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During the most recent decades, advances have been made to reduce the environmental impact by anthropogenic activities that constantly release toxic components into the environment, generating instability and damage to the health of biological communities. Among the different pollutants, heavy metals are important by virtue of their properties, which hinder their degradation or transformation into other less toxic compounds. Chromium is one of the metals of greatest global interest due to its use in multiple industries. Conventional methods using chromed materials in their processes, not only throw considerable amounts of waste into the environment, but also give little account of the fraction of hexavalent chromium (Cr6+) present in certain ecosystems. Bioremediation has been proposed as an economically viable and environmentally sustainable alternative. This work aimed to evaluate the chromium reduction capacity by bacteria isolated from a biosolids matrix obtained at the San Fernando Wastewater Treatment Plant (WWTP), located in Medellín (Colombia). Biosolids samples were grown in a nutrient agar enriched with different concentrations of Cr6+. The strains presenting the greater tolerance to chromium were isolated to perform reduction tests by triplicate, monitoring the concentration of the metal over time. Seven different bacterial species were obtained, among which Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropic, and Bacillus cereus showed the greatest ability to reduce Cr6+ (29.0%, 61.1 and 100%, at 96 h) respectively., RESUMEN En las últimas décadas se ha trabajado activamente para reducir el impacto ambiental generado por las actividades antrópicas que constantemente liberan componentes tóxicos al ambiente generando inestabilidad y daños en la salud de las comunidades biológicas. Entre los diferentes contaminantes, los metales pesados revisten importancia en virtud de sus propiedades, que dificultan su degradación o transformación en otros compuestos menos tóxicos. El cromo es uno de los metales de mayor interés a nivel global por su uso en múltiples industrias. Los métodos convencionales que utilizan materiales cromados en sus procesos, no sólo arrojan cantidades considerables de residuos al ambiente, sino que dan poca cuenta de la fracción de Cr6+ presente en determinados ecosistemas. La biorremediación se ha propuesto como una alternativa económicamente viable y ambientalmente sostenible. El propósito del presente trabajo fue evaluar la capacidad de reducción de cromo por bacterias, aisladas de una matriz de biosólidos de la Planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) San Fernando en la ciudad de Medellín-Colombia. Muestras de biosólidos se cultivaron en Agar Nutritivo enriquecido con diferentes concentraciones de Cr6+. Las cepas que presentaron mayor tolerancia al cromo fueron aisladas para realizar ensayos de reducción por triplicado, monitoreando la concentración del metal en el tiempo. Se obtuvieron siete especies bacterianas diferentes dentro de las cuales se destacaron Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropi y Bacillus cereus por la capacidad de reducir Cr6+ a 96 h con eficiencias de 29.0%, 61.1% y 100%, respectivamente.

During the most recent decades, advances have been made to reduce the environmental impact by anthropogenic activities that constantly release toxic components into the environment, generating instability and damage to the health of biological communities. Among the different pollutants, heavy metals are important by virtue of their properties, which hinder their degradation or transformation into other less toxic compounds. Chromium is one of the metals of greatest global interest due to its use in multiple industries. Conventional methods using chromed materials in their processes, not only throw considerable amounts of waste into the environment, but also give little account of the fraction of hexavalent chromium (Cr6+) present in certain ecosystems. Bioremediation has been proposed as an economically viable and environmentally sustainable alternative. This work aimed to evaluate the chromium reduction capacity by bacteria isolated from a biosolids matrix obtained at the San Fernando Wastewater Treatment Plant (WWTP), located in Medellín (Colombia). Biosolids samples were grown in a nutrient agar enriched with different concentrations of Cr6+. The strains presenting the greater tolerance to chromium were isolated to perform reduction tests by triplicate, monitoring the concentration of the metal over time. Seven different bacterial species were obtained, among which Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropic, and Bacillus cereus showed the greatest ability to reduce Cr6+ (29.0%, 61.1 and 100%, at 96 h) respectively., RESUMEN En las últimas décadas se ha trabajado activamente para reducir el impacto ambiental generado por las actividades antrópicas que constantemente liberan componentes tóxicos al ambiente generando inestabilidad y daños en la salud de las comunidades biológicas. Entre los diferentes contaminantes, los metales pesados revisten importancia en virtud de sus propiedades, que dificultan su degradación o transformación en otros compuestos menos tóxicos. El cromo es uno de los metales de mayor interés a nivel global por su uso en múltiples industrias. Los métodos convencionales que utilizan materiales cromados en sus procesos, no sólo arrojan cantidades considerables de residuos al ambiente, sino que dan poca cuenta de la fracción de Cr6+ presente en determinados ecosistemas. La biorremediación se ha propuesto como una alternativa económicamente viable y ambientalmente sostenible. El propósito del presente trabajo fue evaluar la capacidad de reducción de cromo por bacterias, aisladas de una matriz de biosólidos de la Planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) San Fernando en la ciudad de Medellín-Colombia. Muestras de biosólidos se cultivaron en Agar Nutritivo enriquecido con diferentes concentraciones de Cr6+. Las cepas que presentaron mayor tolerancia al cromo fueron aisladas para realizar ensayos de reducción por triplicado, monitoreando la concentración del metal en el tiempo. Se obtuvieron siete especies bacterianas diferentes dentro de las cuales se destacaron Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropi y Bacillus cereus por la capacidad de reducir Cr6+ a 96 h con eficiencias de 29.0%, 61.1% y 100%, respectivamente.

During the most recent decades, advances have been made to reduce the environmental impact by anthropogenic activities that constantly release toxic components into the environment, generating instability and damage to the health of biological communities. Among the different pollutants, heavy metals are important by virtue of their properties, which hinder their degradation or transformation into other less toxic compounds. Chromium is one of the metals of greatest global interest due to its use in multiple industries. Conventional methods using chromed materials in their processes, not only throw considerable amounts of waste into the environment, but also give little account of the fraction of hexavalent chromium (Cr6+) present in certain ecosystems. Bioremediation has been proposed as an economically viable and environmentally sustainable alternative. This work aimed to evaluate the chromium reduction capacity by bacteria isolated from a biosolids matrix obtained at the San Fernando Wastewater Treatment Plant (WWTP), located in Medellín (Colombia). Biosolids samples were grown in a nutrient agar enriched with different concentrations of Cr6+. The strains presenting the greater tolerance to chromium were isolated to perform reduction tests by triplicate, monitoring the concentration of the metal over time. Seven different bacterial species were obtained, among which Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropic, and Bacillus cereus showed the greatest ability to reduce Cr6+ (29.0%, 61.1 and 100%, at 96 h) respectively., RESUMEN En las últimas décadas se ha trabajado activamente para reducir el impacto ambiental generado por las actividades antrópicas que constantemente liberan componentes tóxicos al ambiente generando inestabilidad y daños en la salud de las comunidades biológicas. Entre los diferentes contaminantes, los metales pesados revisten importancia en virtud de sus propiedades, que dificultan su degradación o transformación en otros compuestos menos tóxicos. El cromo es uno de los metales de mayor interés a nivel global por su uso en múltiples industrias. Los métodos convencionales que utilizan materiales cromados en sus procesos, no sólo arrojan cantidades considerables de residuos al ambiente, sino que dan poca cuenta de la fracción de Cr6+ presente en determinados ecosistemas. La biorremediación se ha propuesto como una alternativa económicamente viable y ambientalmente sostenible. El propósito del presente trabajo fue evaluar la capacidad de reducción de cromo por bacterias, aisladas de una matriz de biosólidos de la Planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) San Fernando en la ciudad de Medellín-Colombia. Muestras de biosólidos se cultivaron en Agar Nutritivo enriquecido con diferentes concentraciones de Cr6+. Las cepas que presentaron mayor tolerancia al cromo fueron aisladas para realizar ensayos de reducción por triplicado, monitoreando la concentración del metal en el tiempo. Se obtuvieron siete especies bacterianas diferentes dentro de las cuales se destacaron Staphylococcus saprophyticus, Ochrobactrum anthropi y Bacillus cereus por la capacidad de reducir Cr6+ a 96 h con eficiencias de 29.0%, 61.1% y 100%, respectivamente.

Most microorganisms that are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important role in improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food among many other benefits. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry., La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras que garanticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

Most microorganismsthat are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important rolein improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry., La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras quegaranticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

Most microorganisms that are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important role in improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food among many other benefits. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry., La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras que garanticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

Most microorganismsthat are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important rolein improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry., La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras quegaranticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

Most microorganismsthat are considered as probiotics have received much attention in recent scientific research, supporting their important rolein improving bowel function in both human and animal health. Probiotics have the ability to modulate the immune system of the host, compete for colonization with pathogenic microorganisms and improve digestion of food. One disadvantage in the use of probiotics in food processing is the low viability of probiotics that may be affected by environmental conditions including air, humidity and temperature. An alternative to avoid these effects is by developing protective conditions that ensure the viability and activity of these microorganisms during use and food application, ensuring they are released into the intestine where their action is required. Accordingly, this study aims to assess the influence of spray drying technique with maltodextrin and inulin on viability of a consortium of three types of probiotic bacteria widely used in the food industry., La mayoría de microorganismos considerados como probióticos, tienen un papel importante en el mejoramiento de la función intestinal, tanto para la salud humana como animal. Gran parte de estos microorganismos probióticos, son muy sensibles a condiciones ambientales como la humedad, la temperatura, la concentración de oxígeno, las sales biliares, y el pH estomacal y, al ser procesados o almacenados como alimentos funcionales se puede ver afectada su viabilidad. Debido a esto, es necesario desarrollar condiciones protectoras quegaranticen la viabilidad y actividad de estos microorganismos cuando son adicionados y procesados en matrices alimentarias, y asegurar que sean liberados en el intestino donde se precisa su acción. De acuerdo a lo anterior, el presente proyecto propone evaluar la influencia de la técnica de secado por aspersión con maltodextrina más inulina sobre la viabilidad de un consorcio de tres tipos de bacterias probióticas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria.

This study evaluates the inactivation of Bacillus licheniformis in liquid coffee extract using heating microwaves. To achieve accurate measurements of temperatures, an optical fiber sensor was developed and calibrated for real-time and in situ measurements of the extract. Using a central composite design, the effects of the processing time, power levels and sample volume were evaluated together with the concentration of the soluble solids of the liquid coffee extract and the position of the sample in the microwave cavity. In addition, the physicochemical and sensory properties of the product were evaluated. The results indicate that the greatest reduction of the microorganism occurred when the processing time was 19 seconds at a power level of 6 using a sample volume of 11 mL and that the highest biological destruction occurs when the sample is placed in the center of the microwave cavity., En este estudio se evalúa la inactivación de Bacillus licheniformis en extractos líquidos de café usando calentamiento por microondas. Para lograr medidas precisas de temperatura, se desarrolló y calibró un sensor de fibra óptica para medir en tiempo real e in situ la temperatura del extracto. Usando un diseño central compuesto, se evaluaron diferentes condiciones de tiempo de proceso, niveles de potencia y volumen de muestra; además, fue evaluado la concentración de solidos solubles del extracto de café y la posición de la muestra en la cavidad del microondas. Adicionalmente, se evalúan las propiedades fisicoquímicas y sensoriales del producto. Los resultados muestran que la mayor reducción del microorganismo ocurre con un tiempo de proceso de 19 segundos, nivel de potencia 6, volumen de muestra 11 mL y que la más alta destrucción biológica ocurre en el centro del horno.

This study evaluates the inactivation of Bacillus licheniformis in liquid coffee extract using heating microwaves. To achieve accurate measurements of temperatures, an optical fiber sensor was developed and calibrated for real-time and in situ measurements of the extract. Using a central composite design, the effects of the processing time, power levels and sample volume were evaluated together with the concentration of the soluble solids of the liquid coffee extract and the position of the sample in the microwave cavity. In addition, the physicochemical and sensory properties of the product were evaluated. The results indicate that the greatest reduction of the microorganism occurred when the processing time was 19 seconds at a power level of 6 using a sample volume of 11 mL and that the highest biological destruction occurs when the sample is placed in the center of the microwave cavity., En este estudio se evalúa la inactivación de Bacillus licheniformis en extractos líquidos de café usando calentamiento por microondas. Para lograr medidas precisas de temperatura, se desarrolló y calibró un sensor de fibra óptica para medir en tiempo real e in situ la temperatura del extracto. Usando un diseño central compuesto, se evaluaron diferentes condiciones de tiempo de proceso, niveles de potencia y volumen de muestra; además, fue evaluado la concentración de solidos solubles del extracto de café y la posición de la muestra en la cavidad del microondas. Adicionalmente, se evalúan las propiedades fisicoquímicas y sensoriales del producto. Los resultados muestran que la mayor reducción del microorganismo ocurre con un tiempo de proceso de 19 segundos, nivel de potencia 6, volumen de muestra 11 mL y que la más alta destrucción biológica ocurre en el centro del horno.

Los probióticos se han consolidado como una de las alternativas naturales al uso de los antibióticos promotores de crecimiento en animales, pues no generan efectos colaterales y producen mejor digestibilidad, ganancia en peso y mayor índice de conversión alimentaria. Es por esto que el objeto de esta revisión es destacar la importancia de los probióticos como alternativa al uso de los antibióticos como promotores de crecimiento (APC) en animales, soportado en diferentes estudios realizados en animales de granja; para esto se hizo una revisión del empleo de los antibióticos como aditivos en la alimentación animal, y de sus consecuencias en la generación de cepas bacterianas antibióticas multirresistentes, además de su posterior efecto residual en los alimentos, hasta llegar a la prohibición de su uso en la Unión Europea en el año 2006.

Los probióticos se han consolidado como una de las alternativas naturales al uso de los antibióticos promotores de crecimiento en animales, pues no generan efectos colaterales y producen mejor digestibilidad, ganancia en peso y mayor índice de conversión alimentaria. Es por esto que el objeto de esta revisión es destacar la importancia de los probióticos como alternativa al uso de los antibióticos como promotores de crecimiento (APC) en animales, soportado en diferentes estudios realizados en animales de granja; para esto se hizo una revisión del empleo de los antibióticos como aditivos en la alimentación animal, y de sus consecuencias en la generación de cepas bacterianas antibióticas multirresistentes, además de su posterior efecto residual en los alimentos, hasta llegar a la prohibición de su uso en la Unión Europea en el año 2006.

La cepa Bacillus sp. BBM1, productora de aamilasas, fue aislada a partir de una muestra de suelo de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. La caracterización morfológica, bioquímica y molecular indica que esta bacteria está filogenéticamente relacionada con las especies B. subtilis o B. amyloliquefaciens. La amilasa producida (BBM1) fue purificada por precipitación con sulfato de amonio y su peso molecular fue estimado en 77.6 kDa por electroforésis SDSPAGE. Esta enzima es completamente estable a 60°C y presenta actividad significativa entre 30 y 80°C. La amilasa BBM1 tiene un pH óptimo entre 5.07.0 y no requiere calcio para su funcionamiento; estas propiedades hacen que esta enzima sea atractiva en aplicaciones industriales.

Se han desarrollado dos métodos para la medición cuantitativa de la actividad proteasa basados en la prueba de la película fotográfica. Una prueba discontinua puede ser implementada mediante la cuantificación de la cantidad de pigmento remanente en la película con cualquier programa de edición de imágenes. La medición continua de la actividad proteasa se puede obtener a través del cambio de absorbancia generado por la liberación de las sales de plata unidas al negativo fotográfico si se cuenta con un espectrofotómetro equipado con una celda con agitación.

Se determinó la posibilidad de producir medios de cultivo a partir de desechos como agua de lavado de papa (ALP) e hidrolizado de polvo de esmeril de cuero (PEC) para la producción de proteasas alcalinas de una cepa nativa de Bacillus sp. Alcalofílico. El crecimiento de la cepa y la producción de proteína verdadera no son afectados por los pH de inoculación de 7.0, 8.5 y 9.5, en contraste con la actividad enzimática, que tuvo su mejor resultado a pH inicial de 9.5, el cual fue seleccionado para evaluar dos fuentes de nitrógeno orgánico (PEC y peptona) en ALP a diferentes relaciones C/N (entre 0 y 4). Al evaluar diferentes concentraciones de las fuentes de nitrógeno, se encontró que la mayor producción de proteína para el intervalo estudiado de relaciones C/N se da cuando C/N es 3, al 0.5% de almidón y peptona, similar al valor máximo obtenido usando PEC, 1% de almidón y relación C/N de 1, esta similitud permite recomendar esta enzima para estudios posteriores en la elaboración de medios tendientes a disminuir el impacto ambiental dentro del concepto de cero emisiones (ZERI).