técnica ELISA para cuantificar las posibles micotoxinas existentes.Finalmente se han realizado inoculaciones de micotoxinas en diferentes tipos de tapones de corcho y se han introducido en botellas de vino, para poder determinar el grado de migración de estas micotoxinas al vino.A partir de los resultados obtenidos se proponen valores límite de presencia en los diferentes tipos de tapones de corcho de las cepas de hongos productores de micotoxinas y de las micotoxinas legisladas. / The cork plugs are utilized since many years ago to close bottles that contain different types of wines. For that reason, the cork plugs should be you considered products in contact with beverages of human consumption and consequently they should be legislated the acceptable limits to comply with the eating security. The existing regulations, for cork plugs, until today, in the environment microbiological alone they require total recounts of filamentous mushrooms and yeasts and of bacteria aerobics mesófilasThe main objective of this work is to determine if the present mushrooms in the cork plugs are capable of devising and to accumulate micotoxins that diffuse to the wines and consequently to propose if is to be exact, the so much limits of recounts funguses as of species funguses and of its micotoxinas in these products.To develop this objective has been carried out an identification of the stumps of existing mushrooms in the cork plugs and the ones have been separated that to bibliographical level are cited like capable of devise the micotoxins legislated. From specific cultivations recounts they have been carried out and extractions to the 7, 14 and 21 days in order to carry out chromatography in fine layer and to be able to verify if the stumps selected are producers of micotoxinsLikewise the inhibitory activity has been studied and the enzymatic activity of these stumps has been evaluated. Subsequently it has been sterilized different types of cork plugs and has been verified if its characteristics have been modified. After the sterilization, proceeded to inoculate the eight stumps of producing mushrooms of micotoxins, object of this study. The percentage of recovery of the mushrooms has been calculated inoculated and extractions have been carried out to verify through the chromatography in fine layer, the production of micotoxins. Subsequently, it has proceeded to adapt a technical one ELISA to determine and to quantify the micotoxins legislated (aflatoxins, ochratoxins, fumonisins, DON, zearalenone and toxin T-2) in these cork plugs inoculated with the stumps of producing mushrooms. To reflect the reality of the cork sector plugs of market they have been selected that have been submitted to a process of extraction and subsequent evaluation by the technical one ELISA for quantify the possible micotoxins existing. Finally inoculations have been carried out of micotoxins in different types of cork plugs and they have been introduced in bottles of wine, to be able to determine the degree of migration of these micotoxins al came. From the results obtained presence limit values in the different types of cork plugs of the stumps of producing mushrooms are proposed of micotoxins and of the micotoxins they legislated.

Mycotoxins are toxic secondary metabolites produced after growth of fungal species of different genera. This mycotoxin production can be found in different substrata, including food and feed. Nowadays there is an increasing interest in the toxigenic properties of the strains isolated from food, feed and raw materials, and in the factors that can avoid this production. Species of the genus Penicillium, together with Aspergillus and Fusarium spp., are the majority in these substrata and also the main producers of mycotoxins. Ochratoxin A is one of the more studied mycotoxins currently, having a recent legislation in the European Union, mainly due to its high toxicity and wide distribution. Its production is associated with different Aspergillus spp., and uniquely to one species of the genus Penicillium: Penicillium verrucosum. This species is principally isolated from cereals and have a wider distribution in cold climate countries.In the present thesis, it has been evaluated the presence of Penicillium spp. in 178 samples of feed and cereal destined to animal consumption. A total of 152 strains belonging to 34 different species of the genus were isolated, dominating the species of the subgenus Penicillium. The species Penicillium aurantiogriseum has been the only one isolated from every kind of substrata tested. Penicillium verrucosum, the ochratoxin A producer species, has been isolated only from cereals, and mainly from barley. A series of physiologic (in the culture media CREA, CSN, YES, NSA, Raulin-Thom and in a liquid culture medium with urea) and biochemical (indole) characteristics, that have been proposed during the last years as taxonomic tools for Penicillium spp., have been evaluated in a total of 298 strains. The media CREA and CSN and the biochemical test for detecting indole metabolites have obtained good results for species distinction in the genus Penicillium. In the culture medium YES, the species P. verrucosum have a violet brown colour in the reverse of the colony, but just by around a 50% of the strains. This colour seems to appear more commonly in fresh cultures than in strains subjected to numerous subcultures.The capacity of the 298 strains of Penicillium spp. to produce different mycotoxins (aflatoxins, citrinin, sterigmatocystin, ochratoxin A, zearalenone, penicillic acid and penitrem A) was also evaluated. A total of 119 strains had the ability of synthesise one or more of these mycotoxins (except for aflatoxins, sterigmatocystin and zearalenone). A percentage of the 58% of strains of P. aurantiogriseum produced penicillic acid, and the 100% of strains of P. citrinum and P. crustosum synthesised citrinin and penitrem A, respectively. An 85% of strains of P. verrucosum were producers of ochratoxin A, in different concentracions, and around the 50% of them produced the mycotoxin citrinin.The study by the technique RAPD of the genomic DNA of P. verrucosum allowed the distinction in to groups, A and B, between the strains of the species analysed, corresponding with the two recently proposed species, P. verrucosum and P. nordicum. The study of the sequence of the fragment ITS 1-5.8S-ITS 2 of the DNA codifying for the ribosomal DNA was very homogeneous between the strains of P. verrucosum assayed.The production of the toxins ochratoxin A and citrinin by P. verrucosum was evaluated under different environmental conditions, obtaining the highest concentrations at values of water activity of 0,94 and 0,96, at temperatures between 15 and 25ºC, at a range of pH between 6 and 10 and with saccharose as carbon source (with higher concentrations of ochratoxin A than in media with fructose or glucose, and all those three media with higher concentrations of the toxins than media with wheat, corn, rice and potato starches).

Esta tesis hace parte del proyecto EUREKA para el desarrollo de nuevos adsorbente de micotoxinas a partir de la Tierra de Diatomeas. Se llevó a cabo las siguientes pruebas: La primera prueba experimental, confirma el efecto toxico de la AFB1 en aves, como especie susceptible. También evalúa la capacidad de la tierra de diatomeas, para secuestrar aflatoxina B1. Se evaluó sobre parámetros de crecimiento, digestibilidad de alimento y constantes fisiológicas. La ganancia de peso corporal y el consumo disminuyó de manera significativa, y la conversión alimenticia fue alterada por la micotoxina. La adición del adsorbente de micotoxina, en dietas contaminadas con toxina, disminuyó el efecto inhibitorio de ella sobre el crecimiento de los animales, sin diferencias con el grupo control. Las dietas con toxina disminuyeron la concentración de proteína sérica, incrementaron la actividad de la fosfatasa alcalina (ALP) y aumentaron los pesos relativos del hígado en los animales. Se concluye que la toxina afecta los parámetros analizados y la adición del adsorbente puede reducir los efectos adversos por la presencia de la toxina en las dietas de pollos. El segundo experimento, prueba la eficacia del adsorbente modificado, para capturar Ocratoxina A en dietas para gallinas. Evaluó parámetros productivos, bioquímica sérica, residuos de toxina en hígado y huevos, y calidad de huevo. Las dietas con adsorbente no difirieron del grupo control y la toxina redujo significativamente el consumo, la producción de huevo y la concentración sérica de triglicéridos, incrementó peso relativo de hígado, la actividad de ALP y la concentración de ácido úrico. El adsorbente, redujo los efectos de OTA, con valores sin diferencia al control, para la mayoría de parámetros. El adsorbente modificado puede contrarrestar los efectos de la OTA en las gallinas. La tercera prueba experimental, evalua el efecto toxico de ZEA en modelo murino, con diferentes niveles de toxina, y ver respuesta en parámetros de crecimiento, consumo, anatomía y fisiología.Se redujo el consumo diario de alimento y la ganancia de peso corporal. En contraste, con dosis de 1.8 ppm de toxina, se aumentó significativamente la ganancia de peso y mejoró la conversión alimenticia. Dos niveles altos de toxina (1.8 y 3.6 ppm) aumentaron peso del útero en los animales, pero no modificaron peso de ovarios, actividad de FSH, ALT, ALP ni tiempo de apertura vaginal en periodo estral. La ZEA en dosis de 1.8 ppm aumenta ganancia de peso y tamaño del útero en ratas hembras recién destetadas. El cuarto experimento, con dos pruebas para probar la eficacia del adsorbente modificado para reducir los efectos de la ZEA en ratas y en lechones. Se evaluaron dos niveles de toxina y tres de adsorbente en ratas recién destetadas. El nivel alto de toxina (6 ppm), incrementó significativamente peso relativo de útero, ovarios y bazo y disminuyó actividad sérica de ALP y AST. El adsorbente redujo los efectos de la ZEA sobre el peso de útero y ovarios. En segunda prueba, se evaluaron dos niveles de toxina y cuatro de adsorbente en lechones hembra. La toxina incrementó peso de útero y ovarios. Se encontró cantidades significantes de ZEA y α-zearalenol en residuos biliares de los lechones alimentados con dietas con ZEA. El adsorbente redujo significativamente la toxina en la bilis. El consumo crónico de ZEA, puede causar alteración en el tracto reproductivo de las ratas y de lechones. Estos efectos pueden ser reducidos por el adsorbente en la dieta. El quinto experimento, confirma los efectos perjudiciales de la Fumonisina B1, sobre crecimiento y fisiología de ratas en crecimiento. También, se evalúa el poder del adsorbente modificado, para captar la FB1 y evitar sus efectos en los animales. Se evaluaron dos niveles de toxina y cuatro del adsorbente. No se observaron diferencias en crecimiento. Se detectaron bajos niveles de esfingosina y esfinganina en hígado y la relación esfingosina/esfinganina en riñón fue más alta en los animales que recibieron la dieta con la toxina. La toxina redujo la actividad de la AST y aumentó el peso relativo de hígado y la concentración de colesterol. El adsorbente redujo significativamente el efecto toxico de la FB1. Se observó la reducción de la relación esfingosina/esfinganina en riñón. Los resultados sugieren que el adsorbente reduce los efectos perjudiciales de la toxina en las ratas. / This thesis is part of an EUREKA project entitled “Development of new adsorbents of mycotoxins derived from the diatomaceous earth”. We designed five experimental assays: First experiment, we wanted to confirm the toxic effect of aflatoxin B1 in birds, as the most susceptible specie. In turn, we wanted to evaluate the adsorptive capacity of the diatomaceous earth to bind and block aflatoxin B1. The study was conducted on parameters growth, digestibility of food and some physiological constants. The results showed that weight gain and feed intake decreased significantly, and feed conversion was altered by the mycotoxin. Contaminated diets decreased serum protein concentration, increased serum activity of phosphatase alkaline (ALP) and increased relative liver weights in animals. It concluded that the toxin affects the parameters analyzed and the addition of the adsorbent can reduce adverse effects by the presence of the toxin in chicken diets. Diatomaceous earth in the toxin contaminated diets decreased the inhibitory effect of mycotoxin on the growth and serum parameters of the animals. Second experiment, test the effectiveness of the modified adsorbent to capture Ochratoxin A in diets for laying hens. Production parameters, serum biochemistry, toxin residues in liver and eggs, and egg quality were evaluated. Adsorbent diets did not differ from control group and that the toxin significantly reduced the feed intake, egg production and serum triglyceride levels, increased relative liver weight, ALP activity and serum uric acid. Adsorbent, reduced the negative effects of OTA, reaching values not different from the control group for most parameters. Addition of modified adsorbent can counteract the detrimental effects of OTA in laying hens. The third experimental trial, evaluate toxic effects of ZEA in a murine model. We evaluated the effects of different levels of Zea in the diet of growing rats in order to see the animal responses in growth, feed intake, and anatomical and physiological parameters. Results showed a reduced feed intake in animals with diets contaminated with the toxin. In contrast, a dose of 1.8 ppm of toxin in the diet significantly increased weight gain and improved feed conversion. The highest levels of the toxin (1.8 and 3.6 ppm) increased uterine weight in animals but not ovarian weight, the activity of FSH, ALT, ALP or the vaginal opening time in the estrous period. The fourth experiment, consisted of two tests to prove the efficacy of the modified adsorbent to reduce the effects of ZEA in rats and piglets. In the first test, the highest level of the toxin (6 ppm), significantly increased the relative weight of uterus, ovaries and spleen and decreased serum activity of ALP and AST. The sorbent reduced the toxic effects of ZEA on the weight of uterus and ovaries. In the second experiment, we evaluated two levels of the toxin and four levels of the adsorbent in female piglets. Toxin increased the weight of uterus and ovaries. We found significant amounts of ZEA and α- zearalenol in the bile of pigs fed diets contaminated with ZEA. Adsorbent significantly reduced the toxin into bile. Chronic consumption of ZEA, can cause alterations in the reproductive tract of rats and piglets and that these effects can be reduced by the incorporation of the adsorbent in the diet. The fifth experiment, confirm the effects of fumonisin B1, on the growth and physiological parameters in growing rats. We wanted to evaluate the detoxifying power of the modified adsorbent to capture the FB1 and prevent their effects in animals. It was evaluated the effect of two levels of toxins and four levels of the adsorbent. There were no differences in animal growth. Consumption of the contaminated diets increased the content of sphingosine and sphinganine and the sphingosine / sphinganine ratio in kidney samples. Toxin reduced the serum activities of AST and increased relative liver weight and serum cholesterol. Adsorbent significantly reduced the toxic effect of FB1. Adsorbent also reduced the ratio sphingosine / sphinganine in kidney. Inclusion of the adsorbent reduces the harmful effects of the toxin in rats

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. / Made available in DSpace on 2012-10-17T18:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Foram pesquisadas a presença de mercadores biológicos para aflatoxina B1 (AFB1), através do aduto AFB1-Lys em residentes da cidade de São Paulo no mês de junho de 1999, mês este de festas juninas, com maior exposição da população à alimentos contaminados com a AFB1, através da ingestão de amendoim, milho e seus derivados.Foram também realizados levantamentos da ocorrência de carcinoma hepatocelular (CHC), um dos efeitos tóxicos crônicos da AFB1, em pacientes de hospitais de São Paulo(Antônio Carlos Camargo - HACC) no periodo de 1953 a 1991 e de Santa Catarina (Infantil Joana de Gusmão - HIJG; Governador Celso Ramos - HGCR e Universitário - HU) no período de 1981 a 1998, correlacionando com hábitos alimentares (AFB1), bem como, possíveis doenças precursoras de CHC (hepatite e cirrose). Todas as amostras avaliadas, apresentaram níveis do aduto AFB1 - Lys( adutode AFB1-Lys por mg de albumina sangüinea), sendo que 62% dos residentes apresentaram níveis acima de 3 pg/mg de aduto AFB1-lys. Estes n´veis, oscilaram de 3 a 57,3pg/mg com teor médio deste aduto de 14,9 pg/mg. As amostras que apresentaram n´veis mais elevados, atingiram 57,1 e 57,3 pg/mg de AFB1-Lys, respectivamente. Todos os residentes eram provenientes da área urbana e a presença do aduto independeu daprofissão e idade. No Estudo de ocorrência de CHC nos hospitais dos Estados de São Pauloe Santa Catarina, foi observado que em São Paulo, o HACC, registrou 122 casos com suspeita de CHC e que 66% foram a óbito. No estudo pela faixa etária, 31% depacientes estavam entre 41 e 80anos e 64% eram do sexo masculino. Dez Estados brasileiros (São Paulo, Bahia, Minas Gerais, Paraná, Mato Grosso, Goiás, Rondônia, PARÁ, Paraíba e Piauí) foram registrados como a residência nos últimos dez anos desses pacientes, com prevalência de São Paulo seguido da Bahia. Somente 7% dos pacientes apresentaram cirrose. Em Santa Catarina, dos hospitais avaliados, o HIJF registrou 14% de CHC e 40% de cirrose, sendo 54% dos pacientes do sexo feminino. AS regiões em que residiam a maior parte dos pacientes foram a Lesta(Grande Florianópolis) e do Vale (Vale do Itajaí) com 29% cada, e 28,6% foram à óbito. No HGCR e HU, 68% foram homens sendo registrados 16,5% de CHC e 51,7% de cirrose, 17,7% foram à óbito por CHC e a faixa etária da maioria dos casos foi dos 41 anos aos 80 anos. Quanto `a residência,56,6% eram da região do Vale do Itajaí e o maior n´mero de DH registrado, ocorreu noano de 1996(11%). A AFB1 pode estar presente em diversos alimentos e sendo esta comprovadamenta carcinogênica, é importante considerar que as crianças são mais susceptíveis aos efeitos tóxicos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T22:12:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 233701.pdf: 6761763 bytes, checksum: b6dc1d517c055b53d3ef86256eb53763 (MD5) / As argilas são utilizadas como matéria-prima para diversas aplicações na indústria. Nestes processos industriais as argilas mais procuradas são as bentonitas. As bentonitas são argilas amplamente encontradas na natureza e possuem propriedades tecnológicas bastante atraentes para o desenvolvimento de produtos para as mais variadas áreas. As propriedades tecnológicas que mais despertam o interesse industrial são: (a) capacidade de troca de cátions, (b) grau de inchamento, e (c) alto poder de adsorção. Estas propriedades podem ser modificadas através de tratamentos térmicos e também por tratamentos químicos. Os métodos de obtenção de argilas organofílicas têm sido estudados extensivamente. As argilas organofílicas são argilas quimicamente modificadas sendo o agente transformador a espécie química de amina quaternária. O processo para obtenção de argilas organofílicas consiste na preparação de uma solução de sal quaternário de amônio que contém os cátions orgânicos. Esta solução é adicionada à suspensão de bentonita proporcionando assim a troca dos cátions trocáveis inorgânicos da bentonita pelos cátions trocáveis orgânicos da solução de sal quaternário. O Brasil possui depósitos de bentonitas policatiônicas na região nordeste nos estados da Paraíba, Piauí, Pernambuco e Bahia. Também na região sudeste nos estados de São Paulo e Minas Gerais. Na Região Sul no estado do Paraná também foram observadas jazidas de bentonita. A produção interna bruta de bentonita ainda é modesta. Em 2002 as reservas brasileiras de bentonita totalizaram 78 milhões de toneladas das quais 46,1% são relativos às reservas medidas. A produção nacional de bentonita bruta obteve um aumento expressivo de 62% e a beneficiada um acréscimo mais modesto de 9,1% por isso a exportação da bentonita brasileira é ainda pouco significativa. O Brasil continua importando cerca de 27% dessa matéria-prima principalmente de países da América latina como Argentina, de onde são importados 48% destes bens primários. Neste trabalho de tese três tipos de bentonitas de formações distintas foram usadas como matéria-prima para a obtenção de organofílicas. Uma bentonita nacional do estado do Paraná, município de Quatro Barras e duas outras importadas da Argentina. As bentonitas da Argentina são da província de Neuquén (região centro-oeste), e da província de San Juan (região oeste). O agente transformador utilizado foi um sal quaternário de amônio importado e comercializado pela Fluka, denominado cloreto de alquil benzil dimetil amônio ou cloreto de benzalcônio. O objetivo da pesquisa é estudar o grau de adsorção das bentonitas organofílicas desenvolvidas com relação às micotoxinas. Micotoxinas são poluentes orgânicos encontrados em grãos e rações administradas aos animais. Existem pelo menos 200 tipos de micotoxinas catalogadas. Dentre estas, 14 são carcinogênicas. Nesta tese dois tipos de micotoxinas chamadas Aflatoxina B1 e Fumonisina B1 foram estudadas. Elas são as de maior ocorrência no Brasil e em países da América latina. A etapa inicial do trabalho de tese foi realizar um estudo químico e mineralógico nas bentonitas naturais usando técnicas e métodos como análise química, difração de Raiox X, análises térmicas, densidade real, porosidade, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia na região do infravermelho e cromatografia líquida de alta eficienciência. A segunda etapa foi realizar a transformação organofílica utilizando o sal quaternário cloreto de benzalcônio. Na terceira etapa, um estudo químico e mineralógico foi realizado com o objetivo de verificar as transformações efetivadas com o processamento organofílico nas três bentonitas organofílicas desenvolvidas. E o teste de adsorção in vitru foi realizado nas amostras organofílicas. Os resultados mostram que as três bentonitas organofílicas desenvolvidas conseguem adsorver melhor as aflatoxinas B1 e fumonisinas B1 que antes do tratamento com o sal quaternário de amônio. Numa comparação entre as três bentonitas estudadas os melhores níveis de adsorção para as micotoxinas estudadas foram observados para a bentonita de Neuquén. Clays are used as row material for different applications in industrial processes. In addition, bentonites are mainly searched to use in these Bentonites are a kind of clay widely found in nature and they have technological properties being suitable for the development of products used in several areas. The main technological properties are: (a) cation exchange capacity, (b) swelling degree, and (c) high adsorption. These properties can be modified by way of thermal treatments and also by chemical ones. Methods to obtein organophilic clays have been studied deeply. Organophilic clays are obteined by modifying natural clays with chemical processes by using the quaternary amine. The obtention process of organophilic clays is made up of the preparation of a solution of ammonium quaternary salt which has organics cations. This solution is added to a bentonite suspention given, in this way, the interchange between inorganic interchanging cations of the bentonite and the organic ones of the solution of salt. Brazil has deposits of policationic bentonites in the northeast region in the states of Paraíba, Piauí, pernambuco and Bahia. In the southeast region in the states of São Paulo and Minas Gerais, too. In the south region, more precisely, in the states of Paraná deposits of bentonite were observed. However, the internal production is still modest. In 2002 the Brazilian reserves of bentonites were 78 millions of tons which 46,1% were relative to measured reserves. The national production of row bentonite has shown an important increase of 62%. An the other hand, the production of improved bentonites has had a modest increment of 9,1%. For this reason, the explotation of Brazilian bentonites is not very significant. Brazil imports almost 27% of this kind of clay, mainly of coutries of latin American as Argentina. In this Thesis, three kinds of bentonites were used as row material to obtain organophilic clays. One national bentonite from Paraná, Quatro Barras and two imported from Argentina. The Argentinian bentonites were from Neuqén province (West Center Region) and San Juan province (West Region). A imported ammonium quaternary salt which is called as dimethil benzil alquil ammonium chloride or benzalkonium chloride was used as transforming agent. The objective of this research is to study the degree of adsorption of the developed organophilic clays when they are used to adsorb mycotoxins. Mycotoxins are organic pollutes found in animal feed as for example corn grains. There are aproximately 200 sorts of identified mycotoxins. Among them, 14 are cancerogenic. The latter set, two mycotoxins were studied, namely Aflatoxin B1 and Fumonisin B1 since they appears frequently in Brazil and the rest of countries of latin America. First at all, the chemical and mineralogic study of the natural bentonites were performed by using methods and techniques as chemical analysis, X ray diffraction, thermal analysis, real density porosity, scanned electronic microseopy, infrared spectroscopy and high efficiency liquid chromatography. After that, the transformation in organophilic clay by using the benzalkonium chloride salt took place. Finaly, a chemical and mineralogic study was corried out in order to verify the organic transformations into the three developed organophilic bentonites. The in vitru adsorption test was made with the organophilic samples. Its results showed that the three organophilic bentonites adsorb Aflatoxins B1 and Fumonisins B1, being their adsorption degrees larger than the respective ones for the natural bentonites. By comparing these results, it is possible to see that the better result was obtained for the bentonite of Neuquén.