Devido à sua vasta biodiversidade, o Brasil dispÃe de uma grande variedade de resÃduos agrÃcolas e agroindustriais, cujo bioprocessamento à de grande interesse econÃmico e social. Entre os biocombustÃveis produzidos em todo o mundo, o etanol produzido no Brasil a partir da cana de aÃÃcar possui lugar de destaque, apresentando notÃvel evoluÃÃo durante as ultimas dÃcadas, alcanÃando assim maturidade e consistÃncia. Contudo, estima-se que a produÃÃo de etanol atravÃs dessa matÃria-prima nÃo seja suficiente para atender a demanda mundial. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produÃÃo de etanol a partir do suco de caju. Para tal fim, inicialmente, avaliou-se a necessidade de suplementaÃÃo do suco de caju para a sua posterior fermentaÃÃo. Nesta etapa, foi observado que nÃo se faz necessÃria a suplementaÃÃo do suco de caju com nutrientes, pois o mesmo in natura jà apresenta todos os nutrientes necessÃrios para o crescimento do microrganismo. Posteriormente, estudou-se o efeito da temperatura na produÃÃo de etanol, avaliando a fermentaÃÃo na faixa de 26 a 42ÂC. Os melhores resultados de rendimento (0,5 g.g-1), produtividade (4,9 g.L-1.h-1), eficiÃncia (92,8%) e produÃÃo mÃxima de etanol (49,3 g.L-1), foram obtidos quando se conduziu a fermentaÃÃo na faixa de 30 a 38ÂC. Os modelos de Monod e Arrhenius foram utilizados para descrever a dependÃncia dos parÃmetros cinÃticos com a temperatura, sendo os resultados obtidos satisfatÃrios. O potencial do suco de caju como fonte de aÃÃcares para a produÃÃo de etanol foi avaliado por diferentes cepas de leveduras dos gÃneros Saccharomyces e Kluyveromyces. Os resultados mostraram que as cepas de Saccharomyces foram bastante superiores quando comparadas Ãs Kluyveromyces quanto à produÃÃo mÃxima de etanol. A levedura que apresentou melhores resultados para os parÃmetros cinÃticos avaliados foi a Saccharomyces cerevisiae CCA008. Por ultimo, para determinar o efeito da concentraÃÃo inicial de substrato na produÃÃo de etanol, estudou-se a faixa de 70, 90, 110, 130 e 150 g.L-1 de substrato inicial. A concentraÃÃo que apresentou melhores resultados para os parÃmetros estudados foi 90 g.L-1. O modelo cinÃtico que conseguiu chegar mais prÃximos dos dados experimentais e assim descrever o processo mais fielmente foi o modelo proposto por Ghose & Thyagi. Com estes resultados, conclui-se que o uso do suco de caju como substrato para a produÃÃo de etanol trarà benefÃcios econÃmicos, pois estaremos utilizando um substrato de baixo custo, e ambientais, jà que o mesmo à um resÃduo agroindustrial proveniente da produÃÃo de castanha de caju. / Despite its big biodiversity, Brazil has a great variety of agriculturists and agroindustrials which its bioprocess has a lot of economic and social interest. Among all the ethanol produced all over the world, the ethanol produced in Brazil made of cane of sugar has great distinction. Its evolution on the last decade is remarkable reaching its maturity and consistency. Within all it is estimated that the ethanol produced with that material is not enough to be spread and supply worldwide. The object of this article is to evaluate the production of the ethanol made with cashew apple juice. In this stage, it was observed that it is not necessary to supplement the cashew apple juice to posterior fermentation because the juice already shows all the nutrients necessary for the growth of the microorganism. Later there was a study showing that the temperature in the production of ethanol evaluating its fermentation between 26 and 42ÂC. The best results of revenue (0,5 g.g-1), productivity (4,9 g.L-1.h-1), efficiency (92,8%) and the maximum production of ethanol (49,3 g.L-1), It was gained when the fermentation was conducted between 30 to 38ÂC. The models of Monod and Arrhenius were used to describe the dependence of the kinetic parameter with the temperature, showing the results to be satisfactory. The potential of the cashew apple juice being a source of sugar for the production of ethanol was evaluated by different sources of the genders Saccharomyces and Kluyveromyces. The results showed that the strains of Saccharomyces were higher when compared to the Kluyveromyces to the maximum production of ethanol. The strain that showed the best results for the kinetic parameter that was evaluated was Saccharomyces cerevisiae CCA008. At last, to determine the effect of the initial concentrate substratum in the production of ethanol, it was studied the range of 70, 90, 110, 130 and 170 g.L-1 of initial substratum. The one that showed the best results for the parameters studied was 90 g.L-1. The kinetic model that came closer to the ones experimented and could explain the process best was the model proposed by Ghose & Thyagi. In conclusion, with those results shows that the cashew apple juice used in the production of ethanol will bring great economic benefits because it is a product of low cost and economic as well as to the environment being a agroindustial product deriving from the production of the cashew nut.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A celulose bacteriana (CB) desperta grande interesse por parte dos pesquisadores por apresentar estrutura nanomÃtrica, alto Ãndice de cristalinidade, alta porosidade, biocompatibilidade e elevado potencial tecnolÃgico. Diversas fontes de carbono alternativas tÃm sido estudadas para a produÃÃo de CB obtendo-se resultados satisfatÃrios quando compara-se com mÃtodos tradicionais que utilizam meio sintÃticos. O objetivo do presente trabalho consistiu em avaliar a produÃÃo de CB utilizando fontes agroindustriais (lÃquido de sisal e suco de caju) como substrato, no cultivo de Gluconacetobacter hansenii ATCC 23769 sob condiÃÃes estÃticas. Para tal, avaliou-se o efeito da concentraÃÃo de aÃÃcares, pH e suplementaÃÃo do meio com fontes de nitrogÃnio na produÃÃo de CB. Avaliou-se tambÃm a eficiÃncia da purificaÃÃo e o grau de cristalinidade da CB obtida. A maior produÃÃo de CB foi obtida apÃs cultivo da bactÃria por 10 dias utilizando meio obtido atravÃs da diluiÃÃo do lÃquido de sisal para 15 g/L de aÃÃcares, com ajuste de pH em 5 e suplementaÃÃo do meio com 7,5 g/L de extrato de levedura. Para o suco de caju a maior produÃÃo obtida foi de 0,34 g/L, apÃs 5 dias de cultivo e com meio ajustado para 50 g/L de aÃÃcares. Quanto Ãs caracterizaÃÃes tÃrmicas (TGA e DSC), Raio X e FTIR, a CB obtida a partir do lÃquido do sisal apresenta perfis semelhantes à CB obtida em meio padrÃo. Conclui-se que o lÃquido do sisal à o substrato mais promissor para a produÃÃo de CB. / Bacterial cellulose (BC) is an interesting biomaterial for researchers because it presents structure in nanoscale dimensions, high crystallinity degree, high porosity, biocompatibility, and high technological potential. Alternative carbon sources have been studied to replace traditional synthetic medium as a substrate for BC production, achieving satisfactory results. The aim of this work was to evaluate BC production using agro-industrial sources (sisal juice and cashew apple juice) as substrates in Gluconacetobacter hansenii ATCC 23769 cultivation under static conditions. The effects of sugars concentration, pH, and nitrogen sources supplementation were evaluated on the BC yield production. The efficiency of the BC purification process and the crystallinity degree of BC were also evaluated. The higher yield of BC was obtained after 10 days of cultivation in the medium based on sisal juice with the following parameters: 15 g/L of sugars, pH 5, and nitrogen supplementation with 7.5 g/L of yeast extract. When use cashew apple juice, the higher yield of BC was obtained after 5 days of cultivation in the medium with 50 g/L of sugars. The BC from the sisal juice medium presented similar TG, DSC, XRD, and FTIR characteristics to the BC from the standard medium. Thus, the sisal juice is a suitable substrate for BC production.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial do microrganismo Bacillus subtilis LAMI005 em produzir biossufactantes utilizando suco de caju clarificado como fonte de carbono. A capacidade de produÃÃo do microrganismo foi avaliada com um ensaio preliminar utilizando meio mineral como meio e cultivo, tendo glicose e frutose padrÃo analÃtico como fonte de carbono. Posteriormente avaliou-se a influÃncia da variaÃÃo nas concentraÃÃes da fonte de carbono, utilizando suco de caju clarificado como substrato, mantendo a concentraÃÃo da suplementaÃÃo da fonte de nitrogÃnio constante com 1,0 g.L-1 de (NH4)2SO4. Realizou-se estudo cinÃtico para avaliaÃÃo da viabilidade de bioconversÃo do substrato utilizado em um produto de valor agregado, a surfactina bem como o tipo de metabÃlito formado. O ensaio com meio mineral, com concentraÃÃes iniciais de ART de 40,87 g.L-1 a maior concentraÃÃo de biomassa e surfactina obtidas foram de 2,5 g.L-1 137 mg.L-1 respectivamente,com 72 horas de ensaio. A menor reduÃÃo da tensÃo superficial do meio rico em surfactina foi em torno de 27,0 dina.cm-1, representando 55% de reduÃÃo. O pH permaneceu numa faixa de 6,0 - 7,0. Variando a fonte de carbono tendo concentraÃÃes iniciais de ART de 12,71 g.L-1, 22,92 g.L-1, 48,96 g.L-1, 65,04 g.L-1, 96,10 g.L-1 e 40,65 g.L-1 + 0,1% de soluÃÃo de micronutrientes, a maior produÃÃo de surfatina obtida foi no ensaio com concentraÃÃo de ART de 22,92 g.L-1 atingindo o valor de 372,56 g.L1 em 48 horas. A maior concentraÃÃo de biomassa alcanÃada para os ensaios com variaÃÃo nas concentraÃÃes iniciais de ART foram de 2,05 g.L-1, 5,3 g.L-1, 7,49 g.L-1, 8,6 g.L-1, 8,4 g.L-1 e 7,14 g.L-1 respectivamente, para as concentraÃÃes de ART supracitadas. Todos os ensaios apresentaram carbono residual ao final do processo, pH chegando a valores muito Ãcidos de atà 4,0, mostrando-se estÃvel na faixa entre 6,0 e 7,0 apenas no ensaio com concentraÃÃo de ART 96,10 g.L-1. O surfactante produzido apresentou boa capacidade emulsificante, em torno de 50%, em hidrocarbonetos como querosene e Ãleo de soja e formaram emulsÃes estÃveis, atingindo valores em torno de 2,0 U. Os ensaios fermentativos variando a concentraÃÃo da fonte carbono apresentaram velocidade especÃfica mÃxima de crescimento (μxmÃx) semelhantes. As velocidades especÃficas de crescimento (μx), de consumo de substrato (μs) e de produÃÃo de biossurfactante (μp) correlacionaram-se muito bem, podendo entÃo afirmar que a formaÃÃo do produto à um metabÃlito primÃrio e està associada ao crescimento. O modelo matemÃtico aplicado aos ensaios fermentativos ajustou-se bem aos dados experimentais, comprovando a viabilidade da bioconversÃo do substrato em um produto de valor agregado, a surfactina. / The purpose of this study was evaluate the biosurfactants potential production of the microorganism Bacillus subtilis LAMI005 using clarified cashew apple juice as carbon source. The microorganism production capacity was evaluated with preliminary test using mineral medium as inoculum and cultivation, and glucose and fructose standard analytical as carbon source. Subsequently, the influence of carbon source variation was evaluated keeping the supplementation of nitrogen source constant at 1.0 g.L-1 (NH4)2SO4. Kinetic study was conducted to assess the feasibility of substrate bioconversion used in a value-added product, surfactin, and the type of formed metabolite. The test with mineral medium with initial concentrations of 40.87 g.L-1 TRS were obtained the higher biomass concentration and surfactin of 2.5 g.L-1 and 137 mg.L-1 respectively in 72 hours of testing. The lower surface tension reduction of the medium rich in surfactin was around 27.0 dyne.cm-1, representing 55% reduction. The pH remained in a range from 6.0 to 7.0. By varying the carbon source and initial concentrations of TRS 12.71 g.L-1, 22.92 g.L-1, 48.96 g.L-1, 65.04 g.L-1, 96.10 g.L-1 and 40.65 g.L-1 + 0.1% solution of micronutrients, the highest yield was obtained in surfatin test concentration of TRS of 22.92 g.L-1 reaching a value of 372.56 g.L-1 in 48 hours. The highest concentration of biomass obtained for assays with variation in initial concentrations of TRS were 2.05 g.L-1, 5.3 g.L-1, 7.49 g.L-1, 8.6 g.L-1, 8.4 g.L-1 and 7.14 g.L-1 respectively, for concentrations above TRS. All tests showed residual carbon at the end of the process, reaching pH values much acid to 4.0, being stable in the range between 6.0 and 7.0 only at test concentrations of 96.10 g.L-1 TRS. Surfactant produced showed good emulsifying capacity, around 50% in hydrocarbons such as kerosene and soybean oil and formed stable emulsions, reaching values around 2.0 U. Fermentations varying the concentration of carbon source showed maximum specific growth (μxmÃx) similar. The specific growth rates (μx), substrate consumption (μs) and biosurfactant production (μp) fitted quite well, we conclude that the product formation is a primary metabolite and is associated with growth. The mathematical model used for testing fermentative fitted well to the experimental data, proving the feasibility of bioconversion of the substrate in surfactin.

OLIVEIRA, Mirela Araújo de. Avaliação da influência de adjuvantes de secagem sobre as propriedades de suco de caju atomizado. 2008. 63 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Curso de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2008 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-21T15:44:25Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_maoliveira.pdf: 344638 bytes, checksum: c7be23bd0664083768d19e6b751a3c6d (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-21T15:45:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_maoliveira.pdf: 344638 bytes, checksum: c7be23bd0664083768d19e6b751a3c6d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T15:45:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_maoliveira.pdf: 344638 bytes, checksum: c7be23bd0664083768d19e6b751a3c6d (MD5) Previous issue date: 2008 / The fruit industries have been compelled to adapt to the increasing consumer requeriments related to convenience, food safety and health benefits. An evidence of such changes is the increasing production of fruit juices and related products. Although the ready-to-drink fruit nectars are convenience products, they have high weight and volume, since they have water as their main component. This is an inconvenient aspect, and increases transportation costs. The powder juices have some advantages over whole juices, such as easier and cheaper transportation and higher microbial stability. However, the consumers seem to confuse powder juices with the more commonly found fruit-flavored powder drinks, impairing the consolidation of the former in the market. Cashew (Anacardium occidentale) is a fruit from Brazilian Northeast, having great socio-economic importance for that region. It contains the cashew nut (the real fruit) and the cashew apple (pseudofruit). The low stability of the fresh cashew apple has motivated the development of processes to obtain more shelf-stable products which could be available all year long, and at the same time easy to transport to distant markets. Spray drying is the most used technique to dry liquid foods. However, sugar-rich foods such as fruit juices are difficult to dry, since they produce too hygroscopic powders, which are prone to caking and flowing problems. This can be minimized by addition of drying-aids, such as maltodextrins, which reduce their hygroscopicity. The present study involved an attempt to totally or partially replace maltodextrins (MD) by cashew tree gum (CTG), a polysaccharide similar to gum arabic, very abundant in Brazilian Northeast but under-utilized. The objective of the work was to evaluate the impact of two variables – drying aid/cashew apple solids (DA/CA) ratio (2:1-5:1) and degree of replacement of MD with CTG (0-100%), according to a central composite design – on ascorbic acid retention, physical properties (hygroscopicity and flowability) and solubility of spray dried cashew apple juice. The ascorbic acid retention was favored by higher DA/CA ratios and higher replacements of MD. Cashew tree gum was shown as a promising drying aid material. The most adequate drying conditions were considered as being the following: DA/CA ratio, 5:1, with CTG replacing MD in at least 50%. / As indústrias de frutas têm sofrido pressões para se adaptar aos crescentes requerimentos dos consumidores, relacionados a conveniência, segurança alimentar, e benefícios à saúde. Uma evidência de tais mudanças é o aumento da produção de sucos de frutas e produtos similares. Embora os néctares, prontos para beber, sejam produtos de conveniência, eles têm alto peso e volume, já que têm a água como principal componente. Esse é um aspecto inconveniente, e aumenta os custos de transporte. Os sucos em pó têm algumas vantagens sobre os sucos integrais, como o transporte mais fácil e barato e sua maior estabilidade microbiológica. No entanto, o consumidor parece ainda confundir sucos em pó com refrescos artificiais em pó, mais comumente encontrados, o que prejudica a consolidação dos primeiros no mercado. O caju (Anacardium occidentale) é uma fruta originária do Nordeste brasileiro, para o qual apresenta grande importância socioeconômica. É formado por castanha (verdadeiro fruto) e pedúnculo (pseudofruto). A alta perecibilidade do pedúnculo in natura tem motivado o desenvolvimento de processos que gerem produtos estáveis, disponíveis ao longo do ano, ao mesmo tempo facilitando seu transporte para longe da região produtora. A atomização é a técnica mais utilizada para secagem de alimentos líquidos. Entretanto, produtos ricos em açúcares, como sucos de frutas, são difíceis de atomizar, pois produzem pós muito higroscópicos, suscetíveis a aglomeração. Isso pode ser minimizado pela adição dos chamados adjuvantes de secagem, como as maltodextrinas, que reduzem sua higroscopicidade. O presente estudo envolveu uma tentativa de substituição (total ou parcial) de maltodextrinas (MD) por goma de cajueiro (GC), um polissacarídeo semelhante à goma arábica, muito abundante no Nordeste brasileiro, mas ainda pouco utilizada. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto de duas variáveis do processo de atomização - proporção adjuvante de secagem/ sólidos de caju (2:1-5:1) e grau de substituição de MD por GC (0-100%), segundo um delineamento composto central - sobre a retenção de ácido ascórbico e as propriedades físicas (higroscopicidade e fluidez) e solubilidade de suco de caju atomizado. A retenção de ácido ascórbico durante a atomização foi favorecida por maiores proporções adjuvante de secagem/sólidos de caju (AS/SC) e maior grau de substituição de MD por GC. A goma de cajueiro mostrou-se um material bastante promissor a ser utilizado como adjuvante de secagem. As condições de processo consideradas como as mais adequadas foram as seguintes: proporção AS/SC, 5:1, com substituição de MD por GC em pelo menos 50%.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / As indÃstrias de frutas tÃm sofrido pressÃes para se adaptar aos crescentes requerimentos dos consumidores, relacionados a conveniÃncia, seguranÃa alimentar, e benefÃcios à saÃde. Uma evidÃncia de tais mudanÃas à o aumento da produÃÃo de sucos de frutas e produtos similares. Embora os nÃctares, prontos para beber, sejam produtos de conveniÃncia, eles tÃm alto peso e volume, jà que tÃm a Ãgua como principal componente. Esse à um aspecto inconveniente, e aumenta os custos de transporte. Os sucos em pà tÃm algumas vantagens sobre os sucos integrais, como o transporte mais fÃcil e barato e sua maior estabilidade microbiolÃgica. No entanto, o consumidor parece ainda confundir sucos em pà com refrescos artificiais em pÃ, mais comumente encontrados, o que prejudica a consolidaÃÃo dos primeiros no mercado. O caju (Anacardium occidentale) à uma fruta originÃria do Nordeste brasileiro, para o qual apresenta grande importÃncia socioeconÃmica. à formado por castanha (verdadeiro fruto) e pedÃnculo (pseudofruto). A alta perecibilidade do pedÃnculo in natura tem motivado o desenvolvimento de processos que gerem produtos estÃveis, disponÃveis ao longo do ano, ao mesmo tempo facilitando seu transporte para longe da regiÃo produtora. A atomizaÃÃo à a tÃcnica mais utilizada para secagem de alimentos lÃquidos. Entretanto, produtos ricos em aÃÃcares, como sucos de frutas, sÃo difÃceis de atomizar, pois produzem pÃs muito higroscÃpicos, suscetÃveis a aglomeraÃÃo. Isso pode ser minimizado pela adiÃÃo dos chamados adjuvantes de secagem, como as maltodextrinas, que reduzem sua higroscopicidade. O presente estudo envolveu uma tentativa de substituiÃÃo (total ou parcial) de maltodextrinas (MD) por goma de cajueiro (GC), um polissacarÃdeo semelhante à goma arÃbica, muito abundante no Nordeste brasileiro, mas ainda pouco utilizada. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto de duas variÃveis do processo de atomizaÃÃo - proporÃÃo adjuvante de secagem/ sÃlidos de caju (2:1-5:1) e grau de substituiÃÃo de MD por GC (0-100%), segundo um delineamento composto central - sobre a retenÃÃo de Ãcido ascÃrbico e as propriedades fÃsicas (higroscopicidade e fluidez) e solubilidade de suco de caju atomizado. A retenÃÃo de Ãcido ascÃrbico durante a atomizaÃÃo foi favorecida por maiores proporÃÃes adjuvante de secagem/sÃlidos de caju (AS/SC) e maior grau de substituiÃÃo de MD por GC. A goma de cajueiro mostrou-se um material bastante promissor a ser utilizado como adjuvante de secagem. As condiÃÃes de processo consideradas como as mais adequadas foram as seguintes: proporÃÃo AS/SC, 5:1, com substituiÃÃo de MD por GC em pelo menos 50%. / The fruit industries have been compelled to adapt to the increasing consumer requeriments related to convenience, food safety and health benefits. An evidence of such changes is the increasing production of fruit juices and related products. Although the ready-to-drink fruit nectars are convenience products, they have high weight and volume, since they have water as their main component. This is an inconvenient aspect, and increases transportation costs. The powder juices have some advantages over whole juices, such as easier and cheaper transportation and higher microbial stability. However, the consumers seem to confuse powder juices with the more commonly found fruit-flavored powder drinks, impairing the consolidation of the former in the market. Cashew (Anacardium occidentale) is a fruit from Brazilian Northeast, having great socio-economic importance for that region. It contains the cashew nut (the real fruit) and the cashew apple (pseudofruit). The low stability of the fresh cashew apple has motivated the development of processes to obtain more shelf-stable products which could be available all year long, and at the same time easy to transport to distant markets. Spray drying is the most used technique to dry liquid foods. However, sugar-rich foods such as fruit juices are difficult to dry, since they produce too hygroscopic powders, which are prone to caking and flowing problems. This can be minimized by addition of drying-aids, such as maltodextrins, which reduce their hygroscopicity. The present study involved an attempt to totally or partially replace maltodextrins (MD) by cashew tree gum (CTG), a polysaccharide similar to gum arabic, very abundant in Brazilian Northeast but under-utilized. The objective of the work was to evaluate the impact of two variables â drying aid/cashew apple solids (DA/CA) ratio (2:1-5:1) and degree of replacement of MD with CTG (0-100%), according to a central composite design â on ascorbic acid retention, physical properties (hygroscopicity and flowability) and solubility of spray dried cashew apple juice. The ascorbic acid retention was favored by higher DA/CA ratios and higher replacements of MD. Cashew tree gum was shown as a promising drying aid material. The most adequate drying conditions were considered as being the following: DA/CA ratio, 5:1, with CTG replacing MD in at least 50%.

Os alimentos funcionais constituem hoje prioridade em pesquisas devido a crescente busca dos consumidores por alimentos que alÃm da funÃÃo bÃsica de nutrir possam trazer outros benefÃcios. Dessa forma, estudos para o desenvolvimento de prebiÃticos tornam-se interessantes. A enzima dextrana-sacarase quando em meio contendo sacarose e um aceptor como substrato produz oligossacarÃdeos prebiÃticos. O suco de caju funciona como fonte de aceptores, uma vez que à rico em glicose e frutose. A produÃÃo da enzima dextrana-sacarase pode ser realizada via processo fermentativo atravÃs da inoculaÃÃo da bactÃria Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F ao meio de cultura contendo sacarose. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi a produÃÃo de oligossacarÃdeos prebiÃticos via processo enzimÃtico com adiÃÃo da enzima dextranaâsacarase ao suco de caju clarificado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para a sÃntese de oligossacarÃdeos prebiÃticos, por via enzimÃtica utilizando a enzima dextrana-sacarase. O rendimento em dextrana foi favorecido pela combinaÃÃo de baixas concentraÃÃes de sacarose e aÃÃcares redutores. A formaÃÃo de oligossacarÃdeos foi favorecida pelo aumento da concentraÃÃo dos aÃÃcares redutores e pela combinaÃÃo de elevadas concentraÃÃes de sacarose e aÃÃcares redutores. Neste trabalho a maior concentraÃÃo de oligossacarÃdeos obtida foi de 104,73 g/L utilizando-se 75 g/L de sacarose em combinaÃÃo com 75 g/L de aÃucares redutores e por fim a anÃlise qualitativa mostrou que em concentraÃÃes de 25 g/l e 75 g/l de sacarose e aÃÃcar redutor, respectivamente foi possÃvel obter oligossacarÃdeos de grau de polimerizaÃÃo atà 12. / Functional foods are now a research priority due to growing demand for foods that, besides the basic function of nurture, can bring benefits. Thus, studies for the development of prebiotics become interesting. The enzyme dextransucrase in a medium containing sucrose and an acceptor as substract synthesizes prebiotics oligosaccharides. The cashew apple juice works as a source of acceptors, since it is rich in glucose and fructose. The production of dextransucrase enzyme can be accomplished by fermentative process by inoculating the bacterium Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F into a culture medium containing sucrose.Thus the aim of this work was the production of prebiotic oligosaccharides by enzymatic process with addition of the dextransucrase enzyme to the clarified cashew apple juice. Based on the results we can conclude that the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate for the synthesis of prebiotic oligosaccharides through enzyme synthesis using the dextransucrase enzyme. Dextran yeld was favored by the combination of low concentrations of sucrose and reducing sugars. The formation of oligosaccharides was favored by increasing the concentration of reducing sugars and by the combination of high concentrations of sucrose and reducing sugars, where the largest concentration of oligosaccharides obtained was 104.73 g/L using 75g/L sucrose in combination with 75g/L of reducing sugars and finally the qualitative analysis shows that at concentrations of 25 g/L and 75g/L sucrose and reducing sugar, respectively, is possible to obtain oligosaccharides of degree of polymerization up to 12.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / Este trabalho teve como objetivo avaliar a produÃÃo de biossurfactante por cepas de Pseudomona aeruginosa e Bacillus subtilis, utilizando suco de caju, integral e clarificado, como matÃria-prima nÃo convencional. Nos ensaios com P. aeruginosa ATCC 10145 em mesa agitadora, avaliou-se a suplementaÃÃo do suco de caju integral (CAJN) com Ãleo de soja, como fonte de carbono, e com diferentes fontes de nitrogÃnio: peptona, NaNO3 e (NH4)2SO4, sendo estes resultados comparados com os obtidos utilizando caldo nutritivo e com meio CAJN. A maior reduÃÃo na tensÃo superficial (41 %) foi obtida no suco de caju suplementado com peptona (CAJP) apÃs 24 h de cultivo. Neste ensaio, observou-se uma reduÃÃo da tensÃo superficial do meio de 50 para 29,5 dina cm-1. Jà em meio suplementado com NaNO3 e (NH4)2SO4, obteve-se, respectivamente, uma reduÃÃo na TS de 37,14 e 15,85% apÃs 72 horas de cultivo. Estudou-se a suplementaÃÃo do meio CAJP com glicerol e Ãleo de soja. Nestes ensaios, observou-se um alto crescimento celular, obtendo uma densidade Ãptica (a 600nm) de 5,0 com 48 h de cultivo, contudo uma pequena reduÃÃo da tensÃo superficial (16,51 %) ao utilizar glicerol. Com base nos resultados conduzidos em mesa agitadora, os meios CAJP e CAJNaNO3 foram selecionados para estudos em fermentador de bancada. Realizaram-se ensaios utilizando biorreator a 30ÂC, 200 rpm e sem aeraÃÃo, porÃm nÃo se observou o mesmo perfil de produÃÃo de ramnolipÃdeos ocorrido em mesa agitadora. Tal fato pode ter ocorrido devido à falta de oxigÃnio no meio de cultivo. Acompanhou-se a estabilidade tÃrmica, efeito da variaÃÃo de pH e da concentraÃÃo de NaCl, na atividade emulsificante do biossurfactante produzido em CAJP e sua composiÃÃo quÃmica. O biossurfactante produzido por P. aeruginosa demonstrou-se estÃvel a variaÃÃes de temperatura, pH e concentraÃÃes de NaCl, e emulsionou todos os hidrocarbonetos estudados e Ãleo de soja. Em paralelo, diferentes ensaios foram realizados visando otimizar o meio de cultivo para a produÃÃo de surfactina por B. subtilis usando CAJN e suco de caju clarificado (CAJC). Os melhores resultados foram obtidos quando se utilizou meio mineral suplementado com extrato de levedura e formulado com CAJC, de maneira que a concentraÃÃo de glicose fosse de 10 g.L-1. Nestes ensaios, obteve-se uma reduÃÃo de 21,37 % na tensÃo superficial e observou-se a presenÃa de surfactina atravÃs das anÃlises conduzidos em HPLC. No entanto, a mÃnima tensÃo superficial alcanÃada foi superior a 39 dina.cm-1. Portanto, avaliaram-se outras cepas de B. subtilis, doze ao total, quanto à capacidade de produzir surfactina utilizando CAJC. ApÃs 48 horas de cultivo com as cepas BE 08, a tensÃo superficial do meio de cultivo livre de cÃlulas atingiu 28,0  1,0 dina.cm-1, que tambÃm apresentou atividade emulsificante. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que o suco de caju à uma matÃria-prima adequada para a produÃÃo de biossurfactantes. / The aim of this work was to investigate the use of natural and clarified cashew apple juice as an alternative raw material for biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa and Bacillus subtilis. In the assays with P. aeruginosa ATCC 10145 on rotary shaker, the influence of medium (CAJN) supplementation with soybean oil, as source carbon, and with different sources of nitrogen: peptone, NaNO3 and (NH4)2SO4, were investigated. Results were compared with the obtained when Nutritive Broth (NB) and CAJN were used as culture medium. Maximum reduction in the Surface Tension (41%)was obtained when P. aeruginosa was grown on CAJP, after 24 h of cultive. In these assays, the surface tension was reduced from 50 to 29.5 dina.cm-1. When P. aeruginosa was grown on CAJN supplemented with NaNO3 or (NH4)2SO4, the reduction in the Surface Tension was of 37.14 and 15.85 %, respectively, after 72 h of cultive. Evaluated CAJP supplemented with glycerol and soybean oil. In these assays, high growth was observed, an optical density of 5,0 at 600 nm with 48h of culture was observed, however small reduction in surface tension (16,51 %) was achieved using glycerol as carbon source. Based on the results in flasks, the mediums CAJP and CAJNaNO3 were selected for further studies in a biorreator. The assays were conduced in biorreator at 30ÂC, 200 rpm and without aeration. Nevertheless, the expected profile of rhamnolipids production was not observed. Such fact may have happened due to the lack of oxygen in the cultivation medium, since the process was conducted without aeration. The stability of biosurfactant produced by P. aeruginosa in CAJP against NaCl, pH and temperature and its chemical structure were evaluated. The biosurfactante produced by P. aeruginosa was stable to temperature and variations, as well as against different NaCl concentrations. Furthermore, it emulsified all the studied hydrocarbons and soybean oil. No protein was detected in the extracted biosurfactant; it however contained carbohydrate. The highest biosurfactant production occurred with 48h,when CAJP was used as culture medium (3.86 g of biosurfactant for 1000 mL de medium) and the poorest in NB. In parallel, different assays were performed to optimize the culture media for surfactin production by Bacillus subtilis using CAJN and clarified cashew apple juice (CAJC). Best results were obtained when mineral medium supplemented with yeast extract (5 g.L-1) was used and formulated with CAJC (glucose concentration - 10 g.L-1). In these assays, a reduction of 21.37 % in the surface tension was obtained and production of surfactin was observed by HPLC. However, best results of surface tension were higher than 39 dina.cm-1. Therefore, twelve strains of Bacillus sp. were evaluated regarding the ability of producing surfactin when grown on CAJC. After 48 hours of cultivation, with strain BE 08, the surface tension of the fermented broth, free of cells, reached 28.0  1.0 dina.cm-1,and it also presented emulsifying activity. The results obtained in this work indicate that the cashew apple juice is an appropriate raw material for biosurfactants production.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A cajucultura à considerada uma das atividades sÃcio-econÃmicas mais importantes da regiÃo Nordeste do Brasil. Apesar de ser empregado industrialmente para fabricaÃÃo de polpa, bebidas e doces, o pedÃnculo do caju apresenta altÃssimos nÃveis de desperdÃcio. Pouco mais de 10% da produÃÃo agrÃcola à explorada comercialmente. Neste contexto, a obtenÃÃo de produtos de valor agregado a partir do pedÃnculo do caju â como xaropes de frutose e glicose â pode indicar rotas econÃmicas alternativas para as regiÃes produtoras, aproveitando a produÃÃo excedentÃria nÃo absorvida pelo mercado de sucos e doces industrializados. O leito mÃvel simulado constitui uma das mais inovadoras tecnologias cromatogrÃficas que realiza separaÃÃo de isÃmeros de forma contÃnua. Um dos pontoschave desta tecnologia à a escolha adequada das condiÃÃes de operaÃÃo (vazÃes e tempos de troca) que propiciem uma separaÃÃo adequada. Este trabalho apresenta estudos de equilÃbrio de adsorÃÃo de soluÃÃes sintÃticas de frutose e glicose, em condiÃÃes de sobrecarga de concentraÃÃo, visando à separaÃÃo destes aÃÃcares em leito mÃvel simulado para a produÃÃo de xaropes de caju enriquecidos em frutose e glicose. As isotermas de adsorÃÃo foram obtidas por cromatografia frontal, utilizando soluÃÃes sintÃticas de frutose e glicose com concentraÃÃo variando de 10 a 120g/L, nas temperaturas de 30, 40 e 60 ÂC, utilizando as resinas de troca iÃnica Dowex MTO 99Ca e Diaion UBK 555. As curvas de ruptura (breakthrough) das soluÃÃes sintÃticas foram confrontadas com curvas de breakthrough obtidas a partir do xarope de caju para validaÃÃo do modelo. A partir das mesmas, foram obtidas isotermas nÃo-lineares bem descritas pelo modelo de Langmuir. O modelo do transporte dispersivo foi empregado para reproduzir o comportamento das curvas de breakthrough e para estimar parÃmetros de transferÃncia de massa, utilizando o solver comercial gPROMS. Os dados de equilÃbrio de adsorÃÃo foram utilizados para gerar a regiÃo de completa separaÃÃo (razÃes de vazÃo nas zonas 2 e 3) em uma unidade de leito mÃvel simulado (LMS), com base na Teoria do EquilÃbrio (mÃtodo do triÃngulo) para prediÃÃo das condiÃÃes de operaÃÃo numa unidade piloto. / The cashew crop is considered one of the most important socio-economic activity in Northeastern Brazil. Despite being used industrially for the production of pulp, drinks and sweets, the cashew apple shows high levels of waste. A little more than 10% of crop is exploited commercially. In this context, adding value to products derived from the cashew apple - such as fructose and glucose syrups - may indicate alternative economical routes for producing regions, by consuming the surplus not absorbed by the market of juices and sweets. The simulated moving bed is one of the most innovative technologies that performs continuous chromatographic separation of isomers. One of the key points of this technology is the choice of operating conditions (flows and switching times) that provides adequate separation. This work presents studies of adsorption equilibrium of synthetic solutions of fructose and glucose, under overloaded conditions of concentration, aiming at the separation of these sugars in simulated moving bed for the production of high-fructose and high-glicose syrups. The adsorption isotherms were obtained by frontal analysis, using synthetic solutions with fructose and glucose concentrations ranging from 10 to 120g / L, at temperatures of 30, 40 and 60  C, using the ion exchange resins Dowex MTO 99Ca and Diaion UBK 555. The breakthrough curves of synthetic solutions were compared with those obtained from the cashew syrup for validation of data, tha sake of model validation. Tha measured isotherms were non-linear and well described by the Langmuir model. The dispersive transport model was used to reproduce the behavior of breakthrough curves and to estimate mass transfer parameters, using the gPROMS commercial solver. Adsorption data were used to generate the region of complete separation (flowrate ratios in sections 2 and 3) of a simulated moving bed (SMB unit), based on the equilibrium theory (the triangle method), in order to predict operating conditions in a pilot unit.

SILVA, Isabel Moreira da. Suco de caju contendo oligossacarídeos prébioticos. 2010. 61 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2010 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-10T13:30:41Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_imsilva.pdf: 509842 bytes, checksum: 99fe8ba547aa30fada3854402b582dfd (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-10T13:30:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_imsilva.pdf: 509842 bytes, checksum: 99fe8ba547aa30fada3854402b582dfd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-10T13:30:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_imsilva.pdf: 509842 bytes, checksum: 99fe8ba547aa30fada3854402b582dfd (MD5) Previous issue date: 2010 / Functional foods are now a research priority due to growing demand for foods that, besides the basic function of nurture, can bring benefits. Thus, studies for the development of prebiotics become interesting. The enzyme dextransucrase in a medium containing sucrose and an acceptor as substract synthesizes prebiotics oligosaccharides. The cashew apple juice works as a source of acceptors, since it is rich in glucose and fructose. The production of dextransucrase enzyme can be accomplished by fermentative process by inoculating the bacterium Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F into a culture medium containing sucrose.Thus the aim of this work was the production of prebiotic oligosaccharides by enzymatic process with addition of the dextransucrase enzyme to the clarified cashew apple juice. Based on the results we can conclude that the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate for the synthesis of prebiotic oligosaccharides through enzyme synthesis using the dextransucrase enzyme. Dextran yeld was favored by the combination of low concentrations of sucrose and reducing sugars. The formation of oligosaccharides was favored by increasing the concentration of reducing sugars and by the combination of high concentrations of sucrose and reducing sugars, where the largest concentration of oligosaccharides obtained was 104.73 g/L using 75g/L sucrose in combination with 75g/L of reducing sugars and finally the qualitative analysis shows that at concentrations of 25 g/L and 75g/L sucrose and reducing sugar, respectively, is possible to obtain oligosaccharides of degree of polymerization up to 12. / Os alimentos funcionais constituem hoje prioridade em pesquisas devido a crescente busca dos consumidores por alimentos que além da função básica de nutrir possam trazer outros benefícios. Dessa forma, estudos para o desenvolvimento de prebióticos tornam-se interessantes. A enzima dextrana-sacarase quando em meio contendo sacarose e um aceptor como substrato produz oligossacarídeos prebióticos. O suco de caju funciona como fonte de aceptores, uma vez que é rico em glicose e frutose. A produção da enzima dextrana-sacarase pode ser realizada via processo fermentativo através da inoculação da bactéria Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F ao meio de cultura contendo sacarose. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi a produção de oligossacarídeos prebióticos via processo enzimático com adição da enzima dextrana–sacarase ao suco de caju clarificado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para a síntese de oligossacarídeos prebióticos, por via enzimática utilizando a enzima dextrana-sacarase. O rendimento em dextrana foi favorecido pela combinação de baixas concentrações de sacarose e açúcares redutores. A formação de oligossacarídeos foi favorecida pelo aumento da concentração dos açúcares redutores e pela combinação de elevadas concentrações de sacarose e açúcares redutores. Neste trabalho a maior concentração de oligossacarídeos obtida foi de 104,73 g/L utilizando-se 75 g/L de sacarose em combinação com 75 g/L de açucares redutores e por fim a análise qualitativa mostrou que em concentrações de 25 g/l e 75 g/l de sacarose e açúcar redutor, respectivamente foi possível obter oligossacarídeos de grau de polimerização até 12.

RABELO, Maria Cristiane. Aproveitamento do pedúnculo do caju para síntese de oligossacarídeos prebióticos. 2008. 102 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Curso de Mestrado em Ciências e Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2008 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-17T15:45:41Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_mcrabelo.pdf: 720591 bytes, checksum: 97be0059816995ce0d171844b7250e9c (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-17T15:45:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_mcrabelo.pdf: 720591 bytes, checksum: 97be0059816995ce0d171844b7250e9c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-17T15:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_mcrabelo.pdf: 720591 bytes, checksum: 97be0059816995ce0d171844b7250e9c (MD5) Previous issue date: 2008 / Leuconostoc mesenteroides B742 produces the enzyme dextransucrose in a medium containing sucrose (carbon source), a nitrogen source and mineral salts. This enzyme catalyses dextran synthesis when the only carbon source is sucrose. When acceptors (maltose, fructose, glucose or other simple sugar) are present as the main substrate and sucrose is the second one, the enzyme synthesizes prebiotic oligosaccharides. These carbohydrates are not digested by humans and reach the large intestine where they are metabolized by bifidobacteria and lactobacilli, the intestine endogenous microbiota, increasing their growth. The most published papers about oligosaccharides synthesis using dextransucrase from Leuconostoc mesenteroides are related to the strain B512F and the synthesis is carried out using synthetic substrates. The cashew tree, largely grown in Ceará state, has a peduncle (pseudofruit) which is wasted. Considering that the peduncle corresponds to 90 % of the fruit weight, its annual estimated production is about 1,5 millions tons. However, only 5% of this production is industrially used or consumed in natura, being large amounts wasted in the field. This work aimed to the study of the prebiotic oligosaccharide synthesis through the acceptor reaction with dextransucrase enzyme from Leuconostoc mesenteroides B742 in natura clarified cashew apple juice. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate as nitrogen source was also investigated. According to the results obtained, the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate to grow L.mesenteroides B742 and to produce prebiotic oligosaccharide through enzyme synthesis. The crude enzyme showed higher stability in the clarified cashew apple juice when compared to the synthetic medium, making this substrate interesting for industrial applications because enzyme purification protocols are one of the most expensive steps in enzyme process. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate also showed technical viability without enzyme yield losses. / O Leuconostoc mesenteroides B742 produz a enzima dextrana-sacarase em meio sintético contendo sacarose (fonte de carbono), fonte de nitrogênio e sais. Esta enzima catalisa a formação de dextrana quando em meio contendo acarose como único substrato. Entretanto, quando em meio contendo um aceptor (maltose, frutose, glicose ou outro açúcar simples) como substrato predominante e sacarose como segundo substrato, a enzima produz oligossacarídeos prébióticos. Estes carboidratos não são digeridos por humanos e ao chegarem no intestino grosso são metabolizados pelas bifidobactérias e lactobacilos, ali presentes, estimulando o seu crescimento. A maioria dos trabalhos publicados sobre a síntese de oligosscarídeos com dextrana-sacarase de Leuconostoc mesenteroides são relativos à linhagem B512F e utilizam substratos sintéticos. O caju, largamente cultivado no Ceará, possui castanha (verdadeiro fruto) e pedúnculo (pseudofruto) que é fonte de vitamina C. Considerando-se que o pedúnculo corresponde a 90% do peso do caju, calcula-se que o país produza cerca de 1,5 milhão de toneladas desse produto. No entanto, apenas 5% desse total é aproveitado industrialmente ou para consumo in natura, sendo grande parte perdida no campo. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo o aproveitamento do pedúnculo como substrato para a síntese de oligossacarídeos prebióticos pela reação do aceptor com a enzima dextranasacarase, obtida via processo fermentativo a partir do Leuconostoc mesenteroides B742 no suco de caju clarificado in natura. A substituição parcial do extrato de levedura por sulfato de amônio como fonte de nitrogênio foi também avaliada. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para o crescimento do Leuconostoc mesenteroides B742 e para a produção de oligossacarídeos prebióticos via síntese enzimática. A enzima bruta apresentou estabilidade superior no suco de caju quando comparada ao meio sintético, tornando este substrato bastante interessante do ponto de vista industrial, uma vez que a purificação da enzima é uma das etapas mais caras em processos enzimáticos. A substituição parcial do extrato de levedura por sulfato de amônio na produção da enzima se mostrou eficaz não causando perdas na produção da enzima.