Painel 1: Torta de mamona: avanços no aproveitamento como alimento animal e seu manuseio seguro Olga Lima Tavares Machado - UENF Ricina Os principais sintomas da intoxicação por ricina em coelhos foram descritos por Brito e Tokarnia (1996) como: perturbações digestivas, inapetência ou anorexia, fezes escassas, escuras e, às vezes, pastosas, cólicas. Na necropsia revelou-se que os principais sintomas são percebidos no intestino delgado e ceco. O período entre a administração da ricina e morte do coelho variou entre 12 e 68 horas, ressaltando-se que os primeiros sintomas foram percebidos após 8 horas. Classificação da Ricina RIP (“ribosome-inactivating proteins”), tipo II heterodimérica composta de uma enzima inibidora de ribossomo (32kDa, designada cadeia A, ou RTA) ligada, através de uma ponte dissulfeto, a uma lectina galactose/N-acetilgalactosaminaligadora (34kDa, a cadeia B ou RTB). Estrutura da Ricina Estrutura da ricina. A cadeia B está a esquerda, e a cadeia A está a direita. O círculo vermelho indica a ponte dissulfeto (RUTENBER & ROBERTUS, 1991). Figura preparada através do programa MOI:MOI, por Korardi et al. (1996). Mecanismo de ação da Ricina A cadeia B da ricina (RTB) liga-se a componentes contendo resíduos terminais de galactose da superfície celular e, subseqüentemente, a molécula ricina entra na célula eucariótica por endocitose. A cadeia A (RTA) quebra a ligação N-glicosídica de um resíduo de adenina específico localizado no RNA ribossomal 28S, contido na unidade 60S do ribossomo. Esta ação impossibilita a síntese de proteínas da célula culminando em morte celular (Lord et al., 1994). Lampe (1991), cita que apenas a cadeia A da ricina entra no citosol, enquanto a cadeia B permanece ligada à superfície celular. As células da parede gastrintestinal são as mais atingidas, sendo que uma única molécula da toxina é suficiente para causar a morte destas células. Tratamentos para desativar a Ricina Desnaturação Térmica Extrusão Tratamentos Químicos Tratamentos Biológicos Tratamento Natural/enzimático Extração de Ricina Anandan et al, Science and Technology, 120 : 159-168 Detoxificacação da Torta da Mamona: Resultados Preliminares Ribeiro, Núbia Moura (CEFET-BA); Anunciação, Elenise (CEFET-BA), Mendes, José Ubiragi de L. (UFRN); Duarte, Francisco (CEFET-BA); Maciel, Fabio Menezes (UENF). Machado, Olga Lima Tavares (UENF) email: [email protected] Aquecimento Aquecimento + Tratamento com CaO Características do secador solar O secador solar do tipo exposição direta com dimensões de 1,00 x 0,60 m e ângulo de inclinação de 22°, paredes de alumínio de cor preto fosco, base de madeira e superfície de cobertura em acrílico, com capacidade para receber até 2Kg de torta. Torta T – Torta; E1 100º 6h 10 CaO; E2 100º 6h 5 CaO; E3 100º 2h 10 CaO ; E4 100º 2h 5 CaO E5 60º 6h 10 CaO; E6 60º 6h 5 CaO; E7 60º 2h 10 CaO ; E8 60º 2h 5 CaO; E9 60º 4h 7,5 CaO C1 – torta controle; C2 – torta 100º /2h; C3 – torta 60º /6h; C4 – torta 60º /4h; C5 – torta 80º /4h Farelo aquecido FC2 Farelo controle 100 C sem CaO 2h; FC3 Farelo controle 60 C sem CaO 6h; FC4 Farelo controle 60 C sem CaO 2h; FC5 Farelo controle 80 C sem CaO 4h; FC6 Farelo controle 80 C sem CaO 4h 5????? (pela nossa observação tem 5 g de CaO); FC7 Farelo controle 80 C sem CaO 4h Farelo F Farelo FE1 100C 6 h 10 CaO; FE2 100C 6 h 5 CaO; FE3 100C 2 h 10 CaO; FE4 100C 2 h 5 CaO; FE5 60 C 6 h 10 CaO; FE6 60 C 6 h 5 CaO Farelo F Farelo; FE7 60 C 2 h 10 CaO; FE8 60 C 2 h 5 CaO; FE9 80C 4 h 7,5 CaO; FE10 80C 4 h 7,5 CaO; FE 11 80C 4 h 7,5 CaO DETOXIFICAÇÃO DE TORTA DE MAMONA POR EXTRUSÃO TERMOPLÁSTICA: Estudo Preliminar Dr. José Luis Ramirez Ascheri Pesquisador- Embrapa Agroindústria de Alimentos Dra. Olga Machado -Profª-Pesq. UENF,RJ Projeto Biodiesel - Embrapa Características da extrusora Extrusora INBRA-RX 50, de canhão curto com configuração de parafuso de alta fricção, sistema de refrigeração com água, velocidade variável do parafuso com capacidade de produção de 50 kg.h1. Processo de Extrusão A temperatura de extrusão foi de aproximadamente 120°C, tempo de permanência da matéria-prima em processo de cerca de 30 segundos. Matriz múltipla .Uma solução de cal com 1 e 2% foi preparada e adicionada como meio de acondicionamento das amostras de torta, uma vez homogeneizada a amostra foi submetido a extrusão. Os extrusados resultantes semi expandidos de mamona foram submetidos à desidratação em estufa a 50ºC por 8 horas, sendo em seguida resfriados e moídos em moinho de discos, marca Perten, modelo 3.600, com peneira de 0,5mm, etiquetados e armazenados. Para a caracterização das amostras foram determinados composição centesimal e determinação de ricina e poder alergênico. Tipos de tratamento Amostra A – Farinha extrusada de mamona com 1% de cal Amostra B - Farinha extrusada de mamona com 2% de cal Amostra A – Perfil em coluna Sephadex G-50 Extrusão Figura 1. SDS-PAGE 15% das amostras obtidas das etapas de purificação. M, marcador de massa molecular em kDa; A, extrusão com CaO 1 %; B, extrusão com CaO 2 %; TB, torta bruta sem tratamento. O gel foi corado com azul de Coomassie. Tratamento Biológico -UFRJ Fermentação no estado sólido Projeto – Colaboração Prof.a Denise Guimarães Freire - UFRJ Detecção de Ricina SDS PAGE 12% Hidrólise e fermentação sólida Cromatografia de filtração em gel Sephadex- 50 Fração 1 – tudo 16-24; Fração 2 – tudo 25-42; Fração 3 – tudo 43-60 Eficácia de Diferentes Métodos de Destoxificação da Ricina no Farelo de Mamona Oliveira, André Soares de1; Oliveira, Márcia Rodrigues Carvalho2; Campos, José Maurício de Souza3; Machado, Olga Lima Tavares4; Valadares Filho, Sebastião de Campos3; Detmann, Edenio3; Maciel, Fábio Menezes4. Figura 1 – Revelação de gel de poliacrilamida (PAGE) para avaliação dos efeitos de diferentes tratamentos no desaparecimento das duas sub-unidades de ricina (A com 35 KDa e B com 29KDa): MM = marcador de massa molecular (14 a 105 KDa); 1 = controle; 2 = controle, seco à 65ºC durante 8 horas; 3 = Ca(OH)2, 20 g/kg de farelo; 4 = Ca(OH)2, 40 g/kg de farelo; 5= Ca(OH)2, 60 g/kg de farelo; 6= Ca(OH)2 sem diluir em água, 20 g/kg de farelo; 7 = Ca(OH)2 sem diluir em água, 40 g/kg de farelo; 8 = Ca(OH)2 sem diluir em água, 60 g/kg de farelo; 9 = CaO, 20 g/kg de farelo; 10 = CaO, 40 g/kg de farelo; 11 = CaO, 60 g/kg de farelo; 12= CaO sem diluir em água, 20 g/kg de farelo; 13 = CaO sem diluir em água, 40 g/kg de farelo; 14 = CaO sem diluir em água, 60 g/kg de farelo; 15 = autoclave, 1,23 kg/cm2, durante 30 minutos; 16 = autoclave, 1,23 kg/cm2, durante 60 minutos; 17= autoclave, 1,23 kg/cm2, durante 90 minutos. Valores de Ricina após diversos tratamentos 1 2 3 4 5 6 11 11 10 8,5 3,5 11 7 8 9 9,7 7,1 11 10 11 12 7,7 3,1 11 13 14 15 16 17 8,4 9,5 11 12 8,8 8,9 8,9 7,6 6,9 2,2 7,4 5,6 4,9 8,7 6,2 2,4 9,3 5,0 5,0 8,8 7 3,4 Armazenamento Armazenamento Sol SDS-PAGE 12% da torta de mamona armazenada no sol. M – marcador de peso molecular, 0 – torta por 3 horas, 1- torta por 5 horas, 2 – torta por 10 horas, 3 – torta por 24 horas, 4 – torta por 48 horas, 5 – torta por 72 horas, 6 – torta por 7 dias, 7 – torta por 15 dias, 8 - torta por 30 dias. Atividade Cisteíno Protease Alérgenos de Mamona Podem ser encontrados no Pólen e nas sementes As plantas apresentam um período de floração longo; logo os alérgenos podem estar espalhados no ar por diversas épocas do ano Cultivo não controlado (dificilmente o plantio ficaria restrito a uma uma pequena área) Alergia provocada por mamona – Hipersensibilidade do Tipo I Hipersensibilidade imediata ou anafilática A reação pode envolver a pele (urticária e eczema), olhos (conjuntivite, alergia respiratória, edema de glote) A reação alérgica pode causar vários sintomas de menor inconveniência até a morte A reação normalmente ocorre 15 - 30 minutos após a exposição ao antígeno, podendo ocorrer até 10 - 12 horas após. Alérgenos de Ricinus communis Conjunto de alérgenos - CB1-A- Spies & Coulson, 1943 Albuminas 2S - Youle e Yang, 1978 Ric c 1 – Sharief and Lee, 1982 Ric c 3 - Machado e Silva Jr, 1992 20 isoformas Machado et al 2003 A hipersensibilidade imediata é mediada por IgE. Os componentes celulares principais na hipersensibilidade são os mastócitos ou os basófilos. Obtenção de Mastócitos Análise de frações que desgranulam mastócitos Peptideos sintéticos desgranulação % de Utilização consciente da torta de Mamona obtida como co-produto durante a produção de Biodiesel Obtenção de uma torta de mamona não alergênica Equipes externas Docentes: Dr. José Luis Ramirez Ascheri Pesquisador- Embrapa Agroindústria de Alimentos Núbia Moura Ribeiro - CEFET Bahia Denise Guimarães Freire – UFRJ José Maurício de Souza - UFV Equipe envolvida Docentes: Olga Lima Tavares Machado Renato Augusto Damatta Discentes: Fábio Menezes Maciel (Dr) Natalia Deus de Oliveira (Ms) Hélio Arêas Crespo Neto(Ms) Keysson Vieira Fernandes (Ms) Viviane Veiga do Nascimento (Dr) Thiago Freitas de Souza (Dr) Jucélia de Araújo Giuli (Ms) Shayany Pinto Felix (MS) Camila Carriello Gama (IC) Obrigada !