Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-24T16:38:21Z No. of bitstreams: 1 SHÂMIA BORBOREMA CABRAL - TESE PPGEP 2014..pdf: 2568406 bytes, checksum: 49c874b9a297e3b182edc28e1539bc52 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T16:38:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SHÂMIA BORBOREMA CABRAL - TESE PPGEP 2014..pdf: 2568406 bytes, checksum: 49c874b9a297e3b182edc28e1539bc52 (MD5) Previous issue date: 2014-07-07 / Capes / Atualmente, a matriz energética brasileira centraliza toda a sua produção de bioetanol a partir da cana-de-açúcar, no entanto, tendo em vista a vasta biodiversidade encontrada em seu território, o Brasil dispõe de uma grande variedade de resíduos agrícolas e agroindustriais cujo bioprocessamento para a produção de bioetanol desperta um grande interesse econômico e social. Nesse contexto, a presente pesquisa teve como objetivo estudar o aproveitamento de sementes de jaca (resíduo) como fonte de amido para a produção de bioetanol. Visando à máxima remoção do amido presente nas sementes de jaca, as mesmas foram submetidas a etapas de extração e purificação. Parâmetros físico-químicos foram determinados tanto para as sementes quanto para o amido extraído das sementes de jaca. O material amiláceo obtido foi, então, submetido a tratamentos hidrolíticos, empregando os ácidos sulfúrico e fosfórico como catalisadores, seguindo um planejamento fatorial completo 23 com três pontos centrais. Foram definidas como variáveis independentes, a temperatura (80, 100 e 120 °C), o tempo de reação (30, 60 e 90 min.) e a concentração do ácido (1, 3 e 5%), e como variáveis dependentes, as concentrações de glicose e hidroximetilfurfural (g.L1 ) presentes nos licores hidrolisados. A fim de observar e avaliar o efeito dos tratamentos ácidos, realizados nas condições otimizadas de operação, sobre a superfície dos grânulos do amido extraído de sementes de jaca, a técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi empregada. Os licores hidrolisados pelos ácidos sulfúrico e fosfórico, obtidos nas condições otimizadas de operação, foram submetidos a ensaios fermentativos em uma câmara incubadora com agitação orbital a 160 rpm, sob temperatura controlada de 32 ºC, empregando como microrganismo, a levedura industrial Saccharomyces cerevisiae Y904, e como nutrientes, o composto nutricional industrial Nitrofós. O material amiláceo extraído das sementes de jaca apresentou elevado teor de amido (85,5%). Maiores concentrações de glicose, 32,98 e 31,23 g.L-1 para os tratamentos hidrolíticos com os ácidos sulfúrico e fosfórico, respectivamente, concomitantemente, com concentrações de hidroximetilfurfural (HMF) que não inibissem o processo fermentativo, 0,53 e 0,08 g.L-1 para os tratamentos com os ácidos sulfúrico e fosfórico, respectivamente, foram encontradas no ensaio executado nas condições mais severas estabelecidas para a matriz de planejamento, sendo elas: 120 °C, concentração do ácido a 5% e 90 min. de reação. O tratamento hidrolítico do amido conduzido com o ácido sulfúrico apresentou maior eficiência de hidrólise (70,13%) quando comparada a eficiência alcançada pelo tratamento empregando-se o ácido fosfórico (66,41%). As micrografias revelaram os aspectos morfológicos característicos dos grânulos de amido de sementes de jaca, constatando-se formatos, predominantemente, elipsoides e hemisféricos, e tamanhos variando de 4 a 9 μm, bem como suas modificações estruturais causadas pela ação dos ácidos durante os tratamentos hidrolíticos. Os ensaios fermentativos realizados com os licores hidrolisados pelos ácidos sulfúrico e fosfórico apresentaram eficiências de fermentação de 97,85 e 95,89%, respectivamente, indicando, portanto, que a levedura foi capaz de metabolizar, praticamente, todo o substrato limitante (glicose) presente nos licores em etanol. Considerando os resultados obtidos em todas as etapas realizadas durante a presente pesquisa, conclui-se que o amido extraído de sementes de jaca apresentou-se como uma matéria-prima promissora para a produção de bioetanol. / Currently, the Brazilian energy matrix centralizes all their production of bioethanol from sugar cane, however, in view of the vast biodiversity found in its territory, Brazil has a wide variety of agricultural and agro-industrial waste whose bioprocessing for bioethanol production arouses a great economic and social interest. In this context, the present research was to study the use of jackfruit seeds (residue) as a source of starch for the production of bioethanol. For ultimate removal of this starch in jackfruit seeds, they were subjected to extraction and purification steps. Physical and chemical parameters were determined for both the seeds and the starch extracted from jackfruit seeds. The starch material obtained was then subjected to hydrolytic treatments using sulfuric and phosphoric acids as catalysts, following a full 23 factorial design with three central points. We defined as independent variables the temperature (80, 100, 120 °C), the reaction time (30, 60 and 90 min.) and the concentration of the acid (1, 3 and 5%), the dependent variables were the glucose concentrations and hydroxymethylfurfural (g.L-1) present in the hydrolyzed liquor. In order to observe and evaluate the effect of acid treatments, based on the optimized operating conditions on the surface of starch granules extracted from jackfruit seeds, scanning electron microscopy technique (SEM) was used. The liquors hydrolyzed by sulfuric and phosphoric acids, obtained in the optimized operating conditions, underwent fermentation trials in a dry incubator with orbital shaking at 160 rpm, under controlled temperature of 32 °C, using industrial yeast Saccharomyces cerevisiae Y904 as microorganism, and the industrial nutritional compound Nitrophós as nutrients. The starch material extracted from jackfruit seeds showed high starch content (85.5%). We found higher concentrations of glucose, 32.98 and 31.23 g.L-1 to hydrolytic treatment with sulfuric and phosphoric acids respectively, concurrently, with concentrations of hydroxymethylfurfural (HMF) which would not inhibit the fermentative process, 0.53 and 0, 08 g.L-1 for treatment with sulfuric and phosphoric acids, respectively. These were found in the test run under the most severe conditions attached to the planning matrix, namely, 120 °C, 5% acid concentration and 90 min. reaction. The hydrolytic treatment of starch conducted with sulfuric acid hydrolysis showed higher efficiency (70.13%) compared to treatment efficiency achieved by employing phosphoric acid (66.41%). The micrographs revealed the characteristic morphology of jackfruit seed starch granules, confirming hemisphere and ellipsoid formats, and sizes ranging from 4 to 9 μm, as well as its structural modifications caused by the action of acid during the hydrolytic treatment . The fermentation trials with liquors hydrolyzed by sulfuric and phosphoric acids showed fermentation efficiencies of 97.85 and 95.89%, respectively, thus indicating that the yeast was capable of metabolizing substantially all the limiting substrate (glucose) present in liquors from ethanol. Considering the results obtained in all steps undertaken during this research, it is concluded that the extracted starch jackfruit seeds appeared as a promising raw material for the production of bioethanol.

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-02-03T15:40:04Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) raquel_valinhas_valinhas.pdf: 1656761 bytes, checksum: 00017019b4fa3fe531057e5a13df688e (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2017-03-06T15:03:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) raquel_valinhas_valinhas.pdf: 1656761 bytes, checksum: 00017019b4fa3fe531057e5a13df688e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T15:03:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) raquel_valinhas_valinhas.pdf: 1656761 bytes, checksum: 00017019b4fa3fe531057e5a13df688e (MD5) Previous issue date: 2016 / A busca por linhagens de leveduras fermentadoras de pentoses ? uma demanda do processo de produ??o de etanol a partir de substratos lignocelul?sicos. A D-xilose, proveniente dos processos de hidr?lise da hemicelulose n?o ? metabolizada por linhagens de leveduras, como as da esp?cie Saccharomyces cerevisiae, convencionalmente utilizadas na maioria dos processos industriais para obten??o de ?lcool de primeira gera??o. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo isolar leveduras naturalmente ocorrentes em biomassas vegetais e avaliar sua capacidade para converter D-xilose em etanol. O isolamento foi conduzido em meio s?lido contendo D-xilose como fonte de carbono. Os isolados foram triados por teste de produ??o de g?s em meio contendo D-xilose e os que apresentaram resultado positivo foram testados para produ??o de etanol. Dos 202 isolados de leveduras capazes de assimilar D-xilose para o crescimento, quatro linhagens apresentaram habilidade em fermentar este a??car. O potencial fermentativo das leveduras selecionadas foi avaliado em meios sint?ticos, onde foram monitorados o crescimento celular e consumo dos a??cares. O teor alco?lico foi determinado ao fim de cada ensaio e as vari?veis do processo foram calculadas. As linhagens isoladas foram identificadas como Galactomyces geotricum e Candida akabanensis, n?o havendo nenhum registro de aplica??o biotecnol?gica para produ??o de biocombust?veis a partir destas linhagens. A produ??o de etanol foi de 4,7 a 14,0 g L-1 e a efici?ncia fermentativa de at? 69%. O processo de bioconvers?o da xilose, contida em hidrolisados hemicelul?sicos, a etanol surge como perspectiva potencial para eventual aplica??o das linhagens de leveduras selecionadas. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-gradua??o em Biocombust?veis, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2016. / The screening for new strains of pentose fermenting yeast is a demand for ethanol production process from lignocellulosic substrates. D-xylose from processes of hemicellulose hydrolysis is not metabolized by yeast strains conventionally used in industrial processes for obtaining first generation ethanol, such as Saccharomyces cerevisiae species. In this context, this study aimed to isolate naturally occurring yeasts in vegetal species or its parts and assess their ability to convert D-xylose to ethanol. The isolation was carried out in solid medium containing D-xylose as only carbon source. The isolates were screened by gas production test in medium containing D-xylose and those who had positive results were tested for ethanol production. Of the 202 isolates of yeasts capable of assimilating D-xylose for growth, four strains also showed ability to ferment this sugar. The potential of fermentative selected yeasts has been reported in synthetic media, in which the cell growth and consumption of sugars were monitored. Alcohol content was determined after each run and some process variables were calculated. The isolated strains were identified as Geotricum galactomyces and Candida akabanensis, not having any biotechnological application record for production of biofuels from these species. Ethanol production achieved 4.7 to 14.0 g L-1 and the fermentative efficiency up to 69%. The bioconversion process of xylose (contained in hemicellulose hydrolysates) to ethanol appears as natural perspective for eventual application of selected yeasts.

Chronic liver diseases, which includes alcoholic liver disease (ALD), are consistently among the top 15 leading causes of death in the United States. ALD is characterized by progression from a normal liver to fatty liver disease (hepatic steatosis), which can lead to cirrhosis, alcoholic hepatitis, and liver failure. We have identified a novel role of phosphohistidine signaling, mediated through phosphohistidine phosphatase 1 (PHPT1), in the onset of hepatic steatosis. We have identified PHPT1 as a target of selective oxidation following acute ethanol exposure as well as being downregulated following chronic ethanol exposure. We mapped the oxidative modification site and developed a mass-spectrometry based phosphohistidine phosphatase assay to determine the impact of PHPT1 oxidative modification during acute ethanol exposure. To further understand the role of PHPT1 and phosphohistidine signaling during chronic ethanol exposure, we have developed PHPT1 overexpression and knockout mouse models. These mouse models were characterized using mass spectrometry-based proteomics. They were then utilized in a 10-day chronic ethanol plus binge model to determine the impact of PHPT1 expression on the onset of ethanol-induced hepatic steatosis. In addition, advanced mass spectrometry-based phenotypic characterization was performed on the treated liver tissues to determine the key regulators and canonical pathways influencing phosphohistidine signaling during chronic ethanol exposure. We have evidence to suggest that PHPT1 overexpression plays a protective role in the onset of hepatic steatosis, the PHPT1 heterozygous model is more susceptible to liver damage, and the complete knockout model is embryonically lethal. Additionally, we have identified novel pathways and regulators involved in phosphohistidine signaling during the development of ethanol-induced hepatic steatosis.

Submitted by Marcela Pastana (marcelapas@gmail.com) on 2018-10-08T15:37:34Z No. of bitstreams: 2 Marcela Pastana.pdf: 5568260 bytes, checksum: bde7212ecfee09851a6df36c3b40a3b6 (MD5) Marcela Pastana.pdf: 5568260 bytes, checksum: bde7212ecfee09851a6df36c3b40a3b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Aparecida Matias null (alinematias@fclar.unesp.br) on 2018-10-08T18:12:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pastana_m_dr_arafcl.pdf: 5568260 bytes, checksum: bde7212ecfee09851a6df36c3b40a3b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-08T18:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pastana_m_dr_arafcl.pdf: 5568260 bytes, checksum: bde7212ecfee09851a6df36c3b40a3b6 (MD5) Previous issue date: 2018-08-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / En el marco de la educación en salud, tanto la sexualidad como los usos de bebidas alcohólicas son temas que han movilizado discusiones en el ámbito de las políticas públicas y de programas preventivos en Brasil, con base en la búsqueda pela promoción de prácticas que eviten o disminuyan posibles consecuencias perjudiciales como: accidentes; enfermedades; actitudes destructivas y agresivas, en el caso del alcohol; ocurrencias de embarazo no planeado; contracción de VIH y otras infecciones sexualmente transmisibles; estupros y otras formas de violencia sexual, en el caso de la sexualidad. Las experiencias sexuales y las experiencias de consumo de bebidas alcohólicas tienen en común no solo las preocupaciones en relación a los riesgos, sino también como son actualmente valorizadas culturalmente como fuentes de placer. Son experiencias que pueden combinarse, por ejemplo, en expectativas de que las bebidas alcohólicas actúen como facilitadoras de aproximaciones, coqueteo, deseos y placeres sexuales, expectativas relacionadas a cómo las desinhibiciones se vuelven más aceptas y esperadas en las acciones e interacciones entre las personas cuando el consumo de alcohol ocurre. En esta tesis, tuvimos como objetivos investigar las asociaciones entre sexualidad y bebidas alcohólicas, además de identificar posibilidades de diálogo sobre las asociaciones entre ellos. Con el mismo objetivo, desenvolvimos una investigación documental, a partir del análisis del contenido de diez materiales educativos brasileños destinados a la prevención de los usos de bebidas alcohólicas entre adolescentes. A través del análisis, identificamos como son discutidos los temas relacionados a los usos del alcohol, sexualidad, género y placer. Concluimos que para un abordaje más abarcador sobre los temas es necesario que las discusiones educativas envuelvan el diálogo sobre las relaciones, considerando como las experiencias sexuales, las experiencias de consumo de alcohol y las combinaciones entre ellas son atravesadas por expectativas, ansiedades, inseguridades, deseos, temores y placeres que, al convertirse en tema de diálogo con los adolescentes, pueden favorecer una postura reflexiva, sensible y de cuidado frente a las concepciones, actitudes y elecciones en las experiencias y relaciones vividas / No campo da educação em saúde, tanto a sexualidade quanto os usos de bebidas alcoólicas são temas que tem mobilizado discussões no âmbito das políticas públicas e de programas preventivos no Brasil, com base na busca pela promoção de práticas que evitem ou diminuam possíveis consequências prejudiciais como: acidentes; doenças; atitudes destrutivas e agressivas, no caso do álcool; ocorrência de gravidez não planejada; contração de HIV e outras infecções sexualmente transmissíveis; estupros e outras formas de violência sexual, no caso da sexualidade. As experiências sexuais e as experiências de consumo de bebidas alcoólicas têm em comum as preocupações em relação aos riscos, mas também o quanto são atualmente valorizadas culturalmente como fontes de prazeres. São experiências que podem se combinar, por exemplo em expectativas de que as bebidas alcoólicas atuem como facilitadoras de aproximações, paqueras, desejos e prazeres sexuais, expectativas relacionadas a como as desinibições se tornam mais aceitas nas ações e interações entre as pessoas quando o consumo de álcool ocorre. Nesta tese, tivemos como objetivo investigar as associações entre sexualidade e bebidas alcoólicas, assim como identificar possibilidades de diálogo sobre essas associações em abordagens educativas, considerando a importância da inserção da discussão sobre como os prazeres têm sido buscados e experimentados atualmente. Realizamos a revisão de literatura sobre os temas da sexualidade, das bebidas alcoólicas e do prazer, assim como sobre as associações entre eles. Com o mesmo objetivo, desenvolvemos uma pesquisa documental, com a análise de conteúdo de dez materiais educativos brasileiros voltados à prevenção aos usos de bebidas alcoólicas entre adolescentes. Por meio da análise, identificamos como são discutidos os temas relacionados aos usos de álcool, sexualidade, gênero e prazer. Concluímos que para uma abordagem abrangente sobre os temas é necessário que as discussões educativas envolvam o diálogo sobre as relações, considerando como as experiências sexuais, as experiências de consumo de álcool e as combinações entre elas são atravessadas por expectativas, ansiedades, inseguranças, desejos, temores e prazeres que, ao se tornarem tema de diálogo com adolescentes, podem favorecer uma postura reflexiva, sensível e de cuidado diante das concepções, atitudes e escolhas nas experiências e relações vividas. / In the field of health education, sexuality and alcohol use are issues that have mobilized discussions in the scope of public policies and preventive progams in Brazil, based on the search for the promotion of practices that avoid or reduce possible harmful consequences such as: accidents; diseases; destructive and aggressive behaviors, in the case of alcohol; occurrence of unplanned pregnancy; contraction of HIV and other sexual transmitted diseases; rape and other ways of sexual violence, in the case of sexuality; The sexual experiences and the experiences of alcohol consumption have in common the concerns related to the risks, but also the way they are valued culturally nowadays as pleasure resources. They are experiences which can be connected, for example when there are expectations that the alcoholic beverages act as facilitators of approximation, flirting, sexual desires and pleasures, expectations that are related to the fact that disinhibitions become more accepted in actions and interactions that happen among people when there is alcohol consumption. On this thesis, we aimed to investigate the assotiations between sexuality and alcoholic beverages, and also to identify possibilities of dialogue about this associations in educative approaches, considering the importance of the insertion of the discussion about how pleasures have been searched and experienced nowadays. We developed a literature review about the issues of sexuality, alcohol beverages and pleasure, and also about how the issues are associated. With the same aim, we made a documental research, with the contente analysis of ten brazilian educative materials directed to the prevention of alcohol consumption among teenagers. Through the analysis, we identified how the issues related to alcohol, sexuality, gender and pleasure are discussed. We concluded that for a broad approach it is necessary that the educative discussions involve the dialogue about the relationships, considering how the sexual experiences, the drinking experiences and the associations betweem them are traversed by expectations, anxieties, insecurities, desires, fears and pleasures. When these questions become issues of dialogue with teenagers, the reflexive, sensitive and caring position with the conceptions, atitudes and choices can be favored in the lived experiences and relationships

The transformation of sugar (glucose) into ethanol and CO2 involves 11 reactions in orderly sequence, each catalyzed by a specific enzyme from yeast producing ethanol, for example, Saccharomyces cerevisiae. These yeast require a source of carbon, which can be another glucose or sugar, but also require vitamins and other nutrients such as nitrogen, phosphorus, sulfur, potassium, magnesium, calcium, zinc, manganese, copper, iron, cobalt, iodine and other elements in small quantities. The nutritional needs of yeast during alcoholic fermentation influence the proliferation and cell growth and efficiency of transformation of sugar into alcohol. This study aimed to investigate the effect of supplementation of nutrients in grape juice from the sugar cane to 14º Brix and mash of molasses to 15º Brix on the process of alcoholic fermentation in batch simple, using the commercial formulations A, B and C. These formulations commercial showed in their compositions P2O5, N, MgSO4, MnSO4 and ZnSO4 in different doses for each of the three nutrients trade. The fermentations were conducted in erlenmeyers and shaker type Shaker with agitation (200 rpm) and temperature (± 32°C) controlled with weighing of an hour in hour of erlenmeyers to determine the end of fermentation. The analyses used to evaluate the efficiency of the fermentation process were: "Reducing sugars Totals (ART), sulfuric acidity, pH and alcohol content. The concentrations of nutrients tested were determined trade based on deficiencies of musts. To complement the mash of molasses, it was found that concentrations of nutrients that commercial maximizes the efficiency and productivity in the fermentation process were: 0.20 grams of A / litre of must, 0.50 grams of B / litre of must and 0,30 g of C / liter of juice. And in the mash of broth of cane were: 0.50 grams of A / litre of must, 1 g of B / litre of must and 2 grams of C / liter of juice. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A transformação de açúcar (glicose) em etanol e CO2 envolve 11 reações em seqüência ordenada, cada qual catalisada por uma enzima específica das leveduras produtoras de etanol, como por exemplo, a Saccharomyces cerevisiae. Essas leveduras exigem uma fonte de carbono, que pode ser glicose ou outro açúcar, mas também exigem vitaminas e outros nutrientes tais como nitrogênio, fósforo, enxofre, potássio, magnésio, cálcio, zinco, manganês, cobre, ferro, cobalto, iodo e outros elementos em quantidades diminutas. As necessidades nutricionais das leveduras durante o processo de fermentação alcoólica influenciam na multiplicação, crescimento celular e eficiência de transformação do açúcar em álcool. O presente trabalho teve por objetivo estudar a influência da complementação de nutrientes em mosto de caldo de cana a 14ºBrix e mosto de melaço a 15ºBrix sobre o processo de fermentação alcoólica em batelada simples, utilizando as formulações comerciais A, B e C. Essas formulações comerciais apresentaram em suas composições P2O5, N, MgSO4, MnSO4 e ZnSO4 em doses diferentes para cada um dos três nutrientes comerciais. As fermentações foram conduzidas em Erlenmeyers e em agitador tipo Shaker com agitação (200 rpm) e temperatura (± 32ºC) controladas, com pesagem de hora em hora dos Erlenmeyers para determinar o final da fermentação. As análises utilizadas para avaliação da eficiência do processo fermentativo foram: Açúcares Redutores Totais (ART), acidez sulfúrica, pH e teor alcoólico. As concentrações testadas dos nutrientes comerciais foram determinadas com base nas deficiências dos mostos. Para complementar o mosto de melaço, estabeleceu-se que as concentrações dos nutrientes comerciais que maximizariam a eficiência e produtividade no processo fermentativo foram: 0,20 g de A/litro de mosto, 0,50 g de B/litro de mosto e 0,30 g de C/litro de mosto. E no mosto de caldo de cana foram: 0,50 g de A/litro de mosto, 1 g de B/litro de mosto e 2 g de C/litro de mosto.

This paper aims to compare qualitatively and quantitatively alcoholic fermentation promoted by yeast Saccharomyces cerevisiae cells immobilized in three inert supports: fiber of dwarf coconut (Cocos nucifera) and two varieties of bamboo (Phyllostachys caniço and Guadua angustifolia). The three materials were also evaluated on their use as supports. The process of immobilization was dumping of equal volumes of materials (two liters) into a suspension of yeast cells (in order of 109 cells / mL) followed by drainage and consequent food with equal volumes of must of molasses. The pH must was adjusted with commercial sulfuric acid to around 4.20 and received addition of 3 ppm of bactericidal for control of bacterial contamination. There was also addition of 10 ppm of nutrient for fermentation in all fermentative cycles. At the end of ninety-one fermentative cycles the process was interrupted, and observed that the three materials have proved physical resistance and that the efficiency of the process and efficiency of fermentation of yeast-coconut system had values above those of yeast-bamboo systems since initial stages, showing to be the fiber of coconut support for the immobilization of cells more efficient. However, around the cycle of number seventy-four, the three systems began to provide similar efficiencies, which suggests that there has been a gradual increase in the number of yeast cells immobilized in systems yeast-bamboo during the cycles. The counting of cells in free media fermented showed that there was satisfactory cell detachment related with the figures already cited in the literature. / O presente trabalho tem como objetivo comparar qualitativa e quantitativamente fermentações alcoólicas promovidas por células de leveduras Saccharomyces cerevisiae imobilizadas em três suportes inertes: fibra de coco anão (Cocos nucifera) e duas variedades de bambu (Phyllostachys caniço e Guadua angustifolia). Os três materiais também foram avaliados quanto a seu uso como suportes. O processo de imobilização consistiu da imersão de volumes iguais dos materiais (dois litros) em suspensão de células de leveduras (da ordem de 109 células/mL) seguida de drenagem e conseqüente alimentação com volumes iguais de mosto de melaço. O mosto teve o pH corrigido com ácido sulfúrico comercial para cerca de 4,20 e recebeu adição de 3 ppm de bactericida para controle da contaminação bacteriana. Também houve adição de 10 ppm de nutriente para fermentação em todos os ciclos de fermentação. Ao final de noventa e um ciclos fermentativos, o processo foi interrompido, sendo observado que os três materiais mostraram-se resistentes fisicamente e que a eficiência do processo e a eficiência da fermentação do sistema levedura-coco apresentaram valores superiores aos dos sistemas levedura-bambu desde os primeiros ciclos, mostrando ser a fibra de coco um suporte de imobilização de células mais eficaz. Contudo, por volta do ciclo de número setenta e quatro, os três sistemas começaram a apresentar eficiências similares, o que sugere que houve um gradativo incremento do número de células imobilizadas nos sistemas leveduras-bambu no decorrer dos ciclos. As contagens de células livres nos meios fermentados demonstraram que houve desprendimento celular satisfatório com relação a valores já citados na literatura.

DORNELLES, Anita Saraiva. Produção de cachaça com grânulos de Kefir. 2007. 72 f. : Disertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimento, Curso de Mestrado em Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2007 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-05-31T12:31:37Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_asdornelles.pdf: 1511119 bytes, checksum: f9b00aa807ca3e9e1c0ff21d577a1a14 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-05-31T12:31:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_asdornelles.pdf: 1511119 bytes, checksum: f9b00aa807ca3e9e1c0ff21d577a1a14 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T12:31:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_asdornelles.pdf: 1511119 bytes, checksum: f9b00aa807ca3e9e1c0ff21d577a1a14 (MD5) Previous issue date: 2007 / Sugar cane spirit is the most consumed alcoholic drink in Brazil. Ceará State is the 4th producer of sugar cane spirit in the country. In this way, studies regarding new alternatives to produce sugar cane spirits are very important for the local development. Sugar cane is the main raw material used in Brazil in alcoholic fermentation and the yeast Saccharomyces cerevisae is the microorganism used in industrial processes. However, other microorganisms are also able to produce ethanol using raw materials rich in sugars as substrate. In this work, the use of kefir granules in alcoholic fermentation using sugar cane as substrate is presented. Kefir granules are composed of several microorganisms entrapped in a polymeric matrix (kefiran). The main constituents of the granules are lactobacillus and yeasts (Saccharomyces, Kluyveromyces, Cândida and Pichia). These granules are traditionally used to produce fermented milk with low alcohol content. The use of such granules to produced distilled alcoholic beverages was not studied yet. A factorial planning was carried out to verify the influence of sugar concentration and the initial inocula in the ethanol yield in fermentation carried out using kefir granules an commercial baker’s yeast (Saccharomyces cerevisae). The fermented broth obtained using kefir presented higher residual sugars and lower ethanol content when compared to the fermented broth obtained using baker’s yeast. The fermented broth was distilled in a artisanal distilator (alambique). The sugar cane spirit obtained presented pleasant aroma and flavor. Physicochemical analyses of the distilled product attested their quality and conformity with the Brazilian regulations requirements considering its composition. The sugar cane spirit obtained using kefir granules was submitted to a sensory evaluation considering the product acceptance and sensory description. The spirit obtained using baker’s yeast was used as reference in the sensory evaluation of the product. / A cachaça é a bebida mais consumida no Brasil. O Ceará ocupa um lugar privilegiado entre os grandes produtores de cachaça do Brasil (4o lugar dentre os produtores nacionais). Dessa forma, estudos inovadores de produção de cachaça são de suma importância. A principal matéria-prima utilizada no Brasil para fermentação alcoólica é a cana-de-açúcar. A levedura Saccharomyces cerevisae é o microrganismo utilizado industrialmente nas destilarias. Entretanto, outros microrganismos são também capazes de produzir etanol utilizando matérias-primas açucaradas como substrato. Neste trabalho, é apresentado o estudo da produção de aguardente de cana através da fermentação alcoólica com grânulos de kefir, utilizando caldo de cana como substrato. Os grânulos de kefir são constituídos de uma microflora variada, tendo como principais constituintes bactérias do gênero Lactobacillus e leveduras (Saccharomyces, Kluyveromyces, Cândida e Pichia). Estes grânulos são tradicionalmente utilizados para produção de leites fermentados de baixo teor alcoólico. A produção de bebidas alcoólicas destiladas através destes grânulos nunca foi estudada. Através de um planejamento fatorial, foi possível verificar a influência do teor de açúcar e da massa de inóculo no rendimento em etanol para fermentações conduzidas com os grânulos de kefir e com o fermento de panificação (Saccharomyces cerevisae). O fermentado obtido com o kefir resultou em maiores teores de açúcar residual e menores teores de etanol quando comparado com a fermentação com a levedura. O fermentado (vinho) foi destilado em alambique artesanal. A cachaça assim produzida apresentou aroma e sabor agradáveis. As análises químicas demonstraram que a bebida atendeu aos requisitos legais com relação á sua composição. A bebida obtida utilizando-se a levedura Saccharomyces cerevisae serviu como referência na análise sensorial. Para saber se a cachaça satisfazia as expectativas dos consumidores, foram feitas análises sensoriais de aceitação e análise descritiva quantitativa.

The aim of this dissertation was sensorial evaluation of non-alcoholic beers according technology of their production. Ten samples of non-alcoholic beers from different breweries were tested with sensorial analysis. Non-alcoholic beer Lobkowitz Premium and Radegast Birell were made with help of special types of yeasts. The rest of non-alcoholic beers was made by technology of controlled fermentation. Non-alcoholic beer Samson made by method of controlled fermentation gained the first place and Radegast Birell made with help of special types of yeasts gained the second place. It is not possible to specify, which one from used technologies of producing non-alcoholic beers have got a proven positive effect on the sensorial quality of beer, from identified data. Sample D (Samson) reached maximum values of complex perception of aroma, fullness, briskness and character of bitterness in sensorial evaluation of chosen criterions. The highest value of complex perception of taste was recorded at sample J (Radegast Birell). On the other hand, sample F (Budweiser Budvar) reached the lowest values of fullness, briskness and komplex perception of taste. The lowest values of komplex perception of aroma was noted in sample G (Dudák) and sample C (Bernard) had got the lowest values in complex perception of character of bitterness. Samples B (Platan) and D (Samson) contained additional sweetener E 954 (Saccharin). Saccharin is weaker than standard sugar but it leaves a bitter taste behind after ingestion. Men perceived sample B (Platan) in terms of aroma and taste negatively and in term of character of bitterness positively. Women registered only minimal differences in perception of aroma, intensity of taste and character of bitterness in this sample. Used sweetener could inluenced men´s view on taste because of its bitterness. The conducted survey also showed that in situations where the respondents can not give alcoholic beer , 80 % of men´s surveyed by opting for non-alcoholic beer . On the contrary, 87 % of women would prefer a different soft drink.

Orientador: Prof. Dr. Reynaldo Palácios Bereche / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2015. / No presente trabalho foi desenvolvida uma análise de desempenho da inserção da tecnologia de membranas, visando a potencialização da produção de etanol, e o impacto desta sobre a destilação convencional para a separação do etanol até o grau de etanol hidratado combustível (EHC). A pervaporação com membranas de PDMS (polidimetilsiloxano) foi adotada como alternativa tecnológica para a intensificação da fermentação alcoólica, a partir de sacarose em forma de melaço de cana. Três arranjos de operação de fermentação foram selecionados e avaliados como alternativa à intensificação da operação, a fermentação em batelada com fermentadores SBF (Simple Batch Fermenter) representa o regime transitório, para o regime estacionário foi selecionado um fermentador contínuo, CSTF (Continuous Stirred Tank Fermenter). Na operação semicontínua, o fermentador em batelada alimentada foi selecionado, FBF (Fed-Batch Fermeter). Os três tipos de operação de fermentação (em batelada, contínua e semicontínua) avaliaram-se em função do rendimento, produtividade e tempo de operação. O critério do tempo de operação discriminou-se em tempos totais de fermentação para os fermentadores SBF e FBF, em quanto ao fermentador CSTF o tempo de retenção hidráulica foi usado. Tanto os modelos da cinética da fermentação, como os parâmetros cinéticos foram tomados da literatura e adaptados ao tipo de regime avaliado. Para a explicação da pervaporação foi usada a teoria de solução-difusão, pois segundo a literatura , é a teoria mais apropriada e simples que descreve a transferência de massa através da membrana em uma pervaporação. Os modelos de transferência de massa de Fick e Maxwell-Stefan (MS), foram aplicados para determinar a taxa de transferência de massa na pervaporação, baseada nas características das membranas de PDMS. As permeabilidades do modelo de transferência de massa de Fick foram determinadas. Os parâmetros de sorção e difusão do modelo de MS foram tomados da literatura. Para a membrana de PDMS avaliada, determinou-se um fator de separação de 3,5 para o etanol e 0,14 para água sob as condições normais de fermentação, indicando um fluxo de permeato com um conteúdo de água relativamente baixo (referente à solução fermentativa) e uma concentração de 33 wt.% de etanol no permeato. Fez-se o acoplamento da modelagem dos fermentadores SBF, CSTF e FBF com o modelo de MS da membrana de pervaporação. O modelo de MS apresentou maior exatidão que o modelo de Fick na transferência de massa através da membrana. Também propôs-se os esquemas da operação híbrida para os fermentadores H-SBMF (Hybrid -Simple Batch Membrane Fermenter), H-CSTMF (Hybrid- Continuous Stirred Tank Membrane Fermenter) e H-FBMF (Hybrid-Fed Batch Membrane Fermenter). Para a fermentação híbrida com membranas, além do rendimento, produtividade e tempo de operação foi avaliada a intensificação de etanol. Para o H-SBMF, a produção de etanol aumentou 14,43% em comparação à fermentação convencional, sob as mesmas condições operacionais (Intensificação de etanol) e a produtividade teve um incremento de 2,5 vezes. O H-CSTMF apresentou um incremento máximo de etanol produzido de 30,32%, e a produtividade foi incrementada em uma faixa de 1,1 a 1,7 vezes baseado no tempo de retenção (residencia hidráulica). No H-FBMF atingiu-se até 16,13 % de etanol intensificado e um incremento de 1,6 vezes na produtividade. Os rendimentos de todas as fermentações mantiveram relativamente constantes. Os consumos energéticos (energia térmica e mecânica) foram avaliados com base nos requerimentos energéticos da pervaporação, e consumo energético na etapa de destilação para obter álcool hidratado. Conseguiu-se advertir que houve um declínio do consumo de energia térmica (calor) do processo geral (máximo de 11%), em virtude de um significante aumento da quantidade de etanol produzido na fermentação híbrida. Determinou-se que o consumo de energia na recuperação do permeato, depende explicitamente da área da membrana, o qual foi média de 0,77 kW/m2. / In this study, an analysis of performance of the membrane technology insertion to conventional ethanol production technology has been developed. Membranes separation were considered to enhance the fermentation and distillation areas of conventional process of alcohol-fuel production. Aimed an intensification of alcoholic fermentation by pervaporation with PDMS (Polydimethylsiloxane) membranes, as a back-up technology to accomplish this assignment. Three fermentation operation arrangements were picked and assessed as intensification alternative operation, SBF (Simple Batch Fermenter) for transient regime, CSTF (Continuous Stirred Tank Fermenter) for steady-state fermentation and FBF (Feed Batch Fermenter) for semicontinuous operation. These three types of operation (batch, steady-state and semicontinuous) were evaluated as function of product-yield, productivity and operation time criteria. In batch and fed-batch operation, operation time was specified by total fermentation time, for steady-state operation the operation time criteria was residence time. Fermentation kinetic models and kinetic parameters were obtained from literature and embedded to assessed operation regimes. Pervaporation phenomena was explained by the solution-diffusion theory, since according to literature it is most appropriate and simple theory to describe the mass transfer across pervaporation membranes. Fick and Maxwell-Stefan mass transport model were used to determine the pervaporation mass transfer rate, based in PDMS membranes characteristic. Permeability from Fick model was calculated and sortion and diffusivity parameters from Maxwell-Stefan were obtained from literature. For evaluated PDMS membrane, ethanol and water separation factor of 3.5 and 0.15 were achieved, respectively for a range of normal fermentation concentrations, suggesting a permeate flux with lower water containing than fermentative solution and an ethanol concentration about to 35 %. SBF, FBF and CSTF modeling, Fick and Maxwell-Stefan membrane pervaporation models were adapted and applied together. In addition, a schematic hybrid arrangement for fermenters, H-SBMF (Hybrid -Simple Batch Membrane Fermenter), H-FBMF (Hybrid-Fed Batch Membrane Fermenter) and H-CSTMF (Hybrid-Continuous Stirred Tank Membrane Fermenter) was proposed. Further product-yield, productivity and operation time criteria, performance of membrane pervaporation was evaluated in hybrid-fermentation process. For H-SBMF, product-yield referred to conventional fermentation, under the same operative conditions (ethanol profit) increased 14.43% and 2.5 times higher productivity was achieved. H-CSTMF presented 30.32% higher ethanol profit; instead, the productivity had an increased in range of 1.1-1.7 times. For H-FBMF achieved 16.13% and 1.6 times higher ethanol profit and productivity, respectively. Fermentation energy consumption was estimated based in the energetic needs in pervaporation and energy demand in distillation area, for hydrated ethanol. A decrease of global energy consumption was attended (up to 11%), consequent to a quietly higher ethanol-feed concentration, generated in a simultaneous fermentationpervaporation process. The pervaporation was integrated to high-temperature compressed permete stream, reaching a higher energy-efficient process than a non-integrated pervaporation process. Electrical consumption for permeate recovery was determined and it is only in funtion of membrane area, achieving 0.77 kW/m2.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Blueberries are an original fruit from the northern hemisphere, where it is grown and marketed on a large scale, especially in the United States, Canada, France and Germany. In recent years the blueberry has received special attention especially for its beneficial health properties due to the presence of antioxidant compounds. Currently the production grows gradually, however due to low shelf life, it is necessary to study new ways of processing for products that allow the flavor and functional properties of the fruit to be enjoyed even outside of the crop. The blueberry wine making is an alternative to enlarge the beverage industry and offers to the consumer a value-added product as well as a new market for Brazilian blueberry producers. The objective of this study was to produce wines from blueberries cultivated in Brazil, explore their antioxidant properties and investigate the relationship between fruits and blueberry wines. They also analyze the influence of deacidification and chaptalization in the chemical and sensory characteristics of fermented and observe the behavior of antioxidants compounds and color during storage. Among the cultivars, the cultivar Climax, had the highest phenolic composition, however did not show good extraction. Blueberry wines of Darrow and Elliot cultivars showed the highest concentration of anthocyanins and the highest antioxidant capacity. The use of the calcium carbonate on blueberry wines of Aliceblue cultivar promoted an increase in pH, however the chaptalization with corn syrup originated fermented with high amount of residual sugar and consequently little alcohol. Regarding the preferred color the most preferred wines were those whose red tones stood out in relation to yellow tones, indicating a possible preference for young wines. When stored for 150 days, the alcoholic beverage decreased in anthocyanin content, consistent with the reduction in shades of red. However, a possible transformation of these compounds can justify the increased content of phenolic compounds and maintaining the antioxidant capacity in spite of the oscillation during 150 days of storage. / O mirtilo é uma espécie frutífera originária do hemisfério norte, onde é cultivada e comercializada em larga escala, principalmente nos Estados Unidos, Canadá, França e Alemanha. Nos últimos anos o mirtilo tem recebido atenção especial, principalmente por apresentar potencialidades benéficas à saúde, devido à presença de compostos antioxidantes. Atualmente a produção vem crescendo progressivamente, no entanto por ser um fruto com curta vida de prateleira, faz-se necessário o estudo de novas formas de processamento, para obtenção de produtos que permitam que o sabor e as propriedades funcionais do fruto sejam desfrutados mesmo fora da safra. Neste sentido, as bebidas fermentadas de mirtilo apresentam-se como uma alternativa para a ampliação do setor das bebidas e oferecendo ao consumidor produtos de valor agregado, assim como um novo mercado aos produtores brasileiros de mirtilo. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo produzir fermentados alcoólicos de mirtilo, comparando as características físico-químicas e compostos fenólicos dos frutos com as bebidas obtidas. Além disso, objetivou-se analisar a influência da desacidificação e chaptalização nas características químicas e sensoriais dos fermentados, assim como acompanhar o comportamento dos compostos antioxidantes e cor durante o armazenamento. Dentre as cultivares estudadas, a cultivar Climax, apresentou a maior composição fenólica, no entanto não apresentou boa extração. Os fermentados das cultivares Darrow e Elliot apresentaram o maior conteúdo de antocianinas e a maior capacidade antioxidante. A desacidificação com carbonato de cálcio dos fermentados alcoólicos da cultivar Aliceblue promoveu aumento do pH, no entanto a chaptalização com glicose de milho originou fermentados com elevada quantidade de açúcar residual e consequentemente pouco álcool. Quanto à preferencia de cor, os fermentados favoritos foram aqueles cujos tons vermelhos se sobressaíram em relação aos tons amarelos, indicando uma possível simpatia pelos vinhos jovens. Quando armazenados durante 150 dias, os fermentados alcoólicos apresentaram redução nos teores de antocianinas, coerente com a redução dos tons de vermelho. No entanto uma possível transformação destes compostos pode justificar o aumento do teor de compostos fenólicos, e manutenção da capacidade antioxidante, apesar da oscilação no decorrer dos 150 dias de armazenamento.