Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-23Bitstream added on 2014-06-13T18:31:29Z : No. of bitstreams: 1 avilaneto_pm_me_rcla.pdf: 2987014 bytes, checksum: 42f0c4d662fdc347535b329b4435956b (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Com a utilização crescente do biodiesel no mundo, houve uma grande disponibilidade de glicerol no mercado. No brasil, é esperado um mercado de 200 mil toneladas de glicerol de biodiesel com a utilização de 5% de biodiesel ao diesel. Apesar disso, a clarificação e purificação deste glicerol ainda é um processo muito oneroso, sendo que a utilização do glicerol na forma bruta, além de gerar produtos de alto valor agregado, pode contribuir para diminuir o valor do biodiesel no mercado, uma vez que os custos de armazenamento ou descarte do glicerol bruto está atrelado ao preço do biodiesel. O glicerol de biodiesel preferencialmente é utilizado para produção de 1,3 propanodiol por bactérias, porém pouco se tem estudado a respeito da sua fermentação por leveduras, que podem utilizar maiores quantidades de glicerol e maiores taxas de conversão. Foram realizadas fermentações com 30 cepas de leveduras capazes de assimilar o glicerol utilizando frascos tipo erlenmeyer e glicerol como única fonte de carbono. O caldo fermentado foi analisado em HPLC equipado com detector UV e IR na busca de etanol, propanol, butanol, lactato, propionato, citrato, succinato e acetato, 1,3 propanodiol, 1,2 propanodiol, e 2,3 butanodiol. Foi utilizando o método de planejamento experimental para otimização do crescimento em frascos e três fermentações em reator para avaliação do meio otimizado. Também foram realizados dois planejamentos experimentais para otimização do meio de produção em frascos e seis fermentações em reator variando a aeração e a agitação. Foi verificado que Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 foi a cepa maior promissora na utilização de glicerol para produção de citrato. O meio de crescimento foi otimizado em glicerol 50 g.L-1, extrato de levedura 5 g.L-1, sulfato de amônia1 g.L-1, KH2PO4 7 g.L-1, Na2HPO4... / With the increasing use of biodiesel in the world, there is great availability of glycerol in the market. In Brazil, it is expected a availability of 200 thousand tons of biodiesel glycerol with the mixture of 5% biodiesel into mineral biodiesel. Nevertheless, the purification and clarification of glycerol is a very costly process, and the use of raw glycerol to generate products with high added value, may reduce the price of biodiesel in the market, since raw glycerol storing and disposing costs are put on the biodiesel price. Raw glycerol is preferably used to produce 1,3 propanediol by bacteria, but little has been studied about its fermentation by yeasts, which can use larger amounts of glycerol and have higher conversion rates. Fermentations were performed with 30 yeast strains able to use glycerol as the sole carbon source using Erlenmeyer flask. The fermented broth was analyzed on HPLC equipped with UV and RI detector searching ethanol, propanol, butanol, lactate, propionate, citrate, succinate and acetate, 1,3 propanediol, 1,2 propanediol, and 2,3 butanediol. The method of experimental design was used for growth optimization and three fermentation were performed in fermentor vase to evaluate the optimized medium. Two experimental designs were made for the evaluate the production medium and six fermentation in fermentor vase varying aeration and agitation. It was found that Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 strain was the most promising in the use of glycerol to produce citrate. The growth medium was optimized in glycerol 50.0 g.L-1, yeast extract 5.0 gL-1, ammonium sulfate 1.0 gL-1, KH2PO4 7.0 gL-1, Na2HPO4 2.5 gL-1, FeCl3 0.65 mg.L - 1, ZnSO4 1.2 mg.L-1, CuSO4.5H2O 0.31 mg.L-1 and MnSO4 0.27 mg.L-1, reaching 6.32 gL-1 of dry weight in bottles and 23gL-1 in fermentation reactor. It was found that glycerol was the only significant factor... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-16Bitstream added on 2014-06-13T18:31:31Z : No. of bitstreams: 1 bertoletti_acd_me_rcla.pdf: 528721 bytes, checksum: e53419371c0bfd41a602a3e89becdfd7 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O óleo extraído das sementes de Ricinus communis L. (mamona) é um triglicerídeo rico em ácidos graxos, com a presença dominante do ácido ricinoléico, 89,5% e que confere ao óleo de mamona características peculiares. Mediante a síntese química deste óleo foi desenvolvido o Poliquilgerm® (POL), produto que segundo estudos realizados apresenta ação antimicrobiana. Como verificado em casos no campo odontológico; sobre Escherichia coli e Candida albicans, além de outros trabalhos na área de fermentação etanólica. Desta forma este trabalho teve como objetivo testar “in vitro” o POL no controle de bactérias contaminantes de dornas de fermentação e sobre a viabilidade de Saccharomyces cerevisiae, buscando assim minimizar as perdas na produção de álcool. Para a realização dos testes utilizaram-se culturas puras e mistas de S. cerevisiae, Lactobacillus fermentum e “pool” de bactérias isoladas de processo fermentativo. Analisou-se o efeito do POL sobre a viabilidade da levedura; na concentração inibitória mínima para L. fermentum; na produção de ácido lático e na fermentação. As concentrações de POL variaram conforme cada teste entre: 0; 0,5; 1; 5; 10; 20; 50; 100; 200 ppm. O POL apresentou ação microbiocida contra a levedura na concentração 200 ppm abaixo deste valor exerceu atividade microbiostática. Sobre L. fermentum concentrações acima de 50 ppm foi suficiente para eliminar a bactéria. / The oil extracted from seeds of Ricinus communis L. (castor plant) is a triglyceride rich in fatty acids, with the dominant presence of ricinoleic acid, 89.5% that gives it especial characteristics. Poliquilgerm® (POL) was developed through chemical synthesis of the oil and according to studies this product shows antimicrobial action. It was observed in cases in the odonthologic field; on Escherichia coli and Candida albicans, and also in some researches in ethanolic fermentation area. Therefore this study aimed to test the POL for in vitro control of bacteria contaminants of the fermentation process and on the viability of Saccharomyces cerevisiae, seeking thereby minimize the losses on alcohol production. Tests were done with pure and mixed cultures of S. cerevisiae, Lactobacillus fermentum and a pool of bacteria from fermentation process. The effect of POL on yeast viability; was analyzed on the minimum inhibitory concentration for L. fermentum; on production of lactic acid and on fermentation processes. Concentrations of POL varied in each test between: 0; 0.5; 1; 5; 10; 20; 50; 100 and 200 ppm. POL’s microbiocidal action was observed against yeast in the concentration of 200 ppm below this value microbiostatic activity was noticed. On L. fermentum concentrations above 50 ppm were sufficients to eliminate the bacteria. Significant reduction of lactic acid was observed with 20 ppm POL in pure cultures of bacteria contaminants and in association with S. cerevisiae, with inhibition average of 90%. Under 5 ppm concentration, there was average decrease of 50% in the production of lactic acid in all cultures studied.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-20Bitstream added on 2014-06-13T18:31:34Z : No. of bitstreams: 1 pedro_crl_me_rcla.pdf: 330187 bytes, checksum: fd53ab83cccca926710965b6e97ac83c (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O crescente interesse mundial no aumento da produção do etanol como combustível alternativo bem como seu uso na indústria alcoolquímica através de processos de fermentação, tem proporcionado o desenvolvimento de novas tecnologias que auxiliem no aumento de sua produtividade e rendimento. Este estudo, portanto relata a influência das ondas ultra-sônicas durante processo fermentativo quando aplicada radiação em mosto contendo Saccharomyces cerevisiae. Dessa forma objetivou-se verificar se a aplicação do ultra-som no processo fermentativo induz alguma alteração quanto à produção de etanol. As ondas ultra-sônicas foram geradas com sonda vibratória de 19 KHz, a potência de 80 W com duração de 30 segundos a cada aplicação efetuada. Foram realizados quatro experimentos fermentativos empregando-se Saccharomyces cerevisiae na forma de fermento fresco prensado Fleischmann Royal ®. Celular Todos os experimentos foram elaborados com 5 repetições e as amostras para as análises dos experimentos I, III e IV, foram coletadas tempos 3; 6 e 9 horas de fermentação, exceto no experimento II que as amostragens foram nos tempos 1,5; 3 e 4,5 horas. As amostras para as análises destes, foram coletadas antes e após o procedimento de irradiação. Em todos os experimentos houve a coleta de amostras controle. Analisou-se nos mostos fermentados do experimento I: pH, acidez sulfúrica, número de células,viabilidade celular, produção de etanol, açúcar residual total e rendimentos fermentativos (prático, teórico, real e real do prático). Nos experimentos II, III e IV analisou-se somente a produção de etanol. No experimento IV foi realizado reciclo de células onde as células foram submetidas a 3 fermentações sucessivas. Os dados comparativos indicaram que a irradiação com ultra-som, diminui o pH e aumenta a acidez sulfúrica, quando comparado ao controle, supondo-se como... / The growing international interest in ethanol as an alternative to fossil fuels, as well as its industrial use by means of fermentative processes, has led to the development of new technologies aiming to increase ethanol productivity. This study therefore reports the influence of ultrasonic wave irradiation applied to sugar cane yeast containing Saccharomyces cerevisiae. Anyway the objective was to analyze the effects of ultrasound on the production of ethanol. The ultrasonic waves were generated with a vibratory frequency of 19 KHz, potency of 80 W, with 30 seconds duration during each treatment. A series of four fermentative experiments were performed using Saccharomyces cerevisiae contained in the fresh yeast Fleischmann Royal ®. All experiments were performed with 5 repetitions. For experiments I, III, and IV, samples were analyzed at 3, 6, and 9 hours after starting the fermentation process; whereas in the experiment II sampling was performed at 1.5, 3, and 4.5 hours of fermentation. Sample collection was performed before and after the irradiation procedure. In all experiments control samples were collected. The pH, sulphuric acidity, cell viability, number of cells, ethanol production, total residual sugar, fermentative output (practical, theoretical, real, and practical of real) were determined in the yeast of experiment I. For experiments II, III, and IV, only ethanol production was determined. During experiment IV cells were recycled for 3 successive fermentations. The comparative data showed that ultrasound irradiation reduced the pH and increased sulphuric acidity when compared to the control; these effects were possibly caused by an increase in organic acids and in CO2 production...(Complete abstract click electronic access below)

Orientador : Prof. Dr. Carlos Ricardo Soccol / Co-orientador : Prof. Dr. Miguel Noseda / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Processos Biotecnológicos. Defesa: Curitiba, 11/06/2010 / Inclui referências / Área de concentração: Biotecnologia agroalimentar / Abstract: The antioxidant potential of mushrooms such as Agaricus brasiliensis, Cordyceps sinensis, Ganoderma lucidum and Grifola frondosa cultivated separately and in combination by submerged fermentation was investigated. The co-culture these species resulted in six combinations: A. brasiliensis + C. sinensis, A. brasiliensis + G. lucidum, A. brasiliensis + G. frondosa, C. sinensis + G. lucidum, C. sinensis + G. frondosa, . lucidum + G. frondosa. The submerged cultivation of mushrooms resulted in three biocompounds: ethanolic biomass extracts (EBE), fermented broth (BF) and exopolysaccharide (EPS). These compounds were evaluated for their antioxidant activity in different mechanisms: free radical scavenging capacity, inhibition of lipid peroxidation, reducing power, anion superoxide scavenging activity and total phenol compounds. DPPH capacity of biomass from G. lucidum + G. frondosa showed radical affect 79.742% } 1.72 and isolate culture of G. lucidum 79.097% } 3.629. These results are similar. The best result for the inhibition of lipid peroxidation s-carotene + linoleic acid systems was obtained with the ethanolic biomass extracts of A. brasiliensis + C. sinensis was 28.63% } 5.62 was the better results for inhibition of lipid peroxidation scarotene+ linoleic acid systems, but it is lower compared to controls. Reducing power activities showed results close to controls in most samples. A. brasiliensis + G. lucidum presented 127.58% } 2.4 for superoxide anion and 168.84 } 10.29 ƒÊg/mL Gallic Acid equivalent for quantify phenol compounds. The synergic submerged fermentation of mushrooms is alternative for obtaining natural compounds with antioxidant activity and similar effect to traditional substances.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-15Bitstream added on 2014-06-13T18:52:27Z : No. of bitstreams: 1 urbano_lh_me_botfca.pdf: 1054310 bytes, checksum: 0ca286cfdf6324e79c5c2908962bd26e (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O etanol no Brasil representa uma fonte alternativa de energia fortemente empregada como bicombustível, em mistura à gasolina como etanol anidro ou diretamente como álcool carburante hidratado. Há diversas matérias primas capazes de fornecer carboidratos para ser convertidas em etanol por processo fermentativo, sendo a cana-de-açúcar a mais utilizada em escala industrial. Existem outras fontes que podem ser empregadas de forma alternativa, considerando fatores como produtividade, condições edafoclimáticas e aspectos sócio-econômicos. Desta maneira, a mandioca está entre várias matérias primas existente para ser utilizada. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de etanol a partir de substratos de mandioca com diferentes concentrações de carboidratos assimiláveis. O experimento foi conduzido em um delineamento fatorial com quatro fatores: tempo de fermentação (0, 1, 2, 4, 6, 8 e 10 horas) x leveduras de Saccharomyces cerevisae (Y670 e Y904) x micro-aeração (com e sem) x concentração de sólidos solúveis (180, 220 e 260 g L-1). Na produção do hidrolisado de mandioca através de processo enzimático, foi utilizado um reator de aço inox com agitação e controle de temperatura e capacidade de 18 litros. Uma suspensão de fécula de mandioca e água a 30% de matéria seca foi preparada e utilizou-se as enzimas Liquozyme 300L KNU/g (0,5kg t-1 amido, 90-95ºC, pH 6,0, 1 hora com agitação constante) e Saczyme 750L AGU/g (1kg t-1 amido, 60-65ºC, pH 4,0, 24 h com agitação constante). O hidrolisado obtido foi caracterizado quanto ao perfil e concentração de açúcares e, posteriormente, foi diluído para as concentrações nos ensaios. Os hidrolisados nas diferentes concentrações de sólidos solúveis foram acondicionados em erlenmeyers de 500 mL e procedeu-se a inoculação... / Ethanol in Brazil represents an alternative source of energy heavily used as biofuel in the blend anhydrous ethanol or gasoline as directly as fuel alcohol hydrated. There are various raw materials capable of supplying carbohydrates to be converted into ethanol by fermentation process, and the cane sugar most used at industrial scale. There are other sources that can be used alternatively, considering factors such as productivity, environmental conditions and socio-economic aspects. Thus, cassava is among several existing raw materials to be used. The aim of this study was to evaluate the production of ethanol from cassava substrates with different concentrations of digestible carbohydrates. The experiment was conducted in a factorial design with four factors: fermentation time (0, 1, 2, 4, 6, 8 and 10 hours) x yeast Saccharomyces cerevisiae (Y670 and Y904) x micro-aeration (with and without) x soluble solids concentration (180, 220 and 260 g L-1). In the hydrolyzate of cassava production by enzymatic process, we used a stainless steel reactor with stirring and temperature control and capacity of 18 liters. A suspension of tapioca starch and water to 30% dry matter was prepared and used... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-22Bitstream added on 2014-06-13T20:12:55Z : No. of bitstreams: 1 henrique_mr_me_botfca.pdf: 1231872 bytes, checksum: 818746632640242eed62f54217218406 (MD5) / O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação da concentração dos compostos fenólicos do mosto com a viabilidade celular, viabilidade de brotamento, brotamento celular da levedura alcoólica e a eficiência da fermentação por subprodutos durante a safra 2011/2012 na Usina São Manoel, São Manuel (SP). Esta unidade iniciou a safra com a levedura selecionada CAT-1. Durante a safra, as cepas nativas adentraram o processo fermentativo e também foram avaliadas quanto à sensibilidade a concentração dos compostos fenólicos. A pesquisa foi desenvolvida como um estudo de caso na planta industrial de fermentação contínua. As análises de concentração dos compostos fenólicos do mosto foram realizadas através do método FolinCiocalteu, enquanto que as análises de viabilidade celular, viabilidade de brotamento e brotamento da levedura foram feitas através de contagem em câmara de Neubauer utilizando corante azul de metileno. A eficiência da fermentação foi determinada por subprodutos gerados durante o processo fermentativo. A análise estatística foi avaliada pelo coeficiente de correlação de Pearson e sua significância através do teste t. Concluiu-se que, os compostos fenólicos contidos no mosto tiveram relação negativa sobre a viabilidade celularno período com leveduras 100% das nativas e no período geral da safra; sobre a viabilidade de brotamento somente o período com leveduras 100% nativas tiveram relação negativa. Os compostos fenólicosnão apresentaram relação com o brotamento celular da levedura e com a eficiência da fermentação em nenhum dos períodos estudados / The aim of this project was to evaluate the relationship of the must phenolic compounds concentration with the cellular viability, budding viability, cellular budding of alcoholic yeast and the efficiency of the fermentation for by-products during the harvest 2011/2012 in São Manoel Sugar Mill, São Manuel (SP). This unit began the harvest with the selected yeast called CAT-1. During the harvest, the native stumps penetrated the fermentation process and they were also appraised as for the sensibility to the concentration of the phenolic compounds.The research was developed as a case study in the industrial plant of continuous fermentation. Analyses of concentration of the must phenolic compounds were accomplished through the FolinCiocalteu method, while the analyses of cellular viability, budding viability and budding yeast were made through counting in Neubauer chamber using a marker ( m-ethilen blue).The efficiency of the fermentation was determined using by-products generated during the fermentation process . Statistical analysis was evaluated by Pearson’s correlation coefficient and its significance through the “t” test .It was concluded that the must phenolic compounds had negative relationship about the cellular viability in the periods with 100% of native yeasts along the general period of the harvest; about the budding viability only the period with 100% native yeasts had negative relationship. The phenolic compounds didn't present relationship with the budding cellular yeast and with the efficiency of the fermentation in none of the studied periods

Submitted by VANESSA MELLO GRANADO CASSETTARI null (vmgranado@gmail.com) on 2018-03-09T15:35:36Z No. of bitstreams: 1 Tese Vanessa M. G. Cassettari (2).pdf: 3927157 bytes, checksum: f2b5f5d03ebbb0653e77324ec9f32f80 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-03-09T20:45:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cassettari_vmg_me_bot.pdf: 3927157 bytes, checksum: f2b5f5d03ebbb0653e77324ec9f32f80 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-09T20:45:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cassettari_vmg_me_bot.pdf: 3927157 bytes, checksum: f2b5f5d03ebbb0653e77324ec9f32f80 (MD5) Previous issue date: 2018-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Introdução: Os carboidratos não absorvíveis representados pela fibra alimentar (FA) e uma fração do amido resistente (AR) constituem substrato para a fermentação pela microbiota colônica com consequente produção intraluminal dos ácidos graxos de cadeia curta, e dos gases hidrogênio, metano e dióxido de carbono. Assim, a dosagem do H2 no ar expirado é adequada para avaliar a fermentação intestinal, mediante o Teste de Hidrogênio Expirado (THE). Por outro lado, as frutas são uma apreciável fonte de FA e a banana verde se destaca por ser fonte de FA e AR, pois a banana verde pode conter de 10 a 40% de AR. Assim, considerando: a recomendação da ingestão de frutas como fonte de FA, a fermentação intestinal com produção de H2 e a validade do THE em avaliar a fermentação colônica. Os objetivos do estudo foram avaliar em crianças com constipação funcional: a fermentação intestinal, mediante o THE com lactulose, em dois momentos, antes e após a suplementação prolongada de biomassa de banana verde; avaliar se a produção de H2 no ar expirado é diferente em dois subgrupos de crianças: sem e com o uso de laxante; avaliar os sinais e sintomas durante o THE; avaliar a proporção dos sinais/sintomas da constipação funcional antes e após a suplementação com biomassa de banana verde. Métodos: Estudo clínico, intervencional, prospectivo, randomizado, de casos consecutivos de 38 crianças encaminhadas para tratamento de constipação funcional. Critérios de inclusão: idade de 06 a 10 anos e constipação funcional segundo os Critérios de Roma IV; classificação com os tipos 01 ou 02 da consistência das fezes segundo a Escala Fecal de Bristol. Critérios de exclusão: distúrbios genéticos, neurológicos, comportamentais, cognitivos ou procedimentos cirúrgicos abdominais. As crianças foram divididas em dois grupos (com e sem laxante). O grupo com laxante recebeu picossulfato de sódio. Os pacientes receberam duas colheres de sopa de biomassa de banana verde por 08 semanas. O THE com 10 g de lactulose foi realizado antes e após a suplementação. As amostras de ar expirado foram coletadas aos 30, 60, 90, 120 e 150 minutos após a ingestão da lactulose e analisadas para as concentrações de H2 no ar expirado usando um aparelho portátil e os resultados foram analisados em partes por milhão. Resultados: 38 crianças completaram o período de intervenção de 08 semanas, quando houve uma redução estatisticamente significante na proporção de crianças com classificação de Escala Fecal de Bristol < 03, incontinência fecal > 01 /semana, dor para evacuar e dor abdominal. Também houve aumento na proporção de crianças com ≥ 03 evacuações/semana. A biomassa de banana verde foi bem tolerada e sem efeitos adversos. Na avaliação com o THE observamos maior produção de H2 após a intervenção (p <0.0001) em todos os tempos de avaliação, sendo a maior diferença no tempo de 120 minutos e na produção acumulativa de H2 utilizando a Área Sob a Curva da produção de H2 (p <0.0001). Observamos ainda, que não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos sem e com laxante em todos os momentos avaliados, tanto antes como após a intervenção com biomassa de banana verde. O número de crianças não produtoras de H2 antes e após a suplementação da biomassa de banana verde foi respectivamente de 14 e 02 (p<0,001). Não houve diferença para não produtores de H2 entre os grupos sem e com laxante antes e após a suplementação. Discussão: Os resultados demonstraram que o consumo de biomassa de banana verde reduziu a proporção de crianças com constipação funcional e produziu maior fermentação colonica. Os efeitos laxativos da FA e do AR e o possível efeito prebiótico presentes na biomassa de banana verde avaliada neste estudo podem estar ligados à sua fermentação e produção de ácidos graxos de cadeia curta. Conclusão: Observamos que houve aumento na proporção de crianças que passaram a ser produtoras de H2 após a suplementação com biomassa de banana verde (p<0,001) e que não houve diferença na produção de H2 nos grupos sem e com laxante, tanto antes como após a suplementação. Este resultado pode sugerir que a biomassa de banana verde teve papel no estimulo para o crescimento de uma microbiota fermentadora e produtora de H2 após exposição à FA e AR presentes na biomassa de banana verde, e que não houve influencia pelo uso do laxante. / Introduction: The nonabsorbable carbohydrates composed of dietary fibre (DF) and a fraction of starch resistant (RS) constitute a substrate for fermentation by the colonic microbiota with a consequent intraluminal production of short chain fatty acids,hydrogen (H2), methane and carbon. Thus, the dosing of the expired H2 air is adequate to evaluate the intestinal fermentation, through the Test of Exhaled Hydrogen Breath Test (HBT). On the other hand, fruits are a significant source of DF, and the banana stands out as a source of DF and RS because the green banana can contain 10 to 40% of RS. Thus, considering: the recommendation of fruit intake as the source of DF; intestinal fermentation with H2 production; the validity of HBT in evaluating colonic fermentation. Objectives: The objectives of the study were to evaluate in children with funcional constipation: the intestinal fermentation, through HBT with lactulose, in two moments, before and after the prolonged supplementation of BBV; to evaluate if the production of H2 in the air exhaled is different in two subgroups of children: without and with the use of laxative; assess the signs and symptoms during HBT; to evaluate the proportion of signs / symptoms of functional constipation before and after BBV supplementation. Methods: Clinical, interventional, prospective, randomised study of consecutive cases of 38 children referred for treatment of functional constipation. Inclusion criteria: age from 05 to 10 years and functional constipation according to Rome IV Criteria; classification with types 01 or 02 of stool consistency according to the Bristol Stool Form. Exclusion criteria: genetic, neurological, behavioural, cognitive or abdominal surgical procedures. The children were divided into two groups (with and no laxative). The laxative group received sodium picosulphate. The patients received two tablespoons of BBV for 08 weeks. The HBT with 10 g of lactulose was performed before and after supplementation. The exhaled air samples were collected at 30, 60, 90, 120 and 150 minutes after ingestion of lactulose and analysed for H2 concentrations in the exhaled air using a portable apparatus and the results and analysed in ppm. Results: 38 children completed the 08 week intervention period, when there was a statistically significant reduction in the proportion of children with a Bristol Stool Form, fecal incontinencet; 01 week, straining, and abdominal pain. There was also an increase in the percentage of children with ≥ 03 bowel movements/week. BBV was well tolerated and without adverse effects. In the evaluation with HBT, we observed a higher H2 production after the intervention (p <0.0001) at all evaluation times, with the most significant time difference of120 minutes and the H2 cumulative output using the Area Under the H2 Production Curve (p <0.0001). We also observed that there was no statistically significant difference between the groups without and with laxatives at all moments evaluated, both at and after BBV intervention. The number of no-H2-producing children before and after BBV supplementation was respectively 14 and 02 (p<0.001). There was no difference for no H2 producers between the groups without and with laxatives before and after supplementation. Discussion:The results showed that the consumption of BBV reduced the proportion of children with functional constipation and produced greater colonic fermentation. The laxative effects of DF and RS and the prebiotic effect present in the BBV evaluated in this study may be related to its fermentation and production of short chain fatty acids. Conclusion: We observed that: there was an increase in the proportion of children who became H2 producers after BBV supplementation (p<001) and that there was no difference in H2 production in the groups without and with laxatives both before and after supplementation. This result may suggest that BBV had a role in stimulating the growth of a fermentative and H2-producing microbiota after exposure to DF and RS present in the BBV and that there was no influence on the use of the laxative.

Glicerol é um álcool gerado na produção de biodiesel, que corresponde 10% em relação ao biocombustível. Devido à crescente produção de biodiesel, pode ser utilizado como substrato para a obtenção de outros compostos, como o 2,3-butanodiol, através de vias fermentativas. Esta substância, que tem potencial de aplicação industrial e como combustível, pode ser obtida pela fermentação de glicerol pela bactéria anaeróbia facultativa Klebsiella oxytoca. Neste trabalho foram avaliados parâmetros e condições operacionais para o cultivo de K. oxytoca ATCC 8724, visando à obtenção de 2,3- butanodiol a partir de glicerol. Em razão do equilíbrio observado entre 2,3-butanodiol e acetoína, em proporção significativamente maior para o primeiro, no metabolismo fermentativo de K. oxytoca, a discussão dos resultados deste trabalho levam em conta a soma das concentrações destes compostos. Os resultados indicaram que este microrganismo metaboliza eficientemente o glicerol, visto que a velocidade média de crescimento celular neste substrato, em 8 horas de cultivo em frascos sob agitação, foi de 0,44 g/L/h, superior à obtida com glicose (0,38 g/L/h) nas mesmas condições. Observou-se que para substratos sacaríneos, que o metabolismo microbiano pode ser dividido em duas fases: na primeira fase, sem limitação de oxigênio, ocorre acentuado crescimento celular, em razão da prevalência da respiração, que resulta em substancial ganho energético para o microrganismo, enquanto na segunda fase, com limitação de oxigênio dissolvido, o fluxo de carbono é cada vez mais dirigido à formação de produtos de fermentação. Assim, em ensaios em regime descontínuo conduzidos em biorreator de bancada, o uso de uma velocidade característica de transferência de oxigênio (OTR) intermediária, da ordem de 17 mmol/L/h, proporcionou resultados superiores em termos de produção de 2,3-butanodiol, com conversão de 60 g/L de glicerol em 17,3 g/L do produto. Em regime descontínuo, a mais alta conversão de glicerol em produto foi alcançada com concentração inicial de substrato de 129 g/L, sendo produzidos, em 48 horas, 53,6 g/L de 2,3-butanodiol, o que significa um rendimento superior a 83% em relação ao máximo teórico. Com concentrações iniciais de glicerol de até 60 g/L, não foi constatado efeito inibitório sobre o crescimento celular. Por outro lado, o uso de 160 g/L de glicerol inicial levou a uma drástica redução do rendimento do processo (apenas 56,3%) e a uma concentração residual de substrato de 98 g/L, após 72 de cultivo. Com a condução do processo em regime descontínuo alimentado, como alternativa para contornar os efeitos de inibição pelo substrato, resultados expressivos foram alcançados com a massa de glicerol equivalente à que seria necessária para ter-se 202 g/L em regime descontínuo. Nestas condições, 92,1 g/L de 2,3-butanodiol e rendimento de 92,6%, foram alcançados, em 84 horas de fermentação. Os resultados revelam, o grande potencial de uso de glicerol como substrato para a produção de 2,3-butanodiol em escala industrial. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2015-02-24T17:53:50Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Romio.pdf: 1717457 bytes, checksum: 861ff4780512e09b8f504992b102d1ec (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T17:53:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Romio.pdf: 1717457 bytes, checksum: 861ff4780512e09b8f504992b102d1ec (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Glycerol is a by-product of biodiesel production, which accounts for approximately 10% of the biofuel. Since a large volume of it is formed in industry, glycerol could be used as a substrate to obtain other compounds, such as 2,3-butanediol, through fermentative routes. This substance, which has potential for application in industry and as fuel, can be obtained by glycerol fermentation with the facultative anaerobe bacterium Klebsiella oxytoca. In this work, parameters and operational conditions for the cultivation of K. oxytoca ATCC 8724, envisaging 2,3-butanediol production from glycerol, were assessed. Due to the equilibrium between 2,3-butanediol and acetoin, in a significantly higher proportion for the first product, in the fermentative metabolism of K. oxytoca, the discussion of this work takes in account the sum of concentrations of these compounds. The results have shown that the microorganism is able to efficiently metabolize glycerol once cell growth rate on this substrate, after 8 hours of cultivation in shake flasks, was 0.44 g/L/h, higher than that obtained with glucose (0.38 g/L/h) under the same conditions. As previously described for saccharides, it was observed that the microbial metabolism can be divided into two phases: in the first phase, without limitation of oxygen, an intense cell growth occurs due to the prevalence of respiration, that results in a substantial gain of energy for the microorganism, whereas in the second phase, under oxygen limitation, most of carbon flux is driven to the formation of fermentation products. Thus, in batch runs carried out in a bench bioreactor, the use of an intermediate characteristic oxygen transfer rate (OTR) of about 17 mmol/L/h, led to superior results in terms of 2,3-butanediol production, with conversion of 60 g/L of glycerol to 17.3 g/L of product. In batch mode, the highest conversion of glycerol to product was achieved with 129 g/L of initial substrate concentration, with the production of 53.6 g/L 2,3-butanediol, in 48 hours, which means a yield of 83% in relation to the theoretical maximum. With initial glycerol concentrations up to 60 g/L, no inhibitory effect on cell growth was observed. On the other hand, the use of 160 g/L of glycerol led to a drastic decrease in the process yield to 56.3% and to a residual concentration of substrate of 98 g/L after 72 h of cultivation. By carrying out the process in fed-batch mode, as an alternative to overcome the substrate inhibitory effects, remarkable results have been attained with the mass of glycerol that would be needed to have an initial concentration of 202 g/L in batch mode. Under these conditions, a final concentration of 92.1 g/L of 2,3-butanediol, corresponding to a yield of 92.6%, was achieved after 84 hours of fermentation. The results show clearly the high potential of the use of glycerol as a substrate for 2,3- butanediol production in industrial scale.

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

Orientador: Sandra Imaculada Maintinguer / Banca: Maria Bernadete Amâncio Varesche Silva / Banca: Valeria Reginatto Spiller / Resumo: A produção de biodiesel levou ao aumento do coproduto gerado desse processo, o glicerol bruto, que devido ao seu excesso, tem ganhado interesse nas transformações biotecnológicas visando à formação de produtos com valor agregado, sendo H2 de maior interesse. Este estudo avaliou o potencial da bioconversão do glicerol bruto, proveniente da produção de biodiesel a partir de óleo de cozinha usado, a hidrogênio por meio de consórcios de bactérias anaeróbias fermentativas. O glicerol bruto foi submetido ao pré-tratamento ácido (pH 3,0, HCl 1,0M) para converter sabões solúveis, considerados inibitórios ao crescimento microbiano, à ácidos graxos insolúveis. Consórcios bacterianos provenientes de estação de tratamento de água residual industrial (I) e sanitária (II e III), além da cultura pura Enterobacter sp. (inóculo IV) foram utilizados como inóculos e reativados em meio de cultivo, pH 7,0, a 37°C por 7 dias, sob condições anaeróbias. Para a obtenção de consórcios bacterianos produtores de H2, o pré-tratamento nos inóculos I, II e III foi realizado por meio do choque térmico (100°C por 15 minutos) com posterior enriquecimento por diluições seriais em meio PYG modificado e pH 5,5. Bacilos Gram positivos e formadores de endósporos foram predominantes. Os consórcios enriquecidos que apresentaram melhores desempenhos quanto à geração de H2, (I) e (II), foram utilizados para as realizações de ensaios, em batelada, em proporções crescentes de glicerol bruto pré-tratado. Nos ensaios de g... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The biodiesel production has led to increase co-product generated in this process, the crude glycerol, which due to its excess, has gained interest in the biotechnological transformations for aimed at formation of value-added products, considering H2 the most interest bioproduct. This study evaluated the potential of bioconversion of crude glycerol from the biodiesel production from used cooking oil, to generate hydrogen through consortia of fermentative anaerobic bacteria. The crude glycerol has been subjected to the acid pretreatment (pH 3.0, 1.0M HCl) to convert soluble soaps, considered inhibitory to microbial growth, to insoluble fatty acids. Consortia from sewage treatment of industrial waste (I) and sanitary waste (II and III), and the pure culture Enterobacter sp. (inoculum IV) were used as inocula and reactivated in growth medium, pH 7.0, at 37°C for 7 days, under anaerobic conditions. To obtain H2-producing bacterial consortia, pretreatment in inocula I, II and III was carried through the thermal shock (100°C for 15 minutes) with subsequent enrichment by serial dilutions in modified PYG and pH 5.5. Gram positive bacillis and spores-forming were predominant. The enriched consortia that showed better performances for the H2 generation, (I) and (II), were used for the assays, in batch mode, varying concentrations in increasing proportions of the crude glycerol pretreated. In the H2 generation assays, 20% of the reaction medium was composed of inoculum (I) and (II) sepa... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre