Grãos de café, da espécie Coffea canephora variedade conilon foram submetidos a um tratamento com vapor de água e solução ácida de acordo com um delineamento experimental utilizando-se a metodologia do Delineamento Central Rotacional (DCCR). As variáveis selecionadas para o planejamento experimental foram a pressão do vapor, a concentração da solução ácida e o tempo de contato com o vapor. Neste delineamento 17 testes foram propostos incluindo o ponto central com 3 repetições. A análise dos dados foi feita empregando-se o programa Statistica versão 10.0, pela análise ANOVA para avaliação do nível de significância e avaliação do modelo, além da geração de superfícies de resposta para indicação da influência das variáveis nos resultados obtidos. Os grãos foram torrados e analisados quanto ao teor de polifenóis, pH, acidez titulável, cafeína e compostos aromáticos. Os compostos aromáticos analisados foram divididos em dois grupos, os que contribuem positivamente e os que contribuem negativamente para o aroma do café. Para análise de polifenóis totais e cafeína foi utilizada a técnica de cromatografia líquida de alta performance e detector com arranjo de fotodiodos (HPLC/DAD) e para análise dos compostos aromáticos, cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC/MS). Os resultados indicaram que em valores mais altos das variáveis pressão de vapor e tempo de contato com o mesmo, a acidez titulável sofreu redução mesmo com concentrações maiores de solução ácida aplicada. A cafeína apresentou resultados máximos para as condições de 0,8 Bar para pressão de vapor, 12 minutos de tempo de contato com o vapor e concentração da solução ácida entre 5,0 a 7,0%. Os maiores resultados para os compostos aromáticos positivos foram nas condições de concentração do ácido entre 6 a 8%, pressão de vapor entre 0,4 a 0,6 Bar e tempo de contato entre 24 a 26 minutos, compostos aromáticos negativos apresentaram valores mínimos em concentração de ácido entre 0 a 1%, pressão entre 0,4 a 0,8 Bar, e tempo de contato entre 18 a 20 minutos. A análise estatística dos resultados evidenciou que polifenóis e pH foram significativamente influenciados pela variação do grau de torra, não permitindo a obtenção de modelos preditivos pelo delineamento experimental. / Coffee beans, species Coffea canephora variety conilon were submitted into a treatment with water steam and acid solution by an experimental design, which was generated using the methodology of the central composite rotational design (DCCR). The selected variables to the experimental design were steam pressure, acid solution concentration and time of coffee bean's contact with steam. In this design seventeen tests were proposed including the central point with three repetitions. The results obtained were processed in Statistica software version 10.0, by ANOVA tables that were used for assessing the level of significance and model, beyond the generation of response surfaces to indicate the influence of the variables in the final result. Coffee beans samples were roasted and analyzed for polyphenol content, pH, titratable acidity, caffeine and aromatic compounds. The aromatic compounds analyzed were divided into two groups, those that contribute positively or negatively to coffee flavor. Analysis of total polyphenols and caffeine were done by high performance liquid chromatography with a photodiode array detector (HPLC / DAD) and for analysis of aromatic compounds, gas chromatography -mass spectrometry (GC / MS). The results indicated that in higher values of steam pressure and contact time with the same, the titratable acidity decreased even with higher concentrations of acid solution applied. Caffeine showed maximum results for conditions of 0.8 bar to steam pressure, 12 minutes of contact with steam and acid solution concentration between 5.0 to 7.0 %. The higher results for the positive aromatic compounds were the conditions of acid concentration between 6 to 8 %, steam pressure between 0.4 to 0.6 bar and the contact time between 24 to 26 minutes, negative aromatic compounds showed minimum values in acid concentration between 0 to 1 %, steam pressure between 0.4 to 0.8 bar, and the contact time between 18 to 20 minutes. The statistical analysis showed that polyphenols and pH were significantly influenced by the variation of the roasting degree, not allowing to obtain predictive models by experimental design.

Introdução: A retocolite ulcerativa indeterminada é uma doença inflamatória que envolve exclusivamente o cólon e o reto, sendo caracterizada por infiltrado leucocitário e úlceras superficiais na mucosa intestinal. A produção e liberação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio parecem ser cruciais na determinação da fisiopatologia da doença, pois resultam em dano oxidativo. A partir dessas informações, a busca por opções terapêuticas com propriedades antioxidantes são importantes e têm sido testadas na colite experimental. Objetivo: Este estudo tem como objetivo avaliar os efeitos do extrato seco da planta Boswellia serrata em modelo experimental de colite induzida por ácido acético sobre os danos teciduais, a pressão anal esfincteriana, o estresse oxidativo, a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GPx) e atividade da glutationa (GSH), a concentração dos metabólitos do óxido nítrico e expressão da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) por imunohistoquímica. Material e métodos: Foram utilizados 25 ratos Wistar machos, com peso médio de 350g, divididos em 5 grupos: Controle (CO); Controle+Boswellia serrata (C+B); Colite (CL); Colite+Boswellia serrata (CL+B) e Boswellia serrata+Colite (B+CL). Os animais foram submetidos à administração intracolônica por enema com solução de ácido acético diluído a 4% e com volume de 4 mL. O tratamento com o extrato aquoso da planta via oral, na dose de 34,2 mg/Kg diluído em 4 mL de solução fisiológica, ocorreu uma vez ao dia durante 48 horas antes e após a indução da colite. Foi realizada a medida de pressão anal esfincteriana dos animais. As análises histológicas do intestino foram através da coloração de Hematoxilina-Eosina e realizada imunohistoquímca com anticorpo iNOS. O homogeneizado do intestino foi utilizado para avaliação da lipoperoxidação (LPO) através das substâncias reativas ao acido tiobarbitúrico (TBARS), avaliação dos metabólitos do óxido nítrico pela técnica de nitritos e nitratos totais, avaliação da atividade das enzimas antioxidantes SOD e GPx e avaliação da GSH. Resultados: Na análise da pressão anal esfincteriana os animais dos grupos CL+B e B+CL apresentaram um aumento significativo em relação ao grupo CL. Nos níveis de LPO e metabólitos do óxido nítrico foi observada uma diminuição significativa nos grupos CL+B e B+CL quando comparados ao grupo CL. A atividade da SOD mostrou um aumento no grupo CL e uma diminuição significativa nos grupos CL+B e B+CL equivalendo à média do grupo CO. A GPx e GSH apresentaram um aumento significativo nos grupos CL+B e B+CL em relação ao grupo CL. Conclusão: Sugerimos que a administração do extrato da planta Boswellia serrata possa ser uma possibilidade de terapia antioxidante na colite ulcerativa. / Introduction: Ulcerative rectocolitis is an inflammatory disease that involves only the colon and rectum, being characterized by leukocyte infiltrate and superficial ulcers in the intestinal mucosa. The production and release of reactive oxygen and nitrogen species appears to be crucial in determining the pathophysiology of the disease, since both result in oxidative damage. Therefore, the search for treatment options with antioxidant properties is important currently and has been tested in experimental colitis. Objective: This study aimed to evaluate the effects of dry extract of Boswellia serrata plant in an experimental model of colitis induced by acetic acid on tissue injury, anal sphincter pressure, oxidative stress, on the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione (GSH), concentration of nitric oxide metabolites and expression of inducible nitric oxide synthase enzyme (iNOS) by immunohistochemistry. Methods: We used 25 male Wistar rats with an average weight of 350g, divided into 5 groups: control (CO), Control + Boswellia serrata (CO+B); Colitis (CL); Colitis + Boswellia serrata (CL+B) and Boswellia serrata + colitis (B+CL). The animals were submitted to intracolonic administration by enema with acetic acid solution diluted to 4% in a volume of 4 ml. The treatment with aqueous plant extract was performed orally at a dose of 34.2 mg/kg diluted in 4 ml of saline. The administration occurred once daily for 48 hours before and after the induction of colitis. We performed the measurement of anal sphincter pressure animals. Histological analyzes of bowel the after were made staining with hematoxylin-eosin and immunohistochemistry, performed with iNOS antibody. The homogenized intestine was used for evaluation of lipid peroxidation (LPO) through thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), assessment of nitric oxide metabolites by the technique of total nitrites and nitrates and evaluation of the antioxidant enzymes SOD, GPx and GSH. Results: The analysis of anal sphincter pressure of the animals in groups CL+B and B+CL showed a significant increase when compared to the CL group. LPO and nitric oxide metabolites levels demonstrated significant decrease in groups CL+B and B+CL when compared to CL. SOD activity showed an increase in CL group and a significant decrease in groups CL+B and B+CL, remainig to the average of the CO group. The GPx and GSH showed a significant increase in groups CL+B and B+CL group when compared to CL group. Conclusion: We suggest that the administration of Boswellia serrata plant extract may be a possibility of antioxidant therapy in ulcerative colitis.

Introdução: A retocolite ulcerativa indeterminada é uma doença inflamatória que envolve exclusivamente o cólon e o reto, sendo caracterizada por infiltrado leucocitário e úlceras superficiais na mucosa intestinal. A produção e liberação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio parecem ser cruciais na determinação da fisiopatologia da doença, pois resultam em dano oxidativo. A partir dessas informações, a busca por opções terapêuticas com propriedades antioxidantes são importantes e têm sido testadas na colite experimental. Objetivo: Este estudo tem como objetivo avaliar os efeitos do extrato seco da planta Boswellia serrata em modelo experimental de colite induzida por ácido acético sobre os danos teciduais, a pressão anal esfincteriana, o estresse oxidativo, a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GPx) e atividade da glutationa (GSH), a concentração dos metabólitos do óxido nítrico e expressão da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) por imunohistoquímica. Material e métodos: Foram utilizados 25 ratos Wistar machos, com peso médio de 350g, divididos em 5 grupos: Controle (CO); Controle+Boswellia serrata (C+B); Colite (CL); Colite+Boswellia serrata (CL+B) e Boswellia serrata+Colite (B+CL). Os animais foram submetidos à administração intracolônica por enema com solução de ácido acético diluído a 4% e com volume de 4 mL. O tratamento com o extrato aquoso da planta via oral, na dose de 34,2 mg/Kg diluído em 4 mL de solução fisiológica, ocorreu uma vez ao dia durante 48 horas antes e após a indução da colite. Foi realizada a medida de pressão anal esfincteriana dos animais. As análises histológicas do intestino foram através da coloração de Hematoxilina-Eosina e realizada imunohistoquímca com anticorpo iNOS. O homogeneizado do intestino foi utilizado para avaliação da lipoperoxidação (LPO) através das substâncias reativas ao acido tiobarbitúrico (TBARS), avaliação dos metabólitos do óxido nítrico pela técnica de nitritos e nitratos totais, avaliação da atividade das enzimas antioxidantes SOD e GPx e avaliação da GSH. Resultados: Na análise da pressão anal esfincteriana os animais dos grupos CL+B e B+CL apresentaram um aumento significativo em relação ao grupo CL. Nos níveis de LPO e metabólitos do óxido nítrico foi observada uma diminuição significativa nos grupos CL+B e B+CL quando comparados ao grupo CL. A atividade da SOD mostrou um aumento no grupo CL e uma diminuição significativa nos grupos CL+B e B+CL equivalendo à média do grupo CO. A GPx e GSH apresentaram um aumento significativo nos grupos CL+B e B+CL em relação ao grupo CL. Conclusão: Sugerimos que a administração do extrato da planta Boswellia serrata possa ser uma possibilidade de terapia antioxidante na colite ulcerativa. / Introduction: Ulcerative rectocolitis is an inflammatory disease that involves only the colon and rectum, being characterized by leukocyte infiltrate and superficial ulcers in the intestinal mucosa. The production and release of reactive oxygen and nitrogen species appears to be crucial in determining the pathophysiology of the disease, since both result in oxidative damage. Therefore, the search for treatment options with antioxidant properties is important currently and has been tested in experimental colitis. Objective: This study aimed to evaluate the effects of dry extract of Boswellia serrata plant in an experimental model of colitis induced by acetic acid on tissue injury, anal sphincter pressure, oxidative stress, on the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione (GSH), concentration of nitric oxide metabolites and expression of inducible nitric oxide synthase enzyme (iNOS) by immunohistochemistry. Methods: We used 25 male Wistar rats with an average weight of 350g, divided into 5 groups: control (CO), Control + Boswellia serrata (CO+B); Colitis (CL); Colitis + Boswellia serrata (CL+B) and Boswellia serrata + colitis (B+CL). The animals were submitted to intracolonic administration by enema with acetic acid solution diluted to 4% in a volume of 4 ml. The treatment with aqueous plant extract was performed orally at a dose of 34.2 mg/kg diluted in 4 ml of saline. The administration occurred once daily for 48 hours before and after the induction of colitis. We performed the measurement of anal sphincter pressure animals. Histological analyzes of bowel the after were made staining with hematoxylin-eosin and immunohistochemistry, performed with iNOS antibody. The homogenized intestine was used for evaluation of lipid peroxidation (LPO) through thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), assessment of nitric oxide metabolites by the technique of total nitrites and nitrates and evaluation of the antioxidant enzymes SOD, GPx and GSH. Results: The analysis of anal sphincter pressure of the animals in groups CL+B and B+CL showed a significant increase when compared to the CL group. LPO and nitric oxide metabolites levels demonstrated significant decrease in groups CL+B and B+CL when compared to CL. SOD activity showed an increase in CL group and a significant decrease in groups CL+B and B+CL, remainig to the average of the CO group. The GPx and GSH showed a significant increase in groups CL+B and B+CL group when compared to CL group. Conclusion: We suggest that the administration of Boswellia serrata plant extract may be a possibility of antioxidant therapy in ulcerative colitis.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Sanidad Vegetal

[EN] Acetic acid bacteria (AAB) belong to the Acetobacteriaceae family, within the ¿-Proteobacteria class. These Gram-negative elliptical or cylindrical microorganisms occur in isolation, in pairs or in chains. They have polar flagellar or peritrichous motility. They are non-spore forming, cathalase positive and oxidase negative. They have an obligate aerobic metabolism, with oxygen as the terminal electron acceptor. Currently, the Acetobactereaceae family includes 19 genera and 72 species. Sugar and alcohol oxidising ability result in an accumulation of organic acids as final products, which is widely used in the food industry to produce vinegar from wine and fruits. The objective of this thesis was to isolate and identify AAB in blueberry and citrus epiphyt flora from plants grown in the Salto Grande region (Entre Ríos, Argentina) in order to detect the most suitable bacteria for biotechnological processes such as vinegar. 36 AAB were isolated from these fruits using enrichment techniques and plate isolation. Enrichment broths containing ethanol and acetic acid enabled the maximum recovery of AAB due to the fact that these components promote their growth. Fermented juice yielded a larger number of AAB compared to fresh fruit or peel, due to ethanol occurrence as it is an alcohol-resistant microorganisms selecting agent. Biochemical tests allowed bacteria differentiation at genus level. Six were identified: 13 bacteria isolates were identified as Acetobacter, 5 as Gluconobacter, 7 as Asaia, 5 as Acidomonas, 1 as Gluconacetobacter and 5 as Saccharibacter. Subsequently, those bacteria (Acetobacter, Gluconobacter and Gluconacetobacter genera) that could be used for the development of a suitable starter culture for the bio-oxidation of musts alcoholics obtained from these fruits, in order to obtain vinegars, were identified to specie level. Molecular techniques, such as RFLP-PCR of the 16S rDNA and RFLP-PCR of the 16S-23S rDNA intergenic spacer, were utilised. The former enabled the identification of the 16 AAB under study. C7, C8, A80, A160 and A180 isolates were identified as G. frateurii, C1, C2, C3, C4, C5, C6, A70 and A210 isolates as A. pasteurianus, A50 and A140 isolates as A. tropicalis and C9 isolate as A. syzygii. 16S-23S PCR-RFLP technique validated identifications performed using 16S; however, C1 showed a different restriction pattern from the first identification. Genus 16S partial sequencing solved this discrepancy. Growth dynamics and acetic acid production capacity were studied in the isolates in order to determine the most suitable ones to acetify fruits musts. Growth was assessed in different ethanol and acetic acid concentrations as high cell count values (109 cells/mL) are essential for the inoculum to start vinegar production, in order to achieve a short lag phase and therefore reduce process times. Three ethanol concentrations were assayed (4%, 6% and 8%) to study acetic acid production capacity. Results showed that cultures identified as A. pasteurianus (A210 and C1), A. syzygii (C9) and G. frateurii (A80) could be used as inoculum to produce vinegars, due to their high acetic acid production capacity when ethanol concentration values are 4% and 6% v/v. Finally, the most suitable culture preservation method was determined to maintain purity and activity through time. AAB may be lyophilised with 20% w/v mannitol or 10% w/v dried milk since these lyoprotective agents demonstrated they are effective at maintaining cells viability. Nevertheless, these agents did not allow acetic acid production from ethanol. This study has demonstrated that glycerol (20% v/v) and mannitol (20% w/v) can be used as cryoprotective agents during freezing since they not only protect AAB and maintain bacteria viability but also help to preserve the functional properties, such as its ability to grow and produce acetic acid in alcoholic musts. / [ES] Las bacterias del ácido acético (BAA) pertenecen a la familia Acetobacteriaceae; están incluidas en el grupo de las ¿-Proteobacterias. Son microorganismos Gram-negativos, de forma elipsoidal o cilíndrica que pueden encontrarse aislados, en parejas o formando cadenas. Son móviles por flagelación polar o perítrica. Presentan actividad catalasa positiva, oxidasa negativa y no forman endosporas. Poseen metabolismo aeróbico estricto, con el oxígeno como aceptor final de electrones. Actualmente, la familia Acetobactereaceae está compuesta por 19 géneros y 72 especies. Es conocida la habilidad de las BAA para oxidar azúcares y alcoholes, obteniéndose como producto final una acumulación de ácidos orgánicos, capacidad que es aprovechada en la industria de alimentos para la elaboración de vinagres de vinos y de frutas. La presente Tesis Doctoral planteó el aislamiento e identificación de BAA a partir de la flora epifítica de arándanos y frutas cítricas cultivadas en la región de Salto Grande (Entre Ríos, Argentina), con el fin de encontrar las más adecuadas para ser utilizadas en procesos biotecnológicos, tales como el vinagre. Se aislaron 36 BAA a partir de estas frutas mediante técnicas de enriquecimiento y aislamiento en placas. Los caldos de enriquecimiento que contenían etanol y ácido acético permitieron recuperar el mayor número de BAA, ya que dichos componentes favorecen el crecimiento de las mismas. Del jugo fermentado de las frutas cítricas se obtuvo un mayor número de BAA respecto del jugo fresco o la cáscara, debido a la presencia de etanol, el que actuó como agente de selección para estos microorganismos alcohol-resistentes. Las pruebas bioquímicas permitieron diferenciar las bacterias a nivel de género. Se reconocieron 6 géneros: 13 aislados fueron identificados como Acetobacter, 5 como Gluconobacter, 7 como Asaia, 5 como Acidomonas, 1 como Gluconacetobacter y 5 como Saccharibacter. Posteriormente, se identificaron a nivel de especie aquellas bacterias (géneros Acetobacter, Gluconobacter y Gluconacetobacter) que podrían ser utilizadas para el desarrollo de un cultivo iniciador apto para la bioxidación de mostos alcohólicos obtenidos a partir de estos frutos, con el fin de obtener vinagres. Para esto, se emplearon técnicas moleculares, tales como PCR-RFLP del gen 16S y PCR-RFLP del espaciador intergénico 16S-23S. Con la primera, se identificaron las 16 BAA estudiadas. Los aislados C7, C8, A80, A160 y A180 fueron identificados como G. frateurii, los aislados C1, C2, C3, C4, C5, C6, A70 y A210 como A. pasteurianus, los aislados A50 y A140 como A. tropicalis y el aislado C9 como A. syzygii. Se estudió la dinámica de crecimiento y la habilidad de las BAA aisladas para producir ácido acético, con el fin de elegir las más aptas para la acetificación de mostos de frutas. El crecimiento se evaluó con distintas concentraciones de etanol y ácido acético. En cuanto a la habilidad para producir ácido acético, se ensayaron tres concentraciones de etanol, 4%, 6% y 8%, evidenciándose que los cultivos, identificados como A. pasteurianus (A210 y C1) A. syzygii (C9) y G. frateurii (A80) podrían ser utilizados como inóculo para la elaboración de vinagres, por poseer una alta capacidad de producción de ácido acético cuando la concentración de etanol es de 4% y 6% v/v. Las BAA podrían ser liofilizadas con manitol 20% p/v o leche en polvo 10% p/v, ya que estos lioprotectores demostraron ser efectivos para mantener la viabilidad de las células. Sin embargo, éstos no permitieron mantener la producción de ácido acético a partir de etanol. El presente estudio demostró que el glicerol (20% v/v) y el manitol (20% p/v) pueden ser utilizados como crioprotectores en el proceso de congelación, ya que no sólo protegen a las BAA, manteniendo su viabilidad, sino que también ayudan a conservar las propiedades funcionales de las mismas, tales como su capacidad de crecer y producir ácido / [CAT] Els bacteris de l'àcid acètic (BAA) pentanyen a la família Acetobacteriaceae i estan incloses en el grup dels ¿-Proteobacteris. Són microorganismes gram-negatius, de forma elipsoidal p cilíndrica que pot trobar-se aïllada, emparellada o formant cadenes. Són mòbils per flagel¿lació polar o perítrica. Presenten activitat catalasa positiva, oxidasa negativa i no formen endospores. Posseeixen metabolisme aeròbic estricte, amb l'oxigen com aceptor final d'electrons. Actualment, la familia Acetobactereaceae està composta per 19 gèneres i 72 espècies. Es coneguda l'habilitat dels BAA per a oxidar sucres i alcohols, obtenint-se com a producte final una acumulació d'àcids orgànics, capacitat aprofitada en la industria dels aliments per a l'elaboració de vinagres de vins i fruites. La present Tesi Doctoral planteja l'aïllament i identificació dels BAA a partir de la flora epifítica dels nabius i cítrics cultivats en la regió de Salto Grande (Entre Ríos, Argentina), amb la finalitat de trobar les més adequades per ser utilitzades en processos biotecnològics, tals com el vinagre. S'aïllaren 36 BAA a partir d'aquestes frutes mitjançant tècniques d'enriquiment i aïllament en plaques. Els brous d'enriquiment que contenien E i AA permeteren recuperar el major numero de BAA, ja que tals components afavorien el seu creixement. Del suc fermentat dels citrics es va obtenir un major nombre de BAA respecte del suc fresc o la pell, degut a la presència de E, que actuà com agent de selecció per a aquestos microorganismes alcohol-resistents. Es reconegueren 6 gèneres: 13 aïllats foren identificats com Acetobacter, 5 com Gluconobacter, 7 com Asaia, 5 com Acidomonas, 1 com Gluconacetobacter i 5 com Saccharibacter. Posteriorment, s'identificaren a nivell d'espècie aquells bacteris que podríen ser utilitzats per al desenvolupament d'un cultiu indicadorstarter apte per a la biooxidació de mostos alcohòlics obtinguts a partir d'aquestos fruïts, amb la finalitat d'obtenir vinagres de fruites (gèneres Acetobacter, Gluconobacter i Gluconacetobacter). Amb aquesta finalitat, s'utilitzaren tècniques moleculars, com PCR-RFLP del gen 16S i PCR-RFLP de l'espaciador intergènic 16S-23S. Amb la primera, s'identificaren els 16 BAA estudiats. La tècnica PCR-RFLP del 16S-23S va confirmar les identificacions realitzades amb el 16S, tanmateix C1 va mostrar un patró de restricció que no es corresponia amb la primera identificació realitzada. Aquesta discrepància fou resolta per la seqüenciació parcial de gen 16S, que va confirmar el resultats obtinguts per PCR-RFLP. Els aïllats C7, C8, A80, A160 i A180 foren identificats com G. Frateurii, els aïllats C1, C2, C3, C4, C5, C6, A70 i A210 com A. pasteurianus,els aïllats A50 i A140 com A.tropicalis i l'aïllat C9 com A. syzygii. S'estudià la dinàmica de creixement i la habilitat per produirAA dels BAA aïllades, amb la finalitat de triar les més aptes per a l'acetificació de mostos de frutes. El creixement s'evaluà amb diferents concentracions de E i AA. Quan a l'habilitat per a produir AA, s'assajaren tres concentracions d'etanol, 4%, 6% i 8% v/v, evidencianse que els cultius , identificats com A. pasteurianus (A210 i C1) A. syzygii (C9) i G. frateurii (A80) podrien ser utilitzats com inòcul per a l'elaboració de vinagres, per poseïr una alta capacitat de producció de AA quan la concentraició de E és de 4% i 6% v/v. Els BAA podrien ser liofilitzats amb manitol 20% p/v o llet en pols 10% p/v, ja que aquestos lioprotectors demostraren ser efectius per a mantenir la viabilitat de les cèl¿lules. Tanmateix, aquestos no permeteren mantenir la producció de AA a partir de E. El present estudi va demostrar que el glicerol (20% v/v) i el manitol (20% p/v) poden ser utilitzats com crioprotectors en el procés de congelació, ja que no sols protegeixen els BAA, mantenint la seua viabilitat, sinò que també ajuda a conservar les seues propietats funcionals, tals com la se / Gerard, LM. (2015). Caracterización de bacterias del ácido acético destinadas a la producción de vinagres de frutas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59401 / TESIS

La presente tesis doctoral se enmarca dentro del tema de la homeostasis de cationes en células vegetales. El conocimiento de los transportadores involucrados en la homeostasis de cationes y sus mecanismos de regulación, puede tener aplicaciones biotecnológicas para el desarrollo de plantas tolerantes a estreses abióticos como la salinidad o el pH ácido. El objetivo general del presente trabajo es determinar y estudiar los mecanismos implicados en la homeostasis de pH en Arabidopsis thaliana. La metodología empleada ha consistido, por un lado, en la realización de micromatrices para estudiar la respuesta transcripcional al estrés por ácido acético. Por otro lado, se ha llevado a cabo un rastreo genético para encontrar genes determinantes de la tolerancia a este estrés. Los resultados del análisis transcripcional han servido para identificar posibles genes cuya expresión es relevante para la homeostasis de pH. De hecho, estos resultados han servido de base para otra tesis doctoral realizada en el departamento. Los resultados del rastreo genético han permitido aislar y caracterizar un mutante dominante negativo (wat1-1D: "weak acid tolerant") que expresa una versión truncada de la adaptina ß3 de A. thaliana y que posee una alteración en la homeostasis de pH y de otros cationes monovalentes, como el sodio o el potasio. / Niñoles Rodenes, R. (2011). Biología molecular de la regulación de la homeostasis de pH en Arabidopsis thaliana [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11301 / Palancia

Esta tesis doctoral se ha centrado en la preparación de fotocatalizadores nanoestructurados basados en TiO2 modificados con metales de transición o carbón activado para su aplicación en reacciones de interés medioambiental, concretamente, en la eliminación de tres contaminantes: ácido acético y diurón, en fase acuosa, y propeno en fase gas. Se ha estudiado la influencia de las propiedades fisicoquímicas (porosidad, cristalinidad, composición química, propiedades electrónicas) de cada material en su actividad fotocatalítica.

Este trabalho descreve estudos eletroquímicos e espectroscópicos da eletrooxidação de etanol, acetaldeído e ácido acético sobre uma superfície de platina monocristalina de baixo índice de Miller 110 modificada por ósmio (Os). O eletrodo monocristalino de Pt(110) foi modificado por Os espontaneamente e pela aplicação de potencial. Os eletrodos foram caracterizados eletroquimicamente, de forma que foram obtidos valores baixos, intermediários e altos de Os sobre a superfície de Pt(110). A eletrooxidação de etanol sobre Pt(110) e Pt(110)/Os, analisada pelas técnicas de voltametria cíclica e cronoamperometria, mostrou que as densidades de corrente para essa reação foram maiores nos graus de recobrimento entre 0,51 – 0,61 ML. A partir dos resultados de FTIR in situ, verificou-se que a reação de oxidação de etanol difere em seus caminhos de acordo com o grau de recobrimento de Os. O caminho um sugere a quebra da ligação C—C com maior intensidade em graus de recobrimento entre 0,36 – 0,80 ML, formando espécies como COlinear, CHx e, posteriormente, CO2. O caminho dois mostra a formação de acetaldeído a partir de 0,4 V sobre os eletrodos Pt(110) e Pt(110)/Os, e que pode haver ainda a produção de CO e ácido acético a partir desse orgânico sobre eletrodos com HOs > 0,80 ML, a baixos potenciais. O estudo realizado com acetaldeído mostrou que o desempenho na oxidação desse orgânico foi sutilmente maior para os eletrodos modificados por Os. O caminho três apresenta a produção de CO2 proveniente da oxidação de etanol diretamente a ácido acético sobre eletrodos com alto grau de recobrimento. Durante a oxidação ocorre a formação a baixos potenciais de COlinear em grandes quantidades. Além disso, há produção de ácido acético e posteriormente de CO2. Ainda nos eletrodos espessos, a produção de CO2 ocorre sem que se observe a presença de COlinear, indicando a possibilidade da oxidação de ácido acético a CO2. A eletrooxidação de ácido acético sobre os diversos eletrodos de Pt(110)/Os mostra que ocorre a quebra dessa molécula para formar CO2, embora de forma menos expressiva que as demais moléculas estudadas. Sendo que parte do CO2 produzido provavelmente tem sua origem no grupo COO- que está adsorvido sobre a superfície do eletrodo. / This work reports the electrochemical and spectroscopic results of ethanol, acetaldehyde and acetic acid electrooxidation onto low index platinum single crystal surface (110) modified by osmium (Os). The Pt(110) electrode was modified by spontaneous and electroless Os deposition and checked electrochemically in order to obtain low, intermediate and high Os coverages on Pt(110). The ethanol electrooxidation on Pt(110) and Pt(110)/Os, which used voltammetric cycle and cronoamperometric techniques, showed higher currents toward this reaction on Os coverage between 0.51-0.61 ML. The FTIR results reveal that ethanol oxidation has different pathways according to Os coverage. The step one suggests that the cleavage of ethanol C—C bond occurs with major intensity forming species such as COlinaer and CHx when the reached coverage is 0.36 – 0.80 ML and further producing CO2. At the step two, acetaldehyde formation is improved above 0.4 V on Pt(110) and Pt(110)/Os, and at low potentials on HOs > 0.80 ML, this molecule can oxidize and form CO and acetic acid. Studies on acetaldehyde showed that the catalytic activity is slightly higher on electrodes modified by Os. The step three presents the CO2 production through acetic acid onto electrodes with high Os coverage. During the oxidation of this molecule, COlinear is produced in large quantities at low potentials; there is formation of acetic acid and thereupon CO2. Onto Os thick electrode, CO2 production occurs without the presence of COlinear, indicating the possibility of acetic acid oxidation directly to CO2. The acetic acid oxidation on various electrodes modified by Os is possible with cleavage of C—C bond to form CO2, though this process is less significant than others organic molecules studied. Since the amount of CO2 produced can arise through the acetate group once this specie is adsorbed onto the electrode surface.

As necessidades de energia global são, na sua maioria, dependentes de combustíveis fósseis. Hidrogênio é uma energia limpa alternativa a esses combustíveis fósseis. Bactérias fototróficas produzem hidrogênio a partir de compostos orgânicos por meio de processo anaeróbio dependente de luz. Assim, este trabalho visou avaliar o efeito das concentrações iniciais de ácido acético e biomassa, e a influência da intensidade luminosa, na produção de hidrogênio por bactéria fototrófica púrpura não-sulfurosa. Foram utilizados reatores em batelada de 2000 mL, com volume útil de 1000 mL e headspace de 1000 mL preenchido com hélio. Nos reatores foi adicionado ácido acético e glutamato de sódio (0,8 mmol/L) como fontes de carbono e nitrogênio, respectivamente, e cultura de bactéria fototrófica púrpura não-sulfurosa previamente purificada. O aumento da concentração inicial de ácido acético de 10 mmol/L para 17 mmol/L não promoveu mudanças significativas tanto no crescimento celular, quanto, na produção de hidrogênio (8,3 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h e 8,8 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h, respectivamente), para intensidade luminosa de 9000 - 10.000 lux. Nessa mesma intensidade luminosa, o aumento da concentração de biomassa inicial de 0,02 g/L para 0,04 g/L favoreceu o aumento da produção de hidrogênio de 8,8 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h para 10,6 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h, respectivamente. A produção de hidrogênio diminuiu acentuadamente de 10,6 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h para 1,0 mL \'H IND.2\'/g massa seca.h com a diminuição da intensidade luminosa de 9000 - 10.000 lux para 4000 - 5000 lux. Na ausência de luz não ocorreu crescimento e produção de hidrogênio. A cultura manteve-se predominantemente avermelhada e as análise microscópicas mostraram a predominância de bacilos curvos, gram-negativos, aglomerados em formações de roseta; características típicas de alguns gêneros de bactérias fototróficas púrpuras não-sulfurosas. Todos os ensaios foram realizados à temperatura de 30 \'+ OU -\' 1 grau Celsius. A análise da estrutura da comunidade microbiana foi realizada por reação de polimerização em cadeia (PCR) de fragmentos de gene RNAr 16S, seguida de eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE), e revelou que não houve variações relevantes na estrutura das populações microbianas em função das diferentes condições de cultivo. / The global energy requirements are mostly dependent on fossil fuels. Hydrogen is a clean energy alternative to these fuels. Phototrophic bacteria produce hydrogen from organic compounds by an anaerobic light-dependent electron transfer process. Therefore, this study aimed at to evaluate the effect of the initial concentrations of acetic acid and biomass, and the influence of the light intensity on hydrogen production by purple non-sulfur phototrophic bacteria. The experiments were performed in batch operation, in reactors of 2000 mL, with culture volume of 1000 mL and headspace of 1000 mL, filled with helium. Acetic acid and sodium glutamate (0.8 mmol/L) were used as sources of carbon and nitrogen, respectively, and culture of purple non-sulfur phototrophic bacteria previously purifided. The increase of the initial acetic acid concentration from 10 mmol/L to 17 mmol/L did not promote significant changes in the cell growth and in the hydrogen production (8.3 mL \'H IND.2\'/g dry weight.h and 8.8 mL \'H IND.2\'/g dry weight.h, respectively), under a light intensity of 9000 - 10,000 lux. In this same light intensity, the increase of the initial biomass concentration from 0.02 g/L to 0.04 g/L resulted in an increase in the hydrogen production from 8.8 mL \'H IND.2\'/g dry weight.h to 10.6 mL \'H IND.2\'/g dry weight.h, respectively. The hydrogen production suddenly decreased from 10.6 mL \'H IND.2\'/g dry weigh.h to 1.0 mL \'H IND.2\'/g dry weight.h with the reduction of the light intensity from 9000 - 10,000 lux to 4000 - 5000 lux. Hydrogen production was not observed in absence of light. The culture remained predominantly purple and the microscopic analysis showed the predominance of rod-shaped cells, gram-negative, accumulated in formation of rosettes; typical characteristics of some types of purple non-sulfur phototrophic bacteria. The analysis of the structure of the microbial community was carried out by reaction of polymerization in chain (PCR) of the RNAr 16S, followed of denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE), and reveled that the structure of the microbial populations did not change significantly in function of the different conditions of culture.

Lactobacillus buchneri é um microrganismo heterolático capaz de produzir quantidades significativas de ácido acético, que tem ação anti-fúngica e melhora a estabilidade aeróbia de silagens. Além de ácido acético, silagens inoculadas com L. buchneri tipicamente apresentam maiores teores de 1-propanol. Acredita-se que este álcool estaria associado à depressão de consumo de matéria seca (CMS). Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inoculação de silagens de milho com L. buchneri e da suplementação com 1-propanol no desempenho de vacas leiteiras. O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP). A cultura do milho foi colhida com aproximadamente 35% de matéria seca (MS) e ensilada em bags com capacidade de 40 t. No momento da ensilagem, dois tratamentos foram impostos: controle (C) e L. buchneri 1 × 105 ufc/g (LB). Após 247 dias de armazenamento, os silos foram abertos e o ensaio de lactação foi iniciado. Vinte vacas Holandesas foram alocadas em sete Quadrados Latinos 3 × 3, com períodos de 21 dias (14 d adaptação). As dietas experimentais continham (% MS): 8% de caroço de algodão, 9,5% de polpa cítrica, 18% de farelo de soja, 9,0% de milho moído, 2,5% de premix mineral+vitaminas e 53% de silagem de milho C ou LB ou silagem de milho C + 1,0% de 1-propanol (PROP). O 1-propanol foi diluído em água (1:1) e aspergido na ração total durante a mistura, imediatamente antes da oferta das refeições. Parâmetros de fermentação e composição bromatológica das silagens foram realizadas nos períodos experimentais, assim como ensaio de estabilidade aeróbia. A taxa de desaparecimento de ácido acético, etanol e 1-propanol foram mensuradas em cada período durante a exposição das rações no cocho. O CMS, a produção e a composição de leite, a digestibilidade aparente no trato total, o comportamento ingestivo e o índice de seleção de partículas foram registrados entre os dias 15 e 21 de cada período experimental. Nos mesmos dias, foram realizadas coletas de fluido ruminal para determinação das concentrações de ácidos graxos voláteis e 1-propanol e, de sangue para avaliação das concentrações de glicose e ácidos graxos não esterificados (AGNE). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo Teste de Tukey-Kramer (α=0,05), utilizando-se o procedimento MIXED do SAS. Os parâmetros de fermentabilidade e a estabilidade aeróbia das silagens foram semelhantes entre os tratamentos. O CMS, a produção e a composição do leite também não diferiram. Entretanto, a digestibilidade da matéria orgânica, foi menor para o tratamento LB. Animais alimentados com 1-propanol apresentaram maior concentração ruminal deste álcool, maior concentração sanguínea de glicose e menor de AGL. A inoculação das silagens com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g não modifica a qualidade e a estabilidade aeróbia de silagens de milho. A inoculação com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g e a adição de 1-propanol na dieta não alteraram o desempenho de vacas leiteiras. / L. buchneri is a heterolactic microorganism capable of producing significant amounts of acetic acid that has antifungal action and usually increase the aerobic stability of silage. In addition, silages inoculated with L. buchneri typically exhibit higher levels of 1-propanol. There is a clame that 1-propanol is associated with decreased dry matter intake (DMI). Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of inoculating L. buchneri at corn ensiling and supplementing total mixed rations (TMR) with 1-propanol on the performance of lactating dairy cows. The experiment was conducted in the Department of Animal Science, College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ / USP). Corn crop was harvested at 35% DM and ensiled in farm scale bags (40 t/bag). At ensiling, treatments were: control (C) and L. buchneri 1 × 105 cfu/g (LB). After 247 d of storage, silos were opened and the lactation trial was carried out. Twenty Holstein cows housed in a Tie-stall barn were assigned to a replicated 3 × 3 Latin square design, with 21 d periods (14 d adaptation). Diets contained (DM basis): 8% whole cottonseed, 9.5% citrus pulp, 18% soybean meal, 9% dry ground corn, 2.5% premix mineral + vitamins, and 53% corn silage C or LB or corn silage C + 1% of 1-propanol (PROP). The 1-propanol was diluted in water (1:1) and sprayed onto the TMR during mixing, immediately before each feeding. Silage fermentation and chemical composition were evaluatedin each period, as well as the aerobic stability. Fractional disappearance rates of ethanol, acetic acid and 1-propanol were determined in TMR during feedbunk exposure. The DMI, milk yield and composition, total tract digestibility, ingestive behavior and particle sorting index were recorded from d-15 to d-21 in each period.. In addition, rumen fluid and blood were sampled to determine the concentrations of VFA and 1-propanool, and glucose and non-esterified fatty acids (NEFA), respectively. Analysis of variance was performed using the Mixed procedure of SAS and treatment means were compared by Tukey-Kramer test (α = 0.05). Silage fermentability and aerobic stability were similar between treatments. The DMI, milk yield and milk composition did not differ among treatments. However, the organic matter digestibility was lower for the treatment LB. Animals fed 1-propanol had higher ruminal concentration of this alcohol, higher blood glucose and lower blood NEFA. Inoculation of silage with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g does not alter fermentation and is not sufficient to improve the aerobic stability of corn silages. The inoculation of silages with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g and the supplementation of TMR with 1-propanol do not alter the performance of dairy cows.