ABSTRACT
ABSTRACT Animal feeds are characterized by low water activity values. Nevertheless, fungal contamination withEurotiumspecies are quite common, causing nutritional depletion, spoilage and economic losses. The aim of this work was to assessEurotiumamstelodami,E. chevalieri,E. repensandE. rubrumgrowth in a feed matrix at different conditions of water activity (0.71-0.97) and temperature (5, 15, 25, 30 and 37°C). It was found thatEurotiumspecies are able to grow in a wide range of water activity and temperature in a short period of time (7 days) and faster than in synthetic media. Rosso and probabilistic models were applied in order to determine the limiting and optimum growth conditions as well as growth probability at certain combinations of environmental factors. Both models provided an accurate fit to the cardinal parameters and good performance for growth/no growth cases. This is the first report assessing the growth parameters ofEurotiumspecies directly in animal feed. Data obtained in the present study is useful to predict and avoidEurotiumspecies growth in animal feed.
RESUMEN Los alimentos balanceados se caracterizan por tener bajos valores de actividad de agua. Sin embargo, la contaminación por hongos con especies deEurotiumes bastante común y causa agotamiento nutricional, deterioro y pérdidas económicas. El objetivo de este trabajo fue evaluar el crecimiento deEurotiumamstelodami,E. chevalieri,E. repensyE. rubrumen una matriz de alimento balanceado a diferentes condiciones de actividad de agua (0,71-0,97) y temperatura (5, 15, 25, 30 y 37°C). Se determinó que las especies deEurotiumpueden crecer en un amplio rango de actividades de agua y temperatura en un corto período de tiempo (7 días), y a mayor velocidad que en medio sintético. Se utilizaron los modelos de Rosso y probabilísticos para determinar las condiciones de crecimiento limitantes y óptimas, así como la probabilidad de crecimiento en ciertas combinaciones de factores ambientales. Ambos modelos proporcionaron un ajuste preciso a los parámetros cardinales y una buenaperformancepara los casos de crecimiento/sin crecimiento. Este es el primer trabajo que evalúa los parámetros de crecimiento de las especies deEurotiumdirectamente en alimento balanceado. Los datos obtenidos en el presente estudio son útiles para predecir y evitar el crecimiento de especies deEurotiumen este tipo de alimentos.
Subject(s)
Animals , Eurotium , Aspergillus , Temperature , WaterABSTRACT
Sorghum, which is consumed in Tunisia as human food, suffers from severe colonization by several toxigenic fungi and contamination by mycotoxins. The Tunisian climate is characterized by high temperature and humidity that stimulates mold proliferation and mycotoxin accumulation in foodstuffs. This study investigated the effects of temperature (15, 25 and 37 °C), water activity (a w, between 0.85 and 0.99) and incubation time (7, 14, 21 and 28 d) on fungal growth and aflatoxin B1 (AFB1) production by three Aspergillus flavus isolates (8, 10 and 14) inoculated on sorghum grains. The Baranyi model was applied to identify the limits of growth and mycotoxin production. Maximum diameter growth rates were observed at 0.99 a w at 37 °C for two of the isolates. The minimum a w needed for mycelial growth was 0.91 at 25 and 37 °C. At 15 °C, only isolate 8 grew at 0.99 a w. Aflatoxin B1 accumulation could be avoided by storing sorghum at low water activity levels (≤0.91 a w). Aflatoxin production was not observed at 15 °C. This is the first work on the effects of water activity and temperature on A. flavus growth and AFB1 production by A. flavus isolates on sorghum grains.
El sorgo, que se consume en Túnez como alimento humano, puede sufrir la colonización severa de varios hongos toxicogénicos, con la consiguiente bioacumulación de micotoxinas. Además, el clima de Túnez, caracterizado por las altas temperaturas y humedad, estimula el crecimiento fúngico y la acumulación de micotoxinas en los productos alimenticios. Este estudio investigó los efectos de la temperatura (15, 25 y 37 °C), la actividad de agua (a w) (entre 0,85 y 0,99) y el tiempo de incubación (7, 14, 21 y 28 días) sobre el crecimiento y la producción de aflatoxina B1 (AFB1) de 3 aislados de Aspergillus flavus (designados como 8, 10 y 14) que se inocularon sobre granos de sorgo. El modelo Baranyi se aplicó para identificar los límites del crecimiento y la producción de micotoxinas. Las tasas máximas de crecimiento para 2 de los aislados se observaron en la combinación 0,99 a w y 37 °C. La a w mínima necesaria para el crecimiento del micelio fue de 0,91 a 25 °C y 37 °C. A 15 °C, solo el aislado 8 creció a 0,99 a w, pero fue incapaz de producir la aflatoxina B1. Es posible evitar la acumulación de aflatoxina B1 en el sorgo almacenándolo a baja actividad de agua (≤ 0,91 a w). Este es el primer trabajo que ha estudiado el efecto de la actividad del agua y la temperatura sobre el crecimiento de aislados de A. flavus y su producción de aflatoxina B1 en granos de sorgo.
Subject(s)
Aspergillus flavus/growth & development , Aflatoxin B1/isolation & purification , Aflatoxin B1/analysis , Humidity/adverse effects , Mycotoxins/analysis , Temperature , Sorghum/microbiology , Sorghum/toxicityABSTRACT
El objetivo de este trabajo fue evaluar 14 aislamientos nativos del género Trichoderma (Tn) obtenidos de la rizósfera del cultivo de caña de azúcar de acuerdo con su efecto de inhibición in vitro en cultivos duales contra la cepa comercial de Trichoderma harzianum (T22). Los aislamientos nativos con mayor índice de inhibición fueron los denominados Palma (T12) y Hubero (T11), con un valor de 2, mientras que T01, T04, T05 y T08 presentaron un valor de 1. Además, el mayor porcentaje de inhibición fue causado por el aislamiento T03, con una media de 92.32 ± 2.64%, sin diferencias estadísticas con los nativos T07, con un valor inhibición de 88.99 ± 1.46%, T01 87.93 ± 2.28%, y T12; 87.71 ± 3.16. En este caso, los aislamientos T07 y T12 mostraron capacidad inhibitoria con mayores atributos para su selección como agentes de control biológico. Al evaluar la tolerancia in vitro de los aislamientos nativos de Trichoderma a la actividad del agua (aw), se observó efecto significativo sobre el desarrollo micelial de los aislamientos de Trichoderma nativo evaluados. Los aislamientos T03 (7919.3 ± 932.53) y T12 (6388.2 ± 623.40) presentaron el mejor desarrollo radial. Estos resultados sugieren que los aislamientos T03 y T12 podrían desarrollarse mejor bajo condiciones de estrés hídrico. Por lo anterior, concluimos que los aislamientos T07 y T12, son los mejores candidatos como agentes inhibidores y se sugiere evaluarlos in vitro o invernadero contra el agente causal de la enfermedad del muermo rojo en caña de azúcar (Colletotrichum falcatum).
The objective of this work was to evaluate 14 native e Trichoderma genus isolates (Tn) obtained from the rhyzosphere of sugarcane plantations in accordance with their inhibitory in vitro effect on dual cultures against a commercial strain of Trichoderma harzianum (T22 strain). The native isolates with the highest inhibition levels were the named Palma (T12) and Hubero (T11), with a type value 2, although the T01, T04, T05 and T08 presented activity type 1. The highest percentage of inhibition of the strain T22 was caused by the isolate T03 (average of 92.32 ± 2.64%), with no statistical difference (P >0.05) from the natives isolates T07 (inhibition average of the 88.99 ± 1.46%), T01 (average 87.93 ± 2.28%), and T12 (average 87.71 ± 3.16%). In this case, T07 and T12 isolates showed inhibitory capacity in more attributes for selection as biological control agents. In assessing tolerance in vitro native isolates of Trichoderma to water activity (aw), we observed significant effect on mycelia growth of native Trichoderma isolates evaluated. In addition, isolates T03 (average 7919.3 ± 932.53) and T12 (average 6388.2 ± 623.40) had the best radial development. These results suggest that the isolates T03 and T12 could develop better under water stress conditions. Therefore, we conclude that the isolates T07 and T12 are the best candidates as inhibitory agents and we suggest evaluating under in vitro condition or in greenhouse against with the causal agent of the red rot disease from the sugarcane (Colletotrichum falcatum).
Subject(s)
Dehydration , Saccharum , Trichoderma , Colletotrichum , PermissivenessABSTRACT
The surface coverage of certain dry fermented sausages such as Italian salami by some species of Penicillium provides their characteristic flavor and other beneficial properties. One of them is the protective effect by means of a uniform film of white mold against undesirable microorganisms. The aim of this work was to identify and to isolate the fungal species present in mature Italian type of salami and to evaluate if it is possible to obtain some of them as starters. In addition, the effects of temperature (14 °C and 25 °C), water activity (a w) (0.90, 0.95 and 0.995) and 2.5 % sodium chloride (NaCl) on fungal growth were determined. Similarly, the proteolytic and lipolytic activity and the ability to produce toxic secondary metabolites were evaluated in order to characterize some possible starter strain. All species found belong to the genus Penicillium, including a performing starter as Penicillium nalgiovense and some potentially toxicogenic species. All the strains showed a higher growth rate at 25 °C. The production of extracellular proteases and lipases was significantly higher at 25 °C than at 14 °C with and without sodium chloride. Only Penicillium expansum produced patulin. On the other hand, Penicillium griseofulvum was the only species that produced ciclopiazonic acid but none of the strains produced penicillin. The species present on salami, Penicillium nalgiovense, Penicillium minioluteum, Penicillium brevicompactum and Penicillium puberulum were unable to produce any of the evaluated toxins. These findings suggest that some fungal isolates from the surface of salami such as P. nalgiovense are potentially useful as starters in sausage manufacture.
La cobertura de la superficie de los embutidos fermentados secos -como el salamín tipo italiano- por algunas especies de Penicillium les proporciona un sabor característico y otras propiedades beneficiosas. Una de ellas es el efecto de protección contra microorganismos indeseables, al formarse una película blanca uniforme de mohos. El objetivo de este trabajo fue aislar e identificar los hongos filamentosos encontrados en la superficie de salamines tipo italiano y evaluar la posibilidad de obtener especies para utilizarse como cultivos iniciadores. Se determinó el efecto de la temperatura, la actividad de agua y del cloruro de sodio sobre el crecimiento fúngico. La actividad proteolítica y lipolítica y la capacidad de producir metabolitos secundarios tóxicos fueron evaluadas con el fin de caracterizar algunos posibles cultivos iniciadores. Todas las cepas fúngicas aisladas e identificadas correspondieron a especies del género Penicillium, algunas benéficas, como Penicillium nalgiovense, y otras potencialmente toxicogénicas. Estas cepas tuvieron diferentes tasas de crecimiento en respuesta a las diferentes condiciones de cultivo. Todas las cepas mostraron mayor crecimiento a 25 °C. La producción de proteasas y lipasas extracelulares fue significativamente mayor a 25 °C que a 14 °C. Penicillium expansum fue la única especie que produjo patulina y Penicillium griseofulvum fue la única que produjo ácido ciclopiazónico. Ninguna de las especies produjo penicilina. Penicillium nalgiovense, Penicillium minioluteum, Penicillium brevicompactum y Penicillium puberulum no produjeron ninguna de las toxinas evaluadas. Estos resultados sugieren que algunos aislamientos fúngicos, como P. nalgiovense, son potencialmente útiles como cultivos iniciadores en la fabricación de estos productos.