Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-21T21:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_CristineFiorClementedos_M.pdf: 9670506 bytes, checksum: 33eec1e01a8dec64db679de07921bbe2 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Recentes avanços da Biotecnologia na última década fizeram com que hovesse um significativo crescimento de interesse no desenvolvimento de métodos biológicos para a produção de certos compostos em escala industrial. Pesquisas na produção de Biosurfactantes produzidos por microorganismos tem tido um grande aumento nos últimos anos, já que os biosurfactantes tem inúmeras aplicações nos mais diversos segmentos industriais, podendo ser utilizandos como emulsificantes, estabilizadores de emulsão, detergentes, solubifizantes de sólidos dispersos, inibidores de corrosão, além de terem vantagens sobre os sintetizados qimicamente por serem biodegradáveis, serem mais efetivos e específicos, e usualmente não são tóxicos. Na indústria alimentícia os biosurfactantes tem grande aplicação, já que esta é considerada uma das maiores consumidoras de emulsificantes. Eles podem ser utilizados pelas indústrias de panificação, a qual emprega os emulsificantes de tal forma que estes aumentem a aderência do amido à proteína, controlando a consistência e textura do produto, retardando o envelhecimento do produto e também podendo ser utilizados para solubilizarem "flavors" oleosos. Além das indústrias de panificação, os biosurfactantes podem atuai na limpeza de plantas de indústrias alimentícias, removendo resíduos oleosos resultantes dos processos de fabricação, sendo utilizados nas indústrias de óleos, bebidas, frutas e vegetais e nas indústrias que produzem derivados cárneos, atuando tanto na limpeza industrial como no melhoramento da textura de produtos cárneos emulsionados, produzindo uma melhor interação. Com as proteínas, melhorando a textura e ajudando na formação da emulsão, como no caso das salsichas. No entanto, a produção de biosurfactantes tem desejos a serem vencidos como a baixa concentração de produto final obtida no meio de fermentação, raramente excedendo a 10g/1. Este trabalho teve por objetivo, a seleção de microorganismos capazes de produzirem extraceíularmente biosurfactantes, bem como o estudo do processo fermentativo para a melhor linhagem selecionada (T°, pH, concentração de fonte de carbono, concentração de NaCl) e como estas influenciam tanto no crescimento do microorganismo quanto na quantidade de surfactante produzido / Abstract: Recents Advances in Biotechnology in the last decade have lead to a significant growth of attention to developments n biological sciences for production of a certain compounds on an industrial scale. Research on biosurfactants produced by microorganisms has increased greatly in recent years, since such biosurfactants have many applications in several industrial sectors, being used as emulsifiers, emulsion stabilizers, detergents, water binding agents and corrosion inhibitors. They also show advantages over chemically sinthesized compounds since they are biodegradable, more specific and effectives and usually non - toxic. In Food Industries, user of biosurfactants show great applicability, being is one of the major emulsifiers. These emulsifiers can be used by the Bakery Industry, which applies them to increase the aderence of starch to protein, controlling the rheology and texture of the products, delaying aging and also solubilizing flavors. Biosurfactants can also be used in the cleaning of food processing plants, removing fat residues resulting from the manufacturing processes, such as the production of vegetable oil, beverages, fruits, vegetables and meat products. In the latter case they can also modify the texture of the products, producing a better interaction with the proteins and arding in the formation of the emulsion sausages. However, the production of biosurfactans presents some difficulties, for example, low concentration in the final products obtained through fermentation rarely exceding 10g/l. The objective of this research was the selection of microorganisms producing, extracellular biosurfactants and the study of the fermentative process of the best strain, establishing the optimum fermentation conditions (T°, pH, concentration of glicose, concentration of NaCl) and how these parameters influence cell growth and the variation in the amounts of surfactants produced / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Maria Isabel Rodrigues / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T23:03:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Malto_MiriamLaranjeira_M.pdf: 4119859 bytes, checksum: f04ab39545840f89b5e4431a76835e62 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A indústria alcooleira, no sentido de buscar maior produtividade e rendimento com redução de custos, vem estudando as formas de controlar e otimizar o processo de fermentação alcoólica. Um dos problemas-chave é a importância do controle microbiológico na fermentação alcoólica, detectando microrganismos prejudiciais ao bom rendimento da fermentação, principalmente em relação às leveduras "selvagens". Qualquer atitude drástica para eliminar essas leveduras, acarretará prejuízos para a levedura de processo. Diferenciando-se da contaminação bacteriana que pode ser controlada por antibióticos específicos que não afetam a levedura. Esse trabalho consistiu no acompanhamento do potencial fermentativo e identificação das leveduras isoladas mensalmente durante o período da safra da indústria alcooleira Clealco. Todas as leveduras presentes numa concentração 106 ou superior foram isoladas para a realização dos testes. Isto porque, a partir desta concentração as leveduras boas produtoras de etanol ou não, podem dominar o processo rapidamente. Para as análises, a metodologia escolhida foi aquela compatível com a realidade de um laboratório de controle microbiológico de uma usina alcooleira, ou seja, técnicas simples sem necessidade de instrumentos complexos, contudo não afetando a qualidade do diagnóstico final. Foram empregados os testes de Taxonomia Numérica para a identificação de leveduras, proposto por GRIFFITS (1981), que compara as características da cepa a ser identificada com características de outras já anteriormente identificadas por Taxonomia Clássica. Paralelamente, analisou-se os parâmetros cinéticos e o Potencial Fermentativo de cada levedura isolada durante o período de safra. A correlação destes parâmetros com os resultados de Taxonomia Numérica forneceu informações rápidas e seguras das condições de fermentação. Essa metodologia permite a tomada de decisões antes da perda do controle da fermentação, como ocorre atualmente quando não há um acompanhamento durante o processo / Abstract: The ethanol fermentation industries have studied alternative way to control and optimise the alcoholic fermentation process. One of the key problems is the importance of the microbiological control in the alcoholic fermentation by detecting the microrganisms that damage for the good alcoholic performance of the fermentation, mainly in relation to wild yeasts. Any drastic act for eliminating these yeasts, shall result in damage for the process yeast. By different of the bacterian contamination, that can be controlled by specific antibiotics, which does not affect the yeast. The purpose this work is to evaluate the Fermentation Potential and identification of the yeasts isolated of the processing period from the ethanol fermentation industry Clealco. Each yeast strain encountered in the concentration 106 or higher was isolated to carry out the tests. This procedure carried out because good or bad ethanol producer yeasts with higher concentration can dominate the process fast. For the analysis, the selected methodology was that compatible with the reality of a microbiological control laboratory of an alcoholic factory, i.e., a factory that uses simple approaches without the necessity to use complex instruments, moreover not affecting the quality of the final diagnostic. It was employed the Numerical Taxonomy tests for yeasts identification, proposed by GRIFFITHS (1981), which compare the characteristics of the yeast unknown with the others already identified. Moreover, the kinetics parameters and the Fermentation Potential of each yeast isolated during the harvest were analyzed. The correlation these parameters with the results of the Numerical Taxonomy supplied fast and safety information about the fermentation conditions. This methodology permits to make decisions before the fermentation control fail, as occur when there is not a supervision during the process / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Francisco Maugeri Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T09:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_AndrelinaMariaPinheiro_M.pdf: 4241361 bytes, checksum: fde869175e4b17091d71a31d9d208cf9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Oligossacarídeos são compostos com grande potencial de aplicação na indústria alimentícia, e vem recebendo atenção especial de muitos pesquisadores. Em particular, tem-se os frutooligossacarídeos, que são açúcares de baixo teor calórico, não cariogênico, diabético e apresenta como principal característica estimular a produção da bifidobactéria. Este trabalho teve como objetivo estudar as características das enzimas inulinases com atividade de transfrutosilação produzidas por diferentes microrganismos. Foram estudados o efeito do pH, da temperatura e do tempo de reação de transfrutosilação ou na produção de frutooligossacarídeos. As enzimas foram produzidas por fermentação dos microrganismos Kluyveromyces bulgaricus A TCC 16045, Kluyveromyces lactis e Kluyveromyces fragilis. Durante a fermentação foram analisadas atividade enzimática, pH, ART e massa seca. A purificação da enzima foi realizada através da precipitação com etanol e cromatografia em coluna de troca aniônica em resina Q-Sepharose Fast Flow em sistema FPLC (Fast Protein Liquid Chromatography). Os produtos das sínteses foram identificados e quantificados por cromatografia liquida (HPLC). Verificou-se que os extratos enzimáticos bruto de K. lactis e K. fragilis possuem atividade de p-frutosiltransferase e p-frutosilhidrolase e, observou-se a produção de um polímero insolúvel em água nas condições de reação. A enzima produzida por K. bulgaricus apresentou atividade p-frutosiltransferase e 'Pfrutosilhidrolase, sendo que a atividade de p-frutosilhidrolase é maior do que a Pfrutosiltransferase. A enzima foi caracterizada como inulinase, cuja relação S/I(S=atividade de invertase e I = atividade inulinolítica) é igual a 3,86. A purificação da enzima foi realizada através da precipitação com etanol (70% de saturação a -15°C), seguida por cromatografia de troca aniônica, obtendo-se um fator de purificação e rendimento de 1,45 e 67,77% e 9,18 e 52,09%, respectivamente. Durante o estudo da ação de transfrutosilação verificou-se a formação de oligossacarídeos, caracterizados como frutooligossacarídeos, identificados principalmente como kestose e nistose. A reação foi conduzida numa faixa de pH 4,0 a 6,0, temperatura de 30 a 50°C, tempo de 60 horas e concentração de sacarose a 50%. Na condição de pH 6,0 e temperatura de 50°C, obteve-se uma concentração máxima de frutooligossacarídeos de 51,68 g/l (94% de kestose e 6% de nistose) / Abstract: Oligosaccharides are a class of compounds with a great potential for application in the food industry, so that they have been studied by many researchers. The fructooligosaccharides which contains low calories, are noncariogenic, and suitable for diabetics and estimulate particularlly the production of bifidobacteria. The objective of this work is to study the characteristics of inulinases with transfructosilation activity produced by differents microrganisms. The effect of pH, temperature and time reaction in the fructooligosaccharides production were studied. The enzymes are produced by fermentation with the following microrganisms: K/uyveromyces bu/garicus ATCC 16045, K/uyveromyces /actis K/uyveromyces fragilis. During fermentation the enzymatic activity, pH, ART and dry weight are analyzed. The enzyme purification was carried out with ethanol and FPLC (Fast Protein Liquid Chromatography), using Q-Sepharose Fast Flow column chromatography. The synthesis products were identified and mesured by liquid chromatography (HPLC). It was observed that the raw enzymatic material of K. /actis and K. fragilis showed f3-fructosiltransferase and ?-fructosilhidrolase activity, as well as the production of a water insoluble polymer. Also, the enzyme produced by K. bu/garicus showed of ?-fructosiltransferase and ?-fructosilhidrolase activity, however the f3-fructosilhidrolase activity was higher than ?-fructosiltransferase. The enzyme was characterized as inulinase, with ratio S/I (S=invertase activity and I =inulinase activity) equals to 3.86. The purification was carried out by precipitation with ethanol (70% of saturation at -15°C), followed by anionic exchange chromatography. Purification factors and efficiencies were respectively 1.45 and 67.77% for the first step and 9.18 and 52.09% for second one. During the study of the transfructosilation activity it was observed that the production of oligosaccharides, which were characterized as frutooligosaccharides, identified mainly as kestose and nistose. The reaction was carried out in the following conditions: p~ of 4.0-6.0, temperature of 30-50°C, reaction time of 60 hours and sucrose concentration of 50%. The maximum concentration of frutooligosaccharides was 51.68 g/L(94% kestose and 6% nistose), obtained at pH 6.0 and temperature at 50°C / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T11:10:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_DanielleBarbosa_M.pdf: 6891782 bytes, checksum: 475db923868c9d35e385cfda8b00fc0b (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Uma linhagem de levedura previamente isolada e selecionada pelo Laboratório de Bioquímica de Alimentos da Unicamp, foi identificada através de suas características morfológicas, bioquímicas e fisiológicas como sendo Pichia membranaefaciens. Esta levedura foi testada em diversas condições de cultivo, tais como variação da composição do meio de cultura, pH do meio, temperatura e tempo de incubação, visando a obtenção de aromas de frutas. Foram selecionadas as fontes de carbono: glicose, frutose e manose, bem como autolisado de levedura e extrato de levedura como fontes de nitrogênio, para o estudo dos parâmetros para a produção de aromas de frutas. Os principais compostos voláteis produzidos por Pichia membranaefaciens nos meios de cultura selecionados foram: acetato de etila, isobutanol, 1-butanol, propanoato de etila, álcool isoamílico, álcool n-amílico, acetato de isoamila, acetato de n-butila, caproato de etila e álcool feniletílico. Estes compostos foram analisados por cromatografia gasosa e identificados através de cromatografia gasosa e espectrometria de massa. A produção dos compostos voláteis por Pichia membranaefaciens, foi influenciada principalmente pela composição dos meios de cultura, pelo tempo e temperatura de incubação. Os rendimentos máximos de cada composto foram registrados em várias condições de fermentação. Entretanto, para a maioria dos compostos voláteis formados, o período que apresentou maior rendimento foi após 72 horas de incubação, à 30°C. A síntese de acetato de etila, principal composto produzido por P. membranaefaciens, já começa na fase ativa de crescimento. Os diferentes compostos apresentam rendimentos máximos em momentos diferentes. Os resultados mostraram que a composição de meio de cultura, as condições de fermentação e a escolha da linhagem determinam a natureza e quantidade de cada composto volátil produzido. Pode-se concluir que existem possibilidades interessantes utilizando-se P. membranaefaciens na síntese de acetato de etila. Os altos rendimentos e a especificidade dos compostos voláteis dependem das fontes de carbono e de nitrogênio e das condições de fermentação. Portanto, é essencial entender o mecanismo e os vias bioquímicas que estão envolvidas na formação dos compostos voláteis de aroma de frutas, produzidos por P. membranaefaciens / Abstract: A yeast strain, previously isolated and selected in the Food Biochemistry Laboratory of the University of Campinas, was identified from its morphological, biochemical and physiological features as being Pichia membranaefaciens. This yeast was tested under several growth conditions, such as variation of culture medium composition, pH, temperature and incubation time, with the objective of producing fruit flavors. For this purpose, the following carbon sources were selected for testing: glucose, fructose and mannose, and autolysed yeast and yeast extract as nitrogen sources. The main volatile compounds produced by Pichia membranaefaciens on the selected media were: ethyl acetate, isobutanol, , l-butanol, ethyl proponate, iso-amyl alcohol, n-amyl alcohol, iso-amylacetate, n-butyl acetate, ethyl caproate, phenylethyl alcohol. These compounds were analysed by gas chromatography and identified by gas chromatography-mass spectrometry. The production of volatile compounds by Pichia membranaefaciens, was influenced mainly by the culture medium composition and incubation time and temperature. The maximum yields of each compound were registered under several fermentation conditions. However, for most of the volatile compounds formed, the incubation time presenting the greatest yield of the volatile compounds was 72 hours of incubation at 30°C. The synthesis of ethyl acetate begins already in the active phase. The differents compounds reach na optimum each at a distinct moment. The results showed that the culture medium composition, the fermentation conditions and the choice of the strain determine the nature and the proportion of each volatile compound. It may conclued that there are interesting possibilities in using P. membranaefaciens for the bio-synthesis of ethyl acetate. High yields and especificity of the produced flavor compounds depend on the type of carbon and nitrogen sources and the fermentation conditions. In this respect, its is essential to understand the mecanism and the biochemical background of flavor compounds formation in P. membranaefaciens / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Francisco Maugeri Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T03:31:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Atala_DanielIbraimPires_M.pdf: 26061202 bytes, checksum: 37a529d06d4c04223d192089da9fde38 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: o avanço tecnológico da indústria alcooleira no Brasil nas décadas de 70 e 80, foi fruto do programa "Proálcool", lançado pelo governo brasileiro com o objetivo de substituir a gasolina derivada do petróleo, consumida pelos veículos automotores, pelo etanol. O Brasil se tornou então o maior produtor mundial de etanol por via fermentativa. Apesar disto, os estudos encontrados na bibliografia têm como base um processo isotérmico. Em condições reais de operação encontradas nas usinas, isso nem sempre é observado, entretanto, o estudo do efeito da temperatura nos parâmetros cinéticos que quantificam a reprodução e morte celular, o consumo de substrato e a produção de etanol são informações importantes para a elaboração de estratégias de controles mais eficientes nas usinas. Diante destes fatos o objetivo deste trabalho foi a obtenção de um modelo cinético estudando o efeito da temperatura em fermentação alcoólica com alta densidade celular, com a convalidação dos parâmetros cinéticos e de conversão considerando o efeito inibitório exercido pela concentração de biomassa, substrato e de etanol no processo fermentativo. Os experimentos foram conduzidos em fermentação batelada e batelada alimentada estendida com Saccharomyces cerevisiae, nas temperaturas de 2SoC a 40°C. O acompanhamento analítico se deu através de análises de sacarose, glicose, ftutose e etanol por HPLC, de massa seca por gravimetria e de células viáveis por microscopia. Como resultado obteve-se um modelo matemático que descreveu satisfatoriamente o processo fermentativo nestas faixas de temperatura e de densidade celular. Foi possível realizar diversas simulações do processo para analisar o comportamento do processo em diversas condições. A otimização e simulação do processo mostraram que alto rendimento, conversão e produtividade são conseguidos quando se trabalha com temperaturas de 2SoCa 34°C e entre as taxas de diluições de 0.08a 0.13 h-I com rendimento, conversão e produtividade superiores a 90% 0.93 e 8.5 g/L/h, respectivamente. / Abstract: The technological progress of the alcohol industry in Brazil in the decades of 70 and 80 was the result of the "Próalcool" program, developed by the Brazilian government to substitute gasoline, derived ttom petroleum, by ethanol. Brazil has then become the largest ethanol world producer by fermentation. Because there is a great difficulty in maintaining a constant temperature during industrial alcoholic fermentation, the majority of the kinetic studies found in the literature, which are based on an isothermical process, can lead to errors when used to describe the dynamic behavior of an industrial planto This is why the study of the effect of the temperature in the kinetic parameters that describe cell growth and death, substrate consumption and ethanol production is important to the development of efficient control strategies in the alcohol industries. The objective of this work is to obtain a kinetic model considering the effect of the temperature in the alcoholic fermentation with high cellular density, besides authenticating kinetic and conversion parameters considering the inhibitory effect of biomass, substrate and ethanol in the fermentation process. Experiments were performed in batch and extended fed-batch mode using Saccharomyces cerevisiae in a temperature range ttom 28 to 40°C. Sucrose, glucose, ftuctose and ethanol concentrations were measured by HPLC, dry cell weight was measured by gravimetry and viability was measured by microscopy. The obtained kinetic model described the fermentation process well in the temperature and cellular density range considered. Simulations were performed to analyze the dynamic behavior of the process in many different conditions. Process simulation and optimization have shown that high yield, conversion and productivity were attained in temperatures from 28 to 34°C with dilution rates ttom 0.08 to 0.13h-1. Yield, conversion and productivity higher than 90%, 0.93 and 8.5 g/L1h, respectively, were attained. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Paulo Jose Samenho Moran / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T10:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patrocinio_AmauriFerreirado_D.pdf: 3602505 bytes, checksum: a85813e76fa165b7510d6b6a0d94d17f (MD5) Previous issue date: 1999 / Doutorado

Orientador: Adilma Regina Pippa Scamparini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T12:16:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jensen_AnaMariaVolpato_M.pdf: 17891408 bytes, checksum: 905e3ac6f05b171e673802eda9a049d4 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Foi conduzido um estudo sobre o efeito do Brometo de Cetiltrimetilamônio(CTAB) em Fermentação Alcoólica com células da linhagem AJ061 da levedura Saccharomyces cerevisiae, que foi isolada na região do Estado de São Paulo, além de linhagens de leveduras Saccharomyces cerevisiae comerciais, com o intuito de se estabelecer uma concentração abaixo da letal para leveduras e que promovesse um aumento na produção do álcool. Foram também avaliados os efeitos de diferentes parâmetros, tais como: temperatura, pH e concentração de açúcares redutores totais do melaço, tanto na produção de células quanto no processo de fermentação alcoólica, com a utilização de CTAB, sendo realizadas fermentações alcoólicas por um período de 24 horas e fermentação rápida. Foi estabelecido que a concentração ótima de CTAB para estimular a produção de álcool, tanto para fermentação tradicional quanto para a rápida, foi a de 0.0025 %, ou seja 2,5 ppm de CTAB. Neste estudo, foram feitos ensaios em fiascos de erlenmeyer de 250 m1e 2000 m1(com agitação de 100 rpm) contendo 50 m1e 1000m1de melaço, respectivamente, para promover o crescimento celular das leveduras Saccharomyces cerevisiae AJ061, posteriormente utilizadas na fermentação alcoólica acrescida de 0.0025 % de CTAB. Determinou-se que o melaço a 10% de açúcares redutores totais promovia melhor crescimento celular, sendo que as condições ótimas de temperatura e pH ficaram estabelecidas em 30° C e pH 5. O, no período de 24 horas. Na fermentação alcoólica, foram realizados ensaios em frascos erlenrneyer de 500 ml contendo 250 ml de melaço e avaliados através da variação de massa segundo a metodologia citada por PARK & RIVERA (1982). Determinou-se que o melaço a 24% de açúcares redutores totais promovia uma melhor fermentação alcoólica das leveduras Saccharomyces cerevisiae AJ061, tanto para o período de 24 horas quanto para o de 3 horas de fermentação, sendo que as condições ótimas de temperatura e pH, para esta linhagem, ficaram estabelecidas em 30° C e pH 5.5, no período de 24 horas, na presença de 0.0025 % de CTAB e 35° C em pH 5.5 no período de 3 horas, na presença de 0.0025 % de CTAB. Quanto aos resultados das análises cromatrográficas, realizadas em Cromatógrafo Gasoso, os dados fornecidos da quantificação de etanol produzido, demonstraram que o uso de CTAB em fermentação alcoólica acarreta no aumento da quantidade de etanol produzida em comparação com fermentação alcoólica onde não há o uso do referido composto. / Abstract: A study has been made about the effects of Cetyltrimethylammonium Bromide (CTAB) in alcoholic fermentation with of Saccharomyces cerevisiae, yeast strain,called AJ061, wich was isolated in the state of São Paulo, apart from commercial strain of Saccharomyces cerevisiae, in order to establish a concentration below lethal wich would in turn cause an increase in alcohol production. The effects of different parameters were also evaluated, such as: temperature, pH and concentration of reducing sugar in sugar cane molasses, not only in the production of cells but also in their alcoholic fermentation, using CTAB. This experiment was acomplished in 24 hours and a 3-hour-period, wich is called rapid fermentation. It was then established that the best CTAB concentration to estimulate alcohol production, either tradicional or fast, was 0.0025% or 2.5 ppm of CTAB. In this study, tests have been carried out in erlenrneyers flasks of 250 ml and 2000 ml (shakingat 100 rpm) containing 50 ml and 1000 ml of sugar cane molasses, respectivly, to promote the cell growth of yeast strain Saccharomyces cerevisiae yeast strain AJ061, subsequently used in a alcoholic fermentation with na addition of 0.0025% of CTAB. It was determined that molasses with 10 % reducing sugar would optimize cell growth and the optimal temperature and pH were established at 30° C and pH 5.0 respectively, for 24 hours. In the alcoholic fermentation, tests were done in erlenmeyer flasks of 500 ml, with 250 ml of molasses, and evaluationwas made by means of mass change, according to the methodology mentioned by PARK. & RIVERA (1982). It was determined that molasses containing 24% of reducing sugar would promote the optimum alcoholic fermentation of Saccharomyces cerevisiae yeast strain AJ061, either for a 24 hour and 3 hour period of fermentation and the best temperature and pH conditions for lineage were set up at 30° C and pH 5.5, for a 24 hour period, with the addition of 0.0025 % , and 35° C and pH 5.5 for 3 hou period, with addition of O.0025 % of CTAB. As for the cromatographic analyses, done in Gas Cromatograph, the results obtained of the amount of ethanol produced, confIrm wich the use of CTAB in the alcoholic fermentation cause an increase in the amount of alcohol production when compared with the alcoholic fermentation without the CTAB. / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Ines Joekes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T02:19:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Filloy_PaulaHanao_M.pdf: 3876859 bytes, checksum: 183c36162f02aba1f8df16cbb2ed3a26 (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado

Orientador: Maria Isabel Rodrigues / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T00:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Treichel_Helen_M.pdf: 14016044 bytes, checksum: 769e3abcbaca0a6cf259a65c2de60eb4 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Frutose é o açúcar natural mais doce, sendo uma alternativa segura para substituir a sacarose. A inulinase tem um importante papel na produção de frutose através da hidrólise enzimática da inulina, que pode ser realizada em uma única etapa e render até 95% de conversão. Este trabalho teve como objetivo estudar a produção da inulinase por Kluyveromyces marxianus varo bulgaricus ATCC 16045 utilizando diferentes fontes de carbono e nitrogênio, visando obter um meio viável comercialmente, nos mesmos níveis de produção do meio convencional. Técnicas de planejamento experimental e análise de superfície de resposta foram utilizadas para otimizar o meio de cultivo para produção da enzima. Foram estudadas as variáveis concentração de melaço, água de maceração de milho e extrato de levedura. Para este estudo utilizou-se quatro planejamentos fatoriais completos, sendo alcançada uma atividade enzimática máxima de l38U/mL. Após foi possível reduzir ainda mais o custo do meio, com a substituição do extrato de levedura pelo Prodexlac, extrato de levedura produzido pela indústria Prodesa que contém 44% de proteína, e retirando-se K2HPO4 do meio, atingido-se uma atividade enzimática de 113U/mL. Verificou-se que o primeiro e segundo meios otimizados representam 13% e 1,93% do custo do meio sintético otimizado, respectivamente. Assim neste trabalho foi possível a otimização na produção da enzima, utilizando meios alternativos, sem reduzir os níveis de produção obtidos com meio sintético, tornando ainda, o meio economicamente mais viável. / Abstract: Fructose is the sweetest sugar, being a safe alternative for sucrose. Inulinase may play an important role in fructose production by enzymatic hidrolysis of inulin. The reaction occurs in a single step and it is possible to obtain up to 95% of conversion. In this work the optimization of the conditions of inulinase production by Kluyveromyces marxianus varo bulgaricus ATCC 16045 using different carbon and nitrogen sources is carried out in order to obtain more suitable culture conditions for comercial exploration, with a similar production leveI to conventional culture conditions. Factorial design and surface response analysis were used to optimize the culture conditions for inulinase production and the enzymatic reaction parameters. In the enzyme production the following variables were studied: melass, AMM and yeast extract. The use of the technique of complete factorial design, resulted in a enzymatic activity of 138U/mL After that, it was possible to minimize the cost, changing the yeast extract by Prodexlac, produced by Prodesa Inc. wich contains 44% protein and removing K2HPO4 from the medium formulation, and with this medium the activity reached 113U/mL. It has been show that the first and second medium formulation represented 13% and 1,93% ofthe cost ofthe previous synthetic optimized medium, respectively. Finally, this work made possible the enzymatic production optimization, using low cost alternative medium, without reducing the production leveI achieved with the synthetic medium, turning this process economically more interesting. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Fumio Yokoya / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T04:44:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alcarde_ValmirEduardo_D.pdf: 18584356 bytes, checksum: 73bfed8c069d400e3c948eea8362e39e (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A contaminação bacteriana na fermentação alcoólica é um dos problemas que afeta o rendimento do processo de produção de álcool. A floculação de leveduras é uma das consequências desta contaminação, sendo linhagens de Lactobaci/lusftrmentum a primeira bactéria citada como responsável por este fenômeno. Muitos fatores exercem influência na floculação de leveduras como os componentes genéticos, proteínas, temperatura, pH, produtos da fermentação como o etanol e necessidadede íons metálicos, especialmente o cálcio. Este trabalho teve por objetivo verificar as condições de ocorrência da floculação de leveduras causada por algumas espécies bacterianas contaminantes do processo de produção de álcool, avaliando o nível de contaminação bacteriana necessário para desencadear o processo de floculação, o efeito do teor alcoólico e da temperatura sobre a capacidade floculante destas bactérias. Além disto procurou contribuir para o esclarecimento do mecanismo de floculação de leveduras industriais provocada por espécies e cepas de bactérias contaminantes do processo, através da avaliação do efeito da modificação química de proteínas e carboidratos nas paredes celulares de bactérias e leveduras e do tratamento enzimático sobre a capacidade floculante destes microrganismos. Os resultados obtidos indicaram que as espécies de Lactobacjffus:L. fermentum , L. plantarum, L. fructivorans, L. fructosus e L. buchneri podem ser responsabilizados pela floculação da levedura Saccharomyces cerevisiae, porém há necessidade de uma certa relação levedura:bactériapara que OCOITflaoculação,e esta relação é diferentepara as espécies de Lactobacillus. O teor alcoólico (O a 10%) e as temperaturas (25°C a 65°C) afetaram significativamente a capacidade floculante das bactériasfrente às levedurasestudadas. Componentes protéicos da parede celular de L. plantarum, L. ftrmentum e L.buchneri devem participar do processo de floculação, uma vez que modificadores químicos que reagem com os grupos funcionais fenol e indol da cadeia lateral de aminoácidos (anidrido maleico e anidrido acético) inibiram a capacidade floculante dessas bactérias, sugerindo o envolvimento destes grupamentos no processo de floculação. Já para as espécies L. fructivorans e L. fructosus o tratamento com estes modificadores químicos não afetaram o processo de floculação. Células de S. cerevisiae submetidas a tratamento com modificadoresquímicos de carboidratosda parede celular (NaIO40,01M) apresentaraminibição em sua capacidade de serem floculadas por bactérias, indicando que carboidratos são essenciais no processo de floculação. De acordo com estes resultados sugere-se que a floculação de Saccharomyces cerevisiae causada por bactérias do gênero Lactobacillus deve apresentar um mecanismo intercelular a nível da parede celular destes microrganismos. Este processo envolve componentes protéicos da superficie celular das bactérias L. plantarum, L. ftrmentum e L. buchneri e carboidratos da parede celular das leveduras. Já para as espécies L.fructivorans e L. fructosus a presença de outros componentes celulares devem também estar envolvida no processo de floculação. / Abstract: The bacterial contamination in the alcoholic fermentation is one of the problems in the process of alcohol production. Yeast flocculation is one of the consequences of this contamination that strains of actobacillus fermentum are the first one microorganism quoted as responsible by this fenomen. Many factors may influence the yeast flocculation such as, genetic coumponds, proteins, temperature, pH, fermentation products like ethanol and necessity of metalicions, especifically calcium. This research was carried out to examine the conditions of yeast flocculation ccurency caused by some bacterial species which contaminate the process of alcohol production, evaluating the effect of the population of contamlnant bacteria needed to occur the flocculation process, effect of alcohol amount and temperature in the flocculency capacity of these bacterias. Moreover,this research tried to contribute to the flocculation mecanisms elucidation of industrial yeasts provoked by strains and cepa of contaminant bacteria of alcohol fermentation process, throught the chemistIy modification effect evaluation of proteins and carbohidrates from the wall of cell and the enzimic treatment on the flocculant capacity of these microorganisms. The resulties obteined indicated that L fermentum, L. plantarum, L. fructtvorans, L. fructosus and L. buchneri can be responsablesby the S cerevisiae flocculation,but it is necessary a ratio of yeast:bacteria for flocculation to occur flocculation, and this ratio is different for some species of Lactobacillus. The ethanol amount (O to 10%) and the temperature (25°C to 65°C) affected significantly the bacterial flocculence capacity on the studied yeasts. Proteic compounds in the cell wall of L. plantarum, L. fermentum and L. buchneri may participate in the flocculation process, because chemical changers which react with fenol and indol funcional groups in the lateral chain of aminoacids (maleic anidride and acetic anidride) inhibited the bacterial flocculency capacity, suggesting that these groups are responsible for the flocculation processo For L. fructivorans and L. fructosus species the treatment with these chemical changers did not afIect the flocculation process. Cells of S. cerevisiae submited to carbohidrate chemical changers treatment (NaIO4 0,01M) showed some inhibitions in their flocculant capacity promoted by bacteria, that indicates that carbohidrates are essential for flocculation process. According of these results, it suggest that S. cerevisiae flocculation caused by Lactobacillus bacteria genus may show up a intercelular mechanisms at cell wall of these microorganisms.This process involves proteic compounds of the celular stnÍace of L.plantarum, L. fermentum and L. buchneri and carbohidrates of the cell wall of the yeasts. On the other hand for L. fructivorans and L. fructosus strains, others compounds of the cell wall may also be envolved in the flocculation process. / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos