Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-09-13Bitstream added on 2014-06-13T18:50:18Z : No. of bitstreams: 1 coradello_lfc_me_araiq.pdf: 1578511 bytes, checksum: 9788032334af99e723890212a8a7529a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As destilarias brasileiras produzem etanol utilizando o processo fermentativo contínuo ou por batelada alimentada. Nas fermentações sucessivas, as células são recicladas e usadas continuamente durante toda a safra. No final de cada ciclo de fermentação as células são concentradas e tratadas com ácido para redução dos contaminantes antes da utilização como starter da fermentação seguinte. Alterações no estado fisiológico das células podem ocorrer dependendo das condições que ocorrem antes e durante o processo e também durante o tratamento ácido, bem como a concentração de subprodutos formados. Tais alterações podem afetar a produtividade e a eficiência do processo fermentativo. As variações no estado fisiológico podem ser avaliadas através da medida de alguns indicadores, tais como níveis de trealose e seu grau de mobilização, proteínas e glicerol. Além disso, são necessários estudos para selecionar e utilizar os parâmetros fisiológicos como ferramentas de diagnóstico do desempenho do processo. O objetivo do presente trabalho foi o de expor as células a tratamentos adequados entre os ciclos de fermentação, a fim de restaurar ou melhorar o seu estado fisiológico, evitando perdas na viabilidade, na atividade de crescimento e de fermentação. Dois métodos para a propagação da linhagem IQAr/45-2 foram estabelecidos e ambos mostraram ser eficientes no acúmulo de células. No entanto, maiores aumentos foram obtidos quando o lisado celular de levedura (LC) foi adicionado ao meio, o qual levou a um crescimento semelhante a linhagem PE-2. A obtenção LC consiste em um método rápido, fácil e de menor custo do que o uso do extrato de levedura comercial. Dois tipos de meio (meios MR1 e MR2) foram utilizados para manter as células entre os ciclos de fermentação. O meio de MR1 continha sais de zinco, amônio e magnésio e o meio MR2 era constituído... / Brazilian distilleries produce ethanol using continuous or fed-batch fermentations. In repeated fed-batch fermentations, cells are sequentially transferred from one fermentation cycle to the next. At the end of each fermentation, the yeast cells are harvested and acid-treated in order to kill contaminants prior to its use as starter of the next fermentation. Depending on stresses conditions occurring before and during the fermentation process, as well as the concentration of the by-products and acid treatment, changes in the physiological state of the cells can occur. Such changes can affect the productivity and fermentation efficiency of the process. The variations in physiological state can be evaluated by measuring indicators such as levels of trehalose, proteins and glycerol and their degree of mobilization. In addition, studies are required for selection and use of the physiological parameters as diagnostic tools of the process performance. The aim of present work was to improve and/or avoid losses in viability, growth and fermentation activities by exposing the cells to appropriate treatments between fermentation cycles, particularly in order to restore or improve their properties. Two methods for the propagation of the strain IQAr/45-2 were stablished and both showed efficiency on cell acumulation. However, greater biomass and viability were obtained for IQAr/45-2 strain when yeast cell lysate (LC) was added to the medium, having a similar growth when compared to the PE-2 strain. The procedure to LC obtention is a faster, easier and lower coast method than the commercial yeast extract. Two kinds of medium (MR1 and MR2 media) were used to storage the cells between the fermentation cycles. The MR1 medium was supplemented with ammonium, zinc and magnesium salts and MR2 medium was supplemented with LC... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-06Bitstream added on 2014-06-13T20:50:01Z : No. of bitstreams: 1 paulino_cg_me_araiq_parcial.pdf: 377640 bytes, checksum: 4179fe3f31573884cda8bcaeb0a9769b (MD5) / Alterações súbitas ou prolongadas no meio ambiente podem ter influências deletérias na composição do código da vida, o (DNA). A epigenética é a visão moderna da nossa interação com o meio em que vivemos. De acordo com a Organização Mundial de Saúde, “morte súbita” é aquela que acontece até 24 horas desde o início da sintomatologia. A morte súbita de causa cardíaca, definida como uma morte natural inesperada em pessoas sem antecedentes cardiovasculares pré-conhecidos (com carácter fatal) revela-se, em todos os estudos efetuados até o momento, como a principal causa de morte na atividade física, podendo acometer tanto recém-nascidos como adultos. Diversos genes foram identificados em associação a SQTL (síndrome do QT longo – doenças genéticas que causam arritmias cardíacas potencialmente fatais), onde 90% dos casos estão relacionados a mutações no gene responsável pelo canal de sódio SCN5A (locus LQT3) e no gene MTR. A metilação do DNA é uma alteração epigenética que atua na regulação da expressão gênica, e pode estar relacionada com a morte súbita de origem cardíaca. Na metilação do DNA ocorre a adição de um radical metil (CH3) no carbono 5 de citosina geralmente seguida por guanina (dinucleotídeo CpG), catalisada por enzimas DNA metiltransferases (DNMTs). Metodologias relativamente simples permitem o conhecimento da existência de metilação no DNA. O tratamento do DNA genômico com bissulfito de sódio converte as citosinas (C) não metiladas em uracilas (U), mas não afeta as citosinas (C) metiladas, procedendo a seguir à amplificação por PCR específica para metilação e sequenciamento dos produtos selecionados a partir do DNA tratado com bissulfito. Este estudo teve como objetivos investigar diferenças nos padrões de metilação que pudessem estar associados ao desenvolvimento... / Prolonged or sudden changes in the environment may have deleterious influences on the content of the code of life, the (DNA). Epigenetics is the modern view of our interaction with the environment in which we live. According to the World Health Organization, sudden death is that which happens within 24 hours from the onset of symptoms. Sudden death from cardiac causes, defined as an unexpected natural death in people without cardiovascular history foreknown (with fatal character) shows up in all studies performed to date, as the leading cause of death in physical activity can affect both newborns and adults. Several genes have been identified in association with LQTS (long QT syndrome - genetic diseases that cause potentially fatal cardiac arrhythmias), where 90% of cases are related to mutations in the gene responsible for the sodium channel SCN5A (LQT3 locus) and the MTR gene. DNA methylation is an epigenetic modification that acts in the regulation of gene expression, and may be related to sudden cardiac death. DNA methylation occurs on the addition of a methyl group (CH3) carbon-5 of cytosine generally followed by guanine (CpG dinucleotide), enzyme catalyzed DNA methyltransferases (DNMTs). Methodologies allow relatively simple knowledge of the existence of DNA methylation. The treatment of genomic DNA with sodium bisulfite converts cytosine (C) at uracilas unmethylated (U), but does not affect cytosines (C) methylated by making Following amplification by methylation specific PCR and sequencing of the products selected from DNA treated with bisulfite. This study aimed to investigate differences in methylation patterns that could be associated with the development and / or recurrence of cardiovascular diseases. Therefore we assessed the pattern of methylation in the promoter region of genes... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-20Bitstream added on 2014-06-13T20:10:35Z : No. of bitstreams: 1 morais_mr_me_araiq.pdf: 2246639 bytes, checksum: 11d2a7f29879d0213d188ea6fae1e539 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O estabelecimento de condições para a realização de fermentações em meio sintético em escala de laboratório é uma pesquisa relevante que permite estudar alterações metabólicas e genéticas das leveduras durante os ciclos sucessivos de fermentação. A composição da matéria-prima industrial apresenta alterações constantes e os dados industriais são obtidos sem a precisão e reprodutibilidade dos dados obtidos em pesquisas científicas. Em uma seqüência longa de bateladas repetidas com o reuso de células, a recuperação das células mortas ou a simples perda celular da viabilidade, causadas por morte celular, ou a simples perda de viabilidade causada pelas condições do processo não podem ser ignoradas. Um excesso de biomassa no final do processo indica que a população de leveduras passou por renovação celular. Fermentações descontínuas alimentadas por pulsos decrescentes de sacarose foram utilizadas no presente trabalho. Como o inóculo usado foi muito alto, o crescimento celular foi menor durante a fermentação. O volume final de trabalho dentro do reator, contendo inicialmente todos os componentes exceto sacarose e leite de levedura, atingiu um aumento de 25% no seu depois de 4 horas de alimentação. Devido aos inóculos altos utilizados, um tratamento para recuperação do leite de levedura foi necessário entre os ciclos de fermentação a fim de minimizar as perdas em biomassa e viabilidade. Dados obtidos mostraram que uma redução no tamanho do inóculo levou a perdas em viabilidade. Depois da adição de cada pulso de sacarose, um reajuste do pH do meio para 4,5 foi necessário. Uma solução de água contendo sacarose e extrato de levedo nos permitiu revitalizar o leite de levedura com ganhos em biomassa e viabilidade durante 15 horas de incubação à 30ºC antes do ciclo de fermentação seguinte. Entre os ciclos de fermentação, perdas dramáticas... / The establishment of conditions to carry out fermentations in synthetic medium at laboratory scale is a very relevant research that will allow us to study metabolic and genetic alterations during the successive cycles of fermentation. The composition of the raw industrial materials show constant alterations and the industrial data are generally obtained without the precision and reproducibility of the data obtained in scientific research. In a long sequence of repeated batch processes with cell reuse, the recuperation of dead cells or the simple loss of viability caused programmed cell death or simply loss of viability caused by process conditions can not be ignored. Biomass excess at the end of the process indicates that the yeast population went through a cell renewal. Discontinuous fermentations fed by decreasing pulses of sucrose were used in the present work. As inoculum was very high, the growth was low during the fermentation. The volume inside the reactor, containing initially all medium components except sucrose and yeast cream, reached a 25% increase in its working volume after 5 hours feeding. Due to high inoculums used, a treatment for the yeast cream recuperation was required between the fermentation cycles in order to minimize the losses in biomass and viability. Data obtained showed that a decrease in the inoculums size leads to drops in viability. After the addition of each sucrose pulse, a pH readjustment to 4.5 was required. A water solution containing sucrose and yeast extract allowed us to revitalize the yeast cream with gains in biomass and viability during 15 hour incubation at 30ºC before the next fermentation cycle. Between the fermentation cycles, dramatic drops in viability were observed when an amount of 200 g.L-1 sucrose was added in relation to the final volume of medium inside the reactor, but only discrete variations were observed when 156 g.L-1 sucrose... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-26Bitstream added on 2014-06-13T20:50:01Z : No. of bitstreams: 1 goncalves_rd_me_araiq.pdf: 458621 bytes, checksum: b64d723b7092c74fd22ab470646c2f98 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho teve como objetivo identificar fatores de transcrição envolvidos na via metabólica do glicogênio no fungo Neurospora crassa durante o crescimento vegetativo e na condição de choque térmico. Para isso foi utilizado uma coleção de 139 linhagens mutantes do fungo, as quais possuem genes codificadores de fatores de transcrição individualmente nocauteados. O conteúdo de glicogênio de todas as linhagens foi determinado tanto a 30ºC, temperatura fisiológica de crescimento, quanto a 45ºC, situação de choque térmico. Do total das linhagens analisadas, 10 apresentaram um perfil distinto daquele observado na selvagem. Com o objetivo de verificar o envolvimento dos fatores de transcrição identificados na expressão do gene que codifica a enzima glicogênio sintase (gsn), experimentos de Northern blot foram realizados e revelaram que do total de linhagens analisadas, 3 apresentaram diferenças na transcrição de gsn, sugerindo que os fatores de transcrição nocauteados nestas linhagens atuam diretamente na regulação da transcrição do gene. As linhagens mutantes selecionadas foram avaliadas quanto ao crescimento e comparadas à linhagem selvagem. Todas as linhagens selecionadas apresentaram uma taxa de crescimento bastante semelhante à linhagem selvagem, exceto a linhagem FGSC011062 (ORF NCU09739), a qual apresentou uma taxa de crescimento muito reduzida. Ferramentas de bioinformática disponíveis na internet foram utilizadas para a dedução teórica das características bioquímicas, moleculares e estruturais dos fatores de transcrição selecionados, tais como ponto isoelétrico, massa molecular, sinais de localização nuclear clássicos e a presença de domínios conhecidos. A análise por Blastp revelou que apenas 2 das 10 ORFs selecionadas codificam fatores de transcrição com função conhecida e as demais codificam proteínas hipotéticas... / The objective of this work was to identify transcription factors involved in the glycogen metabolic pathway of the fungus Neurospora crassa. We used a collection of 139 mutant strains, in which each strain has a gene codifying for transcription factor individually knockedout. The glycogen content was quantified during the vegetative growth (30ºC), and after a stress condition such as heat shock (transfer for 30ºC to 45ºC). Of all analyzed strains, 10 showed a pattern of glycogen accumulation distinct of the one observed for the wild type strain. To verify the involvement of the transcription factors identified in the expression of the gene encoding glycogen synthase (gsn), Northern blot experiments were performed and revealed that 3 strains showed differences in gene transcription, either before or after heat shock. The results suggested that the transcription factors knocked-out in the strains might act directly in the regulation of the gsn gene transcription. The growth of the selected mutant strains was evaluated and compared to the wild type strain. Most of the selected mutant had a growth rate similar to the wild type strain, except the strain FGSC01162 (ORF NCU09739), which showed a reduced growth rate. Online bioinformatics tools were used to predict the biochemical parameters, such as isoeletric point and molecular weight, as well protein domain, such as classic nuclear localization signal (cNLS). Analysis by Blastp revealed that 2 from 10 selected ORFs codify transcription factors having functional roles in public databases: the ORF NCU08000 codifies the cutinase transcription factor 1α that is involved in the induction of the expression of cutinases genes by fatty acids in ascomycetes, and the ORF NCU06971 codifies the protein XlnR a transcription factor responsible for the transcription activation of genes involved in the xylan degradation. The results described... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-28Bitstream added on 2014-06-13T20:50:02Z : No. of bitstreams: 1 almeidajr_op_me_araiq.pdf: 464542 bytes, checksum: cd4d79303894163a1d9272d7c7a86590 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A infecção produzida pelo HIV leva à debilidade do sistema imune e confere ao indivíduo infectado maior vulnerabilidade às infecções oportunistas. Neste aspecto a tuberculose e o HIV estão intimamente relacionados, uma vez que a infecção pelo vírus contribui significativamente para o aumento na incidência da tuberculose. Por outro lado, a co-infecção do HIV com outros patógenos é um importante fator exógeno que influencia a gravidade e a taxa de progressão da doença em indivíduos soro-positivos. O sistema imune pode reconhecer padrões moleculares associados à patógenos (PAMPs) através dos receptores toll-like, sendo que esta sinalização resulta na ativação de fatores de transcrição fundamentais para as respostas imune e inflamatória. A indução do HIV como conseqüência da ativação imunológica produzida por ligantes microbianos tem sido implicada como o mecanismo responsável pela elevada expressão viral observada em indivíduos co-infectados. Polimorfismos nos genes tlr, bem como nos vários componentes de seus caminhos de sinalização, têm grande importância na resposta imunológica do hospedeiro frente a vários patógenos. Neste estudo foi avaliado se a do hospedeiro infecção pelo Mycobacterium tuberculosis tem influência na replicação do HIV e na imunidade celular relacionada aos polimorfismos nos genes tlr2 e 4. Foram analisados 37 pacientes de ambos os sexos com média de idade de 41 anos. Os pacientes foram divididos em 2 grupos: grupo A (17 indivíduos portadores de HIV) e grupo B ( 20 indivíduos portadores de HIV co-infectados com M. tuberculosis); o grupo B foi subdividido em pacientes com histórico de infecção pregressa pelo M. tuberculosis (12 indivíduos designados por B’) e aqueles que apresentavam manifestações clínicas da tuberculose durante as coletas (8 indivíduos designados por B’’)... / The infection caused by the HIV virus lead to debility of the immune system and confers to the infected individual a greater vulnerability to opportunist infections. In this aspect the tuberculosis and the HIV are closely related, once that the infection by the virus significantly contribute for the increase of tuberculosis incidence. The co-infection with others pathogens is an important exogenous factor that influence the severity and the rate of progression of the disease at serum-positive patients. The Immune System can recognize pathogens associated molecular patterns (PAMPs) through the toll-like receptors, this signalization results in the activation of fundamental transcriptional factors to the immune and anti-inflammatory responses. The induction of HIV like a consequence of immunological activation produced by microbial ligands has been implicated as the responsible mechanism of the elevated viral expression observed at co-infected individuals. Polymorphisms at the tlr genes, as well as at various components of its signaling pathways, has a great importance on the immunological response of the host front various pathogens. In this study was evaluated the influence of the Mycobacterium tuberculosis at the replication of HIV and at cellular immunity related to polymorphisms at the genes tlr2 and 4. Thirty seven patients, from both sex and with age ratio of 41 years old, were analyzed. The patients were divided into two groups: group A (17 individuals HIV positive) and group B (20 coinfected HIV – M. tuberculosis individuals); the group B was divided into patients with historic of infection by M. tuberculosis (12 individuals designated by B’) and those that was manifesting the symptoms of tuberculosis during the reaps (8 individuals designated by B’’). The immunological profile was evaluated by the quantitative determination of phenotypes CD3+/CD4+ and CD3+/CD8+ of lymphocytes ...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-24Bitstream added on 2014-06-13T18:50:19Z : No. of bitstreams: 1 ribeironeto_wa_me_araiq.pdf: 385928 bytes, checksum: 31aa2d033d1770556324d25a26f258a0 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Devido ao esgotamento progressivo das jazidas de minérios de cobre com teores elevados (>2%), a aplicação de processos convencionais para a extração de cobre desses minérios, como a pirometalurgia, torna-se inviável devido ao alto custo dos gastos de energia envolvidos. Em função desse esgotamento, bem como do acúmulo de rejeitos de baixos teores (< 0,5%), a busca de processos alternativos para atender a demanda crescente desse metal em todo mundo tornou-se uma necessidade. Uma das alternativas mais viáveis envolve o uso de microrganismos capazes de solubilizar sulfetos metálicos de cobre, em decorrência de seus processos metabólicos oxidativos. O processo que utiliza esses microrganismos na recuperação do cobre de minérios de baixo teor ou de rejeitos é conhecido como biolixiviação e tem sido aplicado em escala industrial em vários países, em especial EUA e Chile, onde estão as maiores reservas mundiais de minério de cobre. Biolixiviação ou lixiviação bacteriana é o processo pelo qual bactérias, sobretudo as do gênero Acidithiobacillus e, principalmente, a espécie Acidithiobacillus ferrooxidans, oxidam sulfetos metálicos (CuFeS2, CuS, CuS2, PbS, ZnS entre outros) como fonte de energia, levando à solubilização desses metais. O A. ferrooxidans é uma espécie mesofílica, quimiolitotrófica e acidofílica que, além de sulfetos metálicos, oxida também íons ferrosos e compostos reduzidos de enxofre. Esse processo é uma alternativa viável para a extração de cobre, pois requer poucos gastos com insumos (ácidos e agentes oxidantes), apresenta reduzido gasto energético, baixo investimento de capital, baixo custo operacional e reduzida mão de obra especializada na operação. Dentre os minerais de cobre, o mais abundante e também o mais refratário ao ataque químico ou bacteriano é a calcopirita. Assim, muitos estudos foram desenvolvidos... / High-grade copper ores deposits (>2%) have been depleted for centuries. So, conventional processes to recover copper from low-grade ores such as pirometallurgy have become prohibitive due the elevated costs, since large amount of energy is spent in this process. As a result of this depletion, a huge amount of low-grade ores (<0.5%) as well waste materials from conventional process have been accumulated for years, waiting for an economic alternative method. In order to match up a constant increase in the copper world demand, the search for new methodologies has become an obligation. Among these alternatives, the use of microorganisms capable to copper sulfides dissolution is the most feasible one. This process, known as bioleaching or bacterial leaching, has been applied in industrial scale in several countries, such as USA and Chile, where the highest copper deposits are located. Bacterial leaching is developed by certain bacteria belong to the Acidithiobacillus genus, among others, mainly by species Acidithiobacillus ferrooxidans, which oxidize metal sulfides (CuFeS2, CuS, CuS2, PbS, ZnS, etc) as its energy source, solubilizing the corresponding metal. It is a mesophilic, chemolithotrophic and acidophilic bacterium that besides metal sulfides oxidize also ferrous iron and other reduced sulphur compounds as energy source. The viability of the process is related with the low costs operation: low capital investments, reduced needs for specialized works, low reagents and materials consumption, etc. Chalcopyrite is most abundant copper mineral and, at same time, the most refractory to chemical or bacterial attack. In this way, several studies have been devoted to understand the mechanisms involved in the mineral dissolution, as well to developed new methodologies to improve chalcopyrite dissolution. It was investigated in this study the effect of some chemical agents...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-11-26Bitstream added on 2014-06-13T20:10:36Z : No. of bitstreams: 1 domingues_lcg_me_araiq.pdf: 462848 bytes, checksum: ffbbb623452b0cbc8d35581e18111652 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O ácido clavulânico (AC) é um composto β-lactâmico que, apesar de não ter atividade antibiótica significativa, é um potente inibidor de β-lactamases produzidas por bactérias resistentes a antibióticos β-lactâmicos. O efeito sinérgico do AC com penicilinas e cefalosporinas resulta no bloqueio do sítio ativo de β-lactamases e, assim, protege aqueles antibióticos conferindo-lhes um maior espectro de ação. O AC é produzido industrialmente por linhagens de Streptomyces clavuligerus em meios contendo fontes de N provenientes de matérias primas vegetais de baixo custo que rendem altas concentrações de produto. Porém, estes complexos protéicos, assim como estimulam o crescimento e a produção, também podem conter componentes desconhecidos que afetam negativamente o processo. Neste contexto, a utilização de meios sintéticos contendo aminoácidos (AA) pode ser uma boa alternativa. A maioria dos AA é bem assimilada por S. clavuligerus mas apenas alguns favorecem a produção de AC. Asn e Pro, por exemplo, favorecem o crescimento celular, enquanto Orn e Arg são precursores do AC e estimulam sua síntese. Desta forma, meios contendo aminoácidos como fontes de N podem apresentar vantagens significativas, pois, além de direcionar o processo de produção de AC, resultam em caldos mais homogêneos e menos viscosos que promovem melhorias na transferência de massa e calor, nas condições de monitoramento e controle, bem como nos processos de separação, recuperação e purificação do produto. No presente trabalho, utilizou-se a metodologia de planejamento fatorial de experimentos 22, com replicatas do ponto central, para otimizar empiricamente a proporção molar entre glicerol e Orn do meio suplementar sintético de processo contínuo intermitente em frascos agitados agitados (250 rpm, 28ºC). A etapa contínua era iniciada após 48 h de batelada... / The clavulanic acid (CA) is a β – lactam compound that despite not having significant bioactivity, is a potent inhibitor of β – lactamases produced by bacteria resistant to β – lactam antibiotics. The synergistic effect of CA with penicillins and cephalosporins results in blockade of the active site of β – lactamases and protects those antibiotics by giving them a greater spectrum of action. The CA is industrially produced by strains of Streptomyces clavuligerus in media containing N source of low–cost vegetable raw materials that yield high concentrations of the product. However these complex media, as well as stimulates growth and the production, may also contain unknown components that affect negatively the process. Then the use of synthetic media containing amino acid (AA) may be a good alternative. Most of AA is well metabolized by S. clavuligerus but only some of them induce the production of CA. Asn and Pro, for example, promote cell growth, while Orn and Arg are precursors of CA and stimulate its synthesis. Thus media containing amino acids may be significantly advantageous because, in addition to provide a direction for the process, result in more homogeneous and less viscous broths that promote improvements in heat and mass transfer, monitoring and controlling of the process, as well as in the processes of separation, recovery and purification of the product. In this work, the factorial design 22 of experiments methodology was used to optimize empirically the molar ratio between glycerol and Orn of the synthetic supplementary medium of an intermittent continuous process in shaken flasks (250rpm, 28ºC). The continuous process started after 48 h of batch process in a medium containing glycerol as limiting substrate, proteic extract from soybean (Soytone) as the main source of N and salts (pH 6,8 ± 0,2). Sampling and medium supplementation were accomplished every 24 h,...(Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-26Bitstream added on 2014-06-13T19:49:47Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_rc_me_araiq.pdf: 1437049 bytes, checksum: 081d033fb1435f1a3074c9f90cdc8d6c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O processo de biossorção tem sido reconhecido como alternativa potencial na concentração de metais pesados e radioisótopos a partir de corpos d'água que recebem ação antropogênica (indústria, mineração, etc.). A biossorção é um processo que se baseia na remoção de íons metálicos de uma solução, a partir de interações entre o metal e determinados sítios ativos presentes em revestimentos celulares, provenientes de biomassas como algas, bactérias e fungos. Em geral utiliza-se a biomassa inativa (morta), pois se eliminam problemas de toxicidade dos metais na biomassa viva e custos com nutrientes. Há também na literatura crescente interesse na concentração, recuperação e separação de metais de grande interesse tecnológico, como as terras-raras (TR). Os metais de elementos TR são essenciais para fabricação de produtos de alta tecnologia tais como laseres, supercondutores, catalisadores para craqueamento de petróleo, equipamentos miniaturizados, lâmpadas fluorescentes, satélites, fósforos,absorvedores de radiação ultravioleta, magnetos permanentes e armazenadores de informação. Apesar de apresentarem maior disponibilidade na natureza que metais como zinco e cobre, possuem alto valor agregado devido aos dispendiosos e complexos processos de separação e purificação de misturas de TR, resultado da alta similaridade química entre os elementos do grupo, envolvendo inúmeros passos de extração com solventes e/ou resinas de troca-iônica. Poucos países detêm processos de separação de TR e, dessa forma, o domínio dessa tecnologia determina uma importância considerável nos aspectos geopolíticos, estratégicos e econômicos, visto a extensão de investimentos em P&D envolvidos e as descobertas geológicas das últimas décadas das jazidas chinesas, grande mercado a ser explorado, que abrangem 80% das reservas mundiais. O objetivo deste trabalho foi... / The biosorption process has been recognized as a potential alternative for heavy metals and radioisotopes uptake from wastewaters produced by anthropogenic (industry, mining, etc.). The biosorption is a process based on metallic ions removal of aqueous solutions due to interactions between the metals and several active sites present on cellular envelope (walls and membranes) from algae, bacterial, or fungal biomasses. Generally the inactive biomass (dead) is utilized, to avoid heavy metals toxicity problems with live biomass and nutrients costs. There is a crescent interest in concentration, recovery, and separation of high technological relevance metals, such as rare earth metals (RE). The RE are essentials for manufacturing of lasers, superconductors, cracking catalysts for petroleum, miniaturized equipment, fluorescents lamps, satellites, phosphorus ultraviolet radiation absorbers, permanent magnets, and electronic information storage. Although RE metals are more available than other metals as zinc and copper, they present high market values due to expensive and complexes processes of separation and purification from mixtures due to its chemical similarities; the processes involve several steps of solvent extraction and/or ion-exchange resins. Only a few countries have the technology for separation process of the RE, which present a considerable importance, in both geopolitic and economic aspects due to the extensive R&D investments and the significant geological discoveries of RE ores deposits on last decades in China, which has 80% of the global reserves. The aim of this work was to evaluate the biosorption process in RE removal and separation from synthetic solutions. The results obtained in the work for lanthanum and neodymium biosorption in columns with Sargassum sp. biomass were satisfactory on the experimental conditions utilized. The results showed that: (a) the maximum biosorption...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-28Bitstream added on 2014-06-13T19:29:03Z : No. of bitstreams: 1 grimaldi_mp_me_araiq_parcial.pdf: 397509 bytes, checksum: 91466dd572d891d79bdae0f996816cc4 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-06-25T13:01:13Z: grimaldi_mp_me_araiq_parcial.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-25T13:03:29Z : No. of bitstreams: 1 000718750_20151228.pdf: 377997 bytes, checksum: 2ceb3dbd9e7586bfb090803cd431a997 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-01-04T10:26:27Z: 000718750_20151228.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-04T10:28:18Z : No. of bitstreams: 1 000718750.pdf: 1307772 bytes, checksum: 2ee8c12de98eb0b30c7b60feb815bf1e (MD5) / Com a crescente demanda por fontes alternativas de combustíveis, a produção de etanol a partir de materiais lignocelulósicos torna-se uma opção interessante. Esse processo permite o aumento da produção de etanol sem a necessidade de crescimento da área plantada dos cultivares utilizados. Para a produção do etanol celulósico é necessário o fracionamento da biomassa de forma a disponibilizar a maior quantidade de carboidratos possível para o processo de fermentação alcoólica, porém essa biomassa precisa de um pré-tratamento para desorganizar a estrutura recalcitrante do material. Neste sentido, o principal objetivo deste projeto foi avaliar os métodos de pré-tratamentos alcalino, utilizando hidróxido de cálcio, e hidrotérmico, utilizando água, nos bagaços de cana-de-açúcar in natura (obtido diretamente da moenda) e explodido (submetido a explosão a vapor). Foram testados os tempos de 7, 30 e 60 minutos em ambos os tratamentos a uma temperatura de 120 °C em autoclave. Foram realizados planejamentos fatoriais completos a fim de analisar a influência do hidróxido de cálcio e do tempo no desempenho da hidrólise, quantificando a liberação de glicose e açúcares redutores totais (ART). Dessa maneira foram realizadas análises da composição química do bagaço pré-tratado a fim de avaliar uma possível correlação entre as modificações na estrutura do material e a eficiência da hidrólise. Os resultados mostraram que os melhores rendimentos foram obtidos com o bagaço in natura pré-tratado com hidróxido de cálcio em todos os tempos testados, a hidrólise enzimática desse material resultou em um rendimento mais alto, de 3,2 a 4,3 vezes, em comparação com a hidrólise no bagaço in natura sem pré-tratamento. Um novo planejamento foi realizado, delineamento composto central superfície resposta, para determinar as... / Due to the growing demand for alternative sources of fuel, ethanol production from lignocellulosic materials became an interesting option. This process allows the increase of ethanol production without the need of growth of the planted area of the cultivars used. For the production of cellulosic ethanol is necessary to fractionate the biomass to provide the largest possible amount of carbohydrates to ethanol fermentation process, but this biomass needs a pretreatment to disrupt the recalcitrant structure of the material. In this sense, the main objective of this project was to evaluate the methods of alkaline pretreatments, using calcium hydroxide, and hydrothermal ,using water, in sugar cane bagasses in natura (obtained directly from the mill) and exploded (subjected to steam explosion). We tested different times (7, 30 and 60 minutes) in both treatments at a temperature of 120 °C in autoclave. Complete factorial designs were performed to examine the influence of calcium hydroxide and hydrolysis time performance by quantifying the release of glucose and total reducing sugars (TRS). Thus were analyzed the chemical composition of the pretreated bagasse to evaluate a possible correlation between changes in material structure and efficiency of hydrolysis. The results showed that the best yields were obtained with the in natura bagasse pretreated with calcium hydroxide at all times tested and the enzymatic hydrolysis increased from 3.2 to 4.3 fold compared to untreated in natura bagasse. A new schedule was conducted, a central composite design surface response, to determine the hydrolysis conditions which lead to maximal glucose release. In this step was done the hydrolysis of in natura bagasse subjected to alkaline pretreatment, with the addition of a nonionic surfactant (Tween 80). The best condition found in this optimization... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-07-27Bitstream added on 2014-06-13T18:09:20Z : No. of bitstreams: 1 gallardo_jcm_me_araiq.pdf: 686864 bytes, checksum: c68066f147117999daa8cee5aa031b0f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Uma levedura selvagem capaz de produzir etanol a temperaturas acima das toleradas pela levedura Saccharomyces cerevisiae pode ser útil ao processo de produção de etanol durante períodos de elevações da temperatura. Leveduras do gênero Issatchenkia orientalis são encontradas em processos industriais de fabricação de pães e bebidas alcoólicas. Esta levedura é capaz de converter glicose e frutose em etanol a temperaturas tão altas quanto 42°C. O presente trabalho teve como objetivo inicial selecionar as melhores linhagens da levedura I. orientalis quanto a sua capacidade de fermentar melaço de cana-de-açúcar e outras fontes de carbono a temperaturas maiores que 40°C. Um segundo objetivo consistiu em produzir etanol a partir de melaço utilizando a melhor linhagem de I. orientalis em co-cultura com a levedura S. cerevisiae. Para cumprir este propósito foram realizados, inicialmente, ensaios qualitativos de assimilação e fermentação com os isolados de I. orientalis da nossa coleção a 40°C. As linhagens ensaiadas mostraram diferentes características quanto a sua capacidade de assimilação (crescimento em meio sólido) e fermentação de sacarose e melaço (ensaio de Durham), apresentando intensidades variadas de crescimento, morfologias diferentes das células e colônias e formação de película no meio liquido. Estes ensaios qualitativos permitiram selecionar a linhagem 195B de I. orientalis para os estudos de fermentação em batelada simples. Esta linhagem foi capaz de assimilar melaço não hidrolisado, melaço hidrolisado, sacarose, frutose e glicerol a 40°C e de fermentar melaço não hidrolisado na mesma temperatura, além de produzir etanol em meio YPD a pH 2,5 e 40°C com pouca perda de viabilidade. Devido à incapacidade da linhagem 195B em fermentar a sacarose contida no melaço, foi estabelecida uma co-cultura desta linhagem... / Some wild yeasts that produce ethanol at temperatures above those usually tolerated by the yeast Saccharomyces cerevisiae may be useful to the ethanol production process during periods of elevated temperatures. Issatchenkia orientalis is yeast found in industrial processes for manufacturing of bread and drinks. This yeast is capable of converting glucose and fructose into ethanol at temperatures as high as 42°C. The initial aim of the present work was the selection of the best strains of I. orientalis capable of fermenting sugarcane molasses and other carbon sources at temperatures above 40°C. A second objective was to produce ethanol from molasses using one of the best strain of I. orientalis in co-culture with a strain of S. cerevisiae. To accomplish these purposes qualitative assays of assimilation and fermentation at 40°C were carried out using the isolates of I. orientalis from our collection. Tested strains showed different characteristics regarding their ability to assimilate (growth on solid medium) and to ferment sucrose and molasses (Durham assay), showing a diversity of growth intensities, differences in cell and colony morphologies and film formation in the liquid media. These qualitative assays allowed us to select the strain 195B of I. orientalis for studies using simple batch fermentations. This strain was able to assimilate non-hydrolyzed molasses, hydrolyzed molasses, sucrose, fructose and glycerol at 40°C and to ferment non-hydrolyzed molasses at the same temperature. Moreover, this strain was able to produce ethanol at pH 2.5 and 40°C in YPD with little loss in viability. Due to the inability of strain 195B to ferment the sucrose present in molasses, a co-culture involving this strain and strain IQAr/45-1 of S. cerevisiae was established. The mixed inoculum (1 part of S. cerevisiae : 3 parts of I. orientalis) allowed to ferment molasses at 42°C with little... (Complete abstract click electronic access below)