Os processos industriais de produção de álcool existentes no Brasil reutilizam o fermento em ciclos fermentativos consecutivos. Paralelamente, o excedente produzido pela multiplicação das células de levedura durante esse processo é seco e comercializado, principalmente no mercado externo, como ingrediente para ração animal. As práticas usualmente utilizadas nas indústrias para reduzir a contaminação bacteriana são o tratamento ácido do creme de levedura e a aplicação de antibióticos. Porém, desde que foram detectados altos níveis de resíduos de antibióticos na levedura destinada à ração animal, seu uso tem sido condenado pela comunidade internacional. Desde então as indústrias brasileiras têm buscado alternativas aos antibióticos para o controle da contaminação bacteriana. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana do extrato da própolis sobre as bactérias do gênero Lactobacillus fermentum e Bacillus subtillis, que são alguns dos contaminantes da fermentação alcoólica. O maior pico de produção de compostos fenólicos totais foi com uso de etanol 76% como solvente, à 58°C por 50 minutos, apresentando 68,95 mg de CFT/g de própolis e um halo de inibição de 6 e 5mm para Bacillus e Lactobacillus, respectivamente. As faixas das variáveis que maximizaram o teor alcoólico foi o processo fermentativo conduzido a 32°C, com 41 g de células de leveduras/L, em um meio contento 18,5°Brix. Apesar do antimicrobiano comercial ter apresentado maior eficiência na redução da contaminação (94,46% e 97,40% para Lactobacillus e Bacillus, respectivamente), o extrato de própolis tem potencial para ser utilizado no controle dos contaminantes bacterianos presentes nas fermentações etanólicas, sendo responsável por redução de 54,24% e 67,02% para Lactobacillus e Bacillus, respectivamente. / The industrial processes of ethanol production in Brazil reuse yeast fermentation in consecutive cycles. In parallel, the surplus produced by the multiplication of yeast cells during this process is dried and sold, mainly in foreign markets as an ingredient for animal feed. The practices commonly used in industry to reduce bacterial contamination are the acid treatment of the yeast cream and the application of antibiotics. However, since they were detected high levels of antibiotic residues in yeast destined for animal feed, its use has been condemned by the international community. Since then Brazilian industries have sought alternatives to antibiotics to control bacterial contamination. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity of the extract of propolis on bacteria of the genus Lactobacillus and Bacillus, which are some of the contaminants of fermentation. The highest peak production of phenolic compounds was using 76% ethanol as solvent at 58°C for 50 minutes, with 68,95 mg of CFT/g of propolis and a halo of inhibition of 6 and 5mm for Bacillus and Lactobacillus, respectively. The ranges of variables that maximized the alcoholic fermentation was conducted at 32°C with 41g of yeast cells/L in media containing a 18,5°Brix. Despite having larger commercial antimicrobial effectiveness in reducing contamination (94,46% and 97,40% for Lactobacillus and Bacillus, respectively), the extract of propolis has potential to be used in the control of bacterial contaminants present in the ethanolic fermentation, and responsible for reduction of 54,24% and 67,02% for Lactobacillus and Bacillus, respectively.

Dentre as leveduras selvagens mais comumente encontradas na fermentação alcoólica, destaca-se o gênero Saccharomyces apresentando colônias rugosas com células dispostas em cachos (pseudohifas). Este biótipo de levedura tem sempre sido associado com problemas na indústria, ocasionando queda no rendimento fermentativo. Sendo assim, o presente trabalho teve por objetivo realizar a caracterização genética, morfo-fisiológica e da resistência ao estresse de linhagens de Saccharomyces cerevisiae que apresentam colônias rugosas e mucosas, buscando alternativas que possam contribuir para o manejo dessas leveduras selvagens (rugosas) na fermentação alcoólica. Foram realizados testes de caracterização para crescimento invasivo, atividade killer, temperatura, pH, concentração de etanol e açúcar, presença de actidione, floculação e capacidade fermentativa, utilizando-se 22 linhagens de leveduras (11 rugosas e 11 mucosas) selecionadas previamente por seqüenciamento da região ITS do DNA ribossomal. O efeito do tratamento ácido em diferentes valores de pH sobre o crescimento de duas linhagens (52 rugosa e PE-02 mucosa) foi também avaliado, seguido do monitoramento do crescimento em meio de caldo de cana após tratamento ácido. Em seguida, testes fermentativos em meio de caldo de cana foram conduzidos em culturas puras e mista dessas linhagens. Os testes de caracterização morfofisiológica mostraram que a invasividade em meio YEPD Agar ocorreu em baixa freqüência dentre as 22 leveduras testadas; dez dentre onze leveduras rugosas apresentaram taxa de floculação expressiva, e entre as mucosas a floculação foi praticamente inexistente; nenhuma das linhagens apresentou produção de toxina killer; as linhagens com colônias rugosas apresentaram capacidade fermentativa significativamente inferior às linhagens com colônias mucosas, em sistema de batelada com ciclo único de 48 horas em meio de caldo de cana, demonstrando velocidade mais lenta de fermentação. Quanto à resistência ao estresse por temperatura, pH, etanol e concentração de açúcar, as linhagens mucosas tiveram maior resistência à acidez do meio, enquanto as linhagens rugosas foram mais resistentes às concentrações elevadas de etanol e açúcar. Nenhuma levedura foi resistente ao actidione. A análise genética, através dos loci microssatélites, revelou a presença de dois grupos principais relacionados geneticamente, sendo o primeiro ramo constituído principalmente de colônias rugosas (67%), contendo, no entanto, a linhagem PE-02, apresentando linhagens com alta taxa de floculação e tolerância às altas concentrações de açúcar e etanol; o outro grupo (com três subgrupos) compreendeu principalmente colônias mucosas, apresentando pouca resistência às situações estressantes aqui estudadas. A levedura com colônia rugosa (linhagem 52) foi bastante afetada pelo tratamento ácido em valores de pH 1,0 e 1,5, ao contrário da levedura com colônia mucosa (PE-02). A fermentação em sistema de batelada com reciclo celular e tratamento ácido conduzido em pH 1,5 teve efeito sobre o crescimento da levedura rugosa quando em cultura mista com a levedura mucosa, não resultando em prejuízo à eficiência fermentativa, quando comparada com a cultura pura da PE-02. Em cultura pura da levedura rugosa, constatou-se eficiência fermentativa por volta de 60%, confirmando o baixo desempenho destas leveduras. O conhecimento das respostas das leveduras rugosas 12 às situações estressantes pode ajudar a manejar a fermentação alcoólica para minimizar o efeito da levedura contaminante. / Among the wild yeasts more commonly found in the alcoholic fermentation, wrinkled colonies with pseudohyphal morphology belonging to Saccharomyces genus are highlighted. This yeast biotype has been associated with industrial problems, resulting in the decrease of the fermentative yield. In this context, this work aimed to perform the genetic, morphological/physiological characterization and stress tolerance of Saccharomyces cerevisiae strains which exhibited wrinkled and mucous colonies, searching for alternatives that could contribute to the management of these wild yeasts (wrinkled colonies) in the alcoholic fermentation. Characterization tests for invasiveness in Agar medium, killer activity, temperature, pH, ethanol and sugar concentration, actidione, flocculation and fermentative capacity were carried out with 22 strains (11 wrinkled and 11 mucous colonies), which were screened previously by the sequencing of the ITS region of the ribosomal DNA. The effect of the acid treatment using different pH values over the growth of two strains (52 wrinked and PE-02 mucous) was also evaluated, following the growth monitoring in sugar cane juice after acid treatment. Fermentative tests in sugar cane juice were carried out with pure and mixed cultures of these strains. The morphological/physiological tests showed that the invasiveness in YEPD Agar medium occurred in low frequency among the 22 strains tested; ten out of eleven wrinked yeasts exhibited expressive flocculation, and among the mucous, the flocculation was near zero; none of the strains showed killer activity; the wrinkled colonies presented lower fermentative capacity comparing to mucous colonies, in a 48- hour cycle in batch system using sugar cane juice, with slower fermentation rate. Concerning the resistance to temperature, pH, ethanol and sugar concentration, the mucous colonies were more resistant to low pH, while the wrinkled colonies were more resistant to the elevated ethanol and sugar concentrations. None of the yeasts were resistant to actidione. The genetic analysis by microsatellite loci revealed the presence of two main genetic related groups, the first branch comprised mainly of wrinkled colonies (67%), containing however the PE-02 strain, showing strains with high flocculation rate and tolerance to high concentration of sugar and ethanol; the other group (with three subgroups) comprised mainly mucous colonies, showing lower resistance to the stressing conditions here studied. The yeast with wrinkled colony (strain 52) was severely affected by the acid treatment in pH values of 1.0 and 1.5, but the same did not occur with the mucous colony (PE-02). The batch fermentation with cell recycle and acid treatment in pH 1.5 had effect over the wrinkled yeast growth when in mixed culture with the mucous yeast, and did not impair the fermentative efficiency comparing to the pure culture of PE-02. In pure culture with the wrinkled colony, a fermentative efficiency as low as 60% was observed, confirming the low performance of these yeasts. The knowledge of the response to stressful conditions exhibited by the yeasts with wrinkled colonies can help to manage the alcoholic fermentation in order to minimize the effect of the contaminant yeast.

Essa pesquisa objetiva avaliar a eficácia de uma estratégia educacional aplicada junto a funcionários do setor de evisceração de um abatedouro de frango com vistas à diminuição de contaminação gastrointestinal de carcaças. A estratégia classifica-se como treinamento para exercer a função, externo ao serviço, específico e individual. Foi utilizado o método de aula expositiva-dialogada e motivacional. O conteúdo do treinamento procurou explicitar a relação entre as inadequações técnicas e comportamentais no setor de evisceração que resultam em ruptura do trato gastrointestinal, contaminação visível das carcaças e possibilidade de multiplicação de microrganismos patogênicos. Enfocou a gravidade das doenças para os consumidores bem como a corresponsabilidade e agravantes para a empresa e funcionários. Depois do treinamento (DT), os dados referentes à ocorrência e à persistência de contaminação não apresentaram, em termos de mediana, diferença significativa quando comparados ao período antes do treinamento (AT). Com relação à variância, houve diminuição significativa para a ocorrência de contaminação fecal (? = 1%) e fecal e biliar (? = 4%) quando comparada ao período AT. No período DT, a variância do percentual de persistência de contaminação diminuiu significativamente para todos os tipos de contaminação (? = 1% para contaminações fecal e biliar e 2% para gástrica) quando comparada à fase AT. Os picos (dias com persistência de contaminação maior ou igual a 1%) foram reduzidos de 38% para 4% (fecal), de 45% para 26% (biliar) e de 41% para 35% (gástrica). Embora existam fatores influentes do pré-abate, os funcionários do setor de evisceração são os principais responsáveis pela geração de contaminação visível, devido ao corte ou ruptura do trato gastrointestinal e não retirada da contaminação. Assim, diante da dificuldade em conter a maioria dos fatores que ocasionam a contaminação visível no abatedouro e da evidência do baixo nível de conscientização e instrução dos funcionários para as questões pertinentes à segurança do alimento, o investimento em um adequado programa de treinamento pode ser a ação com a melhor relação custo-benefício a fim de diminuir a persistência de contaminação visível em carcaças, os prejuízos decorrentes da sua alta ocorrência e proporcionar um alimento seguro ao consumidor e a sobrevivência da empresa no mercado global. / This research aims to evaluate the effectiveness of an educational strategy applied to employees from evisceration area of a broiler slaughterhouse, in order to decrease gastrointestinal contamination of carcasses. The strategy is classified as training to perform the function, outside the service, specific and individual. The methodology used was the exposition and dialogue lecture and motivational. The content of the training aimed explain the relationship between the technical and behavioral inadequacies in the sector of evisceration that result in rupture of the gastrointestinal tract, visible contamination of carcasses and possible growth of pathogens. It was focused on the severity of foodborne illness to consumers as well as the joint responsibility and losses for the company and employees. After training (AT), the data regarding the occurrence and persistence of contamination did not present a significant difference in terms of median, when compared to before training (BT) period. Regarding the variance, a significant decrease was observed for the occurrence of fecal contamination (? = 1%) and fecal and bile (? = 4%) when compared to BT. In the after training period, the variance of persistence contamination percentage was significantly reduced for all kinds of contamination (? = 1% bile and fecal contamination, and 2% to gastric) when compared to BT period. The persistence of contamination peaks were reduced from 38% to 4% (fecal), 45% to 26% (bile) and from 41% to 35% (gastric). Although there are factors influencing the pre-slaughter, the evisceration sector employees are the major responsible for the generation of visible contamination, due to cuts or rupture of the gastrointestinal tract and non removel of contamination. Thus, given the difficulty in containing most of the factors that cause visible contamination at the slaughterhouse, and evidence of low level of awareness and training of employees on issues related to the food safety, investment in an appropriate training program can be the action with the most costeffective to decrease the persistence of visible contamination of carcasses, the negative effects of high occurrence and provide a safe food to consumers and the company\'s survival in the global market.

Orientador: Liliane Santos de Camargos / Resumo: As intensas atividades antropogênicas têm aumentado as concentrações de metais pesados no solo, por meio do uso excessivo de produtos químicos e do descarte inadequado e acúmulo de resíduos sólidos e líquidos, por exemplo, surgindo assim riscos de poluição do solo e corpos d’água. O desenvolvimento de tecnologias sustentáveis, efetivas e de baixo custo para recuperação de áreas contaminadas por metais pesados é de extrema necessidade. A fitorremediação é uma técnica, de baixo custo, que utiliza plantas na recuperação de solos contaminados por metais pesados. Espécies de leguminosas apresentam características favoráveis para crescerem rapidamente em solos degradados, o que é uma característica importante quando considera-se o potencial para fitorremediação destes contaminantes. Objetivou-se caracterizar a resposta fisiológica, determinar a tolerância e o potencial fitorremediador de Leucaena leucocephala aos metais cobre e ferro. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado para ambos os metais. O solo foi tratado com cinco doses, além do controle (0, 100, 200, 300, 400 e 500 mg/dm3 solo), em sacos de mudas com capacidade para 2 dm3 de solo. Sementes de L. leucocephala foram semeadas diretamente no solo contaminado e cultivadas por 120 dias. Os parâmetros fotossintéticos, foram analisados; o material vegetal foi coletado e os tecidos foram separados, medidos e pesados para avaliação de crescimento. Teores de clorofila e carotenoide... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The intense anthropogenic activities have increased the concentrations of heavy metals in the soil, through the excessive use of chemicals and the improper disposal and accumulation of solid and liquid residues, for example, thus resulting in risks of pollution of the soil and water bodies. The development of sustainable, effective and low-cost technologies for the recovery of areas contaminated by heavy metals is extremely necessary. Phytoremediation is a technique that uses plants to recover soils contaminated by heavy metals. Legume species have favorable characteristics to grow quickly in degraded soils, which is an important characteristic when considering the potential for phytoremediation of these contaminants. The objective was to characterize the physiological response, to determine the tolerance and phytoremediation potential of Leucaena leucocephala to copper and iron metals. The experiment was carried out in a greenhouse, in a completely randomized design for both metals. The soil was treated with five doses, in addition to the control (100, 200, 300, 400 and 500 mg/dm3 soil), in seedling bags with a capacity of 2 dm3 soil. Leucaena leucocephala seeds were sown and cultivated for 120 days. The photosynthetic parameters were analyzed; the plant material was collected and the tissues were separated, measured and weighed for growth evaluation. Chlorophyll and carotenoid contents were quantified in the leaves. Nutrient contents in plants and soil were determined. The ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Naturally occurring radioactive material (NORM), which is present in the oil and gas industry, can pose a risk to the workers engaged in the activities in this field. Nevertheless, to our knowledge, there is no study on NORM presence and NORM measurement in liquefied natural gas (LNG) fuel systems and installations. Therefore, the question on whether NORM, particularly radon and radon progeny, can pose a risk to the health of employees, is still open. This study provides the initial base for further investigation and real NORM measurement. In this study, all stages of radon and radon decay products movement and deposition starting from natural gas production till the final destination are analyzed and reviewed. Several techniques for NORM detection and measurement are proposed. In the case if radon levels exceed the reference level, several actions towards radon reduction are proposed.

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This thesis resulted from analysis of the water in Lake Wichita so that sources of water content could be determined.

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>Magister Scientiae - MSc / The Department of Water and Sanitation (DWS) is considering the implementation of an Aquifer Protection Strategy to protect the country’s critical groundwater resources. This study will assist in filling the knowledge gap in the form of a groundwater protection zoning case study in the Rawsonville area. Understanding how groundwater is being accessed and used is required in determining the level and type of groundwater protection needed. Groundwater access points were identified as being boreholes, springs and rivers. A few potential contamination sources were identified at the site such as leachate from fertilizers and pesticides which may reach the groundwater used by the farmers for domestic water supply as well as irrigation.