Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-16T14:15:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoSinteseZeolitas.pdf: 3802230 bytes, checksum: 169b5f8ec163243c2aa1a769c872ad21 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-10T13:32:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoSinteseZeolitas.pdf: 3802230 bytes, checksum: 169b5f8ec163243c2aa1a769c872ad21 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T13:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudoSinteseZeolitas.pdf: 3802230 bytes, checksum: 169b5f8ec163243c2aa1a769c872ad21 (MD5) Previous issue date: 2013 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Empresas beneficiadoras de caulim geram resíduo caulinítico que é armazenado em lagoas de sedimentação, e ocupam grandes áreas físicas. O´aproveitamento deste resíduo é um fator importante do ponto de vista econômico e ambiental. Aqui é apresentado um estudo da síntese de zeólitas A, X e sodalita utilizando como matéria-prima um resíduo de caulim da Região Amazônica. O resíduo foi pré-tratado para a eliminação de matéria orgânica, cominuído e ativado termicamente a 750 °C por 2 horas. Ensaios de pré-zeolitização foram realizados em várias frações granulométricas do caulim ativado (metacaulim) a fim de se determinar a granulometria de síntese. Após esta etapa, empregou-se comparativamente dois métodos hidrotermais de obtenção de zeólitas: dinâmico e estático. Para a mistura reacional, utilizou-se a relação SiO2/Al2O3 de 2/1 e 3/1 para obtenção das zeólitas. Análises de caracterização por Difração de Raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectrometria de Fluorescência de Raios-X (FRX) mostraram uma boa formação da fase zeolítica NaA para a razão 2/1, em ambos os métodos de síntese e sem envelhecimento da mistura, e boa formação da fase NaX para a razão 3/1, em síntese estática com envelhecimento de 12 horas. A fase sodalita foi obtida na mesma estequiometria da zeólita NaX, porém empregando síntese estática e sem envelhecimento. / Kaolin processing companies generate kaolinitic residue that is stored in sedimentation ponds, occupying large physical areas. The utilization of these wastes is an important factor in the economic and the environmental terms. Here a study of the synthesis of A, X and sodalite zeolites using as raw material a kaolin waste from the Amazon Region is presented. The waste was pretreated for removal of the organic matter, comminuted and thermally activated at 750 °C for 2 hours. After selecting the optimum particle size for the synthesis by the pré-zeolitização step, two methods were tested to obtain the zeolites: dynamic and static. For the reaction mixture of the synthesis, were worked with the ratios SiO2/Al2O3 of 2/1 and 3/1 to obtain zeolites. Analyses of X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence Spectroscopy (XRF) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analyzes showed good phase formation for the NaA zeolite to the ratio 2/1, in the both sinthesys methods, dynamic and static, and without aging, and good phase formation for the NaX zeolite to the ratio 3/1, using static synthesis and with 12 hours aging. The sodalite phase was formed in the same stoichiometry of the NaX zeolite, but using static synthesis and without aging.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-02-13T15:05:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAnaliseFluidodinamica.pdf: 3237831 bytes, checksum: 5f045c8c482eb95d5900ad403c2b6fc5 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-15T16:20:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAnaliseFluidodinamica.pdf: 3237831 bytes, checksum: 5f045c8c482eb95d5900ad403c2b6fc5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T16:20:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAnaliseFluidodinamica.pdf: 3237831 bytes, checksum: 5f045c8c482eb95d5900ad403c2b6fc5 (MD5) Previous issue date: 2014-05-16 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Realizou-se a caracterização química, física e qualitativa das sementes de painço (S. italica) e em seguida, foi avaliado o comportamento fluidodinâmico, à temperatura ambiente, para diferentes cargas de material em duas configurações de leito de jorro: cônico (500, 800, 1100 e 1400 g) e convencional (1300, 1700 e 2100 g). A partir dos dados experimentais foi verificado que as partículas eram adequadas ao sistema utilizado, partindo então para a obtenção dos parâmetros operacionais característicos do jorro, os quais foram comparados com seus respectivos valores teóricos calculados por correlações empíricas disponíveis na literatura. Ao avaliar as condições experimentais, foi necessário optar por apenas uma das configurações de leito de jorro, prevalecendo o leito convencional. Em seguida, foi definida uma carga ótima de painço (1700 g) e deu-se prosseguimento à análise da cinética de secagem das sementes em leito de jorro convencional nas temperaturas de 44, 65 e 86°C por 132 min, verificando-se a ausência de taxa de secagem constante, indicando que a secagem foi controlada pelos mecanismos de difusão. O coeficiente de difusão efetivo das sementes de painço correspondeu a valores entre 0,7729x10-11 e 2,3189x10-11 m2/s e o valor de energia de ativação foi quantificado por meio da equação de Arrhenius, correspondendo à 24,86 kJ/mol. Os modelos matemáticos que melhor descreveram a curva de secagem foram Aproximação por Difusão, Page e Midilli et al. Além disso, foi aplicado um planejamento composto central rotacional com o objetivo de avaliar a influência das variáveis independentes tempo (X1) e temperatura (X2) nas respostas razão de umidade (XR), porcentagem de germinação (G) e índice de velocidade de germinação (IVG). As respostas selecionadas são determinantes no controle de qualidade de sementes, como no caso do teor de umidade, o qual deve ser adequado para o armazenamento. As respostas G e IVG são indicações do estado fisiológico da sementes, o que também é importante, de acordo com a finalidade do produto. Por meio das análises estatísticas, para um intervalo de confiança de 95%, verificou-se que XR e IVG sofreram influência apenas de X1, X2 e X22, enquanto G foi estatisticamente influenciado por X2 e X22. Os efeitos, para todas as respostas, foram negativos, indicando que XR e IVG decrescem com o aumento da temperatura e tempo de secagem enquanto G reduz com o aumento da temperatura. Por meio dos resultados estatísticos, foram propostos modelos quadráticos para as respostas analisadas, alcançando-se bons coeficientes de correlação (R2): 0,9632 (XR), 0,8999 (G) e 0,9724 (IVG). Posteriormente, foi determinado o ponto ótimo durante a secagem de sementes de painço em leito de jorro, por meio da Função desejabilidade, o qual foi correspondente a um tempo de secagem de 121 min à uma temperatura de 64°C, obtendo-se sementes com um percentual germinativo de 82,99% ; índice de velocidade de germinação de 29,33 (adimensional) e teor de umidade final igual a 11%. / S. italica seeds were analyzed in chemical, physical and qualitative aspects and then the fluidynamics was evaluated at ambient temperature, for different loads of material in two spouted bed configurations: conical (500, 800, 1100 and 1400 g ) and conventional ( 1300, 1700 and 2100 g). From the experimental data it was found that the particles were suitable for the system used, so the operating parameters of the spouted bed were collected , which were compared with their theoretical values calculated by empirical correlations available in literature. According to experimental conditions, it was necessary to choose only one of the configurations of spouted bed, so it was decided to operate the conventional spouted bed. For the seed drying kinetics only the optimal load (1700g) was utilized and the temperatures used were 44 , 65 and 86 °C, verifying the absence of constant drying rate, indicating that drying was controlled by diffusion mechanisms. The effective moisture diffusivity was estimated, resulting in the range from 0.7729x10-11 to 2.3189x10-11 and the relationship between the temperature and the effective moisture diffusivity was described by Arrhenius equation, providing an activation energy of 24,86 kJ/mol. The mathematical models that best described the drying curve were Diffusion Approximation, Page and Midilli et al. Furthermore, a rotational central composite design was applied with the objective of evaluating the influence of the independent variables time (X1) and temperature (X2) on the responses moisture ratio (XR), germination (G) and speed germination index (SGI) . The chosen answers are necessaries in the seeds quality control, as in the case of the moisture content during the storage. The G and SGI responses are indicative of the physiological state of the seeds, which are also important, in accordance with the purpose of the product. Through statistical analysis, for a confidence interval of 95%, it was found that XR and SGI were influenced only by X1, X2 and X22 , while G was statistically affected by X2 and X22 . The effects for all responses were negative , indicating that SGI and XR decrease with increasing of temperature and drying time. The answer G decreases with increasing of temperature. Quadratic models were proposed by the statistical analyzes, reaching good correlation coefficients (R2); 0.9632 (XR), 0.8998 (G) and 0.9724 (SGI). Then, the optimal value of the foxtail millet drying process was determined, using the concept of Desirability Function, which was corresponding to a drying time of 121 min at a temperature of 64 ° C, getting seeds with 82.99% of germination; speed germination index of 29.33 (dimensionless) and final moisture content of 11%.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-02-14T11:36:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AdsorcaoCorantesBasicos.pdf: 2584289 bytes, checksum: 618c7ff05778443a0a6684592115a2fa (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-16T12:41:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AdsorcaoCorantesBasicos.pdf: 2584289 bytes, checksum: 618c7ff05778443a0a6684592115a2fa (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T12:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AdsorcaoCorantesBasicos.pdf: 2584289 bytes, checksum: 618c7ff05778443a0a6684592115a2fa (MD5) Previous issue date: 2015-10-14 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho foi estudada a adsorção de corantes básicos têxteis por argila a partir de soluções aquosas, em sistema de batelada. A argila foi proveniente de Icoaraci, região metropolitana de Belém, Estado do Pará (Brasil) e foi utilizada sem tratamento (A-BRU) e tratada por decantação e sedimentação (A-TRA). Os corantes básicos estudados foram: Amarelo Básico 28, Azul Básico 26 (Azul Vitória), Amarelo Básico 02 (Auramina), Vermelho Básico 01 (Rodamina 6G) e Laranja Básico 02. As argilas foram caracterizadas por análises química (CTC e densidade de carga Q), físicas (análise granulométrica, superficial - SBET e picnometria a gás), térmicas (ATG e ATD), mineralógica e morfológica (DRX, MEV/EDS e FTIR). Estudos de adsorção foram realizados para investigar a afinidade entre corantes e argilas (testes qualitativos), os efeitos da concentração inicial e pH das soluções de corantes. Os dados de cinética de adsorção foram analisados por modelos teóricos. Os dados de equilíbrio de adsorção foram correlacionados aos modelos de Langmuir e Freundlich. Parâmetros termodinâmicos foram calculados a partir dos dados de equilíbrio, em diferentes temperaturas. Na composição da argila foram identificados os minerais quartzo, caulinita e ilita/muscovita. A concentração de partículas de argila aumentou 100% na A-TRA após a sedimentação. A SBET aumentou de 22,38 m².g-1 (A-BRU) para 33,02 m².g-1 (A-TRA). Diferenças significativas entre os valores de densidade e volume total de poros das amostras de argila não foram observadas. Comparativamente, o valor da CTC da amostra A-TRA aumentou cerca de 300%. As superfícies das argilas são predominantemente negativas, conforme os resultados de densidade de carga (Q). Não houve diferenças significativas entre os resultados das análises térmicas das amostras. A partir dos testes de afinidade de adsorção os corantes mais reativos foram o Amarelo Básico 2 (AMB2) e o Azul Básico 26 (AZB26) e o adsorvente com melhor desempenho foi a argila A-TRA. Os dados de cinética de adsorção foram bem ajustados pelos modelos de pseudos segunda ordem (AMB2/A-TRA) e difusão intrapartícula (A-TRA/AZB26). Os dados de equilíbrio de adsorção foram bem descritos pelos modelos de Langmuir (AMB2/A-TRA) e Freundlich (A-TRA/AZB26). Os parâmetros dos referidos modelos matemáticos mostraram que a adsorção é favorável. As grandezas termodinâmicas indicaram que os processos de adsorção investigados são espontâneos e endotérmicos. / In this work, the adsorption of textile basic dyes by clay was studied in aqueous solutions and batch system. Clay was obtained from Icoaraci, metropolitan region of Belém, Pará (Brazil) and was used without treatment (A-BRU) and treated by sedimentation (A-TRA). The basic dyes studies were: Basic Yellow 28, Basic Blue 26 (Blue Victory), Basic Yellow 02 (Auramine), Basic Red 01 (Rhodamine 6G) and Basic Orange 02. The clays were characterized by chemical (CTC and charge density), physical (particle size analysis, SBET and He picnometry), thermal (ATG and DTA), mineralogical and morphological analyses (XRD, SEM/EDS and FTIR). Adsorption experiments were carried out to investigate affinity between dyes and clays (qualitative test), initial concentration and pH effects of the dye solutions. The adsorption kinetics data were analyzed by theoretical models. The adsorption equilibrium data were fitted by Langmuir and Freundlich models. The thermodynamic parameters were calculated from adsorption equilibrium data at different temperatures. The concentration of clay particles in the A-TRA increased 100% after sedimentation. In the clay composition minerals as quartzo, kaolinite and illite /muscovite were identified. The SBET increased from the 22.38 m².g-1 (A-BRU) to 33.02 m².g-1 (A-TRA). Significant differences between the values of density and total pore volume of the clays were not observed. Comparatively, the CTC value of the A-TRA increased 300%. The clay surfaces are predominantly negatives, according to the charge density results (Q). There were no significant differences between the thermal analysis results of the samples. From the adsorption affinity tests the more reactive dyes were the Basic Yellow 2 (BY2) and Basic Blue 26 (BB26) and the adsorbent with improved performance was A-TRA. The adsorption kinetics data were well fitted by pseudo-second order (BY2/A-TRA) and intraparticle diffusion models (A-TRA/BB26). The adsorption equilibrium data were well fitted by Langmuir (BY2/A-TRA) and Freundlich (A-TRA/BB26) models. The parameters of the mathematic models indicated that the adsorption is favorable. The thermodynamic parameters showed that the adsorption processes investigated are spontaneous and endothermic.

Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-04-24T19:55:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AdsorcaoDessorcaoSupercritica.pdf: 6130316 bytes, checksum: 0428087533049e64758c55c5c32cf070 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-26T11:52:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AdsorcaoDessorcaoSupercritica.pdf: 6130316 bytes, checksum: 0428087533049e64758c55c5c32cf070 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T11:52:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AdsorcaoDessorcaoSupercritica.pdf: 6130316 bytes, checksum: 0428087533049e64758c55c5c32cf070 (MD5) Previous issue date: 2012-03 / Neste trabalho foi investigado o enriquecimento de antioxidantes do óleo de buriti (Mauritia flexuosa, Mart.) pelo processo de adsorção supercrítica. A adsorção foi realizada experimentalmente pelo método da análise frontal em colunas empacotada com y-alumina a 15, 20 e 25 MPa, 333 K, e vazão de solvente de QCO2 = 10,6 L/min, utilizando uma montagem de colunas duplas de 81 cm3, testado e aprovado para ser usado como uma célula de adsorção. O óleo de buriti foi físico-quimicamente caracterizado de acordo com métodos oficiais da AOCS e mostrou-se compatível com os dados relatados na literatura. A composição em termos de ésteres metílicos foi determinada por cromatografia gasosa (GC) e a atividade anti-oxidante segundo o método de captura de radicais livres (DPPH). O adsorvente foi caracterizado por fluorescência e difração de raios X, determinando a distribuição de tamanho de partículas, porosidade e área específica por BET. A cada experimento, um balanço material era realizada na coluna de adsorção para calcular a massa das espécies adsorvidas em y-alumina no processo de adsorção supercrítico. A influência da pressão sobre a adsorção supercrítica foi investigada através da análise do comportamento das isotermas. A isoterma de Langmuir foi usada para modelar os dados experimentais de adsorção. Os resultados experimentais mostram um aumento da capacidade adsorvente com pressões mais elevadas, mostrando um máximo de 90,9 ± 8,6 mg de óleo/g g- alumina, a 25 MPa. A adsorção supercrítica de óleo de buriti em y-alumina utilizando dióxido de carbono como solvente parece é método alternativo para extração de antioxidantes incluindo os carotenos. / In this work we investigated the enrichment of antioxidants buriti oil (Mauritiaflexuosa Mart) adsorption process by supercritical. The adsorption was carried out experimentally by the method of frontal analysis in columns packed with y-alumina and 15, 20 e 25 MPa, 333 K, and flow of solvent QCO2 = 10,6 L/min, using an assembly of double columns of 81 cm3, tested and approved for use as a cell adsorption. The oil was buriti physic-chemically characterized according to the AOCS official methods and found to comply with the data reported in the literature. The composition of methyl esters was determined by gas chromatography (CG) and antioxidant activity by the method of capture of free radicals (DPPH). The adsorbent was characterized by fluorescence and x-ray diffraction, determining the particle size distribution, porosity and surface area by BET in each experiment, a material balance was performed in the adsorption column to calculate the mass of the adsorbed species in y-alumina in the process of supercritical adsorption. The influence of pressure on supercritical adsorption was investigated by examining the behavior of the isotherms. The Langmuir isotherm was used to model the experimental data of adsorption. The experimental results show an increased capacity adsorbent with higher pressures, showing a maximum of 90,9 ± 8,6 mg oil/g y-alumina, at 25 MPa. The adsorption supercritical buriti oil on γ-alumina using carbon dioxide as solvent appears to be an alternative method for extracting antioxidants from the includ carotenes.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3185.pdf: 3522652 bytes, checksum: 063df10d4f80507d55f3980b84be9243 (MD5) Previous issue date: 2010-03-31 / Universidade Federal de Sao Carlos / Penicillin Acylases are enzymes of great industrial importance, being used mainly for production of 6-aminopenicillanic acid, 6-APA from penicillin G. In the late 90's, its use for synthesis of β-lactam semisynthetic antibiotics began on an industrial scale, an alternative in the context of "green chemistry" to the chemical synthesis of high environmental impact. The aiming thesis was to evaluate the influence of the growth media on the strains of Bacillus megaterium that will be used in the cloning of the gene pac in own B. megaterium, aiming at a larger number of copies of the gene, thus increasing the levels of expression of the enzyme penicillin G Acylase (PGA). It was determined the main metabolites produced by strains ATCC 14945 QB 1551 and PV 361 (the latter given by Professor Patricia Vary, corresponding to the wild QB 1551 with all megaplasmids deleted, which will be cloned with enzyme PGA). Evaluated medium has some influence on the metabolism of the organism, in order to optimize the production of the enzyme in cultures of high cell concentrations. The analysis of experimental data showed the strain PV 361 reached the highest cell concentration 16,6 g / L (dry weight), in fed-batch cultivation with the SNB medium with cheese whey (10,0 g / L), compared with 12,5 g / L without the presence of whey and 9,6 g / L in the LB-B medium. In cultures in SNB medium with whey the concentration of lactic acid reached 22,1 g/L, compared with 13,2 g/L in the absence of whey. However for the LB-B medium, the main product was acetic acid with a concentration of 6,7 g /L. Kinetic parameters were calculated as μmax, Yx/s, during the fed-batch cultivations in a bioreactor in stirred tank and aerated in a bench scale (5 L and 2L). The kinetic model for growth and production of metabolites was defined from the test phase in bioreactor batch. The operation of fed-batch culture and pH control were not effective for improving the production of biomass, because it had a high lactic acid production (up to 8 g / L in phase with the batch means SNB) and acetic acid (above 6 g / L at the end of the batch with LB medium-B), concentrations that led to the inhibition of growth of the microorganism and induced its sporulation, biological phenomenon that once started is difficult to reverse and that hinders the production in high cell density (HCDC). / Penicilinas acilases são enzimas de grande importância industrial, sendo utilizadas principalmente para produção de ácido 6 - aminopenicilânico, 6-APA, a partir de penicilina G. Em fins da década de 90, seu uso para síntese de antibióticos β- lactâmicos semi-sintéticos teve início em nível industrial, como uma alternativa no âmbito da química verde , aos processos químicos de síntese, de alto impacto ambiental. Este mestrado teve por objetivo avaliar meios de crescimento celular para linhagens de Bacillus megaterium que foram usadas na clonagem de seu gene pac no próprio B. megaterium, visando a um maior número de cópias do gene, aumentando assim os níveis de expressão da enzima penicilina G acilase (PGA). Foram determinados os principais metabólitos produzidos pelas linhagens ATCC 14945, QB 1551 e PV 361 (este último cedido pela Profa. Patrícia Vary, correspondendo à linhagem selvagem QB 1551 com todos os megaplasmídeos deletados, na qual será clonada a enzima PGA). Avaliou-se a influência do meio sobre o metabolismo do microrganismo, com o objetivo de otimizar a produção da enzima em cultivos de altas concentrações celulares. A análise dos dados experimentais permitiu identificar que o meio no qual a linhagem PV 361 atingiu a maior concentração celular em cultivos em batelada alimentada foi o SNB com soro de queijo (10,0 g/L ), alcançando concentração celular de 16,6 g/L (massa seca), comparado com os 12,5 g/L sem a presença do soro e 9,60 g/L no meio LB-B. Em cultivos no meio SNB com soro, a concentração de ácido lático atingiu de 22,1 g/L, comparado com 13,2 g/L na ausência do soro. Já para o meio LB-B o produto principal foi o ácido acético com uma concentração de 6,7 g/L. Os parâmetros cinéticos ajustados foram: μmax = 0,285 h-1 e 0,106 h-1 com e sem o soro respectivamente, obtidos utilizando o algoritmo simulated annealing (SA) junto com o algoritmo de Levenberg-Marquardt (LM). Foram calculados parâmetros cinéticos como μmax, Yx/s, na fase de batelada alimentada em cultivos em biorreator tipo tanque agitado e aerado, em escala de bancada (2L e 5 L). O modelo cinético de crescimento e de produção de metabólitos foi definido a partir de ensaios em biorreator na fase batelada. A operação do cultivo em batelada alimentada e o controle de pH não se mostraram efetivos para melhorar a produção da biomassa, pois se teve uma alta produção de ácido lático (acima de 8 g/L na fase batelada com o meio SNB) e acético (acima de 6 g/L ao final da batelada com meio LB-B), concentrações que levaram à inibição do crescimento do microrganismo e induziram sua esporulação, fenômeno biológico que uma vez inciado é de difícil reversão, e que dificulta ainda mas a produção em alta densidade.

CAPES / Polissacarídeos são muito estudados e aplicados a processos industriais e biotecnológicos, devido à grande variedade e versatilidade. As β-glucanas, polissacarídeos à base de glicose, por sua vez podem apresentar diversas aplicações biológicas interessantes tais como, atividade antitumoral, antioxidante e imonomoduladora e têm sido obtidas em vários estudos, por meio de fungos na forma de exopolissacarídeos. Todavia algumas β-glucanas fúngicas apresentam limitações nas aplicações biológicas devido à baixa solubilidade em água. Para melhorar este aspecto e ainda possibilitar aumento das atividades biológicas são sugeridas derivatizações químicas, a exemplo da fosforilação, que possibilitam obtenção de materiais mais solúveis em água e com aumento das atividades e do potencial tecnológico. Assim, este trabalho teve como objetivo a obtenção e caracterização de derivados fosforilados da (1→6)-β-D-glucana (lasiodiplodana) produzida pelo fungo Lasiodiplodia theobromae MMPI, visando macromoléculas mais solúveis em relação à lasiodiplodana nativa e ainda apontar outras modificações passíveis de ampliação de potenciais tecnológicos. A determinação da modificação estrutural por fosforilação foi obtida por meio das técnicas espectroscópicas FTIR e RMN (¹³C e ³¹P) sobretudo ³¹P RMN que possibilitou identificar sinais atribuídos a ésteres de fosfato. As amostras fosforiladas apresentaram DS baixos entre 0,0251 e 0,0499, com indicação de relação inversa entre DS e concentração dos derivatizantes TMFS e TPFS utilizados para fosforilação. Com processo de fosforilação foram alcançados aumentos na solubilidade em água para todas amostras em relação a lasiodiplodana nativa. Também foram alcançados maiores valores de potencial zeta relacionados ao caráter mais aniônico dos derivados fosforilados, bem como redução dos tamanhos médios de partícula, de 1002 para até 252,5 nm. Os padrões de difração das amostras de lasiodiplodana nativa e das fosforiladas evidenciaram característica de materiais parcialmente cristalinos. A macroestrutura das amostras fosforiladas, apresentou formações de fibrilas como resultado da inserção dos grupamentos fosfato. Tanto a lasiodiplodana nativa, quanto as amostras fosforiladas, apresentaram boa estabilidade térmica, com etapas de perda de massa associadas à perda de água, degradação térmica e carbonização, com pequenas diferenças entre as amostras. De acordo com os resultados, a fosforilação da lasiodiplodana contribuiu para ampliação dos potenciais de aplicação biológica e tecnológica. / Polysaccharides have been extensively studied and applied to industrial and biotechnological processes, due to the great variety and versatility. β-glucans, glucose-based polysaccharides, in turn may present several interesting biological applications such as antitumor, antioxidant and imonomodulatory activity and have been obtained in several studies, through fungi in the form of exopolysaccharides. However, some fungal β-glucans have limitations in biological applications due to the low solubility in water. In order to improve this aspect and to increase the biological activities, chemical derivations are suggested, such as phosphorylation, which make it possible to obtain more soluble materials in water and with increased activities and technological potential. Thus, this work had the objective of obtaining and characterizing phosphorylated derivatives of (1→6)-β-D-glucan (lasiodiplodan) produced by the fungus Lasiodiplodia theobromae MMPI, aiming at more soluble macromolecules in relation to the native lasiodiplodana and to point out other modifications technological potential. The determination of the structural modification by phosphorylation was obtained by FTIR and RMN (¹³C and ³¹P) spectroscopic techniques, especially ³¹P RMN, which enabled the identification of signals attributed to phosphate esters. Phosphorylated samples showed low DS between 0.0251 and 0.0499, indicating the inverse relationship between DS and concentration of the derivatives TMFS and TPFS used for phosphorylation. Phosphorylation process increased the water solubility for all samples compared to native lasiodiplodana. Higher zeta potential values related to the more anionic character of the phosphorylated derivatives were also achieved, as well as reduction of the average particle sizes from 1002 to 252,8 nm. The diffraction patterns of native and phosphorylated lasiodiplodana samples showed the characteristic of partially crystalline materials. The macrostructure of the phosphorylated samples presented fibril formations as a result of the insertion of the phosphate groups. Both the native lasiodiplodana and the phosphorylated samples presented good thermal stability, with mass loss stages associated with loss of water, thermal degradation and carbonization, with small differences between the samples. According to the results, the phosphorylation of lasiodiplodana contributed to the amplification of biological and technological application potentials.

CAPES / Em meio a grande biodiversidade da flora brasileira, a ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) começou a ganhar visibilidade principalmente devido ao alto teor de proteínas presente em suas folhas, passando a ser utilizada então na alimentação. Visto que a colheita pode se dar durante todo o ano, não são raras as possíveis variações sazonais em sua composição e atividade. Com o objetivo de melhor conhecer as propriedades biológicas e os constituintes químicos desta espécie, considerando duas estações de coleta do material vegetal (inverno e verão), foi realizada a análise da composição centesimal das folhas secas à sombra e o estudo da cinética de secagem das folhas frescas ajustados aos modelos matemáticos de Lewis e de Page. Além disso, foram obtidos diferentes extratos das folhas secas por meio de extração sucessiva com solventes em gradiente de polaridade – éter de petróleo, diclorometano e etanol – para determinação de compostos fenólicos por Folin-Ciocalteau, de taninos condensados por Stiasny, da atividade antioxidante por DPPH, ABTS e FRAP, e da atividade antimicrobiana por difusão em disco e concentração inibitória mínima (CIM). As folhas frescas apresentaram alto teor de umidade, chegando a 87,7% no período do inverno e 85,54% no verão. O estudo da cinética de secagem das folhas de P. aculeata revelou que os dados experimentais melhor se ajustaram ao modelo de Page. No que se refere a composição centesimal das folhas secas, os principais constituintes são os carboidratos, seguido pelas cinzas, para ambas as coletas. Todos os extratos apresentaram algum teor de taninos condensados, sendo o extrato etanólico o mais rico em tais compostos (47,83% no inverno e 38,71% no verão). Em relação aos compostos fenólicos, os extratos que exibiram os maiores conteúdos foram os etanólicos (295,08 mg EAG g-1 no inverno e 336,35 mg EAG g-1 no verão) e diclorometânicos (244,29 mg EAG g-1 no inverno e 280,79 mg EAG g-1 no verão). Em se tratando do potencial antioxidante, os resultados diferiram expressivamente entre os métodos DPPH, ABTS e FRAP, o que pode ocorrer devido a singularidade de cada ensaio e de cada matriz vegetal. O extrato obtido com éter de petróleo, da coleta de inverno, foi o único que apresentou atividade antimicrobiana, manifestando ação bacteriostática frente a bactéria S. aureus, na concentração inibitória mínima (CIM) de 2.500 μg mL-1. De modo geral, as folhas coletadas no verão apresentaram maior riqueza de constituintes e/ou metabólitos, com exceção do teor de taninos condensados dos extratos e dos teores de cinzas e de umidade das folhas, que se mostraram maiores na coleta de inverno. / Within the large biodiversity of brazilian flora, the ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) started gaining visibility mostly due to the high protein content of its leaves, which made it valuable to feed. Since harvest can occur throughout the year, seasonal variations in composition and activity are normal. With the goal of exploring the biological properties and the chemical components of this specie, considering two sampling seasons of the plant (winter and summer), the drying kinetic of fresh leaves were adjusted to Lewis and Page math models and also was determined the proximate composition of the leaves dried under shade. Furthermore, the extracts of dried leaves were obtained by successive extraction using solvents in polarity gradient – petroleum ether, dichloromethane and ethanol –, to determine phenolic compounds by Folin-Ciocalteau reagent, condensed tannins by Stiasny, antioxidant activity by DPPH, ABTS and FRAP, and antimicrobial activity by disc diffusion and minimum inhibitory concentration (MIC). The fresh leaves presented high moisture content, getting 87.7% in the winter and 85.54% in the summer. Drying kinetic study of P. aculeata leaves showed that experimental data fit better to Page model than Lewis model. Regarding proximate composition, main constituents are carbohydrate, followed by ashes, for both sampling. All of the extracts showed some condensed tannin content, and the ethanolic extract was the richest (47.83% in the winter and 38.71% in the summer). The highest content of phenolic compounds were checked in the ethanolic extract (295.08 mg EAG g-1 in the winter and 336.35 mg EAG g-1 in the summer), followed by dichloromethane extract (244.29 mg EAG g-1 in the winter and 280.79 mg EAG g-1 in the summer). About the antioxidant power, results expressively diverged among the methods DPPH, ABTS and FRAP, which can occurs due to the singularity of each approach and each plant. The extract obtained with petroleum ether, from winter sampling, was the only one which exhibited antimicrobial activity, by manifesting bacteriostatic action against S. aureus bacteria in a minimum inhibitory concentration (MIC) of 2.500 μg mL-1. In general, leaves collected in the summer presented more abundance of components and/or metabolites, except the tannin content of the extracts and the ashes and moisture content of the leaves, which were higher in the winter sampling.

CAPES / Polissacarídeos são muito estudados e aplicados a processos industriais e biotecnológicos, devido à grande variedade e versatilidade. As β-glucanas, polissacarídeos à base de glicose, por sua vez podem apresentar diversas aplicações biológicas interessantes tais como, atividade antitumoral, antioxidante e imonomoduladora e têm sido obtidas em vários estudos, por meio de fungos na forma de exopolissacarídeos. Todavia algumas β-glucanas fúngicas apresentam limitações nas aplicações biológicas devido à baixa solubilidade em água. Para melhorar este aspecto e ainda possibilitar aumento das atividades biológicas são sugeridas derivatizações químicas, a exemplo da fosforilação, que possibilitam obtenção de materiais mais solúveis em água e com aumento das atividades e do potencial tecnológico. Assim, este trabalho teve como objetivo a obtenção e caracterização de derivados fosforilados da (1→6)-β-D-glucana (lasiodiplodana) produzida pelo fungo Lasiodiplodia theobromae MMPI, visando macromoléculas mais solúveis em relação à lasiodiplodana nativa e ainda apontar outras modificações passíveis de ampliação de potenciais tecnológicos. A determinação da modificação estrutural por fosforilação foi obtida por meio das técnicas espectroscópicas FTIR e RMN (¹³C e ³¹P) sobretudo ³¹P RMN que possibilitou identificar sinais atribuídos a ésteres de fosfato. As amostras fosforiladas apresentaram DS baixos entre 0,0251 e 0,0499, com indicação de relação inversa entre DS e concentração dos derivatizantes TMFS e TPFS utilizados para fosforilação. Com processo de fosforilação foram alcançados aumentos na solubilidade em água para todas amostras em relação a lasiodiplodana nativa. Também foram alcançados maiores valores de potencial zeta relacionados ao caráter mais aniônico dos derivados fosforilados, bem como redução dos tamanhos médios de partícula, de 1002 para até 252,5 nm. Os padrões de difração das amostras de lasiodiplodana nativa e das fosforiladas evidenciaram característica de materiais parcialmente cristalinos. A macroestrutura das amostras fosforiladas, apresentou formações de fibrilas como resultado da inserção dos grupamentos fosfato. Tanto a lasiodiplodana nativa, quanto as amostras fosforiladas, apresentaram boa estabilidade térmica, com etapas de perda de massa associadas à perda de água, degradação térmica e carbonização, com pequenas diferenças entre as amostras. De acordo com os resultados, a fosforilação da lasiodiplodana contribuiu para ampliação dos potenciais de aplicação biológica e tecnológica. / Polysaccharides have been extensively studied and applied to industrial and biotechnological processes, due to the great variety and versatility. β-glucans, glucose-based polysaccharides, in turn may present several interesting biological applications such as antitumor, antioxidant and imonomodulatory activity and have been obtained in several studies, through fungi in the form of exopolysaccharides. However, some fungal β-glucans have limitations in biological applications due to the low solubility in water. In order to improve this aspect and to increase the biological activities, chemical derivations are suggested, such as phosphorylation, which make it possible to obtain more soluble materials in water and with increased activities and technological potential. Thus, this work had the objective of obtaining and characterizing phosphorylated derivatives of (1→6)-β-D-glucan (lasiodiplodan) produced by the fungus Lasiodiplodia theobromae MMPI, aiming at more soluble macromolecules in relation to the native lasiodiplodana and to point out other modifications technological potential. The determination of the structural modification by phosphorylation was obtained by FTIR and RMN (¹³C and ³¹P) spectroscopic techniques, especially ³¹P RMN, which enabled the identification of signals attributed to phosphate esters. Phosphorylated samples showed low DS between 0.0251 and 0.0499, indicating the inverse relationship between DS and concentration of the derivatives TMFS and TPFS used for phosphorylation. Phosphorylation process increased the water solubility for all samples compared to native lasiodiplodana. Higher zeta potential values related to the more anionic character of the phosphorylated derivatives were also achieved, as well as reduction of the average particle sizes from 1002 to 252,8 nm. The diffraction patterns of native and phosphorylated lasiodiplodana samples showed the characteristic of partially crystalline materials. The macrostructure of the phosphorylated samples presented fibril formations as a result of the insertion of the phosphate groups. Both the native lasiodiplodana and the phosphorylated samples presented good thermal stability, with mass loss stages associated with loss of water, thermal degradation and carbonization, with small differences between the samples. According to the results, the phosphorylation of lasiodiplodana contributed to the amplification of biological and technological application potentials.

CAPES / Em meio a grande biodiversidade da flora brasileira, a ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) começou a ganhar visibilidade principalmente devido ao alto teor de proteínas presente em suas folhas, passando a ser utilizada então na alimentação. Visto que a colheita pode se dar durante todo o ano, não são raras as possíveis variações sazonais em sua composição e atividade. Com o objetivo de melhor conhecer as propriedades biológicas e os constituintes químicos desta espécie, considerando duas estações de coleta do material vegetal (inverno e verão), foi realizada a análise da composição centesimal das folhas secas à sombra e o estudo da cinética de secagem das folhas frescas ajustados aos modelos matemáticos de Lewis e de Page. Além disso, foram obtidos diferentes extratos das folhas secas por meio de extração sucessiva com solventes em gradiente de polaridade – éter de petróleo, diclorometano e etanol – para determinação de compostos fenólicos por Folin-Ciocalteau, de taninos condensados por Stiasny, da atividade antioxidante por DPPH, ABTS e FRAP, e da atividade antimicrobiana por difusão em disco e concentração inibitória mínima (CIM). As folhas frescas apresentaram alto teor de umidade, chegando a 87,7% no período do inverno e 85,54% no verão. O estudo da cinética de secagem das folhas de P. aculeata revelou que os dados experimentais melhor se ajustaram ao modelo de Page. No que se refere a composição centesimal das folhas secas, os principais constituintes são os carboidratos, seguido pelas cinzas, para ambas as coletas. Todos os extratos apresentaram algum teor de taninos condensados, sendo o extrato etanólico o mais rico em tais compostos (47,83% no inverno e 38,71% no verão). Em relação aos compostos fenólicos, os extratos que exibiram os maiores conteúdos foram os etanólicos (295,08 mg EAG g-1 no inverno e 336,35 mg EAG g-1 no verão) e diclorometânicos (244,29 mg EAG g-1 no inverno e 280,79 mg EAG g-1 no verão). Em se tratando do potencial antioxidante, os resultados diferiram expressivamente entre os métodos DPPH, ABTS e FRAP, o que pode ocorrer devido a singularidade de cada ensaio e de cada matriz vegetal. O extrato obtido com éter de petróleo, da coleta de inverno, foi o único que apresentou atividade antimicrobiana, manifestando ação bacteriostática frente a bactéria S. aureus, na concentração inibitória mínima (CIM) de 2.500 μg mL-1. De modo geral, as folhas coletadas no verão apresentaram maior riqueza de constituintes e/ou metabólitos, com exceção do teor de taninos condensados dos extratos e dos teores de cinzas e de umidade das folhas, que se mostraram maiores na coleta de inverno. / Within the large biodiversity of brazilian flora, the ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) started gaining visibility mostly due to the high protein content of its leaves, which made it valuable to feed. Since harvest can occur throughout the year, seasonal variations in composition and activity are normal. With the goal of exploring the biological properties and the chemical components of this specie, considering two sampling seasons of the plant (winter and summer), the drying kinetic of fresh leaves were adjusted to Lewis and Page math models and also was determined the proximate composition of the leaves dried under shade. Furthermore, the extracts of dried leaves were obtained by successive extraction using solvents in polarity gradient – petroleum ether, dichloromethane and ethanol –, to determine phenolic compounds by Folin-Ciocalteau reagent, condensed tannins by Stiasny, antioxidant activity by DPPH, ABTS and FRAP, and antimicrobial activity by disc diffusion and minimum inhibitory concentration (MIC). The fresh leaves presented high moisture content, getting 87.7% in the winter and 85.54% in the summer. Drying kinetic study of P. aculeata leaves showed that experimental data fit better to Page model than Lewis model. Regarding proximate composition, main constituents are carbohydrate, followed by ashes, for both sampling. All of the extracts showed some condensed tannin content, and the ethanolic extract was the richest (47.83% in the winter and 38.71% in the summer). The highest content of phenolic compounds were checked in the ethanolic extract (295.08 mg EAG g-1 in the winter and 336.35 mg EAG g-1 in the summer), followed by dichloromethane extract (244.29 mg EAG g-1 in the winter and 280.79 mg EAG g-1 in the summer). About the antioxidant power, results expressively diverged among the methods DPPH, ABTS and FRAP, which can occurs due to the singularity of each approach and each plant. The extract obtained with petroleum ether, from winter sampling, was the only one which exhibited antimicrobial activity, by manifesting bacteriostatic action against S. aureus bacteria in a minimum inhibitory concentration (MIC) of 2.500 μg mL-1. In general, leaves collected in the summer presented more abundance of components and/or metabolites, except the tannin content of the extracts and the ashes and moisture content of the leaves, which were higher in the winter sampling.

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