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

O objetivo do estudo foi avaliar a inclusão de enzimas exógenas nas rações sobre o desempenho, rendimento de carcaça e cortes, digestibilidade de nutrientes, peso relativo do pâncreas, atividade endógena de enzimas e expressão de RNA mensageiro de enzimas pancreáticas de frangos de corte alimentados com dietas contendo enzimas exógenas, no período de 1 a 42 dias de idade. Para tanto, foram conduzidos dois experimentos, o primeiro com a utilização da protease e o segundo, com o uso da α-amilase exógenas. No primeiro experimento, foram utilizados quatro tratamentos com níveis crescentes de inclusão da protease monocomponente à dieta: 0,50%, 100%, 150% da inclusão recomendada pelo fornecedor. As formulações foram a base de milho e farelo de soja e formuladas de acordo com as recomendações nutricionais sugeridas por Rostagno et al. (2011). Não foram observados efeitos significativos da adição da enzima sobre os parâmetros de desempenho, rendimento de carcaça e de cortes, digestibilidade de nutrientes e sobre o peso relativo do pâncreas de frangos de corte. O uso da protease exógenas não alterou (P>0,05) a atividade da tripsina pancreática nas idades avaliadas (21 e 42 dias), porém observou-se o aumento (P<0,05) da expressão de RNA mensageiro da tripsina pancreática em aves aos 42 dias de idade, em função do aumento da inclusão da enzima na dieta. A produção da tripsina pancreática foi maior (P<0,05) nas aves aos 42 dias do que nas aves jovens (21 dias de idade). No segundo experimento, foram utilizados quatro tratamentos com o uso da -amilase exógena, sendo o controle sem o uso de enzimas, 2 tratamentos com a inclusão de α-amilase (50% e 100% da dosagem recomendada pelo fornecedor) e um tratamento com a inclusão da amilase exógena (100% da dosagem recomendada) combinada com o uso de 500 FTU de fitase por quilograma de ração. As formulações foram a base de milho e farelo de soja e formuladas de acordo com as recomendações nutricionais sugeridas por Rostagno et al. (2011). Não foram observados efeitos significativos da adição da α-amilase sobre os parâmetros de desempenho, rendimento de carcaça e de cortes, digestibilidade de nutrientes e sobre o peso relativo do pâncreas de frangos de corte. A suplementação de -amilase nas rações aumentou (P<0,05) a atividade da amilase pancreática e reduziu (P<0,05) a atividade da tripsina endógena em frangos na fase inicial (1 a 21 dias de idade). A expressão de RNA mensageiro da amilase e tripsina pancreática não foram alteradas com o uso das enzimas nas rações. Com o avançar da idade, observou-se o aumento significativo da atividade e da expressão do RNA mensageiro da amilase pancreática, sendo maior aos 42 dias do que aos 21 dias de idade da ave. / The objective of the study was evaluate the inclusion of exogenous enzymes on performance, carcass yield and commercial cuts, nutrient digestibility, relative weight of pancreas, endogenous activity of enzymes and mRNA expression of pancreatic enzymes of broilers fed with diets containing exogenous enzymes, from 1 to 42 days of age. To this end, two experiments were conducted, the first with the use of protease and the second, with the use of exogenous α-amylase. In the first experiment, four treatments with increasing levels of inclusion of single-component protease were used in the diet: 0,50%, 100%, 150% of the inclusion recommended by the supplier. The formulations were based on corn and soybean meal and formulated according to the nutritional recommendations suggested by Rostagno et al. (2011). Significant effects were not observed on the addition of enzyme on performance, carcass yield and commercial cuts, digestibility of nutrients and on the relative weight of the pancreas of broilers. The use of exogenous protease did not change (P>0.05) the activity of pancreatic trypsin in evaluated ages (21 and 42 days), however the increase was observed (P<0.05) in mRNA expression of pancreatic trypsin in 42-days-old birds, due to the increased inclusion of the enzyme in the diet. Pancreatic trypsin production was higher (P<0.05) in 42-days birds than the young birds (21 days of age). In the second experiment, four treatments with the use of exogenous α-amylase were used, being the control without the use of enzymes, 2 treatments with the inclusion of α-amylase (50% and 100% of the dosage recommended by the supplier) and a treatment with the inclusion of exogenous amylase (100% of recommended dosage) combined with the use of 500 FTU of phytase per kilogram of feed. The formulations were based on corn and soybean meal and formulated according to the nutritional recommendations suggested by Rostagno et al. (2011). Significant effects were not observed on the addition of -amylase on performance, carcass yield and commercial cuts, digestibility of nutrients and on the relative weight of the pancreas of broilers. The -amylase supplementation in feed increased (P<0.05) the activity of amylase and reduced (P<0.05) the activity of endogenous trypsin in initial phase chickens (1 to 21dias). mRNA expression of amylase and pancreatic trypsin have not changed with the use of enzymes in feed. As the age increased, there was a significant increase in activity and expression of mRNA of pancreatic amylase, being higher at 42 days than at 21 days of age of the bird.

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

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

Orientador: Pedro de Oliva Neto / Banca: Michel Brienzo / Banca: Eleni Gomes / Resumo: O desenvolvimento de bioprocessos para produção de alimentos e energia, que utilizam resíduos agroindustriais como matéria-prima, é alvo de intensas pesquisas no mundo devido às limitações de novas fronteiras agrícolas e de fontes de energia renováveis. A utilização de enzimas nesses processos produtivos surge como uma forte tendência, dentre elas, as amilases. O objetivo desse estudo foi a otimização da produção de amilases empregando o fungo Rhizopus microsporus var. oligosporus, cultivado em Fermentação em Estado Sólido (FES), tendo como substrato os resíduos agroindustriais: farelo de trigo, bagaço de mandioca e bagaço de cana de açúcar. O hidrolisado obtido da hidrólise do bagaço de mandioca foi avaliado quanto à sua fermentabilidade por meio da fermentação alcoólica em batelada alimentada por Saccharomyces cerevisiae. A melhor fonte de carbono como substrato para formulação do meio de cultivo foi aquele contendo 100% de farelo de trigo. Em relação às fontes de nutrientes para produção de amilases, a maior atividade amilolítica (418 U/g) foi para a solução de nutrientes contendo (%): 1,34 de sulfato de amônio, 0,54 de monofosfato de amônio (MAP) e 1,86 de ureia. Porém, foi observado que, ao acrescentar um mínimo de 0,01 % (m/m) de extrato de levedura na solução de nutrientes, obteve-se aumento na atividade amilolítica de 418 U/g para 551 U/g. A hidrólise enzimática do bagaço de mandioca foi feita com a associação de celulases comerciais (Novozyme) (10 FPU/g no tempo zero horas) e com o extrato amilolítico (12 U/g no tempo 10 horas de reação) produzido em FES para a obtenção de um hidrolisado concentrado. Com estas condições foi possível converter 63% de bagaço em açúcares redutores com predomínio de glicose. Por meio da fermentação alcoólica em batelada alimentada por (Resumo completo clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The development of bioprocesses for food and energy production, which makes use of agricultural waste as raw material, is focus of intense research around the world due to limitations on new agricultural frontiers and on renewable energy sources. The use of enzymes in these processes emerges as a strong trend, among them, amylases. The aim of this study was the amylase production optimization employing fungus Rhizopus microsporus var. oligosporus, grown by Solid Station Fermentation (SSF), using as substrate these agricultural waste: wheat bran, cassava bagasse and sugarcane bagasse. The hydrolizate obtained from cassava bagasse hydrolysis was evaluated with regards to its fermentability through fed-batch alcoholic fermentation by Saccharomyces cerevisiae. The best carbon source as substrate for the culture medium formulation was the one containing 100% wheat bran. Regarding salts sources for amylases production, the higher amylolytic activity (418 U/g) was for the nutrient solution containing (%): ammonium sulfate 1.34; ammonium monophosphate 0.54 and urea 1.86. However, the addiction of 0.01% (w/w) yeast extract in salts solution, amylolytic activity increased from 418 U/g to 551 U/g. The enzymatic hydrolysis of cassava bagasse was performed with the combination of commercial cellulases (Novozyme) (10 FPU/g at time zero hours) and the amylolytic extract (12 U/g at time 10 hours) produced by SSF to obtain a hydrolizate concentrate. With these conditions it was possible to convert 63% of bagasse in reducing sugars predominantly glucose. Through the fed-batch alcoholic fermentation tests by Saccharomyces cerevisiae, efficiencies were determined as 74.6 and 76.8%, and the ethanolic productivities with 3.14 gL-1h-1 and 1.61 gL-1h-1, at 12 and 24 h, respectively. Ethanol production from cassava bagasse hydrolyzate (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2016-08-02T11:48:25Z No. of bitstreams: 1 2011 - Wellington Oliveira da Cruz.pdf: 7968929 bytes, checksum: 9dd68ee567386fa437d5f3438c9db428 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T11:48:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011 - Wellington Oliveira da Cruz.pdf: 7968929 bytes, checksum: 9dd68ee567386fa437d5f3438c9db428 (MD5) Previous issue date: 2011-09-16 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior, CAPES. / CRUZ, Wellington Oliveira. Characterization of Alphitobius diaperinus (Coleoptera, Tenebrionidae) ?-amylase: Effect of Different Birds Diet and Inhibitors from Phaseolus vulgaris. 2011. 50 p Disserta??o (Mestrado em Qu?mica, ?rea de Concentra??o Bioqu?mica). Instituto de Ci?ncias Exatas, Departamento de Qu?mica, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Serop?dica, RJ, 2011. Alphitobius diaperinus known as mealworm of poultry litter, is one of the main poultry pests. It uses high protein and carbohydrates substrate of birds as a food source, colonizing all the production area finding a favorable environment for its proliferation. This insect causes sanitary and economic problems, affecting not only healthy and growth of the poultry but also acting as a microorganisms transmitter like bacterias, protozoas and virus. In this work it was identified an ?-amylase activity in crude extracts of A. diaperinus larvae and adults. This enzyme is responsible for starch degradation used as a energy source extremely important for survival of many insects. The ?-amylase was partially purified by ammonium sulfate precipitation (25-75%) in a chromatographic Sephadex column G (50-80), polyacrylamide gel revealed only one band with molecular weight of approximately 30 kDa, its purity was confirmed by the method of enzyme activity assay dinitrosalicylic 3.5-alkaline (DNS) was increased 7.2 times when compared with the crude extract. The ?-amylase assays presented a maximum activity at a pH 5.0 and pH 5.6 and an optimal activity temperature of 50 ? C. The maximum activity of ?-amylase A. diaperinus was achieved in the presence of 0.02 mM CaCl2, and inhibited by increasing this reaction concentration. The enzymatic activity of A. diaperinus ?-amylase was significantly inhibited by amylase inhibitor ?-AIs (lectin-like inhibitor) of Phaseolus vulgaris, suggesting that this inhibitors can be used as an important tool in biological control and development of these pests by reducing the digestion reducing amylase activity which plays an important role in the starch digestion / CRUZ, Wellington Oliveira. Caracteriza??o de ?-amilase de Alphitobius diaperinus (Coleoptera, Tenebrionidae): Efeito de Diferentes Ra??es de Aves e dos Inibidores de Phaseolus Vulgaris. 2011. 50 p Disserta??o (Mestrado em Qu?mica, ?rea de Concentra??o Bioqu?mica). Instituto de Ci?ncias Exatas, Departamento de Qu?mica, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Serop?dica, RJ, 2011. Alphitobius diaperinus, conhecido como cascudinho de cama avi?ria, ? uma das principais pragas av?colas. Ele utiliza o substrato das aves rico em prote?nas e carboidratos como fonte de alimento, colonizando toda a ?rea de produ??o, encontrando um ambiente favor?vel para sua prolifera??o. Este inseto causa problemas sanit?rios e econ?micos, afetando a sa?de e o crescimento das aves e atuando tamb?m como transmissor de microrganismos tais como baact?rias, protozo?rios e v?rus. Neste trabalho foi identificada a presen?a de uma ?-amilase no extrato bruto de larvas e adultos de Alphitobius diaperinus. Esta enzima digestiva ? respons?vel pela degrada??o de amido utilizado como combust?vel na obten??o de energia, sendo extremamente importante para sobreviv?ncia de muitos insetos. A ?-amilase foi parcialmente purificada por precipita??o em sulfato de am?nio (25-75 %) em coluna cromatogr?fica Sephadex G (50-80), revelando em gel de poliacrilamida uma ?nica banda com peso molecular de aproximadamente 30 KDa. Sua pureza enzim?tica foi confirmada atrav?s de ensaio de atividade pelo m?todo 3,5-dinitrosalic?lico alcalino (DNS), observando-se um aumento de 7.2 vezes em rela??o ao extrato bruto. A ?-amilase ensaiada apresentou uma atividade m?xima em pH 5.0 e pH 5.6 e uma temperatura de atividade ?tima de 50?C. A atividade m?xima da ?-amilase de A. diaperinus foi alcan?ada na presen?a de 0.02 mM de CaCl2, e inibida com o aumento da concentra??o deste reagente. A atividade enzim?tica da ?-amilase de A. diaperinus, foi significativamente inibida pelo inibidor ?-AIs, (inibidores tipo lectina) de Phaseolus vulgaris, sugerindo que estes podem ser utilizados como importantes ferramentas biol?gicas no controle e desenvolvimento de A. diaperinus atrav?s da redu??o da atividade digestiva destas pragas devido a atua??o desses inibidores sobre a a??o catalisadora de amilases, enzimas fundamentais para a digest?o de amido

O DNA de plasmídeos naturais de uma cepa de B. stearothermophilus foi clivado com a enzima de restrição Hind III e os fragmentos resultantes foram ligados com T 4 DNA ligase ao vetor pBR 322 (Bolívar et. al., 1977) que já havia sido previamente tratado com Hind III e fosfatase alcalina. A terça parte desta mistura de ligação foi usada para transformar células de E. coli HB 101. Foram obtidos cerca de 3.500 transformantes, dos quais 46% eram recombinantes. Duas cepas que mostraram caracter amilolítico consideravelmente maior que a doadora do gene continham o plasmídeo pBR 322 com uma inserção de 5.4 Kb. O mapa de restrição, tratamento com a enzima BAL 31 e, sucessivas subclonagens (Silva, E.F. et. al.,1986)mostraram que o gene que codifica e expressa a enzima amilolítica está contido em um fragmento de 2 Kb. A enzima produzida pelas células transformadas tem peso molecular de 60.000, é estabilizada por Ca+2, tem um ótimo de temperatura de 72ºC e retém 90% da atividade original após aquecimento a 85°C por 1 hora. Estes resultados, em conjunto com a análise dos produtos de hidrólise desta enzima em cromatografia de papel, sugerem que foi clonada a alfa - amilase de B. stearothermophilus em células de E. coli. Células de duas cêpas de B. subtilis, IA 289 e BD 241 foram transformadas respectivamente com os plasmídeos p USP 33.2 (Silva, E.F. et al., 1986;1987) e p BU 217 ami 2 (Silva, E.F. & Pueyo, M.T.,1988) para produzir em ambos os casos colônias fortemente amiloliticas. Os mecanismos pelos quais as 2 cêpas passaram a apresentar o fenótipo AMY + , são provavelmente diferentes. / The DNA of natural plasmids. from a B. stearothermophilus strain was cut with Hind III endonuclease and the resulting fragments were joined with T4 DNA ligase to the vector pBR 322 (Bolivar et al. , 1977), which had previously been treated with Hind III and alkaline phosphatase. One-third of the ligation mixture was used to transform E. coli HB 101 cells. It was obtained about 3.500 transformants, which included 46% recombinans. Two strains displayng amylolytic act ivity remarkably higher than the donor gene strain, harbored the plasmid pBR 322 with an insertion of 5.4 kb. The restriction map, Bal 31 treatment and successive subcloning (Silva, E.F, et al.,1986) showed that the entire gene which codifies and allows the expression of the amylolytic enzyme is contained in a 2 Kb fragment. The enzyme has a molecular weight of 60.000, is stabilized by Cata, has a temperature optimum at 72°C and retains 90% of the original activity after heating for 1h at 85°C. These features, together with the analysis of hydrolysis produts carried on paper chromatography , suggests that we succeded in cloning the amylase from B. stearothermophilus in E. coli cells. Cells from two B. subtilis strains, IQ 289 and BD 241 were transformed with the plasmid sp USP 33.2 (Silva E. F. et al., 1986 1987) and pBU 271 ami 2 (Silva, E. F. & Pueyo, M.T., 1988) , and produce in both strains, amyiolytic colonies. The methods in which the two strains have got the AMY + fenotype, may be very different.

Segundo a legislação brasileira, em uma cerveja, parte do malte de cevada pode ser substituído por cereais maltados ou não, e por carboidratos de origem vegetal, transformados ou não, conhecidos como adjuntos. Os adjuntos tem por finalidade contribuir como fonte alternativa de substrato, por geralmente terem preços inferiores ao malte de cevada e proporcionar à bebida características sensoriais peculiares. Este trabalho teve como objetivo utilizar a quirera de arroz preto (Oryza sativa L.), que não apresenta valor comercial, com o propósito de aumentar a contribuição de açúcares deste adjunto em 45 % no extrato de um mosto primitivo de uma cerveja. O arroz foi caracterizado em relação aos teores de amido total (83,20 % ± 1,41, b.s.) e suas frações, ao teor de metais e da temperatura de gelificação (78,68 °C). A ?-amilase termoestável utilizada no processo também foi caracterizada em relação ao teor de proteínas (20,5 ± 1,2 mg de proteína/mL de extrato), atividade amilásica (112 000 UI/mL de extrato) e atividade específica (5 463 UI/mg de proteína). Foram otimizadas as condições de hidrólise em relação ao tempo de processamento e concentração da enzima, segundo um planejamento experimental fatorial completo 22 com três pontos centrais e estudo rotacionado. A levedura (Saflager S-23) utilizada no processo foi selecionada por apresentar melhor desempenho fermentativo dentre 4 cepas avaliadas. Os ensaios de fermentação foram executados em escala de bancada e ampliados para a escala piloto, na qual foi obtida excelente eficiência de mosturação (73,71 % ± 4,69). A cerveja obtida foi avaliada do ponto de vista sensorial e físico-químico. O processo apresentou bom rendimento fermentativo (0,37 ± 0,04 g/g), eficiência de fermentação (72,48 % ± 7,61) e produtividade em álcool (0,32 g.L-1.h-1± 0,02). Concluiu-se que o processo pode resultar num produto com bom rendimento e características sensoriais muito intensas e agradáveis, similar a uma cerveja forte, consumida tipicamente durante o inverno. / As cited on Brazilian legislation, in a beer, part of the malt can be substituted by malted or non-malted cereals, and by carbohydrates from vegetal sources, called adjuncts. Adjuncts have the purpose of contributing as an altenative and cheaper source of sugars, when compared to barley malt, and provide peculiar sensory characteristics. This work aimed to use the black rice (Oryza sativa L.) grits, which does not have economic value, and use this raw material on the proportion of 45% on the primitive extract of a beer. On black rice, it was quantified starch (83,20 % ± 1,41, d.b.) and metal content, and measured the gelatinization temperature (78,68 °C). The enzyme (Brautec Alfa-TF) used in this work was characterized on protein content (20,5 ± 1,2 mg protein/mL de enzyme extract), activity (112000 IU/mL of extract) and specific activity (5463 IU/mg of protein). The enzymatic hydrolysis conditions were optimized using a full factorial 22 central composite design with star points aiming at it the sugar concentrations response on hydrolysate regarding the factors: enzyme concentration and processing time at 95 °C. The yeast strain was selected among 4 strains regarding the factors: alcohol yield (g/g), fermentation efficiency (%) and alcohol productivity (g.L-1.h-1). Assays were carried out on benchtop scale and scaled up to pilot scale, and showed excellent mashing efficiency (73,71 % ± 4,69). Beer was evaluated physico-chemically and sensorially and showed a good alcohol yield (0,37 ± 0,04 g/g), fermentation efficiency (72,48 % ± 7,61) and alcohol productivity (0,32 g.L-1.h-1 ± 0,02). It could be concluded that this process can result in product with good yield and very intense and pleasant sensory characteristics, similar to stronger beers, tipically consummed during the winter.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-12Bitstream added on 2015-03-03T12:06:55Z : No. of bitstreams: 1 000809753.pdf: 636196 bytes, checksum: 431eaf1039593922667938e3e9f16f39 (MD5) / A adequada utilização de carboidratos nas dietas de peixes carnívoros pode reduzir a utilização da fração proteica da dieta para fins energéticos, aumentando sua utilização para o crescimento, num processo conhecido como protein sparing. A anatomia e histologia do sistema digestório dos surubins demonstram que os mesmos possuem particularidades próximas a de onívoros que poderiam ajudar no aproveitamento de carboidratos da dieta. O metabolismo de carboidratos nos peixes parece ter inúmeras contradições e pode variar em função da espécie, fonte e processamento do carboidrato e níveis de inclusão na dieta. Alguns estudos demonstram que surubins conseguem digerir e utilizar os amidos fornecidos nas dietas, ocasionando adaptações fisiológicas na secreção de enzimas digestivas e metabólicas. Não existem estudos específicos em relação à utilização de carboidratos com efeito poupador de proteína para surubins, porém a utilização de lipídeos com efeito poupador já foi estudada, não resultando em melhora no desempenho produtivo dos peixes. Devido à carência de estudos para espécies nativas em geral, o presente trabalho verificou a influência de níveis de carboidratos e proteína nas dietas de cacharas. Os índices zootécnicos, metabolismo, reservas energéticas, composição e retenção de nutrientes na carcaça e quantificação de enzimas digestivas foram avaliados. Pode-se concluir que o aumento do nível de carboidratos não resultou em efeito poupador de proteína para o surubim / The proper use of carbohydrates in diets for carnivorous fish can reduce the use of the protein fraction for energy, providing its for growth, a process known as protein sparing. The anatomy and histology of digestive system of surubins demonstrate that they possess characteristics similar to omnivores fish that could help on the carbohydrates utilization. Carbohydrate metabolism in fish seems to have many contradictions and vary depending on fish specie, carbohydrates sources and processing and carbohydrate inclusion level. Some studies showed that surubins can digest and utilize dietary starch, resulting in physiological adaptations, such as digestive enzymes secretion. There are no specific studies on the use of carbohydrates with protein sparing effects for surubins, but the use of lipids has been studied, resulting in no improvement in growth performance of fish. Due to the lack of studies to native species in general, the present study examined the influence of different levels of carbohydrate and protein in the diets of cacharas. Production indices, metabolism, energy reserves, composition and nutrient retention in the carcass and quantification of digestive enzymes were evaluated. It can be concluded that increasing the carbohydrate level has not resulted in a protein-sparing effect for the surubim

O pão é um dos alimentos mais consumidos na dieta humana, estando presente na mesa de diferentes povos e classes sociais. Além do seu aspecto apetitoso, o pão apresenta importante valor nutricional, uma vez que é fonte de carboidratos, proteínas, vitaminas e sais minerais. Na medida em que a panificação se estendeu do processo artesanal para a escala industrial, a utilização de agentes melhoradores de farinha vem se ampliando em função da necessidade de melhorar as características de processo e a vida útil dos produtos obtidos. Durante décadas, enzimas foram adicionadas à farinha na produção de pães com a finalidade de melhorar seu volume, sabor, aroma, estrutura da casca e do miolo, maciez e vida-deprateleira. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência da adição de enzimas na qualidade de pães brancos e pães ricos em fibras através do uso de associações enzimáticas de transglutaminase, xilanase e amilase. Foram preparadas 17 formulações para cada tipo de pão, com diferentes concentrações das enzimas, de acordo com o planejamento experimental 23 e para análise foi utilizada a metodologia de superfície de resposta. As etapas básicas da produção dos pães foram: pesagem e amassamento; divisão, boleamento e descanso; modelagem; fermentação; forneamento e resfriamento. As farinhas com a adição da associação enzimática e padrão foram submetidas às análises de umidade, cinzas, teor de glúten, cor, absorção de água, estabilidade, elasticidade e extensibilidade. Todas as 17 formulações e a formulação padrão para pão branco e pão rico em fibra foram analisadas sensorialmente, através da Análise Descritiva Quantitativa (ADQ), e físico-quimicamente, através das análises de umidade, cinzas, textura, cor, altura das fatias e volume específico. Os resultados obtidos no presente trabalho mostraram que a adição destas enzimas não é necessária para se ter um pão com boa qualidade e com características exigidas pelos consumidores. Observou-se que o efeito da associação das três enzimas testadas não foi significativo, pois na maioria das características avaliadas o melhor resultado foi o apresentado na amostra padrão, sem adição de enzimas. / Bread is one of the most consumed foods in the human diet. It is found on the table of people from different cultures and social classes. Besides its appetizing aspect, bread also presents important nutritional value, since it is a source of carbohydrates, proteins, vitamins and mineral salts. As bread-making has gone from the handmade process to the industrial scale, the usage of bread enhancements has increased in order to attend the necessity of improving process’s characteristics and lifespan of the obtained product. Throughout many decades, enzymes were added to the flour during bread’s production with the objective of increasing its volume, taste, aroma, crust’s and crumb’s structure, softness and lifespan. The present work is proposed to evaluate how the addition of enzymes can influence on the quality of white and wholemeal bread through the use of enzymatic associations of transglutaminase, xylanase and amylase. 17 formulations have been prepared for each type of bread, each one with different enzyme concentrations, according to the experimental planning 2³. The methodology used for the analysis was the Response Surface Methodology – RSM. The basic steps of production were: weighing and kneading; dividing, ball making and resting; molding; fermenting; baking and cooling. Both the standard flours and the ones with the addition of enzymatic associations were submitted to humidity, ashes, gluten level, color, water absorption, stability, elasticity, and extensibility analysis. All 17 formulations and the standard formulation for white bread and wholemeal bread have been submitted to sensorial evaluation using Quantitative Descriptive Analysis. They have also been physically and chemically tested through the analysis of humidity, ashes, texture, color, height of the slices and specific volume. The results obtained from this research proved that the addition of those enzymes is not necessary in order to make good quality bread with characteristics demanded by its consumers. It has been observed that the effect of the association of the 3 tested enzymes was not significant. The standard sample - free of enzyme addition - presented the best results for most of the evaluated characteristics.