As técnicas analíticas empregadas na determinação da qualidade da canade- açúcar são muito importantes para a indústria de processamento dessa matériaprima, uma vez que é a maneira mais eficiente de determinar a quantidade de sacarose, glicose, frutose e fibras que entra no processo. Aos fornecedores de cana-de-açúcar, é o momento da remuneração pela quantidade e qualidade de cana-de-açúcar que entrega ao processo. O Conselho dos Produtores de Cana-deaçúcar, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo - CONSECANA, determina a metodologia analítica de qualidade dessa matéria-prima e os cálculos para o pagamento da cana-de-açúcar ao fornecedor. Com a proibição da queima desde o ano de 2014 em áreas mecanizáveis, a cana-de-açúcar que entra na indústria tem características, como aumento no teor de amido relacionado a composição do ponteiro, que pode influenciar nos resultados analíticos e causar desvios de leituras pelos atuais equipamentos de polarimetria e refratometria. Assim como o amido, a presença de dextrana no caldo também pode causar desvios de leituras. Com esse cenário, e o interesse do Laboratório Hugot de Tecnologia em Sucroderivados da ESALQ-USP em fornecer estudos de metodologias para a determinação de sacarose, glicose e frutose, como parâmetros analíticos no sistema de avaliação da qualidade de matéria-prima (cana-de-açúcar), por técnicas cromatográficas e espectroscópicas; esse projeto tem o objetivo de trazer contribuições complementares as usinas e destilarias do Estado de São Paulo. / The analytical techniques employee in sugarcane quality determination are very important to industrial process of that raw material, once it is de efficient thing to determinate the quantity of sucrose, glucose, fructose and fibers that come to process. For sugarcane suppliers it is time to receive the payment for the quantity and quality of sugarcane ship to process. The Sugarcane, Sugar and Alcohol Board Producers of São Paulo State - Portuguese initials: CONSECANA, determinate the analytical methods of raw material quality and the payment calculations for sugarcane suppliers. Whit the burn prohibition since 2014 in a mechanical areas the sugarcane in a industrial process has characteristics, how increase of starch associated to top leaves composition, that could to influence analytical results and cause reading deviations for currents equipments of polarimetry and refractometry. Thus starch, the presence of dextran in a sugarcane juice could also cause reading deviations. In this scenario and the interesting of Sucroderivatives Technology Hugot Laboratory at ESALQ-USP to provide studies and methods to determinate sucrose, glucose and fructose how analytical parameters in a evaluation system of raw material (sugarcane) quality to chromatography and spectroscopy techniques; this project aims to bring complementary contribution to sugarcane mills of São Paulo State.

As embalagens têm grande importância na indústria de alimentos, pois tem como função principal proteger os alimentos contra contaminações externas. Porém, grande parte das embalagens tradicionais são produzidas a partir de fontes não renováveis e não biodegradáveis, causando sérios problemas ambientais. Por isso, os filmes e coberturas biodegradáveis vêm despertando atenção e interesse dos pesquisadores e indústrias. Neste trabalho, verificou-se a capacidade de desenvolver filmes biodegradáveis com propriedades antioxidantes, utilizando amido de mandioca, como matriz polimérica, e a adição de diferentes concentrações de biomassa seca e extrato de biomassa das microalgas Heterochlorella luteoviridis e Dunaliella tertiolecta. Os filmes foram caracterizados quanto a suas propriedades físico-químicas, mecânicas, de barreira, óticas e antioxidantes. Dentre os filmes desenvolvidos, o que apresentou melhores características foi selecionado para a aplicação em embalagem de salmão e avaliação da proteção contra a oxidação. Em geral, a aplicação da biomassa das microalgas ocasionou um aumento na solubilidade, biodegradabilidade e opacidade dos filmes. Já os filmes com aplicação de extrato obtiveram os menores valores para esses parâmetros A biomassa provocou aumento na elongação na ruptura e redução na resistência a tração e módulo de Young dos filmes; a adição de extrato resultou em características mecânicas inversas a dos filmes adicionados de biomassa. Todos os filmes com a adição das microalgas obtiveram resultados positivos na atividade antioxidante avaliada pelo índice de peróxidos. O filme contendo 2,0 % de extrato de H. luteoviridis foi o que apresentou a menor permeabilidade ao vapor de água e boas características mecânicas. Portanto, foi escolhido para aplicação em salmão. Na análise de TBARS, a oxidação lipídica foi retardada, porém ocasionou a diminuição da umidade do peixe. Os resultados obtidos neste trabalho comprovam que a aplicação de biomassa de microalga H. luteoviridis e D. tertiolecta resultam em filmes biodegradáveis, com elevada atividade antioxidante, porém, com alta solubilidade, o que dificulta a aplicação em alimentos úmidos. Os filmes contendo extrato das microalgas possuem aptidão para serem aplicados em alimentos com maior teor de água. / Packaging has great importance in food industry, mainly protecting food against external contamination. However, most of the traditional packaging are produced from non-renewable and non-biodegradable sources, causing serious environmental problems. Therefore, biodegradable films and coatings have been attracting attention and interest from researchers and industries. This work studied the development of biodegradable films with antioxidant properties, using cassava starch as polymer matrix, and the addition of different concentrations of dry biomass and biomass extract of the microalgae Heterochlorella luteoviridis and Dunaliella tertiolecta. The films were characterized for their physicochemical, mechanical, barrier, optical and antioxidant properties. The film that presented the best characteristics was selected for application in salmon packaging aiming protection against lipid oxidation. In general, the addition of microalgae biomass caused an increase in the solubility, biodegradability and opacity of the films. The films with microalgae extract showed the lowest values of these parameters The addition of microalgae biomass caused an increase on elongation and rupture and a reduction on the tensile strength and Young's modulus of the films. However, the addition of microalgae extract caused an inverse effect on the mechanical characteristics of the films. All films with microalgae biomass or extract showed higher antioxidant activity evaluated by peroxide index. The film containing 2.0 % extract of H. luteoviridis was the one that presented a lowest permeability to water vapor and good mechanical characteristics. Therefore, it was chosen for application in salmon. In the analysis of TBARS, the lipid oxidation was delayed, but caused the decrease of the moisture of the fish. The results showed that the application of H. luteoviridis and D. tertiolecta microalgae biomass results in biodegradable films, with high antioxidant activity, as high solubility, which makes it difficult to apply nor moist foods. The films containing microalgae extracts suitable for use in foods with higher water content.

O objetivo deste estudo foi determinar os efeitos de doses dietéticas crescentes de um produto comercial com atividade amilolítica (AmaizeTM, Alltech Inc., Nicholasville, KY, EUA) na ingestão e digestibilidade aparente total de nutrientes, índice de seleção, fermentação ruminal, produção e composição do leite, perfil metabólico, balanço de energia e nitrogênio em vacas no terço médio de lactação. Foram utilizadas vinte e quatro vacas multíparas da raça Holandesa (162,29 ± 107,96 dias em lactação e 31,60 ± 6,51 kg/d de produção de leite, no início do experimento), sendo que 8 delas possuíam cânulas ruminais, distribuídas em seis quadrados Latinos 4 × 4 contemporâneos e balanceados de acordo com a produção de leite, dias em lactação e o peso corporal dos animais. Os períodos experimentais tiveram duração de 14 dias de adaptação aos tratamentos e 7 dias de amostragem. Os tratamentos foram: dieta basal sem adição de enzima amilolítica ou controle (CON), e dieta basal com adição de 150, 300 ou 450 FAU/kg de MS da dieta (A150, A300 ou A450, respectivamente). Uma FAU (unidade de amilase fúngica) é a quantidade de enzima capaz de dextrinizar amido solúvel na taxa de 1 g/h a 30°C e pH de 4,8. A ingestão média esperada do produto comercial pelos animais foi de 7,37; 14,45; e 21,97 g/d nos tratamentos A150, A300 e A450, respectivamente. Os tratamentos não influenciaram a ingestão de MS e de nutrientes, como também o índice de seleção. Os tratamentos não influenciaram a digestibilidade do amido; porém, a inclusão de enzimas amilolíticas aumentou linearmente a digestibilidade de proteína bruta e tendeu a aumentar linearmente a digestibilidade da MS. Os tratamentos com atividade amilolítica não afetaram o pH e a concentração de amônia no fluído ruminal. A adição de enzimas amilolíticas aumentou linearmente a produção de iso-valerato no rúmen. Além disso, os tratamentos não influenciaram a produção e composição do leite, assim como a eficiência alimentar (kg leite / ingestão de MS) dos animais. A enzima amilolítica aumentou linearmente o peso corporal. Apesar de não alterar a composição do leite, a suplementação com enzima amilolítica diminuiu linearmente a excreção de nitrogênio no leite. As doses crescentes de enzima amilolítica tenderam a diminuir linearmente a eficiência de síntese de proteína microbiana. Não foram observadas diferenças nas concentrações séricas de glicose, ureia, e enzimas que indicam lesões hepáticas. A suplementação com doses crescentes enzima amilolítica não afetou a eficiência alimentar, produção de propionato e de proteína microbiana no rúmen, e perfil metabólico de vacas em lactação. No entanto, os tratamentos aumentaram linearmente a digestibilidade de proteína bruta e o peso corporal das vacas / The objective of the current study was to determine the effects of increasing dietary doses of a commercial product with amylolytic activity (AmaizeTM, Alltech Inc., Nicholasville, KY, USA) on nutrient intake and total apparent digestibility, sorting index, ruminal fermentation, milk yield and composition, serum metabolic profile, energy and nitrogen utilization of midlactating dairy cows. Twenty-four multiparous Holstein cows (162.29 ± 107.96 days in milk and 31.60 ± 6.51 kg/d milk yield, before starting the experiment), in which 8 were ruminally cannulated, were used in a replicated 4 × 4 Latin experiment design. The squares were contemporaneous and balanced for milk production, days in milk and live weight of cows. The experimental periods consisted of 14 days to treatments adaptation and 7 days for sampling. Treatments were composed of: basal diet with no enzyme or control (CON), and basal diet with addition of 150, 300 or 450 FAU/kg diet DM (A150, A300 or A450, respectively). One FAU (fungal amylase unit) is able to dextrinize soluble starch at rate of 1g/h on 30°C and pH 4.8. The expected average intake of the commercial product for treatments A150, A300 and A450 were 7.37, 14.45 and 21.97 g/d, respectively. Treatments did not influence the DM and nutrient intake, as well as the sorting index. Treatments did not alter starch digestibility; however, they linearly increased the crude protein digestibility and tended to linearly increase the DM digestibility. Treatments with amylolytic activity did not affect the pH and ammonia concentrations of ruminal fluid. The addition of amylolytic enzyme linearly increased the iso-valerate production in the rumen. In addition, treatments did not influence the milk yield and composition, as well as the milk production efficiency (kg of milk / DM intake) of animals. Treatments linearly increased the live weight and maintenance energy utilization of cows. Despite the enzyme supplementation did not alter the milk composition, it linearly decreased the milk nitrogen excretion. Treatments tended to linearly decreased the efficiency of microbial protein synthesis. No differences were observed on serum metabolic profile of animals, including concentrations of glucose, urea and enzymes which indicate hepatic damage. The supplementation with increasing doses of amylolytic enzymes did not affect the milk production efficiency, ruminal propionate production and microbial protein synthesis, and serum metabolic profile of mid-lactating dairy cows. However, treatments linearly increased the crude protein digestibility and live weight of cows

O desenvolvimento e o amadurecimento de frutos são processsos complexos e organizados, ondeo fitormônios, como o ácido indol-3-acético (AIA), o ácido abscísico (ABA) e o etileno desempenham papel relevante. Dentro os processos característicos do amadurecimento, a degradação do amido apresenta impacto direto sobre a qualidade da manga, sendo practicamente todo degradao a síntese de sacarose. Várias enzimas participam da degradação do grânulo de amido, como também em bananas. A mobilização do amido em mangas Keitt parece estar dissociada temporalmente da evolução do etileno; e as variações nos níveis de AIA e ABA sugerem um possível papel na sinalização para mobilização do amido. A biossíntese da sacarose foi atrasada pelo 1-MCP, um antagonista do etileno, sugerindo redução na velocidade do fluxo de carbono do amido para síntese da sacarose que pode ser, resultante das alterações no metabolismo da maltose proveniente da degradação do amido. / The fruit development and ripening are organized and complex processes where phytohormones, like indol-3-acetic acid (IAA), abscisc acid (ABA) and ethylene have a pivotal role. In mango fruit one of the main metabolisms that have direct impact in the mango quality is the starch degradation, practically being all degrated the synthesis of sacarose. Some enzymes participate of the degradation, as hidrolases (alfa and beta-amylases, disproportionating enzymes) and phosphorylases, described also in bananas. The mobilization of the starch in Keitt mangoes it does not seem to be temporally associated with ethylene; and variations in the IAA and ABA levels suggest their possible role in the signalling for the starch. Sucrose biosynthesis was delayed by 1-MCP indicating a reduction in the speed of the carbon flux from the starch that it can be, resultant of the alterations in the metabolism of maltose provenient from the starch degradation.

Para contribuir com o desenvolvimento da automação agrícola, este trabalho descreve abordagens metodológicas e cria uma proposta para a elaboração de um sensor de medição de amido em folhas de plantas, para a quantificação de amido nas folhas das plantas, utilizando técnicas de processamento de imagem em cortes de secção transversal de folhas de goiabeira Psidium guajava L marcadas com Lugol para quantificar após calibração os grãos de amido presentes na folha. Os resultados obtidos foram satisfatórios, com redução do tempo necessário para obtenção da medição, propiciando sua utilização como sensor em sistemas de controle de crescimento de plantas em malha fechada, em especial aqueles que utilizam iluminação artificial. / To contribute to the development of agricultural automation, this work describes methodological approaches and creates a proposal for the elaboration of a starch measurement sensor in plant leaves, for the quantification of starch in the leaves of the plants, using image processing techniques in cross-sections of Psidium guajava L guava leaves marked with Lugol to quantify after calibration the starch grains present in the leaf. The results obtained were satisfactory, with a reduction in the time required to obtain the measurement, favoring its use as a sensor in closed-loop plant growth control systems, especially those using artificial lighting.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-05Bitstream added on 2014-06-13T18:48:51Z : No. of bitstreams: 1 manzano_gpp_me_arafcf.pdf: 422920 bytes, checksum: c5b68b843ae903c5bf56d88763d5d738 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Estudos foram realizados com o objetivo de melhorar a estabilidade e a consistência do iogurte de soja empregando-se misturas de várias gomas e gelatina em proporções diversas. Entretanto, um produto bastante difundido e proveniente de matérias-primas tipicamente brasileiras, o amido, ainda não foi estudado para tal finalidade. Com base nos estudos já realizados com o iogurte de soja fermentado com Enterococcus faecium e Lactobacillus helveticus ssp jugurti e naqueles relativos às propriedades físico-químicas e funcionais da fécula a partir do inhame, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da farinha e fécula de inhame, amidos modificados e gelatina como espessantes/estabilizantes em diferentes proporções no produto. A farinha e a fécula de inhame foram caracterizadas em relação aos teores de: umidade, cinzas, proteínas, lipídeos e fibra total. A fécula de inhame foi selecionada através da análise de consistência dos materiais provenientes do inhame (farinha e fécula), utilizados como espessantes/estabilizantes a 0,5% no iogurte de soja. Foi realizada a avaliação prévia dos seguintes amidos modificados e comerciais a 0,5% no iogurte de soja: Amidomax 4800® e 5500® (Cargill) e National 465® (National Starch). A avaliação sensorial da aparência, do aroma, do sabor e da impressão global do iogurte de soja foi realizada por uma equipe de 80 provadores utilizando teste de aceitação com escala hedônica estruturada de 9 pontos. Foram também realizadas as análises físico-químicas: tempo de fermentação, pH, acidez titulável, capacidade de retenção de água, sinérese, viscosidade e consistência. A partir da seleção da fécula do inhame, do amido modificado Amidomax 4800® e da gelatina GEL-LAC® (Gelita), 10 formulações de iogurte de soja foram analisadas com diferentes proporções e combinações... / Studies have already been carried through with the objective to improve stability and consistency of the soy yoghurt using mixtures of some gums and gelatin in diverse ratios. However, a product well spread out and originated from typically Brazilian materials as the starch, had not been studied for such purpose yet. Based on the studies already carried through with the soy yoghurt, fermented with Enterococcus faecium e Lactobacillus helveticus ssp jugurti and on those related to the physical-chemical and functional properties from the yam, this study had the objective to evaluate the effect of yam starch, modified starch and gelatin as stabilizers in different ratios in this product. The materials from the yam such as the flour and the starch, had been characterized in relation to: humidity, ashes, proteins, lipids and total fiber. The yam starch was selected through the analysis of consistency of the materials proceeding from the yam (flour and starch), used as stabilizer at 0,5% in the soy yoghurt. The previous evaluation of modified and commercial starches was carried through with the following stabilizers at 0,5% in the soy yoghurt: Amidomax 4800® and 5500® (Cargill) and National 465® (National Starch). The sensorial evaluation of appearance, aroma, flavor and overall impression of the soy yoghurt was carried out using a panel of 80 members using acceptance test with a 9-point structured hedonic scale. Also, the following physicalchemical analyses were carried through: fermentation time, pH, titrable acidity, water holding capacity, syneresis, viscosity and consistency. From the selection of the yam starch, the modified starch Amidomax 4800® and the gelatin GEL-LAC® (Gelita), 10 soy yoghurt formularizations were analyzed with different ratios and combinations of the stabilizers, always totalizing 0,5% in relation to the final... (Complete abstract click electronic access below)

Espumas à base de amido possuem limitações para utilização como embalagens na indústria alimentícia, principalmente, devido à alta hidrofilicidade e fragilidade. Para melhorar essas propriedades, torna-se necessário o uso de plastificantes e outros aditivos, como proteínas e fibras lignocelulósicas, ou ainda um aditivo fonte desses recursos, como a torta de gergelim obtida como resíduo do processamento do gergelim. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar espumas à base de amido de mandioca adicionadas de 0 – 40 % (m/m) de resíduo de gergelim, produzidas pelo processo de expansão térmica, a fim de avaliar a influência do aditivo nas propriedades físicas, morfológicas e mecânicas dos materiais obtidos para utilização como embalagens para alimentos. A adição do resíduo resultou em espumas com menores espessuras e densidade aparente, bem como, maior capacidade de expansão dos materiais. Além disso, apresentaram melhores propriedades mecânicas e, em geral, menores capacidade de absorção de água e adsorção de água em baixas umidades relativas, em relação aos materiais compostos somente por amido. Embora as propriedades mecânicas das espumas sejam influenciadas pelas condições de umidade relativa de armazenamento, as espumas contendo 20 % de resíduo (20R) apresentaram uma combinação de propriedades no ensaio de tração (resistência à tração e módulo de elasticidade) que podem ser consideradas comparáveis às amostras de bandejas comercias de poliestireno expandido (EPS), nas três umidades relativas avaliadas (33, 53 e 90 %). Os resultados obtidos nos ensaios de flexão dessas espumas indicaram que as mesmas foram mais rígidas e menos flexíveis do que as amostras de EPS. A adição de 20 % de resíduo resultou em importantes melhorias nas propriedades físicas e mecânicas em comparação às espumas à base de amido de mandioca, além de apresentarem menos defeitos morfológicos do que os observados em espumas com maiores teores do resíduo (30 e 40 %). Foram realizados testes de aplicação das espumas 20R no acondicionamento de dois tipos de alimentos com diferentes teores de umidade: bolo (23 %) e brócolis (91 %), em comparação ao armazenamento em embalagens comerciais de EPS. A partir dos resultados obtidos para a variação de umidade, perda de massa e propriedades mecânicas na flexão das embalagens, foi observado que as espumas propostas não foram adequadas para o acondicionamento das amostras de brócolis, apresentando alta absorção de umidade e deformações após três dias de contato com o alimento. Por outro lado, as espumas 20R mostraram bom desempenho no acondicionamento das amostras de bolo, não apresentando mudanças significativas nas propriedades mecânicas no período de 3 a 9 dias de armazenamento. Dessa forma, o resíduo de gergelim em combinação com o amido de mandioca mostrou elevado potencial para o desenvolvimento de espumas que podem ser utilizadas como embalagens para alimentos com baixos teores de umidade, sendo necessários estudos mais detalhados, considerando principalmente aspectos de segurança para utilização de resíduos em produtos em contato direto com alimentos. / Starch based foams have limitations for use as food packaging, mainly due to high hydrophilicity and fragility. In order to improve these properties it is necessary the use of plasticizers and others additives, such as lignocellulosic fibers and proteins, or an additive source of these constituents like sesame cake, which it is obtained from sesame processing. In this way, the main objective of this work was to develop and characterize starch based foams added with 0 – 40 % (w/w) of sesame residue to evaluate the influence of this additive on physical, morphological and mechanical properties of materials for using as food packaging. The foams were produce by thermal expansion process. Residue addition resulted in foams with smaller thickness and density, as well as greater expansion capacity of the materials produced. In addition, foams incorporated with residue exhibited better mechanical properties and, in general, lower water capacity absorption and water adsorption at low relative humidities compared to foams made only with starch. Although mechanical properties of the foams are affected by storage humidity conditions, foams added with 20 % of residue (20R) showed tensile properties (tensile strength and tensile elasticity modulus) that can be considered comparable to expanded polystyrene (EPS) commercial trays for different relative humidities evaluated (33, 53 and 90 %). Flexural properties indicated that starch foams produced was tougher and less flexible than EPS commercial trays. Addition of 20 % of sesame residue on cassava starch-based foams resulted in relevant improvements compared to foams without residue. Besides that, fewer morphological defects were noted, as observed in foams with higher residue content (30 and 40 %). Thus, 20R formulation was selected to carrying out applicability tests of starch-based foams in packaging of two types of food with different moisture content: cake (23 %) and broccoli (91 %) compared to EPS commercial packaging. From the results obtained for moisture variation, loss of weight and flexural properties of the foams, it was found that the material proposed was not applicable to package broccoli samples. Due to high water absorption by the foams alterations on the shape were noted in the materials after 3 days in contact with this food. Nonetheless, foams based on cassava starch and 20 % of sesame residue exhibited a good performance during storage time of cake samples (9 days). It was not observed any effect on flexural mechanical properties for 3 to 9 days of storage. Thereby, sesame cake added to cassava starch showed high potential to developing foams that could be used as packaging for low moisture food. Additionally, more detailed studies are necessary, especially considering safety aspects mainly for using agricultural residues directly in contact with food products.

As dietas de vacas em lactação são compostas principalmente por carboidratos que não estão totalmente disponíveis para fermentação microbiana no rúmen, o que pode ser um fator crítico para a obtenção de energia em ruminantes. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da adição de enzima fibrolítica (Fibrozyme®, Alltech Inc., Springfield, KY) e amilolítica (Amaize, Alltech Inc., Springfield, KY) nas dietas sobre o consumo de nutrientes, índice de seleção de partículas, digestibilidade aparente total, fermentação ruminal, metabolismo de nutrientes, produção e composição do leite de vacas em lactação. Para o experimento, 32 vacas multíparas da raça Holandesa com 181.3 ± 35.3 (média ± SD) dias em lactação (DEL), 571 ± 72.7 kg de peso vivo (PV) e 29.6 ± 5.24 kg/d de produção de leite (PL), foram distribuídas em 8 quadrados Latinos 4×4. Os tratamentos foram obtidos por esquema fatorial 2×2 pela combinação de enzima fibrolítica e amilolítica, como segue: 1) Controle (CONT): dieta basal sem adição de enzimas exógenas; 2) Enzima fibrolítica (FIB): dieta basal com adição de 1 g/kg de Fibrozyme± no concentrado da dieta (51 UI de atividade xilanase/kg de matéria seca (MS) da dieta; Alltech, Nicholasville, KY, USA; batch#: 417990-2); 3) Enzima amilolítica (AMI): dieta basal com adição de 0,66 g/kg de Amaize no concentrado da dieta (203 FAU/kg MS da dieta; Alltech Nicholasville, KY, USA; batch: 432715-1); e 4) FIB+AMI: adição de 1 e 0,66 g/kg de Fibrozyme® e Amaize, respectivamente. As enzimas foram aplicadas para atender um consumo de 12 g/dia de Fibrozyme® e 8 g/dia de Amaize, de acordo com as recomendações do fabricante. A enzima foi adicionada ao concentrado durante a preparação na fábrica de ração (toda semana). Não foram observados efeitos das enzimas sobre o consumo e digestibilidade dos nutrientes. Contudo, houve efeito de interação entre FIB e AMI para o consumo de partículas entre 19 e 8 mm. A enzima amilolítica aumentou o consumo de partículas entre 19 e 8 mm nos animais que não recebiam FIB. Além disso, AMI reduziu o consumo de partículas maiores que 19 mm. Outro efeito observado foi a interação entre FIB e AMI sobre a concentração de butirato ruminal. A enzima amilolítica aumentou a concentração de butirato apenas nos animais tratados com FIB. Houve tendência de interação entre enzimas sobre a excreção de nitrogênio (N) no leite, em que FIB reduziu a excreção de N no leite apenas nos animais não tratados com AMI. Ainda, AMI reduziu a excreção de N na urina. Ainda, houve interação entre os efeitos de enzima fibrolítica e amilolítica sobre a concentração de colesterol e a atividade enzimática da aspartato aminotransferase (AST) e gama glutamiltransferase (GGT). A enzima fibrolítica reduziu a concentração de colesterol e aumentou a atividade da enzima GGT nos animais não tratados com enzima amilolítica. No entanto, a enzima amilolítica aumentou a concentração de colesterol e a atividade da AST nos animais alimentados com enzima fibrolítica. Houve interação entre enzimas exógenas sobre a produção de proteína e lactose no leite. A enzima fibrolítica reduziu a produção de proteína e lactose nos animais não alimentados com AMI. Não houve mudanças na produção de leite com a suplementação de enzimas exógenas. Em nosso estudo foram encontrados efeitos no consumo de partículas, fermentação ruminal, excreção de N e mudanças na composição do leite, contudo não foram observadas alterações no desempenho produtivo dos animais. / Lactating cows diets are comprised mostly of carbohydrates which are not fully available for microbial fermentation in the rumen, critical factor for to obtain energy in ruminants. The aimed of this study was to evaluate the effect of fibrolytic enzyme (Fibrozyme®, Alltech Inc., Springfield, KY) on nutrient intake, sorting index, total tract digestion, ruminal fermentation, nitrogen utilization, metabolic profile, milk yield and composition in diets with or without amylolytic enzyme (Amaize, Alltech Inc., Springfield, KY) of mid-lactating dairy cows. Thirty-two multiparous Hostein cows with 181.3 ± 35.3 (mean ± SD) days in milk (DIM), 571 ± 72.7 kg of body weight (BW) and 29.6 ± 5.24 kg/d of milk yield, were blocked and randomly allocated to a sequence of treatments in a 4 × 4 Latin square experimental design. Treatments were obtained in a 2 × 2 factorial arrangement, as follows: 1) Control (CONT), basal diet without exogenous enzymes; 2) Fibrolytic enzyme (FIB), provision of Fibrozyme® (batch#: 417990-2; Alltech, Nichollasvile, KY) at 1 g/kg of concentrate (51 IU of xylanase activity/kg diet DM); 3) Amylolytic enzyme (AMY), provision of AmaizeTM (batch#: 432715-1; Alltech) at 0.66 g/kg of concentrate (203 FAU/kg diet DM); and 4) Fibrolytic enzyme plus amylolytic enzyme (FIB+AMY), enzymes added at the same rate in FIB and AMY treatments. The enzymes were applied to meet the intake of 12 and 8 g/cow/day of Fibrozyme® and AmaizeTM, respectively. Enzymes products were added to concentrate during its preparation (once a week). Enzymes no effects on intake and digestibility of nutrients. However, there was FIB and AMY interaction effect on selection index of particle size between 19 and 8 mm. Amylolytic enzyme increase selection index of particles with 19 and 8 mm, only treatments without FIB. Furthermore, AMY decreased the sorting for feed with particle size greater than 19 mm. There was FIB and AMY interaction effect on butyric acid concentration. Amylolytic enzyme increased on butyrate concentrations in cows treated with fibrolytic enzyme. Fibrolytic and amylolytic enzyme interaction effect tended on N excreted in milk, in which FIB decrease N excreted in milk only on animals non-treated with AMY. Whereas AMY reduced urinary N excretion. There was interaction effects of fibrolytic and amylolytic enzymes on cholesterol concentration and the enzymatic activity of AST and GGT. The fibrolytic enzyme reduced cholesterol concentration and increased GGT enzyme activity in animals not treated with amylolytic enzyme. There was FIB and AMY interaction effect on lactose and protein production. Fibrolytic enzyme decreased lactose and protein production, only on animals non-treated with AMY. Exogenous enzymes had no impact on milk production of dairy cows. Enzymes exogenous affected on particle size greater, ruminal fermentation and milk composition. This study did not show evidences that fibrolytic and amylolytic enzymes can alter total tract nutrient digestibility and performance of mid-lactating cows.

Orientador: Célia Maria Landi Franco / Banca: Thaís de Souza Rocha / Banca: Ana Carolina Conti / Resumo: Amido resistente (AR) é definido como a fração de amido que não sofre a ação das enzimas digestivas do trato gastrointestinal apresentando comportamento semelhante ao da fibra alimentar. AR tipo 3 é o amido retrogradado composto principalmente por amilose ou amido desramificado devido a sua maior tendência à reassociação. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da β-amilase e da α- amilase fúngica na formação de AR3 a partir de amidos de batata e araruta. Suspensões de amido (6,5% m/v) foram gelatinizadas e submetidas à hidrólise com β-amilase (400U/g) ou α-amilase fúngica (5U/g para batata e 10U/g para araruta), por 6 h. Alíquotas do sobrenadante foram coletadas e o grau de hidrólise determinado pela quantificação de açúcares totais (método fenol-sulfúrico). Os hidrolisados foram desramificados com pululanase (40U/g), por 10 h, refrigerados a 4°C por 16 h para potencializar a retrogradação, precipitados com etanol e secos. Amostras controle foram produzidas a partir da gelatinização e desramificação dos amidos sem a utilização das amilases. Os amidos retrogradados foram caracterizados quanto ao tamanho molecular dos componentes do amido (GPC), distribuição do comprimento das cadeias ramificadas da amilopectina (HPAEC-PAD), padrão cristalino e cristalinidade relativa (difracção de raios-X), propriedades térmicas (DSC) e teor de AR. A amilólise dos amidos de batata e araruta resultou em grau de hidrólise semelhante (~25%), independente das enzimas utilizadas. O amido nativo de batata apresentou padrão cristalino tipo B, 20,7% de amilose e alta proporção de cadeias laterais longas da amilopectina (DP ≥ 37), enquanto o amido de araruta mostrou padrão cristalino tipo A, 19,5% de amilose, e alta proporção de cadeias laterais curtas (DP 6-12). A ação da β-amilase provocou, em ambos os amidos aumento expressivo na proporção de cadeias com GP 25-36 e expressiva redução... / Abstract: Resistant starch (RS) is defined as the fraction of starch that does not suffer from the action of digestive enzymes from the gastrointestinal tract showing a similar behavior to that of dietary fiber. Retrograded starch, defined as RS3, is composed mainly of amylose and debranched starch due to its greater tendency to reassociation. In this work the effect of β-amylase and fungalα-amylase on the formation and physicochemical properties of RS3 from potato and arrowroot starches were investigated. Starch suspensions (6,5%w/v) werefirst gelatinized and then hydrolyzed by β-amylase (400U/g) or fungal α-amylase (5U/g potato starch, 10U/g arrowroot starch) for 6h. Aliquots of the supernatant were collected and hydrolysis degree was determined by measuring total carbohydrate content (phenol−sulfuric method).The hydrolysates were debranched by pullulanase (40U/g), for 10h, cooled to 4°C for 16h to enhance the retrogradation, precipitated using ethanol, and dried. Control samples were produced from the gelatinization and debranching of the starch without the use of amylase. The retrograded starches were characterized for molecular weight distribution of starch components (GPC), amylopectin branched-chain length distribution (HPAEC-PAD), crystalline pattern (X-ray diffraction), thermal properties (DSC) and RS content. The amylolysis of potato and arrowroot starches resulted in a similar hydrolysis degree (~25%) independent of used enzymes. Native potato starch displayed type B crystalline pattern, 10,7% of amylose,and a high proportion of long branch chains of amylopectin (DP≥37) while arrowroot starch displayed type A crystalline pattern, 19,5% of amylose, and a high proportion of short branch chains (DP 6-12). The action of β-amylase resulted in both starches significant increase in the proportion of chains with DP 25-36 and significant reduction in chains with DP 13-24, while the fungal α-amylase... / Mestre

Orientador: Cláudio Cabello / Banca: Manoel Lima de Menezes / Banca: Ivo Mottin Demiate / Resumo: A fécula de mandioca (Manihot esculenta Crantz) contém aproximadamente 98 % de amido, em peso seco. Este amido é constituído por dois tipos de polissacarídeos: a amilose ( de 16 a 20 % ), com cadeias lineares de monômeros de glicose e peso molecular 1,5.105 a 1,0.106 Da; e amilopectina ( de 80 a 84 % ), com cadeias ramificadas e peso molecular 5,0.106 a 1,0.108 Da. A estrutura molecular desses polissacarídeos influi diretamente nas propriedades funcionais dos amidos, as quais são interessantes para diversos usos industriais. O principal objetivo desta pesquisa é avaliar e adaptar a técnica de separação de moléculas conhecida por cromatografia de permeação em gel, seguida da caracterização das frações coletadas na permeação e verificar as propriedades viscográficas do amido. Nesta principal técnica utilizada, conhecida também por cromatografia por exclusão de tamanho, as moléculas se separam de acordo com seus tamanhos e pesos moleculares. Sendo assim, moléculas maiores que os poros do gel, saem primeiro da coluna, enquanto moléculas de tamanhos intermediários aos dos poros do gel, saem no final da permeação. As amostras usadas neste trabalho foram féculas extraídas de sete etnovariedades de mandioca, que foram previamente tratadas e posteriormente solubilizadas em solventes adequados e injetadas na coluna de permeação contendo um gel de porosidade pré-determinada. Foi usado um sistema completo para permeação em gel, contendo colunas, géis, coletor automático das frações permeadas, bomba peristáltica, kit de proteínas e carboidrato padrão, dentre outros acessórios fornecidos pela Amersham Pharmacia Biotech. Empregou-se solventes P.A. e enzima pura (Sigma-Aldrich); equipamento analisador de carbono (TOC), marca Shimadzu e espectrofotômetro UV-visível com varredura de 190 a 1100 nm, marca Varian... / Abstract: Cassava starch ( Manihot esculenta Crantz ) contains approximately 98 % of starch in dry weight. This starch is constituted of two polysaccharide: amylose ( 16 to 20% ), with lineal chains of glucose monomers and molecular weight 1,5.105 to 1,0.106 Da; and amylopectin ( 80 to 84% ), with ramified chains and molecular weight from 5,0.106 to 1,0.108 Da. The molecular structure of these polysaccharides influences directly the functional properties of the starches, which are interesting for several industrial uses. The main objective of this research is to evaluate and to adapt the technique of separation of molecules known by gel permeation chromatography, followed by the characterization of the fractions collected in the permeation and to verify the viscographic properties of the starch. In this main used technique, also known by size exclusion chromatography, the molecules are separated in agreement with sizes and molecular weights. So, molecules larger than the pores of the gel, leave the column first, while molecules of intermediary sizes come out in the end of the permeation. The samples used in this work were starches extracted from seven cassava ethnovarieties, that were previously treated and then dissolved in appropriate solvents and injected in the permeation column that was filled with a gel of defined porosity. A complete system for gel permeation was used, constituted of columns, gels, automatic collector, peristaltic pump, kit of proteins and standard carbohydrate, among other accessories supplied by Amersham Pharmacia Biotech. Solvents (for analysis) and pure enzyme (Sigma-Aldrich) were used; equipment to analyze organic carbon (TOC), from Shimadzu and UV-visible spectrophotometer with scanning from 190 to 1100 nm, from Varian were employed... / Mestre