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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agroenergia. |
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Data corrente: |
30/12/2021 |
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Data da última atualização: |
09/11/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Orientação de Tese de Pós-Graduação |
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Autoria: |
CUNHA, J. R. B. |
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Afiliação: |
JOICE RAÍSA BARBOSA CUNHA, Universidade Federal de Lavras. |
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Título: |
Fermentados de macrofungos cultivados em tortas de sementes de algodão ou pinhão-manso como fontes de bioativos, enzimas e nutrientes para produção de bactérias probióticas. |
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Ano de publicação: |
2021 |
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Fonte/Imprenta: |
Lavras, 2021. |
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Páginas: |
129 p. |
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Descrição Física: |
PDF |
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Idioma: |
Português |
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Notas: |
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Lavras, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia Agrícola, Lavras, 2021. Orientadora: Prof. Dr. Eustáquio Souza Dias; Coorientador: Dr. Félix Gonçalves de Siqueira (pesquisador da Embrapa Agroenergia). |
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Conteúdo: |
Resumo: A adoção de novas matérias-primas para produção de biodiesel depende, entre outras coisas, do valor comercial de seus coprodutos, já que o mercado da torta de soja é importante na indústria de ração animal. Os óleos de algodão e de pinhão-manso têm boas qualidades para o uso como biodiesel, mas suas tortas residuais são tóxicas e a destoxificação fúngica delas pode possibilitar o seu uso na nutrição animal, agregando valor a esses coprodutos. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a eficiência dos macrofungos das coleções do Instituto Nacional de Pesquisas do Amazônas (INPA) e da Embrapa Agroenergia na destoxificação de torta de caroço de algodão (CSC) e torta de semente de pinhão-manso (JSC), por meio de fermentação em estado sólido (FES), a caracterização química dessas biomassas, e as bioatividades dos fermentados quanto a potencial aplicação como antimicrobiano e aditivo para nutrição animal. Dos 26 fungos viáveis, 16 foram capazes de crescer nas duas biomassas vegetais (CSC e JSC). Quatro desses fungos foram capazes de reduzir os níveis de ésteres de forbol na TSPM para níveis considerados atóxicos (<0,09 mg/g) e pelo menos um degradou eficientemente o gossipol livre na CSC. Os fermentados dos macrofungos Coriolopsis sp. INPA1646 e Tyromyces sp. INPA1696 foram selecionados para as demais caracterizações químicas quando crescidos em JSC e CSC, respectivamente. Os fermentados apresentaram aumento das concentrações de ergosterol, redução da atividade antioxidante destes coprodutos e produção eficiente de enzimas protease e lacase, principalmente pelo Tyromyces sp. na CSC. As análises químicas mostraram que não houve degradação de lignina pelos fungos e, por isso, não reduziu o teor de fibras das biomassas durante o tempo de fermentação (15 dias). No entanto, os fermentados apresentaram aumento nas concentrações de proteínas solúveis, pela ação proteolitíca das enzimas secretadas pelos macrofungos. As análises de atividade prebiótica dos fermentados fúngicos (sólidos e submersos) e biomassas vegetais mostraram que o sobrenadante seco de JSC não fermentada é mais eficiente do que glicose, FOS e inulina em estimular o crescimento de L. acidophilus, B. lactis, L. plantarum e L. rhamnosus. Além disso, o uso de CSC na fermentação submersa de Coriolopsis sp. INPA1646, Tyromyces sp. INPA1696, Panus lecomtei CC40 e Pleurotus pulmonarius EF88 apresentou sobrenadantes mais favoráveis ao crescimento de L. acidophilus. Estes mesmos macrofungos geraram sobrenadantes mais favoráveis ao crescimento de B. lactis na fermentação estado sólido utilizando JSC. Para atividade antimicrobiana, nenhum tratamento apresentou halo de inibição das bactérias enteropatogênicas igual ou maior ao antibiótico. No entanto, os extratos aquosos dos fermentados de P. lecomtei CC40 e de Coriolopsis sp. INPA1646, na condição de cultivo sólido em CSC, na concentração de 100 mg/mL, apresentaram halos de inibição com diâmetros de 1,2 e 0,73 cm, respectivamente, para a cepa de Salmonella enterica. Além disso, os sobrenadantes do crescimento de L. acidophilus, B. lactis e L. rhamnosus cultivados nos extratos aquosos e sobrenadantes de todos os macrofungos, nas diferentes condições, foram mais eficientes na inibição do crescimento de S. aureus que os controles, o que indica possível atividade antimicrobiana. Abstract: The adoption of new raw materials depends, among other things, on the commercial value of its co-products, since soybean cake market is important in the animal feed industry. Cotton and Jatropha oils have good qualities for use as biodiesel, but their residual cakes are toxic and fungal detoxification can allow its use in animal nutrition, adding value to these co- products. This study aimed to evaluate the efficiency of macrofungi (Basidiomycetes) from the collections of the Instituto Nacional de Pesquisas do Amazonas (INPA) and Embrapa Agroenergia in the detoxification of cotton seed cake (CSC) and jatropha seed cake (JSC) by solid state fermentation (SSF), as well as the bromatological characterization of these biomasses, the bioactivities of the fermented ones and the potential application as an antimicrobial and additive for animal nutrition. From 26 viable fungi, 16 of them were able to grow in the both biomasses (CSC and JSC). Four of these fungi were able to reduce the levels of phorbol esters in JSC to levels considered non-toxic (<0.09 mg/g) and at least one efficiently degraded free gossypol in CSC. The fermented macrofungi Coriolopsis sp. INPA1646 and Tyromyces sp. INPA1696 were selected for the other characterizations and their growth in CSC and JSC, respectively, resulted in increased concentrations of ergosterol, reduced antioxidant activity in these co-products and efficient production of cellulose enzymes, laccases and proteases, mainly by Tyromyces sp. in the CSC. The bromatological and structural characterization analysis showed that there was no degradation of lignin by the fungi and, therefore, did not reduce the fiber content of the biomass during the fermentation time (15 days), but confirmed its high protein concentrations and the growth of the fungi resulted in solubilization of most of these proteins. The prebiotic activity analysis of the solid and submerged fermented of these biomasses showed that the dry supernatant of unfermented JSC is more efficient than glucose, FOS and inulin in stimulating the growth of L. acidophilus, B. lactis, L. plantarum and L. rhamnosus. In addition, the submerged fermentation of CSC by Coriolopsis sp. INPA1646, Tyromyces sp. INPA1696, Panus lecomtei CC40 and Pleurotus pulmonarius EF88 made the supernatant of this biomass more efficient for the growth of L. acidophilus and the solid fermentation of JSC by these fungi produced a more efficient aqueous extract for the growth of B. lactis. About antimicrobial activity, no treatment presented an inhibition halo of enteropathogenic bacteria equal to or greater than that of Ampicillin. However, the aqueous extracts of CSC fermented by P. lecomtei CC40 and Coriolopsis sp. INPA1646, at 100 mg/mL concentration, showed inhibition halos with diameters of 1.2 and 0.73 cm, respectively, for the tested S. enterica strain. In addition, the growth supernatants of L. acidophilus, B. lactis and L. rhamnosus in the fermentation products of the biomasses were more efficient in inhibiting the growth of S. aureus than their supernatants in the control media, which indicates possible antimicrobial activity. MenosResumo: A adoção de novas matérias-primas para produção de biodiesel depende, entre outras coisas, do valor comercial de seus coprodutos, já que o mercado da torta de soja é importante na indústria de ração animal. Os óleos de algodão e de pinhão-manso têm boas qualidades para o uso como biodiesel, mas suas tortas residuais são tóxicas e a destoxificação fúngica delas pode possibilitar o seu uso na nutrição animal, agregando valor a esses coprodutos. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a eficiência dos macrofungos das coleções do Instituto Nacional de Pesquisas do Amazônas (INPA) e da Embrapa Agroenergia na destoxificação de torta de caroço de algodão (CSC) e torta de semente de pinhão-manso (JSC), por meio de fermentação em estado sólido (FES), a caracterização química dessas biomassas, e as bioatividades dos fermentados quanto a potencial aplicação como antimicrobiano e aditivo para nutrição animal. Dos 26 fungos viáveis, 16 foram capazes de crescer nas duas biomassas vegetais (CSC e JSC). Quatro desses fungos foram capazes de reduzir os níveis de ésteres de forbol na TSPM para níveis considerados atóxicos (<0,09 mg/g) e pelo menos um degradou eficientemente o gossipol livre na CSC. Os fermentados dos macrofungos Coriolopsis sp. INPA1646 e Tyromyces sp. INPA1696 foram selecionados para as demais caracterizações químicas quando crescidos em JSC e CSC, respectivamente. Os fermentados apresentaram aumento das concentrações de ergosterol, redução da atividade antioxidante... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Antimicrobial activities; Atividade antimicrobiana; Bactérias probióticas; Basidiomycetes; Ésteres de fobol; Gossipol livre; Phorbol esters; Tortas de sementes oleaginosas. |
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Thesagro: |
Bactéria; Basidiomicetos; Gossipol; Planta Oleaginosa; Semente. |
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Thesaurus Nal: |
Esters; Gossypol; Oilseed cakes; Probiotics. |
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Categoria do assunto: |
X Pesquisa, Tecnologia e Engenharia |
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Marc: |
LEADER 07865nam a2200337 a 4500
001 2138627
005 2023-11-09
008 2021 bl uuuu m 00u1 u #d
100 1 $aCUNHA, J. R. B.
245 $aFermentados de macrofungos cultivados em tortas de sementes de algodão ou pinhão-manso como fontes de bioativos, enzimas e nutrientes para produção de bactérias probióticas.$h[electronic resource]
260 $aLavras, 2021.$c2021
300 $a129 p.$cPDF
500 $aTese (doutorado) - Universidade Federal de Lavras, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia Agrícola, Lavras, 2021. Orientadora: Prof. Dr. Eustáquio Souza Dias; Coorientador: Dr. Félix Gonçalves de Siqueira (pesquisador da Embrapa Agroenergia).
520 $aResumo: A adoção de novas matérias-primas para produção de biodiesel depende, entre outras coisas, do valor comercial de seus coprodutos, já que o mercado da torta de soja é importante na indústria de ração animal. Os óleos de algodão e de pinhão-manso têm boas qualidades para o uso como biodiesel, mas suas tortas residuais são tóxicas e a destoxificação fúngica delas pode possibilitar o seu uso na nutrição animal, agregando valor a esses coprodutos. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a eficiência dos macrofungos das coleções do Instituto Nacional de Pesquisas do Amazônas (INPA) e da Embrapa Agroenergia na destoxificação de torta de caroço de algodão (CSC) e torta de semente de pinhão-manso (JSC), por meio de fermentação em estado sólido (FES), a caracterização química dessas biomassas, e as bioatividades dos fermentados quanto a potencial aplicação como antimicrobiano e aditivo para nutrição animal. Dos 26 fungos viáveis, 16 foram capazes de crescer nas duas biomassas vegetais (CSC e JSC). Quatro desses fungos foram capazes de reduzir os níveis de ésteres de forbol na TSPM para níveis considerados atóxicos (<0,09 mg/g) e pelo menos um degradou eficientemente o gossipol livre na CSC. Os fermentados dos macrofungos Coriolopsis sp. INPA1646 e Tyromyces sp. INPA1696 foram selecionados para as demais caracterizações químicas quando crescidos em JSC e CSC, respectivamente. Os fermentados apresentaram aumento das concentrações de ergosterol, redução da atividade antioxidante destes coprodutos e produção eficiente de enzimas protease e lacase, principalmente pelo Tyromyces sp. na CSC. As análises químicas mostraram que não houve degradação de lignina pelos fungos e, por isso, não reduziu o teor de fibras das biomassas durante o tempo de fermentação (15 dias). No entanto, os fermentados apresentaram aumento nas concentrações de proteínas solúveis, pela ação proteolitíca das enzimas secretadas pelos macrofungos. As análises de atividade prebiótica dos fermentados fúngicos (sólidos e submersos) e biomassas vegetais mostraram que o sobrenadante seco de JSC não fermentada é mais eficiente do que glicose, FOS e inulina em estimular o crescimento de L. acidophilus, B. lactis, L. plantarum e L. rhamnosus. Além disso, o uso de CSC na fermentação submersa de Coriolopsis sp. INPA1646, Tyromyces sp. INPA1696, Panus lecomtei CC40 e Pleurotus pulmonarius EF88 apresentou sobrenadantes mais favoráveis ao crescimento de L. acidophilus. Estes mesmos macrofungos geraram sobrenadantes mais favoráveis ao crescimento de B. lactis na fermentação estado sólido utilizando JSC. Para atividade antimicrobiana, nenhum tratamento apresentou halo de inibição das bactérias enteropatogênicas igual ou maior ao antibiótico. No entanto, os extratos aquosos dos fermentados de P. lecomtei CC40 e de Coriolopsis sp. INPA1646, na condição de cultivo sólido em CSC, na concentração de 100 mg/mL, apresentaram halos de inibição com diâmetros de 1,2 e 0,73 cm, respectivamente, para a cepa de Salmonella enterica. Além disso, os sobrenadantes do crescimento de L. acidophilus, B. lactis e L. rhamnosus cultivados nos extratos aquosos e sobrenadantes de todos os macrofungos, nas diferentes condições, foram mais eficientes na inibição do crescimento de S. aureus que os controles, o que indica possível atividade antimicrobiana. Abstract: The adoption of new raw materials depends, among other things, on the commercial value of its co-products, since soybean cake market is important in the animal feed industry. Cotton and Jatropha oils have good qualities for use as biodiesel, but their residual cakes are toxic and fungal detoxification can allow its use in animal nutrition, adding value to these co- products. This study aimed to evaluate the efficiency of macrofungi (Basidiomycetes) from the collections of the Instituto Nacional de Pesquisas do Amazonas (INPA) and Embrapa Agroenergia in the detoxification of cotton seed cake (CSC) and jatropha seed cake (JSC) by solid state fermentation (SSF), as well as the bromatological characterization of these biomasses, the bioactivities of the fermented ones and the potential application as an antimicrobial and additive for animal nutrition. From 26 viable fungi, 16 of them were able to grow in the both biomasses (CSC and JSC). Four of these fungi were able to reduce the levels of phorbol esters in JSC to levels considered non-toxic (<0.09 mg/g) and at least one efficiently degraded free gossypol in CSC. The fermented macrofungi Coriolopsis sp. INPA1646 and Tyromyces sp. INPA1696 were selected for the other characterizations and their growth in CSC and JSC, respectively, resulted in increased concentrations of ergosterol, reduced antioxidant activity in these co-products and efficient production of cellulose enzymes, laccases and proteases, mainly by Tyromyces sp. in the CSC. The bromatological and structural characterization analysis showed that there was no degradation of lignin by the fungi and, therefore, did not reduce the fiber content of the biomass during the fermentation time (15 days), but confirmed its high protein concentrations and the growth of the fungi resulted in solubilization of most of these proteins. The prebiotic activity analysis of the solid and submerged fermented of these biomasses showed that the dry supernatant of unfermented JSC is more efficient than glucose, FOS and inulin in stimulating the growth of L. acidophilus, B. lactis, L. plantarum and L. rhamnosus. In addition, the submerged fermentation of CSC by Coriolopsis sp. INPA1646, Tyromyces sp. INPA1696, Panus lecomtei CC40 and Pleurotus pulmonarius EF88 made the supernatant of this biomass more efficient for the growth of L. acidophilus and the solid fermentation of JSC by these fungi produced a more efficient aqueous extract for the growth of B. lactis. About antimicrobial activity, no treatment presented an inhibition halo of enteropathogenic bacteria equal to or greater than that of Ampicillin. However, the aqueous extracts of CSC fermented by P. lecomtei CC40 and Coriolopsis sp. INPA1646, at 100 mg/mL concentration, showed inhibition halos with diameters of 1.2 and 0.73 cm, respectively, for the tested S. enterica strain. In addition, the growth supernatants of L. acidophilus, B. lactis and L. rhamnosus in the fermentation products of the biomasses were more efficient in inhibiting the growth of S. aureus than their supernatants in the control media, which indicates possible antimicrobial activity.
650 $aEsters
650 $aGossypol
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650 $aProbiotics
650 $aBactéria
650 $aBasidiomicetos
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653 $aAtividade antimicrobiana
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653 $aÉsteres de fobol
653 $aGossipol livre
653 $aPhorbol esters
653 $aTortas de sementes oleaginosas
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