Influence of the storage period on the nutritional and microbiological value of sun-dried brewer's grains / Influencia del período de almacenamiento sobre el valor nutricional y microbiológico de los granos de cervecería secados al sol / Influência do período de estocagem sobre o valor nutricional e microbiológico de grãos de cervejaria secos ao sol

Abstract Background: Brewer's grains, a by-product of the brewery industry, can be included in the diet of ruminants. However, its high humidity makes it difficult to store and preserve. Objective: To evaluate the efficiency of sun dehydration of wet brewer's grains (WBG) and the effect of storage period on its nutritional and microbiological quality. Methods: A completely randomized experimental design was used to evaluate WBG dehydration efficiency, with treatments corresponding to 0, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 and 16 hours of sun exposure. A second experiment was carried out using also a completely randomizeddesign to evaluated the effect of storage with the following treatments: 0, 10, 20, 30, 60, 90, 120, 150 and 180 days of storage of the dry by-product. Results: Dry matter (DM) content linearly increased with dehydration period. The chemical composition of the dried brewer's grains had no effect as a function of storage period. Indigestible protein (C fraction) increased linearly but did not compromise the cumulative gas production and the in vitro digestibility of DM and protein. Storage time had no effect on fungus population. The maximum aflatoxin value was 45.5 μg/kg, and remained within acceptable limits for bovine feed. Conclusion: Dehydration of WBG in the sun is efficient to guarantee conservation and makes it possible to store the by- product. The storage of the dry by-product for 180 days does not compromise its nutritional or microbiological quality.

Resumen Antecedentes: Los granos de cervecería son un subproducto de la industria cervecera que puede ser incluido en la dieta de rumiantes; sin embargo, su alta húmedad dificulta el almacenamiento y conservación de ese producto. Objetivo: Evaluar la eficiencia de la deshidratación al sol de los granos húmedos de cervecería (WBG) y el efecto del período de almacenamiento sobre su calidad nutricional y microbiológica. Métodos: Para evaluar la eficiencia de la deshidratación de los WBG se utilizó un diseño experimental completamente al azar, con tiempos de tratamiento de 0, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, y 16 horas de exposición al sol. En un segundo experimento, también con diseño experimental completamente al azar, se evaluó el efecto del almacenamiento comparando los siguientes tratamientos: 0, 10, 20, 30, 60, 90, 120, 150 y 180 días de almacenamiento del subproducto seco. Resultados: La materia seca (DM) del WBG presentó un efecto lineal creciente con el proceso de deshidratación. La composición química de los granos secos de cervecería no tuvo efecto en función de los tiempos de almacenamiento. La proteína no digestible (fracción C) aumentó linealmente; sin embargo, no comprometió la producción acumulativa de gas y la digestibilidad in vitro de la DM y de la proteína. El tiempo de almacenamiento no tuvo efecto sobre la población de hongos. El valor máximo de aflatoxina obtenido fue de 45,5 μg/kg y permaneció dentro de los limites aceptables para alimentación de bovinos. Conclusión: La deshidratación de WBG al sol es eficiente para garantizar la conservación del material y viabilizar su almacenamiento. El almacenamiento por 180 días de este subproducto seco no compromete su calidad nutricional y microbiológica.

Resumo Antecedentes: Os grãos de cervejaria são um subproduto que podem ser incluídos na dieta de ruminantes, no entanto sua forma úmida dificulta o armazenamento e a conservação desse produto. Objetivo: Avaliar a eficiência de desidratação ao sol dos grãos úmidos de cervejaria (WBG) e o efeito do período de armazenamento sobre a qualidade nutricional e microbiológica. Métodos: Para avaliar a desidratação do WBG, utilizou-se um delineamento experimental inteiramente casualizado, sendo os tratamentos os tempos de 0 e 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 e 16 horas de exposição ao sol. Um segundo experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos foram 0, 10, 20, 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias de armazenamento do subproduto seco. Resultados: A matéria seca (DM) do WBG apresentou efeito linear crescente com o processo de desidratação. A composição química dos grãos secos de cervejaria não apresentou efeito em função dos tempos de armazenagem. A proteína indigestível (Fração C) aumentou linearmente, no entanto não comprometeu a produção cumulativa de gás e a digestibilidade in vitro da DM e da proteína. A população de fungos não apresentou efeito com o tempo de armazenamento. O valor máximo de aflatoxina obtido foi de 45,5 μg/kg e permaneceu dentro dos limites aceitáveis para a alimentação de bovinos. Conclusão: A desidratação do WBG ao sol foi eficiente em garantir a conservação do material e viabilizar o seu armazenamento. A estocagem desse subproduto seco por 180 dias não comprometeu a sua qualidade nutricional e microbiológica.

Assessing salt-stress tolerance in barley / Determinación de la Tolerancia al estrés por salinidad en la cebada / Determinação da tolerância ao estresse por salinidade na cevada

Abstract Identifying naturally existing abiotic-stress tolerant accessions in cereal crops is central to understanding plant responses towards stress. Salinity is an abiotic stressor that limits crop yields. Salt stress triggers major physiological changes in plants, but individual plants may perform differently under salt stress. In the present study, 112 barley accessions were grown under controlled salt stress conditions (1 Sm-1 salinity) until harvest. The accessions were then analyzed for set of agronomic and physiological traits. Under salt stress, less than 5 % of the assessed accessions (CIHO6969, PI63926, PI295960, and PI531867) displayed early flowering. Only two (< 2 %) of the accessions (PI327671 and PI383011) attained higher fresh and dry weight, and a better yield under salt stress. Higher K+ /Na+ ratios were maintained by four accessions PI531999, PI356780, PI452343, and PI532041. These top-performing accessions constitute naturally existing variants within barley's gene pool that will be instrumental to deepen our understanding of abiotic-stress tolerance in crops.

Resumen La identificación de accesiones existentes en condiciones naturales que sean tolerantes al estrés abiótico en cultivos de cereales es fundamental para entender las respuestas al estrés. La salinidad es un factor de estrés abiótico que limita el rendimiento de los cultivos. El estrés por salinidad desencadena importantes cambios fisiológicos en las plantas, pero plantas individuales pueden comportarse diferencialmente bajo este tipo de estrés. En el presente estudio se hicieron crecer 112 accesiones de cebada bajo condiciones controladas de estrés por salinidad (1 Sm-1 salinidad) hasta la cosecha. Posteriormente las accesiones se analizaron para determinar sus caracteres agronómicos y fisiológicos. Bajo condiciones de estrés por salinidad, menos del 5 % de las accesiones estudiadas (CIHO6969, PI63926, PI295960 y PI531867) mostraron floración temprana. Solamente dos (< 2 %) de las accesiones (PI327671 y PI383011) alcanzaron mayores pesos fresco y seco y un mayor rendimiento bajo estrés por salinidad. Se mantuvieron mayores proporciones K+/Na+ en cuatro accesiones PI531999, PI356780, PI452343 y PI532041. Estas accesiones que tuvieron el mejor rendimiento constituyen las variantes existentes en condiciones naturales dentro del acervo genético de la cebada, que pueden ser instrumentos para profundizar en nuestro entendimiento de la tolerancia de los cultivos al estrés abiótico.

Resumo A identificação de acessões existentes em condições naturais que sejam tolerantes ao estresse abiótico em culturas de cereais é fundamental para entender a resposta ao estresse. A salinidade é um fator de estresse abiótico que limita o rendimento das culturas. O estresse por salinidade desencadeia importantes mudanças fisiológicas nas plantas, no entanto, plantas individuais podem se comportar diferentemente sob este tipo de estresse. No presente estudo 112 acessões de cevada foram cultivadas sob condições controladas de estresse por salinidade (1 Sm-1 salinidade) até a colheita. Porteriormente, as acessões foram analizadas para determinar suas características agronômicas e fisiológicas. Sob condições de estresse por salinidade, menos de 5 % das acessões estudadas (CIHO6969, PI63926, PI295960 e PI531867) mostraram floração prematura. Somente duas (< 2 %) acessões (PI327671 e PI383011) atingiram maiores pesos frescos e secos e um maior redimento sob estresse por salinidade. As maiores proporções K+/Na+ foram mantidas em quatro acessões PI531999, PI356780, PI452343 e PI532041. As acessões com maior rendimento constituem as variantes existentes em condições naturais dentro do fundo genético da cevada, que podem ser instrumentos para aprofundar no nosso entendimento da tolerância dos cultivos ao estresse biológico.

Efecto de nutrientes sobre la producción de biomasa del hongo medicinal Ganoderma lucidum / Effect of nutrients in the biomass production of the medicinal mushroom Ganoderma lucidum

El hongo Ganoderma lucidum, en los constituyentes de su biomasa, tiene compuestos con propiedades benéficas para la salud; es por esto que el conocimiento de las condiciones nutricionales adecuadas para su crecimiento permitirá su producción industrial y a bajo costo. En este trabajo se evaluó a nivel de matraz el efecto de la relación C/N, y la presencia de diferentes fuentes de carbono, nitrógeno y micronutrientes sobre la producción de biomasa. Empleando glucosa y peptona como fuentes de carbono y nitrógeno, respectivamente, se encontró una relación C/N óptima de 16,7:1 para la cual la máxima producción de biomasa fue de 25 g/L. Manteniendo esta relación C/N, y sustituyendo la glucosa por lactosa o harina de cebada y la peptona por extracto de levadura, la producción de biomasa se incrementó a 35 g/L. En presencia de harina de cebada la adición al medio de cultivo de sales de Mg y K, y de tiamina, no generó un mayor incremento en la producción de biomasa. La producción de biomasa de G. lucidum se ve favorecida por la presencia en el medio de cultivo de relaciones C/N cercanas a las reportadas conforme a la composición típica de los hongos, así como por la presencia de sustratos complejos como la harina de cebada que le aportan además de la fuente de carbono micronutrientes necesarios para su desarrollo.

Ganoderma lucidum fungus has some biomass components with beneficial health properties. The knowledge about its nutritionals requirements for growing will favor its industrial production at lower cost. In this work, the effect of C/N ratio, the presence of different carbon, nitrogen and micronutrients sources, on fungal biomass production, were evaluated. Using glucose and peptone as carbon and nitrogen sources, respectively, an optimal C/N ratio of 16,7:1 was found, for which the maximal biomass production was 25 g/L. Replacing glucose by lactose or barley flour and peptone by yeast extract at the same C/N ratio, the biomass production was enhanced to 35 g/L. With barley flour in the culture medium, the presence of Mg and K salts and thiamine did not turn out into a major increase of biomass. The G. lucidum biomass production is promoted by C/N ratios in the culture medium nearly equivalent to that found in the fungus, as well as the presence of complex substrates as barley flour which, additionally, contributes with important micronutrients along with the carbon source.

Caracterización fisicoquímica de diferentes variedades de cebada cultivadas en la región centro de México / Chemical and physical characterization of different barley varieties produced in the center region of Mexico

The primary target of this investigation was to determine the chemical and physical composition of the different varieties of barley that are cultivated in the states of Hidalgo and Tlaxcala, and based on their composition, consider their potential uses in the food industry. Seven varieties of barleys cultivated in the region before mentioned were analyzed. Proximal analysis showed that Esmeralda 1, M16 Hidalgo, Esmeralda Tlaxcala and Forrajera Tlaxcala are the most appropriate varieties for the elaboration of malts and beer due to their carbohydrate content. Due to their protein content, Esmeralda 2, Pastor Ortiz and M16 Tlaxcala varieties are apt for animal feeding and baking.

El objetivo principal de esta investigación fue determinar la composición fisicoquímica de las diferentes variedades de cebada que se cultivan en los estados de Hidalgo y Tlaxcala y a partir de su composición estimar sus usos potenciales en la industria de alimentos. Para lograrlo se utilizaron 7 variedades de cebadas cultivadas en la región antes mencionada. El análisis proximal mostró que Esmeralda 1, M16 Hidalgo, Esmeralda Tlaxcala y Forrajera Tlaxcala son las variedades más apropiadas para la elaboración de maltas y cerveza por su contenido de carbohidratos. Las variedades Esmeralda 2, Pastor Ortiz y M16 Tlaxcala por su alto contenido de proteínas son aptas para fines de alimentación animal y panificación.