Técnicas de sensoriamento remoto estão se difundindo rapidamente por se tratar de uma fonte rápida de informações, não destrutiva e de baixo custo. O objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações químicas e físicas causadas pela aplicação do resíduo da cana-de-açúcar (vinhaça) na resposta espectral de um Nitossolo Vermelho Eutrófico. O experimento foi desenvolvido na Fazenda Areão (22º43S, 47º38O e altitude de 511m) na área experimental do Departamento de Engenharia Biossistemas ESALQ/USP, Piracicaba-SP. O arranjo experimental foi em DIC, com 6 tratamentos e 4 repetições, sendo o tratamento 1 sem irrigação e com adubação convencional junto ao plantio, tratamento 2 fertirrigado com químicos, tratamentos 3, 4, 5 e 6, fertirrigados com 0.5, 1, 2 e 3 vezes a dose recomendada pela CETESB, respectivamente. Foram utilizados tensiômetros para determinação da umidade em cada tratamento nas profundidades 0- 20; 20-40; 40-60 e 60-80 cm. As doses de vinhaça foram parceladas em quatro vezes sendo aplicadas a cada dois meses durante o ciclo da cultura, onde foram realizadas as amostragens de solo, nas profundidades estabelecidas anteriormente, obtendo-se leituras espectrais em laboratório com o sensor hiperespectral Fieldspec Spectroradiometer, das amostras em condições de campo (ACC) e posteriormente de terra fina seca em estufa (TFSE) nos comprimentos de onda que foram de 400 a 2440 nm. Foram realizadas análises químicas e físicas do solo com metodologias já consagradas na literatura. Com base nos dados foram realizadas as discussões para verificação de: 1. Efeitos causados pela aplicação de vinhaça nos atributos químicos do solo; 2. Determinação de propriedades químicas e físicas por meio da resposta espectral do solo; 3. Alterações na resposta espectral causadas pela aplicação da vinhaça em doses parceladas. / Remote sensing techniques are becoming a fast source of in formations, not destructive and at low cost. This work aim to evaluate the chemicals and physicals changes promoted by sugar cane residue application (vinace) on the spectral response of a Hapludox soil. The experiment was developed on Areão farm (22º43 S, 47º38 O e altitude of 511m) on experimental area of the Biosystems Engineering Department of ESALQ/USP, Piracicaba, São Paulo state, Brazil. The experimental arrangement was in completely randomized design, with 6 treatments and 4 repetitions, being the treatment 1 with no irrigation and conventional fertilizer in planting; treatment 2 fertirrigated with chemicals, treatments 3, 4, 5 e 6, fertirrigated with 0.5, 1, 2 e 3 times the recommended doses by CETESB, respectively. To monitor the soil moisture was used tensiometers in depths of 0-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm. The residue doses were divided into four applications applied every two months during the crop cycle, soil samples were collected in the same period and depths previously established. The spectral curves were obtained in laboratory by the Hiperespectral Fieldspec Spectroradiometer sensor, for samples in field conditions (ACC) and air-dried soils (TFSE), for wavelengths ranging from 400 to 2440 nm. Were realized chemicals and physical soil analysis with conventional methodologies and so these data were discussed for verification of: 1. Vinace application effects on soil chemicals and physicals properties; 2. Determination of chemical and physical properties by soil spectral response; 3. Spectral response alterations due application of vinace in split doses.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3962338 bytes, checksum: 03f9aed8a56ba7c74bc692ad2af0238f (MD5) Previous issue date: 2014-08-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The sustainable construction concept has attracted attention worldwide, seeing that already is against scarcity of natural resources and energy, solid waste generation and emission of gases that damage the planet increasingly. This study invetigated the possibility the use of vegetable fibers pseudostem of banana and pulp packaging of cement for the development of composites that stand out for its reinforcing properties and thermal. The use of renewable materials can help reduce the strain on the environment. Packages of Portland cement are in Kraft paper and the vast majority are discarded into the environment. However, as they contain pulp fibers (cellulose) can be used as reinforcement in matrix. To obtain the pulp coming from cement bags, they were cut into pieces and passed in a paper shredder. Then the crushed material was immersed in water and passed on an industrial blender. In mixtures prepared with the fiber banana fiber percentages of 2% and 4% and the water / gypsum ranging from 0.4 to 0.7 were tested. The trace with 4% fiber and the water / plaster 0.5 resulted in a resistance of 2.80 MPa, while the mark with 2 % fiber and 0.4 of the water / gypsum produced a composite resistor 5 , 87 MPa. It is observed that by reducing the amount of fiber in the composite and the water / plaster, resistance increased due to voids also decreased . For the optimization of mixtures made with the pulp ranged up the water / plaster. The features were always molded to a ratio of 1 kg of gypsum / 0.08 kg pulp / 0.01 retardant additive. The variation of the water / gypsum was tested to get the best strength and workability. The best water / plaster ratio is 0.7. The results obtained by the method of hot plate protected, we found good results mainly the thermal properties of composites prepared with plaster and pulp packaging of cement. The test of thermal conductivity of the composite using the hot plate method showed that decreased compared to the plaster without reinforcement. / O conceitoconstruçãosustentável tem despertado a atenção em todo o mundo, visto que já se está diante da escassez de recursos naturais e de energia, geração de resíduos sólidos e emissão de gases que danificam cada vez mais o Planeta. Este estudo investigou a possibilidade do uso de fibras vegetais do pseudocaule da bananeira e polpa de embalagens de cimento para o desenvolvimento de compósitos que se destacam por suas propriedades de reforço e térmicas.O aproveitamento de materiais renováveis pode ajudar a reduzir as agressões ao meio ambiente. As embalagens de cimento Portland são em papel tipo Kraft e na sua grande maioriasão descartadas no meio ambiente. No entanto, elas contêm fibras na forma de polpa (celulose) que podem ser utilizadas como reforço em matrizes. Para a obtenção da polpa oriunda de sacos de cimento, estes foram cortados em pedaços e passados em um triturador de papel. Em seguida o material triturado era imerso em água e passado em liquidificador industrial. Nas misturas elaboradas com a fibra de bananeira foram testadas porcentagens da fibra em 2% e 4% e relação água/gesso variando de 0,4 a 0,7. O traço com 4% de fibra e relação água/gesso 0,5 conduziu a uma resistência de 2,80 MPa, enquanto que o traço com 2% de fibra e 0,4 de relação água/gesso produziu um compósito com resistência de 5,87 MPa. Observa-se que ao diminuir a proporção de fibra no compósito e a relação água/gesso, a resistência aumentou devido aos vazios que também diminuíram. Para a otimização das misturas realizadas com a polpa variou-se relação água/gesso. Os traços foram moldados sempre para a proporção de 1 kg de gesso/0,08 kg da polpa /0,01 do aditivo retardador. A variação da relação água/gesso foi testada até se chegar nas melhores resistência e trabalhabilidade. A melhor relação água/gesso é de 0,7. Através dos resultados obtidos pelo método de placa quente protegida, constatou-se bons resultados das propriedades térmicas principalmente dos compósitos elaborados com gesso e polpa de embalagens de cimento. O teste de condutividade térmica do compósito utilizando o método da placa quente mostrou que houve redução em relação ao gesso sem reforço.

Técnicas de sensoriamento remoto estão se difundindo rapidamente por se tratar de uma fonte rápida de informações, não destrutiva e de baixo custo. O objetivo desse trabalho foi avaliar as alterações químicas e físicas causadas pela aplicação do resíduo da cana-de-açúcar (vinhaça) na resposta espectral de um Nitossolo Vermelho Eutrófico. O experimento foi desenvolvido na Fazenda Areão (22º43S, 47º38O e altitude de 511m) na área experimental do Departamento de Engenharia Biossistemas ESALQ/USP, Piracicaba-SP. O arranjo experimental foi em DIC, com 6 tratamentos e 4 repetições, sendo o tratamento 1 sem irrigação e com adubação convencional junto ao plantio, tratamento 2 fertirrigado com químicos, tratamentos 3, 4, 5 e 6, fertirrigados com 0.5, 1, 2 e 3 vezes a dose recomendada pela CETESB, respectivamente. Foram utilizados tensiômetros para determinação da umidade em cada tratamento nas profundidades 0- 20; 20-40; 40-60 e 60-80 cm. As doses de vinhaça foram parceladas em quatro vezes sendo aplicadas a cada dois meses durante o ciclo da cultura, onde foram realizadas as amostragens de solo, nas profundidades estabelecidas anteriormente, obtendo-se leituras espectrais em laboratório com o sensor hiperespectral Fieldspec Spectroradiometer, das amostras em condições de campo (ACC) e posteriormente de terra fina seca em estufa (TFSE) nos comprimentos de onda que foram de 400 a 2440 nm. Foram realizadas análises químicas e físicas do solo com metodologias já consagradas na literatura. Com base nos dados foram realizadas as discussões para verificação de: 1. Efeitos causados pela aplicação de vinhaça nos atributos químicos do solo; 2. Determinação de propriedades químicas e físicas por meio da resposta espectral do solo; 3. Alterações na resposta espectral causadas pela aplicação da vinhaça em doses parceladas. / Remote sensing techniques are becoming a fast source of in formations, not destructive and at low cost. This work aim to evaluate the chemicals and physicals changes promoted by sugar cane residue application (vinace) on the spectral response of a Hapludox soil. The experiment was developed on Areão farm (22º43 S, 47º38 O e altitude of 511m) on experimental area of the Biosystems Engineering Department of ESALQ/USP, Piracicaba, São Paulo state, Brazil. The experimental arrangement was in completely randomized design, with 6 treatments and 4 repetitions, being the treatment 1 with no irrigation and conventional fertilizer in planting; treatment 2 fertirrigated with chemicals, treatments 3, 4, 5 e 6, fertirrigated with 0.5, 1, 2 e 3 times the recommended doses by CETESB, respectively. To monitor the soil moisture was used tensiometers in depths of 0-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm. The residue doses were divided into four applications applied every two months during the crop cycle, soil samples were collected in the same period and depths previously established. The spectral curves were obtained in laboratory by the Hiperespectral Fieldspec Spectroradiometer sensor, for samples in field conditions (ACC) and air-dried soils (TFSE), for wavelengths ranging from 400 to 2440 nm. Were realized chemicals and physical soil analysis with conventional methodologies and so these data were discussed for verification of: 1. Vinace application effects on soil chemicals and physicals properties; 2. Determination of chemical and physical properties by soil spectral response; 3. Spectral response alterations due application of vinace in split doses.

O presente trabalho propôs o estudo de desempenho de painéis sanduíche formados por núcleo de painéis de partículas de fibras da casca de coco verde e de madeira pinus, Pinus sp., conformado por placas de fibrocimento de forma a produzir um compósito com propriedades associadas. Os painéis sanduíche foram avaliados por ensaio físico e mecânico, determinaram-se a densidade média de cada tratamento e as tensões de face e núcleo dos painéis sanduíche. Termicamente foram avaliados por equações analíticas e analisados por requisitos normativos. Inicialmente foram analisadas as propriedades físicas das matérias primas e dos componentes das faces e do núcleo. A placa de fibrocimento que compôs as faces foi analisada por ensaios físicos, mecânicos e térmico. Os resultados das propriedades foram comparados com referências normativas e de empresas que fabricam e avaliam produtos de fibrocimento similares. Para a produção dos painéis aglomerados de partículas que formaram os núcleos utilizou-se a fibra da casca de coco verde, Cocos nucifera, em substituição parcial as partículas de madeira pinus, Pinus sp., na proporção de 30 % e 70% respectivamente. O adesivo utilizado nos painéis de subprodutos da agroindústria foi a resina poliuretana bicomponente à base de óleo de mamona. Foram produzidos e avaliados painéis com três densidades, sendo 350 kg/m3 (baixa), 600 kg/m3 (média) e 850 Kg/m3 (alta). Os painéis de partículas foram avaliados por ensaios físicos, mecânicos e térmico. Como parâmetro de comparação de resultados um painel comercial de média densidade MDP foi avaliado da mesma forma. Os resultados dos testes de todos componentes e dos painéis sanduíches produzidos, foram comparados e analisados em atendimento às normas que os regem e com produtos comercializados nos setores da construção civil. A partir dos resultados concluiu-se que os painéis sanduíche com núcleo de subprodutos da agroindústria apresentaram propriedades similares ao painel sanduíche com núcleo de MDP comercial e aos painéis sanduíche de vedação produzido por empresas da indústria da construção civil. O estudo demonstrou a potencialidade técnica da possível aplicação do painel sanduíche como componente ou elemento em sistemas construtivos na construção civil. / The present work proposes the study of sandwich panel performance formed by homogeneous particleboard panels of green coconut shell fibers and pinus wood particles, coated with nonasbestos cement flat sheets in order to produce a composite with associated properties. The sandwich panel was evaluated by physical and mechanical tests. The physical test determined the density mean of each treatment, and the mechanical test obtained the sandwich panels face and core tensions, thermally was evaluated by analytical equations and analyzed by standards requirements. Firstly, the physical properties of the raw materials of the facings and cores were analyzed according to the standard requirements. The fiber cement board that composed the faces was tested in physical, mechanical and thermal tests. The results of the properties tested were compared with references of technical standards and manufactured similar industrial products in accordance with current standards for cementitious products. For the production of the panels, the fiber of the green coconut shell, Cocos nucifera, was used in partial substitution of the pine wood particles, Pinus sp., in the proportion of 30% and 70% respectively. The adhesive used in the panels of agro-industry by-products was the bicomponent resin based on castor oil. Panels with densities ranging from low 350 kg/m3, medium 600 kg/m3 and high 850 kg/m3 were produced. The particleboards were evaluated by mechanical, physical and thermal tests. As a parameter of comparison of results a MDP medium density commercial panel (density between 551 Kg/m3 and 750 kg/m3) was tested in the same conditions. The results of the tests of all constituent components and the sandwich panels and were compared and analyzed in compliance with the current standards and commercial products market in the construction sectors. The results concluded that the sandwich panel particleboard core made by-products of agro-industry presented similar properties of the sandwich panel of commercial MDP core and those from construction industrial products. The study demonstrated that the technical capability of the possible application of the sandwich panel as a component or element in constructive systems of the civil construction.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5571.pdf: 3484455 bytes, checksum: 718ef33aa55e8e1b4e4f22c374cbf1a9 (MD5) Previous issue date: 2013-08-12 / Vinasse is a liquid effluent with a high organic load and it has significant concentrations of Nitrate (NO3 -) and Potassium (K⁺). It is of great interest for the sugarcane sector by reducing costs in fertilizer application. According to the technical regulation P4.231 of CETESB, the impasse in the usage of vinasse in fertigation leads the search toward new alternatives for the effluent usage and treatment. This study investigated the mobility of NO₃ and K⁺ at different depths of Oxisol and the changes in soil electrical conductivity (ECs) in the layer next to the water table. Additionally, this work evaluated whether the rate and period of vinasse application established by the technical regulation P4.231 are appropriate to minimize the risk of soil and groundwater contamination, also evaluate the residual effects of vinasse in soil columns after 6 months monitoring, in order to contribute to the improvement of P4.231. The study was conducted in 15 x 170 cm PVC columns (diameter x height). The column packing was done in order to reproduce the profile of Oxisol, mainly on the thickness and density of the layers collected. Extractors of soil solution were installed at depths of 50 cm and 100 cm from the top of the columns. In the base of the column, a drain was placed at 50 cm to collect the leached. TDR (Time Domain Reflectometer) probes were installed at 120 cm to monitor soil moisture and ECs. After 15 days of saturation with distilled water, the columns received the application of vinasse in nature (V), vinasse in nature subjected to chemical treatment (Q), vinasse in nature subjected to biological treatment (B) and concentrated vinasse (C) at dose calculated by the P4.231 (1) and at duplicated dose calculated (2). The columns were subjected to a simulated rainfall based on the behavior of the rainfall in the region of Araras, SP. After collecting the solution at 50 and 100 cm and leached at 150 cm, determinations of NO3 - contents, by the method of brucine, and K+, by flame photometry, were made every 15 days for 5 months. Significant differences were observed in the levels of NO3 - and K+ in solution attributed to time, depth, type and dose of vinasse. After 45 days of the application of V1, V2, Q1, Q2, B1, B2 vinasses, the NO3 - had leached through the layer until 100 cm. The adsorption of NO3 - , which occurred in the layer until 100 cm, delayed but not prevented ion leaching to a deeper layers than 100 cm, from the 90 days, independent of the type and dose of vinasse. All vinasses, after 105 days, resulted in levels of NO3 - from 3 to 4 times greater than the maximum allowed value for the quality of groundwater (10 mg L-1). At the layer until 50 cm, all the vinasses promoted changes in the K+ solution after 30 days of application, but the application of Q2, C1, C2, and specifically B2, resulted in higher rate of K+ solution. In the layer until 50 cm, a decrease in the levels of K+ in solution was observed from 90 days. Unlike what happened with NO3 -, K+ was absorbed by surface soil layers and its leaching was avoided. Regardless of the type and dose of vinasse, there was an increase in ECs until the 15th week after application, without compromising the quality of the water. The application of vinasses in nature treated chemically and biologically resulted in higher values of ECs. The use of vinasse in nature, at the rate calculated by P4.231, resulted in lower values of NO3 - and K+ in solution, regardless of depth, thus it is recommended that the standard P4.231 should be used only for the application of vinasse in nature. It is suitable to incorporate the levels of NO3 - in the equation in order to calculate the dose of vinasse by P4.231, since the NO3 - had reached the layer at 100 cm in 45 days, i.e., an incompatible period of time with the adequate development of the sugarcane root system, allowing the leaching of NO3 - out of the root zone of influence. In general through the analysis of soil column percolation after 6 months of monitoring, it was possible to verify a residual effect of vinasse, considering all types and doses, in soil samples for the parameters Na+, K+ , and Fe3+. The K+ was retained in the 0 to 50 cm in the percolation columns. Conversely Na+, showed the highest concentrations in the depths of 80-130 cm, showing their greatest potential leaching compared to K+. / A vinhaça é um efluente líquido com alta carga orgânica e que possui importantes concentrações de nitrato (NO₃ ) e de potássio (K+), de grande interesse para o setor sucroenergético por reduzir os custos com a aplicação de fertilizantes. Impasses para o uso da vinhaça na fertirrigação, conforme a Norma Técnica P4.231 da CETESB, levam a busca de novas alternativas de uso e de tratamento do efluente. Este trabalho objetivou estudar a mobilidade de NO₃ e de K+ em diferentes profundidades de um LATOSSOLO VERMELHO Eutrófico (LVe), verificar alterações da condutividade elétrica do solo (CEs) na camada próxima ao lençol freático, avaliar se a taxa e o período de aplicação de vinhaça estabelecidos pela P4.231 estão adequados para a minimização do risco de contaminação do solo e da água subterrânea, avaliar os efeitos residuais da vinhaça no solo das colunas após 6 meses de monitoramento, além de contribuir para o aprimoramento da P4.231. O estudo foi conduzido em colunas de PVC de 150 mm de , por 170 cm de altura. O empacotamento da coluna foi feito de maneira a reproduzir o perfil de 1,5 m de um LVe, principalmente quanto à espessura e à densidade das camadas coletadas. Foram instalados extratores de solução do solo do solo, nas profundidades de 50 cm e de 100 cm a partir do topo das colunas. Na base da coluna, a 150 cm, foi colocado um dreno para coleta do lixiviado. Sondas de TDR foram instaladas a 120 cm para monitoramento da umidade volumétrica e da CEs. Após 15 dias da saturação com água destilada, as colunas receberam a aplicação de vinhaça in natura (V), vinhaça in natura submetida a tratamento químico (Q), vinhaça in natura submetida a tratamento biológico (B) e vinhaça concentrada (C), em doses equivalentes à calculada pela norma P4.231 (1) e ao dobro da calculada (2). As colunas foram submetidas a simulação da chuva com base no comportamento pluviométrico da região de Araras-SP. Após a coleta das soluções, a 50 e a 100 cm, a cada 15 dias, e do lixiviado, a 150 cm, semanalmente, foram feitas determinações dos teores de NO3 -, pelo método da brucina, e de K+, por fotometria de chama, durante 5 meses. Foram observadas diferenças significativas nos teores de NO3 - e de K+ em solução do solo atribuídas ao tempo, à profundidade e ao tipo e dose de vinhaça. Após 45 dias da aplicação de V1, V2, Q1, Q2, B1 e B2, o NO3 - lixiviou para a camada até 100 cm. A adsorção de NO3 -, que ocorreu na camada até 100 cm, retardou mas não impediu a lixiviação do íon para camadas mais profundas do que 100 cm, a partir dos 90 dias, independente do tipo e da dose de vinhaça. Todos os tratamentos com vinhaça, após 105 dias, resultaram em teores de NO3 - 3 a 4 vezes maiores no lixiviado do que o valor máximo permitido para a qualidade das águas subterrâneas (10 mg L-1). Na camada até 50 cm, todos os tratamentos com vinhaça promoveram alterações nos teores de K+ em solução do solo aos 30 dias da aplicação, mas a aplicação de Q2, C1, C2 e, principalmente, de B2, resultaram nos maiores de K+ em solução do solo. Foi observado diminuição dos teores de K+ em solução do solo a partir dos 90 dias na camada até 50 cm. Ao contrário do que aconteceu com o NO3 -, o K+ foi adsorvido nas camadas superficiais e sua lixiviação foi evitada. Independentemente do tipo e da dose da vinhaça, houve aumento da CEs até a 15ª semana após a aplicação, mas sem comprometimento da qualidade da água. A aplicação das vinhaças in natura tratadas química e biologicamente resultaram nos maiores valores de CEs. A utilização de vinhaça in natura, na taxa calculada pela norma P4.231 da CETESB, resultou nos menores valores de NO3 - e de K+ em solução do solo, independentemente da profundidade, desta forma recomenda-se que a norma P4.231 deve ser usada somente para aplicação de vinhaça in natura. É indicada a incorporação dos teores de NO3 - na equação de cálculo da dose de vinhaça da norma P4.231, uma vez que o NO3 - alcançou a camada até 100 cm em 45 dias, ou seja, período de tempo incompatível com o adequado desenvolvimento radicular da cana-de-açúcar e que permite a lixiviação do NO3 - para fora da zona de influência das raízes. Em geral, através das análises de solo das colunas de percolação após 6 meses de monitoramento, pode-se verificar um efeito residual da vinhaça , considerando todos os tipos e doses, nas amostras de solo para os parâmetros Na+, K+, e Fe3+. O K+ ficou retido na camada de 0 a 50 cm das colunas de percolação. De forma contrária, o Na+ apresentou as maiores concentrações nas profundidades de 80 a 130 cm, evidenciando seu maior potencial de lixiviação em relação ao K+.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiola G_ Nesello Vieira.pdf: 1352690 bytes, checksum: dde9077ce35994c9a408a58112929a03 (MD5) Previous issue date: 2014-06-10 / The abundant lignocellulosic biomass in agro-industrial waste can be reused as an inexpensive substrate for inducing the production of enzymes such as β-xylosidases. The purpose of this study was to analyze the production of β-xylosidase from Aspergillus fumigatus (PC-7S-2 M), isolated from the Atlantic Forest of the Dog Head State Park (Paraná, Brazil) and later identified by morphological and molecular (ITS) methods. The mesophilic fungus was grown at 28 °C in liquid culture media containing Czapeck and 1% of different agroindustrial residues (w/v): passion fruit peel, Ponkan peel, barley brewing residue, soy flakes and ripe banana peel. Inoculants of 105 conidia ml-1 were incubated for 7 days, filtered and assayed for β-xylosidase intracellular activity obtaining a maximum value of 15 U ml-1 of the enzyme in the presence of barley brewing residue after 4 days of cultivation. Then, it was used a Central Composite Rotational Design (CCRD) to optimize the production of β-xylosidase, using barley brewing residue as carbon source at a significance level of p<0.10 which generated a predicted model of 245.04 U ml-1. Model validation provided an average optimized result equal to 229.06 U ml-1 for the enzyme. Thus, the production of β-xylosidase increased in 1,500% over the initially obtained for A. fumigatus in the presence of the barley brewing residue, therefore, achieving 93.47% of the predicted model. This finding emphasizes the availability of A. fumigatus β-xylosidase production with possible applications in several biotechnological process. / A biomassa lignocelulósica abundante nos resíduos agroindustriais, pode ser reutilizada como substrato barato para induzir a produção de enzimas, como β-Xilosidases. O objetivo deste trabalho foi analisar a produção de β-Xilosidase de Aspergillus fumigatus (PC-7S-2 M), isolado da Mata Atlântica do Parque Estadual Cabeça do Cachorro (Paraná, Brasil) e posteriormente identificado por métodos morfológicos e moleculares (ITS). O fungo mesofílico foi cultivado à temperatura de 28 °C em meios líquidos de cultura Czapeck, contendo 1% de diferentes resíduos agroindustriais (w/v): casca de maracujá, casca de pokan, bagaço de cevada, flocos de soja e casca de banana madura. Inóculos de 105 conídios mL-1 foram incubados durante 7 dias, filtrados e submetidos a dosagem de β-Xilosidase intracelular, obtendo-se um valor máximo de 15 U ml-1 para a enzima na presença de bagaço de cevada com 4 dias de cultivo. Assim, utilizou-se um delineamento composto central rotacional (DCCR) para otimizar a produção de -Xilosidase, usando o bagaço de cevada como fonte de carbono em um nível de significância p < 0,10, o qual gerou um modelo predito de 245,04 U ml-1. A validação do modelo forneceu um resultado otimizado médio igual a 229,06 U ml-1 para a enzima. Assim, a produção de β-Xilosidase aumentou em 1.500% em relação à obtida inicialmente para o fungo A. fumigatus na presença de bagaço de cevada como fonte de carbono (15 U ml-1), permitindo, deste modo, alcançar 93,47 % do modelo predito. Este achado ressalta a viabilidade de produção de β-Xilosidase de A. fumigatus com possíveis aplicações em vários processos biotecnológicos.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabiola G_ Nesello Vieira.pdf: 1352690 bytes, checksum: dde9077ce35994c9a408a58112929a03 (MD5) Previous issue date: 2014-06-10 / The abundant lignocellulosic biomass in agro-industrial waste can be reused as an inexpensive substrate for inducing the production of enzymes such as &#946;-xylosidases. The purpose of this study was to analyze the production of &#946;-xylosidase from Aspergillus fumigatus (PC-7S-2 M), isolated from the Atlantic Forest of the Dog Head State Park (Paraná, Brazil) and later identified by morphological and molecular (ITS) methods. The mesophilic fungus was grown at 28 °C in liquid culture media containing Czapeck and 1% of different agroindustrial residues (w/v): passion fruit peel, Ponkan peel, barley brewing residue, soy flakes and ripe banana peel. Inoculants of 105 conidia ml-1 were incubated for 7 days, filtered and assayed for &#946;-xylosidase intracellular activity obtaining a maximum value of 15 U ml-1 of the enzyme in the presence of barley brewing residue after 4 days of cultivation. Then, it was used a Central Composite Rotational Design (CCRD) to optimize the production of &#946;-xylosidase, using barley brewing residue as carbon source at a significance level of p<0.10 which generated a predicted model of 245.04 U ml-1. Model validation provided an average optimized result equal to 229.06 U ml-1 for the enzyme. Thus, the production of &#946;-xylosidase increased in 1,500% over the initially obtained for A. fumigatus in the presence of the barley brewing residue, therefore, achieving 93.47% of the predicted model. This finding emphasizes the availability of A. fumigatus &#946;-xylosidase production with possible applications in several biotechnological process. / A biomassa lignocelulósica abundante nos resíduos agroindustriais, pode ser reutilizada como substrato barato para induzir a produção de enzimas, como &#946;-Xilosidases. O objetivo deste trabalho foi analisar a produção de &#946;-Xilosidase de Aspergillus fumigatus (PC-7S-2 M), isolado da Mata Atlântica do Parque Estadual Cabeça do Cachorro (Paraná, Brasil) e posteriormente identificado por métodos morfológicos e moleculares (ITS). O fungo mesofílico foi cultivado à temperatura de 28 °C em meios líquidos de cultura Czapeck, contendo 1% de diferentes resíduos agroindustriais (w/v): casca de maracujá, casca de pokan, bagaço de cevada, flocos de soja e casca de banana madura. Inóculos de 105 conídios mL-1 foram incubados durante 7 dias, filtrados e submetidos a dosagem de &#946;-Xilosidase intracelular, obtendo-se um valor máximo de 15 U ml-1 para a enzima na presença de bagaço de cevada com 4 dias de cultivo. Assim, utilizou-se um delineamento composto central rotacional (DCCR) para otimizar a produção de &#61538;-Xilosidase, usando o bagaço de cevada como fonte de carbono em um nível de significância p < 0,10, o qual gerou um modelo predito de 245,04 U ml-1. A validação do modelo forneceu um resultado otimizado médio igual a 229,06 U ml-1 para a enzima. Assim, a produção de &#946;-Xilosidase aumentou em 1.500% em relação à obtida inicialmente para o fungo A. fumigatus na presença de bagaço de cevada como fonte de carbono (15 U ml-1), permitindo, deste modo, alcançar 93,47 % do modelo predito. Este achado ressalta a viabilidade de produção de &#946;-Xilosidase de A. fumigatus com possíveis aplicações em vários processos biotecnológicos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Rice husk is a fairly abundant agro-industrial waste in the state of Rio Grande do Sul, hence the same has been suggested and studied to be used as in lignocellulosic hydrolysis to produce fermentable sugars material. However, processes of hydrolysis in most cases are more expensive and impractical. In this context, this work aimed to study which evaluated acid and enzymatic hydrolysis of rice hulls to obtain fermentable sugars using some alternative technologies such as ultrasound and supercritical CO2 to increase the yields of sugars. In the acid hydrolysis, the yields obtained at optimized conditions were 113.0 and 162.0 g.kg-1 for conventional and ultrasound-assisted hydrolysis, where the yield obtained by ultrasound-assisted hydrolysis was around 43% higher than for the conventional hydrolysis. In the enzymatic hydrolysis, it was evaluated the use of supercritical CO2 as co-solvent and ultrasound-assisted hydrolysis and the results were compared with conventional procedure. Maximum yield of fermentable sugar obtained was about 16 g.kg-1using conventional or ultrasound-assisted hydrolyses. The yield obtained in the hydrolysis using supercritical CO2 as co-solvent was around 4.2 g.kg-1. Enzymatic hydrolysis using conventional procedure showed to be the best alternative to obtain fermentable sugar from rice hulls since the innovative technologies employed did not lead to better results. For acid hydrolysis, it was possible to obtain high yield using less acid and low temperature, in a manner that ultrasound can be used as a device for process intensification. / A casca de arroz é um resíduo agroindustrial bastante abundante no estado do Rio Grande do Sul, deste modo à mesma vem sendo sugerida e estudada para ser usada como material lignocelulósico em hidrólises para a produção de açúcares fermentescíveis. Entretanto, processos de hidrólises na maioria das vezes não possuem um alto rendimento o que torna o processo ainda mais caro e inviável. Dentro desse contexto o presente trabalho teve o intuito de realizar um estudo onde avaliou hidrólise ácida e enzimática da casca de arroz para a obtenção de açúcares fermentescíveis utilizando algumas tecnologias alternativas, como o banho de ultrassom e CO2 supercrítico para aumentar os rendimentos de açúcares. Os ensaios foram realizados em diferentes condições de temperatura, concentrações de ácido e umidade, pressão e concentrações de enzima do meio. Na hidrólise acida convencional obteve-se um rendimento de 113,0 g.kg-1 e na hidrólise ácida assistida por ultrassom o rendimento foi de 162,0 g.kg-1, com base nesses resultados dos rendimentos de açúcares foi possível concluir que o uso do ultrassom intensificou o processo ocorrendo um aumento do rendimento em cerca de 43% quando comparado com o rendimento de açúcares fermentescíveis da hidrólise convencional. Já na hidrólise enzimática utilizando o CO2 Supercrítico o rendimento foi de 4.2 g.kg-1 enquanto que o rendimento da hidrólise enzimática convencional e assistida por ultrassom foi de 16 g.kg-1, neste caso o uso do CO2 supercrítico não foi uma alternativa promissora, uma vez que a mesma causou uma desnaturação das enzimas causando uma diminuição na eficiência do processo.