Resumo: O ácido lático foi quantificado no processo produtivo de várias destilarias do estado de São Paulo, com ênfase na fermentação, onde esse produto representa perdas de rendimento e afeta o metabolismo da levedura. As análises foram realizadas por meio de aparelhos dotados de tecnologia de enzima imobilizada, específicos para o isômero L(+) lactato e os resultados correlacionados com outros parâmetros do processo, obtidos pelas análises usuais. Na cana colhida, o teor de ácido lático variou entre 10,0 a 297,0 mg/L, de acordo com estágio de deterioração da matéria-prima. Nas destilarias anexas à fábrica de açúcar, o ácido lático foi detectado desde o caldo extraído nas moendas, onde se observou valor mínimo de 10 mg/L, até o mel final, no qual verificou-se teor superior a 8.800 mg/L. Nas fermentações contínuas registraram-se as maiores produções de ácido lático, superando 3700 mg/L - equivalente a mais de 6% (m/v) do álcool produzido, enquanto que em batelada alimentada conseguiu-se manter teores ao redor de 300 mg/L por 16 ciclos fermentativos. Bactérias isoladas de diferentes destilarias, e inoculadas individualmente em fermentações em laboratório, produziram quantidades distintas de ácido lático, de acordo com a espécie. Essa metodologia também foi empregada na avaliação da eficácia dos antibacterianos, usados freqüentemente nas destilarias brasileiras. Em fermentações tratadas com produtos específicos, a diminuição da atividade bacteriana determinou a queda na produção de ácido lático em mais de 70% em um ciclo fermentativo. / Abstract: The lactic acid was quantified in the ethanol production process of several distilleries of São Paulo State, especially in fermentation, where such product represents low yield and affects the metabolism of the yeast. The analysis were performed by equipments based on immobilized enzyme technology, specific for the isomer L(+) lactate and the results were correlated with others process parameters, got by the current methods. In the harvested cane, the lactic acid content varied from 10,0 to 297,0 mg/L, according to the deterioration of the raw material. In distilleries inside sugar factories, the lactic acid was quantified since the juice from crushers, where the registered values range from minimum of 10 mg/L until the molasses, in which values up to 8.800 mg/L were found. In the continuos fermentation it was registred the highest amount of lactic acid, up to 3.700 mg/L, corresponding to more than 6% of ethanol produced, while in fed batch it kept around 300 mg/L for 16 fermentaion cicles. Isolated from different distilleries, inoculated in laboratory fermentations, produced distinghished amount of lactic acid, according to the species. The method proposed also was used in the evaluation of efficacy of bactericidal, commonly used in the Brazilian distilleries. In fermentation treated with specific products, the reduction of bacterial activity leads the drop of lactic acid production up to 70% in one fermentation cicle. / Orientador: Dejanira de Franceschi de Angelis / Coorientador: Jonas Contiero / Banca: Octavio Antonio Valsechi / Banca: Marcia Justino Rossini Mutton / Mestre

Resumo: A cigarrinha-das-raízes tornou-se importante praga da cana-de-açúcar na região Centro-Sul do Brasil devido à expansão das áreas de colheita de cana sem queima, que deixa sobre o solo uma camada de palha que proporciona condições ideais para a sobrevivência das ninfas. Pesquisas recentes indicam que a praga pode causar perdas de produção e reduzir a qualidade tecnológica da matéria-prima destinada ao processamento industrial. A presente pesquisa tem como objetivo estudar a influência dos danos promovidos pela cigarrinha-das-raízes em cana-de-açúcar sobre a qualidade da matéria-prima destinada ao processamento, estabilidade das leveduras, desempenho fermentativo, e produção de etanol. Verificou-se que o ataque da praga interfere negativamente na qualidade da matéria-prima, reduzindo a Pol e os Açúcares Redutores Totais do caldo e aumentando a acidez total, volátil, ácido lático e os compostos fenólicos totais do caldo. Também constatou-se que o processo de clarificação do caldo não remove totalmente os compostos fenólicos. Observou-se interferência do ataque da praga sobre a microbiota presente no processo fermentativo, com reduções significativas na viabilidade celular e de brotos e no índice de brotamento das leveduras, e aumento da contaminação bacteriana, resultando em vinhos com menores teores alcoólicos e menor eficiência da fermentação. / Abstract: Spittlebug has became a key pest of sugarcane in Brazil because the moisture and temperature conditions provided by the litter left on the field after harvesting without previous burn are favorable to the development of pest nymphs. Recent studies indicate that pest attack cause yield losses and reduces cane quality and industrial processing. This research was conducted to determine the effects of M. fimbriolata damage levels in sugarcane on cane quality, yeast stability, fermentative process and ethanol production. Spittlebug attack negatively affected cane quality, Sucrose content, Total Reducing Sugars and juice purity were lower and total, volatile acidity and lactic acid contents and phenolic compounds were higher at higher damage levels. Also, we observed that the clarification process does not remove totally phenolic compounds of juice. Pest attack also affected microorganisms in fermentation process, reducing yeasts cell and bud viabillty. There was an increase in bacterial contamination, resulting in wines with lower alcohol content and fermentation efficiency. / Orientadora: Márcia Justino Rossini Mutton / Coorientador: José Paulo Stupiello / Banca: Marco Antonio Castro e Souza / Banca: Octávio Antonio Valsechi / Banca: Ailto Antônio Casagrande / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Doutor

Orientador: Cláudio Cabello / Banca: Waldemar Gastoni Venturini Filho / Banca: Simone Damasceno / Resumo: Neste trabalho fez-se uma avaliação da utilização dos resíduos da agroindustrialização da mandioca como fonte de carbono para fermentação alcoólica, buscando um etanol, que possua qualidades adequadas para uso na indústria alimentícia. No sentido de promover uma alternativa viável, tanto tecnologicamente como economicamente, traçou-se um planejamento experimental que minimizasse os custos. Preocupou-se também, com a sustentabilidade ambiental do processo, pois a produção de álcool etílico pelo método aqui proposto, acena como uma alternativa para que o resíduo gerado, na indústria da mandioca, passe ao status de co-produto, gerando para a indústria não só receita como todos os benefícios mercadológicos de uma indústria limpa. O resíduo utilizado foi o amiláceo pré-hidrolizado que após o processo de fermentação foi destilado e teve seu produto separado e analisado. Desenvolveu-se uma coluna de destilação com recheio de vidro, para operação contínua a fim de estabelecer uma planta pré-piloto, onde ocorram os processos de hidrólise, fermentação e destilação. O substrato escolhido foi submetido a diversos ensaios e, o etanol obtido foi avaliado utilizando metodologias analíticas de derivatização. Para suprir as leveduras alcoólicas dos requisitos nutricionais necessários à sua manutenção durante o processo de fermentação, adicionou-se concentrações crescentes de mel residuário de sacarose aos substratos amiláceos previamente hidrolisados, nas proporções de 5, 10, 15 e 20% . Estas soluções foram padronizadas buscando manter a mesma concentração de carbono orgânico e na etapa subseqüente foram tratadas com enzimas amilolíticas para sacarificação completa. Após o inóculo com leveduras Saccharomyces cerevisiae, as fermentações foram...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this study an evaluation of the residue from the agricultural industrialization of cassava root is aimed. The main goal of this evaluation was towards the potential use of the root as a carbon source to the ethanol production via fermentation. The ethanol obtained must have characteristics good enough to be used in the food industry. Keeping in mind that, nowadays, industrial process must be sustainable and also economically feasible, an experimental scheme was designed. If the second goal may be proved, the first one appears immediatelly; due to promote an alternative use for a residue that otherwise may impact the environment. The experiment begins with the pre-hydrolysed amylaceous that is a by-product from the production of cassava flour. This starch was submited to fermentation under optimized conditions, the wine resultant went trough destilation, the final product was separated and analised. A destilation column, containing glass pearls, was designed in order to integrate a pilot project that may work in a process of continuos operation. This pilot plant was designed in order to achieve the process of hydrolysis, fermentation and destilation. The chosen substrate was then submited to various tests at diverse conditions and the ethanol obtained was evalueted trhough analytical methods with derivatization. In order to optimize the fermentation process by giving to the yeast better conditions of development, molasses, from the sucrose production, was added. The additions were of 5, 10, 15 and 20 %. These solutions were standardized in order to keep the same organic carbon content and after this were submited to a treatment with amylolitc enzymes. This treatment goal was to promote a complete saccharification...(Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Orientador: Morel de Passos e Carvalho / Banca: Marcelo Andreotti / Banca: Salatiér Buzetti / Banca: Cassiano Garcia Roque / Banca: Rafael Montanari / Resumo: A cultura da cana-de-açúcar desempenha, frente à realidade brasileira, sobretudo no aspecto relacionado às fontes energéticas alternativas, importantíssimo papel. Assim, num talhão de cana-de-açúcar (variedade RB855035, em seu terceiro corte) da Usina Vale do Paraná S/A Álcool e Açúcar, localizada no município de Rubinéia (SP), Brasil, 20°17'53'' de Latitude Sul e 51°02'23'' de Longitude Oeste, manejado para duas formas de colheita da cana-crua (com manutenção e com remoção da palhada), foram estudadas as correlações (lineares de Pearson e as geoestatísticas) entre a produtividade de colmos e atributos físico- químicos do solo, com os objetivos de verificar, entre as duas modalidades de colheita da cana-crua: a) o atributo do solo que possui a melhor correlação de Pearson com a produtividade da cana-de-açúcar; b) o atributo do solo que possui a melhor cokrigagem (correlação geoestatística) com a produtividade da cana-de-açúcar; e c) analisar se há diferença entre os dois métodos de colheita de cana-crua. Para tanto, foram instaladas duas malhas geoestatísticas regulares, contendo cada uma 1,30 ha com 121 pontos amostrais georreferenciados, em um Argissolo Vermelho eutrófico (declive homogêneo de 0,065 m m- 1 ), no ano de 2011. Os atributos avaliados das plantas foram: a) produtividade de colmos de cana-de-açúcar, b) plantas por metro, c) quantidade de palhada sobre o solo, d) estoque de carbono na palhada, e e) açúcares totais recuperáveis. Os do solo foram: a) resistência mecânica à penetração, b) umidade gravimétrica, c) densidade, d) estoque de carbono, e e) pH (CaCl2), nas profundidades de 0-0,20 e 0,20-0,40 m, além da altitude do terreno. A análise estatística dos dados ficou compreendida de análise descritiva, teste F, análise das correlações lineares e análise geoestatística... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sugarcane crop play a very important role on the Brasilian reality, mainly in the aspect related to the alternative sources. So, in a sugarcane area (variety RB855035, third cut) at Vale do Paraná S/A Alcohol and sugar destillary, lacated in Rubinéia-SP, Brazil, 20°17'53''S and 51°02'23''W, managed for two forms of harvest of the raw cane (with maintenance and with removal of the straw) they were studied the correlations (linear of Pearson and the geostatistical) between the productivity of stems and physiochemical attributes of the soil, with the objectives of verifying, between the two modalities of crop of the raw cane: a) the attribute of the soil that provides the best correlation of Pearson with the productivity of the sugarcane; b) the attribute of the soil that provides the best cokriging (correlation geoestatistical) with the productivity of the sugarcane; and c) to analyze if there is difference between the two methods of crop of raw cane. For this were installed two regular geoestatistical meshes containing each one 1.30 ha with 121 sampling from a Typic Haplustult (homogeneous slope of 0.065 m m-1), in 2011. The appraised attributes of the plants were: a) productivity of sugarcane stems, b) plants for meter, c) amount of straw on the soil, d) stock of carbon in the straw, and e) recoverable total sugar content in sugarcane. The attributes of the soil were: a) mechanical resistance to the penetration, b) gravimetric moisture, c) bulk density, d) stock of carbon, and e) pH (CaCl2), at depths of 0-0.20 and 0.20- 0.40 m, besides the altitude of the land. The statistical analysis of the data was performed by descriptive analysis, test F, analysis of the linear correlation and geostatistical analysis. For the crop of the raw cane with maintenance of the straw, the bulk density, at depth of 0-0.20 m, was the attribute of... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor