Storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics / Conservação de pinhão minimamente processado pelo uso de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas

The pinhão shows high nutritional value; however, its consumption is still low owing to the long cooking time required because it is hard to peel, and it is susceptible to sprouting, larval infestation, and fungal contamination. Thus, this study aimed to evaluate the storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics. The pinhões were subjected to minimal processing with the following treatments: Treatment A - control; Treatment B - chitosan; Treatment C - xanthan gum and clove essential oil. After drying, they were packed in polyethylene terephthalate and stored at 4 °C for nine days. The pinhões were analyzed for mass loss, total acidity, reducing sugars, vitamin C, color, firmness, respiratory rate, sensory characteristics, and microbial growth. In general, no differences were observed in mass loss, reducing sugars, and oxygen concentrations of the pinhões after any treatment. In addition, we observed a reduction in acidity and carbon dioxide concentrations, maintenance of color parameters, and the absence of growth of thermotolerant coliforms and coagulase positive Staphylococcus. Although the minimal processing did not increase the respiratory rate of pinhões, it did not stop the process of seed maturation. Of the coatings evaluated, chitosan coating of the pinhões was associated with a higher content of vitamin C as well as a lower number of psychrotrophic microorganisms. The coatings did not influence the taste and aroma of the minimally processed pinhões.(AU)

O pinhão apresenta alto valor nutricional, entretanto seu consumo ainda é pouco expressivo devido ao longo tempo de cocção, por apresentar um difícil descasque, ser susceptível ao processo de brotamento, infestação por larvas e deterioração fúngica. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a conservação de pinhões minimamente processados por meio de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas. Os pinhões foram submetidos ao processamento mínimo e após aos diferentes tratamentos: Tratamento A - controle; Tratamento B - quitosana; Tratamento C - xantanae óleo essencial de cravo-da-índia. Após, foram secos sob ventilação forçada, acondicionados em embalagem de Polietileno Tereftalato (PET) e armazenados a 4 ºC, durante 9 dias. Foram realizadas avaliações de perda de massa, acidez total titulável, açúcares redutores, vitamina C, firmeza, cor, taxa respiratória, análise sensorial e microbiológica. De uma forma geral, independente do tratamento, pôde se observar comportamento semelhante nas características dos pinhões, em relação ao aumento da perda de massa, dos açúcares redutores, da concentração de oxigênio e da deterioração fisiológica. Além disso, foi observada a redução da acidez e da concentração de dióxido de carbono, bem como a manutenção dos parâmetros de cor e a ausência de crescimento de coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva. O processamento mínimo não elevou a taxa respiratória dos pinhões, porém não freou o processo de maturação das sementes. Dos revestimentos avaliados, a quitosana possibilitou a obtenção de pinhões com maior teor de vitamina C e contagem de microrganismos psicrotróficos. Os revestimentos não influenciaram no sabor e aroma dos pinhões minimamente processados.(AU)

Storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics / Conservação de pinhão minimamente processado pelo uso de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas

The pinhão shows high nutritional value; however, its consumption is still low owing to the long cooking time required because it is hard to peel, and it is susceptible to sprouting, larval infestation, and fungal contamination. Thus, this study aimed to evaluate the storage stability of minimally processed pinhão by using edible coatings with antimicrobial characteristics. The pinhões were subjected to minimal processing with the following treatments: Treatment A - control; Treatment B - chitosan; Treatment C - xanthan gum and clove essential oil. After drying, they were packed in polyethylene terephthalate and stored at 4 °C for nine days. The pinhões were analyzed for mass loss, total acidity, reducing sugars, vitamin C, color, firmness, respiratory rate, sensory characteristics, and microbial growth. In general, no differences were observed in mass loss, reducing sugars, and oxygen concentrations of the pinhões after any treatment. In addition, we observed a reduction in acidity and carbon dioxide concentrations, maintenance of color parameters, and the absence of growth of thermotolerant coliforms and coagulase positive Staphylococcus. Although the minimal processing did not increase the respiratory rate of pinhões, it did not stop the process of seed maturation. Of the coatings evaluated, chitosan coating of the pinhões was associated with a higher content of vitamin C as well as a lower number of psychrotrophic microorganisms. The coatings did not influence the taste and aroma of the minimally processed pinhões.

O pinhão apresenta alto valor nutricional, entretanto seu consumo ainda é pouco expressivo devido ao longo tempo de cocção, por apresentar um difícil descasque, ser susceptível ao processo de brotamento, infestação por larvas e deterioração fúngica. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a conservação de pinhões minimamente processados por meio de revestimentos comestíveis com características antimicrobianas. Os pinhões foram submetidos ao processamento mínimo e após aos diferentes tratamentos: Tratamento A - controle; Tratamento B - quitosana; Tratamento C - xantanae óleo essencial de cravo-da-índia. Após, foram secos sob ventilação forçada, acondicionados em embalagem de Polietileno Tereftalato (PET) e armazenados a 4 ºC, durante 9 dias. Foram realizadas avaliações de perda de massa, acidez total titulável, açúcares redutores, vitamina C, firmeza, cor, taxa respiratória, análise sensorial e microbiológica. De uma forma geral, independente do tratamento, pôde se observar comportamento semelhante nas características dos pinhões, em relação ao aumento da perda de massa, dos açúcares redutores, da concentração de oxigênio e da deterioração fisiológica. Além disso, foi observada a redução da acidez e da concentração de dióxido de carbono, bem como a manutenção dos parâmetros de cor e a ausência de crescimento de coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva. O processamento mínimo não elevou a taxa respiratória dos pinhões, porém não freou o processo de maturação das sementes. Dos revestimentos avaliados, a quitosana possibilitou a obtenção de pinhões com maior teor de vitamina C e contagem de microrganismos psicrotróficos. Os revestimentos não influenciaram no sabor e aroma dos pinhões minimamente processados.

Screening of mucoadhesive vaginal gel formulations

Rational design of vaginal drug delivery formulations requires special attention to vehicle properties that optimize vaginal coating and retention. The aim of the present work was to perform a screening of mucoadhesive vaginal gels formulated with carbomer or carrageenan in binary combination with a second polymer (carbomer, guar or xanthan gum). The gels were characterised using in vitro adhesion, spreadability and leakage potential studies, as well as rheological measurements (stress and frequency sweep tests) and the effect of dilution with simulated vaginal fluid (SVF) on spreadability. Results were analysed using analysis of variance and multiple factor analysis. The combination of polymers enhanced adhesion of both primary gelling agents, carbomer and carrageenan. From the rheological point of view all formulations presented a similar behaviour, prevalently elastic and characterised by loss tangent values well below 1. No correlation between rheological and adhesion behaviour was found. Carbomer and carrageenan gels containing the highest percentage of xanthan gum displayed good in vitro mucoadhesion and spreadability, minimal leakage potential and high resistance to dilution. The positive results obtained with carrageenan-xanthan gum-based gels can encourage the use of natural biocompatible adjuvants in the composition of vaginal products, a formulation field that is currently under the synthetic domain.

O planejamento racional de formulações para a liberação vaginal de fármacos requer atenção especial às propriedades do veículo, que otimizem o revestimento e a retenção vaginal. O objetivo do presente trabalho foi realizar uma triagem de géis vaginais mucoadesivos formulados com carbomero ou carragenina em combinação binária com um segundo polímero (carbomero, goma guár ou xantana). Os géis foram caracterizados usando estudos in vitro de aderência, espalhabilidade e potencial de vazamento, bem como medições reológicas (testes de varredura de tensão e frequência) e o efeito de diluição com fluido vaginal simulado (SVF) na espalhabilidade. Os resultados foram analisados utilizando a análise de variância e de fator múltiplo. A combinação de polímeros reforçou a adesão de ambos os agentes gelificantes primários, carbomero e carragenina. Do ponto de vista reológico todas as formulações apresentaram comportamento semelhante, predominantemente elástico e caracterizado por valores de tangente de perda bem abaixo de 1. Não se encontrou correlação entre as medições reológicas e o comportamento de adesão. Os géis de carbomero e carragenina contendo o maior porcentual de goma xantana apresentaram melhor mucoadesão e espalhabilidade, menor potencial de vazamento e maior resistência à diluição in vitro. Os resultados positivos obtidos com géis de carragenina-goma xantana podem incentivar o uso de adjuvantes biocompatíveis naturais na composição dos produtos vaginais, um campo de formulação atualmente sob o domínio de produtos sintéticos.

Formulation and evaluation of xanthan gum based aceclofenac tablets for colon targeted drug delivery / Formulação e avaliação de goma xantana baseados comprimidos Aceclofenac por câncer de cólon de entrega de drogas alvo

The objective of the present study is to develop a colon targeted drug delivery systems for Aceclofenac using xanthan gum as a carrier. In this study, multilayer coated system that is resistant to gastric and small intestinal conditions but can be easily degraded by colonic bacterial enzymes was designed to achieve effective colon delivery of Aceclofenac. The xanthan gum, the drug and the physical mixture were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and differential scanning calorimetry (DSC). All the formulations were evaluated for hardness, drug content uniformity and other physical properties. Release aspects of Aceclofenac in simulated gastrointestinal fluid and colonic fluid with enzymes were investigated. From these results, Eudragit coated system exhibited gastric and small intestinal resistance to the release of Aceclofenac. The rapid increase in release of Aceclofenac in SCF was revealed as due to the degradation of the xanthan gum membrane by bacterial enzymes. The designed system could be used potentially as a carrier for colon delivery of Aceclofenac by regulating drug release in stomach and the small intestine.

O presente estudo teve como objetivo o desenvolvimento de sistema de liberação cólon-alvo de aceclofenaco empregando goma xantana. Nesse trabalho, o revestimento de múltiplas camadas com característica de resistência às condições do intestino delgado além de gastrorresistência oferece como vantagem a rápida degradação desse sistema por enzimas bacterianas colônicas. Dessa forma, o planejamento de tal sistema possibilitou a liberação específica do aceclofenaco no cólon. A goma xantana e o fármaco, além da mistura física desses dois componentes, foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e calorimetria diferencial exploratória (DSC). Todas as formulações foram avaliadas no que se refere à dureza, à uniformidade de conteúdo do fármaco além de outras propriedades físicas. Os perfis de liberação do aceclofenaco no fluido gástrico simulado e fluido colônico simulado contendo enzimas foram investigados. Os resultados revelaram que o sistema revestido com Eudragit® exibiu resistência gástrica e intestinal à liberação de aceclofenaco. O rápido aumento na liberação de aceclofenaco no fluido colônico simulado foi atribuido à degradação da goma xantana por enzimas bacterianas. O sistema apresenta aplicação potencial no desenvolvimento de produtos para a liberação cólon-alvo de aceclofenaco.

Goma Xantana: características e condições operacionais de produção / Xanthan Gum: characteristics and operational conditions of production

Goma xantana é um polissacarídeo extracelular produzido pelas bactérias do gênero Xanthomonas. Sua funcionalidade é uma conseqüência direta de sua estrutura química. Esta estrutura tem sido amplamente estudada por ser passível de mudanças, sendo dependente do microrganismo produtor e das condições operacionais aplicadas durante a fermentação. O trabalho tem como objetivo revisar a influência das condições operacionais de produção de xantana nas características físico-químicas da goma produzida.

Xanthan gum is an extracelullar polysaccharide produced by bacteria of the genus Xanthomonas. Itsfunctionality is a direct consequence of its chemical structure. This structure has been widely studiedbecause it is subject to changes, dependant on the producer microrganism and on the operationalconditions applied during the fermentation. The purpose of this paper is to review the influence ofthe operational conditions of xanthan production in the physiochemical characteristics of the gum produceb.

Análise de crescimento de duas cultivares de cevada após tratamentos com elicitores e fungicidas

In order to control barley boun spot, caused by Bipolaris sorokiniana, fungicides and more recently elicitors have been used. The objective of this work was to evaluate the development of two barley cultivars (BRS 195 and 225) in response to treatment with two elicitors xanthan gum and alicin and the fungicide epoxiconazole + pyraclostrobin compared with non treated control plants. The experiment was carried out at Fundação Agrária de Pesquisa Agropecuária (FAPA), Guarapuava - PR, in a randomized complete block design. In the growth analysis, they were performed calculating the leaf area index (LAI), relative growth rate (RGR) and net assimilation rate (NAR). A similar development was observed for both cultivars in all treatments. The cultivar BRS 225 showed higher dry weight accumulation during the evaluation period than cultivar BRS 195 because of its shorter vegetative growth phase. The LAI increased until the boot stage following decrease. The RGR decreased from the first to the last evaluation. The NAR decreased until 57 days after emergency and then increased during all remaining evaluations.

Para o controle da mancha marrom da cevada, causada pelo fungo Bipolaris sorokiniana, têm sido utilizados fungicidas e mais recentemente foi proposto o uso de elicitores. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de duas cultivares de cevada cervejeira, "BRS 195" e "BRS 225", em resposta à aplicação de elicitores goma xantana e alicina e do fungicida epoxiconazole + pyraclostrobin, comparativamente a plantas não tratadas. O experimento foi conduzido na Fundação Agrária de Pesquisa Agropecuária (FAPA), Guarapuava - PR, no delineamento de blocos completos casualizados. Na análise de crescimento, foram determinados o índice de área foliar (IAF), a taxa de crescimento relativo (TCR) e a taxa assimilatória líquida (TAL). Observou-se desenvolvimento semelhante das cultivares em todos os tratamentos. A cultivar "BRS 225" registrou maior acúmulo de matéria seca no período de avaliação por apresentar um ciclo vegetativo mais curto. O IAF aumentou até a fase de emborrachamento das plantas, com posterior decréscimo. A TCR diminuiu da primeira para a última coleta. A TAL diminuiu até 57 dias após a emergência, seguindo aumento no decorrer das avaliações.

Análise de crescimento de duas cultivares de cevada após tratamentos com elicitores e fungicidas

In order to control barley boun spot, caused by Bipolaris sorokiniana, fungicides and more recently elicitors have been used. The objective of this work was to evaluate the development of two barley cultivars (BRS 195 and 225) in response to treatment with two elicitors xanthan gum and alicin and the fungicide epoxiconazole + pyraclostrobin compared with non treated control plants. The experiment was carried out at Fundação Agrária de Pesquisa Agropecuária (FAPA), Guarapuava - PR, in a randomized complete block design. In the growth analysis, they were performed calculating the leaf area index (LAI), relative growth rate (RGR) and net assimilation rate (NAR). A similar development was observed for both cultivars in all treatments. The cultivar BRS 225 showed higher dry weight accumulation during the evaluation period than cultivar BRS 195 because of its shorter vegetative growth phase. The LAI increased until the boot stage following decrease. The RGR decreased from the first to the last evaluation. The NAR decreased until 57 days after emergency and then increased during all remaining evaluations.

Para o controle da mancha marrom da cevada, causada pelo fungo Bipolaris sorokiniana, têm sido utilizados fungicidas e mais recentemente foi proposto o uso de elicitores. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de duas cultivares de cevada cervejeira, "BRS 195" e "BRS 225", em resposta à aplicação de elicitores goma xantana e alicina e do fungicida epoxiconazole + pyraclostrobin, comparativamente a plantas não tratadas. O experimento foi conduzido na Fundação Agrária de Pesquisa Agropecuária (FAPA), Guarapuava - PR, no delineamento de blocos completos casualizados. Na análise de crescimento, foram determinados o índice de área foliar (IAF), a taxa de crescimento relativo (TCR) e a taxa assimilatória líquida (TAL). Observou-se desenvolvimento semelhante das cultivares em todos os tratamentos. A cultivar "BRS 225" registrou maior acúmulo de matéria seca no período de avaliação por apresentar um ciclo vegetativo mais curto. O IAF aumentou até a fase de emborrachamento das plantas, com posterior decréscimo. A TCR diminuiu da primeira para a última coleta. A TAL diminuiu até 57 dias após a emergência, seguindo aumento no decorrer das avaliações.

Technological application of an extracellular cell lytic enzyme in xanthan gum clarification

An extracellular cell lytic enzyme from Pseudomonas sp. was active on heat killed cells of Xanthomonas campestris. The lytic activity caused enzymatic digestion of X.campestris xanthan gum. Digestion was effective for highly viscous native xanthan 2.0% (w/v) and 2.5% (w/v) commercial Sigma xanthan. Scanning electron microscopy and SDS-PAGE observations confirmed the cell lytic action on X.campestris cells.

Uma enzima extracelular celulolítica produzida por Pseudomonas sp. foi ativa sobre células de Xanthomonas campestris mortas pelo calor. A atividade lítica causou a digestão enzimática de goma xantana de X. campestris. A digestão foi eficiente tanto para xantana nativa altamante viscosa (2,0% w/v) como para xantana comercial Sigma (2,5% w/v). Observações por microscopia eletrônica de varredura demonstraram a ação celulolítica sobre células de X. campestris.

Effect of virulence and serial transfers of Xanthomonas campestris on xanthan gum production

The virulence of six Xanthomonas campestris isolates was evaluated using the percentage of lesion area of leaves in Brassica oleraceae host plant, compared to diameter of colonies, xanthan production and gum viscosity. In terms of virulence, the isolates belonged to two statistically different groups: isolates B, UPF and C7 showed values between 52 and 69%, while isolates CF, C and strain B-1459 gave 0-30% of lesion area. Final xanthan concentration, gum viscosity and colony diameter did not correlate with virulence calculated by percentage of lesion area, showing that this parameter is not a good criterium for selection of potential xanthan producer isolates. Serial transfers of X. campestris isolates in host plant did not show a significant effect on "in vitro" production of xanthan or on viscosity levels, suggesting that the increasing interaction between plant and bacteria did not stimulate the increase in xanthan production and viscosity.

A virulência de seis isolados de Xanthomonas campestris foi determinada através da porcentagem de área foliar afetada, utilizando-se como hospedeiro Brassica oleraceae, comparada com o diâmetro de colônias, viscosidade e concentração da goma produzida "in vitro". A virulência dos isolados B, UPF e C7 variou entre 52-69%, enquanto os isolados CF e C e a estirpe B-1459 apresentaram valores entre 0-30% , constituindo dois grupos estatisticamente diferentes (p 0,05). A concentração final e a viscosidade da goma produzida, bem como o diâmetro das colônias, não apresentaram índice de correlação significativo quando comparados com a virulência calculada pela percentagem de área foliar afetada. Portanto, o parâmetro virulência não foi considerado satisfatório como indicativo para a seleção de microrganismos produtores potenciais de goma xantana. O repasse sucessivo de um isolado de X. campestris na planta hospedeira não demonstrou um aumento significativo na xantana produzida in vitro e nos níveis de viscosidade do produto final. Este fato sugere que uma maior interação entre planta e bactéria não estimula o aumento da produção e da viscosidade da goma xantana.