Anti-inflammatory and Antioxidant Effects of the Microalga Pediastrum boryanum in Carrageenan-Induced Rat Paw Edema

Abstract The potential use of microalgae in health has been the aim of different studies in the last years. This study investigated anti-inflammatory and antioxidant properties of three different extracts of green microalga Pediastrum boryanum in an acute inflammation model in rats. Rats were treated intraperitoneally with lyophilized biomass, the phenolic compounds and the extracellular extracts of P. boryanum before the induction of paw edema by the intraplantar injection of carrageenan. The edema and the levels of interleukin-1β and tumor necrosis factor-α were determined in the hind paw. Oxidative stress markers were analyzed in the liver and hepatic toxicity and genetic damage was evaluated in the blood. The results demonstrated that the three extracts of P. boryanum exhibited pronounced anti-oedematous property and decreased the levels of cytokines. The best results were provided by the phenolic compounds extract, that contains gallic, chlorogenic, protocathecuic and vanillic acid. A reduction in lipid peroxidation was observed after the treatment with lyophilized biomass and the extracellular extract improved the total antioxidant capacity of the liver. Moreover, no DNA damage and hepatic toxicity were observed after administration of P. boryanum extracts. In conclusion, these results suggest that P. boryanum can be an important source of anti-inflammatory compounds.

Incidence of aflatoxin M1 in fresh milk from small farms

Abstract The objective of this work was to determine aflatoxin M1 in fresh milk from fifty-two small farms in the city of Concórdia - SC, Brazil. Samples from the cooling tanks of each property were collected from November 2014 to January 2015. The QuEChERS method was used for the extraction of aflatoxin M1, and quantification was performed in UHPLC-FL. 40.4% of the analyzed samples (eg, 21 samples) showed contamination levels by aflatoxin M1 above the maximum limit allowed by the Brazilian regulation, which is 0.5 μg L-1. These results suggest the importance of implementing Good Practices in obtaining feed for dairy cows, since the contamination of milk by aflatoxin M1 occurs through the biotransformation of aflatoxin B1, after the ingestion of feed or silage contaminated by the animals, posing risk to the animals themselves, as well as to consumers of milk and dairy products.

Aplicação de compostos fenólicos extraídos de fontes naturais em massa de pizza: qualidade e armazenamento / Application of phenolic compounds extracted from natural sources in pizza: quality and storage

O consumo de pizzas prontas aumentou nos últimos anos dado à praticidade do produto e ao baixo custo e valor nutritivo. Aliado a isso, o consumidor demanda alimentos mais seguros, despertando o interesse pelo uso de conservantes naturais. Este trabalho visou estudar o modo de aplicação do conservador na massa de pizza empregando diferentes atmosferas, a fim de aumentar a vida útil do produto. Um conservador natural foi utilizado, a partir da biomassa fermentada de farelo arroz, para inibir o crescimento fúngico, visando um produto de maior valor nutricional. A extração dos compostos fenólicos foi obtida a partir do farelo de arroz fermentado com Rhyzopus oryzae, utilizando o metanol como solvente e quantificados colorimetricamente com reagente de Folin-Ciocalteau. Na fermentação, o substrato foi acondicionado em biorreatores de bandeja e autoclavados para adição da solução nutriente e de esporos cuja concentração inicial foi de 4x106 esporos.g-1 de farelo do fungo. Os extratos foram aplicados para a inibição do crescimento fúngico na concentração média de 5,75 mg.g-1 adquiridas no comércio local. A massa de pizza tratada com o conservador produzido e armazenada em embalagem normal, apresentou maior tempo de vida útil, tornando o produto mais adequado para garantir sua segurança.

The consumption of ready-made pizzas increased in recent years given the product practicality and low cost and nutritional value. Allied to this, consumers demand safer, awakening interest in the use of natural conservatives. This work aims to study the conservative mode of application in pizza dough using different atmospheres in order to extend the life of the product. A natural conservative was used, the biomass from the fermented rice bran to inhibit fungal growth, targeting a product with higher nutritional value. The extraction of phenolic compounds was obtained from fermented rice bran with Rhyzopus oryzae, using methanol as solvent, and quantitated colorimetrically by the Folin-Ciocalteu method. In fermentation, the substrate was placed in tray bioreactors and autoclaved for adding nutrient solution and spores whose initial concentration was 4x106 spores.g -1fungus bran. The extracts were applied for inhibiting fungal growth in the mean concentration of 5.75 mg.g-1 acquired in the local market. The pizza dough treated with conservative produced and stored in normal packaging, had higher lifetime, making the most suitable product to ensure food safety.

Mycobiota and occurrence of Fumonisin B1 in wheat harvested in Southern Brazil / Micobiota e ocorrência de Fumonisina B1 em trigo colhido no Sul do Brasil

Although fumonisin B1 (FB1) is a mycotoxin poorly studied in wheat, the Fusarium genus fungi have been frequently detected in this cereal, especially in subtropical regions such as southern Brazil, thus studies on their occurrence are required. This study evaluated the mycobiota, water activity and the presence of FB1 in 11 wheat cultivars grown in the northeastern and northwestern of Rio Grande do Sul. The mycobiota was identified by morphological and molecular techniques and FB1 was determined by liquid chromatography with fluorescence detection (HPLC-FL). Microbial counts lower than 103CFU were found in the samples, and the fungi genera Phoma, Cladosporium and Fusarium were the most frequent. Despite this, 54% of the samples were contaminated with FB1 at levels ranging from 958 to 4,906µg FB1 kg-1.

Embora Fumonisina B1 (FB1) seja uma micotoxina pouco estudada em trigo, os fungos do gênero Fusarium são frequentemente detectados neste cereal, principalmente em regiões subtropicais, como o Sul do Brasil, o que justifica a necessidade de avaliar sua ocorrência. Neste estudo, foram avaliadas a micobiota, atividade de água e a presença de FB1 em 11 cultivares de trigo cultivados nas regiões nordeste e noroeste do Rio Grande do Sul. A micobiota foi identificada por técnicas morfológicas e moleculares e a FB1 foi determinada por cromatografia líquida e detecção por fluorescência (HPLC-FL). Nas amostras analisadas, foi verificada uma contagem inferior a 103UFC, e os fungos dos gêneros Phoma, Cladosporium e Fusarium foram os mais frequentes. Apesar disso, 54% das amostras estavam contaminadas com FB1 em níveis variando de 958 a 4906µg de FB1 kg-1.

Emprego de casca de arroz como adsorvente para execução de técnica de MSPD para determinar aflatoxinas em cebolas / Use of rice husk as an adsorbent for performing MSPS techinique for determining the aflatoxins occurrence in onion

Foi estudada a extração simultânea de aflatoxinas (AFLAs) B1, B2, G1 e G2 em cebolas por meio de técnica de dispersão da matriz em fase sólida (MSPD), utilizando-se a casca de arroz como adsorvente. A identificação e quantificação das aflatoxinas foram realizadas empregando-se cromatografia em camada delgada de alta eficiência (CCDAE) e cromatografia líquida de alta eficiência acoplada ao detector de fluorescência (CLAE-FL). O melhor adsorvente foi constituído de mistura de casca de arroz: terra diatomácea (1:1)(p/p), empregado na proporção de 1:1 (p/p) com a massa de amostra e a mistura clorofórmio: metanol (5:25) (v/v) como eluente. A metodologia mostrou limites de detecção que variaram de 0,05 a 1 μg.kg-1,de exatidão entre 78 e 93 por cento, e coeficientes de variação compreendidos entre 11 e 14 por cento. Após a validação, a metodologia foi testada quanto à sua aplicabilidade para determinar a ocorrência das aflatoxinas em amostras de cebola, as quais foram classificadas segundo a norma do MAPA. A contaminação com aflatoxina foi verificada em 43 por cento das amostras analisadas com teor máximo de 90μg.kg-1 de AFLAB2.

Solid-state fermentation for the enrichment and extraction of proteins and antioxidant compounds in rice bran by Rhizopus oryzae

The objective of this work was to evaluate the solid-state fermentation with Rhizopus oryzae CCT 7560 of rice bran for the enrichment of proteins and the antioxidant compounds in the fermented biomass. Fermentation was performed in tray bioreactors at 30ºC for 120 h. Protein extraction was done at alkaline pH, followed by precipitation with acetone. Phenolic compounds were extracted with cold methanol. The maximum protein was recovered from after 120 h (26.6%). The content of total phenolic compounds increased during the fermentation and was maximum after 96 h, which inhibited the DPPH radical by 87%. The promising characteristics of the protein and phenolic extracts of the biomass suggested the application in the coating composition for vegetal tissues preservation.

Avaliação das atividades antifúngica e antimicotoxina de extratos fenólicos de farelo de arroz / Evaluation of antifungal and antimicotoxin activities of phenolic extracts from rice bran

Neste trabalho, foram feitas associações dos níveis de compostos fenólicos obtidos de farelo de arroz com a inibição da multiplicação dos fungos Fusarium graminearum, Aspergillus oryzae e Aspergillus flavus, e a inibição da produção de aflatoxinas pelo último micro-organismo. Os compostos fenólicos foram extraídos com metanol e quantificados colorimetricamente com o reagente de Folin-Ciocalteau. A atividade antifúngica foi avaliada pela técnica de ágar diluído. Todos os fungos tiveram seu desenvolvimento inibido em até 2,3% inibição/μg fenol total na presença do extrato fenólico de farelo de arroz, além da inibição da produção de micotoxinas em 100%. Esses dados sugerem que o arroz possui defesas naturais contra o ataque por essas espécies fúngicas analisadas, e que podem estar associadas à ocorrência de ácidos fenólicos na sua composição.

Assessment of the antifungal activity of Spirulina platensis phenolic extract against Aspergillus flavus / Avaliação da atividade antifúngica de extrato fenólico de Spirulina platensis contra Aspergillus flavus

The production of safe food has stimulated the search for natural substances that possess antifungal activity. The indirect methods of estimating fungal biomass are based on the measurement of glucosamine, ergosterol and protein - typical compounds produced during the development of biomass. The aim of the study was to assess the effect of the phenolic extract from Spirulina platensis on the production of structural compounds in Aspergillus flavus, in order to identify its action on fungal inhibition. The Spirulina platensis methanolic extracts presented 1.15 mg phenolic compound/g Spirulina platensis, which showed an antifungal effect against Aspergillus flavus, inhibiting the glucosamine production up to 56 percent. Therefore, it may be employed as natural defense when food protection is necessary.

A produção de alimentos seguros tem estimulado a busca por substâncias naturais que possuem atividade antifúngica. Os métodos indiretos de estimativa de biomassa fúngica são baseados na medição de glucosamina, ergosterol e proteína - compostos típicos produzidos durante o desenvolvimento da biomassa. Neste estudo, objetivou-se avaliar o efeito do extrato fenólico de Spirulina platensis na produção de componentes estruturais em Aspergillus flavus, a fim de identificar seu mecanismo de ação dos fenóis na inibição fúngica. O extrato metanólico de Spirulina platensis apresentou 1,15 mg de compostos fenólicos/g Spirulina platensis, apresentando um efeito antifúngico contra Aspergillus flavus, inibindo a produção de glucosamina em até 56 por cento. Portanto, pode ser empregado como antifúngico natural quando for necessária a proteção de alimentos.

Propriedade das frações proteicas de cultivares de arroz, aveia e trigo / Property of protein fraction of rice, oat and wheat cultivars

Os cereais são fontes de inibidores enzimáticos que agem sobre a α-amilase, que alteram a disponibilidade do amido e podem representar uma ferramenta útil para a resistência dos vegetais ao ataque de agentes patogênicos. Neste estudo foram analisadas as características físico-químicas e da fração proteica de aveia, arroz e trigo, cultivados no Rio Grande do Sul, com o objetivo de correlacioná-las, posteriormente, com apresença de inibidores enzimáticos e resistência à contaminação fúngica. As amostras de grãos de aveia, trigo e arroz foram caracterizadas físico-quimicamente e avaliadas quanto à digestibilidade proteica in vitro, solubilidade em sistema aquoso e atividade enzimática de hidrolases. A aveia apresentou maior teor lipídico e proteico e a cultivar UPFA 20 Teixeirinha demonstrou a menor digestibilidade em função do teor de fibras. O maior conteúdo de glutelina foi detectado no arroz cultivar BR 424, acompanhado pelo maior teor de proteína bruta e digestibilidade. As variedades de trigo apresentaram maior atividade de α-amilase e β-amilase, o que sugere que esse cereal é mais susceptível à degradação fúngica quando comparado com arroz e aveia, em vista da maior disponibilidade de açúcares. A atividade inibidora de amilases dos extratos proteicos dos cereais foi maior nos cultivares de aveia.

Effect of deoxynivalenol and T-2 toxin in malt amylase activity

The objective of this work was to evaluate the effect of DON and T-2 toxin levels on the malt amylase activity. The malt was contaminated in accordance with central composite design experiment with DON and T-2 toxin levels until 1000 ng/g. The activities of the enzymes were evaluated by Bernfeld method. The increase in T-2 toxin concentration inhibited the α-amylase activity. However, the increase of both toxins concentration caused inverse effect. The interaction between toxins indicated synergetic effect on the β-amylase activity. An increased activity occurred when the toxins contamination levels in malt were higher (1000ng/g malt). The trichothecenes interfered with the performance of aminolitic enzymes in the stage of malting, resulting in a significant model for enzymatic activity of β-amylase.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de deoxynivalenol e toxina T-2 na atividade de a e b-amilase em malte. A contaminação artificial foi de acordo com planejamento experimental completo nos níveis de 0 a 1000ng/g para cada micotoxina. O aumento da concentração da toxina T-2 inibiu a atividade da a-amilase. Entretanto, a coocorrência a altas concentrações das duas toxinas indicou efeito sinergistíco. Um aumento da atividade enzimática ocorreu na presença de altos níveis das micotoxinas avaliadas (1000ng/g de malte). Os tricotecenos interferiram na performance das enzimas aminolíticas na etapa de malteação, permitindo determinar um modelo preditivo para a atividade da β-amylase.

Conteúdo lipídico e perfil em ácidos graxos de farelos submetidos à fermentação por Arpergillus oryzae em estado sólido / Lipid content and fatty acid profile of defatted rice bran and wheat bran submitted to solid state fermentation by Aspergillus oryzae

O objetivo deste trabalho foi analisar a variação no conteúdo lipídico e no perfil em ácidos graxos de farelo de arroz desengordurado (FAD) e de farelo de trigo (FT), submetidos à fermentação em estado sólido com o fungo Aspergillus oryzae. Amostras foram coletadas em intervalos de tempo de até 72 horas de fermentação. O teor de lipídios foi extraído pelo método de FOLCH e os ácidos graxos obtidos foram avaliados por cromatografia a gás. Os resultados mostraram que a fermentação não incrementou o teor de lipídios da biomassa, entretanto aumentou a incidência de ácidos graxos da série 6.

Sperathe effects of solid-state fermentation in the functional properties of defatted rice bran and wheat bran

Functional properties of fermented bran produced by Aspergillus oryzae and Rhizopus sp. in a solid-state fermentation system were determined, with an aim to evaluate their application in food formulation. The defatted rice bran and wheat bran were inoculated with the spores of the cultures and incubated at 30º C for 72 h. Samples were withdrawn at 0, 24, 48 and 72 h. Protein content, protein solubility, in-vitro digestibility, gelation and water holding capacity were determined in bran with or without fermentation. Rhizopus sp. increased significantly the protein content (69.0 and 56.0 percent, respectively, for defatted rice bran and wheat bran); protein solubility (28.5 and 36.2) and water holding capacity (11.4 percent for wheat bran). When A. oryzae was used all these properties were modified significantly after fermentation.

O objetivo do presente trabalho foi investigar as propriedades funcionais de farelo de arroz desengordurado e farelo de trigo, submetidos à fermentação em estado sólido pelos fungos Aspergillus oryzae e Rhizopus sp., para avaliar seu potencial de aplicação em formulações alimentícias. O farelo de arroz desengordurado e o farelo de trigo foram inoculados com esporos de Rhizopus sp. e Aspergillus oryzae (4x10(6) esporos/grama de meio) e incubados durante 72 horas a 30º C. Amostras foram coletadas em 0, 24, 48 e 72 horas de fermentação. Foram determinados o conteúdo protéico, a solubilidade protéica, a digestibilidade in-vitro, a capacidade de formação de gel e a capacidade de retenção de água nos farelos fermentados. Quando Rhizopus sp. foi utilizado, as seguintes propriedades aumentaram significativamente: o conteúdo protéico 69,0 e 56,0 por cento, respectivamente, para farelo de arroz e farelo de trigo), a solubilidade protéica (28,5 e 36,2 por cento) e a capacidade de retenção de água (11,4 por cento para farelo de trigo). Quando Aspergillus oryzae foi empregado, as propriedades não foram modificadas de maneira significativa pelo processo fermentativo.

Estudo das condições de extração de compostos fenólicos de cebola (Allium cepa L. ) / Study on the extracting conditions of phenolic compounds from onion (Allium cepa L)

O objetivo deste trabalho foi estabelecer as melhores condições para efetuar extração de compostos fenólicos totais de diferentes classes comerciais de cebola (Allium cepa L.). Por meio de Planejamento Experimental Fatorial foram determinadas as variáveis que influenciam significativamente nas etapas de extração. As variáveis estudadas foram: natureza do solvente, procedimento de agitação, tempo de extração e tempo de agitação com e sem interrupções. A melhor combinação resultou em um modelo preditivo, empregando semetanol como solvente, agitação de 120 minutos a 200 rpm. O maior conteúdo fenólico em diferentes classes de cebola foi 2275 μg/g, 88% de recuperação e o limite de quantificação foi de 31 μg fenóis/g.

Conteúdo de miristicina em preparados de noz moscada (myristica fragans, Houtt) / Myristicin contents in nutmeg (Myristica fragans, Houtt) preparations

O objetivo deste trabalho foi de estabelecer um procedimento para determinar os teores de miristicina em sementes, óleo essencial e extrato aquoso de noz-moscada, com a finalidade de avaliar as propriedades benéficas e/ou tóxicas desta semente. As amostras de noz-moscada em pó e de semente foram coletadas nas regiões sul e sudeste do Brasil. A composição das frações, umidade, proteína, extrato etéreo, cinzas foi determinada conforme a AOAC. A miristicina foi determinada nas amostras de sementes, na fração lipídica e nos respectivos extratos hidrotérmicos e na infusão por meio de cromatografia gasosa. As sementes de noz-moscada comercializadas na forma de pó apresentaram maior variabilidade em sua composição centesimal, especialmente demonstrada pelo teor de nitrogênio (6 a 12%) e extrato etéreo (15 a 36%). O procedimento proposto para determinar miristicina mostrou a melhor performance quando a determinação foi realizada no extrato hidrotérmico da fração lipídica extraída a frio, sendo a recuperação de 88%, o coeficiente de variação 9% e o limite de quantificação de 3 mg/g de amostra. Os maiores teores de miristicina foram encontrados no extrato hidroalcoólico da fração lipídica das sementes e do pó de noz-moscada, respectivamente de 37 e 22 mg/g de amostra.

Procedimento para determinação simultânea dos tricotecenos desoxinivalenol e toxina T-2 / Procedure for simultaneous determination of trichothecenes: deoxynivalenol and T-2 toxin

Os tricotecenos são um grupo de micotoxinas sesquiterpenóides produzidas por várias espécies de fungos, como Fusarium, Stachybotris, Trichothecium, Trichoderma e Myrothecium. Estes tricotecenos são relativamente estáveis aos principais processos e dificilmente são removidos dos grãos contaminados sob condições moderadas. O desoxinivalenol (DON) é o tricoteceno mais frequentemente detectado. Outro é a toxina T-2, um tricoteceno do grupo A, frequentemente encontrado em cereais, que tem sido bastante estudado por ser dez vezes mais tóxico que o DON. No presente trabalho, foi adaptado e avaliado um método para determinação simultânea da toxina T-2 e de DON por cromatografia de camada delgada (ccd). A matriz empregada para o desenvolvimento do procedimento foi o malte cervejeiro. Foram estudados sistemas de extração e purificação dos extratos, eluentes e agentes reveladores. Posteriormente o método foi apolicado em amostra de arros e farinha de trigo. O limite detecção do método foi de 40 ng/ mancha para toxina T-2 e 50 ng/ mancha para DON; a recuperação média foi de 77, 9 por cento e 80,5 por cento, respectivamente para cada toxina. Foram detectdadas contaminadas uma amostra de arroz branco com 2656 ug. Kg-1 e duas de farinha de trigo com 128 e 323 ug.Kg-1 de DON

Avaliaçäo da qualidade tecnológica de massa alimentícia seca à base de plasma bovino / Technological quality evaluation of dried plasma pasta

Foi proposto o desenvolvimento de uma formulaçäo alternativa de massas alimentícias substituindo-se os ovos por plasma bovino. O produto foi avaliado quanto à sua qualidade tecnológica, frente a uma massa à base de ovos, tradicionalmente disponível no comércio, através da determinaçäo do seu tempo de cocçäo, capacidade de absorçäo e retençäo de água, perda de sólidos e proteínas e pelo deslocamento de volume. Os resultados obtidos demonstraram que a massa à base de plasma atingiu o ponto al dente em 3/4 do produto padräo, posuiu maior capacidade de absorçäo de água 61,8(por cento), menor perda de sólidos 0,8(por cento). O comportamento tecnológico deferenciado dos produtos foi evidenciado por análise de componentes principais. (AU)

The development of an alternative formulation of pasta was considered by replacing eggs for bovine plasma. The product was evaluated for its technological Quality in contrast to a traditio- nally egg pasta available on the Market place, through determination of its cooking time, water absorp-tion and retention capacity, loss of solids and proteins in the cooking water and for volume displace-ment.The results obtained demonstrated that the bovine plasma pasta reaches the ai dente point in ¾ of the time of the standard product, it posses greater capacity of water absorption (61.8%) and decrea- sed loss of solids (0.8%) and proteins (0.7%). The differentiated technological behavior of the products was indicated by main componentes analysis. (AU)

Enzymatic determination of soluble and insoluble dietary fiber in rice and wheat bran

The information about dietary fiber presents controversies in many research areas such as in nomenclature, related illnesses, recommended quantities and terminology, mainly because of lack of analytical data. Different needs and interests for the dietary fiber composition of foods and forages have led to a proliferation of methods for its analysis. This research, a further adaptation of the enzymatic method of Asp et al. (1983) for its appplication is proposed for rice and wheat bran, byproducts of agroindustries in the southern region of Rio Grande do Sul (Brazil). The inclusion of Amyloglucosidase in the proposed methodology contributed to the decrease in the content of residual starch at the end of the experiment, like Prosky et al (1992). To increase the efficiency of the enzyme system inthis type of samples, other changes were made with respect to incubation time and proteolytic enzyme concentration. In the final adaptation, a decrease of 51.33 per cent of the starch content was observed in rice bran (RB) and of 52.93 per cent in wheat bran (WB). This decrease was also verified in the model system (MS) (52.08 per cent), which demonstrates the adequacy of the proposed adaptation. With respect to the residual protein, it was verified that the measures adopted provoked a reduction of 42.15 per cent (RB), 52.19 per cent (WB) and 42.11 per cent (MS) as compared to the original method. Then the proposed conditions has been shown to be efficient in decreasing the level of interference (indigestible starch and protein) in the quantification of dietary fiber in rice and wheat bran.