Biblioteca do Café
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Item Compreendendo o impacto da fermentação de café em biorreatores fechados na microbiota e na qualidade sensorial do café(Universidade Federal de Lavras, 2020-03-06) Palumbo, Juliana Maria Campos; Schwan, Rosane Freitas; Borém, Flávio Meira; Batista, Nádia NaraO café é uma das bebidas não alcoólicas mais populares consumida mundialmente e sua qualidade está envolvida com o aroma e sabor da bebida. A fermentação em ambientes fechados, em anaerobiose induzida, com inoculação de culturas iniciadoras são etapas de metodologia recentemente utilizada que podem contribuir para a produção de cafés com características especiais. O objetivo do trabalho foi conhecer o perfil químico, sensorial e microbiológico do processo envolvendo a fermentação na fruta íntegra, seguida de descascamento e secagem em pergaminho com mucilagem remanescente, além disso, conhecer os microrganismos presentes na fermentação espontânea e avaliar o efeito da bebida através da inoculação de Saccharomyces cerevisiae CCMA 0543 em diferentes tempos de fermentação. Cafés cerejas da variedade Mundo Novo foram avaliados nos tempos 0 horas (T1), 24 horas (T2), 48 horas (T3), 72 horas (T4) e 96 horas (T5) na fermentação inoculada e na fermentação espontânea (controle). A fermentação ocorreu em biorreatores fechados, em sistema de batelada simples. Os isolados foram identificados pelo perfil protéico (MALDI-TOF MS) e pelo sequenciamento do DNA. A quantificação do PCR em tempo real (qPCR) foi realizada para avaliar a persistência da cepa de S. cerevisiae que foi inoculada. Os açucares e ácidos orgânicos foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e os compostos voláteis identificados por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas (GC-MS) durante a fermentação e secagem. Análise sensorial foi realizada no café torrado pela análise de dominância temporal das sensações (TDS). Na fermentação espontânea o tempo de 36 e 48 horas apresentaram as maiores populações de microrganismos. As bactérias dominaram o processo fermentativo em todos tratamentos. No ínicio de secagem, a população bacteriana foi alta, aproximadamente 4,9 UFC/g, decrescendo até o final de secagem, enquanto a população de leveduras dominou (5,4 UFC/ml) no final da secagem. Um total de 228 isolados de bactérias e leveduras foram identificados. A cepa inoculada permaneceu viável durante o processo. A fermentação inoculada com a S. cerevisiae CCMA 0543 apresentou altas concentrações de ácido cítrico nos tratamentos 1 (15,15 mg/g) e 5 (14,39 mg/g). Ácido succínico esteve presente em todos os tratamentos, a maior concentração foi no tratamento 5 (5,03 mg/g). A concentração de ácido acético não interferiu na qualidade da bebida variando de 3,25 a 14,93 mg/g na fermentação espontânea e de 1,89 a 15,71 mg/g na fermentação inoculada. A concentração de glicose e frutose diminuiu durante a fermentação no biorreator e secagem. Um total de 118 compostos voláteis foram identificados em todas as amostras. O tratamento CCMA 0543 foi caracterizado pela produção de compostos voláteis pertencentes as classes de furanos, pirazinas e cetonas nos tratamentos 2 e 4 e ácidos nos tratamentos 1, 3 e 5. Cafés inoculados até 48 horas apresentaram sabores de caramelo como dominante, e frutado nas 72 horas, e uma complexidade de sabores foram observadas em 96 horas. A integração da tecnologia de fermentação semi-sólida em anaerobiose induzida pela ação da levedura inoculada no processo utilizado é uma estratégia inovadora. Este método apresentou resultados positivos para a bebida, acrescentando sabores na qualidade da bebida.Item Perfil da comunidade de bactérias e fungos em frutos de café localizados em diferentes altitudes e faces de exposição ao sol.(Embrapa Café, 2019-10) Silva, Marliane de Cássia Soares; Veloso, Tomás Gomes Reis; Cristino, Edynei Miguel; Cardoso, Wilton Soares; Kasuya, Maria Catarina Megumi; Pereira, Lucas LouzadaO objetivo deste estudo foi avaliar o perfil da comunidade de fungos e bactérias presentes no fruto de Coffea arabica L. coletados em diferentes propriedades, localizados em diferentes altitudes, no Estado do Espírito Santo. Os frutos foram coletados três locais em cada propriedade. Cada local onde foi realizada a coleta era composto por 3 plantas e foram coletados 10 frutos por planta. Foram avaliadas quatro áreas experimentais com altitude variando de 735 a 1.078 m de altitude. O DNA genômico das amostras compostas foi extraído utilizando o kit Nucleo Spin Soil, de acordo com as recomendações do fabricante. Posteriormente, foi aplicada a técnica nested PCR-DGGE para obter o perfil da comunidade. A análise do dendrograma mostrou dois grupos principais para bactérias. O primeiro grupo (FC e FA) com 75 % de similaridade envolvendo as amostras com altirude variando de 735 a 799 m e o segundo (LP e DB) com 85 % de similaridade envolvendo as amostras com altitude variando de 969 a 1068 m. Já para a comunidade de fungos o perfil foi mais homogêneo, onde um grupo com 80 % de similaridade foi observado e as réplicas foram mais distribuídas ao longo do gel. A análise de cordenadas principais mostrou grande influência da altitude na comunidade presente na face sul. Conclui-se que a altitude e a face de exposição ao sol afetam o perfil da comunidade de bactérias. Os fungos são menos sensíveis às mudanças no perfil devido a estas variações. Assim, considera-se necessário entender os fatores que afetam a comunidade de microrganismos presentes nos frutos de café podem auxiliar na promoção da qualidade destes cafés.Item Bactérias da ordem Rhizobiales no solo de cafeeiro (Coffea arabica)(Embrapa Café, 2019-10) Anastácio, Larissa Márcia; Silva, Marliane de Cássia Soares; Veloso, Tomás Gomes Reis; Moreli, Aldemar Polonini; Kasuya, Maria Catarina Megumi; Pereira, Lucas LouzadaA qualidade final do café pode ser determinada pela comunidade de microrganismos presente nos solos dos cafeeiros. Para se obter café de alta qualidade, um conjunto de interações entre os fatores bióticos e abióticos devem ser considerados. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a comunidade de bactérias da ordem Rhizobiales presentes no solo do cafeeiro sob diferentes faces de exposição ao sol e altitudes, verificando sua potencialidade na produção da qualidade do café. As amostras do solo do cafeeiro foram coletadas de 9 propriedades do Estado do Espírito Santo que cultivam a variedade Catuaí. As propriedades apresentam altitude variando de 735 a 1.078 m e diferentes faces de exposição ao sol.Três locais foram amostrados em cada propriedade, cada local foi composto por 3 plantas e foram coletados solo em 5 pontos por planta. Estas foram transportadas no interior de sacos plástico sobre gelo até o laboratório. O DNA genómico das amostras compostas foi extraído utilizando o kit Nucleo Spin Soil, de acordo com as recomendações do fabricante A região 16 S do DNA foi amplificada por PCR e os produtos utilizados para montagem de biblioteca, os quais foram sequenciados na plataforma Illumina MiSeq 2x150pb. Todas as análises foram realizadas utilizando os softwares Qiime (v 1.9.1) and R (v3.5.1). Dentre os fatores analisados, a face de exposição ao sol é o fator que mais interferiu na comunidade de Rhizobiales, sendo encontradas nas faces leste e sul, respectivamente, as maiores e menores diversidades desta ordem. A riqueza variou principalmente entre 100 a 200 OTUs, porém não houve tendência significativa de aumento ou diminuição da mesma em função da altitude. Também não foi observada tendência de aumento ou diminuição para equitabilidade e diversidade.Item Análise de fungos do filo Glomeromycota no solo de cafeeiro por sequenciamento(Embrapa Café, 2019-10) Barros, Marcos Vinícius Pereira; Silva, Marliane de Cássia Soares; Veloso, Tomás Gomes Reis; Kasuya, Maria Catarina Megmuni; Moreli, Aldemar Polonini; Pereira, Lucas LouzadaA presença de associações micorrizicas nas plantas é muito comum em condições naturais do solo. Apenas algumas plantas, como exemplo as Brassicaceae, não apresentam associação. A maioria das outras plantas, principalmente as de importância econômica, como espécies florestais, culturas anuais e perenes formam associações micorrizicas. O objetivo deste estudo foi avaliar a comunidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) presentes no solo de cafezais com cultivar de Coffea Arabica L. coletados em propriedades localizadas em diferentes altitudes e faces de exposição ao Sol pela técnica de sequenciamento de nova geração. Vinte e sete amostras compostas de solo de C. arábica foram coletadas de em 9 propriedades do Estado do Espirito Santo em diferentes altitudes e faces de exposição ao Sol. Três locais foram amostrados em lavouras de Catuai Vermelho em cada propriedade, cada local foi composto por 3 plantas e foram coletados solo em 5 pontos por planta. Estas foram transportadas no interior de sacos plástico sobre gelo até o laboratório. O DNA genómico das amostras compostas foi extraído utilizando o kit Nucleo Spin Soil, de acordo com as recomendações do fabricante. A região ITS1 do DNA foi amplificada por PCR e os produtos utilizados para montagem de biblioteca, os quais foram sequenciados na plataforma Illumina MiSeq 2x250pb. Todas as análises foram realizadas utilizando os softwares R e Qiime, após análises estatísticas observa-se que a a riqueza e equitabilidade não diferenciaram entre si, não foi observada alteração significativa de riqueza, equitabilidade ou diversidade em função da altitude. Os FMAs foram encontrados em todas as altitudes e faces avaliadas mostrando sua importância para a cultura de Coffea arábica. A disponibilidade de P é um fator muito importante na diversidade de FMAs no solo, quando maior disponibilidade de P na solução do solo menor será a diversidade e a riqueza de FMAs.Item Perfil da comunidade de fungos micorrizicos arbusculares em plantações de café localizados em diferentes altitudes(Embrapa Café, 2019-10) Bullergahn, Vilian Borchardt; Soares, Marliane de Cássia; Veloso, Tomás Gomes Reis; Guarçoni, Rogerio C.; Kasuya, Maria Catarina Megmuni; Moreli, Aldemar Polonini; Pereira, Lucas LouzadaO objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da altitude e características químicas do solo sobre o perfil da comunidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMA), presente em plantios de Coffea Arabica L. Amostras compostas de solo foram coletadas em uma profundidade de 0 a 10 cm em fazendas em Venda Nova do Imigrante - ES. A extração de DNA foi realizada com o kit Nucleo Spin Soil a partir de amostras de solo e posteriormente a técnica Nested PCR-DGGE foi utilizada para analisar o perfil da comunidade de FMA e também para o cálculo dos índices de diversidade. Amostras de solo também foram utilizadas para as análises químicas. As variáveis de equidade e diversidade diminuíram significativamente com a elevação da altitude. A saturação por bases (V (%)) influenciou positivamente a riqueza, equitabilidade e diversidade de FMA, enquanto a acidez potencial (H + Al) influenciou negativamente essas variáveis. A disponibilidade de Ca2+ resultou em aumento da riqueza de FMA. Altitude e fatores químicos do solo modulam a comunidade de fungos micorrízicos arbusculares do solo do cafeeiro. Assim, escolha do local de plantio e o manejo adequado do solo podem o aumento da diversidade destes fungos, que podem otimizar a absorção de água e sais minerais pelas raízes.Item Fungos patogênicos a insetos-praga Monalonium annulipes do cacaueiro e Hypothenemus hampei do cafeeiro, no Território da Transamazônica e Xingu, PA, e seu potencial biotecnológico.(Universidade Federal do Amazonas, 2012) Moreira, Simone Maria Costa de Oliveira; Azevedo, João Lúcio deO interesse pelo uso de microrganismos entomopatogênicos na agricultura vêm aumentando significativamente nos últimos anos, diante dos problemas inerentes à inadequada utilização de agrotóxicos, pelo acúmulo de resíduos no ambiente e desequilíbrios ecológicos. Atualmente, as instituições de pesquisa estão preocupadas em identificar um maior número de microrganismos com potencial de utilização no controle biológico de pragas que sejam adaptados ao ecossistema local. Por questões econômicas, tem aumentado a procura por tecnologias que contribuam para uma agricultura sustentável e como resposta, o controle microbiano, mais precisamente com fungos entomopatogênicos é uma alternativa promissora. O cacaueiro é a principal cultura do Território da Transamazônica e Xingu, Pará, sendo o município de Medicilândia o maior produtor brasileiro. O cafeeiro é uma cultura que teve grande expressão na região, especialmente Coffea canephora cv. Conilon, e apresenta potencial para se tornar grande cultura devido a disponibilidade de áreas. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo a identificação de fungos entomopatogênicos de ocorrência natural que poderão ser utilizados no biocontrole de insetos-praga de plantas cultivadas, visando o menor desequilíbrio ao meio ambiente. Como objetivos específicos propôs-se a: i) coletar, isolar, identificar e caracterizar fungos entomopatogênicos de ocorrência em insetos- praga das culturas do cafeeiro e cacaueiro; ii) avaliar a eficácia de agentes microbianos identificados quanto à patogenicidade e virulência em condições controladas e; iii) testar a produção de enzimas quitinases, pectinases, amilases, celulases e lipases nos isolados obtidos e identificá-los por métodos clássico e molecular. O trabalho teve inicio com várias visitas em áreas de pastagens, capoeiras e lavouras de cacaueiros e cafeeiros nos municípios de Altamira, Brasil Novo e Medicilândia. Os insetos parasitados encontrados foram brocas-do-café (Hypothenemus hampei), no cafeeiro, um inseto da ordem Hemiptera, não identificado, e monalonium (Monalonium annulipes), no cacaueiro, todos colonizados por fungos. Nos locais onde foram encontrados os insetos parasitados, coletou-se solos para possível identificação de isolados entomopatogênicos, exceto onde foi encontrado o monalônio. Foram encontrados 14 isolados de fungos colonizando insetos, sendo as principais espécies Verticillium spp., Penicillium citrinum, Hiphopichia burtonii e Fusarium sp. e no solo Rhinocladiella sp.,Cladosporium sphaerospermum, Verticillium sp. e Pseudallescheria boydii. Na análise da atividade enzimática observou-se que os isolados do solo apresentaram as maiores degradações dos substratos testados. No bioensaio realizado contra broca-do-café, com 7 isolados, os que apresntaram maior índice de mortalidade foram H. burtonii, e Icaf 5, com 96, 94 e 62%, respectivamente, sendo os mais patogênicos. Contra o monalônio, o isolado Icac 3, Fusarium sp, colonizou 96% dos insetos nos dez dias de avaliação. Assim, considera-se que os isolados estudados demonstraram potencial importante para serem introduzidos em programas de biocontrole, com perspectivas de resultados promissores para controle microbiano de insetos-praga e atividade enzimática.Item Isolamento e caracterização convencional e molecular por ARDRA e DGGE da microbiota associada ao café despolpado (Coffea arábica L.)(Universidade Federal de Lavras, 2009-02-12) Vilela, Danielle Marques; Schwan, Rosane FreitasBactérias, leveduras e fungos filamentosos são isolados durante praticamente todas as etapas de processamento do café. Treze amostras de Coffea arabica L. foram coletadas durante as diferentes etapas de processamento do café despolpado de uma fazenda no Sul de Minas Gerais. Os isolados bacterianos e leveduriformes foram identificados por Análise de Restrição de DNA Ribossomal Amplificado (ARDRA) e análise de sequenciamento da região 16-23S do rDNA (bactérias) e ITS1-5.8S do rDNA (leveduras). Os fungos filamentosos foram identificados através de análises das características macro e microscópicas das colônias. Eletroforese em gel com gradiente desnaturante (DGGE) do produto de PCR das regiões rRNA 18S e rRNA 16S foi realizada para analisar as comunidades de leveduras e bactérias. Contagens de bactérias, leveduras e fungos filamentosos foram na ordem de 4,7 x 103 a 1 x 107 UFC/g, 2,3 x 103 a 7,5 x 106 UFC/g, 1 x 102 a 5,5 x 103 UFC/g, respectivamente. Através do ARDRA da região 16-23S do rDNA foram obtidos 16 padrões de fragmentos de restrição distintos correspondentes a 16 espécies distintas de bactérias. Bacillus subtillis, Escherichia coli, Enterobacter agglomerans, Bacillus cereus e Klebsiella pneumoniae foram as bactérias predominantes durante o processamento do café. Lactococcus lactis, Serratia sp., Acinetobacter spp e Bacillus megaterium foram isoladas em meios de cultivo, mas não detectadas por análise de DGGE das mesmas amostras. Todas as espécies detectadas por DGGE foram também isoladas por cultivo, com exceção da bactéria não cultivável. Através do ARDRA da região ITS1-5.8S do rDNA foram obtidos 15 padrões de fragmentos de restrição distintos correspondentes a 14 espécies distintas de leveduras. Pichia anomala foi presente em todas as amostras, com contagens na ordem de 103 a 106 UFC/g. Torulaspora delbrueckii e Rhodotorula mucilaginosa também foram leveduras predominantes durante o processamento do café. Algumas espécies de leveduras como Candida ernobii, C. fukuyamaensis, Pichia caribbica, C. membraniefaciens, Saccharomyces bayanus e Arxula sp. foram isoladas em meios de cultivo, mas não detectadas nas análises de DGGE das mesmas amostras. Todas as espécies de leveduras detectadas por DGGE foram também isoladas por cultivo. Dentre os fungos filamentosos identificados o gênero Aspergillus foi o de maior incidência, seguido pelos gêneros Penicillium sp., Fusarium sp.e Cladosporium. Houve boa correlação entre as espécies encontradas por isolamento em meio de cultivo e sequenciamento e os perfis de DGGE obtidos, tanto para bactérias quanto para leveduras; no entanto as técnicas moleculares precisam estar associadas às técnicas tradicionais a fim de se obter melhor caracterização da microbiota presente.Item Disponibilidade de manganês em latossolo cultivado com cafeeiro sob doses de cobertura vegetal(Embrapa Café, 2013) Jurkevicz, Sarah Sasaki; Miyazawa, Mario; Araujo-Junior, Cezar FranciscoA cobertura vegetal desempenha um papel fundamental nos sistemas de cultivo, porque reduz o aquecimento superficial, mantem a umidade, reduz erosão hídrica acelerada e lixiviação, diminui a toxicidade de Al e metais pesados, desta forma, potencializa a fertilidade do solo. Além disso, a cobertura vegetal pode alterar a dinâmica dos nutrientes no sistema solo-planta. Assim, os objetivos deste estudo foram: a) avaliar efeito da cobertura vegetal na biodisponibilidade de Mn do solo para o cafeeiro e b) compreender a principal causa da alteração da disponibilidade de Mn no solo aerado. O estudo foi conduzido em uma lavoura cafeeira cultivar IPR 106, espaçamento 3,0 m x 1,0 m, recém-implantada e em casa de vegetação na estação experimental do IAPAR em Londrina. Nas linhas dos cafeeiros, os tratamentos aplicados foram: sem vegetação e doses de capim seco equivalente a 3,6 Mg ha-1 e 12,0 Mg ha-1, as entrelinhas foram manejadas com triturador rotativo com plantas espontâneas na superfície do solo. Após veranico, amostras de solos foram coletadas na profundidade de 0 a 2,5 cm, determinados o teor de Mn disponível e umidade. Para avaliar a eficiência do extrator, amostras de solos também foram colocadas em vasos de 5 kg, imediatamente foram semeadas e cultivadas plantas de milho por 17 dias e determinado Mn2+ da parte aérea. Os maiores valores de umidades foram obtidos em solos com cobertura vegetal, e as maiores concentrações Mn2+ foram determinadas em solos sem cobertura, aumentou de 1,30 (solo coberto) para 6,63 mg/kg (solo exposto). Os teores de Mn na parte aérea do milho cultivado em solo sem cobertura vegetal foram maiores do que nos solo com cobertura, de 87,4 mg/kg e 72,9 mg/kg, respectivamente. A disponibilidade do manganês aumenta com a acidificação do solo, que solubiliza o Mn(OH)2 e MnCO3 e diminui com a calagem. No entanto, a alteração do pH não explica o aumento da disponibilidade do manganês em solos sem cobertura vegetal. Além da acidificação, há outros fatores ambientais, ainda pouco estudados que interferem na disponibilidade do Mn2+ no solo aerado, como por exemplo: veranico, secagem na estufa, TFSA e autoclavagem. O reumedecimento dos solos após precipitações retorna as altas concentrações de Mn disponíveis a seus valores iniciais. Os resultados indicam que: a) a cobertura vegetal é essencial na manutenção da estabilidade de Mn disponível do solo; b) o manganês disponível no solo reduz com aumento da cobertura vegetal na superfície do solo; e c) o conteúdo de manganês na parte aérea do milho reduz com o aumento da umidade do solo nos dois estágios de desenvolvimento do milho, 10 DAG e 17 DAG.