Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2014. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-05-22T15:13:00Z No. of bitstreams: 1 2014_CaioOliveiraGorgulhoSilva.pdf: 1383360 bytes, checksum: 7977b73e3f596df26a948699c8a4308c (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-05-23T13:52:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_CaioOliveiraGorgulhoSilva.pdf: 1383360 bytes, checksum: 7977b73e3f596df26a948699c8a4308c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-23T13:52:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_CaioOliveiraGorgulhoSilva.pdf: 1383360 bytes, checksum: 7977b73e3f596df26a948699c8a4308c (MD5) / O bagaço de cana-de-açúcar é um importante resíduo agroindustrial brasileiro que apresenta grande potencial para ser utilizado como fonte de carbono para produção de holocelulases de interesse industrial por microrganismos. As xilanases, objeto de estudo deste trabalho, são enzimas que apresentam uma série de aplicações biotecnológicas que incluem a produção de etanol de segunda geração, o branqueamento de papel, a produção de sucos e pães e o uso como aditivo em rações animais. O objetivo desta pesquisa foi purificar e caracterizar uma xilanase produzida pelo fungo Emericella nidulans quando cultivado em bagaço de cana, visando o aproveitamento deste resíduo e a avaliação do potencial biotecnológico da enzima. O fungo foi capaz de secretar xilanases a partir do primeiro dia de cultivo sob fermentação submersa utilizando o bagaço. Uma xilanase de 22 kDa foi purificada a partir do extrato bruto obtido no cultivo através de ultrafiltração, precipitação com sulfato de amônio e cromatografias de filtração em gel e troca aniônica. A enzima apresentou alta homologia com endo-β-1,4-xilanase A (XynA) de E. nidulans e desta forma foi chamada. A enzima XynA apresentou maior atividade a 55°C e na faixa de pH 3,0 – 6,5. A enzima se mostrou pouco termoestável, com meiasvidas de 40, 10 e 7 minutos a 28, 50 e 55°C, respectivamente. XynA foi mais ativa sobre a porção solúvel da xilana, com valores de KM e Vmáx 3,39 mg/mL e 0,502 UI/mL, respectivamente. A hidrólise da xilana por XynA gerou xilooligossacarídeos, indicando ação tipo endo. Diferentes compostos fenólicos comumente liberados durante o pré-tratamento de biomassa lignocelulósica causaram efeitos variados sobre XynA. Os ácidos tânico e cinâmico inibiram a enzima, enquanto o ácido 4-hidroxi-benzóico aumentou sua atividade e os ácidos ferúlico, p-cumárico e vanilina não mostraram efeito. O etanol aumentou a atividade, estabilidade e Vmáx da enzima, indicando potencial para aplicação em processos de sacarificação e fermentação simultâneas de biomassa. O ultrafiltrado (uma fração semipurificada de xilanases) foi capaz de hidrolisar polpas de celulose em diferentes etapas do processo Kraft, resultando na liberação de açúcares redutores, cromóforos, pentoses e produtos de hidrólise de xilana sem concomitante liberação de glicose. O extrato bruto se mostrou capaz de degradar bagaço de cana-de-açúcar não-tratado ou sumetido a explosão a vapor, liberando açúcares redutores e produtos de hidrólise de xilana. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Sugarcane bagasse is a major lignocellulosic agroindustrial residue in Brazil with great potencial for utilization as carbon source for production of industrial holocellulases by microrganisms. Xylanases present several biotechnological applications such as in ethanol production, paper bleaching, juice and bread production and utilization as feed additive. The goal of this reseach was to purify and characterize one xylanase produced by the fungus Emericella nidulans when grown on sugarcane bagasse, aiming the use of this residue and the investigation of biotechnological potencials of the enzyme. E. nidulans secreted xylanases from the first day of growth on liquid media containing bagasse as sole carbon source. One 22 kDa xylanase was purified from crude extract through ultrafiltration, ammonium sulphate precipitation, gelfiltration and anion-exchange chromatographies. The enzyme showed significant homology with endo-β-1,4-xylanase A (XynA) from E. nidulans, and was named that way. XynA was most active at 55°C and pH 3,0 – 6,5. Considering its thermostability, XynA presented half-lives of 40, 10 and 7 minutes at 28, 50 and 55°C, respectively. The enzyme was more active on the soluble portion of xylan, with Km and Vmax values 3,39 mg.mL¯ ¹ and 0,502 UI.mL¯ ¹, respectively. Xylan hydrolysis by XynA produced xylooligossacharides, indicating endo-type action. Phenolic compounds released during pre-treatment of lignocellulosic biomass caused different effects on XynA. Tannic and cinnamic acids inhibited XynA, while 4-hidroxibenzoic acid enhanced its activity and ferulic and p-coumaric acids and vanillin caused no effect. Ethanol increased XynA activity, thermostability and Vmax, suggesting potencial for aplication in simultaneous sacharification and fermentation processes. Ultrafiltrate sample (partialy purified xylanases) was able to hydrolyse celullose pulps obtained from different stages of Kraft process, resulting in release of reducing sugars, chromophores, pentoses and xylans degradation products with apparent no release of glucose. E. nidulans crude extract was able to hydrolyse untreated or steam-explosion pretreated sugarcane bagasses, releasing reducing sugars and xylans degradation products.

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-07-10T20:36:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇAO Raul Felipe Neves Cavalcanti.pdf: 1548541 bytes, checksum: 024a6f0bffa916b91acd8f312ed413b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-12T21:44:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇAO Raul Felipe Neves Cavalcanti.pdf: 1548541 bytes, checksum: 024a6f0bffa916b91acd8f312ed413b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T21:44:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇAO Raul Felipe Neves Cavalcanti.pdf: 1548541 bytes, checksum: 024a6f0bffa916b91acd8f312ed413b2 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / CNPQ / Os fungos filamentosos são micro-organismos capazes de biodegradar hidrocarbonetos policíclicos aromáticos por possuírem um versátil sistema enzimático. Essas enzimas são responsáveis pela quebra de moléculas complexas como a lignina e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos-HPAs como o antraceno. Os primeiros passos da biodegradação de HPAs ocorrem fora da célula fúngica, ou seja, as enzimas e os metabólitos que auxiliam nesse processo- como os biosurfactantes- são excretados ao meio externo. O presente trabalho teve como objetivo estudar a degradação do antraceno e as características dos secretomas dos fungos que apresentaram os maiores percentuais de degradação. Dos 20 fungos utilizados, foram selecionados os que apresentaram os menores tempos de degradação do antraceno, indicados pela viragem do indicador redox 2,6-diclorofenol-indofenol da coloração azul para incolor. A seguir, foram realizados os testes de degradação em caldo Büshnell Haas, utilizando Cunninghamella elegans e Aspergillus terreus. Perante os resultados de degradação obtidos por cromatografia gasosa, foi demonstrado que a C. elegans SIS41 não degradou o antraceno e o A. terreus, capaz de biodegradar 3,0% do HPA presente no meio suplementado com traços de sais e que, para tal, não há produção de biosurfactantes. O material metabolizado e secretado pelo fungo durante 10 e 20 dias, não mostrou toxicidade para a germinação das sementes e desenvolvimento de plântulas de Phaseolus vulgaris, apresentando porcentagem de germinação de 100%; e 70,79% de crescimento radicular, resultando num índice final de germinação igual a 79,63. As atividades enzimáticas do complexo lignolítico foram de 1012 U/L para a MnP, 184 U/L para a LiP e 207,5 U/L para a lacase. A prospecção das proteínas presentes no meio de cultura foi realizada através de solução metanólica de acetato de amônio, sendo obtido o material proteico, porém, metabólitos no secretoma influenciaram negativamente na focalização isoelétrica dos peptídeos, não sendo possível a análise de géis SDS-2D-PAGE. Na espectrometria de massas, foram sequenciadas 36 proteínas, sendo 7 identificadas pela plataforma do Mascot. As proteínas com significância estatística apresentaram desde funções catalíticas à de reconhecimento genética dos fungos. / Filamentous fungi are microorganisms able to degrade polycyclic aromatic hydrocarbons by having a versatile enzyme system. These enzyme systems are responsible for the breakdown of complex molecules such as lignin and PAHs (Polycyclic aromatic hydrocarbons) such as anthracene. The first step of biodegradation of PAHs occurs outside of the fungal cell, ie: enzymes and metabolites act in this process-like biosurfactantes- that are secreted to the external medium. This study aimed to determine the anthracene degradation and characteristics of secretomes of fungi that showed the best performance in degradation process, and the probable phytoxicity of the produced biomaterials. A total of 20 fungi were used, and the isolates that showed the lowest levels of anthracene degradation times were selected for further analyses. The efficiency of anthracene degradation was determined by the turn of the redox indicator 2,6-dichlorophenol-indophenol blue color to colorless method. The degradation tests were performed in Bushnell-Haas broth using Cunninghamella elegans and Aspergillus terreus, and the decreases in anthracene concentration were quantified by gas chromatography (GC). C. elegans SIS41 did not degrade anthracene. In contrast, A. terreus was able to biodegrade 3.0% PAH present in the medium supplemented with salts, but not producing biosurfactants. The materials metabolized and secreted by the fungus for 20 days did not show toxicity to the seed germination and development of Phaseolus vulgaris, showing percentage of 100% germination; and 70.79% of root growth, resulting in a final germination rate of 79.63. The enzymatic activity of the lignolitic complex were 1012 U.L-1 to MnP, 184 U.L-1 to LiP and 207.5 U.L-1 for the laccase. The prospection of proteins present in the medium carried out through the methanolic solution of ammonium acetate , resulting in precipitated protein extract. Metabolites in secretome influenced negatively the isoelectric focusing process of the peptides, turning not possible to obtain 2D-SDS-PAGE gels with enough quality for analyses of differential expression. However, using 1D PAGE analysis, 36 proteins were analyzed by mass spectrometry, and seven of them were identified by Mascot platform. The identified proteins were related to catalytic functions from the genetic recognition of fungi.

Orientador: Telma Teixeira Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T08:22:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_AnaPauladosSantos_M.pdf: 2171899 bytes, checksum: 7cac906a30aa8e097dcc2c5be3d20c69 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Enzimas quitinolíticas, como as quitinases, presentes nos reinos animal, vegetal e fúngico, constituem um importante grupo de enzimas associadas com o metabolismo e degradação de substratos insolúveis como a quitina. Neste trabalho foi realizado um estudo para a verificação da influência da fonte de carbono livre (glicose e lactose) e das condições de cultivo (agitação e pH) na produção de quitinase da linhagem de Trichoderma sp. T 6. As fermentações foram realizadas a 27°C, retirando-se amostras a cada 12 horas ao longo de 72 horas de fermentação para determinação da atividade quitinolítica, proteolítica, açúcares redutores e pH. Foi avaliado o efeito das três variáveis sobre a produção de quitinase por Trichoderma sp. T6. As melhores condições encontradas para o meio contendo glicose, foram agitação de 200 rprn, pH 6,0,0,3% de glicose atingindo uma média de produção de enzima de 1,92 U/rnL. Para os meios de cultura contendo lactose, a máxima produção de quitinase se deu nos ensaios 5,6 e 7 (0,5% lactose) com 0,76,0,75 e 0,85 U/rnL, respectivamente. Foi observada formação de proteases desde o início da fermentação nos ensaios contendo lactose. A hidrólise enzimática com o caldo bruto do ensaio de máxima produção quitinolítica foi acompanhada por 8 horas produzindo dois oligossacarídeos predominantes, o mono e o di-acetilquitobiose / Abstract: Chitynolytics enzymes, as chitinases, constitute an important group of enzymes related with metabolism and degradation of insoluble substract as chitin present in animal, plants and fungi. In this work studies of carbon source (glucose and lactose) and cultivation conditions (agitation and pH) to produce chitinase by Trichoderma sp. T6 were carried out. The effect of carbon source, agitation and pH upon chitinase production by Trichockrma sp. T6 was investigated. Fermentations were performed at 27°C, and samples were withdraw every 12 hours during 72 hours of fermentation in order to assay both chitinolytic and proteolytic activity, as well as reducing sugar and pH. The optimal conditions for chitinase production found in glucose medium were 200 rpm (agitation), 6,0 (pH) and 0,3% (glucose) achieving an average value of 1,92 V/roL. Liquid culture medium with lactose showed maximum production of chitinase at 5th, 6th and 7th experiments (0,5% lactose) with 0,76, 0,75 and 0,85 V/roL, respectively. lt was observed that proteases were formed at beginning of fermentation in the experiments using lactose. Chitin hydrolysis by the raw broth of maximum chitinolytic activity was followed for 8 hours and the two predominant oligosaccharides, were mono and di-acetylchitobiose, respectively / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-25T21:43:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Diogo Henrique Galiza Lopes.pdf: 1289949 bytes, checksum: f0396477efeb3542630552c6f39221ac (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-28T18:08:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Diogo Henrique Galiza Lopes.pdf: 1289949 bytes, checksum: f0396477efeb3542630552c6f39221ac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T18:08:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Diogo Henrique Galiza Lopes.pdf: 1289949 bytes, checksum: f0396477efeb3542630552c6f39221ac (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / CAPES / Micro-organismos endofíticos são definidos como aqueles que vivem no interior dos tecidos das plantas sem causar danos aparente ao hospedeiro. Os fungos endofíticos são importantes fontes de novos produtos naturais com atividade biológica. A planta herbácea Symphytum officinale L. (Boraginaceae), conhecida como confrei, tem sido utilizada em diferentes formas terapêuticas. O objetivo desse estudo foi de avaliar o potencial antimicrobiano e a produção de L-asparaginase por fungos endofíticos do confrei (S. officinale L.). O material vegetal foi coletado no Centro de Educação e Formação em Medicina Popular (CEFOMP), Paulista-PE, e processada no Departamento de Micologia. A identificação dos endofíticos foi realizada por taxonomia clássica e os isolados que mostraram melhor desempenho nos testes antimicrobiano e enzimático foram identificados utilizando ferramentas da Biologia Molecular. Os micro-organismos utilizados na atividade antimicrobiana foram Enterobacter aerogenes (UFPEDA 348), Mycobacterium smegmatis (UFPEDA 71), Staphylococcus aureus (UFPEDA 02), Candida albicans (URM 7095), C. luzitaniae (URM 2101) e C. parapsilosis (URM 5789), e executados através da técnica de bloco de gelose. Quanto à produção da enzima, inicialmente foi verificado sua produção em meio líquido e posteriormente caracterizadas parcialmente. Foram isolados 117 endofíticos de 105 fragmentos e 11 gêneros identificados, além de muitos serem agrupados como Mycelia sterilia. Os isolados de Penicillium apresentaram os melhores resultados frente aos testes e teve sua identificação morfológica autenticada por meio do sequenciamento do DNA. Na atividade antimicrobiana, o isolado P. citrinum R4.5 obteve o maior halo de inibição frente as bactérias S. aureus e E. aureogenes (1,3 cm). O isolado P. citrinum F2.12 obteve maior resultado na produção da enzima (0,175 U/ml) e foi selecionado para posterior avaliação de efeito e estabilidade ao pH e a temperatura. A atividade mais elevada da L-asparaginase foi observada em solução tampão Tris-HCl pH 8,6 (0,0116 U/mL) e obteve mais de 50% da sua atividade quando incubada por 30 min e 46,91% quando incubada a 1h. Apresentou a atividade máxima a 40 °C (0,092 U/ml) e foi estável por 1h, mantendo-se entre 10-13,5% de sua atividade. Já no tempo de 30 min a enzima não mostrou estabilidade. Endofíticos da S. officinale são produtores de metabólitos bioativos de potencial uso medicinal, e são indicados para futuros estudos. / Endophytic microorganisms are defined as those who live inside plant tissues without causing apparent damage to the host. The endophytic fungi are important sources of new natural products with biological activity. The Symphytum officinale herbaceous L. (Boraginaceae), known as comfrey, has been used in various therapeutic methods. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial potential and the production of L-asparaginase by endophytic fungi from comfrey (S. officinale L.). The plant material was collected in the Center for Education and Training in Popular Medicine (CEFOMP), Paulista-PE and processed in the Department of Mycology. The identification of endophyte was performed by classical taxonomy and isolates that showed improved performance in the enzymatic and the antimicrobial tests were identified using molecular biology tools. The micro-organisms used in antimicrobial activity were Enterobacter aerogenes (UFPEDA 348), Mycobacterium smegmatis (UFPEDA 71), Staphylococcus aureus (UFPEDA 02), Candida albicans (URM 7095), C. luzitaniae (URM 2101) and C. parapsilosis (URM 5789), and run through agarose block technique. Regarding the production of the enzyme, was initially verified their production in a liquid medium and subsequently partially characterized. 117 endophytic 105 fragments and 11 genera identified were isolated, and many are grouped as Mycelia sterilia. The Penicillium isolates showed the best results in view of tests and had a certified morphological identification through DNA sequencing. The antimicrobial activity, the isolated P. citrinum R4.5 had the highest inhibition zone front bacteria S. aureus and E. aureogenes (1.3 cm). The isolated P. citrinum F2.12 obtained result in higher production of enzyme (0.175 U / ml) and was selected for further evaluation of effects and stability to pH and temperature. The highest activity of L-asparaginase was observed in solution pH 8.6 Tris-HCl buffer (0.0116 U / ml) and obtained more than 50% of its activity when incubated for 30 min and 46.91% when incubated with 1h. Showed the maximum activity at 40 ° C (0.092 U / ml) and was stable for 1h, keeping between 10 to 13.5% of its activity. In the 30-min showed the enzyme stability. Endophytic S. officinale are producers of bioactive metabolites of potential medical use and are suitable for future studies.

Orientador: Lorena Benathar Ballod Tavares. / Co-orientador: Patricia Raquel Silva Zanoni. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas.

Orientadora: Lorena Benathar Ballod Tavares. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.

Orientadora : Prof. Dr. Jörg Wolfgang Metzger / Coorientadores: Profª. Drª. Arislete Dantas de Aquino e Prof. Dr. José Domingos Fontana / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Mestrado Profissional em Meio Ambiente Urbano e Industrial, em parceria com o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial e a Universität Stuttgart. Defesa: Curitiba, 28/08/2017 / Inclui referências : f. 114-134 / Resumo: O bisfenol A (BFA) é um monômero empregado na fabricação de resinas epóxi e plásticos policarbonatados, e também como insumo para outros fins industriais. Este composto é classificado como um interferente endócrino capaz de causar perturbações no sistema endócrino, imunológico e nervoso dos seres vivos, além de causar sérios distúrbios ambientais. Os tratamentos físico-químicos para remoção deste tipo de poluente são dispendiosos. Assim, tratamentos com o emprego de enzimas fúngicas como as lacases podem ser uma alternativa promissora para este fim. Este trabalho teve como objetivo otimizar a produção da enzima lacase por meio do cultivo do fungo Trametes sp. com a adição de extratos de lignina bruta e indutores químicos, e sua aplicação na biorremediação de BFA em meio aquoso. O estudo da produção da lacase teve início com a aplicação de seis extratos de lignina bruta de bracatinga, peroba, pinus, bagaço de cana-de-açúcar, casca de soja e casca de trigo, em concentração de 1 g L-1 nos experimentos. Os extratos de peroba e bagaço de cana-de-açúcar apresentaram maior potencial indutor frente aos demais, de modo que foram empregados na otimização da produção de lacase por meio de um delineamento de experimentos fatorial fracionáro5-2, juntamente com os potenciais indutores químicos: dioxano, siringol e sulfato de cobre, estes na concentração de 1 mmol L-1. A biorremediação do BFA foi realizada pela aplicação de 500 U L-1 de lacase bruta em meio tamponado em pH 5 contendo 100 mg L-1 do contaminante que foi quantificado por cromatografia líquida (HPLC-DAD). A técnica analítica de espectrofotometria UV-Vis derivativa foi avaliada para a determinação do BFA em solução multicomponente. A faixa de pH ótimo para a lacase foi observada entre os valores de 4 a 6, na qual a atividade enzimática se manteve estável por um período de 72h. O melhor efeito indutor obtido na otimização da produção de lacase ocorreu pela interação dos cinco indutores atingindo uma atividade de 45.185 + 321 U L-1 em 24 dias de cultivo. Também ocorreu um forte efeito indutor com os extratos de bagaço de cana-de-açúcar e de peroba juntamente com o CuSO4, e com o extrato de peroba, dioxano e CuSO4 que obtiveram resultados de 35.926 + 642 U L-1 e 35.556 + 1.111 U L-1, respectivamente. A biorremediação do BFA pela lacase bruta se mostrou eficiente, sendo que na primeira hora de reação foi reduzida cerca de 50% da concentração inicial, e após 10 h de reação já não foi mais possível detectar a presença do contaminante em solução aquosa. A avaliação da técnica de espectrofotometria UV-Vis derivativa foi positiva para a análise do BFA em solução contendo lacase bruta de Trametes sp., quando comparada com a técnica de HPLC-DAD. Palavras-chave: Dioxano. Espectrofotometria UV Vis derivativa. Interferentes endócrinos. Lignina. Siringol. / Abstract: The bisphenol A (BPA) is a monomer widely used in the manufacture of epoxy resins and polycarbonate plastics, and also as an input for other industrial purposes. This compound is classified as an endocrine interferent capable of causing disturbances in the endocrine, immune and nervous system of living beings, besides causing serious environmental disturbances. The physical-chemical treatments for this type of pollutant are quite expensive, so treatments using fungal enzymes, such as laccases, can be a very promising alternative. The objective of this study was to optimize the laccase enzyme production through the cultivation of Trametes sp. fungus, with the addition of crude lignin extracts and chemical inducers, and its application in bioremediation of BPA in water base. The laccase production study began by applying six gross lignin extracts of bracatinga wood, peroba wood, pinus wood, sugarcane bagasse, soybean hull and wheat husk, in a concentration of 1 g L-1 in the experiments. The extracts of peroba wood and sugarcane bagasse presented higher inductive potential compared to the others, so that they were used in the lacase optimization production through a fractional 5-2 factorial experimental design, along with the potential chemical inducers: dioxane, syringol and copper sulphate 1 mmol L-1 concentration. The BPA bioremediation was performed by applying 500 U L-1 crude laccase in buffered medium at pH 5 containing 100 mg L-1 of the contaminant which was quantified by liquid chromatography (HPLC-DAD). The analytical technique of derivative ultraviolet spectrophotometry was evaluated for BPA determination in multicomponent solution. The optimum pH range for the laccase was observed between the values of 4 to 6, in which the enzymatic activity remained stable for a period of 72h. The best inducing effect on laccase production occurred through the interaction of the five inducers reaching an activity of 45.185 + 321 U L-1 in 24 days of cultivation, also a strong inducing effect occurred between the extracts of sugarcane bagasse and peroba together with the CuSO4, and between the peroba extract, dioxane and CuSO4 that obtained results of 35.926 + 642 U L-1 and 35.556 + 1.111 U L-1, respectively. The BPA bioremediation by the crude laccase was efficient, and in the first hour of reaction, about 50% of the initial concentration was reduced, and after 10 hours of reaction it was no longer possible to detect the presence of the contaminant in the aqueous solution. The evaluation of the derivative ultraviolet spectrophotometry technique was satisfactory for the analysis of the BPA in solution containing Trametes sp. crude laccase, when compared with the HPLC-DAD technique. Key-words: Dioxane. Derivative ultraviolet spectrophotometry. Endocrine disruptors. Lignin. Syringol.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-05-04T13:32:53Z No. of bitstreams: 1 2016_LuanaLimadaCunha_Parcial.pdf: 1000341 bytes, checksum: 949ad3195fafda051472c5ae2102e68d (MD5) / Rejected by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br), reason: ok on 2016-05-04T13:34:32Z (GMT) / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-05-04T13:37:54Z No. of bitstreams: 1 2016_LuanaLimadaCunha_Parcial.pdf: 1000341 bytes, checksum: 949ad3195fafda051472c5ae2102e68d (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2016-05-15T13:39:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LuanaLimadaCunha_Parcial.pdf: 1000341 bytes, checksum: 949ad3195fafda051472c5ae2102e68d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-15T13:39:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LuanaLimadaCunha_Parcial.pdf: 1000341 bytes, checksum: 949ad3195fafda051472c5ae2102e68d (MD5) / A casca de soja é um resíduo agroindustrial com elevado teor de holocelulose, sendo uma fonte de carbono economicamente viável para microrganismos produzirem enzimas de xilanases de aplicação industrial. Entre esses microrganismos estão os fungos filamentosos, eficientes produtores de xilanases, enzimas que apresentam diversas aplicações biotecnológicas, incluindo branqueamento do papel, aditivos em rações animais, produção de sucos, pães, entre outras. No presente estudo, uma xilanase (Xyl) do fungo Aspergillus foetidus crescido por 7 dias em casca de soja foi purificada e caracterizada visando o potencial biotecnológico da Xyl e o aproveitamento do resíduo. A curva de indução enzimática do fungo indicou alta atividade de xilanase a partir do segundo dia, mantendo-se constante ao longo de 20 dias. A otimização das condições de cultivo, utilizando a metodologia de superfície resposta, levou a produção máxima de xilanase de 13,98 U/mL. Uma xilanase foi purificada com massa molecular estimada de 14,19 kDa. A Xyl teve sua maior atividade a 50°C e pH 5,0. A meia-vida da Xyl a 30°C e a 50°C foi de 8 dias 16 horas e 7h 36min, respectivamente. A enzima foi ativada por Mg+,Ca2+,Zn2+,K+ e Na+ e inibida por Mn2+, Co2+, Fe2+ e SDS. Os valores de Km e Vmáx encontrados a 50°C foram 26,32 mg/mL e 68,45 U/mL, respectivamente. Os valores dos parâmetros termodinâmicos estimados para a reação da Xyl com o substrato foram ΔG = -17,56 kJmol-1 ΔH = -29,94 kJmol-1, ΔS = -31,47 Jmol-1K-1 e Ea = 33,87 kJmol-1. A hidrólise da xilana por Xyl liberou xilose, xilobiose (maior quantidade) e xilotriose indicando um mecanismo de ação do tipo “exo”. A influência do pH e temperatura sobre as estruturas secundárias e terciárias da Xyl foram analisados por espectroscopia de fluorescência e dicroísmo circular. Os resultados mostraram que as perturbações de pH e temperatura afetam a estabilidade da Xyl, mas não sua estrutura secundária. Os resultados encontrados no trabalho sugerem que a Xyl pertença à família GH11. / Soybean hulls are an agro-industrial residue high in holocelulose which is a source of carbon with economic viability used by microorganisms to produce xylanolytic enzymes with application to industries. The filamentous fungi are an effective microorganism producer of xylanase, enzymes that with many biotechnological uses including paper bleaching, animal feed additives, production of juices, bread, among others. In this study, a xylanase (Xyl) produced by Aspergillus foetidus grown on soybean hulls for 7 days was purified and characterized aiming the biotechnological potential of Xyl and residues utilization. The enzyme induction curve of the fungus indicated high xylanolytic activity from the second day and it remained constant throughout 20 days. The optimization of culture conditions using the response surface methodology led to a maximum xylanase production of 13.98 U/mL. A xylanase was purified with an estimated molecular weight of 14.19 kDa. The enzyme had its highest activity at 50°C and pH 5.0. The Xyl half-life at 30°C and 50°C was 8 days and 6 hours and 7h36min, respectively. The enzyme was activated by Mg+,Ca2+,Zn2+,K+ e Na+ e inhibited by Mn2+, Co2+, Fe2+ e SDS. The enzyme gave a Michaelis-Menten constant (Km) 26.32 mg/mL and maximum reaction (Vmax) 68.45 U/mL. The thermodynamic parameters for the hydrolysis of birch wood xylan were estimated at ΔG = -17.56 kJmol-1 ΔH = -29.94 kJmol-1, ΔS = -31.47 Jmol-1K-1 and Ea = 33,87 kJmol-1. The hydrolysis of xylan by Xyl produced xylose, xylobiose (in a larger amount) and xylotriose indicating an action mechanism of “exo” mode. The influence of pH and temperature on the secondary structure of Xyl were analyzed by fluorescence spectroscopy and circular dichroism. The results showed that pH and temperature disturbances affect only Xyl stability. The results of the current work suggest that Xyl may be classified as GH11 family.

FAHEINA JUNIOR, G. da S. Produção de celulases por fermentação submersa utilizando micro-organismos prospectados em coleções de culturas nacionais. 2012. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-12T14:47:09Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_gsfaheinajunior.pdf: 1668072 bytes, checksum: 29491429001d215fe254ba4eb0d069f1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-09-14T14:35:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_gsfaheinajunior.pdf: 1668072 bytes, checksum: 29491429001d215fe254ba4eb0d069f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-14T14:35:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_gsfaheinajunior.pdf: 1668072 bytes, checksum: 29491429001d215fe254ba4eb0d069f1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / The research about alternative sources of fuels has been mainly focused on biomass composed of cellulose, hemicellulose and lignin. The structural carbohydrates contained in the cellulosic matrix represent the substrate that can be used for biofuel production by fermentative processes. The choice of the biomass enzymatic hydrolysis of plants using cellulases, can generate an option less environmental impact compared to other processes of hydrolysis. Studies about microbial new sources, and more accurate analysis of the steps that make up the production of cellulases are essential as a strategy to reduce the costs generated by the use of cellulases in the process of obtaining fermentable sugars. This study aims at the selection of filamentous fungi producers of cellulolytic enzymes, as well as investigating the parameters of cellulase production by submerged fermentation process. In the initial stage were selected micro-organisms by methodology in plates. Was investigated the potential cellulolytic enzyme through the index in a specific medium and were selected strains that reached a diameter of colony growth of 150 mm in Petri dishes in a shorter time of incubation (48 hours). Were selected micro-organisms with the greatest potential enzymatic tests that were then tested in submerged fermentation. The first test consisted in selecting the best microorganisms as producers of FPase in non-baffled flask containing 100 mL of culture medium specific. In the subsequent test were examined the three best strains from the previous step, which were then subjected to submerged fermentation in baffled flasks. The next step was designed to investigate the enzyme production in fermentation with four types of soluble sugars: glucose, lactose, sucrose and xylose. The fungal strain was selected in the previous steps used in the tests in a bioreactor, which analyzed three different strategies of inoculation. The strains Fusarium sp. SAP 09, Lasiodiplodia theobromae CNPAT 040, Trichoderma sp. LCB 79, Trichoderma sp. INPA 666, Trichoderma sp. INPA 1014 and Trichoderma sp. INPA 1218 were selected from the first stage. In the selection stage by submerged fermentation in non-baffled flasks, the best FPase activity was achieved by the strain Trichoderma sp. INPA 666 (48.0 FPU /L) and CMCase by the fungus Lasiodiplodia theobromae CNPAT 040 (350.0 U /L). In comparison with baffled flasks, there was a greater production both FPase and CMCase in Erlenmeyer without baffles, indicating that the shear forces applied to the fungal cultures were potentially harmful for enzyme production. The use of sucrose proved to be the best option among soluble sugars tested, with higher rates of FPase activity (49.9 FPU / L) and CMCase (119.7 U / L). The best strategy for the inoculation was a spore suspension obtained from a solid state fermentation of wheat bran, in the time of 72 hours of fermentation. / As pesquisas acerca de fontes alternativas de combustíveis tem se concentrado principalmente na biomassa composta de celulose, hemicelulose e lignina. Os carboidratos estruturais contidos na matriz celulósica representam o substrato que pode ser utilizado para produção de biocombustíveis por processos fermentativos. A opção pela hidrólise enzimática de biomassa vegetal, utilizando celulases, pode gerar uma opção de menor impacto ambiental frente a outros processos de hidrólise. Estudos sobre novas fontes microbianas e, análises mais acuradas das etapas que compõem a produção de celulases são essenciais como estratégias para diminuir os custos gerados pelo uso de celulases nos processos de obtenção de açúcares fermentescíveis. Portanto, este trabalho tem como objetivo a seleção de fungos filamentosos, produtores de enzimas do complexo celulolítico, assim como a investigação dos parâmetros que envolvem a produção de celulases através do processo de fermentação submersa. Em uma etapa inicial foram selecionados os micro-organismos por metodologia em placas, onde se averiguou o potencial celulolítico através do índice enzimático em meio específico. Foram selecionadas as linhagens que atingiram um diâmetro de crescimento de colônia de 150 mm, em placas de Petri, em menor tempo de incubação (48 horas). Da etapa de seleção inicial, foram escolhidos os micro-organismos com maior potencial enzimático que foram então submetidos aos testes em fermentação submersa. O primeiro teste consistiu em selecionar os micro-organismos como melhores produtores de celulases totais (FPase) em erlenmeyer não aletados contendo 100 mL de meio de cultura específico. O teste subsequente analisou as três melhores linhagens da etapa anterior, que foram então submetidos à fermentação submersa em frascos contendo aletas. A etapa seguinte teve o intuito de investigar a produção enzimática em fermentação com quatro tipos de açúcares solúveis: glicose, lactose, sacarose e xilose. A linhagem fúngica selecionada nas etapas anteriores foi utilizada nos testes em biorreator, onde foram analisados três diferentes estratégias de inoculação. Dentre os fungos analisados na etapa inicial, destacaram-se as linhagens Fusarium sp. SAP 09, Lasiodiplodia theobromae CNPAT 040, Trichoderma sp. LCB 79, Trichoderma, sp. INPA 666, Trichoderma sp. INPA 1014 e Trichoderma sp. INPA 1218. Na etapa de seleção por fermentação submersa em frascos não aletados, a melhor atividade de FPase foi apresentada pela linhagem Trichoderma sp. INPA 666 (48,0 FPU/L) e CMCase pelo fungo Lasiodiplodia theobromae CNPAT 040 (350,0 U/L). Na comparação com erlenmeyers aletados, houve uma maior produção tanto de FPase quanto de CMCase em frascos sem a presença de aletas, apontando que as forças de cisalhamento aplicadas nas culturas fúngicas possivelmente foram deletérias para a produção enzimática. O uso de sacarose mostrou-se ser a melhor opção dentre os açúcares solúveis testados, apresentando os maiores valores de atividade de FPase (49,9 FPU/L) e CMCase (119,7 U/L). A melhor estratégia de inoculação para o biorreator foi uma suspensão de esporos obtidos a partir de uma fermentação semi-sólida de farelo de trigo, no tempo de 72 horas de fermentação.

Orientador : Prof. Dr. Agnes de Paula Scheer / Coorientador : Profª. Drª. Michele Rigon Spier / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 13/09/2016 / Inclui referências : f. 97-107 / Resumo: Amilases são utilizadas como agentes de anti-endurecimento de produtos panificáveis, proporcionando maior maciez durante a vida útil, o que é especialmente interessante para pães industrializados, tais como o pão de forma. Vários tipos de equipamentos têm sido utilizados para prever o comportamento da massa durante a panificação. A complexidade dos requisitos significa que nenhum dispositivo é capaz de prever todas as propriedades e, portanto, novos testes são lançados continuamente. O equipamento Mixolab® Chopin realiza a mistura da massa em diferentes temperaturas, permitindo o estudo das propriedades da massa, tais como enfraquecimento, gelatinização, estabilidade do gel e retrogradação em um único teste. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das enzimas comerciais ?-amilase fúngica e ?-amilase maltogênica na qualidade dos pães de forma durante o armazenamento (1º, 4º, 7º, 10º e 14º dias após a produção) e usando testes reológicos prévios com a inovadora ferramenta Mixolab®. O delineamento composto central rotacional (DCCR) 2², foi utilizado para avaliar a influência das enzimas comerciais ?- amilase fúngica (0 a 40 ppm) e ?-amilase maltogênica (0 a 120 ppm) nos pães e parâmetros reológicos, aplicando a metodologia de superfície de resposta. Superfícies de resposta e modelos matemáticos foram obtidos analisando as respostas: parâmetro C5 (Nm) do Mixolab, que corresponde a retrogradação, volume específco (cm³/g) e firmeza (N) dos pães. Os resultados mostraram efeito positivo na adição das enzimas ?-amilase fúngica e ?-amilase maltogênica (p<0,05) na redução do parâmetro C5 (Nm), aumento no volume específico (cm³/g) e diminuição da firmeza no 14º dia após a produção, utilizando o blend 40 ppm da ?-amilase fúngica + 60 ppm da ?-amilase maltogência. Palavras-chave: Pão de forma, amilases fúngica e maltogênica comerciais, firmeza de pães, reologia Mixolab®, produção de pães. / Abstract: Amylases are used as anti-staling agents in bakery products, providing increased softness during the shelf life, which is especially interesting for industrialized breads, such as pan bread. Several types of equipment have been used to predict dough behavior during breadmaking. The complexity of requirements means that no device is able to predict all the properties, and therefore, new tests are launched continuously. The equipment Chopin Mixolab® mixes the dough at different temperatures, allowing the study of dough mixing properties such as weakening, gelatinization, gel stability and retrogradation in one test. The objective of this study was to evaluate the effect of the commercial enzymes fungal amylase and maltogenic amylase on the quality of pan bread during storage (1st, 4th, 7th, 10th and 14th days after the production), and using the previous rheological analysis with the innovative tool Mixolab®. A 2² central composite rotational design (CCRD) was used to evaluate the influence of the commercial fungal (0 to 40 ppm) and maltogenic (0 to 120 ppm) enzymes on bread and rheological parameters, applying the response surface methodology. Surface responses and mathematical models were obtained analyzing the responses: the parameter C5 (Nm), that correspond to retrogradation, from Mixolab®, specific volume (cm³/g), and bread firmness (N). The results showed the positive effect of the addition of fungal ?-amylase and maltogenic ?-amylase (p<0.05) on reduction of C5 (Nm) parameter, increase of bread volume (cm³/g) on 14th day after the production, using the blend 40 ppm of fungal ?-amylase + 60 ppm maltogenic ?-amylase. Key-words: Pan bread, commercial fungal and maltogenic amylases, bread firmness, Mixolab® rheology, bread making