O aproveitamento biotecnológico do glicerol representa uma alternativa para a redução dos problemas ambientais derivados do acúmulo de glicerol originado do processo de produção de biodiesel. O glicerol bruto (70,6% p/p) resultante do processo de transesterificação do óleo de soja e metanol foi submetido a tratamento com ácidos inorgânicos, com o objetivo de remover impurezas e reduzir a alcalinidade resultante do excesso de catalisador (KOH). A fração glicerínica resultante foi caracterizada quanto à concentração de glicerol, ésteres e íons metálicos; e empregada como fonte de carbono e energia para crescimento de bactérias probióticas. Os probióticos são organismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem benefício à saúde do hospedeiro. Quinze estirpes de Lactobacillus, com características probióticas, foram avaliadas quanto à capacidade de crescimento em meio contendo glicerol de biodiesel tratado (20 g/L) como principal fonte de carbono, sob condições de pHinicial=6,0 e 37 °C. Os resultados demonstraram a eficácia do ácido fosfórico para remoção de impurezas do glicerol bruto, o que permitiu a obtenção de uma fração contendo 900 a 964 g/L de glicerol. A avaliação de formulações de meios de cultivo contendo glicerol tratado revelou que treze estirpes de Lactobacillus mostraram capacidade de crescimento em glicerol de biodiesel, sendo os maiores rendimentos (YX/S) de 0,34, 0,28 e 0,26 g/g para as estirpes L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 e L. plantarum ATCC 8014, respectivamente. A cinética de crescimento das estirpes selecionadas foi estudada em meio MRS modificado (ausência de glicose) contendo glicerol (10 g/L) suplementado ou não com citrato de amônio (2 g/L) e acetato de sódio (5,0 g/L), pH 6,0; 37 °C e 150 rpm. Os maiores rendimentos foram alcançados quando se utilizou meio MRS modificado contendo citrato de amônio e acetado de sódio; gerando valores de rendimentos correspondentes a 0,46, 0,38 e 0,46 g/g para L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 e L. plantarum ATCC 8014, respectivamente. No tocante a atividade das enzimas envolvidas na assimilação de glicerol, glicerol quinase (EC. 2.7.1.30) e glicerol desidrogenase (EC.1.1.1.72), os resultados mostraram que, nos extratos livres de células de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, os valores de atividade específica de glicerol quinase após 24 h de cultivo foram 91,1; 232,5 e 228,7 U/mg, respectivamente. Os valores da constante de Michaelis-Menten (Km) foram de 3,7; 1,2 e 2,5 mM para glicerol quinase e 19,2; 12,8; 33,3 e mM para glicerol desidrogenase de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, respectivamente. Os valores de velocidades máximas (Vmáx) da reação foram de 46,4; 115,1 e 119,4 µM/min para glicerol quinase e 1,23; 1,03 e 2,7µM/min para glicerol desidrogenase de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, respectivamente. A avaliação da técnica de encapsulamento de células de Lactobacillus probióticos em alginato-amido de banana verde (2%/2%) pela técnica de emulsificação em óleo vegetal e gelificação ionotrópica, permitiu a sobrevivência das células encapsuladas superior a 65%, na presença de fluído gástrico simulado, bem como sob condições de armazenagem a 4 °C. Os resultados do presente trabalho revelaram a potencialidade da utilização de glicerol de biodiesel como fonte de carbono e energia para o crescimento de bactérias lácticas que apresentam propriedades probióticas, visando a obtenção de um produto microencapsulado em matriz polimérica natural. / Biotechnological utilization of biodiesel-derived glycerol represents an alternative for the reduction of the environment concerns associated with the accumulation of this byproduct. Crude glycerol (70.6% w/w), obtained from the transesterification process of soybean oil and methanol; was treated with inorganic acids in order to remove impurities and decrease the alkalinity derived from the excess of catalyst (KOH). The glycerine fraction obtained was characterized regarding the final glycerol concentration, esters and metallic ions; and it was utilized as source of carbon and energy for growth of probiotic bacteria. Probiotics are live microorganisms that, when administered in adequate amounts, confer a health benefit on the host. Fifteen probiotic bacterial strains were screened to evaluated their capabilities to assimilate treated-glycerol (20 g/L) as main carbon source, at pH=6.0 and 37 °C. The results showed the effectiveness of the phosphoric acid for the removal of impurities from crude glycerol; allowing to attain a glycerol fraction containing 964 g/L. The evaluation of media containing treated glycerol revealed that thirteen strains of Lactobacillus showed capability to grow in biodiesel-derived glycerol, with yieds (YX/S) of glycerol conversion of 0.34, 0.28 and 0.26 g/g for L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 and L. plantarum ATCC 8014, respectively. Kinetics of growth of the selected strains was studied in modified MRS medium containing glycerol(10 g/L) supplemented with or in the absence of ammonium citrate (2 g/L) and sodium acetate (5 g/L), pH 6.0; 37 °C and 150 rpm. The highest yields were attained in modified MRS containing ammonium citrate and sodium acetate; with 0.46, 0.38 and 0.46 g/g for L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 and L. plantarum ATCC 8014, respectively. The free-cell extract of L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356 showed activity for glycerol kinase (EC.2.7.1.30) and glycerol dehydrogenase (EC1.1.1.72). The maximal glycerol kinase activity was attained at the late exponential phase of growth, with 91.1; 232.5 and 228.7 U/mg for L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. The Michaelis-Menten (Km) values were 3.7; 1.2 and 2.5 mM for glycerol kinase and 19.2; 12.4 and 33.2 mM for glycerol dehydrogenase of L. plantarum ATCC 8014; L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. The maximum reaction rates (Vmáx) were 46.5; 115.1 and 119.4 µM/min for glycerol kinase and 1.23; 1.03 and 270 µM/min for glycerol dehydrogenase of L. plantarum ATCC 8014; L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. Furthermore, the results of the evaluation of probiotic Lactobacillus cell encapsulation in alginate-unripe banana starch (2%/2%) obtained by emusification in soybean oil and ionotropic gelification with calcium chloride, showed a cell survival rate higher than 65%, regarding the initial cell concentration in simulated gastric fluid,and during 28 days stored at 4 °C. The results revealed that, glycerol from biodiesel production process represents a potential carbon and energy source for the growth of probiotic bacteria.

O amadurecimento dos frutos é um processo caracterizado pela ocorrência de diversas alterações bioquímicas que ocorrem em um curto intervalo de tempo e que são importantes para a qualidade desses alimentos. Na banana uma das características mais importantes é o adoçamento do fruto, que ocorre como resultado da degradação do amido e acúmulo de sacarose. Resultados do nosso grupo apontam a β-amilase como uma enzima importante no processo de mobilização do amido, o que também é visto em estudos recentes utilizando Arabidopsis thaliana como modelo, os quais mostram que a principal via de degradação do amido transitório presente nas folhas ocorre pela ação da β-amilase. Entretanto, em bananas, faltam evidências quanto à funcionalidade de um gene de β-amilase, parcialmente isolado da polpa do fruto, e que é expresso durante o amadurecimento e que parece ser modulado por hormônios vegetais. Em vista disso, esse trabalho objetivou realizar a caracterização funcional desse gene, a qual permitiu constatar que esse gene codifica, de fato, para uma proteína capaz de ser endereçada aos cloroplastos. Também foi observado que o promotor desse gene contém motivos regulatórios para os mesmos hormônios previamente relacionados com a modulação da expressão desse gene em bananas. Essas novas evidências reforçam a idéia de que o produto desse gene de β-amilase tem um importante papel no processo de degradação do amido durante o amadurecimento da banana. / Fruit ripening is characterized by several biochemical changes that occur in a short time. These changes account for the color, taste and texture of the edible fruits, which are important postharvest characteristics for the fruit commercialization. In bananas, one of the most important features is the fruit sweetness which is the result of the starch degradation and sucrose accumulation. Results of our research group point β-amylase as an important enzyme in starch degradation process in bananas which is in agreement to recent studies using Arabidopsis thaliana as plant model. These studies show that the main degradation pathway of the transitory starch present in leaves on Arabidopsis plants occurs due β-amylase action. However, in bananas there are no evidences about the functionality of the expression product of a β-amylase gene, which was demonstrated to be modulated by plant hormones and expressed during ripening. In view of this, the aim of this work was to proceed the functional characterization of this gene which was showed to encode for an protein targeted to chloroplasts. It was also observed that its promoter region contains regulatory motifs related to the same plant hormones previously reported to modulate β-amylase expression. These new evidences support the idea that expression of β-amylase gene has an important role in starch degradation during banana ripening.

O pão francês é um produto consumido diariamente, composto majoritariamente por farinha de trigo. A utilização da farinha de trigo pode ser questionada em relação ao seu baixo valor nutricional e alto preço, devido à dependência do Brasil pela importação do trigo. São escassos os estudos que visam à fabricação de pães do tipo francês com diferentes farinhas, sendo um mercado a ser explorado. Assim, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito da adição das farinhas de milho (FM), de arroz (FA) e de banana verde (FB), em substituição parcial à farinha de trigo, na produção de pães do tipo francês. Para isso foram utilizados três planejamentos fatoriais 2², onde a concentração da farinha substituta (FM, FA ou FB) e a concentração do melhorador químico foram as variáveis independentes. Os pães foram avaliados tecnologicamente, em relação ao conteúdo de água, perda de água durante o assamento, volume específico, perfil de textura, porosidade do miolo, cor do miolo e da crosta, assim como a força máxima de cisalhamento. Através da análise de variância (ANOVA) com um nível de confiança de 95% verificou-se a significância e preditividade das respostas estudadas. Dessa forma, pode-se observar que para os pães produzidos com farinha de milho apresentaram significância e preditividade os modelos gerados para as respostas volume específico do pão assado, elasticidade, força de cisalhamento, parâmetro de cor a* do miolo, e L*, a*, e b* da crosta. Para os pães produzidos com farinha de arroz apenas os modelos gerados para as respostas perda de água, volume específico, fração vazia, densidade celular e força de cisalhamento foram significativos e preditivos. Já para a farinha de banana verde os modelos gerados para as respostas perda de água durante o assamento, força de cisalhamento, fração vazia do miolo, área média celular, perímetro médio celular, parâmetros de cor L*, a* e b* do miolo e da crosta dos pães foram significativos e preditivos. Dessa forma, pode-se concluir que a produção de pães do tipo francês a partir da substituição da farinha de trigo pelas FM, FA e FB é tecnicamente viável, verificado através das diversas caracterizações dos produtos, demostrando a importância do presente estudo, e definição de perspectivas para a continuação da pesquisa. / French-type bread is a product consumed daily, composed mostly of wheat flour. The use of wheat flour could be questioned in relation to its nutritional value and high price, due to the Brazil´s dependence on wheat imports. There are few studies that investigate the production of french-type bread with different flours, being a market to be widely explored. Thus, the aim of this project was to evaluate the effect of the addition of maize (FM), rice (FA) and green banana (FB) flour, in partial substitution to wheat flour in the production of french-type bread. For this purpose, three factorial designs 2² were used, where the concentration of the substitute flour (FM, FA or FB) and the concentration of the baking improver were the independent variables. The loaves were evaluated technologically in relation to the water content, loss of water during the roasting, specific volume, texture profile, crumb porosity, crust and crumb color, as well as the maximum shear force. Analysis of variance (ANOVA) with a confidence level of 95% verified the significance and predictivity of the responses studied. In this way, it could be observed that for the breads produced with corn flour, the models generated for the specific bread volume, elasticity, shear force, color parameter a * of the crumb, and L*, a* and b* of the crust were significant and predictive. For breads produced with rice flour only the models generated for the responses water loss, specific volume, void fraction, cell density and shear force were significant and predictive. For the green banana flour, the models generated for the responses of water loss during baking, shear force, void fraction, mean cell area, mean cell perimeter, L *, a * and b * color parameters of the crumb and crust were significant and predictive. Thus, it could be concluded that the production of French-type breads from the substitution of wheat flour by FM, FA and FB is technically feasible, verified through the various characterizations of the products, demonstrating the importance of the present study, and definition the perspectives for further research.

O microbioma intestinal influencia de maneira positiva e/ou negativa o bem estar e o equilíbrio da saúde no organismo humano. Carboidratos não disponíveis, tais como frutanos e amido resistente (encontrado na farinha de banana verde), são ingredientes funcionais que resistem à digestão, estimulam o peristaltismo e o trânsito intestinal, e podem aumentar população de bactérias benéficas. O presente estudo teve como objetivo avaliar o impacto do consumo regular e descontinuado (durante 6 semanas e 3 vezes por semana) de sopas adicionadas de inulina (8 g) ou farinha de banana verde (FBV) (8 g), sobre o funcionamento intestinal em voluntários saudáveis. Para a avaliação do funcionamento intestinal, o questionário semanal Gastrointestinal Symptom Rating Scale foi validado para o idioma português (Brasil), apresentando alfa de Cronbach de 0,82 e correlação intraclasse de 0,83. Além desta ferramenta, também foi utilizado um questionário diário de hábito gastrintestinal, que inclui a Escala de Bristol. Após o consumo das sopas adicionadas de inulina, os voluntários apresentaram redução na consistência das fezes, aumento na frequência de evacuações e na necessidade de evacuar, entretanto foi observado aumento leve de flatulência. O grupo que consumiu sopas adicionadas com FBV apresentou redução na consistência das fezes, no tempo de trânsito intestinal, nas dores abdominais e na sensação de esvaziamento incompleto do intestino, e aumento na frequência diária de evacuações. Dessa forma, estes carboidratos não disponíveis, na frequência e período de consumo estudados, podem melhorar o funcionamento intestinal, sem causar efeitos de desconforto gastrintestinal / The intestinal microbiome can positively and / or negatively influence both well-being and health balance in the human body. Unavailable carbohydrates, such as fructans and resistant starch (present in unripe banana flour) are functional ingredients that resist digestion, stimulate peristalsis and intestinal transit, and may increase the population of beneficial bacteria. The present study aimed to assess the impact of regular and discontinued consumption (for 6 weeks and 3 times per week) of soups added inulin (8 g) or unripe banana flour (UBF) (8 g), on intestinal function of healthy volunteers. For the evaluation of intestinal function, the weekly questionnaire Gastrointestinal Symptom Rating Scale was validated to Portuguese (Brazil), with Cronbach\'s alpha 0.82 and intraclass correlation 0.83. Besides this tool, a daily questionnaire of gastrointestinal habits was also used, which included the Bristol Stool Form Scale. After consumption of soups added inulin, the volunteers presented a reduction on stool consistency, increased frequency of bowel movements and evacuating need, however slightly increased flatulence was observed. The group that consumed soup added UBF presented a decrease in stool consistency, intestinal transit time, abdominal pain and sensation of incomplete bowel emptying, and an increase in the frequency of bowel movements. Therefore, these unavailable carbohydrates, when consumed in the frequency and period of the present study, can improve bowel function without causing any gastrointestinal discomfort

O aproveitamento biotecnológico do glicerol representa uma alternativa para a redução dos problemas ambientais derivados do acúmulo de glicerol originado do processo de produção de biodiesel. O glicerol bruto (70,6% p/p) resultante do processo de transesterificação do óleo de soja e metanol foi submetido a tratamento com ácidos inorgânicos, com o objetivo de remover impurezas e reduzir a alcalinidade resultante do excesso de catalisador (KOH). A fração glicerínica resultante foi caracterizada quanto à concentração de glicerol, ésteres e íons metálicos; e empregada como fonte de carbono e energia para crescimento de bactérias probióticas. Os probióticos são organismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem benefício à saúde do hospedeiro. Quinze estirpes de Lactobacillus, com características probióticas, foram avaliadas quanto à capacidade de crescimento em meio contendo glicerol de biodiesel tratado (20 g/L) como principal fonte de carbono, sob condições de pHinicial=6,0 e 37 °C. Os resultados demonstraram a eficácia do ácido fosfórico para remoção de impurezas do glicerol bruto, o que permitiu a obtenção de uma fração contendo 900 a 964 g/L de glicerol. A avaliação de formulações de meios de cultivo contendo glicerol tratado revelou que treze estirpes de Lactobacillus mostraram capacidade de crescimento em glicerol de biodiesel, sendo os maiores rendimentos (YX/S) de 0,34, 0,28 e 0,26 g/g para as estirpes L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 e L. plantarum ATCC 8014, respectivamente. A cinética de crescimento das estirpes selecionadas foi estudada em meio MRS modificado (ausência de glicose) contendo glicerol (10 g/L) suplementado ou não com citrato de amônio (2 g/L) e acetato de sódio (5,0 g/L), pH 6,0; 37 °C e 150 rpm. Os maiores rendimentos foram alcançados quando se utilizou meio MRS modificado contendo citrato de amônio e acetado de sódio; gerando valores de rendimentos correspondentes a 0,46, 0,38 e 0,46 g/g para L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 e L. plantarum ATCC 8014, respectivamente. No tocante a atividade das enzimas envolvidas na assimilação de glicerol, glicerol quinase (EC. 2.7.1.30) e glicerol desidrogenase (EC.1.1.1.72), os resultados mostraram que, nos extratos livres de células de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, os valores de atividade específica de glicerol quinase após 24 h de cultivo foram 91,1; 232,5 e 228,7 U/mg, respectivamente. Os valores da constante de Michaelis-Menten (Km) foram de 3,7; 1,2 e 2,5 mM para glicerol quinase e 19,2; 12,8; 33,3 e mM para glicerol desidrogenase de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, respectivamente. Os valores de velocidades máximas (Vmáx) da reação foram de 46,4; 115,1 e 119,4 µM/min para glicerol quinase e 1,23; 1,03 e 2,7µM/min para glicerol desidrogenase de L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 e L. acidophilus ATCC 4356, respectivamente. A avaliação da técnica de encapsulamento de células de Lactobacillus probióticos em alginato-amido de banana verde (2%/2%) pela técnica de emulsificação em óleo vegetal e gelificação ionotrópica, permitiu a sobrevivência das células encapsuladas superior a 65%, na presença de fluído gástrico simulado, bem como sob condições de armazenagem a 4 °C. Os resultados do presente trabalho revelaram a potencialidade da utilização de glicerol de biodiesel como fonte de carbono e energia para o crescimento de bactérias lácticas que apresentam propriedades probióticas, visando a obtenção de um produto microencapsulado em matriz polimérica natural. / Biotechnological utilization of biodiesel-derived glycerol represents an alternative for the reduction of the environment concerns associated with the accumulation of this byproduct. Crude glycerol (70.6% w/w), obtained from the transesterification process of soybean oil and methanol; was treated with inorganic acids in order to remove impurities and decrease the alkalinity derived from the excess of catalyst (KOH). The glycerine fraction obtained was characterized regarding the final glycerol concentration, esters and metallic ions; and it was utilized as source of carbon and energy for growth of probiotic bacteria. Probiotics are live microorganisms that, when administered in adequate amounts, confer a health benefit on the host. Fifteen probiotic bacterial strains were screened to evaluated their capabilities to assimilate treated-glycerol (20 g/L) as main carbon source, at pH=6.0 and 37 °C. The results showed the effectiveness of the phosphoric acid for the removal of impurities from crude glycerol; allowing to attain a glycerol fraction containing 964 g/L. The evaluation of media containing treated glycerol revealed that thirteen strains of Lactobacillus showed capability to grow in biodiesel-derived glycerol, with yieds (YX/S) of glycerol conversion of 0.34, 0.28 and 0.26 g/g for L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 and L. plantarum ATCC 8014, respectively. Kinetics of growth of the selected strains was studied in modified MRS medium containing glycerol(10 g/L) supplemented with or in the absence of ammonium citrate (2 g/L) and sodium acetate (5 g/L), pH 6.0; 37 °C and 150 rpm. The highest yields were attained in modified MRS containing ammonium citrate and sodium acetate; with 0.46, 0.38 and 0.46 g/g for L. delbrueckii UFV-H2b20, L. acidophilus ATCC 4356 and L. plantarum ATCC 8014, respectively. The free-cell extract of L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356 showed activity for glycerol kinase (EC.2.7.1.30) and glycerol dehydrogenase (EC1.1.1.72). The maximal glycerol kinase activity was attained at the late exponential phase of growth, with 91.1; 232.5 and 228.7 U/mg for L. plantarum ATCC 8014, L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. The Michaelis-Menten (Km) values were 3.7; 1.2 and 2.5 mM for glycerol kinase and 19.2; 12.4 and 33.2 mM for glycerol dehydrogenase of L. plantarum ATCC 8014; L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. The maximum reaction rates (Vmáx) were 46.5; 115.1 and 119.4 µM/min for glycerol kinase and 1.23; 1.03 and 270 µM/min for glycerol dehydrogenase of L. plantarum ATCC 8014; L. delbrueckii UFV-H2b20 and L. acidophilus ATCC 4356, respectively. Furthermore, the results of the evaluation of probiotic Lactobacillus cell encapsulation in alginate-unripe banana starch (2%/2%) obtained by emusification in soybean oil and ionotropic gelification with calcium chloride, showed a cell survival rate higher than 65%, regarding the initial cell concentration in simulated gastric fluid,and during 28 days stored at 4 °C. The results revealed that, glycerol from biodiesel production process represents a potential carbon and energy source for the growth of probiotic bacteria.

A banana é um fruto climatérico que apresenta alta taxa respiratória e alta produção de etileno após a colheita, o que a torna altamente perecível. Acredita-se que o 1-MCP é capaz de ligar-se ao receptor do hormônio etileno, bloqueando sua ação e, consequentemente, retardando o amadurecimento do fruto. Bananas (Musa acuminata AAA cv. Nanicão) com aproximadamente 110 dias pós-antese foram armazenadas em condições controladas de umidade e temperatura. Parte da amostra foi tratada com 1-MCP (100 nl/L), outra parte foi tratada com etileno (100 ppm - 7L/min), e, uma terceira parte, foi mantida como controle. Os frutos foram caracterizados, durante o período de amadurecimento, em relação à produção de etileno e CO2 (por cromatografia à gás), à concentração de amido (pelo método enzimático descrito por Cordenunsi e Lajolo 1995) e açúcares (glicose, frutose, sacarose e maltose - por HPLC-PAD). Também foram analisados os comportamentos das enzimas α e β- amilases, fosforilase, DPE 1 e DPE 2 por atividade enzimática in vitro ou por P.A.G.E. nativo e, quando possível, foram avaliados os comportamentos destas enzimas frente a tradução (Western blotting) e transcrição proteica (Northern blotting). A degradação de amido, assim como a respiração, a produção de etileno e síntese de açúcares foram retardadas nos frutos tratados com o 1-MCP. Como consequência destas mudanças, também houve uma alteração nos perfis das atividades enzimáticas. Os resultados indicaram que o 1-MCP, além de atrasar o climatério respiratório, foi capaz de provocar descompasso no padrão de degradação de amido e síntese de açúcares sugerindo também que outros fatores temporais, necessários ao processo, foram prejudicados. Dentre as enzimas envolvidas no metabolismo de carboidratos de bananas, as α-amilases não demonstraram ser etileno-dependentes (?) as β-amilases mostraram ser enzimas bastante dependentes do etileno e parecem ter importância especial quando se trata do metabolismo da maltose, em conjunto com a DPE 2; atividade fosforolítica foi induzida ao longo do amadurecimento, mas parece ter resposta mais significativa a alterações basais do hormônio etileno e, portanto, sugere-se que esta enzima esteja envolvida com mais de uma forma de regulação; a DPE 1 apresentou maior atividade ao início da degradação do amido, indicando sua atuação sobre glicanos liberados pelas α-amilases. A presença de DPEs na banana torna o seu metabolismo de carboidratos mais próximo daquele presente em folhas. / Banana is a climateric fruit that has a high respiration rate and a high ethylene production after harvest, what makes this fruit very perishable. It is believe that 1- MCP is capable to interact with the hormone ethylene receptors, blocking its action and, as result, delaying the fruit ripening. Bananas (Musa acuminata AAA cv. Nanicão) with 110 days after anthesis were stored in controlled conditions of umidity and temperature. Part of the sample was treated with 1-MCP (100 nl/L), another part was treated with ethylene (100 ppm - 7L1min), and, a third part, was kept as control.The fruits were characterized, along the ripening process, based on the ethylene and CO2 production (by gas chromatography), the starch amount (enzymatic method described by Cordenunsi and Lajolo, 1995) and sugars content (glucose, fructose, sucrose and maltose - by HPLC-PAD). Enzymes behaviors were also followed α and β-amylases, phosphorylase, DPE 1 and DPE 2 by enzymatic activity (in vitro ar native P.A.G .E.) and, when it was possible, the translation (Western blotting) and protein transcription (Northern blotting) were also analyzed. The starch degradation, as well as the CO2 and ethylene production and sugars synthesis were delayed in the fruits treated with the 1-MCP. As consequence of these changes, we also had an alteration in the enzymatic activity profiles. The results indicated that the 1-MCP, besides delaying the respiratory climateric, was capable to change the standard profile of starch degradation and synthesis of sugars, suggesting that other factors, necessary to the process, were damaged. Considering the involved enzymes in the carbohydrates metabolism of bananas, the α-amylases did not demonstrated to be ethylene-dependents (?) β-amylases seem to be ethylene-dependent and seem to have special importance in the maltose metabolism, working on it with the DPE 2; phosphorolytic activity was induced along the ripening, but it seems to have more significant relation to the basal alterations of the hormone ethylene, therefore, it suggests that this enzyme is involved with more than one type of regulation; DPE 1 presented greater activity in the beginning of the starch degradation, indicating its performance on glucans released by the α-amylases activity. The presence of DPEs in bananas approximates its metabolism of carbohydrates to the leaves metabolism.

A farinha de banana verde (FBV), fonte de amido resistente, pode melhorar o funcionamento intestinal de indivíduos saudáveis, porém, esta propriedade ainda não foi estudada em voluntários com enfermidades que causam constipação intestinal. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do consumo regular e não diário da farinha de banana verde sobre o funcionamento intestinal de pacientes diabéticos, com constipação intestinal, doença renal crônica, tratados com hemodiálise. Em ensaio clínico prospectivo, modelo cross-over, 21 pacientes do Centro de Nefrologia de Amparo-SP foram divididos em dois grupos, que consumiram 11,3 g de FBV ou 4 g de maltodextrina, três vezes por semana, por seis semanas, com período de washout de 30 dias. O funcionamento intestinal foi avaliado pelo Gastrointestinal Symptom Rating Scale e questionário de funcionamento intestinal diário com Escala de Bristol. Também foram avaliadas a qualidade de vida pelo Medical Outcomes Study Questionnaire 36 - Item Short Form Health Survey e as concentrações plasmáticas de jejum de glicose, insulina, colesterol total e frações, triacilgliceróis, potássio e fósforo dos pacientes. Com o consumo da FBV houve redução significativa de distensão abdominal (p=0,019), flatulência (p=0,021), fezes duras (p=0,008) e sensação de esvaziamento incompleto do intestino (p=0,000). Na primeira semana de consumo da FBV, o número de evacuações aumentou (p=0,003) e a consistência das fezes melhorou (p=0,001). Não foram observadas diferenças na qualidade de vida. As concentrações plasmáticas de jejum de glicose (p=0,012) e potássio (p=0,020) foram significativamente reduzidas. Como a constipação intestinal é uma das queixas predominantes de pacientes diabéticos tratados com hemodiálise, a farinha de banana verde pode contribuir de forma eficaz com o tratamento desse sintoma e adicionalmente, melhorar parâmetros bioquímicos importantes no tratamento desses pacientes. / Unripe banana flour (UBF), a resistant starch source, is able to improve bowel function in healthy subjects; however, this property has not been studied in subjects with diseases that may cause constipation. The aim of this study was to evaluate the effect of regular, non-daily consumption of UBF on bowel function of diabetic patients with constipation, chronic renal disease and treated with hemodialysis.In a prospective clinical trial, cross-over designed, 21 patients who were treated in the Nephrology Center of Amparo city (SP, Brazil) were divided into two groups, which consumed 11.3 g of UBF or 4 g of maltodextrin, three times a week during six weeks with a washout period of 30 days. The bowel function was assessed by the Gastrointestinal Symptom Rating Scale and by a daily bowel function questionnaire with the Bristol Stool Scale. It were also evaluated the quality of life by the Medical Outcomes Study Questionnaire 36 - Item Short Form Health Survey and plasma concentrations of fasting glucose, insulin, total cholesterol and its fractions, triglycerides, potassium and phosphorus. The consumption of UBF led to significant reduction of abdominal distension (p = 0.019), flatulence (p = 0.021), hard stools (p = 0.008) and feeling of incomplete bowel evacuation (p = 0.000). In the first week of UBF consumption, patients related an increased number of evacuation (p = 0.003) and better stool consistency (p = 0.001). It was observed no differences in quality of life. The concentrations of fasting plasma glucose (p = 0.012) and potassium (p = 0.020) were significantly reduced. As the constipation is one of the predominant complaints of diabetic patients treated with hemodialysis, unripe banana flour can contribute effectively to the treatment of this symptom and additionally improve important biochemical parameters in the treatment of these patients.

Neste trabalho, polissacarídeos não amiláceos (PNAs) da banana madura com potencial de propriedades imunomoduladoras foram obtidos por meio da remoção dos açúcares solúveis (glicose, frutose e sacarose) do purê de banana submetido a duas técnicas de extração: sólido-líquido (ESL) com agitação mecânica e assistida por ultrassom (EAU) usando etanol a 99,5 g/100 g como solvente. Para o estudo em batelada, diferentes razões da matéria-prima/solvente (1:5, 1:7 e 1:10) g/mL, tempos de extração (30, 60 e 90) min e duas temperaturas de (25 e 65) °C foram estudados. No estudo cinético, o impacto da redução da razão matéria-prima/solvente de 1:5 para 1:3 g/mL foi estudado até 90 min, nas mesmas condições estudadas na extração em batelada. O teor de açúcares solúveis (AS) medido nos extratos foi superior na temperatura de 65°C, porém às razões de 1:7 e 1:10, não resultou em maior quantidade de AS nos extratos, portanto, menores quantidades de etanol podem ser usadas diminuindo custos. Com o emprego da técnica EAU à 25 °C e tempo de extração de 30 min, foi observado que uma redução da razão matéria-prima/solvente até 1:3 g/mL produz maior rendimento de processo. No entanto, foi observado que maiores tempos de extração promoveram degradação da parede celular da matéria-prima. Entre os modelos cinéticos testados, o ajuste do modelo de Patricelli aos dados experimentais indicou que a ESL é regida pela fase de lavagem em que ocorreu 85 % da extração dos AS. Frações molares de glicose, ácidos galacturônicos, manose, arabinose, xilose, galactose de conteúdo monossacarídeo foram observadas nos rafinados, indicando possivelmente serem parte de polissacarídeos do tipo ?-glicanos, xilomananos glucomananos, arabinogalactanos e arabinoxilanos. / In this work, non-starch polysaccharides (PNAs) of ripe bananas with potential for immunomodulatory properties were obtained by means removing the soluble sugars (glucose, fructose and sucrose) from banana puree submitted to two extraction techniques: solid-liquid (SLE) with mechanical stirring and ultrasonic assisted (UAE) using 99.5 g/ 100 g ethanol as solvent. For the batch study, different ratios of the raw material/ solvent (1:5, 1:7 and 1:10) g/ mL, extraction times of (30, 60 and 90) min and two temperatures of (25 and 65 ) °C were studied. In the kinetic study, the impact of reducing the raw material/ solvent ratio from 1:5 to 1:3 g/ mL was studied up to 90 min, under the same conditions studied in batch extraction. The soluble sugar content (AS) measured in the extracts was higher at temperature of 65 °C, however, at the ratios of 1:7 and 1:10, did not result in higher amount of AS in the extracts, therefore, smaller amounts of ethanol can be costs. With the use of the UAE technique at 25 °C and extraction time of 30 min, it was observed that a reduction of the raw material / solvent ratio up to 1:3 g / mL produces a higher process yield. However, it was observed that longer extraction times promoted degradation of the cell wall of the raw material. Among the kinetic models tested, the adjustment of Patricelli model to the experimental data indicated that the SLE the predominance is by the washing phase in which 85% of the AS extractions occurred. Glucose molar fractions, galacturonic acids, mannose, arabinose, xylose, galactose of monosaccharide content were observed in the raffinates, indicating possibly being part of polysaccharides as ?-glycan, xylomannans, glucomannans, arabinogalactans and arabinoxylans.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-21T13:28:55Z No. of bitstreams: 1 Onildo Nunes de Jesus.pdf: 2414715 bytes, checksum: 214b16bf3a641fd0b947a2db75756cec (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T13:28:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Onildo Nunes de Jesus.pdf: 2414715 bytes, checksum: 214b16bf3a641fd0b947a2db75756cec (MD5) Previous issue date: 2006-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Banana genetic breeding at Embrapa Cassava and Tropical Fruits has carried out great efforts in trying to obtain banana cultivars resistant to most pests and diseases and with good agronomic characteristics, once most of the existing cultivars are tall in height and susceptible to most diseases. In this attempt, great financial and intellectual efforts are required for the obtainment of new hybrids that present desirable characteristics. With the creation of the Cultivar Protection Law, the right to protect a cultivar being released, with the emission of a Cultivar Certificate, was instituted. Therefore, the characterization of new genotypes becomes necessary in order to minimize the risk of unlawful acquirement of cultivars being released. The actual characterization being accepted, is the one based in morphological descriptors, even though the isoenzime pattern has also been used. The characterization of the genotypes with morphological and isoenzimatic descriptors, present some limitations, for they are influenced by the environment and therefore, the use of DNA descriptors acting directly in the plant genome presents another tool to overcome these problems. The objective of the present work was to use two types of descriptors: morphological and molecular (RAPD and SSR) in thediscrimination of banana cultivars being recommended by Embrapa Cassava and Tropical Fruits. The morphological descriptors were made up of 12 quantitative and sixty-one qualitative characteristics. For the molecular characterization, 48 RAPD primers and 34 microsatellite primers were used. The results concluded that the application of the qualitative and quantitative descriptors showed a broad genetic variability between the genotypes studied, but the Preciosa, Pacovan Ken and Garantida cultivars presented little perceptible differences, being perceptible only at DNA level. The descriptors based on microsatellites were superior to the others due to their repeatability and high discriminating power, enabling the definition of molecular patterns for some of the cultivars evaluated. With the selected primers in addition to the ones indicated, the creation of a molecular data bank for varietal identification takes its first steps. / O melhoramento genético de bananeira da Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical vêm conduzindo esforços na tentativa de obter cultivares de bananeira resistentes às principais pragas e doença com boas características agronômicas, uma vez que a maioria das cultivares existentes apresenta porte elevado, além de serem suscetíveis às principais doenças. Nessa tentativa, grandes esforços financeiros e intelectuais são requeridos para a obtenção de novos híbridos que apresentem características desejáveis. Com a criação da Lei de Proteção de Cultivares, foi instituído o direito a proteção da cultivar que é efetivada mediante a emissão de Certificado de Cultivar. Para tal, torna-se necessário caracterizar os novos genótipos, para minimizar os riscos da apropriação indevida dos mesmos e maximizar a eficiência dos programas de melhoramento e a utilização do germoplasma elite. A caracterização atualmente aceita é a baseada em descritores morfológicos, embora padrões de izoenzimas têm sido também usados. A caracterização dos genótipos com descritores morfológicos e izoenzimáticos, apresenta algumas limitações por ser influenciada pelo ambiente, portanto, a utilização de descritores de DNA atuando diretamente no genoma da planta, apresenta-se como solução para contornar estes problemas. O presente trabalho teve como objetivo utilizar dois tipos de descritores: morfológico e molecular (RAPD e SSR),na diferenciação de cultivares de bananeira recomendadas pela Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical. Os descritores morfológicos constituíram-se de 12 características quantitativas e 61 características qualitativas. Para a caracterização molecular, utilizou 48 primers de RAPD e 37 primers de microssatélites. Os resultados permitiram concluir que a aplicação dos descritores qualitativos e quantitativos mostrou uma ampla variabilidade genética entre os genótipos estudados, mas as cultivares Preciosa, Pacovan Ken e Garantida apresentaram pouca diferença, diferença esta perceptível somente em nível de DNA. Os descritores baseados em microssatélites foram superiores aos demais pela repetibilidade e alta capacidade discriminatória detectada, permitindo definir padrões moleculares para algumas cultivares avaliadas. Com os primers selecionados, somados aos já indicados, tem-se o inicio da criação de um banco de dados moleculares para a identificação varietal de bananeiras.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Foram realizados cinco experimentos objetivando determinar o consumo e digestibilidade, desempenho e caracterÃsticas quantitativas da carcaÃa de ovinos alimentados com dietas contendo subprodutos, com base na matÃria natural, (SPU), da banana (Musa sp.) desidratada (SPB), da manga (Mangifera indica) desidratada (SPM) e do urucum (Bixa orellana L.). No primeiro, segundo e terceiro experimentos foram avaliados os teores de matÃria seca (MS), matÃria orgÃnica (MO), proteÃna bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente Ãcido (FDA), hemicelulose (HCEL), lignina (LIG), nitrogÃnio insolÃvel em detergente neutro (NIDN), nitrogÃnio insolÃvel em detergente Ãcido (NIDA), carboidratos totais (CT), carboidratos nÃo fibrosos (CNF), os nutrientes digestÃveis totais (NDT) e fator de efetividade fÃsica da FDN. Ainda foram avaliados o consumo voluntÃrio, digestibilidade aparente da MS, PB, FDN, FDA, CHOT, CNF, NDT e balanÃo de nitrogÃnio (BN). No quarto e quinto experimentos foram avaliados os consumos de nutrientes em g/dia, % PV e g/kg0,75, ganho em peso e conversÃo alimentar. Como tambÃm foram avaliadas caracterÃsticas quantitativas da carcaÃa e anÃlise sensorial de dietas com adiÃÃo de 20% do SPB, com 30% do SPM e 40% do SPU. No primeiro experimento, a adiÃÃo do subproduto de banana (SPB) nÃo influenciou (P>0,05) o consumo de matÃria seca (MS) e matÃria orgÃnica (MO) quando expressos nas diferentes formas, obtendo-se valores mÃdios de 677,3 e 605,81 em g/dia, respectivamente. A adiÃÃo do SPB promoveu um aumento significativo (P<0,05) no CPB e CEE de 34,3 a 46,5 e de 10,63 a 59,9 g/dia e reduÃÃo de 3,07 unidades percentuais para o consumo de FDN. Com relaÃÃo aos coeficientes de digestibilidade da MS, PB, MO, EE, FDA e CHOT observou-se efeito negativo, excetuando, o CDFDN que nÃo foi influenciado (P>0,05) com adiÃÃo do SPB em substituiÃÃo ao feno. No segundo experimento, os consumos em g/dia de MS, MO, PB, EE, FDN e FDA apresentaram resposta quadrÃtica estimando-se consumos mÃximos de matÃria seca e matÃria orgÃnica de 36,11 e 37,8%, respectivamente, com a adiÃÃo do SPM. Contudo, nÃo houve diferenÃa (P>0,05) para a digestibilidade aparente dos nutrientes. Entretanto, a digestibilidade aparente da proteÃna bruta (CDPB) e o balanÃo de nitrogÃnio apresentaram comportamento quadrÃtico. No terceiro experimento, houve aumento nos consumos e dos nutrientes com adiÃÃo do subproduto do urucum (SPU), excetuando-se o consumo de EE que nÃo houve efeito (P>0,05). O comportamento linear positivo foi verificado para os coeficientes de digestibilidade (CD) da MS, MO e PB, jà para os CDEE, CDFDN, CDFDA e CDCHOT nÃo houve efeito (P>0,05) significativo. A adiÃÃo do SPU promoveu um balanÃo de N positivo. No quarto experimento, nÃo foram observadas diferenÃas significativas (P>0,05) entre os tratamentos para os consumos de matÃria seca em g/animal/dia. PorÃm, observou-se aumento para os consumos em %PV e g/kg0,75, para a dieta com adiÃÃo do SPU. Em relaÃÃo aos consumos de PB o SPB e SPM, apresentaram superioridade em relaÃÃo aos ovinos que receberam a dieta SPU. Para os CFDN nÃo foram observadas diferenÃas (P>0,05) entre as dietas nas diversas formas que foram expressas. O mesmo comportamento foi verificado com relaÃÃo ao ganho em peso, pesos de carcaÃa quente e fria e os respectivos rendimentos de carcaÃa quente e fria. Observaram-se valores mÃdios de RCQ e RCF respectivos de 46,05; 46,38; 46,54; 48,39% e 42,27; 45,67; 45,79; 47,72% para as dietas padrÃo (DP), SPB, SPM e SPU. Com relaÃÃo aos cortes comercias, houve efeito significativo (P<0,05) apenas para o lombo anterior em kg e para a paleta em % do PCF. Para a Ãrea de olho de lombo foram registrados valores respectivos de 8,28; 9,61; 1,38 e 10,82 para as dietas DP; SPB; SPM e SPU. No quinto experimento, relativo à dissecaÃÃo da perna dos ovinos, nÃo foi verificado efeito significativo (P>0,05) para a relaÃÃo M/O; M/G e para o Ãndice de musculosidade da perna (IM). Obtiveram-se valores para o IM de 0,79; 0,73; 0,81 e 0,82, respectivamente, para a DP; SPB; SPM e SPU. No sexto experimento, os atributos sensoriais da carne de ovinos apresentaram superioridade para o grau de dureza da carne dos ovinos alimentados com SPM e SPU. Menores suculÃncia e sabor ovino foram verificados, respectivamente, nas dietas SPM e SPB / Five experiments was conducted with the objective of evaluating the consume and digestibility, performance and quantitative characteristics of the lambs carcass fed with diets containing by - products, with base in the natural matter of the banana ( Musa sp .), ( BBP) , of the mango ( Mangifera ind ica ) ( MBP) , of the annato ( Bixa orellana ) ( ABP) . i n the first, second and third experiments were determination of dry matter ( DM), organic matter (OM), crude protein (CP), neutral detergent fiber ( NDF ), acid detergent fiber (ADF), hemicellulose (HCEL), lig nin (LIG), neutral detergent insoluble nitrogen (NIDN), acid detergent insoluble nitrogen (ADIN) , total carbohydrates (TC) , non - fibrous carbohydrates (NFC), total digestible nutrients (TDN) , and factor of physical effectiveness of FND. They were still eval uated the voluntary intake and coefficients of digestibility of DM, CP, NDF, ADF, CHOT, TDN, and nitrogen balance (NB). In the fourth and fifth experiments were evaluated the nutrients intake in g/day , % BW and g/kg 0,75 daily gain and alimentary conversion . As well as they were evaluated quantitative characteristic of the carcass and sensorial analysis of diets with addition 20% of BBP with 30% of MBP and 40% of ABP . In the first experiment the addition of the banana's by - product (BBP) it didn't influence ( P>0.05) the dry matter intake (DMI), and organic matter (OMI ) intake when expressed in the different forms with values of 677.3 and 605. 81 in g/day , respectively observed . The (BBP) addition increased (P <0. 05) in crude protein intake (CPI) and ether extrac t (EEI) intak e from 34.3 to 46.5 and from 10. 63 to 59 . 9 g/day and reduction of 3 . 07 percentage units for the NDF intake. Regarding the of digestibility coefficients of DM, CP DO, EE, ADF and TC was observed negative effect (P<0. 05) , excepting, CDNDF that i t was not influenced (P>0.05) with addition of BBP . In second experiment the day of DM, DO, CP, EE, NDF, ADF intakes g/day presented quadratic answer being considered maximum dry matter and organic matter intake 36. 11 and 37. 8% , re spectively of addition of mango by - product (MBP). However there was not difference (P >0.05) for the apparent digestibility of the nutrients, except the apparent digestibility of the crude protein (DCCP) the addition of (MBP) quadratic behavior observed. In third experiment annatto by product (ABP) addition increased (P <0.05) in nutrients intake , excepted the EE intake was not effect significant (P>0. 05) the addition anatto by product (ABP ) with values in the 11.5 and 0. 05 g/day e % BW . The linear ly behavior was verified for the di gestibility coefficients (DC) of DM , DO and CP, already for CDEE, CNDF, CDANF XIX and CDCHOT didn't have effect (P>0. 05). The anatto by - product (ABP ) addition promoted a positive balance of N . In the fourth experiment significant differences were not observed (P>0.05) among the treatments for the dry matter intake in g/ day . However, increase was observed for the % PV and g/kg 0.75 intake for the diet with addition of annato by - product, banana by - product and mango by product . The intake of CP by - product of mango and banana &#769;s by - product (BBP) presented superiority in relation to the lambs that received the other diets. For the EE intake BBP it was observed higher values the other diets and NDF intake it was not observed differences (P>0.05) among the diets in the s everal forms that were expressed . The same behavior was verified regarding the weight gain , hot carcass weight (HCW) and cold carcass (CC W ) and the respective yield of hot and cold carcass. The values of hot carcass yield and cold carcass (CC) were 46.05; 46.38; 46.54; 48. 39% and 42 . 27; 45.67; 45.79; 47. 72% for the diets (PD), BBP, MBP a nd ABP respectively . In respect to the cuts trade there was effect significant (P <0 . 05) just for the anterior loin in kg and for the shoulder % WCC . For loin eye area (LEA ) were registered respective values of 8.28; 9.61; 1. 38 ; 10. 82 for the diets PD; BBP; MBP; ABP. In the fifth experiment with the dissection of the leg of the lambs significant effect was not verified (P>0 . 05) for the accounting M/O; M/G and for the index of muscularity of the leg (MI ) that obtained values of 0.79; 0.73; 0.81; 0. 82 for PD; BBP; MBP; MBP in the sixth experiment the attributes sensorial of the lambs meat presented superiority for the degree of hardness of the meat of the lambs fed with MBP and MBP. To smallest succulency and the smallest flavor lambs they were verified in the diets MBP and BBP respectively.