Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E. coli and application for kraft pulp biobleaching

Abstract As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Resumo Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E coli and application for kraft pulp biobleaching / Imobilização de xilanase mutada de Neocallimastix patriciarum em E coli e aplicação para polpa kraft

As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Immobilization of mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum in E. coli and application for kraft pulp biobleaching / Imobilização de xilanase mutada de Neocallimastix patriciarum em E. coli e aplicação para polpa kraft

Abstract As an important enzyme, xylanase is widely used in the food, pulp, and textile industry. Different applications of xylanase warrant specific conditions including temperature and pH. This study aimed to carry out sodium alginate beads as carrier to immobilize previous reported mutated xylanase from Neocallimastix patriciarum which expressed in E. coli, the activity of immobilization of mutated xylanase was elevated about 4% at pH 6 and 13% at 62 °C. Moreover, the immobilized mutated xylanase retained a greater proportion of its activity than the wide type in thermostability. These properties suggested that the immobilization of mutated xylanase has potential to apply in biobleaching industry.

Resumo Como importante enzima, a xilanase é amplamente utilizada na indústria alimentícia, de celulose e têxtil. Diferentes aplicações de xilanase garantem condições específicas, incluindo temperatura e pH. Este estudo teve como objetivo realizar grânulos de alginato de sódio como carreador para imobilizar xilanase mutada relatada anteriormente de Neocallimastix patriciarum que expressa em E. coli, a atividade de imobilização da xilanase mutada foi elevada em cerca de 4% em pH 6 e 13% a 62 °C. Além disso, a xilanase mutada imobilizada reteve uma proporção maior de sua atividade do que o tipo amplo em termoestabilidade. Essas propriedades sugerem que a imobilização da xilanase mutada tem potencial para aplicação na indústria de biobranqueamento.

Carboplatin-loaded surface modified-PLGA nanoparticles confer sustained inhibitory effect against retinoblastoma cell in vitro / Nanopartículas de PLGA com superfície modificada carregada com carboplatina conferem efeito inibitório sustentado contra células de retinoblastoma in vitro

ABSTRACT Purpose: To investigate the antiproliferative effect of carboplatin-loaded surface-modified poly(lactide-co-glycolide) on retinoblastoma cells. Methods: Carboplatin-loaded poly(lactide-co-glycolide) with or without sodium alginate surface modification was prepared using sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) and poly(lactide-co-glycolide). The zeta potential and carboplatin release behavior were investigated. The cellular uptake of the released drug was observed in the retinoblastoma cell line Y79. The inhibitory effect of carboplatin-loaded nanoparticles against the Y79 cell line was evaluated using methyl thiazolyl tetrazolium assay and western blot. Native carboplatin and void nanoparticles without carboplatin loading were used as controls. Results: The zeta potential was -(26.1 ± 3.1) mV for carboplatin-loaded poly(lactide-co-glycolide) and-(43.1 ± 8.1) mV for carboplatin-loaded sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide). The burst release percentages of carboplatin-loaded poly(lactide-co-glycolide) and sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) were (40.0% ± 8.2%) and (18.9% ± 4.3%) at 24 hours, respectively. A significant difference was identified regarding drug release between carboplatin-loaded sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) and carboplatin-loaded poly(lactide-co-glycolide). Fluorescence detection revealed that intense uptake of carboplatin into the cytoplasm of the Y79 cell line that was exposed to carboplatin-loaded sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide). Carboplatin-loaded poly(lactide-co-glycolide) or sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) exposure inhibited proliferating cell nuclear antigen expression in Y79 cells on day 3. Extension of exposure to day 5 revealed that the sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) surface modification was superior to that of poly(lactide-co-glycolide) in terms of proliferating cell nuclear antigen inhibition. The cell viability test using methyl thiazolyl tetrazolium revealed a similar inhibitory effect. Furthermore, the carboplatin-loaded nanoparticles of lower concentration inhibited cell viability more strongly than native carboplatin of higher concentration in methyl thiazolyl tetrazolium assay. Conclusions: Carboplatin-loaded sodium alginate-poly(lactide-co-glycolide) inhibited retinoblastoma cell proliferation with superior effect as compared with poly(lactide-co-glycolide) and native carboplatin. Sodium alginate surface modification offers a potential strategy for the sustained carboplatin release system.

RESUMO Objetivo: Investigar o efeito antiproliferativo de poli (lactídeo-coglicolídeo) com superfície modificada carregada com carboplatina contra células de retinoblastoma. Métodos: Preparou-se poli (lactídeo-co-glicolídeo) carregado com carboplatina com ou sem alginato de sódio para modifição da superfície, poli com alginato de sódio (lactídeo-co-glicolídeo) e poli (lactídeo-co-glicolídeo). O potencial zeta e o comportamento de liberação de carboplatina foram investigados. A captação celular do fármaco liberado foi observada na linha celular de retinoblastoma Y79. O efeito inibitório das nanopartículas carregadas com carboplatina contra a linha celular Y79 foi avaliado através do ensaio de metiltiazol tetrazólio e Western-blot. Carboplatina nativa e nanopartículas vazias sem carga de carboplatina serviram como controles. Resultados: O potencial zeta de poli carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo) foi - (26,1 ± 3,1) mV versus - (43,1 ± 8,1) mV em poli com alginato de sódio carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo). A percentagem de libertação de explosão de poli carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo) e poli com alginato de sódio (lactídeo-co-glicolídeo) foram (40,0 ± 8,2)% e (18,9 ± 4,3)% às 24 horas, respectivamente. Uma diferença significativa foi identificada em relação à liberação de fármaco entre poli com alginato de sódio carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo) e poli carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo). A detecção de fluorescência revelou que a carboplatina foi assimilada intensamente no citoplasma da linha celular Y79 que foi exposta ao poli com alginato de sódio carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo). A exposição de poli carregada com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo) ou poli com alginato de sódio (lactídeo-co-glicolídeo) inibiu a expressão de antígeno nuclear de proliferação celular em células Y79 no 3º dia. A extensão da exposição no 5º dia revelou que poli com alginato de sódio (lactídeo-co-glicolídeo) para modificação da superfície foi superior a poli (lactídeo-co-glicolídeo) em termos de inibição do antígeno nuclear de proliferação celular. O teste de viabilidade celular via metiltiazol tetrazólio mostrou um efeito inibitório semelhante. Além disso, as nanopartículas carregadas com carboplatina de concentração mais baixa inibiram a viabilidade celular mais fortemente em comparação com a carboplatina nativa de concentração mais alta no ensaio de metiltiazol tetrazólio. Conclusões: Poli com alginato de sódio carregado com carboplatina (lactídeo-co-glicolídeo) inibiu a proliferação de células de retinoblastoma com efeito superior em contraste com poli (lactídeo-co-glicolídeo) e carboplatina nativa. O alginato de sódio para modificação da superfície oferece uma estratégia potencial para o sistema de liberação de carboplatina sustentada.

Comparación de la precisión de dos localizadores electrónicos apicales en piezas dentarias con perforaciones simuladas / Comparison of the precision of two electronic apical locators in teeth with simulated perforations

Objetivo: El propósito de este estudio fue comparar la precisión de los localizadores electrónicos apicales Propex Pixi y Raypex 6 en la determinación de la longitud de trabajo de piezas dentarias con perforaciones simuladas a diferentes niveles del conducto radicular. Materiales y Métodos: Se utilizaron 36 premolares inferiores unirradiculares con un conducto, divididos aleatoriamente en tres grupos de 12 piezas dentarias cada uno. En el primer grupo, se realizaron dos perforaciones simuladas que fueron a nivel medio y a nivel apical; en el segundo grupo, se realizó una perforación simulada a nivel cervical, y en el tercer grupo, se realizó una perforación simulada a nivel apical. Se emplearon dos localizadores electrónicos apicales Propex Pixi y Raypex 6. La longitud real del conducto fue medida con un calibrador Vernier digital. Se aplicó estadística descriptiva y estadística inferencial con la prueba de Friedman a un nivel de confianza del 95%. Resultados: Al comparar la precisión de las longitudes obtenidas por los localizadores electrónicos apicales Propex Pixi y Raypex 6 en premolares inferiores con perforaciones simuladas a nivel medio y apical, premolares inferiores con perforación simulada a nivel cervical y premolares inferiores con perforación simulada a nivel apical, se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la longitud real del conducto, p < 0,001, p = 0,008 y p = 0,006, respectivamente. Conclusiones: El localizador electrónico apical Propex Pixi (Dentsply Maillefer, Alemania) presentó mayor precisión en la determinación de la longitud real del conducto en piezas dentarias con perforaciones simuladas a diferentes niveles del conducto radicular. (AU)

Objective: The purpose of the study was to compare the precision of the Propex Pixi and Raypex 6 electronic apical locators in determining the working length of teeth with simulated perforations at different levels of the root canal. Materials and Methods: 36 uniradicular lower premolars were used with a canal randomly divided into three groups of 12 teeth each. In the first group two simulated perforations were made at the middle and apical level. In the second group a simulated cervical perforation was made, and in the third group a simulated perforation was performed at the apical level. Two electronic apical locators Propex Pixi and Raypex 6 were used, and the real length of the canal was measured with a digital Vernier caliper. Descriptive and inferential statistics were applied with the Friedman test at a confidence level of 95%. Results: When comparing the precision of the lengths obtained by the Propex Pixi and Raypex 6 apical electronic locators, statistically significant differences were found in the real length of the canal (p= 0.006) between simulated perforation of lower premolars at the cervical (p<0.001) and the apical level (p=0.008), Conclusion: The Propex Pixi apical electronic locator (Dentsply Maillefer - Germany) presented greater precision in the determination of the real canal length in teeth with simulated perforations at different levels of the root canal. (AU)

Criteria to evaluate the quality of alginate wound dressings / Criterios para evaluación de la calidad de coberturas de alginato en tratamiento de heridas / Critérios para avaliação da qualidade de coberturas de alginato no tratamento de feridas

ABSTRACT Objectives: to validate an instrument with criteria to evaluate the quality of calcium alginate wound dressings to treat skin injuries. Methods: methodological study, developed in two stages: the elaboration of criteria to evaluate the quality of the alginate wound dressing based on literature; validation of these criteria by a group of evaluators in two moments. Data was analyzed using descriptive statistics, central tendency measures and the Content Validity Index. Results: seven articles were selected, leading to the elaboration of 7 criteria and 11 expected results. The Content Validity Index was 0.98 in stage 1 and 0.93 in stage 2. After adjustments, 8 criteria were validated, and 13 results were expected. Final Considerations: the study allowed the validation of criteria to evaluate the quality of calcium alginate wound dressings, helping the nurses to choose with more autonomy and assertiveness.

RESUMEN Objetivos: validar un instrumento con criterios para evaluación de la calidad de coberturas de alginato de calcio para tratamiento de herida cutánea. Métodos: estudio metodológico, desarrollado en dos etapas: elaboración de criterios para evaluación de la calidad de la cobertura de alginato basándose en la literatura; validación de esos criterios por grupo de jueces en dos momentos. Los datos fueron analizados por estadística descriptiva, medidas de tendencia central e Índice de Validez de Contenido. Resultados: seleccionaron 7 artículos que respaldaron la elaboración de 7 criterios y 11 resultados esperados. El Índice de Validez de Contenido fue 0,98 en la etapa 1 y 0,93 en la etapa 2. Después de ajustes, fueron validados 8 criterios y 13 resultados esperados. Consideraciones Finales: el estudio permitió validar criterios para evaluación de la calidad de las coberturas de alginato de calcio, encaminando la elección de los enfermeros con mayor autonomía y asertividad.

RESUMO Objetivos: validar um instrumento com critérios para avaliação da qualidade de coberturas de alginato de cálcio para tratamento de ferida cutânea. Métodos: estudo metodológico, desenvolvido em duas etapas: elaboração de critérios para avaliação da qualidade da cobertura de alginato baseando-se na literatura; validação desses critérios por grupo de juízes em dois momentos. Osdados foram analisados por estatística descritiva, medidas de tendência central e Índice de Validação de Conteúdo. Resultados: selecionaram-se 7 artigos que respaldaram a elaboração de 7 critérios e 11 resultados esperados. O Índice de Validação de Conteúdo foi 0,98 na etapa 1 e 0,93 na etapa 2. Após ajustes, foram validados 8 critérios e 13 resultados esperados. Considerações Finais: o estudo permitiu validar critérios para avaliação da qualidade das coberturas de alginato de cálcio, direcionando a escolha dos enfermeiros com maior autonomia e assertividade.

Evaluación de la estabilidad de cápsulas de jugo de naranja obtenidas mediante gelificación iónica / Evaluation of the stability of orange juice capsules obtained by ionic gelation

Resumen El método de gelificación iónica, como técnica de encapsulación, se basa en las interacciones entre hidrocoloides, las cuales previenen la posibilidad de daño de compuestos bioactivos presentes en alimentos, tales como los jugos de cítricos. El objetivo del presente estudio fue evaluar la estabilidad de las cápsulas de jugo de naranja, obtenidas mediante gelificación iónica, utilizando pectina y alginato de sodio como agentes encapsulantes. Se determinaron la pérdida de peso, atributos de color, diámetro, morfología macroscópica y densidad en cápsulas elaboradas. Se utilizó un diseño factorial, modificando la concentración de pectina de alto metoxilo (1.5 %, 2 % y 2.5 % p/v), pH (2.5, 3.5 y 4.5) y sólidos solubles totales (SST) a 5 ºBrix y 15 ºBrix, manteniendo constante la concentración de alginato de sodio al 0.5 % (p/v), y se almacenaron a temperatura ambiente (26 ºC) y refrigeración (4 ºC) durante 12 d. Las cápsulas presentaron principalmente forma esférica (> 45 %). Los atributos de color permanecieron estables durante 12 d de almacenamiento. Los SST iniciales y el pH influyeron en la estabilidad de las cápsulas. A una concentración de 15 ºBrix y pH 2.5 no se pudieron formar de manera adecuada las cápsulas, presentando mayor sinéresis y morfologías amorfas. Las cápsulas de jugo de naranja con concentración de pectina 2 % (p/v), alginato de sodio 0.5 % (p/v), SST 5 ºBrix y pH 2.5, se mantuvieron estables con parámetros de calidad apropiados al ser almacenadas a temperatura de refrigeración (4 ºC). El método de gelificación iónica mediante encapsulación ofrece una alternativa para prolongar la vida útil del jugo, y el desarrollo de nuevos productos elaborados a partir de este cítrico.

Abstract The ionic gelation method as an encapsulation technique is based on the interactions between hydrocolloids, which prevent the possibility of damage of bioactive compounds present in foods, such as citrus juice. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the stability of the orange juice capsules obtained by ionic gelation using pectin and sodium alginate as encapsulating agents. The effects of the gelling agents on the stability were determined by the measurement of weight loss, diameter, color attributes, diameter, macroscopic morphology, density in elaborate capsules. In addition, a factor analysis design was used by modifying the concentration of high methoxyl pectin (1.5 %, 2 % and 2.5 % w/v), pH (2.5, 3.5 and 4.5) and total soluble solids (TSS) at 5 ºBrix and 15 ºBrix, maintaining the concentration of sodium alginate constant at 0.5 % (w/v). The capsules were stored at room temperature (26 ºC) and refrigeration (4 ºC) for 12 d. They mainly presented a spherical shape (> 45 %). The color attributes remained stable even after 12 d of storage. The initial TSS and pH influenced the stability of the capsules. At a concentration of 15 ºBrix and pH 2.5, the capsules could not be adequately formed, capsules presenting greater syneresis and amorphous morphologies. However, the orange juice capsules remained stable for more than 2 weeks and with stable quality parameters when stored at refrigeration temperature (4 ºC), pectin concentration 2 % (w/v), sodium alginate 0.5 % (w/v), TTS 15 ºBrix and pH 2.5. The ionic gelation method through encapsulation offers an alternative to extend the shelf life of the juice and the development of new products made from this citrus.

Clinical outcome of sodium alginate therapy in radiation-induced pharyngeal mucositis: experience of a single Japanese institution

Purpose: We investigated the clinical outcome of sodium alginate treatment in radiation-induced pharyngeal mucositis (RIPM) after neck irradiation. Materials and methods: The study population included 32 patients (11 lung cancer, 10 breast cancer, 7 head and neck cancer, and 4 other primary lesions) who underwent neck external beam radiotherapy at the authors' institution between June 2006 and 2016. The patients received 5% sodium alginate solution orally for RIPM. Those who were followed up for less than 2 months or did not receive 5% sodium alginate were excluded from this retrospective study. RIPM was graded weekly as an acute toxicity according to the Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE), version 4. The administration of 10-15 ml of sodium alginate before each meal was continued until the radiotherapy was completed and after resolution of odynophagia. The efficacy of sodium alginate was assessed by two radiation oncologists as follows: Grade I, ineffective; grade II, moderately effective; grade III, very effective. When sodium alginate was ineffective, other analgesics, such as nonsteroidal antiinflammatory drugs (NSAIDS) or opioids, were added. Relationships between the presence/absence of additional analgesics and the radiation dose were investigated. Results: The median duration from the start of irradiation to sodium alginate administration was 15 days (range, 5­36 days). RIPM improved in 29/32 patients (grade: II, n = 22; III, n = 7). Three patients showed no improvement. No sodium alginate-related toxicities occurred. Additional analgesics were required in 5/32 patients. The radiation dose in these 5 patients was significantly higher than that in the sodium alginate-alone group (63.6 ± 7.8 Gy vs 48.3 ± 14.8Gy, P = 0.02). Patients who received > 50 Gy tended to require additional analgesics more frequently than those who received ≤50Gy (P = 0.10). Conclusions: The concurrent administration of sodium alginate and neck irradiation was feasible and tolerable without obvious toxicities. Under certain conditions sodium alginate could be a promising alternative to NSAIDs and opioids in RIPM. The results justify further prospective evaluations with detailed treatment protocols to clarify whether sodium alginate can improve RIPM (AU)

Caracterización de matrices de Polivinil alcohol-Alginato-Quitosano-Aloe vera / Characterization of Polyvinyl Alcohol-Alginate-Chitosan-Aloe Vera Matrix / Caracterização da Matriz de Polivinil Álcool-Alginato-Quitosana-Aloe Vera

Resumen El objetivo de este trabajo fue obtener un sistema que pueda ser usado para conservar de manera localizada en una herida dérmica las propiedades cicatrizantes y refrescantes del Aloe Vera usado en la medicina tradicional, integrando dicho principio activo en una matriz polimérica compuesta por alginato, quitosano y alcohol polivinílico (PVA), los cuales en conjunto poseen propiedades de resistencia mecánica, biodegradabilildad y biocompatibilidad, necesarios para este tipo de aplicación. Para llevar a cabo esta investigación, se evaluó la morfología, grupos funcionales, propiedades mecánicas y cinética de liberación de las muestras. Cada una de las matrices evidenciaron una morfología con poros interconectados y estabilidad mecánica. La liberación de Aloe vera desde la matriz de PVA-alginato-quitosano tuvo un comportamiento no fickiano, mientras la de alginato-quitosano siguió un comportamiento más cercano al fickiano. Las matrices de PVA-quitosano-alginato y alginato- quitosano por sus características, mecánicas, morfológicas de poros definidos e interconectados, y de cinética de liberación representan buenos modelos para ser tenidos en cuenta como sistemas de liberación controlada de medicamentos.

Abstract The purpose of this work was to obtain polymeric systems from Polyvinyl Alcohol (PVA), alginate and chitosan as possible matrix to encapsulate Aloe vera gel, seeking to integrate mechanical strength, biodegradability and biocompatibility of these polymers. In addition, Aloe vera gives the polymer matrix healing and emollient properties. Morphology, functional groups, mechanical properties and kinetic release behavior of the samples were evaluated. The matrices showed a morphology with interconnected pores and mechanical stability. The release of Aloe vera from the matrix of PVA-alginate-chitosan exhibited a non Fickian behavior, while alginate-chitosan presented a closer to Fickian behavior. PVA-chitosan-alginate and chitosan matrices, by their mechanical, morphological and interconnected and well defined pores, and alginate-release kinetics properties, represent good models to be taken into account as systems of controlled drug release.

Resumo O objetivo deste trabalho foi obter sistemas poliméricos a partir de Polivinil Álcool (PVA), alginato e quitosana como possíveis matrizes para encapsular o gel de Aloe vera, buscando integrar resistência mecânica, biodegradabilidade e biocompatibilidade desses polímeros. Além disso, a Aloe vera confere propriedades de cura e emoliência à matriz polimérica. Morfologia, grupos funcionais, propriedades mecânicas e comportamento de liberação cinética das amostras foram avaliados. As matrizes mostraram uma morfologia com poros interconectados e estabilidade mecânica. A liberação de Aloe vera a partir da matriz de PVA-alginato-quitosana exibiu um comportamento não Fickiano, enquanto alginato-quitosana apresentou um comportamento mais próximo ao Fickiano. As matrizes PVA-quitosana-alginato e quitosana, por seus poros mecânicos, morfológicos e interconectados e bem definidos, e as propriedades cinéticas de liberação de alginato, representam bons modelos a serem considerados como sistemas de liberação controlada do fármaco.

Production and characterization of alginate microparticles obtained by ionic gelation and electrostatic adsorption of concentrated soy protein / Produção e caracterização de micropartículas de alginato obtidas por gelificação iônica e adsorção eletrostática de concentrado proteico de soja

ABSTRACT: Microencapsulation is used for protection and release of bioactive compounds. Combination of encapsulation methods allows the production of matrices with better technological properties compared to the application of one of the methods alone. Use of ionic gelation produces porous microparticles, and coating it with a protein, by electrostatic interaction, may contribute to a better protection of the active compound. The objective of the research was to produce alginate microparticles (AG) through ionic gelation and to coat them with soluble protein from soy protein concentrate. Two factors were studied, calcium concentration during ionic gelation (0.8, 1.6 and 2.4% w/w) and pH (3.5 and 7.0) of the protein solution for electrostatic interaction. Zeta potential (ZP) of biopolymers and microparticles were determined. Microparticles were characterized according to its morphology, average size and size distribution, as well as protein adsorption. Microparticles presented (154-334μm) multinuclear distribution of active compound, continuous and smooth surface, with a great standard deviation considering average size. The calcium concentration did not influence the protein adsorption on microparticles.The pH used in protein adsorption showed significant effect, with higher adsorption occurring at pH 3.5 (6.5 to 6.7% w/w, dry basis,db, of adsorbed protein) compared to pH 7.0 (<2.0% w/w, db, of adsorbed protein) indicating that electrostatic interaction was determinant for the protein coating. At this situation, ionic gelation microparticles and proteins presented ZP with opposite charges (pH>pKa AG<Isoelectric point, IP).

RESUMO: A microencapsulação é utilizada para a proteção de compostos bioativos e controle de sua liberação. A combinação de métodos de encapsulação permite a obtenção de matrizes com melhores propriedades tecnológicas em relação às técnicas utilizadas individualmente. Na gelificação iônica são produzidas micropartículas porosas, e o recobrimento por interação eletrostática com uma proteína permite a obtenção de micropartículas mais protetivas. O objetivo do trabalho foi produzir micropartículas de alginato (AG) através da gelificação iônica e recobri-las com proteínas solúveis de concentrado proteico de soja. Dois fatores foram estudados, o teor de cálcio utilizado na gelificação iônica (0,8,1,6 e 2,4% m/m) e o pH (3,5 e 7,0) para o recobrimento eletrostático com uma camada proteica. Os potenciais zeta (PZ) dos biopolímeros e das micropartículas foram determinados. As micropartículas foram caracterizadas quanto a morfologia, tamanho médio e sua distribuição e quanto ao teor de proteína adsorvida nas situações estudadas. As micropartículas obtidas apresentaram-se (154-334μm) com recheio distribuído de forma multinuclear, com superfície continua e visualmente lisas, porém com variação grande no tamanho médio. A variação do teor de cálcio não foi significativa na adsorção proteica. O pH utilizado na adsorção proteica foi significativo, com adsorções muito maiores em pH 3,5 (6,5 - 6,7% m/m de proteína adsorvida, base seca) comparado ao pH 7,0 (<2,0% m/m de adsorção proteica, base seca), indicando que a interação eletrostática foi determinante no recobrimento proteico. Nesta situação, micropartículas AG e a proteína apresentam PZ com cargas opostas (pH>pKa AG<ponto isoeletrico, PI).

Edible active coatings incorporated with Cinnamomum cassia and Myristica fragrans essential oils to improve shelf-life of minimally processed apples / Revestimentos comestíveis ativos contendo óleos essenciais de Cinnamomum cassia e Myristica fragrans para aumentar a vida útil de maçãs minimamente processadas

ABSTRACT: The effect of the incorporation of cinnamon (Cinnamomum cassia) and nut meg (Myristicafragrans) essential oils in alginate-based edible coatings that were applied on minimally processed apples, is reported. The minimum inhibitory concentrations were 1.25mg.mL-1 (cinnamon) and 2.50mg.mL-1 (nutmeg), against both Escherichia coli and Penicillium commune. Over storage periods there was a significant reduction in the E. coli and P. commune counts compared to the control. The extent of enzymatic browning was also significantly reduced in the coated samples. In the coated minimally processed apples sensory tests, the flavor had the lowest rating of the properties analyzed, for both treatments, followed by aroma and firmness.

RESUMO: O efeito da incorporação dos óleos essenciais de canela (Cinnamomum cassia) e noz-moscada (Myristicafragrans) em revestimentos comestíveis à base de alginato, aplicados em maçãs minimamente processadas é apresentado. As concentrações inibitórias mínimas foram de 1,25mg.mL-1 (canela) e 2,50mg.mL-1 (noz-moscada), contra Escherichia colie Penicillium commune. Durante o armazenamento, houve redução significativa nas contagens de E.coli e P. Commune em comparação com o controle. A extensão do escurecimento enzimático também foi significativamente reduzida nas amostras revestidas. Nas análises sensoriais, o sabor dos óleos essenciais apresentou a menor classificação das propriedades analisadas, tanto para os óleos essenciais, quanto para aroma e firmeza.

Antimicrobial wound dressing films containing essential oils and oleoresins of pepper encapsulated in sodium alginate films / Curativos medicamentosos antimicrobiano contendo óleos essenciais e oleoresinas de algumas pimentas encapsulados em filmes de alginato de sódio

ABSTRACT: Medicated wound dressings are important barriers to avoid contamination and, when they contain antimicrobial additives, can be used as treatment for infected wounds. There are several types of polysaccharide materials that serve as matrices for medicated wound dressings, among them, sodium alginate. For the preparation of the films studied in this paper, sodium alginate was employed in combination with essential oils/oleoresins (EO/OL) of six peppers that are commonly used in cooking. The EO/OL were incorporated at three different concentrations (low, intermediate and high). Most of the films prepared had better dispersion of the EO/OL at the intermediate concentration. All films studied in this research were dissolved in water at different rates. The antibacterial activity of the prepared films showed significant results against Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Bacillus cereus, and demonstrated that the films studied may be a new alternative for medicated wound dressings.

RESUMO: Os curativos medicamentosos são importantes barreiras para se evitar contaminação e ainda, quando contém aditivos antimicrobianos, servem como tratamento para ferimentos infectados. Existem vários tipos de materiais polissacarídicos que servem como matrizes para curativos medicamentosos, dentre eles, destaca-se o alginato de sódio. Para a preparação dos filmes estudados neste trabalho, utilizou-se alginato de sódio e incorporou-se óleos essenciais/oleoresinas (OE/OL) de seis pimentas utilizadas na culinária, em três diferentes concentrações. A maioria dos filmes preparados apresentou melhor dispersão dos OE/OL na concentração intermediária destes. Todos os filmes estudados neste trabalho apresentam solubilidade em água, em uma certa extensão. A atividade antibacteriana dos filmes preparados mostra resultados significantes contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Bacillus Cereus, mostrando que os filmes estudados podem ser uma nova alternativa como curativos medicamentos.

Precisão dimensional de modelos obtidos de moldes de alginato pelos métodos invertido e não invertido / Dimensional accuracy of models obtained from pouring molds by inverted and non-inverted methods

Este é um estudo cuja finalidade foi demonstrar as possíveis deformações que podem ocorrer nos modelos obtidos de moldes de alginato, dependentes da forma de vazamento. Foram obtidos 20 moldes de alginato da marca Hydrogum 5 (Zhermack, Badia Polesine, Italy), através de um modelo de resina acrílica previamente preparado, divididos em dois grupos de 10: com vazamento invertido e não invertido. Os modelos foram analisados por fotografias, mensurados por um programa de computação (Corel Draw X3 Graphics Suíte (Corel Corporation ­ USA) e comparados com o modelo padrão. Os resultados mostraram que os vazamentos invertidos e não invertidos apresentaram valores clínicos diferentes do modelo padrão, mas que na comparação entre as técnicas, dos quatro segmentos analisados, apenas um apresentou diferença estatística significante(AU)

This is a study whose purpose was to demonstrate the possible deformations that may occur in the models obtained from alginate molds, depending on the form of flow. 20 alginate molds of Hydrogum 5 (Zhermack, Badia Polesine, Italy) were obtained through a previously prepared acrylic resin model, divided into two groups of 10: with inverted and non inverted casting. The models were analyzed by photographs, measured by a computer program (Corel Draw X3 Graphics Suite (Corel Corporation - USA) and compared with the standard model.The results showed that inverted and non inverted flow presented clinical values different from the standard model, But that in the comparison between the techniques, of the four analyzed segments, only one presented significant statistical difference(AU)

Alternative technique for preliminary impression in edentulous patients / Técnica alternativa para moldagem preliminar de pacientes desdentados totais

Objective: The aim of this study was to analyze the reproducibility of the anatomic models of edentulous maxillary and mandibular arches. Material and Methods: Alginate molds of the edentulous arches of standard model were performed and the tray was placed to the special device. These models received three metal spheres on surface with two positioned on the crest of the alveolar ridge (spheres 1 and 2) and other one perpendicular to the intersection of the midpalatal suture (sphere 3) and impression was performed using alginate. The proportion powder/ liquid was measured according manufacturer for both arches. To double molding technique with alginate was necessary to uniformly relieve using an acetate film. After that, were performed the first impression and the second layer of alginate with conventional water-powder-proportion and also the second layer of alginate with altered waterpowder-proportion. The distances of each spheres wereobtained using a three-dimensional measuringmachine, and the data were analyzed byDunnet, ANOVA and Tukey tests with a significant level of 5%. Results: A comparison of the water-powderproportion showed significant differences in the maxillary archer with sphere distance between 3-2 (p< 0.0001) and 1-3(p< 0.0001). The mandibular archer showed significant differences when relief between distance 1-2 (p< 0.041). The Dunnet test showed different in 1-2 mandibular groups (p< 0.0450). Conclusion: The reline alginate techniques showed differences in results in comparison to the conventional technique, however, the proportion water/powder technique modified, decreasing the viscosity, showed satisfactory results, the relief variable showed no difference statistically significantly and the techniques proposed could be employed in clinical practice (AU)

Objetivo: O propósito deste estudo foi analisar o grau de reproducibilidade de modelos anatômicos de arcos maxilares e mandibulares. Material e Métodos: Moldes de alginato de modelos padrão desdentados foram realizados a partir do uso de uma moldeira adaptada em um dispositivo metálico. Os modelos receberam três esferas em sua superfície onde duas eram posicionadas na crista do rebordo alveolar (esferas 1 e 2) e uma outra perpendicular à interseção da rafe mediana (esfera 3) e a moldagem foi realizada com o emprego do alginato. A proporção pó e liquido foi mensurada de acordo com o fabricante do alginato para ambos os arcos. Para a técnica de moldagem dupla com alginato foi necessário fazer um alívio com filme de acetato. Após isto foi realizada a primeira moldagem e depois uma segunda camada onde empregou-se a proporção pó líquido convencional e ainda, uma outra situação onde esta proporção foi alterada. A distância entre as esferas foi medida no modelo por uso de equipamento de mensuração tridimensional e os dados foram analisados por Dunnet, Anova e teste Tukey com nível de significância em 5%. Resultados: A comparação da proporção água e pó mostrou diferença estatística significante para os arcos maxilares entre as esferas 3-2 (p< 0.0001). O arco mandibular mostrou diferenças significantes quando avaliada a distância 1-2 (p<0.041). O teste Dunnet mostrou diferenças para o grupo mandibular entre esferas 1-2 (p< 0.0450). Conclusão: A técnica de rembasamento de alginato mostrou resultados diferentes à técnica convencional, contudo a técnica de modificação da proporção água pó diminuiu a viscosidade do alginato, mostrou resultados satisfatórios, outrossim a variável alívio não mostrou diferenças estatísticas. A variação técnica proposta mostrou-se ser viável do ponto de vista clínico.(AU)

INMOVILIZACIÓN DE LAS MICROALGAS Scenedesmus ovalternus (Scenedesmaceae) Y Chlorella vulgaris (Chlorellaceae) EN ESFERAS DE ALGINATO DE CALCIO / Immobilization of Microalgae Scenedesmus ovalternus (Scenedesmaceae) and Chlorella vulgaris (Chlorellaceae) in Calcium Alginate Beads

En este trabajo se describe la técnica de inmovilización de microalgas en esferas de alginato de calcio. Se emplearon las especies Scenedesmus ovalternus y Chlorella vulgaris, se determinó la estabilidad de las esferas, la cinética de crecimiento y la concentración de las microalgas en el interior de las esferas. Chlorella vulgaris alcanzó mayores densidades poblacionales y tasas de crecimiento más altas cuando se inmovilizó en concentraciones del 10 % v/v con el alginato (1,31*10(6) cél/ml). Para Scenedesmus ovalternus se observó una mayor densidad poblacional y una mayor tasa de crecimiento cuando se inmovilizó en concentraciones del 20 % v/v (7,06*10(5) cél/ml). Estos resultados son útiles para aplicaciones prácticas de las algas encapsuladas, tales como el biomonitoreo o la biorremediación.

This paper describes the immobilization technique of microalgae in calcium alginate beads. Scenedesmus ovalternus and Chlorella vulgaris species were used. The stability of beads, the kinetics of growth and the concentrations of microalgae inside the beads were determined. The higher density and the upper growth rate of Chlorella vulgaris occurred when it was immobilized in alginate at a concentration of 10 %v/v (1,31*10(6) cél/ml). Scenedesmus ovalternus achieved a higher population density and an elevated growth rate when it was immobilized at a concentration of 20 % v/v (7,06*10(5) cél/ml). These results are useful for subsequent applications of the encapsulated algae, such as biomonitoring and bioremediation.

Caracterização de condrócitos articulares cultivados em sistema tridimensional in vitro / Characterization of articular chondrocytes cultured in three-dimensional system in vitro

A osteoartrite é uma doença degenerativa da cartilagem articular que afeta, principalmente, idosos a partir dos 60 anos de idade. Sua degeneração é lenta e progressiva, causando dor e decréscimo da qualidade de vida dos pacientes acometidos pela doença. Atualmente, o tratamento da doença é de caráter meramente paliativo, resultando em cirurgia para completa remoção da cápsula articular do joelho e a substituindo por uma prótese. Este estudo avaliou as características dos condrócitos encapsulados por um hidrogel de alginato de sódio, que simula o microambiente original dessas células. Avaliamos a viabilidade dos condrócitos cultivados por 28 dias nesse modelo de cultivo, bem como a presença de proteoglicanos durante análise histológica. Através de microscopia eletrônica de varredura, observamos diferença significativa no microambiente interno do hidrogel e na disposição dos condrócitos, quando cultivados por até 28 dias na gota de alginato de sódio. Analisamos, ainda, a capacidade de deformação da gota de alginato de sódio quando pressionada, à fim de observar o quanto ela suporta até se romper. Nossos dados indicam que o hidrogel de alginato de sódio é um modelo eficaz para o cultivo de condrócitos e nos permite estudar suas características morfohistológicas. Além do mais, observamos o quão promissor é o uso desse biomaterial para a bioengenharia de tecido

Osteoarthritis is a degenerative disease of the articular cartilage that affects mainly elder people from 60 years old. Its degeneration is slow and progressive, causing pain and decreasing quality of life of patients affected by the disease. Currently, the treatment of the disease is merely palliative resulting in surgery for complete removal of the knee articular capsule and substituting it for a prosthesis. This study evaluated the characteristics of chondrocytes encapsulated by a sodium alginate hydrogel, which simulates a unique microenvironment of these cells. We evaluated the viability of chondrocytes cultured for 28 days in this model, as well as the presence of proteoglycan for histological analysis. Through scanning electron microscopy, we observed significant differences in the internal microenvironment of the hydrogel and chondrocytes disposition when cultured for up to 28 days in sodium alginate drop. We also analyzed the deformability of sodium alginate bead when pressed in order to observe how much it supports until it breaks. Our data indicate that sodium alginate hydrogel is an effective model to culture chondrocytes and allows us to study its morpho-histological characteristics. Moreover, we observed that this biomaterial can be very promising for tissue bioengineering

Applicability of knowledge of graduates in dentistry: use of irreversible hydrocolloid / Aplicabilidad del conocimiento de licenciados en odontología: el uso de hidrocoloide irreversible

The objective of this study was to evaluate the knowledge applied by dental students on the procedures of disinfection, tempering and pouring of irreversible hydrocolloid impressions. This study was conducted through a questionnaire to 86 undergraduate students, of both genders, of the eighth and ninth period of the School of Dentistry, Pontifical Catholic University, Belo Horizonte, MG. The questionnaire contained 12 multiple choice questions about clinical and laboratory procedures for dental impression. Analyzed data were descriptively and qualitatively. Most subjects (70%) stated they did disinfection of dental impression with 1% sodium hypochlorite spray. However, they did it in open containers (75.4%) and with time control (68.6%). The ratio water / powder is randomly conducted by most students (60.5%), and tap water is the one most commonly used (95.3%). The mixing of the calcium sulfate is done manually by nearly all students (97.7%), and use vibrator during the pouring of the calcium sulfate is common among undergraduates (60.5%). The setting of the calcium sulfate takes place predominantly exposed to air (93%) and the removal of the model is made ??between 30 and 60 min after pouring by 84.9% of students. These results point to the need for awareness of students of adopting practices transmitted during the undergraduate degree. It is also necessary to investigate the possible causes of knowledge transmission problems and how to effectively adopt good clinical practices.

El objetivo fue evaluar el conocimiento aplicado por estudiantes de odontología en los procedimientos de desinfección, templado y vaciado de las impresiones de hidrocoloides irreversibles. Este estudio se llevó a cabo a través de un cuestionario a 86 estudiantes de pregrado, de ambos sexos, del octavo y noveno período de la Escuela de Odontología de la Pontificia Universidad Católica, Belo Horizonte, MG. El cuestionario contenía 12 preguntas de opción múltiple acerca de los procedimientos clínicos y de laboratorio para impresión dental. Los datos fueron analizados de manera descriptiva y cualitativa. La mayoría de los sujetos (70%) declararon que hicieron desinfección de la impresión dental con pulverización de hipoclorito de sodio al 1%. Sin embargo, lo hicieron en recipientes abiertos (75,4%) y con un control de tiempo (68,6%). La relación agua/polvo se realizó de manera aleatoria por la mayoría de los estudiantes (60,5%), utilizando principalmente agua del grifo (95,3%). La mezcla del sulfato de calcio se realiza manualmente por casi todos los estudiantes (97,7%) y el uso del vibrador durante el vertido del sulfato de calcio es común (60,5%). El ajuste del sulfato de calcio tiene lugar predominantemente en exposición al aire (93%), la remoción del modelo se hace entre 30 y 60 min después del vaciado por un 84,9% de los estudiantes. Estos resultados apuntan a la necesidad de que los estudiantes tomen conciencia de las prácticas transmitidas durante la licenciatura. También es necesario investigar las posibles causas de los problemas de transmisión de conocimiento y cómo aplicar efectivamente las buenas prácticas clínicas.

Incorporação de antimicrobianos naturais em filme biodegradável à base de alginato para o controle de Listeria monocytogenes em embutido cárneo fatiado / Incorporation of natural antimicrobials into alginate based film for the control of Listeria monocytogenes in sliced meat product

A incorporação de substâncias antimicrobianas, entre elas os óleos essenciais, em embalagens tem como objetivo minimizar a contaminação microbiana em alimentos. No entanto, essa utilização é limitada por critérios sensoriais, sendo necessário determinar a concentração mínima necessária para inibir o desenvolvimento de micro-organismos sem afetar sensorialmente as características do alimento. Assim, os objetivos dessa pesquisa foram: determinar a concentração inibitória mínima (CIM) de óleos essenciais (OE) para Listeria monocytogenes (LM); avaliar do efeito da combinação de óleos essenciais para a redução da população de LM; avaliar a combinação de compostos ativos presentes em óleos essenciais para a inibição de LM, Pseudomonas spp e Salmonella spp; avaliar in vitro e in situ a eficiência antimicrobiana do filme à base de alginato incorporado de compostos ativos presentes em óleos essenciais; determinar a disponibilidade dos compostos ativos incorporados ao filme pela determinação dos compostos fenólicos totais; caracterizar o filme frente às propriedades mecânicas e propriedades de barreira, e verificar a aceitação pelo consumidor, através da análise sensorial, de fatias de salame embaladas com o filme antimicrobiano. Constatou-se que a combinação de eugenol (0,01%) e limoneno (0,04%) apresentou um maior efeito para a redução da população de LM comparado ao uso individual desses compostos, confirmando, portanto, a existência de sinergismo entre esses dois compostos. Em relação à Pseudomonas spp, o sinergismo foi constatado quando as concentrações de eugenol (0,15%) e de limoneno (0,30%) foram utilizadas, no entanto, para Salmonella spp o mesmo efeito não foi observado. Em ensaios in vitro apesar do aumento na concentração de eugenol e limoneno incorporados à matriz do filme, não houve diferença significativa para os valores de zona de inibição antimicrobiana porém, em ensaios in situ, a utilização desse filme como embalagem primária promoveu a redução de 2 log UFC/g da população de LM até o 10º dia de análise permanecendo constante até o 30º dia o que não ocorreu com a combinação de eugenol (0,15%) e limoneno (0,3%). A quantificação dos compostos fenólicos totais nas amostras mostrou que há correlação entre o teor de compostos fenólicos extraídos da amostra do filme e o comportamento de LM. As propriedades mecânicas e de barreira do filme à base de alginato não foram significativamente afetadas pelas concentrações de eugenol e limoneno avaliadas neste estudo. O sabor, o aroma e a aparência das amostras de salame foram aceitos pelos provadores mostrando que o uso do filme à base de alginato incorporado com eugenol e limoneno é viável para a aplicação como embalagem antimicrobiana para o controle de L. monocytogenes em salame fatiado. Este resultado é considerado importante, pois em alimentos com atividade de água e valores de pH adequados à multiplicação desse patógeno e armazenados sob refrigeração, a temperatura é capaz de selecionar a microbiota presente no alimento, favorecendo a multiplicação de micro-organismos psicrotróficos, como L. monocytogenes

The incorporation of antimicrobial substances in packages aims at reducing food microbial contamination among which the phenolic compounds extract from plants have received special attention being natural and attending consumer demand. However, the use of these compounds is limited by sensory criteria and it is necessary to determine the minimum concentration required to inhibit the growth of microorganisms without affecting the sensory characteristics of the food. The aim of this research were: to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of essential oils (EO) for Listeria monocytogenes (LM); to evaluate effect of the combination of essential oils in order to reduce LM population; to evaluate the active compounds combination for the inhibition of LM, Pseudomonas spp, and Salmonella spp; to evaluate the antimicrobial efficiency in vitro and in situ of the alginate film incorporated with the active compounds; to determine the availability of the active compounds incorporated into the film for the determination of total phenolic compounds; to characterize the mechanical and barrier properties of the film, and to verify consumer acceptance of slices of salami packaged with the antimicrobial film. The combination of eugenol (0.01%) and limonene (0.04%) showed a greater effect for reducing LM population compared to the individual use of these compounds, confirming the existence of synergism between these two compounds. Regarding Pseudomonas spp, synergism was observed when the concentrations of eugenol (0.15%) and limonene (0.30%) were used, however, the same effect was not observed for Salmonella spp. In in vitro tests, despite of the increase in the concentration of limonene and eugenol incorporated in the film matrix, no significant difference for the antimicrobial inhibition zone values was observed. In in situ tests, the film containing eugenol (0.3%) and limonene (0.6%) promoted the reduction of 2 log CFU/g of LM population in sliced salami, while the combination of eugenol (0.15%) and limonene (0.3%) did not have the same effect. The quantification of the phenolic compounds in the film samples showed that there is correlation between the content of phenolic compounds extracted from the film sample and LM behavior. The mechanical properties of the barrier film and the alginate were not significantly affected by eugenol, and limonene concentrations evaluated in this study. The taste, flavor and appearance of the salami samples were accepted by the panel showing that the use of the alginate-based film incorporated with limonene and eugenol are feasible for use as antimicrobial packaging for the control of L. monocytogenes in sliced salami. This is an important result, because in food matrix with water activity and pH suitable for the pathogen growth, the storage under refrigerated condition is able to select the psycrothophic microorganisms, such as L. monocytogenes

Microencapsulation of probiotics using sodium alginate / Microencapsulação de probióticos utilizando alginato de sódio

The consumption of probiotics is constantly growing due to the numerous benefits conferred on the health of consumers. In this context, Microencapsulation is a technology that favors the viability of probiotic cultures in food products, mainly by the properties of protection against adverse environmental conditions and controlled release. Currently there are different procedures for microencapsulation using polymers of various types of natural and synthetic origin. The use of sodium alginate polymers is one of the largest potential application in the encapsulation of probiotics because of their versatility, biocompatibility and toxicity exemption. The aim of this review is to present viable encapsulation techniques of probiotics with alginate, emphasizing the internal ionic gelation and external ionic gelation, with the possibility of applying, as well as promising for improving these techniques.

O consumo de probióticos está em constante crescimento, devido aos inúmeros benefícios conferidos à saúde dos consumidores. Neste contexto, a microencapsulação é uma tecnologia que favorece a viabilidade das culturas probióticas em produtos alimentícios, principalmente pelas propriedades de proteção contra as condições ambientais adversas e a liberação controlada. Atualmente, existem diversos procedimentos para a microencapsulação, com a utilização de vários tipos de polímeros de origem natural e sintética. O alginato de sódio é um dos polímeros com maior potencial para aplicação na encapsulação de probióticos, devido à sua versatilidade, biocompatibilidade e isenção de toxicidade. O objetivo desta revisão é apresentar técnicas viáveis de encapsulação de probióticos com alginato, enfatizando a gelificação iônica interna e gelificação iônica externa, com a possibilidade de aplicação, bem como as tecnologias promissoras para o melhoramento destas.

Imobilização de fungos filamentosos com potencial para uso agroindustrial / Immobilization of filamentous fungi with potential for agribusiness

A imobilização celular representa uma alternativa para a condução de bioprocessos. As células ficam retidas em matrizes e podem ser utilizadas por longos períodos. O objetivo deste trabalho foi testar uma nova metodologia de imobilização de fungos com custo reduzido, avaliar a viabilidade e segurança dos fungos submetidos ao novo método de encapsulamento e determinar a temperatura ideal para armazenar os fungos imobilizados. Os micélios dos fungos Aspergillus niger, Cladosporium cladosporioides e Penicillium solitum foram misturados com 15 g de arroz triturado e 3 g de alginato de sódio, que gotejava em uma solução de cloreto de cálcio a 0,25 M para a formação dos grânulos. Após a secagem em estufa a 26ºC, os grânulos foram armazenados em temperaturas ambiente, geladeira e freezer. Os plaqueamentos foram realizados a cada 15 dias em meio de cultura. As avaliações do tamanho das colônias e esporulação foram realizadas 7, 14 e 21 dias após o plaqueamento, durante 195 dias para A. niger, 225 dias para C. cladosporioides e 210 dias para P. solitum. A temperatura de armazenamento não afetou o desenvolvimento micelial de A. niger e P. solitum. Porém, a esporulação foi reduzida para os grânulos armazenados no freezer. O desenvolvimento micelial de C. cladosporioides foi influenciado pela temperatura. Os grânulos conservados em temperatura ambiente tiveram menor viabilidade. Na análise de microscopia eletrônica de varredura, observou-se que a imobilização é um método seguro no qual o micélio fúngico permanece no interior do grânulo, facilitando o transporte, o armazenamento e a aplicação de micro-organismos.(AU)

Cellular immobilization represents an alternative for the bioprocess conduction, in which the cells are kept in a matrix and can be used over long periods. The objective of this work was to test a new fungi immobilization methodology with reduced cost to evaluate the viability of these fungi when submitted to the new encapsulation method, and to determine the ideal temperature to store the immobilized fungi. The mycelium of the fungi Aspergillus niger, Cladosporium cladosporioides and Penicillium solitum were mixed with 15 g of titrated rice and 3 g of sodium alginate, which was dripped in a 0.25 M calcium chloride solution for the formation of pellets. After drying in an oven at 26ºC, the granules were stored at three temperatures: room, refrigerator and freezer. The platings were carried out every 15 days in culture medium. The evaluations of the colony size and sporulation were carried out 7, 14 and 12 days after plating, for 195 days for A. niger, 225 days for C. cladosporioides, and 210 days for P. solitum. Storage temperature did not affect the mycelial development of A. niger and P. solitum. However, sporulation was reduced for the granules stored in the freezer. The mycelial development of C. cladosporioides was influenced by temperature. The granules conserved at room temperature had lower viability than those stored in the refrigerator and freezer. In the Scanning Electronic Microscopy analysis, it was observed that the immobilization is a safe method in which the fungus mycelium remains inside the granule, facilitating transport, storage and application of micro-organisms.(AU)