This study aimed at evaluating the activity of peroxidases after ultrasound and microwave radiation exposure as an alternative to the wastewater treatment improvement. The results showed that after treatment with ultrasound using a power of 30% and a temperature of 55 °C was obtained an increase in relative activity, 129.5% in the enzyme from rice bran, 147.9% in the enzyme from soybean meal and 102.4% in the enzyme from horseradish. Using microwave radiation, the highest relative activity (107.4%) was observed for the peroxidase extracted from rice bran with 10 seconds of reaction time and a reaction temperature of about 50 °C. The data obtained in this study suggest that the ultrasonic bath and microwave are adequate for conducting reactions catalyzed by peroxidases because it was possible to increase their activity during the performed tests. Preliminary tests of enzyme application showed that the highest color removal occurred using 3 mL of the enzyme extract from rice bran and H2O2 concentrations of 40 mg L-1. This condition resulted in a color removal of about 40%.

ABSTRACT Understanding the genetic structure and diversity of plants is fundamental to their conservation and permits their sustainable use by local communities. The genus Maytenus (Celastraceae) is composed of plants possessing pharmacological and antioxidant properties. However, the genetic and economic properties of the species M. dasyclada, a typical species of Araucaria forests in Brazil and Uruguay, have been little studied. In this work, the genetic structure and diversity of natural populations of M. dasyclada located in unprotected and preserved forest remnants were investigated using RAPD and isozymes markers. The results demonstrated that in areas of preservation, populations of M. dasyclada possess a relatively high degree of polymorphism and high values for Na, Ne, Shannon index, He and Ho, indicating high genetic variability. Moreover, these protected populations are very close to each other and potentially experience significant gene flow. The results presented here highlight the relevance of preservation areas for the conservation of M. dasyclada, and that populations inhabiting these areas could serve as a genetic source for the recovery of populations in regions where genetic diversity has been lost.

RESUMO O caruncho do feijão [Acanthoscelides obtectus Say (Coleoptera: Bruchidae)] é considerado a principal praga de armazenagem da cultura do feijão, sendo o seu controle realizado, principalmente, por meio de tratamento químico, o qual possui potencial para causar resistência em pragas, bem como contaminação ambiental. Objetivou-se avaliar o efeito inseticida e repelente do óleo essencial de Salvia officinalis L. sobre o caruncho do feijão. As doses testadas para o ensaio inseticida foram: 0 L t-1; 0,5 L t-1; 1,0 L t-1; 1,5 L t-1; 2,5 L t-1; e 5,0 L t-1 de grãos de feijão. Para o teste de mortalidade, o delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 6 x 7 (dose x tempo), com cinco repetições. A contagem do número de insetos mortos foi realizada às 2, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 h após a introdução dos insetos. O teste de repelência foi conduzido em arenas, sob delineamento inteiramente casualizado, sendo utilizadas as mesmas doses citadas para avaliar o efeito inseticida. As contagens foram realizadas 24 h após a introdução dos insetos. O efeito inseticida do óleo essencial de S. officinalis sobre A. obtectus resultou em taxas de mortalidade superiores a 95 %, após 6 h da introdução dos insetos, para todas as doses testadas. Efeito de repelência também foi constatado para todas as doses testadas.

ABSTRACT Bean weevil [Acanthoscelides obtectus Say (Coleoptera: Bruchidae)] is considered the main storage pest of the bean crop. Its control is performed mainly by chemical treatment, which has potential to cause resistance in pests, as well as environmental contamination. This study aimed at evaluating the insecticidal and repellent effect of Salvia officinalis L. essential oil against bean weevil. The doses used for the insecticidal test were: 0 L t-1, 0.5 L t-1, 1.0 L t-1, 1.5 L t-1, 2.5 L t-1 and 5.0 L t-1 of bean grains. For the mortality test, the experimental design was completely randomized, in a 6 × 7 (dose × time) factorial scheme, with five replications. The number of dead insects was counted at 2, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 h after the insect introduction. The repellency test was conducted in arenas, under a completely randomized design, using the same doses applied to evaluate the insecticidal effect. Counts were performed 24 h after the introduction of insects. The insecticidal effect of the S. officinalis essential oil on A. obtectus resulted in mortality rates higher than 95 %, after 6 h of insect introduction, for all doses tested. Repellency effect was also detected for all doses tested.

A compreensão da diversidade genética fornece elementos básicos sobre a dinâmica e funcionamento de populações, auxiliando na conservação e uso sustentável das espécies. Supõe-se que populações sucessionais precoces poderiam ser geneticamente mais diferenciadas do que populações sucessionais mais tardias. Visando testar esta hipótese, o presente trabalho teve como objetivo analisar a variabilidade genética de populações de Eugenia uniflora L. em manchas florestais em diferentes estádios sucessionais. Foram selecionadas duas áreas em diferentes estádios de sucessão, sendo a primeira em estádio inicial e a segunda em estádio avançado. A área de estudo apresenta um remanescente florestal em transição de Floresta Ombrófila Mista e Floresta Estacional Semidecídua. Por meio da técnica de RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) e análise multivariada, a diversidade gênica esperada e a porcentagem de loci polimórficos foram estimadas, além da similaridade genética entre as populações de cada mancha florestal e a diversidade de cada área por meio do índice de diversidade de Simpson. Os resultados indicaram 79% de loci polimórficos para a área em estádio avançado e 70% para a área em estádio inicial de sucessão. A similaridade genética entre pares de indivíduos variou entre 0,55 e 0,86 na área em estádio inicial de sucessão e entre 0,45 e 0,78 para a área em estádio avançado. Não houve diferenças significativas entre a diversidade das duas áreas (P = 89). Um escalonamento multidimensional não-métrico indicou menor distância genética entre os indivíduos da área em estádio inicial. Da mesma forma, uma análise de similaridade - ANOSIM indicou separação entre os indivíduos das duas áreas.

Knowledge on genetic diversity provides basic information about population dynamics and functioning aiming both to conservation and sustainable use of species. It is assumed that early successional populations could genetically be more differentiated than those in late sucessional stages. To test this hypothesis, the genetic variability of Eugenia uniflora L. populations at different successional stages was investigated. Two areas at different successional stages were selected; one at early successional stage, showing several pioneer trees, and another at late successional stage. The area in study (27º54'S and 52º13'W) is covered by a remnant forest in transition from Mixed Rain Forest to Seasonal Semideciduous Forest. RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) and multivariate analysis were used to evaluate the expected genetic diversity and percentage of polymorphism as well as genetic similarity within and between areas and the genetic diversity by the Simpson diversity index. Results indicated 79% of polymorphic loci for the area at late successional stage and 70% for the area at early successional stage. Pairwise genetic similarity varied from 0.55 to 0.86 in the area at early successional stage and from 0.45 to 0.78 in the area at late successional stage. No differences were found for diversity between the areas (P = 0.89). A non-metric multidimensional scaling showed lower genetic distances among individuals from the area at early successional stage. Similarly, the analysis of similarities - ANOSIM -indicated a split between individuals of both areas.

A eficiência de quatro sanitizantes, ácido peracético, clorexidina, quaternário de amônio e ácidos orgânicos, foi testada neste trabalho, usando diferentes bactérias reconhecidas como problemas na indústria de carnes, Salmonella sp., S. aureus, E. coli and L. monocytogenes. O efeito da concentração dos sanitizantes (0,2; 0,5; 0,6; 1,0; 1,1 e 1,4%) a diferentes temperaturas (10 e 45 °C) e tempo de contato (2, 10, 15, 18 e 25 minutos) foi avaliado. Testes na planta industrial foram também conduzidos considerando os resultados obtidos previamente. De uma maneira geral, o ácido peracético apresentou maior eficiência usando menores concentrações (0,2%) e tempos de contato (2 minutos) a 10 °C. Os testes em escala industrial mostraram que o ácido peracético apresentou uma boa performance em concentrações e tempos de contato inferiores aos sugeridos pelas empresas fornecedoras. Os usos da clorexidina e do quaternário de amônio levaram a resultados razoáveis nas condições indicadas e os ácidos orgânicos foram ineficientes nas concentrações indicadas em relação ao Staphylococcus aureus. De uma maneira geral, os resultados mostraram que a escolha do sanitizante mais adequado dependerá do micro-organismo contaminante, tempo disponível para aplicação do sanitizante e custo do processo.

The efficiency of four Sanitizers - peracetic acid, chlorhexidine, quaternary ammonium, and organic acids - was tested in this work using different bacteria recognized as a problem to meat industry, Salmonella sp., S. aureus, E. coli and L. monocytogenes. The effects of sanitizer concentration (0.2, 0.5, 0.6, 1.0, 1.1 and 1.4%), at different temperatures (10 and 45 °C) and contact time (2, 10, 15, 18 and 25 minutes) were evaluated. Tests in an industrial plant were also carried out considering previously obtained results. In a general way, peracetic acid presented higher efficiencies using low concentration (0.2%) and contact time (2 minutes) at 10 °C. The tests performed in industrial scale showed that peracetic acid presented a good performance in concentration and contact time lower than that suggested by the suppliers. The use of chlorhexidine and quaternary ammonium led to reasonable results at the indicated conditions, and organic acids were ineffective under concentration and contact time higher than those indicated by the suppliers in relation to Staphylococcus aureus. The results, in general, show that the choice for the most adequate sanitizer depends on the microorganism contaminant, the time available for sanitizer application, and also on the process cost.

Este trabalho teve como objetivo determinar a atividade antimicrobiana e antioxidante do óleo essencial de Ho-Sho. O principal componente do óleo essencial obtido a partir de folhas da planta submetidas ao processo de hidrodestilação foi o linalol (80 a 95% m/m). O óleo essencial mostrou atividade antimicrobiana para todos os microrganismos testados, com exceção de Pseudomonas aeruginosa. A maior atividade antimicrobiana do óleo essencial sobre as bactérias testadas foi observada sobre Xanthomonas campestris (33,0 mm) e a menor sobre Yersinia enterocolitica (10,5 mm). Para a concentração inibitória mínima (CIM), observou-se que todos os microrganismos apresentaram-se susceptíveis ao óleo essencial de Ho-Sho. A variação das CIM para as bactérias Gram-positivas foi de 1,00 mg.mL-1 (Streptococcus mutans) a 1,75 mg.mL-1 (Staphylococcus epidermidis). Já a variação das CIM para as bactérias Gram-negativas foi de 0,625 mg.mL-1 (Citrobacter freundii) a 2,50 mg.mL-1 (Shigella flexneri). Os resultados obtidos na determinação da atividade antioxidante do óleo essencial demonstram que o percentual antioxidante aumenta proporcionalmente à concentração de óleo essencial adicionado, atingindo o valor máximo de 97,49% de atividade antioxidante para a concentração de 50000 μg.mL-1.

The main objective of this work was to evaluate the antimicrobial and antioxidant activities of the Ho-Sho essential oil. The major component of the essential oil obtained from the leaves submitted to hydro-distillation was linalool (80-95 wt%). The essential oil showed antimicrobial activity for all tested microorganisms, except for Pseudomonas aeruginosa. Higher antimicrobial activities over the tested bacterium were observed for Xanthomonas campestris (33.0 mm), and lower activities were obtained for Yersinia enterocolitica (10.5 mm). For the minimal inhibition concentration (MIC), it was observed that all microorganisms presented susceptibility to the Ho-Sho essential oil. For Gram-positive bacteria, the MIC varied from 1.00 mg.mL-1 (Streptococcus mutans) to 1.75 mg.mL-1 (Staphylococcus epidermidis). In the case of Gram-negative bacteria, the MIC was 0.625 mg.mL-1 for Citrobacter freundii and 2.50 mg.mL-1 for Shigella flexneri. The results related to antioxidant activities demonstrated that the antioxidant percentage increases proportionally to the concentration of the essential oil added reaching the maximum value of 97.49% for the essential oil concentration of 50000 μg.mL-1.

This work is focused on the chemical distribution of volatile and semi-volatile compounds of 18 native populations of Maytenus ilicifolia collected all over Brazil. The extracts of bulk samples (30 plants) of each population were obtained by supercritical CO2 extraction technique, and analyzed by GC/MS. The quantification of compounds (phytol, squalene, vitamin E, limonene, stigmasterol, friedelan-3-ol, friedelin, fridelan-3-one, palmitic acid and geranyl acetate) showed significant variations within the different populations, which could be related tom microclimate characteristics.

Neste trabalho os óleos essenciais de S. officinalis, S. sclarea, S. lavandulifolia e Salvia sp. foram analisados quimicamente por cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massas. A atividade antimicrobiana dos óleos essenciais foi testada contra 10 microrganismos utilizando o método de difusão em discos e através da determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM). Cânfora, α - e ß-thujone e 1,8-cineol foram os compostos majoritários identificados na maioria dos óleos essenciais, exceto para S. sclarea, em que linalol, acetato de linalil e α-terpineol foram os compostos majoritários identificados. As atividades antimicrobianas apresentaram diferenças significativas (p < 0,05) somente quando obtidas pelo método CIM. Microorganismos gram-positivos apresentaram grande sensibilidade para os óleos essenciais. A menor CIM foi observada para o Staphylococcus aureus quando exposto a 2,31 mg.mL-1 de óleo essencial de S. lavandulifolia, enquanto que a maior CIM foi observada para Shigella flexneri exposta a 9,25 mg.mL-1 do mesmo óleo essencial, provando que este óleo constitui-se em um eficiente agente bacteriostático contra microrganismos gram-positivos.

In this work, the essential oils of S. officinalis, S. sclarea, S. lavandulifolia and S. triloba were chemically analyzed by gas chromatography coupled to a mass spectrometry detector (GC/MSD), and their antimicrobial activity was tested against 10 microorganisms using the disk diffusion method and the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) technique. The following major compounds were identified in the essential oils: α - and β-thujone, camphor and 1,8-cineole, except in S. sclarea, where linalool, linalyl acetate and α-terpineol were the major constituents. The antimicrobial activity showed significant differences (p < 0.05) only when obtained by the MIC method. Gram-positive microorganisms presented larger sensitivity for the essential oils. The lowest MIC was observed when Staphylococcus aureus was exposed to 2.31 mg.mL-1 of S. lavandulifolia essential oil, while the highest MIC value was obtained when Shigella flexneri was exposed to 9.25 mg.mL-1 of the same essential oil, thus demonstrating that this essential oil may be effective as a bacteriostatic agent against Gram-positive microorganisms.

Resistência de pragas a inseticidas, danos ao ambiente em função da poluição do solo e de recursos hídricos vem sendo observados pelo uso de inseticidas químicos no controle de pragas em grãos armazenados. Com o intuito de minimizar estes problemas, estão sendo estudadas alternativas como o uso de inseticidas botânicos. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito do óleo essencial de Tagetes patula L. sobre, Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 em milho sob condições de laboratório. O óleo essencial de T. patula foi obtido através de arraste a vapor com aparelho clevenger. A caracterização química dos compostos encontrados no óleo essencial de T. patula foi realizada através de cromatografia gasosa acoplado a espectrometria de massas, sendo observados: limoneno (37,05%), terpinoleno (32,61%), piperitone (14,40%), eofitadieno (5,91%), sabineno (2,88%), trans-ocimeno (2,02%), beta-cariofileno (1,98%), farnesol (1,84%) e alfa-pineno (1,30%). Os insetos utilizados nos bioensaios foram mantidos em temperatura e umidade relativa controlada. Foram avaliados os efeitos do óleo essencial de T. patula sobre o comportamento (atratividade e/ou repelência) e atividade inseticida sobre adultos de S. zeamais através de dois bioensaios. Pelos resultados pode-se observar o efeito repelente e inseticida do óleo essencial de T. patula sobre S. zeamais, na concentração de 10 µL (p<0,0001 e p=0,02) sendo portanto, eficaz no controle de adultos de S. zeamais.

Countless problems due to the use of chemical insecticides for the control of pests in stored grains have been observed. In order to minimize these problems, alternative measures have been developed, including the use of botanical insecticides. This work was carried out with the objective of evaluating the effect of the essential oil of Tagetes patula L. on, Sitophilus zeamais (Mots., 1855) in corn kernels in laboratory conditions. The T. patula essential oil was obtained through hidrodestilation with the Clevenger device. The chemical characterization of the compounds found in the essential oil of T. patula was carried by gas chromatography connected to the mass spectrometer. The compounds found were: limonene (37.05%), terpinolene (32.61%), piperitone (14.40%), neophitadiene (5.91%), sabinene (2.88%), trans-ocimene (2.02%), beta-cariphilene (1.98%), farnesol (1.84%), and alpha-pinene (1.30%). The insects used in the bio-test were kept under controled temperature and relative humidity environment. Two bioassays were carried out to evaluate the effect of the essential oil of T. patula on the behavior (activity/repellence) and insecticide activity on adults of S. zeamais. The results showed that this essential oil was efficient (concentration of 10 µL) to control adults of S. zeamais adults.

A extração empregando dióxido de carbono a altas pressões em erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.), tem sido justificada pelo crescente interesse desta matriz vegetal ou de parte de seus constituintes na formulação de novos produtos, tais como cosméticos e medicamentos, entre outros. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho é avaliar a distribuição química de compostos semi-voláteis em 20 populações de erva-mate coletadas em toda área de distribuição desta espécie no Brasil. 30 plantas foram selecionadas para produzir a amostra de cada população. Os extratos de cada amostra foram obtidos por extração com dióxido de carbono a alta pressão e, posteriormente, foram analisados por CG/EM. A quantificação de alguns compostos semi-voláteis presentes nos extratos (cafeína, teobromina, fitol, esqualeno, vitamina E, eicosano, pentatriacontano e stigmasterol), apresentaram variações significativas entre as concentrações dos diferentes compostos analisados nas diferentes populações, os quais não estão relacionados com origem geográfica ou com características de macroclima. Os resultados apontam para a importância dos fatores genéticos e/ou fatores de microclima sobre a composição química desta espécie.

The use of compressed carbon towards extracting semi-volatile compounds present in maté leaves (Ilex paraguariensis St. Hil.) is due to the growing interest in mate constituents to develop new products in the cosmetic, pharmaceutical and food industries. The objective of this work was to assess the chemical distribution of semi-volatile compounds in 20 native populations of maté collected all over Brazil. The extracts of bulk samples (30 plants) of each population were obtained by the high-pressure carbon dioxide extraction technique, and analyzed by GC/MSD. The quantification of compounds (caffeine, theobromine, phytol, squalene, vitamin E, eicosane, pentatriacontane, and stigmasterol) showed significant variations within the different populations and compounds analyzed, which are not related to geographical origin or macroclimate characteristics. The results pointed out to the importance of genetic and local environmental factors on the chemical composition of this species.

O presente trabalho reporta resultados referentes à testes de atividade antimicrobiana do óleo essencial de orégano (Origanum vulgare) contra várias bactérias em lingüiça. A concentração inibitória mínima (CIM) foi determinada para 9 bactérias aeróbicas heterotróficas. Com base no maior valor encontrado da CIM, testou-se a atividade antimicrobiana para distintas concentrações do óleo essencial in lingüiça fresca. Amostras do sistema alimentar escolhido foram inoculadas com Escherichia coli numa determinada concentração e a evolução temporal do produto concernente ao crescimento microbiano foi monitorada avaliando-se o efeito das diferentes concentrações de óleos essencial aplicadas ao produto inoculado. Os resultados das análises microbiológica e sensorial mostraram que a adição do óleo essencial de orégano a linguiça fresca coloca-se como promissora tendo em vista os efeitos bacteriostáticos observados em baixas concentrações do óleo essencial, inferiores a CIM.

This work reports antimicrobial activity of oregano (Origanum vulgare) essential oil against several bacteria in sausage. The in vitro minimum inhibitory concentration (MIC) was determined for 9 selected aerobic heterotrofic bacteria. The antimicrobial activity of distinct concentrations of the essential oil on the basis of the highest MIC found was tested in a food system comprised of fresh sausage. Batch food samples were also inoculated with Escherichia coli with a fixed concentration and the time course of the product was evaluated with respect to the action of the different concentrations of essential oil. Sensory analysis were conducted, and results showed that the addition of oregano essential oil to sausage may be a promising route as bacteriostatic effect was verified for oil concentrations lower than the MIC.

This work reports extraction yield and chemical characterization of the extracts obtained by high-pressure CO2 extraction of a cultivar of Ocimum basilicum L. The experiments were performed in the temperature range of 20 to 50 °C, from 100 to 250 atm of pressure. Chemical analyses were carried out by gas chromatography coupled to mass spectrometry, permitting to identify 23 compounds that were grouped into five chemical classes. Results showed that temperature and solvent density influenced positively the extraction yield. At 20 °C and 0.41 g cm-3 occurred a rise in the concentration of monoterpenes, oxygenated monoterpenes, sesquiterpenes and oxygenated sesquiterpenes.