CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O objetivo do presente trabalho foi caracterizar a estrutura quÃmica e investigar a atividade antioxidante in vitro e in vivo de fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos do processamento da acerola, abacaxi, caju, manga e maracujÃ. Utilizando a extraÃÃo aquosa exaustiva, um maior rendimento em massa foi obtido para a fraÃÃo extraÃda do subproduto da manga (20%) que foi superior ao apresentado pela aquela proveniente do abacaxi e acerola em 96 e 87%, respectivamente. Os espectros de infravermelho apontaram atribuiÃÃes de grupos quÃmicos tÃpicos de polissacarÃdeos, tais como OH (3000 - 3500 cm-1), CO (1034 cm-1), C-O-C (1150 cm-1) e C1-H (1079, 929 e 858 cm-1). Sinais de 13C-RMN em &#948; 100 e 170,6, presentes em todos os materiais, indicaram a presenÃa de Ãcido galacturÃnico e urÃnico, respectivamente, evidenciando a natureza pÃctica dos mesmos. Maior massa molar foi atribuÃda para a fraÃÃo obtida do subproduto da manga (1,54 x 10 6 g/mol) seguido do maracujà (3,69 x 10 5 g/mol), acerola, abacaxi e caju (~10 4 g/mol). O conteÃdo de proteÃnas variou de 0,25 (abacaxi) a 0,68% (caju) concordando com o evidenciado pelo espectro de infravermelho que à 1242 cm-1 para estas molÃculas. Maior atividade antioxidante total e menor IC50 foi verificada para a fraÃÃo polissacarÃdica proveniente do caju (147  4,1 &#956; Trolox/g e 0,03 mg/mL, respectivamente). As fraÃÃes obtidas da acerola, abacaxi, maracujà (IC50 = 0,05 mg/mL) e manga (IC50 = 0,33 mg/mL) tambÃm apresentaram baixo IC50 indicando a eficiÃncia desses materiais na eliminaÃÃo dos radicais de ABTSâ+ em baixas concentraÃÃes. O ensaio com o MTT indicou a nÃo toxicidade das fraÃÃes polimÃricas estudadas mesmo quando avaliados em concentraÃÃes de 100%. A atividade antioxidante in vivo demonstrou que os materiais provenientes da acerola, abacaxi e caju foram eficientes (p < 0,05) na manutenÃÃo dos nÃveis de GSH e reduÃÃo de MDA na mucosa gÃstrica de ratos estressados com etanol 50%. As fraÃÃes polissacarÃdicas da manga e maracujà apresentaram os resultados menos satisfatÃrios nos dois testes antioxidantes, o que pode ser atribuÃdo a sua elevada massa molar e viscosidade. Em conjunto, os resultados apresentados na presente pesquisa apontaram que as fraÃÃes polissacarÃdicas extraÃdas dos subprodutos estudados apresentaram natureza pÃctica em associaÃÃo com proteÃnas, sendo evidenciada principalmente para aquelas extraÃdas da acerola, abacaxi e caju, efetiva aÃÃo antioxidante in vitro e in vivo, sugerindo sua possÃvel aplicaÃÃo como antioxidantes naturais. / The aim of this work was to characterize the chemical structure and investigate the antioxidant activity in vitro and in vivo of polysaccharide fractions extracted from by-products of acerola, pineapple, cashew, mango and passion fruit processing. Using the exhaustive aqueous extraction, a greater mass yield was obtained for the polysaccharide fraction extracted of the mango by-product (20%) which was higher than that from the pineapple and acerola at 96 and 87%, respectively. The infrared spectra showed typical assignment of polysaccharides chemical groups such as OH (3000 - 3500 cm -1),CO (1034 cm-1), C-O-C (1150 cm-1) and H-C1 (1079, 929 and 858 cm-1). 13C-NMR signals at &#948; 170.6 and 100, present in all material, indicated the presence of uronic and galacturonic acid, respectively, showing the nature of such pectin. High molecular weight was assigned to the fraction obtained of mango by-product (1.54 x 10 6 g/mol) followed by passion fruit (3.69 x 10 5g / mol) and acerola, pineapple and cashew (~10 4g/ mol). The protein content ranged from 0.25 (pineapple) to 0.68% (cashew), agreeing with the evidenced by the infrared spectrum which is 1242 cm-1 for these molecules. Major total antioxidant activity and minor IC 50 were observed for the polysaccharide fraction of cashew (147  4.1 &#956;M Trolox/g and 0.03 mg/mL,respectively). The fractions obtained from acerola, pineapple, passion fruit (IC50 = 0,05 mg/mL) and mango (IC50= 0.33 mg/mL) also had low IC50, indicating the efficiency of these materials in the elimination of ABTSâ+ radical in low concentrations. The MTT assay indicated that no toxicity of the polymeric fractions studied even when evaluated at concentrations of 100%. The total antioxidant activity in vivo showed that materials prevenient of acerola, pineapple and cashew were efficient (p <0.05) in maintaining the levels of GSH and MDA reduction in gastric tissue of rats stressed with ethanol 50%. The polysaccharides fractions of mango and passion fruit exhibited less satisfactory results in both antioxidants tests, which may be assigned to its high molecular weight and viscosity. Together, the results presented in this study, showed that the polysaccharide fractions extracted from byproducts studied had pectic nature in association with proteins, which highlighted, especially for those taken from the cherry, pineapple and cashew, effective antioxidant action in vitro and in vivo, suggesting their possible application as natural antioxidants.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Nos Ãltimos anos o consumo de frutas tropicais tem aumentado, principalmente, devido aos seus benefÃcios para a saÃde, entre eles à baixa incidÃncia de doenÃas degenerativas. Esses benefÃcios sÃo atribuÃdos, em sua maioria, aos constituintes antioxidantes, como os compostos fenÃlicos e vitaminas. A rutina à um composto fenÃlico que possui vÃrias atividades biolÃgicas, tais como agentes antitumorais e propriedades antibacterianas. Com isso, o presente estudo objetivou avaliar a atividade antimicrobiana e antioxidante de extrato de rutina obtido de polpas e subprodutos de frutos tropicais encapsulado em matriz de goma do cajueiro. As frutas utilizadas foram: acerola, goiaba, manga e cajÃ-umbu. Elas foram despolpadas e caracterizadas fÃsico- e quimicamente. A polpa e o subproduto de acerola apresentaram maior atividade antioxidante total com 91,33 e 51,62 ÂM de Trolox. g-1, respectivamente. Sendo que os subprodutos de manga, goiaba e cajÃ-umbu obtiveram atividade antioxidante superior as suas respectivas polpas. A presenÃa de rutina foi observada em todas as polpas e subprodutos, sendo o subproduto de cajÃ-umbu o que obteve maior teor com 1852,40 Âg.g-1, seguido da polpa de acerola com 184,66 Âg.g-1. Esses extratos com maiores teores de rutina e rutina padrÃo (Sigma-Aldrich) foram encapsulados com goma do cajueiro. As nanopartÃculas formadas foram caracterizadas fisicamente e apresentaram tamanhos mÃdios variando de 174,20 nm a 907,60 nm. Ao avaliar o potencial antibacteriano, observou-se que a rutina e sua respectiva nanopartÃcula nÃo possuem essa propriedade contra as bactÃrias Eschechia coli, Salmonella Enteritidis, Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes na concentraÃÃo de atà 10 mg/mL. Os extratos de polpa de acerola (EPA) e subproduto de cajÃ-umbu (ESC) apresentaram atividade antibacteriana, sendo mais eficientes contra bactÃrias Gram-positivas. Os extratos nÃo encapsulados com goma do cajueiro foram mais efetivos do que os encapsulados. / In recent years the consumption of tropical fruits has increased, mainly due to its health benefits, including the low incidence of degenerative diseases. These benefits are awarded, mostly to the antioxidant constituents, such as phenolic compounds and vitamins. Rutin is a phenolic compound which possesses various biological activities such as antibacterial and antitumor agents. Thus, the present study aimed to evaluate the antimicrobial and antioxidant activities of extract rutin obtained from pulps and by-products of tropical fruits encapsulated array of cashew gum. The fruits used were: acerola, guava, mango and caja-umbu. They were pulped and characterized physico-chemically. The pulp and the by-product of acerola had higher total antioxidant activity with 91.33 and 51.62 mM Trolox. g-1, respectively. Since the by-products of mango, guava and caja-umbu had higher antioxidant activity their respective pulps. The presence of rutin was observed in all pulps and byproducts, and the byproduct of caja-umbu that obtained with higher content 1852.40 &#956;g.g-1, followed of the pulp with 184.66 &#956;g.g-1. These extracts with higher concentrations of rutin and standard rutin (Sigma-Aldrich) were encapsulated with cashew gum. The formed nanoparticles were characterized physically and showed average sizes ranging from 174.20 nm to 907.60 nm. In evaluating the antimicrobial activity, it was found that rutin and its respective nanoparticle do not have this property against bacteria Eschechia coli, Salmonella Enteritidis, Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes at a concentration of up to 10 mg / ml. The extracts of acerola pulp (EPA) and byproduct caja-umbu (ESC) showed antibacterial activity, being more effective against Gram-positive bacteria. Extracts not encapsulated with cashew gum were more effective than encapsulated.

Orientador: Luiz Antonio Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T00:16:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_VanessaMartinsda_M.pdf: 890535 bytes, checksum: fd3ef6ed9e8acb75a4e9410eb1cf3094 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo estudar a secagem do resíduo sólido industrial proveniente da fabricação de suco de frutas cítricas em um equipamento de leito fixo e de jorro, com a finalidade de produzir fibra dietética, como ingrediente alimentício. Para isso, foi utilizado como matéria-prima o limão da variedade siciliano para obtenção do resíduo sólido o qual foi produzido em escala piloto por método padronizado (extratora, moinho e prensa) e armazenado a 10°C. As isotermas de dessorção do resíduo sólido foram determinadas com a finalidade de se conhecer os valores de umidade de equilíbrio, e foram obtidas através do método gravimétrico estático utilizando soluções salinas saturadas, nas temperaturas de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais foram ajustados a diversos modelos sendo que o modelo de GAB foi o que apresentou o melhor ajuste nesta faixa de temperatura. Para a secagem em leito fixo foi realizado um planejamento experimental fatorial completo 22 onde as variáveis independentes estudadas foram: velocidade do ar de 0,5, 0,75 e 1m/s e temperatura do ar de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais foram ajustados ao modelo de Fick e os valores de difusividade efetiva obtidos variaram na faixa de 4,72 a 14,6.10-10m/s2, foi ajustado também o modelo exponencial e os valores da constante de secagem variaram na faixa de 6,49 a 20,90.10-4s-1. As respostas do planejamento em relação às propriedades tecnológicas de: índice de absorção de água, índice de solubilidade em água, índice de absorção de óleo e volume de intumescimento não apresentaram diferenças significativas ao nível de significância de 5%. Para a secagem no equipamento de leito de jorro foram determinadas as curvas de secagem do resíduo com um conteúdo inicial de umidade de cerca de 40%, em base úmida, fixando-se uma vazão total de ar de 78,53m3/h, que corresponde à uma velocidade de 3,89m/s para a região do jorro e de 1,01m/s para a região do ânulo, altura de leito fixo de 15cm e temperatura do ar de secagem de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais obtidos no secador de leito de jorro foram ajustados ao modelo de Fick e os valores de difusividade efetiva observados variaram na faixa de 2,64 a 4,26.10-9m/s2, foi ajustado também o modelo exponencial e os valores da constante de secagem variaram na faixa de 3,5 a 5,4.10-3 s-1 / Abstract: This work investigated the drying of by-products of citrus juice manufacture in a convective vertical tray dryer and spouted bed dryer with the purpose of producing dietary fiber as a food ingredient. The raw material used was lemon from the sicilian variety, which solid residue was produced in pilot scale by standardized method (extractor, mill and press) and stored at 10°C. Measurement and modeling of sorption isotherms were used to determine equilibrium moisture content. The isotherms were obtained at three different temperatures (60, 75 and 90°C) using the static method with saturated salt solutions. Experimental data was fitted by several models (BET, GAB, Henderson, Peleg and Oswin). The best fitting was obtained with GAB model. The drying in tray dryer was delineated according to a central composite experimental design (22) using as factors: air velocity (0,5, 0,75 and 1m/s) and air temperature (60, 75 and 90°C). The drying kinetics experimental data were fitted using diffusional model and the effective diffusivities values were between 4,72 and 14,6.10-10 m/s2, presenting good fit to the exponential model, and drying constant varied from 6,49 to 20,90.10-4s-1. The experimental design responses evaluated were related to fibres tecnological properties: water-holding capacity, water solubility, oil-holding capacity and swelling. According to the results, they did not show significant differences at 5% of significance level. In the spouted bed, drying curves were obtained with the material at 40% (wet base), fixing total air flow rate of 78,53 m3/h, which corresponds to an air velocity of 3,89m/s in spout region and 1,01m/s in downcomer, height of fixed bed of 15cm at 60, 75 and 90°C. The experimental data was fitted using diffusional model and the obtained effective diffusivities varied from 2,64 to 4,26.10-9m/s2 to spouted bed, showing a good fit to the exponential model, and drying constant varied in the range of 3,5 to 5,4.10-3 s-1 / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O presente estudo foi conduzido objetivando-se avaliar a influÃncia dos nÃveis de inclusÃo e graus de moagem do resÃduo de caju (Anacardium occidentale, L.) sobre o consumo, coeficientes de digestibilidade, parÃmetros de comportamento ingestivo e o pH do lÃquido ruminal de dietas experimentais isoenergÃticas e isoprotÃicas contendo o resÃduo de caju fornecidas a ovinos em terminaÃÃo. Vinte e quatro ovinos foram distribuÃdos em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 X 2, quatro nÃveis de inclusÃo (11, 21, 28 e 33%) de subproduto de caju em dois graus de moagem (trÃs e 19 mm de diÃmetro da peneira do triturador de grÃos, representando moagem fina e grosseira, respectivamente), em substituiÃÃo ao feno de capim Aruana (Panicum maximum cv. Aruana), milho e torta de algodÃo, perfazendo oito tratamentos experimentais. O consumo, com exceÃÃo das hemiceluloses, e os coeficientes de digestibilidade dos parÃmetros avaliados nÃo foram afetados pelos graus de moagem aplicados ao subproduto de caju. A inclusÃo do subproduto de caju, em dietas para pequenos ruminantes, em atà 33% do total dietÃtico nÃo afeta o consumo. Quando incluso em nÃveis superiores a 21 %, o subproduto de caju pode provocar reduÃÃo nos coeficientes de digestibilidade do EE e FDN dietÃticos. Jà a inclusÃo deste subproduto em nÃveis superiores a 28% à dieta, pode reduzir a digestibilidade da MS, MO, e energia bruta. O tempo gasto com alimentaÃÃo foi reduzido com a inclusÃo do resÃduo em altas proporÃÃes da dieta, entretanto, elevados nÃveis de inclusÃo do resÃduo de caju nÃo promoveram reduÃÃo no tempo gasto com ruminaÃÃo. O pH do lÃquido ruminal foi maior para as dietas com os maiores nÃveis de inclusÃo do resÃduo. Os resultados indicam que o resÃduo de caju pode ser utilizado em dietas para ovinos em terminaÃÃo, nas mesmas condiÃÃes aplicadas neste trabalho, em nÃveis de atà 21%, em ambos os graus de moagem.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-12-02T11:39:14Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcela Costa e Silva - 2011.pdf: 1327608 bytes, checksum: 48943677cfb5e20ac5123433f1275c47 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-12-02T11:42:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcela Costa e Silva - 2011.pdf: 1327608 bytes, checksum: 48943677cfb5e20ac5123433f1275c47 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-02T11:42:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcela Costa e Silva - 2011.pdf: 1327608 bytes, checksum: 48943677cfb5e20ac5123433f1275c47 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-12-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / We investigated the quality of sensory and microbiological indicators of fresh Atlantic salmon, gutted in stores in Uberlândia, Minas Gerais. Initially we observed sensory indicators of fish submitted to filleting. We obtained chips, consisting of head, fins, skin, bones with residual flesh and the deep hipoaxial muscle of each exemplar. From these chips, we mechanically removed and extracted the flesh (FMS) and submitted to microbiological testing for Salmonella spp., Staphylococcus coagulase positive and fecal coliform. Chip samples collection was carried out at four sites (two sushibars and two supermarkets), totaling 100 fish (25 for each establishment), on five different collections per occasion. The sensory characteristics observed were body surface, eyes appearance, gills, scales and fins, flesh firmness and smell, characteristic os the species. Gills and flesh (muscle) showed more changes (34%). The third and fourth characteristics which showed the greatest alterations were the eyes (14%) and gills odor (11%), respectively. Other traits such as body surface, scales, fins and muscles odor represented 3%, 7%, 7% and 0% respectively. Microbiological analysis revealed the presence of Salmonella spp. in two samples from the same sushibar. Tests for Staphylococcus coagulase positive did not show samples positive for coagulase test. Regarding thermal tolerant fecal coliforms, the samples were within the established standards. The evaluation of the salmon chips by sensory indicators showed that it is feasible for production of FMS, with high association among the parameters chosen for the sensory evaluation, as macroscopic inspection and microbiological attributes characterized by national legislation. / Objetivou-se investigar a qualidade dos indicadores sensoriais e microbiológica do salmão-do-atlântico fresco eviscerado em estabelecimentos comerciais de Uberlândia, Minas Gerais. Inicialmente foi realizada a observação de indicadores sensoriais dos peixes que foram submetidos a filetagem. Obteve-se aparas, compostas por cabeça, nadadeiras, pele, espinhas com carne residual e músculo hipoxial profundo correspondente a cada exemplar. Destas aparas foram retiradas e extraídas a carne mecanicamente separada (CMS) e submetido às análises microbiológicas de Salmonella spp., Staphylococcus coagulase positiva e coliformes termotolerantes. As coletas das amostras de aparas foram realizadas em quatro estabelecimentos sendo dois sushibares e dois supermercados, perfazendo um total de 100 peixes sendo 25 para cada estabelecimento, em cinco coletas diferentes por ocasião. As características sensoriais observadas foram superfície do corpo, aparência dos olhos, guelras, escamas e nadadeiras, firmeza da carne e cheiro próprio da espécie , sendo que as guelras e carne (músculo) foram os caracteres que mais apresentaram alterações (34%). A terceira característica de maior alteração foram os olhos com (14%) e a quarta foi odor de guelras com (11%). Os demais atributos como superfície do corpo, escamas, nadadeiras e odor musculatura representaram 3%, 7%, 7% e 0% respectivamente. As análises microbiológicas revelaram presença de Salmonella spp. em duas amostras de origem do mesmo sushibar. As análises para o Staphylococcus coagulase positivo não denotaram amostras positivas para prova de coagulase. Em relação aos coliformes termotolerantes as amostras encontraram-se dentro dos padrões estabelecidos. A avaliação das aparas de salmão pelos indicadores sensoriais mostrou que é viável para para produção de CMS, havendo alta associação entre os parâmetros eleitos para a avaliação sensorial, como inspeção macroscópica e os atributos microbiológicos caracterizados pela legislação nacional.

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dayana.pdf: 3157488 bytes, checksum: 02c3800a366a84e1594552f5c234969c (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The lauraceae family stands out for its species with great economic importance, among then Aniba rosaeodora Ducke, used in the essential oil extraction. Its essential oil is made up mainly of linalool, used as a fixative in perfumery. The byproducts of the rosewood extraction are generally employed as an energy source for heating boilers in their own plants. These byproducts contain substances with high potencial for use as biobased. The present work aims to study the byproducts of extraction of Aniba rosaeodora Ducke essential oil to enable a better understanding of the metabolites found in the byproducts, as well as better use of raw material by industry. Branches and leaves of Aniba rosaeodora were collected in the Reserva Ducke. The solid and liquid byproducts of industrial oil extraction of A. rosaeodora were obtained in partnership with Magaldi Agro Industrial Ltda. The collected branches were submited to six different methods of alkaloids extraction. Among then, three were selected due the yield obtained, the quality and the practicality of the methods. These three selected methodologies were applied to the industrial solid byproducts. The alkaloidal fracions obtained were analysed by mass spectrometry to compare the alkaloidal profiles. The liquid byproducts were centrifuged to obtain the oily fractions, which were analysed by gas chromatography coupled to flame ionization detector and a mass spectrometer. An aliquote of hydrolate was lyophilized and another aliquote was subjected to experiments with XAD-4 resin, in order to obtain concentrated fractions of organic substances present in hydrolate. These samples were analysed by mass spectrometry in a similar way to alkaloidal fractions obtained of solid byproducts. The chemical alkaloidal profiles obtained by mass spectrometry of alkaloid fractions showed peaks consistent with the alkaloids anibine, duckein and reticuline. Others peaks detected were consistent with coclaurine, N-methylcoclaurine, boldine and norboldine, already reported in Lauraceae. Among the alkaloids detected, the anibine, reticuline and N-methylcoclaurine were observed with higher relative abundance in the mass spectra. The oily fractions obtained from hydrolates showed constituents in common with the essential oil, with differences in the concentrations of these substances. The oily fractions showed linalool as majoritary substance, besides the α-terpineol and geraniol. The fractions obtained from lyophilized hydrolates and XAD-4 resin experiments showed complex composition, suggesting the presence of several substances. Some of alkaloidal fractions obtained from industrial byproducts have shown promise in relation to cytotoxic activity. There were also observed antimicrobial activity of alkaloidal fractions obtained from industrial byproducts and anibine against Bacillus subtilis. The results showed that the byproducts present the same alkaloids found in A. rosaeodora, indicating that the industrial extraction of the essential oil did not cause significant degradation of these molecules. Thus the byproducts of extraction of A. rosaeodora essential oil can be potencial sources of new products, promoting the best use of raw material. / A família Lauraceae destaca-se por apresentar espécies com grande importância econômica, dentre elas Aniba rosaeodora Ducke, utilizada na extração de óleo essencial. Seu óleo essencial é formado majoritariamente por linalol, utilizado como fixador na perfumaria. Os subprodutos da extração do pau-rosa são geralmente empregados como fonte de energia para o aquecimento das caldeiras nas próprias usinas. Estes subprodutos contêm substâncias com grande potencial de aproveitamento como bioprodutos. O presente estudo tem como objetivo estudar os subprodutos da extração do óleo essencial de Aniba rosaeodora Ducke a fim de possibilitar um maior conhecimento dos metabólitos encontrados nos subprodutos, assim como um melhor aproveitamento da matéria prima utilizada pela indústria. Galhos e folhas de Aniba rosaeodora foram coletados na Reserva Ducke. Os subprodutos sólidos e líquidos da extração industrial do óleo essencial de A. rosaeodora foram obtidos em parceria com a Magaldi Agro Industrial Ltda. Os galhos coletados foram submetidos a seis metodologias diferentes de extração de alcaloides. Dentre estas, três foram selecionadas devido aos rendimentos obtidos, a qualidade das frações e a praticidade dos métodos. As três metodologias selecionadas foram aplicadas ao subproduto sólido industrial. As frações alcaloídicas obtidas foram analisadas por espectrometria de massas para a comparação dos perfis alcaloídicos. Os subprodutos líquidos foram centrifugados para a obtenção das frações oleosas, as quais foram analisadas por cromatografia em fase gasosa acopladas a detectores de ionização de chamas e espectrômetro de massas. Uma alíquota do hidrolato foi liofilizada e outra foi submetida a experimentos com resinas XAD-4, visando à obtenção de frações concentradas das substâncias orgânicas presentes no hidrolato. Essas amostras foram analisadas por espectrometria de massas de forma similar às frações alcaloídicas obtidas do subproduto sólido industrial. Os perfis químicos obtidos por espectrometria de massas das frações alcaloídicas mostraram picos compatíveis com os alcaloides anibina, duckeina e reticulina, já relatados nesta espécie. Outros picos detectados foram compatíveis com coclaurina, N-metilcoclaurina, boldina e norboldina, que já são relatados em Lauraceae. Dentre os alcaloides detectados, a anibina, reticulina e N-metilcoclaurina foram observados com maior abundância relativa nos espectros de massa. As frações oleosas obtidas dos hidrolatos mostraram constituintes em comum com o óleo essencial, com diferenças nas concentrações dessas substâncias. As frações oleosas apresentaram o linalol como substância majoritária, além do α-terpineol e geraniol. As frações obtidas do hidrolato liofilizado e do experimento com a resina XAD-4 mostraram-se complexas, sugerindo a presença de diversas substâncias. Algumas das frações alcaloídicas obtidas dos subprodutos industriais mostraramse promissoras em relação a atividade citotóxica. Foi observada também atividade antimicrobiana das frações alcaloídicas obtidas do subproduto industrial e da anibina frente ao Bacillus subtilis. Os resultados obtidos mostraram que os subprodutos apresentam os mesmos alcaloides encontrados na espécie A. rosaeodora, indicando que a extração industrial do óleo essencial não causa degradação significativa dessas moléculas. Sendo assim os subprodutos da extração do óleo essencial de A. rosaeodora podem ser possíveis fontes de novos produtos, promovendo o melhor uso da matéria prima.

O objetivo desse trabalho foi avaliar estratégias de imobilização de lipases produzidas pelo fungo endofítico Cercospora kikuchii através do uso de suportes não convencionais (subprodutos agroindustriais e quitosana). Investigou-se o uso de equipamentos de secagem (estufa, leito de jorro, leito fluidizado, liofilizador e \"spray dryer\") para desidratação dos derivados imobilizados obtidos. A imobilização por ligação covalente, usando glutaraldeído, epicloridrina e metaperiodato de sódio como agentes ligantes, apresentou valores para retenção da atividade enzimática superiores à imobilização por adsorção e encapsulação. Nos ensaios de imobilização utilizando glutaraldeído e secagem em leito de jorro, os melhores valores obtidos foram para a celulose microcristalina com retenção da atividade enzimática de 179,1%, seguido da casca de arroz 173,9%. A palha de milho foi o melhor suporte na imobilização covalente e secagem em estufa, com retenção de mais de 100% da atividade enzimática inicial. Na secagem por liofilização houve destaque para a casca de arroz (163,6%) seguida de palha de milho (157,2%) e cana de açúcar (154,6%). Utilizando quitosana como suporte e secagem em leito fluidizado, o valor para a retenção da atividade enzimática foi de 93,9% empregando-se o glutaraldeído como agente ligante. Na secagem do sistema quitosana-lipase em estufa a retenção da atividade enzimática foi de 68,2% e para secagem por liofilização esse valor foi superior a 80,0%. Realizou-se a caracterização dos materiais utilizados como suportes e estes apresentaram área superficial relativamente alta, elevada porosidade e estrutura constituída de macroporos. Estas características foram importantes por proporcionar a obtenção da enzima imobilizada com alta retenção da atividade catalítica. Alguns parâmetros bioquímicos e cinéticos da lipase na forma livre foram diferentes da lipase imobilizada. A alteração mais evidente foi a afinidade ao substrato (Km), que se mostrou dependente do protocolo de imobilização utilizado. Avaliou-se o potencial de aplicação biotecnológica dos derivados imobilizados que apresentaram maior retenção da atividade enzimática. Para a lipase imobilizada em casca de arroz o rendimento de transesterificação (produção de biodiesel) foi superior a 96,0% após 72 horas de reação enquanto que para as microesferas de quitosana esse valor foi atingido após 120 horas. Os produtos obtidos da transesterificação do óleo de coco estão de acordo com a especificação da Agência Nacional de Petróleo (ANP). Na avaliação da atividade de esterificação, a máxima concentração de butirato de butila foi obtida após 6 horas de reação, correspondendo a uma taxa de conversão de aproximadamente 99,0%, quando utilizou-se quitosana como suporte. Para o uso da casca de arroz, a máxima concentração de butirato de butila foi obtida também após 6 horas de reação, correspondendo a uma taxa de conversão de 92,5%. Este trabalho demonstrou que suportes de baixo custo permitiram a obtenção de derivados imobilizados com características semelhantes àqueles obtidos com o uso de polímeros sintéticos, os quais apresentaram excelente potencial para síntese de biodiesel e de butirato butila. / The objective of this study was to evaluate strategies for immobilization of lipases produced by the endophytic fungus Cercospora kikuchii through the use of unconventional supports (agroindustrial by-products and chitosan). The use of different drying process (oven, spouted bed, fluidized bed, freeze drying and spray drying) for dehydration of immobilized derivatives obtained by adsorption, covalent binding and encapsulation was investigated. The covalent immobilization (using glutaraldehyde, epichlorohydrin and sodium metaperiodate as crosslinking agents) was the best process for the enzymatic activity retention. For covalent immobilization using glutaraldehyde and spouted bed drying, the best values were obtained for microcrystalline cellulose with enzymatic activity retention of 179.1%, followed by rice husk and corn straw with 173.9% and 169.8%, respectively. Corn stover was the best support in the covalent immobilization and oven drying, with retention 100.0% of the initial enzyme activity. For freeze-drying rice husk was the best support (163.6%) followed by corn stover (157.2%), sugar cane bagasse (154.6%) and corn cob (129.5%). Utilizing chitosan as support and fluidized bed drying, the value for the retention of enzymatic activity was 93.9% employing glutaraldehyde as activating agent. For chitosan-lipase drying using oven, the enzymatic activity retention was 68.2% and using freeze-drying the retention of enzymatic activity was higher than 80.0%. The support characterization was carried out and showed high surface area, high porosity and macropore structure. These characteristics were important for providing immobilized derivatives with high catalytic activity retention. Some biochemical and kinetic parameters of lipase in free form were different from the immobilized lipase. The most important changes was the substrate affinity (Km) which was dependent of immobilization protocol used. The last experimental part of this study was the biotechnological applications of the best immobilized derivatives produced. For the immobilized lipase onto rice husk the transesterification yield (biodiesel production) was above 96.0% after 72 hours of reaction while for the use of chitosan microspheres this value was reached after 120 hours. The viscosity values for the biodiesel samples are in accordance with specifications recommended by Brazilian Petroleum Agency (ANP) to be used as biofuel. The immobilized derivatives catalytic power was measured in terms of esterification activity too. The maximum concentration for butyl butyrate was obtained after 6 hours, corresponding to conversion rate of 99.0% when chitosan was used as support. Using rice husk, the maximum butyl butyrate concentration was obtained after 6 hours of reaction, corresponding to conversion rate of 92.5%. This work demonstrated that cheap supports are biocompatible with lipases, rendering immobilized derivatives with characteristics similar to or better than those previously obtained with synthetic polymers. The immobilized derivatives showed excelente potential for biodiesel production and butyl butyrate synthesis.

Esse trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos da inclusão de óleo de soja ou de teores de caroço de algodão (CA) em dietas contendo alto teor de concentrado para bovinos confinados. No experimento I foram utilizados seis bovinos machos, castrados, da raça Nelore (407 &#177; 24 kg de peso corporal), distribuídos em um delineamento em Quadrado Latino 6 x 6. Foram avaliados 5 teores de inclusão (0, 8, 16, 24 e 32%) de CA em dietas contendo 80% de concentrado (tratamentos CA0, CA8, CA16, CA24 e CA32, respectivamente). Além disso, foi avaliada uma dieta contendo o mesmo teor de lipídios totais da dieta CA32, porém sem a inclusão de caroço de algodão, utilizando óleo de soja (tratamento OS). A inclusão de caroço de algodão na dieta reduziu (efeito linear, P &lt; 0,01) o consumo de matéria seca e o consumo de matéria orgânica dos animais. A digestibilidade aparente total da MS (P &#61; 0,019) e da MO (P &#61; 0,020) reduziu linearmente devido à inclusão de CA na dieta dos animais. A inclusão de óleo de soja na dieta não afetou o digestibilidade da MS (P &#61; 0,462) e da MO (P &#61; 0,469) dos animais em comparação aos animais alimentados com a dieta controle, sem CA, assim como também não foram observados efeito da fonte de lipídios sobre a digestibilidade da MS (P &#61; 0,124) e da MO (P &#61; 0,110). O tempo de ruminação aumentou linearmente (P &#61; 0,002) em resposta a inclusão de CA. O pH ruminal dos animais aumentou (efeito quadrático, P &lt; 0,05) em resposta à inclusão de caroço de algodão nas dietas. O inclusão de óleo de soja na dieta não afetou (P &#61; 0,329) o pH ruminal dos animais em comparação com a dieta controle sem CA. A produção total de ácidos graxos de cadeia curta reduziu (P &lt; 0,001; efeito linear) devido à inclusão de CA. A síntese de Pmic reduziu linearmente (P &#61; 0,011) em resposta a inclusão de CA na dieta. No experimento II, foram utilizados 280 bovinos machos, da raça Nelore e peso médio inicial de 349 &#177; 33 kg, distribuídos em 40 baias. O delineamento utilizado foi blocos incompletos casualizados. O máximo peso final foi obtido com inclusões de 7,6% de CA. A inclusão de CA na dieta reduziu o CMS dos animais (P &lt; 0,001). A inclusão de óleo de soja reduziu o CMS dos animais (P &lt; 0,05) em comparação com os animais alimentados com a dieta controle sem caroço de algodão. O máximo GPD foi observado com 8% de inclusão de CA na dieta. A máxima EA ocorreu com 14,5% de CA na dieta. Os dados referentes as característica da carcaça (PQC, RC, AOL e EGS) também apresentaram resposta quadrática (P &lt; 0,05) à inclusão de CA na dieta. Comparado ao tratamento controle, sem CA na dieta, a inclusão de óleo de soja não afetou nenhuma das características da carcaça avaliadas (P &gt; 0,05). As características químicas da carne não diferiram (P &gt; 0,05) entre os animais alimentados com dietas contendo 32% de CA daqueles alimentados com óleo de soja. A oxidação dos lipídios (TBARS) apresentou redução (efeito quadrático; P &#61; 0,035) devido à inclusão de CA na dieta. Na avaliação sensorial da carne assada realizada através do painel consumidor, não foram observados efeitos dos tratamentos sobre o sabor, odor e aceitabilidade geral da carne (P &gt; 0,05). Na avaliação das características organolépticas da carne realizada pelos provadores treinados também não foram observados efeitos dos tratamentos sobre o odor, sabor e aceitabilidade geral (P &gt; 0,05). No experimento III, avaliou-se a cinética de fermentação ruminal do milho e do caroço de algodão através da produção cumulativa de gases. Foram utilizados cinco frascos (repetições) contendo 1g de substrato (milho ou CA) além de 5 frascos &ldquo;brancos&rdquo; (sem substrato). As leituras de pressão e volume dos gases acumulados nos frascos de incubação foram realizadas com transdutor de pressão nos tempos 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72 e 96 horas. O milho apresentou um maior potencial de produção de gases quando comparado ao caroço de algodão (P &lt; 0,001). O tempo de colonização não apresentou diferença entre as duas fontes de energia (P &#61; 0,646). O caroço de algodão apresentou uma maior taxa de degradação comparado com o milho (P &#61; 0,001) e, consequentemente, para a redução (P &lt; 0,001) do tempo necessário para atingir a máxima produção de gás. O milho apresentou uma maior potencial de degradação quando comparado com o caroço de algodão, resultado esse que pode ser observado pelo maior produção de gases. Apesar não suportar um grande potencial de degradação, parte da fração fribrosa do caroço de algodão apresentou alta degradabilidade, o que pode ser observado na sua maior taxa de degradação quando comparado com o milho / Three trials were conducted to evaluate the effects of the inclusion of levels of whole cottonseed (WC) or soybean oil (SO) in diets for Nellore feedlot cattle. In the experiment I six rumen-cannulated Nellore steers (407 &#177; 24 kg BW) were used in a 6 x 6 Latin square design experiment. Were evaluated 5 levels of inclusion of WC (0, 8, 16, 24 and 32% DM basis) in diets containing 87% concentrate (treatments WC0, WC 8, WC16, WC24 and WC32 respectively). Also, it was evaluated a diet containing the same amount of total fat content of WC32 but with no WC and using soybean oil (SO treatment). Increasing WC levels linearly decreased DM and OM intake (P &lt; 0.01). CP and NDF intakes were not affected by the treatments. Total fat digestibility linearly increased due the WC increase in the diets (P &lt; 0.001). Total DM (P &#61; 0.019) and OM (P &#61; 0.020) digestibilities linearly decreased with increasing levels of WC. SO inclusion did not affect DM (P &#61; 0.462) and OM (P &#61; 0,469) digestibilities compared with CA0 and there was no effect of fat source over DM (P &#61; 0.124) and OM (P &#61; 0.110) digestibilities. Rumination time linearly increased due the WC inclusion (P &#61; 0,002). Increasing WC levels quadratically increased ruminal pH (P &lt; 0.05) but no effect was observed with the SO addiction in the diet (P &#61; 0.329) compared with CA0. Total VFA was linearly decreased with increasing levels of WC (P &lt; 0.001). Increasing levels of WC linearly decreased the microbial protein synthesis (P &#61; 0.011). In the experiment II a total of 280 Nellore bulls (initial BW &#61; 349 &#177; 33 kg) were allotted in 40 pens. The statistical design was randomized incomplete blocks. The maximum final BW was obtained with 7.6% of inclusion of WC. Increasing levels of WC decreased DMI (P &lt; 0.001). Adding SO also decreased DMI (P &lt; 0.05) compared with WC0. Increasing the inclusion rate of WC quadractically increased the ADG, G:F, HCW, dressing percent, LM area and 12-rib fat (P &lt; 0.05). The maximum ADG were obtained with 8% of inclusion of WC. On the other hand, the maximum G:F was obtained with 14.5% of WC. Compared with WC0, the SO inclusion did not affect carcass characteristics (P &gt; 0.05). The inclusion of WC quadractically affect meat composition (P &lt; 0.05). Compared with CA32, the inclusion of SO in the diet did not affect the meat composition. Increasing WC in the diets quadratically decrease (P &#61; 0.035) lipid oxidation. No effects were observed in the sensorial evaluation flavor, taste and overall acceptability by the costumers (P &gt; 0.05). Training sensory panelists also did not find differences between the treatments for flavor and taste. Increasing WC linearly decreased the tenderness (P &#61; 0.045). Compared with CA32, the inclusion of SO increased meat tenderness (P &#61; 0.031). In the experiment III was evaluated the ruminal fermentation kinetics of corn and cottonseed through the in vitro gas production technique. Five bottles for each energy source (corn and cottonseed), plus five additional bottles containing buffered medium and rumen fluid inoculum only (blanks) were used. The volume of gas produced was recorded at 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 19, 24, 30, 36, 48, 72 e 96 h of incubation using the pressure reading technique. Gas values were corrected for blank incubations. The corn had greater gas production than cottonseed (P &lt; 0.001). Lag time was not different between the two energy sources (P &#61; 0.646). Cottonseed had higher FDR than corn (P &#61; 0.001) and shorter time to half asymptote (P &lt; 0.001). Corn had higher potential of degradation compared with cottonseed observed by the higher gas production. Moreover, even with lower potential of degradation, the cottonseed fibrous fraction had a high degradability compared to corn

M.Sc. / Natural Organic Matter (NOM) is a complex of organic material present in a natural surface water. Odour, taste and acidity are some of the problems associated with NOM in water systems. Futhermore, it causes the yellow or brown colour of water, whic is aesthetically unpleasant to consumers. NOM is also the energy source of bacterial re-growth and aids in the transportation of metal ions in the distribution system.Moreover, NOM in water can react with disinfectants, e.g. chlorine, to form disinfection by products (DBPs) such as trihalomethanes (THMs) and habacetic acids (HAAs). DBPs have recently been found to have adverse effects in humans. This study was undertaken in order to assess the effectiveness of some of the water treatment techniques employed by selected water supplying companies in dealing with NOM. To achive this, the water treatment processes used by these companies to reduce NOM and metal ions were coagulation, sand filtration, the use of granular activated carbon, ozonation and chlorination. In addition, β-cyclodextrin (β-CD) polyurethanes synthesized in our laboratories were used to remove the DBPs present in the water samples.

Depuis la fin du 20ème siècle, notre société a pris conscience que la protection de l’environnement et le développement durable sont nécessaires à notre épanouissement futur. Des directives ont contraint les pouvoirs publics, les collectivités, ainsi que les industriels à réagir notamment en s’impliquant dans la recherche. Les cimentiers sont aussi concernés. La fabrication du ciment nécessite énormément de matières premières.L’objectif principal de cette thèse est donc de valoriser les sous-produits industriels en matériaux cimentaires. Le contexte et la problématique des déchets sont abordés, ainsi que la possibilité de valorisation par les ciments. La méthodologie mise en place et son originalité sont expliqués. Dans un premier temps, le protocole de caractérisation des déchets minéraux a été développé et les résultats en laboratoire sont prometteurs pour le remplacement du calcaire et de l’argile dans le cru d’un ciment. Les cuissons en laboratoire ont permis d’obtenir un ciment comportant les 4 phases d’un Portland. La synthèse en plus grande quantité d’une formulation en laboratoire a mis en évidence de bonnes performances mécaniques sur mortiers au jeune âge. Dans un deuxième temps, les meilleures formulations ont été testées à l’échelle industrielle, dans le four de ARF. Le cru, malaxé par trémies agitatrices, a été une réussite. Enfin, l’immobilisation des polluants dans une matrice cimentaire des résidus de combustion, provenant des combustibles secondaires de ARF a permis de déclasser le déchet stabilisé/solidifié par réduction granulométrique du matériau avant tabilisation/solidification. / Since 20th century’s end, our society started to take conscience of environmental protection and sustainable development are required to our future blooming. Directives have obliged public authorities, communities, such as industry to be reacted particularly while being implied in research. The cement-manufacturers are also concerned. The process cement-manufacturer requires large quantities of raw materials. The main objective of the thesis is to value industrial by-products by cementitious materials. Context and problem of wastes were discussed, as well as the possibility of valorization such as the cements. The methodology set up for the thesis and its originality are explained. First, the protocol of characterization of mineral wastes was developed. The results in laboratory are promising for the replacement of limestone and clay in the cement’s raw meal and different formulations. The cookings in laboratory allowed obtaining a cement containing 4 phases of Portland. The synthesis in bigger quantity of a formulation in laboratory highlighted good mechanical performances on mortars at the young age. In a second stage, the best formulations were tested on an industrial scale in the ARF’s kiln. The raw meal, mixed by hoppers agitators, was a success. Finally, immobilization of pollutants in a cement matrix of the residues after combustion, resulting from secondary fuels of ARF, was studied to be able to downgrade the waste stabilized/solidified by grading reduction of the material before stabilization/solidification.