Novos sistemas biocompatíveis para aplicações biotecnológicas são relevantes não só do ponto de vista tecnológico, mas também para avanços científicos. A presente dissertação visou à criação e caracterização de filmes finos (espessura de até 100 nm) ou micrométricos (espessura de 50 µm a 100 µm) formados por goma xantana (GXT), poli(cloreto de dimetil dialil amônio), (PDDA), albumina bovina sérica (BSA), e nanopartículas de magnetita (NPM). A incorporação de amoxicilina (Amox), um antibiótico amplamente utilizado contra muitas infecções, nos filmes foi realizada durante a formação dos sistemas. Os filmes finos foram caracterizados através de elipsometria e microscopia de força atômica. Em solução, as interações favoráveis entre o Amox e a BSA foram evidenciadas por mudanças substanciais na estrutura secundária da BSA, como revelado pelo dicroísmo circular. Os filmes micrométricos (patches) de GXT e GXT/NPM/BSA foram imersos em Amox 2 g/L, levando a incorporação de 10 ± 3 e 17 ± 4 µg/cm³ de Amox, respectivamente. Sua caracterização compreendeu espectroscopia vibracional no infravermelho por transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medidas de sorção e espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). A incorporação de 0,2% em massa de Fe3O4 nos \"patches\" e sua exposição a um campo magnético externo, viabilizou a liberação total in vitro de Amox, em pH 5,5 e em 0,02 mol/L de NaCl, seguindo o comportamento quasi-Fickiano. A difusão da Amox dos \"patches\" de GXT/NPM/BSA em ágar contendo Staphylococcus aureus e Escherichia coli, levou halos de inibição consideráveis. A inibição do crescimento de E. coli foi particularmente eficiente sob efeito de campo magnético externo. / New biocompatible systems for biotech applications are relevant not only from a technological point of view, but also for scientific advances. The present project aimed at the creation and characterization of thin films (thickness up to 100 nm) or micrometric patches (thickness of 50 µm to 100 µm) formed by the deposition of xanthan gum (GXT), poly (dimethyl diallyl ammonium chloride) (PDDA), bovine serum albumin (BSA), and magnetite nanoparticles (NPM). The incorporation of amoxicillin (Amox), a widely used antibiotic against many infections, in the films was performed during the formation of the systems. Thin films were characterized by means of ellipsometry and atomic force microscopy. In solution, favorable interactions between Amox and BSA were evidenced by substantial changes in the secondary structure of BSA, as revealed by circular dichroism spectra. Patches of GXT and GXT/NPM/BSA were immersed into Amox solution at 2 g/L, leading to the Amox incorporation of 10 ± 3 and 17 ± 4 µg/cm3, respectively. The patches characterization included Fourier Transform Infrared vibration spectroscopy in the attenuated total reflectance mode (FTIR-ATR), scanning electron microscopy (MEV), sorption measurements and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The incorporation of 0.2 wt% of Fe3O4 in the patches and their exposure to an external magnetic field, allowed the total in vitro release of Amox, at pH 5.5 and 0.02 mol/L NaCl, following the behavior quasi-Fickian. Amox diffusion from GXT/NPM/BSA patches in agar containing Staphylococcus aureus and Escherichia coli led to a considerable zone of inhibition. Inhibition of E. coli growth was particularly efficient under the effect of external magnetic field.

A água residual do processamento do Minced de tilápia (Oreochromis niloticus) é descartada sem qualquer aproveitamento, constituindo um efluente de potencial impacto ao ambiente. O objetivo desse estudo foi avaliar este efluente, caracterizar sua fração proteica, verificar seu potencial antioxidante e sua eficiência como meio de cultura para o crescimento microbiano. A carne mecanicamente separada (CMS) de tilápia foi submetida à operação de clarificação em água destilada a 10ºC, na proporção 1:3, processo que se constituiu em homogeneização por 3 min, repouso por 3 min, sendo o Minced acondicionado e prensado em tecido de algodão esterilizado para drenagem da água residual. O efluente gerado pela etapa de lavagem do Minced apresentou 8854,5 mgO2/L de DQO e 4656,88 mgO2/L de DBO, valores considerados elevados dentre os padrões de qualidade, devido ao alto teor de matéria orgânica. O efluente foi submetido à centrifugação e a fração aquosa foi liofilizada, sendo designada de peptona e submetida à análise eletroforética que apresentou maior concentração de proteínas na faixa de 47-60 kDa. A atividade antioxidante foi avaliada em diferentes concentrações utilizando ensaios in vitro como o método do radical 2,2-azinobis-(3-etilbenzotiazoline-6-ácido sulfônico) (ABTS) e 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH), sendo que, em ambos, o aumento da atividade antioxidante acompanhou a concentração. Com destaque para o extrato 15 mg/ml que propiciou 46,23% de inibição do radical ABTS, e 83,22% em DPPH. Em relação ao teste de efetividade, foram comparadas peptonas comerciais e a peptona da água residual liofilizada, sendo avaliada a curva de crescimento pela densidade óptica, produção de biomassa e detecção por plaqueamento da Escherichia coli e Staphylococcus aureus. A performance obtida nas peptonas da água residual foram superiores às comerciais, evidenciando o vantajoso reuso desse efluente como coproduto destinado ao cultivo de microrganismos. O desempenho do peptídeo residual permite que se recomende o seu uso por parte das empresas que buscam a ecoeficiência / The wastewater of minced tilapia (Oreochromis niloticus) processing is discarded without any use, constituting a effluent of potential impact on the environment. The aim of this study was to evaluate this effluent, characterize its protein fraction, verify its antioxidant potential and its efficiency as a culture medium for microbial growth. Mechanically separated meat (CMS) tilapia was submitted to clarification operation in distilled water at 10°C in a 1:3 ratio, a process that constitutes homogenizing for 3 minutes, rest for 3 minutes, and the minced packed and compressed in a sterilized cotton fabric for drainage of wastewater. The effluent generated by the minced washing step showed 8854.5 mgO2 / L of COD and 4656.88 mgO2 / L BOD, values considered among high quality standards due to the high content of organic matter. The effluent was subjected to centrifugation and the aqueous fraction was lyophilized, and designated peptone and subjected to electrophoresis analysis showed a higher concentration of proteins in the 47-60 kDa range. The antioxidant activity was evaluated at different concentrations using in vitro assays such as radical method 2,2-azinobis- (3-sulphonic acid 6-etilbenzotiazoline) (ABTS), and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), wherein, in both the increased antioxidant activity followed the concentration. Especially the extract 15 mg / ml which provided 46.23% inhibition of ABTS radical, and 83.22% in DPPH. Regarding the effectiveness test, they were compared to commercial peptones and peptone lyophilized wastewater, assessing growth curves by optical density biomass production by plating and detection of Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The performance achieved in peptones wastewater were higher than commercial, showing the beneficial reuse of the effluent as a co-product intended for microorganisms cultivation. The performance of the residual peptide allows recommending its use by businesses seeking eco-efficiency

Os resíduos de pescado são descartados, em sua maioria, gerando um alto impacto ao ambiente; ou subutilizados em co-produtos de baixo valor agregado. O presente estudo objetivou a obtenção de hidrolisados proteicos a partir de resíduos sólidos oriundos do processamento industrial de tilápia vermelha (Oreochromis niloticus var.), avaliando sua capacidade antioxidante e eficiência como fonte suplementar de nitrogênio para o crescimento de bactérias e leveduras. Um total de 30 carcaças inteiras não evisceradas, sem filé e pele, com peso médio de 741,53g, foram mecanicamente homogeneizadas. A composição centesimal apresentou 54,34±0,31g/100 g de umidade, 8,46±0,72 g/100 g de cinza, 27,03±2,94 g/100 g de proteína e 10,17±0,65 g/100 g de lipídeos, assim como a carga microbiana do homogeneizado estava dentro dos limites de tolerância preconizados pela legislação vigente para consumo humano. Foram otimizadas as condições de hidrólise proteica quanto à concentração de substrato, enzima e tempo de hidrólise, dos resíduos sólidos de tilápia vermelha, resultando na obtenção de modelos preditivos para o grau de hidrólise (GH) produzido tanto pelas enzimas endógenas como pelas enzimas comerciais neutrase e papaína. OGH diminuiu significativamente (p < 0,05) com o incremento da concentração de substrato, exceto na hidrólise produzida pelas enzimas endógenas sob condições ótimas para papaína. Não obstante, o GH produzido pelas enzimas endógenas aumentou significativamente (p < 0,05) com o incremento do tempo de hidrólise, enquanto que o incremento na concentração de papaína também aumentou significativamente (p <0,05) o GH nos resíduos. Rendimento de 80,95 ± 3,12%, e GH de 45,33 % foram alcançados sob condições ótimas para neutrase (22 g substrato/100 mL e 0,277 g enzima/100 g proteína durante 3 min), enquanto que a papaína teve um rendimento de 82 ± 2,21% e GH de 42,37% sob condições ótimas (18,5 g substrato/100 mL e 0,570 g enzima/100 g proteína durante 3 min). As peptonas produzidas apresentaram atividade antioxidante quanto à capacidade de sequestro dos radicais livres ABTS e DPPH, sendo esta incrementada significativamente (p < 0,05) com o aumento da concentração de peptona. As peptonas também foram altamente eficientes para o crescimento das bactérias Escherichia coli, Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus, e para a levedura Saccharomyces cerevisiae, sendo similares ou mesmo superiores quando comparadas às três peptonas comerciais. Os resultados obtidos no presente trabalho demonstraram, portanto, que os hidrolisados proteicos obtidos a partir de resíduos sólidos de tilápia vermelha podem ser uma fonte alternativa de antioxidantes e de nitrogênio para crescimento de microrganismos. / Fish wastes are mostly discarded in Brazil, causing a high environmental impact, or underused in low-valuable coproducts. The present study aimed to obtain protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia (Oreochromis niloticus var.), evaluating their antioxidant activity as well as their efficiency as supplemental source of nitrogen for the growth of bacteria and yeasts. Thirty carcasses with viscera of red tilapia (i.e. tilapia without fillet and skin), with an average weight of 741.53 g, were mechanically homogenized. Proximate composition and microbial quality were determined, containing 54.34±0,31g/100 g of moisture, of ash, 27.03±2,94 g/100 g of protein and 10.17±0,65 g/100 g of lipids, as well as microbial levels in concordance with the legal limits in force. Conditions for the proteolysis of solid wastes of red tilapia (concentration of substrate, concentration of enzyme and time of hydrolysis) were optimized. Predictive models for the degree of hydrolysis (DH) generated by both endogen enzymes and thecommercial enzymes neutrase and papain were obtained. DH decreased significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of substrate, except in the hydrolysis caused by the endogen enzymes under optimal conditions for papain. However, DH produced by the endogen enzymes increased significantly (p < 0.05) with the increment of the time of hydrolysis. Meanwhile, DH increase significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of papain. A yield of 80.95 ± 3.12% and a DH of 45.33 % were achieved under optimized conditions for neutrase (i.e. 22 g substrate/100 mL and 0.277 g enzyme/100 g protein for 3 min). Moreover, proteolysis with papain reached a yield of 82 ± 2.21% and a DH of 42.37% under optimized conditions (i.e. 18.5 g substrate/100 mL and 0.570 g enzyme/100 g protein for 3 min). Obtained peptones showed antioxidant activity in terms of inhibition of free radicals of ABTS and DPPH, being increased significantly (p < 0.05) with the increment of the concentration of peptone. Peptones also had a high efficiency for the growth of Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Saccharomyces cerevisiae, being comparatively similar or higher than commercial peptones. Therefore, results obtained in the present study demonstrated that protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia could be an alternative source of antioxidants and nitrogen for the use in bioprocess.

A água residual do processamento do Minced de tilápia (Oreochromis niloticus) é descartada sem qualquer aproveitamento, constituindo um efluente de potencial impacto ao ambiente. O objetivo desse estudo foi avaliar este efluente, caracterizar sua fração proteica, verificar seu potencial antioxidante e sua eficiência como meio de cultura para o crescimento microbiano. A carne mecanicamente separada (CMS) de tilápia foi submetida à operação de clarificação em água destilada a 10ºC, na proporção 1:3, processo que se constituiu em homogeneização por 3 min, repouso por 3 min, sendo o Minced acondicionado e prensado em tecido de algodão esterilizado para drenagem da água residual. O efluente gerado pela etapa de lavagem do Minced apresentou 8854,5 mgO2/L de DQO e 4656,88 mgO2/L de DBO, valores considerados elevados dentre os padrões de qualidade, devido ao alto teor de matéria orgânica. O efluente foi submetido à centrifugação e a fração aquosa foi liofilizada, sendo designada de peptona e submetida à análise eletroforética que apresentou maior concentração de proteínas na faixa de 47-60 kDa. A atividade antioxidante foi avaliada em diferentes concentrações utilizando ensaios in vitro como o método do radical 2,2-azinobis-(3-etilbenzotiazoline-6-ácido sulfônico) (ABTS) e 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH), sendo que, em ambos, o aumento da atividade antioxidante acompanhou a concentração. Com destaque para o extrato 15 mg/ml que propiciou 46,23% de inibição do radical ABTS, e 83,22% em DPPH. Em relação ao teste de efetividade, foram comparadas peptonas comerciais e a peptona da água residual liofilizada, sendo avaliada a curva de crescimento pela densidade óptica, produção de biomassa e detecção por plaqueamento da Escherichia coli e Staphylococcus aureus. A performance obtida nas peptonas da água residual foram superiores às comerciais, evidenciando o vantajoso reuso desse efluente como coproduto destinado ao cultivo de microrganismos. O desempenho do peptídeo residual permite que se recomende o seu uso por parte das empresas que buscam a ecoeficiência / The wastewater of minced tilapia (Oreochromis niloticus) processing is discarded without any use, constituting a effluent of potential impact on the environment. The aim of this study was to evaluate this effluent, characterize its protein fraction, verify its antioxidant potential and its efficiency as a culture medium for microbial growth. Mechanically separated meat (CMS) tilapia was submitted to clarification operation in distilled water at 10°C in a 1:3 ratio, a process that constitutes homogenizing for 3 minutes, rest for 3 minutes, and the minced packed and compressed in a sterilized cotton fabric for drainage of wastewater. The effluent generated by the minced washing step showed 8854.5 mgO2 / L of COD and 4656.88 mgO2 / L BOD, values considered among high quality standards due to the high content of organic matter. The effluent was subjected to centrifugation and the aqueous fraction was lyophilized, and designated peptone and subjected to electrophoresis analysis showed a higher concentration of proteins in the 47-60 kDa range. The antioxidant activity was evaluated at different concentrations using in vitro assays such as radical method 2,2-azinobis- (3-sulphonic acid 6-etilbenzotiazoline) (ABTS), and 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), wherein, in both the increased antioxidant activity followed the concentration. Especially the extract 15 mg / ml which provided 46.23% inhibition of ABTS radical, and 83.22% in DPPH. Regarding the effectiveness test, they were compared to commercial peptones and peptone lyophilized wastewater, assessing growth curves by optical density biomass production by plating and detection of Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The performance achieved in peptones wastewater were higher than commercial, showing the beneficial reuse of the effluent as a co-product intended for microorganisms cultivation. The performance of the residual peptide allows recommending its use by businesses seeking eco-efficiency

Made available in DSpace on 2016-03-04T13:55:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 3.pdf: 1209769 bytes, checksum: 5ca426f3d62b4023c66df6040fc8d22e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Fármacos/Farmanguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / Atualmente é notório o crescimento da Gestão da Qualidade e, com esta, desenvolvem-se também as Boas Práticas de Fabricação e Controle, que são ferramentas que auxiliam na obtenção de produtos de qualidade. Ao falar de qualidade na indústria farmacêutica, fala-se, sobretudo da qualidade físico-química e microbiológica tanto das matérias-primas empregadas na fabricação como do produto terminado obtido após as diversas etapas produtivas. Com objetivo de alcançar esta qualidade este projeto buscou verificar as metodologias empregadas no dia a dia da Divisão de Controle de Especificação do Laboratório Farmacêutico da Marinha (LFM). As técnicas empregadas no controle microbiológico, em sua maioria, são as mesmas, consistindo na realização do ensaio limite (contagem de micro-organismos) e na pesquisa e identificação de patógenos. No entanto deve-se verificar se o produto analisado não afeta o crescimento microbiano, inibindo-o e fazendo com que se tenha resultados falso-negativos, o que acarretaria em desvios da qualidade podendo levar a danos para a saúde do usuário e prejuízos para a imagem da Instituição. Elegeram-se as seguintes formulações, todas de uso oral, para serem avaliadas: aciclovir 200 mg comprimidos, isoniazida 100 mg comprimidos, pirazinamida 500 mg comprimidos, ofloxacino 400 mg comprimidos, pirazinamida suspensão 3%, bromexina xarope, prednisona 5 mg comprimidos e complexo vitamínico e minerais comprimidos. Estas formulações foram avaliadas frente às cepas de referência, conforme procedimentos preconizados pela Farmacopeia Brasileira 5ª Ed. Durante o ensaio verificou-se que todas as formulações, exceto o aciclovir e a pirazinamida suspensão, inibiram o crescimento das cepas testadas. Foram testados métodos de neutralização da atividade inibitória do crescimento microbiano, tendo sido selecionados os seguintes procedimentos: diluição para as formulações de isoniazida 100 mg, prednisona 5 mg e complexo vitamínico, uso de neutralizante, polissorbato 80, para bromexina xarope e filtração por membrana para pirazinamida 500 mg comprimidos, logrando-se êxito para o ensaio do limite. Somente para o ofloxacino não foi possível recuperar os micro-organismos e no caso da pirazinamida comprimidos, a mesma não foi susceptível à pesquisa de Escherichia coli, nas condições preconizadas pela Farmacopeia Brasileira 5ª Ed. O presente trabalho identificou que das oito formulações testadas, seis inibem o crescimento microbiano e, portanto interferem na análise. Após adequações, os métodos responderam aos testes e foram desta forma considerados validados, podendo ser utilizados de forma segura na rotina do laboratório. / Nowadays it is remarkable the development of the Quality Management, together with it the Good Manufacturing Practices and Control, which are tools that help to afford products with high quality. Concerning to quality issues in the Pharmaceutical Industry, the main objective is to achieve high physical-chemical and microbiological quality of the raw materials used for manufacturing, as well of the final product after the several processing steps. Aiming to succeed in attaining this quality parameter, this project has attempted to verify the methodologies daily employed by the Specification Control Division of Brazilian Navy Pharmacautical Laboratory (LFM). The techniques employed for the microbiological quality control are usually the same, and consist of performing the limit assay (microorganism counting) and the search and identification of pathogens. Nevertheless, it must be checked if the product under analysis does not affect the microbial growth, causing an inhibition and leading to false-negative results, which might drive to quality deviance, ultimately harming the final user and bringing damage to the institution image. In this project, the following oral formulations have been selected to be evaluated: aciclovir 200 mg tablets, isoniazid 100 mg tablets, pyrazinamide 500mg tablets, ofloxacin 400 mg tablets, pyrazinamide 3% suspension, bromexine syrup, prednisone 5 mg tablets and tablets containing vitamin complex and minerals. These formulations have been evaluated against the growth of reference strains, in accordance to the procedures described in the Brazilian Pharmacopeia 5th Edition. During the assay, it has been found all formulations, exemption given to aciclovir and pyrazinamide suspension, inhibited the growth of the assayed strains. Methods for neutralizing the microbial growth inhibition activity have been assessed and the selected procedures were: diluition for isoniazid 100mg, prednisone 5 mg and vitamin complex; use of the neutralizer polysorbate 80 for bromexine syrup; and membrane filtration for pyrazinamide 500 mg tablets, which allowed the recovery of all microorganisms. Only for ofloxacin it was not possible to recover the microorganisms and for pyrazinamide tablets, the formulation was not susceptible to the Escherichia coli assay, pursuant to the Brazilian Pharmacopeia 5th Edition. The present study has identified that six out of the eight assayed formulations have inhibited microbial growth, therefore interfering in the analysis outcome . After adjustments, the methods have trustworthy worked and were thus considered validated, and now can be applied safely in the laboratory's routine.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:02:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 282982 bytes, checksum: 02ab6e3afc4b760df02b71b3ecefbab5 (MD5) Previous issue date: 2009-05-29 / Pasture is the main source of cattle feed, but it is not capable of supplying the animal nutritional requirements completely. Therefore, an adequate management is necessary to improve productivity and reduce costs related to long term production. The search for technology to increase animal performance may be a feasible alternative to reduce costs with cattle nutrition. Fiber digesting ruminal bacteria utilize ammonia as their main source of nitrogen. Also, they have specific requirements for amino acids and an optimum growth when ruminal pH is around 6.2 to 6.8. For that, maximization of fiber fermentation is essential to increase ruminant production on pasture. Results of several experiments have shown that the supplementation of branched-chain amino acids (BCAA) increases feed intake, celluloses digestion, ruminal microbial growth, and daily gain for growing beef cattle. In this revision, studies show raise in milk production and daily gain in ruminants fed with forage based diets with the combination of some or all BCAA. In addition, this work makes possible to conclude that the supplementation with BCAA in association with rumen undegradable protein sources can increase animal production through the maximization of metabolizable protein. / O pasto constitui a principal fonte de alimentos dos bovinos, mas não é capaz de suprir todas as exigências nutricionais dos animais. Portanto, um manejo adequado é necessário para melhorar a produtividade e reduzir os custos associados à produção em longo prazo. A busca por tecnologias para o aumento do desempenho destes animais pode ser uma alternativa viável para reduzir os custos com alimentação do rebanho. Bactérias que fermentam carboidratos fibrosos (CF) utilizam a amônia como principal fonte de nitrogênio, possuem requerimentos específicos para aminoácidos e possuem um crescimento ótimo quando o pH ruminal está ao redor de 6,2 a 6,8. A maximização da fermentação de fibra é essencial para se aumentar a produção de ruminantes a pasto. Os resultados de vários experimentos têm mostrado que a adição de aminoácidos essenciais de cadeia ramificada aumenta a ingestão alimentar, a digestão da celulose, o crescimento dos microrganismos ruminais e o ganho de peso para animais em crescimento. Nesta revisão bibliográfica, os estudos mostram o aumento na produção de leite e no ganho de peso com a combinação de alguns, ou de todos os ácidos graxos voláteis de cadeia ramificada (AGVR) na dieta de ruminantes, compostas basicamente por volumosos. Além disso, através deste trabalho, conclui-se que é possível proporcionar um incremento na produção animal através da maximização da proteína metabolizável, associando AGVR a fontes de proteína não degradáveis no rúmen.

Novos sistemas biocompatíveis para aplicações biotecnológicas são relevantes não só do ponto de vista tecnológico, mas também para avanços científicos. A presente dissertação visou à criação e caracterização de filmes finos (espessura de até 100 nm) ou micrométricos (espessura de 50 &#181;m a 100 &#181;m) formados por goma xantana (GXT), poli(cloreto de dimetil dialil amônio), (PDDA), albumina bovina sérica (BSA), e nanopartículas de magnetita (NPM). A incorporação de amoxicilina (Amox), um antibiótico amplamente utilizado contra muitas infecções, nos filmes foi realizada durante a formação dos sistemas. Os filmes finos foram caracterizados através de elipsometria e microscopia de força atômica. Em solução, as interações favoráveis entre o Amox e a BSA foram evidenciadas por mudanças substanciais na estrutura secundária da BSA, como revelado pelo dicroísmo circular. Os filmes micrométricos (patches) de GXT e GXT/NPM/BSA foram imersos em Amox 2 g/L, levando a incorporação de 10 ± 3 e 17 ± 4 &#181;g/cm³ de Amox, respectivamente. Sua caracterização compreendeu espectroscopia vibracional no infravermelho por transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medidas de sorção e espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). A incorporação de 0,2% em massa de Fe3O4 nos \"patches\" e sua exposição a um campo magnético externo, viabilizou a liberação total in vitro de Amox, em pH 5,5 e em 0,02 mol/L de NaCl, seguindo o comportamento quasi-Fickiano. A difusão da Amox dos \"patches\" de GXT/NPM/BSA em ágar contendo Staphylococcus aureus e Escherichia coli, levou halos de inibição consideráveis. A inibição do crescimento de E. coli foi particularmente eficiente sob efeito de campo magnético externo. / New biocompatible systems for biotech applications are relevant not only from a technological point of view, but also for scientific advances. The present project aimed at the creation and characterization of thin films (thickness up to 100 nm) or micrometric patches (thickness of 50 &#181;m to 100 &#181;m) formed by the deposition of xanthan gum (GXT), poly (dimethyl diallyl ammonium chloride) (PDDA), bovine serum albumin (BSA), and magnetite nanoparticles (NPM). The incorporation of amoxicillin (Amox), a widely used antibiotic against many infections, in the films was performed during the formation of the systems. Thin films were characterized by means of ellipsometry and atomic force microscopy. In solution, favorable interactions between Amox and BSA were evidenced by substantial changes in the secondary structure of BSA, as revealed by circular dichroism spectra. Patches of GXT and GXT/NPM/BSA were immersed into Amox solution at 2 g/L, leading to the Amox incorporation of 10 ± 3 and 17 ± 4 &#181;g/cm3, respectively. The patches characterization included Fourier Transform Infrared vibration spectroscopy in the attenuated total reflectance mode (FTIR-ATR), scanning electron microscopy (MEV), sorption measurements and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The incorporation of 0.2 wt% of Fe3O4 in the patches and their exposure to an external magnetic field, allowed the total in vitro release of Amox, at pH 5.5 and 0.02 mol/L NaCl, following the behavior quasi-Fickian. Amox diffusion from GXT/NPM/BSA patches in agar containing Staphylococcus aureus and Escherichia coli led to a considerable zone of inhibition. Inhibition of E. coli growth was particularly efficient under the effect of external magnetic field.

Os resíduos de pescado são descartados, em sua maioria, gerando um alto impacto ao ambiente; ou subutilizados em co-produtos de baixo valor agregado. O presente estudo objetivou a obtenção de hidrolisados proteicos a partir de resíduos sólidos oriundos do processamento industrial de tilápia vermelha (Oreochromis niloticus var.), avaliando sua capacidade antioxidante e eficiência como fonte suplementar de nitrogênio para o crescimento de bactérias e leveduras. Um total de 30 carcaças inteiras não evisceradas, sem filé e pele, com peso médio de 741,53g, foram mecanicamente homogeneizadas. A composição centesimal apresentou 54,34±0,31g/100 g de umidade, 8,46±0,72 g/100 g de cinza, 27,03±2,94 g/100 g de proteína e 10,17±0,65 g/100 g de lipídeos, assim como a carga microbiana do homogeneizado estava dentro dos limites de tolerância preconizados pela legislação vigente para consumo humano. Foram otimizadas as condições de hidrólise proteica quanto à concentração de substrato, enzima e tempo de hidrólise, dos resíduos sólidos de tilápia vermelha, resultando na obtenção de modelos preditivos para o grau de hidrólise (GH) produzido tanto pelas enzimas endógenas como pelas enzimas comerciais neutrase e papaína. OGH diminuiu significativamente (p < 0,05) com o incremento da concentração de substrato, exceto na hidrólise produzida pelas enzimas endógenas sob condições ótimas para papaína. Não obstante, o GH produzido pelas enzimas endógenas aumentou significativamente (p < 0,05) com o incremento do tempo de hidrólise, enquanto que o incremento na concentração de papaína também aumentou significativamente (p <0,05) o GH nos resíduos. Rendimento de 80,95 ± 3,12%, e GH de 45,33 % foram alcançados sob condições ótimas para neutrase (22 g substrato/100 mL e 0,277 g enzima/100 g proteína durante 3 min), enquanto que a papaína teve um rendimento de 82 ± 2,21% e GH de 42,37% sob condições ótimas (18,5 g substrato/100 mL e 0,570 g enzima/100 g proteína durante 3 min). As peptonas produzidas apresentaram atividade antioxidante quanto à capacidade de sequestro dos radicais livres ABTS e DPPH, sendo esta incrementada significativamente (p < 0,05) com o aumento da concentração de peptona. As peptonas também foram altamente eficientes para o crescimento das bactérias Escherichia coli, Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus, e para a levedura Saccharomyces cerevisiae, sendo similares ou mesmo superiores quando comparadas às três peptonas comerciais. Os resultados obtidos no presente trabalho demonstraram, portanto, que os hidrolisados proteicos obtidos a partir de resíduos sólidos de tilápia vermelha podem ser uma fonte alternativa de antioxidantes e de nitrogênio para crescimento de microrganismos. / Fish wastes are mostly discarded in Brazil, causing a high environmental impact, or underused in low-valuable coproducts. The present study aimed to obtain protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia (Oreochromis niloticus var.), evaluating their antioxidant activity as well as their efficiency as supplemental source of nitrogen for the growth of bacteria and yeasts. Thirty carcasses with viscera of red tilapia (i.e. tilapia without fillet and skin), with an average weight of 741.53 g, were mechanically homogenized. Proximate composition and microbial quality were determined, containing 54.34±0,31g/100 g of moisture, of ash, 27.03±2,94 g/100 g of protein and 10.17±0,65 g/100 g of lipids, as well as microbial levels in concordance with the legal limits in force. Conditions for the proteolysis of solid wastes of red tilapia (concentration of substrate, concentration of enzyme and time of hydrolysis) were optimized. Predictive models for the degree of hydrolysis (DH) generated by both endogen enzymes and thecommercial enzymes neutrase and papain were obtained. DH decreased significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of substrate, except in the hydrolysis caused by the endogen enzymes under optimal conditions for papain. However, DH produced by the endogen enzymes increased significantly (p < 0.05) with the increment of the time of hydrolysis. Meanwhile, DH increase significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of papain. A yield of 80.95 ± 3.12% and a DH of 45.33 % were achieved under optimized conditions for neutrase (i.e. 22 g substrate/100 mL and 0.277 g enzyme/100 g protein for 3 min). Moreover, proteolysis with papain reached a yield of 82 ± 2.21% and a DH of 42.37% under optimized conditions (i.e. 18.5 g substrate/100 mL and 0.570 g enzyme/100 g protein for 3 min). Obtained peptones showed antioxidant activity in terms of inhibition of free radicals of ABTS and DPPH, being increased significantly (p < 0.05) with the increment of the concentration of peptone. Peptones also had a high efficiency for the growth of Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Saccharomyces cerevisiae, being comparatively similar or higher than commercial peptones. Therefore, results obtained in the present study demonstrated that protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia could be an alternative source of antioxidants and nitrogen for the use in bioprocess.

Microrganismos fotossintetizantes têm sido utilizados por muitos anos como alimento humano devido ao seu alto conteúdo de proteína e valor nutricional. A Spirulina platensis pode ser uma fonte alternativa de proteína para a alimentação, bem como pode possibilitar a obtenção de outros produtos, como pigmentos, vitaminas e lipídios, principalmente ácidos graxos polinsaturados, como o &#947;-linolênico. Neste trabalho, foram estudadas as influências da concentração de cloreto de amônia no meio de alimentação (N0) e da vazão específica de alimentação (D) no cultivo de Spirulina platensis por processo contínuo, avaliando parâmetros cinéticos de crescimento bem como a composição das biomassas obtidas. A produtividade em células máxima obtida (63,9 mg.L-1.dia-1) foi comparável àquelas obtidas em processos descontínuos e descontínuos alimentados, para nitrato de potássio e cloreto de amônia como fontes de nitrogênio, respectivamente. O máximo conteúdo de proteína na biomassa foi de 72,5 %, obtido em experimento conduzido com N0 = 10 mmolar e D = 0,083 dia-l. Os melhores resultados em termos do teor do ácido &#947;-linolênico na fração lipídica da biomassa foi empregando vazão específica de alimentação de 0,110 dia-1 e concentração de cloreto de amônio no meio de alimentação de 1mmolar. / Photosynthesizing microorganism has been used for many years as human food because of its high protein content and nutritional value. Spirulina platensis can be an alternative source of protein for food purpose, as well as the possibility of obtaining other products like pigments, vitamins and lipids, mainly polyunsaturated fat acids like &#947;-linolenic. In this work, they were studied the influence of the ammonium chloride concentration in the feeding nutrient medium (N0) as well as the dilution rate (D) on the Spirulina platensis cultivation by continuous process, evaluating the kinetics parameters of the growth as well as the composition of the biomasses obtained. The maximum cell productivity obtained (63.9 mg.L-1.day-1) was c¬omparable with that ones obtained using batch and fed-batch processes for nitrate and ammonium chloride as nitrogen sources, respectively. The highest protein biomass content was 72.5 %, obtained in experiment carried out with N0 = 10 mmolar and D = 0.083 day-1. The best result in terms of the &#947;-linolenic acid content in the lipid fraction of the biomass was employing dilution rate of the 0.110 day -1 and 1 mmolar of the ammonium chloride in the feeding nutrient medium.

Microrganismos fotossintetizantes têm sido utilizados por muitos anos como alimento humano devido ao seu alto conteúdo de proteína e valor nutricional. A Spirulina platensis pode ser uma fonte alternativa de proteína para a alimentação, bem como pode possibilitar a obtenção de outros produtos, como pigmentos, vitaminas e lipídios, principalmente ácidos graxos polinsaturados, como o &#947;-linolênico. Neste trabalho, foram estudadas as influências da concentração de cloreto de amônia no meio de alimentação (N0) e da vazão específica de alimentação (D) no cultivo de Spirulina platensis por processo contínuo, avaliando parâmetros cinéticos de crescimento bem como a composição das biomassas obtidas. A produtividade em células máxima obtida (63,9 mg.L-1.dia-1) foi comparável àquelas obtidas em processos descontínuos e descontínuos alimentados, para nitrato de potássio e cloreto de amônia como fontes de nitrogênio, respectivamente. O máximo conteúdo de proteína na biomassa foi de 72,5 %, obtido em experimento conduzido com N0 = 10 mmolar e D = 0,083 dia-l. Os melhores resultados em termos do teor do ácido &#947;-linolênico na fração lipídica da biomassa foi empregando vazão específica de alimentação de 0,110 dia-1 e concentração de cloreto de amônio no meio de alimentação de 1mmolar. / Photosynthesizing microorganism has been used for many years as human food because of its high protein content and nutritional value. Spirulina platensis can be an alternative source of protein for food purpose, as well as the possibility of obtaining other products like pigments, vitamins and lipids, mainly polyunsaturated fat acids like &#947;-linolenic. In this work, they were studied the influence of the ammonium chloride concentration in the feeding nutrient medium (N0) as well as the dilution rate (D) on the Spirulina platensis cultivation by continuous process, evaluating the kinetics parameters of the growth as well as the composition of the biomasses obtained. The maximum cell productivity obtained (63.9 mg.L-1.day-1) was c¬omparable with that ones obtained using batch and fed-batch processes for nitrate and ammonium chloride as nitrogen sources, respectively. The highest protein biomass content was 72.5 %, obtained in experiment carried out with N0 = 10 mmolar and D = 0.083 day-1. The best result in terms of the &#947;-linolenic acid content in the lipid fraction of the biomass was employing dilution rate of the 0.110 day -1 and 1 mmolar of the ammonium chloride in the feeding nutrient medium.