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Determinação da biodisponibilidade relativa de fósforo para frangos de corte em milho, cevada e farelo de soja sem e com a adição de fitase microbiana à dieta / Relative bioavailability of phosphorus in corn, barley and soybean meal with and without phytase in the diet

Tatiana Mendes Oliveira 10 December 2004 (has links)
Foram utilizados 504 pintos de corte, machos, da linhagem Cobb, de 1 dia de idade, distribuídos aleatoriamente em 18 tratamentos com 4 repetições pelo período de 21 dias, para determinar a biodisponibilidade relativa do fósforo (BRP) em milho, cevada e farelo de soja sem e com a adição de fitase microbiana à dieta. Foram adicionados dois níveis de fitase (0 ou 750 FTU/kg de ração) e dois níveis de fósforo suplementar (0,05 ou 0,10%) à dieta basal semi-purificada com baixo nível de fósforo total (0,40%) sendo a fonte padrão de fósforo o fosfato bicálcico. Ao término do experimento, foram removidas as tíbias esquerdas e os dedos médios direitos para posterior análise de cinzas ósseas. A BRP para cada fonte orgânica foi calculada pelo método do slope ratio através da regressão dos valores de peso de cinzas na tíbia em função dos níveis de fósforo suplementar ingerido (mg/dia). Os valores de BRP para milho, cevada e farelo de soja sem a adição de fitase foram 55,4; 122,4 e 70,4%, respectivamente. Com a adição de fitase estes valores foram para 170,1; 153,6 e 156,40%, respectivamente / Five hundred and four male Cobb chicks were used in a 21 days trial to determine the relative bioavailability of phosphorus (RBP) in corn, barley and soybean meal, with and without addition of microbial phytase (0 or 750 FYT/kg of diet) and two levels of suplemmentary phosphorus (0.05 ou 0.10%). Suplemmentary phosphorus and microbial phytase were added to the basal diet, which had been semi-purified and had had low levels of total phosphorus (0.40%), being dicalcium phosphate the pattern source of phosphorus. Animals were randomly assigned into 18 treatments with four repetitions each one. By the end of the experiment, animals left tibiae and right medium fingers were removed for later ashes analysis. A RBP for each organic phosphorus source was calculated by the slope ratio method, through regression analysis of tibiae ashes weight data in function of ingested levels of suplemmentary phosphorus (mg/day) data. The values of RBP for corn, barley and soybean meal without phytase were 55.4, 122.4 and 70.4%, respectively. However, the RBP values for corn, barley and soybean meal with phytase were 170.1, 153.6 and 156.40%, respectively
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Caracterização de proteínas de reserva, perfil de aminoácidos e enzimas envolvidas no metabolismo de lisina em cevada (Hordeum vulgare L.) geneticamente modificada / Characterization of storage proteins, amino acid profile and enzymes involved in lysine metabolism in genetic modified barley (Hordeum vulgare L.)

Daiana Schmidt 16 May 2011 (has links)
Os cereais representam importantes fontes de proteína para alimentação humana e animal. Entretanto, são caracterizados pela baixa qualidade nutricional de suas proteínas devido à composição desbalanceada de aminoácidos, causada pelo excesso dos aminoácidos prolina e glutamina e deficiência de lisina, treonina e triptofano. As proteínas de reserva prolaminas constituem 50% do conteúdo total de proteínas no endosperma e são as principais responsáveis por tais características nos cereais. As informações sobre o metabolismo de lisina e o acúmulo de proteínas de reserva no endosperma vêm sendo utilizadas para desenvolver e aplicar estratégias em programas de melhoramento de plantas que visam suprir a deficiência de lisina encontrada nos cereais. Lange e colaboradores (2007) relataram a produção de linhagens transgênicas de cevada com padrão de proteínas de reserva alterado e que apresentaram incremento no teor de lisina e outros aminoácidos essenciais. O presente trabalho teve como objetivo identificar os mecanismos responsáveis pelas alterações observadas. Para tanto, avaliou-se a atividade das enzimas envolvidas na síntese e degradação de lisina, além da caracterização das proteínas de reserva e sua composição de aminoácidos. Observou-se redução na fração protéica das prolaminas (5,91 a 18,34%) e incrementos compensatórios na fração protéica das glutelinas (2,16 a 6,52%). As demais frações apresentaram respostas variáveis dependendo do evento avaliado. Além disso, a composição de aminoácidos foi alterada nas diferentes frações protéicas. As prolaminas exibiram incrementos nos teores de lisina (1,79 a 49,13%), treonina (5,04 a 22,60%) e metionina (13,57 a 45,38%), enquanto que as globulinas aumentaram principalmente o conteúdo de metionina (32,30 a 142,56%). Para os aminoácidos solúveis, foram observados incrementos na ordem de duas a três vezes de histidina, lisina, fenilalanina e metionina. A análise das enzimas envolvidas no metabolismo de lisina revelou que ocorreram alterações nas três principais enzimas da via do ácido aspártico. A enzima aspartato quinase (AK) apresentou aumentos na atividade (4,44 a 47,27%), entretanto, foi mais sensível a inibição causada por lisina. A enzima dihidrodipicolinato sintase (DHDPS) também apresentou incremento na atividade (1,50 a 66,32%), mas diferente da AK, foi menos sensível à inibição causada por lisina. A enzima homoserina desidrogenase (HSDH), a qual compete o substrato ASA com a enzima DHDPS, exibiu redução na atividade (3,36% a 28,80%) (exceto um evento de transformação) e foi menos sensível a inibição causada por treonina. Embora as enzimas envolvidas na degradação de lisina também foram alteradas, os resultados foram variáveis para os diferentes eventos. Para aqueles que foram observados redução na atividade da enzima lisina cetoglutarato redutase (LOR), foi também verificado para enzima sacaropina desidrogenase (SDH), mas na ordem de duas vezes, sendo válido para aqueles que apresentaram incremento. Este trabalho mostrou que a alteração no padrão de proteínas de reserva ocasionou mudanças no metabolismo de aminoácidos, neste caso a lisina, para suprir a demanda necessária para incorporação em proteínas de reserva / Cereals represent an important source of protein to human food and animal feed. However, they are characterized by low nutritional quality of proteins due to the unbalanced composition of amino acids, caused by the excess of the amino acids proline and glutamine and deficiency of lysine, threonine and tryptophan. The prolamin storage proteins constitute 50% of the total protein content in the endosperm and is primarily responsible for these characteristics in cereals. Information on the metabolism of lysine and accumulation of storage proteins in endosperm have been used to develop and implement strategies in plant breeding programs that aim to address the deficiencies found in cereals. Lange and coworkers (2007) reported the production of transgenic lines of barley with a pattern of storage proteins that showed altered and increase in the levels of lysine and other amino acids. This study aimed to identify what were the mechanisms responsible for observed changes. For this, we evaluated the activity of enzymes involved in synthesis and degradation of lysine, besides the characterization of storage proteins and their amino acid composition. There was a reduction in the prolamin protein fraction (5.91 to 18.34%) and compensatory increases in the glutelin fractions (2.16 to 6.52%). The other fractions had variable responses depending on the event evaluated. Moreover, the amino acid composition was changed in the different protein fractions. Prolamins exhibited increases in levels of lysine (1.79 to 49.13%), threonine (5.04 to 22.60%) and methionine (13.57 to 45.38%), whereas increases were mainly globulins content of methionine (32.30 to 142.56%). With respect to soluble amino acids, increases were observed in the order of 2-3 fold of histidine, lysine, phenylalanine and methionine. Analysis of enzymes involved in lysine metabolism showed that changes in three key enzymes of the pathway of aspartic acid. The enzyme aspartate kinase (AK) showed increase in activity (4.44 to 47.27%), however, was more sensitive to inhibition by lysine. The enzyme dihydrodipicolinate synthase (DHDPS) also showed increased activity (from 1.50 to 66.32%), but unlike the AK, was less sensitive to inhibition by lysine. The enzyme homoserine dehydrogenase (HSDH) that competes for the substrate ASA with the DHDPS, exhibited reduced activity (3.36% to 28.80%) (an exception one transgenic line) and was less sensitive to inhibition by threonine. The enzymes involved in degradation of lysine were also changed, though the results varied for different events. Those who observed decreased activity of the enzyme lysine ketoglutarate reductase (LOR) was also found for enzyme saccharopine dehydrogenase (SDH), but the order of twice, which was valid for those who had increased. This study showed that the change in the pattern of storage proteins produced changes in amino acid metabolism, in this case lysine, to supply the demand needed for incorporation into storage proteins.
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Qualidade da bebida destilada a partir do mosto combinado de malte de cevada e caldo de cana-de-açúcar / Quality of distilled spirit from combined worts of barley malt and sugarcane juice

Ana Carolina Corrêa 29 October 2015 (has links)
Características sensoriais diferenciadas e qualidade química podem garantir a competitividade de uma bebida destilada. O uísque é uma bebida alcoólica produzida a partir da destilação do mosto fermentado de cereais e que passa por um período de maturação em barris de carvalho. A cachaça, por sua vez, é produzida a partir da destilação do caldo de cana-de-açúcar fermentado. O objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade química e sensorial da bebida destilada oriunda das matérias-primas cana-de-açúcar e cevada e produzida mediante técnicas já existentes em processos produtivos de cachaça e uísque. O mosto combinado teve como fonte de açúcares o mosto de caldo de cana e o mosto de malte de cevada, que foram preparados separadamente e depois misturados nas seguintes proporções em porcentagem: 100 (A), 75 (B), 50 (C), 25 (D) e 0 (E) de caldo de cana, complementado com o mosto de malte de cevada. O processo fermentativo foi conduzido a 30ºC, mediante adição de leveduras Saccharomyces cerevisiae, cepas CA-11 e S-33, inoculando-se 1,5 g/L de cada levedura. As destilações foram realizadas em alambique de cobre, seguindo a metodologia de dupla-destilação utilizada para a produção de Scotch malt whisky. As bebidas duplamente destiladas foram acondicionadas em barris de carvalho por 60 dias. Os mostos foram submetidos às análises de pH, Brix, Pol, Açúcares Redutores (AR), Açúcares Redutores Totais (ART) e Acidez Total; e os vinhos foram analisados quanto a Teor Alcoólico, pH, Açúcares Redutores Residuais (ARR) e Acidez Total. Os flegmas, bidestilados e as bebidas envelhecidas foram submetidos a análises de teor alcoólico (densitometria), cobre (colorimetria), congêneres voláteis (CG-FID) e carbamato de etila (CG-EM). As bebidas envelhecidas também foram submetidas a análises de intensidade de cor e compostos fenólicos totais (espectrofotometria) e congêneres de maturação (CLAE). Testes sensoriais foram realizados para verificar a preferência entre as amostras pelos consumidores. Análises estatísticas foram realizadas pelo programa SAS (ANOVA e Testes de Tukey). Foi comprovada a eficiência da técnica de bidestilação na redução de alguns compostos limitados pela legislação. Mostos combinados com maior porcentagem de malte de cevada apresentaram menor formação de carbamato de etila. O envelhecimento aumentou a concentração de carbamato de etila nos destilados A, B e C sendo ao final o único contaminante presente acima dos limites permitidos pela legislação de aguardente de cana. Siringaldeído e ácido gálico foram os congêneres de maturação com as maiores concentrações nos destilados. O destilado do tratamento A apresentou a maior concentração total de compostos de envelhecimento. Na análise sensorial o destilado do tratamento C apresentou a maior preferência pelos provadores. Este estudo comprova que a produção de uma nova bebida a partir da combinação de matérias-primas diferentes pode apresentar resultados satisfatórios. Entretanto, ressalta-se a importância da continuidade desse estudo para afinar a definição da combinação de mostos mais adequada, para assim confirmar a viabilidade e eficiência do processo. / Differentiated sensory characteristics and chemical quality can ensure the competitiveness of a distilled beverage. Whisky is an alcoholic beverage produced from the distillation of fermented worts of cereals and aged in oak barrels. Cachaça, in turn, is produced from the distillation of fermented sugarcane juice. The objective of this study was to analyze the chemical and sensory quality of distilled spirit derived sugarcane and barley and produced by existing techniques in production processes of cachaça and whisky. The combined wort had as a source of sugars the sugarcane juice and barley malt wort, that were prepared separately and then mixed in the following proportions by percentage: 100 (A) 75 (B), 50 (C), 25 (D) and 0 (E) of sugarcane juice, supplemented with barley malt wort. The fermentation was conducted at 30° C by addition of Saccharomyces cerevisiae, CA-11 and S-33 strains, inoculating 1,5 g/L of each yeast. The distillations were performed in copper still, according to double-distillation method used for production of Scotch malt whisky. Double-distilled spirits were stored in oak barrels for 60 days. Worts were submitted to analysis of pH, Brix, Pol, Reducing Sugars (AR), Total Reducing Sugars (ART) and Total Acidity; and the wines were analyzed for Alcohol, pH, Residual Reducing Sugars (ARR) and Total Acidity. Low wines, double-distilled spirits and aged spirits were analyzed for alcohol content (densitometry), copper (colorimetry), volatile congeners (GC-FID) and ethyl carbamate (GC-MS). Aged spirits were also analyzed for color intensity and total phenolic compounds (spectrophotometry) and aged congeners (HPLC). Sensory tests were conducted to verify preference between samples by consumers. Statistical analyzes were performed using SAS (ANOVA and Tukey tests). The efficiency of double-distillation technique in reduce some compounds limited by legislation was confirmed. Worts combined with a higher percentage of barley malt showed lower formation of ethyl carbamate. Aging increased the concentration of ethyl carbamate in spirits A, B and C being at the end the only contaminant found above the limits allowed by the cachaça legislation. Syringaldehyde and gallic acid were the aged congeners with the highest concentrations in the spirits. Spirit A had the highest total concentration of aged congeners. Sensory analysis showed that spirit C was the most preferred by tasters. This study demonstrates that the production of a new beverage from the combination of different raw materials can provide satisfactory results. However, it emphasizes the importance of continuing this study to refine the definition of the most appropriate combination of worts, thus to confirm the feasibility and process efficiency.
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Ação de estimulantes vegetais na produtividade de alguns cultivos tropicais / Plant stimulants performance on some tropical crops yield

Paffaro, Luís Fernando 11 April 2017 (has links)
Cereais como a cevada e o arroz e leguminosas como o feijão, são importantes fontes de alimento no mundo. Alcançar maiores índices de produtividade não é apenas um fator econômico, mas social. Os reguladores vegetais têm o papel de estimular os diversos processos do desenvolvimento vegetal. Defensivos agrícolas passaram a serem estudados também como estimulantes vegetais, ao ser verificado que certas substâncias promoviam efeitos positivos na produtividade de cultivos. A fim de estudar esses efeitos em parâmetros de produtividade, quanto ao uso de substância específica e se ocorre diferença quando se modifica a fonte de reguladores vegetais numa formulação, foi realizada pulverização foliar com doses fixas dos produtos: (GA+NAA+BA), (GA+IBA+CN), nano TiO2 (nano dióxido de titânio) e tiametoxam em plantas de feijoeiro, cevada, arroz e em tomateiro cultivar Micro-Tom. Além disso, foi instalado um experimento com feijão via tratamento de sementes, com doses fixas dos produtos já citados, em rizotron e em vasos para avaliar o crescimento radicular. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação no Departamento de Ciências Biológicas da ESALQ/USP. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste de Duncan através do software estatístico SAS. Em feijoeiro (aplicação via foliar) e tomateiro não foram encontrados efeitos significativos dos produtos na produtividade das plantas, contudo, alguns parâmetros foram influenciados por determinados tratamentos. Foi observada possível fitotoxidez no cultivo de tomate com o uso de tiametoxam ao se avaliar sua produtividade em relação ao controle. Em cevada, a aplicação de nano TiO2 aumentou a altura das plantas, o índice SPAD e o índice de colheita. Em arroz o tratamento GA+NAA+BA aumentou a altura das plantas e o tratamento tiametoxam promoveu maior número de perfilhos. Na análise do tratamento de sementes em vasos os resultados não foram significativos. Entretanto, o uso de nano TiO2 influenciou na área radicular. Em rizotron foi observado o maior CRV (crescimento radicular vertical) no tratamento com GA+NAA+BA. Ao final dos experimentos pode-se constatar também que o tratamento com GA+NAA+BA teve desempenho semelhante ao tratamento GA+IBA+CN. / Cereals like barley, rice and legumes like beans are important sources of food in the world. To achieve higher rates of productivity is not just an economic but a social factor. Plant regulators have the role of stimulating the various processes of plant development. Agricultural defensives were also studied as plant stimulants, as it was verified that certain substances promoted positive effects on crop productivity. In order to study these effects in productivity parameters, regarding the use of specific substance and if difference occurs when the source of plant regulators in a formulation is modified, a fixed dose of foliar spray was carried out: (GA+NAA+BA), (GA+IBA+CK), nano TiO2 (nano titanium dioxide) and thiamethoxam in common bean, barley, rice and tomato (Micro-Tom cultivar) plants. In addition, a bean experiment was installed through seed treatment with fixed doses of the mentioned products, in rhizotron and in pots to evaluate root growth. The experiments were conducted in a greenhouse at the Biological Sciences Department of ESALQ/USP. The results were submitted to analysis of variance and the Duncan test through SAS statistical software. In bean (foliar application) and tomato, no significant effects of the products were found on plant productivity; however, some parameters were influenced by certain treatments. Possible phytotoxicity was observed in tomato leaves with the use of thiamethoxam when evaluating its productivity in relation to the control. In barley the application of nano TiO2 increased the plant height, SPAD chlorophyll and the harvest indexes. In rice, the treatment GA+NAA+BA increased the plant height and the treatment with thiamethoxam increased the number of tillers. In the seed treatment in pots, analyses of the results were not significant. However, the use of nano TiO2 influenced the root area. In rhizotron, the highest CRV (vertical root growth) was observed in the GA+NAA+BA treatment. At the end of the experiments, it could be seen that the GA+NAA+BA treatment performed similarly to GA+IBA+CK treatment.
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Obtenção de uísque cortado a partir de destilados alcoólicos simples de malte de cevada (Hordeum vulgare) e de quirera de arroz preto IAC-600 (Oryza sativa) / Getting blended whiskey from single distilled alcoholic of barley malt (Hordeum vulgare) and broken IAC-600 Black Rice (Oryza sativa)

Guedes, Rodrigo Pitanga 04 July 2013 (has links)
De acordo com a legislação brasileira o uísque cortado é produzido com a mistura de, no mínimo, 30% de destilado alcoólico simples de malte envelhecido, com destilados alcoólicos simples de cereais envelhecidos ou não, e neste trabalho foi utilizada a quirera de arroz preto IAC-600 para produzir uísque, pois tem alto valor nutricional, propriedades antioxidantes e baixo custo. A quirera de arroz preto IAC-600 foi inicialmente hidrolisada em escala de bancada de 500mL seguindo o planejamento fatorial 23 completo, com seis experimentos no ponto central, analisando os parâmetros tempo, adição da enzima ProteMax N600® ou Maltezyn W® e a concentração das enzimas Brautec alfa TF® e Maltezyn W®. De acordo com a análise estatística, a melhor condição obtida na região estudada foi com a utilização de 1000mg de Brautec alfa TF®/kg de amido em base seca e 750mg de Maltezyn W®/kg de quirera de arroz preto IAC-600 em base seca a 95ºC por 30min, sendo adicionado posteriormente 500mg de Maltezyn W®/kg de quirera de arroz preto IAC-600 em base seca a 60ºC até a hidrólise do amido resultar em teste de iodo negativo, sendo esta condição utilizada em escala de bancada de 15L e em escala piloto de 125L. Em todas as fermentações com quirera de arroz preto IAC-600 adicionou-se 10g da enzima Panzyn GA®/hL de meio fermentativo, após a inoculação com a levedura. A levedura Saccharomyces cerevisiae, pré-tratada ou não a 40ºC/1h, foi utilizada na concentração de 0,4g peso seco/L de meio fermentativo. Em escala de bancada de 15 L os resultados de produtividade volumétrica em etanol, dos ensaios fermentativos com quirera de arroz preto IAC-600 e malte de cevada, com levedura pré-tratada ou não, não apresentaram diferença significativa. Portanto, nas fermentações das matérias-primas em escala piloto de 125L utilizou-se levedura sem pré-tratamento, e os fermentados obtidos foram destilados separadamente em alambique de 160L. O destilado alcoólico simples de malte de cevada que foi envelhecido aceleradamente por nove dias e o de quirera de arroz preto IAC-600 que não foi envelhecido foram misturados na proporção de 30% e 70%, e também 50% e 50%, respectivamente, resultando em dois uísques cortados a 40ºGL com o teor de polifenois de 141 e 229mg/L equivalente em ácido gálico, respectivamente. Estes dois uísques cortados foram analisados sensorialmente em relação a um uísque puro malte envelhecido 12 anos e um bourbon, encontrados no mercado mundial, por 125 provadores voluntários não treinados da EEL-USP. Considerando que o uísque cortado produzido com 50% de destilado alcoólico simples de malte de cevada envelhecido e 50% destilado alcoólico simples de quirera de arroz preto IAC-600 não envelhecido foi avaliado positivamente nos parâmetros cor e sabor quando comparado aos outros três uísques, e que não houve diferença significativa na aceitação global entre os quatro uísques avaliados, este uísque cortado possui potencial mercadológico como um produto novo, apresentando sabor diferenciado em relação aos dois uísques comerciais. Por outro lado, a análise descritiva quantitativa realizada por dez provadores treinados da Pernod Ricard, nos dois uísques produzidos neste trabalho, demonstrou que o processo de envelhecimento acelerado não forneceu os atributos aromáticos desejados, sendo necessário o aperfeiçoamento ou a substituição desta metodologia. / According to Brazilian law, the blended whisky is produced by mixing at least 30% of aged single malt distilled alcohol with aged or not single alcoholic distillates from cereal, and this study used broken IAC-600 black rice to produce whisky, due to its high nutritional value, antioxidant properties and low cost. The broken IAC-600 black rice was initially hydrolyzed at bench scale (500mL) following the 23 full factorial design with six assays at central point, analyzing the parameters time, addition of ProteMax N600® or Maltezyn W® enzymes and the concentration of the Brautec alfa TF® and Maltezyn W® enzymes. According to statistical analysis, the best condition obtained at the studied region was with1000mg Brautec alfa TF®/kg starch (dry basis) and 750mg Maltezyn W®/kg of broken IAC-600 black rice (dry basis) at 95°C for 30min. Subsequently, 500mg Maltezyn W®/kg of broken IAC-600 black rice was added at 60°C until starch hydrolysis results in negative iodine test, and this condition was used at bench scale (15L) and at pilot scale (125L). In all the fermentations with broken IAC-600 black rice 10g Panzyn GA®/hL of fermentative medium was added after the inoculation with the yeast. The Saccharomyces cerevisiae yeast, pretreated or not at 40°C/1h, was used at 0.4g dry weight/L of fermentative medium. At bench scale (15L), the results of ethanol volumetric productivity in the fermentation assays with broken IAC-600 black rice and barley malt with yeast, pre-treated or not, showed no significant difference. Therefore, in the raw materials fermentations at pilot-scale (125L), the yeast without pretreatment was used, and the obtained washes were separately distilled into 160L still. The single alcoholic distillate of barley malt that was rapidly aged for nine days and the broken IAC-600 black rice that was not aged were mixed at ratios of 30% and 70% and also 50% and 50%, respectively, obtaining two blended whiskies at 40ºGL with 141 and 229mg/L polyphenol contents equivalent to gallic acid, respectively. These two blended whiskies were sensory analyzed in relation to a 12 year-old pure malt whisky and to a bourbon found in the world market, by 125 volunteers untrained tasters of EEL-USP. Considering that the blended whisky produced with 50% of aged single alcoholic distillate of barley malt and 50% of not aged single alcoholic distillate of broken IAC-600 black rice was positively evaluated in color and taste parameters when compared to the other three whiskies, and that there was no significant difference in acceptability among the four whiskies evaluated, this blended whisky has marketing potential as a new product, presenting distinctive taste compared to the two commercial whiskies. In the other hand, the quantitative descriptive analysis made by ten trained tasters of Pernod Ricard about the two whiskies produced in this work showed that the process of rapid aging did not provide the desired aromatic attributes, requiring the improvement or substitution of this methodology.
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Obtenção de uísque cortado a partir de destilados alcoólicos simples de malte de cevada (Hordeum vulgare) e de quirera de arroz preto IAC-600 (Oryza sativa) / Getting blended whiskey from single distilled alcoholic of barley malt (Hordeum vulgare) and broken IAC-600 Black Rice (Oryza sativa)

Rodrigo Pitanga Guedes 04 July 2013 (has links)
De acordo com a legislação brasileira o uísque cortado é produzido com a mistura de, no mínimo, 30% de destilado alcoólico simples de malte envelhecido, com destilados alcoólicos simples de cereais envelhecidos ou não, e neste trabalho foi utilizada a quirera de arroz preto IAC-600 para produzir uísque, pois tem alto valor nutricional, propriedades antioxidantes e baixo custo. A quirera de arroz preto IAC-600 foi inicialmente hidrolisada em escala de bancada de 500mL seguindo o planejamento fatorial 23 completo, com seis experimentos no ponto central, analisando os parâmetros tempo, adição da enzima ProteMax N600® ou Maltezyn W® e a concentração das enzimas Brautec alfa TF® e Maltezyn W®. De acordo com a análise estatística, a melhor condição obtida na região estudada foi com a utilização de 1000mg de Brautec alfa TF®/kg de amido em base seca e 750mg de Maltezyn W®/kg de quirera de arroz preto IAC-600 em base seca a 95ºC por 30min, sendo adicionado posteriormente 500mg de Maltezyn W®/kg de quirera de arroz preto IAC-600 em base seca a 60ºC até a hidrólise do amido resultar em teste de iodo negativo, sendo esta condição utilizada em escala de bancada de 15L e em escala piloto de 125L. Em todas as fermentações com quirera de arroz preto IAC-600 adicionou-se 10g da enzima Panzyn GA®/hL de meio fermentativo, após a inoculação com a levedura. A levedura Saccharomyces cerevisiae, pré-tratada ou não a 40ºC/1h, foi utilizada na concentração de 0,4g peso seco/L de meio fermentativo. Em escala de bancada de 15 L os resultados de produtividade volumétrica em etanol, dos ensaios fermentativos com quirera de arroz preto IAC-600 e malte de cevada, com levedura pré-tratada ou não, não apresentaram diferença significativa. Portanto, nas fermentações das matérias-primas em escala piloto de 125L utilizou-se levedura sem pré-tratamento, e os fermentados obtidos foram destilados separadamente em alambique de 160L. O destilado alcoólico simples de malte de cevada que foi envelhecido aceleradamente por nove dias e o de quirera de arroz preto IAC-600 que não foi envelhecido foram misturados na proporção de 30% e 70%, e também 50% e 50%, respectivamente, resultando em dois uísques cortados a 40ºGL com o teor de polifenois de 141 e 229mg/L equivalente em ácido gálico, respectivamente. Estes dois uísques cortados foram analisados sensorialmente em relação a um uísque puro malte envelhecido 12 anos e um bourbon, encontrados no mercado mundial, por 125 provadores voluntários não treinados da EEL-USP. Considerando que o uísque cortado produzido com 50% de destilado alcoólico simples de malte de cevada envelhecido e 50% destilado alcoólico simples de quirera de arroz preto IAC-600 não envelhecido foi avaliado positivamente nos parâmetros cor e sabor quando comparado aos outros três uísques, e que não houve diferença significativa na aceitação global entre os quatro uísques avaliados, este uísque cortado possui potencial mercadológico como um produto novo, apresentando sabor diferenciado em relação aos dois uísques comerciais. Por outro lado, a análise descritiva quantitativa realizada por dez provadores treinados da Pernod Ricard, nos dois uísques produzidos neste trabalho, demonstrou que o processo de envelhecimento acelerado não forneceu os atributos aromáticos desejados, sendo necessário o aperfeiçoamento ou a substituição desta metodologia. / According to Brazilian law, the blended whisky is produced by mixing at least 30% of aged single malt distilled alcohol with aged or not single alcoholic distillates from cereal, and this study used broken IAC-600 black rice to produce whisky, due to its high nutritional value, antioxidant properties and low cost. The broken IAC-600 black rice was initially hydrolyzed at bench scale (500mL) following the 23 full factorial design with six assays at central point, analyzing the parameters time, addition of ProteMax N600® or Maltezyn W® enzymes and the concentration of the Brautec alfa TF® and Maltezyn W® enzymes. According to statistical analysis, the best condition obtained at the studied region was with1000mg Brautec alfa TF®/kg starch (dry basis) and 750mg Maltezyn W®/kg of broken IAC-600 black rice (dry basis) at 95°C for 30min. Subsequently, 500mg Maltezyn W®/kg of broken IAC-600 black rice was added at 60°C until starch hydrolysis results in negative iodine test, and this condition was used at bench scale (15L) and at pilot scale (125L). In all the fermentations with broken IAC-600 black rice 10g Panzyn GA®/hL of fermentative medium was added after the inoculation with the yeast. The Saccharomyces cerevisiae yeast, pretreated or not at 40°C/1h, was used at 0.4g dry weight/L of fermentative medium. At bench scale (15L), the results of ethanol volumetric productivity in the fermentation assays with broken IAC-600 black rice and barley malt with yeast, pre-treated or not, showed no significant difference. Therefore, in the raw materials fermentations at pilot-scale (125L), the yeast without pretreatment was used, and the obtained washes were separately distilled into 160L still. The single alcoholic distillate of barley malt that was rapidly aged for nine days and the broken IAC-600 black rice that was not aged were mixed at ratios of 30% and 70% and also 50% and 50%, respectively, obtaining two blended whiskies at 40ºGL with 141 and 229mg/L polyphenol contents equivalent to gallic acid, respectively. These two blended whiskies were sensory analyzed in relation to a 12 year-old pure malt whisky and to a bourbon found in the world market, by 125 volunteers untrained tasters of EEL-USP. Considering that the blended whisky produced with 50% of aged single alcoholic distillate of barley malt and 50% of not aged single alcoholic distillate of broken IAC-600 black rice was positively evaluated in color and taste parameters when compared to the other three whiskies, and that there was no significant difference in acceptability among the four whiskies evaluated, this blended whisky has marketing potential as a new product, presenting distinctive taste compared to the two commercial whiskies. In the other hand, the quantitative descriptive analysis made by ten trained tasters of Pernod Ricard about the two whiskies produced in this work showed that the process of rapid aging did not provide the desired aromatic attributes, requiring the improvement or substitution of this methodology.
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POTENCIAL ANTIOXIDANTE DE EXTRATO DE CEVADA EM RATOS SUBMETIDOS À DIETA HIPERLIPÍDICA / ANTIOXIDANT POTENCIAL OF BARLEY EXTRACT IN RATS SUBJECTED TO HIGH-FAT DIET

Zimmermann, Alice Mesquita 26 February 2010 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The oxidative stress is an imbalance between reactive oxygen species and the antioxidants action capacity, which cause cellular injury, triggering and exacerbating some pathologies. Thus, researchs, seek to alternative to ease damaging effects of oxidative stress, improving the body's antioxidant capacity, which can be an alternative for the treatment and prevention of diseases and its complications. The polyphenols belong to a class of phytochemicals that show a strong antioxidant role. The barley is a cereal rich in polyphenols, can inhibit the oxidation of lipoproteins, reducing the damages of oxidative stress. This work aimed to study the effect of the extract of barley on lipid oxidation in rats subjected to high-fat diet. The experiment was conducted over a period of 67 days, where the animals were submitted to a diet rich in pork fat, one of the experimental groups supplemented with barley extract. We assessed the body weight gain and food consumption were performed biochemical analysis of serum and the malondialdehyde was quantified in liver tissue. There were no differences in weight gain and biochemical parameters of the animals. Experimentally, the barley extract reduced lipid peroxidation in the liver of mice, caused by high-fat diet, so barley is a cereal rich in polyphenols, and its extract is an effective antioxidant. / O estresse oxidativo é um desequilíbrio entre as espécies reativas de oxigênio e a capacidade de ação dos antioxidantes, o que causa injúria celular, desencadeando e agravando algumas patologias. Desta forma, pesquisas buscam alternativas para amenizar os efeitos prejudiciais do estresse oxidativo, melhorando a capacidade antioxidante do organismo, que pode ser uma alternativa no tratamento e na prevenção das enfermidades e de suas complicações. Os polifenóis pertencem a uma classe de fitoquímicos que se destacam pelo papel antioxidante. A cevada é um cereal rico em polifenóis, os quais podem inibir a oxidação das lipoproteínas, reduzindo os agravos do estresse oxidativo. Assim, objetivou-se estudar o efeito do extrato de grãos de cevada sobre a oxidação lipídica, em ratos submetidos à dieta hiperlipídica. O experimento foi conduzido por um período de 67 dias, durante os quais os animais foram submetidos à dieta rica em gordura suína, sendo um dos grupos experimentais suplementados com extrato de cevada. Foi avaliado o ganho de peso corporal e o consumo alimentar, foram feitas análises bioquímicas do soro e foi quantificado o malondialdeído no tecido hepático. Não houve diferenças no ganho de peso e nos parâmetros bioquímicos dos animais. Experimentalmente, o extrato de cevada reduziu a lipoperoxidação no fígado dos ratos, causada pela dieta hiperlipídica, portanto, a cevada é um cereal rico em polifenóis, sendo que seu extrato é um efetivo antioxidante.
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Ação de estimulantes vegetais na produtividade de alguns cultivos tropicais / Plant stimulants performance on some tropical crops yield

Luís Fernando Paffaro 11 April 2017 (has links)
Cereais como a cevada e o arroz e leguminosas como o feijão, são importantes fontes de alimento no mundo. Alcançar maiores índices de produtividade não é apenas um fator econômico, mas social. Os reguladores vegetais têm o papel de estimular os diversos processos do desenvolvimento vegetal. Defensivos agrícolas passaram a serem estudados também como estimulantes vegetais, ao ser verificado que certas substâncias promoviam efeitos positivos na produtividade de cultivos. A fim de estudar esses efeitos em parâmetros de produtividade, quanto ao uso de substância específica e se ocorre diferença quando se modifica a fonte de reguladores vegetais numa formulação, foi realizada pulverização foliar com doses fixas dos produtos: (GA+NAA+BA), (GA+IBA+CN), nano TiO2 (nano dióxido de titânio) e tiametoxam em plantas de feijoeiro, cevada, arroz e em tomateiro cultivar Micro-Tom. Além disso, foi instalado um experimento com feijão via tratamento de sementes, com doses fixas dos produtos já citados, em rizotron e em vasos para avaliar o crescimento radicular. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação no Departamento de Ciências Biológicas da ESALQ/USP. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste de Duncan através do software estatístico SAS. Em feijoeiro (aplicação via foliar) e tomateiro não foram encontrados efeitos significativos dos produtos na produtividade das plantas, contudo, alguns parâmetros foram influenciados por determinados tratamentos. Foi observada possível fitotoxidez no cultivo de tomate com o uso de tiametoxam ao se avaliar sua produtividade em relação ao controle. Em cevada, a aplicação de nano TiO2 aumentou a altura das plantas, o índice SPAD e o índice de colheita. Em arroz o tratamento GA+NAA+BA aumentou a altura das plantas e o tratamento tiametoxam promoveu maior número de perfilhos. Na análise do tratamento de sementes em vasos os resultados não foram significativos. Entretanto, o uso de nano TiO2 influenciou na área radicular. Em rizotron foi observado o maior CRV (crescimento radicular vertical) no tratamento com GA+NAA+BA. Ao final dos experimentos pode-se constatar também que o tratamento com GA+NAA+BA teve desempenho semelhante ao tratamento GA+IBA+CN. / Cereals like barley, rice and legumes like beans are important sources of food in the world. To achieve higher rates of productivity is not just an economic but a social factor. Plant regulators have the role of stimulating the various processes of plant development. Agricultural defensives were also studied as plant stimulants, as it was verified that certain substances promoted positive effects on crop productivity. In order to study these effects in productivity parameters, regarding the use of specific substance and if difference occurs when the source of plant regulators in a formulation is modified, a fixed dose of foliar spray was carried out: (GA+NAA+BA), (GA+IBA+CK), nano TiO2 (nano titanium dioxide) and thiamethoxam in common bean, barley, rice and tomato (Micro-Tom cultivar) plants. In addition, a bean experiment was installed through seed treatment with fixed doses of the mentioned products, in rhizotron and in pots to evaluate root growth. The experiments were conducted in a greenhouse at the Biological Sciences Department of ESALQ/USP. The results were submitted to analysis of variance and the Duncan test through SAS statistical software. In bean (foliar application) and tomato, no significant effects of the products were found on plant productivity; however, some parameters were influenced by certain treatments. Possible phytotoxicity was observed in tomato leaves with the use of thiamethoxam when evaluating its productivity in relation to the control. In barley the application of nano TiO2 increased the plant height, SPAD chlorophyll and the harvest indexes. In rice, the treatment GA+NAA+BA increased the plant height and the treatment with thiamethoxam increased the number of tillers. In the seed treatment in pots, analyses of the results were not significant. However, the use of nano TiO2 influenced the root area. In rhizotron, the highest CRV (vertical root growth) was observed in the GA+NAA+BA treatment. At the end of the experiments, it could be seen that the GA+NAA+BA treatment performed similarly to GA+IBA+CK treatment.
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Estudo de viabilidade econômica da produção de xilitol a partir de hidrolisado hemicelulósico de palha de cevada / Economic viability study of xylitol production from hemicellulosic hydrolysate from barley straw

Moraes, Elisângela de Jesus Cândido 03 October 2008 (has links)
Materiais lignocelulósicos, como a palha de cevada, são fontes de baixo custo com potenciais aplicações em bioprocessos. A fração hemicelulósica destes materiais pode ser hidrolisada usando-se ácidos minerais, para a liberação de seu principal açúcar componente, a xilose que é substrato para a bioprodução de xilitol. Já a fração celulósica pode ser deslignificada fazendo uso de álcalis e posteriormente hidrolisada com ácidos minerais para a liberação da glicose. O principal objetivo desta pesquisa foi avaliar economicamente a bioprodução de xilitol a partir da fração hemicelulósica da palha de cevada. A caracterização química da palha de cevada revelou a presença de 38,55% de celulose, 21,41% de hemicelulose e 19,90% de lignina. Após a etapa de caracterização a palha foi hidrolisada utilizando-se ácido sulfúrico para extração da xilose, empregando-se um planejamento fatorial 24-1. As melhores condições de hidrólise foram a uma temperatura de 120ºC, concentração ácida de 2,6%, tempo de reação de 20 minutos e relação sólido: líquido de 1:13,5. Nessas condições obteve-se um rendimento de extração de xilose da ordem de 84,38%. A celolignina resultante desse processo foi submetida a uma nova hidrólise de acordo com planejamento experimental 24-1 sendo que as melhores condições de hidrólise para a máxima eficiência de extração de glicose de 67,96% foi a uma temperatura de 179ºC, concentração ácida de 3%, tempo de reação de 30 minutos e relação sólido: líquido de 1:8. Após a realização das hidrólises, o hidrolisado hemicelulósico foi submetido à destoxificação para eliminação dos compostos inibitórios ao metabolismo microbiano e sua posterior fermentação com a levedura Candida guilliermondii enquanto o hidrolisado celulósico rico em glicose foi utilizado para suplementar o meio de fermentação constituído do hidrolisado hemicelulósico uma vez que a glicose foi um dos parâmetros nutricionais avaliados no planejamento fatorial 26-2 utilizado para as fermentações realizadas em frascos Erlenmeyer. Estes experimentos foram realizados por 72 horas e as melhores condições de cultivo determinadas pelo modelo foram: 3,0 g/L de sulfato de amônio, 1,0 g/L de cloreto de cálcio, 20,0 g/L de solução de extrato farelo de arroz e hidrolisado hemicelulósico contendo o teor de 60 g/L de xilose sendo que a concentração inicial de células em cada frasco foi de 1,0 g/L. Nestas condições obteve-se um consumo de xilose e eficiência de conversão de 96,59 e 59,98%, respectivamente, sendo a produtividade volumétrica de xilitol de 0,48 g/L.h. A fim de avaliar o efeito da disponibilidade de oxigênio sobre a bioconversão de xilose em xilitol foram realizadas fermentações empregando-se as melhores condições de cultivo obtidas em frascos agitados em reator de 1L onde os parâmetros agitação e aeração foram estudados segundo um planejamento fatorial 22. De acordo com os resultados os máximos valores de produção, produtividade volumétrica e fator de conversão de xilose em xilitol foram 51,28 g/L, 0,71 g/L.h e 0,88 g/g, respectivamente, quando a agitação foi de 200 rpm e aeração de 0,9 vvm (KLa≅18h-1) em 72 horas de fermentação. As condições de fermentação estabelecidas durante a utilização de reator de 1 L foram então empregadas para avaliar o processo a partir de um reator de maior capacidade (16 L), utilizando como critério de ampliação o KLa. Os valores de produção, produtividade volumétrica e fator de conversão de xilose em xilitol foram respectivamente 55,63 g/L, 0,77 g/L.h e 0,91 g/g, correspondendo a eficiência de conversão de 99,23%. O caldo fermentado resultante desta fermentação foi submetido à centrifugação e posterior clarificação. Por fim foi realizado um estudo econômico em cada etapa do processo considerando os equipamentos, os meios de cultivo empregados e reagentes, consumo de energia elétrica e água utilizados no processo, bem como a depreciação dos equipamentos. Após este estudo constatou-se que o valor para o xilitol produzido por via biotecnológica a partir do hidrolisado hemicelulósico de palha de cevada é de R$ 1.389,05. / Lignocellulosic materials, such as barley straw, are sources of low cost and with potential applications in bioprocesses. The hemicellulosic fraction of these materials can be hydrolyzed using mineral acids to release xylose, its major sugar component, which is substrate to bioproduction of xylitol. The cellulosic fraction can be delignified using alkalis followed by treatment with mineral acids to release glucose. The main objective of this research was to evaluate the economic bioproduction of xylitol from hemicellulosic fraction of barley straw. Chemical characterization of barley straw revealed the presence of 38.55% cellulose, 21.41% hemicellulose and 19.90% lignin. After the characterization stage, the barley straw was hydrolyzed with sulphuric acid for the extraction of xylose using a 24-1 factorial design. The optimum condition was temperature 120ºC, acid concentration 2.6%, reaction time 20 min and solid:liquid ratio 1:13.5. Under this condition the xylose extraction yield was about 84.38%. The celolignin was then submitted to a new hydrolyze according to a 24-1 factorial design and the best condition for maximum glucose extraction yield (67.96%) was temperature 179ºC, acid concentration 3%, reaction time 30 min and solid:liquid ratio 1:8. After hydrolysis, the hemicellulosic hydrolysate was submitted to a detoxification step to eliminate the compounds inhibitory to the microbial metabolism and fermentation with the yeast Candida guilliermondii while the cellulosic hydrolysate, rich in glucose, was used to supplement the fermentation medium consisting of the hemicellulosic hydrolysate as glucose was one of the nutritional parameters evaluated in the factorial design 26-2 employed to the fermentations carried out in Erlenmeyer flasks. These experiments were conducted for 72 h and the best culture conditions determined by the model were: 3.0 g/L ammonium sulfate, 1.0 g/L calcium chloride, 20.0 g/L solution of rice straw and hemicellulosic hydrolysate containing 60 g/L xylose. The initial cell concentration in each flask was 1.0 g/L. Under this condition the xylose consumption and conversion efficiency was 96.59 and 59.98%, respectively. The volumetric productivity of xylitol was 0.48 g/L.h. To evaluate the effect of oxygen availability on the bioconversion of xylose into xylitol It was realized fermentations employing the best culture conditions obtaining under agitation in 1L reaction where the parameters agitation and aeration were studied using a 22 factorial design. According to the results the maximum values of production, volumetric productivity and the factor of xylose concentration into xylitol were 51,28 g/L, 0.71 g/L.h and 0.88 g/g, respectively, when the agitation was 200 rpm and aeration 0.9 vvm (KLa≅18h-1) in 72 h fermentation. The fermentation conditions established during the utilization of 1 L reactor were then employed to evaluate the process from a reactor of higher capacity (16 L), and KLa was use as criteria to scale up. Production, volumetric productivity and the factor of xylose conversion into xylitol were 55.63 g/L, 0.77 g/L.h and 0.91 g/g, respectively, corresponding to a conversion efficiency of 99.23%. The fermented broth obtained from this fermentation was centrifuged and clarified. An economic study was realized for each stage of the process, considering equipment, reagents of the culture media, electric energy consumption and water utilized in the process, as well as equipment. It was found that the value of biotechnological produced xylitol from hemicellulosic hydrolysate of barley straw is R$ 1.389.05.
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Estudo de viabilidade econômica da produção de xilitol a partir de hidrolisado hemicelulósico de palha de cevada / Economic viability study of xylitol production from hemicellulosic hydrolysate from barley straw

Elisângela de Jesus Cândido Moraes 03 October 2008 (has links)
Materiais lignocelulósicos, como a palha de cevada, são fontes de baixo custo com potenciais aplicações em bioprocessos. A fração hemicelulósica destes materiais pode ser hidrolisada usando-se ácidos minerais, para a liberação de seu principal açúcar componente, a xilose que é substrato para a bioprodução de xilitol. Já a fração celulósica pode ser deslignificada fazendo uso de álcalis e posteriormente hidrolisada com ácidos minerais para a liberação da glicose. O principal objetivo desta pesquisa foi avaliar economicamente a bioprodução de xilitol a partir da fração hemicelulósica da palha de cevada. A caracterização química da palha de cevada revelou a presença de 38,55% de celulose, 21,41% de hemicelulose e 19,90% de lignina. Após a etapa de caracterização a palha foi hidrolisada utilizando-se ácido sulfúrico para extração da xilose, empregando-se um planejamento fatorial 24-1. As melhores condições de hidrólise foram a uma temperatura de 120ºC, concentração ácida de 2,6%, tempo de reação de 20 minutos e relação sólido: líquido de 1:13,5. Nessas condições obteve-se um rendimento de extração de xilose da ordem de 84,38%. A celolignina resultante desse processo foi submetida a uma nova hidrólise de acordo com planejamento experimental 24-1 sendo que as melhores condições de hidrólise para a máxima eficiência de extração de glicose de 67,96% foi a uma temperatura de 179ºC, concentração ácida de 3%, tempo de reação de 30 minutos e relação sólido: líquido de 1:8. Após a realização das hidrólises, o hidrolisado hemicelulósico foi submetido à destoxificação para eliminação dos compostos inibitórios ao metabolismo microbiano e sua posterior fermentação com a levedura Candida guilliermondii enquanto o hidrolisado celulósico rico em glicose foi utilizado para suplementar o meio de fermentação constituído do hidrolisado hemicelulósico uma vez que a glicose foi um dos parâmetros nutricionais avaliados no planejamento fatorial 26-2 utilizado para as fermentações realizadas em frascos Erlenmeyer. Estes experimentos foram realizados por 72 horas e as melhores condições de cultivo determinadas pelo modelo foram: 3,0 g/L de sulfato de amônio, 1,0 g/L de cloreto de cálcio, 20,0 g/L de solução de extrato farelo de arroz e hidrolisado hemicelulósico contendo o teor de 60 g/L de xilose sendo que a concentração inicial de células em cada frasco foi de 1,0 g/L. Nestas condições obteve-se um consumo de xilose e eficiência de conversão de 96,59 e 59,98%, respectivamente, sendo a produtividade volumétrica de xilitol de 0,48 g/L.h. A fim de avaliar o efeito da disponibilidade de oxigênio sobre a bioconversão de xilose em xilitol foram realizadas fermentações empregando-se as melhores condições de cultivo obtidas em frascos agitados em reator de 1L onde os parâmetros agitação e aeração foram estudados segundo um planejamento fatorial 22. De acordo com os resultados os máximos valores de produção, produtividade volumétrica e fator de conversão de xilose em xilitol foram 51,28 g/L, 0,71 g/L.h e 0,88 g/g, respectivamente, quando a agitação foi de 200 rpm e aeração de 0,9 vvm (KLa≅18h-1) em 72 horas de fermentação. As condições de fermentação estabelecidas durante a utilização de reator de 1 L foram então empregadas para avaliar o processo a partir de um reator de maior capacidade (16 L), utilizando como critério de ampliação o KLa. Os valores de produção, produtividade volumétrica e fator de conversão de xilose em xilitol foram respectivamente 55,63 g/L, 0,77 g/L.h e 0,91 g/g, correspondendo a eficiência de conversão de 99,23%. O caldo fermentado resultante desta fermentação foi submetido à centrifugação e posterior clarificação. Por fim foi realizado um estudo econômico em cada etapa do processo considerando os equipamentos, os meios de cultivo empregados e reagentes, consumo de energia elétrica e água utilizados no processo, bem como a depreciação dos equipamentos. Após este estudo constatou-se que o valor para o xilitol produzido por via biotecnológica a partir do hidrolisado hemicelulósico de palha de cevada é de R$ 1.389,05. / Lignocellulosic materials, such as barley straw, are sources of low cost and with potential applications in bioprocesses. The hemicellulosic fraction of these materials can be hydrolyzed using mineral acids to release xylose, its major sugar component, which is substrate to bioproduction of xylitol. The cellulosic fraction can be delignified using alkalis followed by treatment with mineral acids to release glucose. The main objective of this research was to evaluate the economic bioproduction of xylitol from hemicellulosic fraction of barley straw. Chemical characterization of barley straw revealed the presence of 38.55% cellulose, 21.41% hemicellulose and 19.90% lignin. After the characterization stage, the barley straw was hydrolyzed with sulphuric acid for the extraction of xylose using a 24-1 factorial design. The optimum condition was temperature 120ºC, acid concentration 2.6%, reaction time 20 min and solid:liquid ratio 1:13.5. Under this condition the xylose extraction yield was about 84.38%. The celolignin was then submitted to a new hydrolyze according to a 24-1 factorial design and the best condition for maximum glucose extraction yield (67.96%) was temperature 179ºC, acid concentration 3%, reaction time 30 min and solid:liquid ratio 1:8. After hydrolysis, the hemicellulosic hydrolysate was submitted to a detoxification step to eliminate the compounds inhibitory to the microbial metabolism and fermentation with the yeast Candida guilliermondii while the cellulosic hydrolysate, rich in glucose, was used to supplement the fermentation medium consisting of the hemicellulosic hydrolysate as glucose was one of the nutritional parameters evaluated in the factorial design 26-2 employed to the fermentations carried out in Erlenmeyer flasks. These experiments were conducted for 72 h and the best culture conditions determined by the model were: 3.0 g/L ammonium sulfate, 1.0 g/L calcium chloride, 20.0 g/L solution of rice straw and hemicellulosic hydrolysate containing 60 g/L xylose. The initial cell concentration in each flask was 1.0 g/L. Under this condition the xylose consumption and conversion efficiency was 96.59 and 59.98%, respectively. The volumetric productivity of xylitol was 0.48 g/L.h. To evaluate the effect of oxygen availability on the bioconversion of xylose into xylitol It was realized fermentations employing the best culture conditions obtaining under agitation in 1L reaction where the parameters agitation and aeration were studied using a 22 factorial design. According to the results the maximum values of production, volumetric productivity and the factor of xylose concentration into xylitol were 51,28 g/L, 0.71 g/L.h and 0.88 g/g, respectively, when the agitation was 200 rpm and aeration 0.9 vvm (KLa≅18h-1) in 72 h fermentation. The fermentation conditions established during the utilization of 1 L reactor were then employed to evaluate the process from a reactor of higher capacity (16 L), and KLa was use as criteria to scale up. Production, volumetric productivity and the factor of xylose conversion into xylitol were 55.63 g/L, 0.77 g/L.h and 0.91 g/g, respectively, corresponding to a conversion efficiency of 99.23%. The fermented broth obtained from this fermentation was centrifuged and clarified. An economic study was realized for each stage of the process, considering equipment, reagents of the culture media, electric energy consumption and water utilized in the process, as well as equipment. It was found that the value of biotechnological produced xylitol from hemicellulosic hydrolysate of barley straw is R$ 1.389.05.

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