Orientador: Gabriela Alves Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T16:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MadeiraJunior_JoseValdo_M.pdf: 1179155 bytes, checksum: 65b86d843e7273040bbbed20eae90c33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de produzir simultaneamente fitase e tanase através da fermentação sólida, em bagaço de laranja e torta de mamona, empregando o fungo Paecilomyces variotii. A produção mundial de laranja tem aumentado significativamente desde a década de oitenta, especialmente no setor de processamento de suco. Para o ano de 2010 a produção mundial de laranja está estimada em 66,4 milhões de toneladas, sendo que 40% desta produção serão convertidas em subprodutos, principalmente a casca. Uma das alternativas para o uso deste resíduo tem sido na forma peletizada para alimentação animal. A mamona é uma oleaginosa muito estudada para a produção de biodiesel. A torta residual da extração do óleo é de grande utilidade para adubação e também rica em proteínas, abrindo possibilidade da sua utilização como ração animal. Esta segunda aplicação enfrenta o problema da presença da ricina, composto tóxico presente na torta, havendo a necessidade de detoxificá-la antes do destino como ração. O uso de enzimas na alimentação animal é conhecido e está sendo bem explorado. A maior dificuldade de expandir o uso de enzimas ainda é o custo de produção. Uma alternativa para isto seria a utilização destes resíduos como substrato da fermentação para produção de enzimas. Dessa forma, o uso dos resíduos para alimentação animal representa uma alternativa viável para este setor, assim como para a produção de biocatalizadores através da fermentação sólida. As características do bagaço de laranja e torta de mamona após a fermentação foram avaliadas a fim de estudar sua viabilidade como ingrediente para ração animal. No estudo de otimização da produção de tanase por Paecilomyces variotii utilizando metodologia de superfície de resposta, foram obtidas atividades de 4800 e 2400 U/g em bagaço de laranja e torta de mamona, respectivamente. Essa produção foi conduzida utilizando 3 e 4,6% de ácido tânico, 61 e 25% de solução salina, 96 e 48 horas de tempo de incubação para os resíduos de laranja e mamona, respectivamente. Para produção de fitase as atividades foram de 320 e 280 U/g em bagaço de laranja e torta de mamona, respectivamente. As condições de cultivo em bagaço de laranja foram 5,8% de ácido tânico, 66% de solução salina e 72 horas de incubação. O processo fermentativo com torta de mamona foi conduzido com as mesmas condições com exceção da porcentagem de solução salina, que foi de 25%, e a ausência de ácido tânico. Após o processo fermentativo, o bagaço de laranja apresentou maior capacidade antioxidante em relação ao meio não fermentado, representando um ingrediente interessante para uso em ração animal. A torta de mamona fermentada apresentou menor concentração de ricina no meio de cultivo, entretanto, ainda exibiu atividade tóxica em células Vero / Abstract: The aim of this study was to evaluate the feasibility of producing both phytase and tannase by solid fermentation on orange peel and castor bean cake, using the fungus Paecilomyces variotii. World production of oranges has increased significantly since the eighties, especially in the processing of juice. For the year 2010, the world production of oranges is estimated at 66.4 million tons, with 40% of this production will be converted into waste, mainly the peel. An alternative use of this waste has been as pellets for animal food. The castor bean is an oilseed much studied for the production of bio-diesel. The castor cake of the extraction of oil is very useful for fertilization and also rich in protein, opening the possibility of its use as animal food. This second application faces the problem of the presence of ricin, a toxic compound present in the castor cake. There is a need for a detoxification before using it as food. The use of enzymes in animal feed is well known and is being explored. The biggest difficulty to expand the use of enzymes is the production cost. An alternative to this would be the use of waste as fermentation substrate for enzyme production with higher added value. Therefore, the use of these residues for animal food represents a viable alternative to the sector as well as for the production of biocatalysts by solid fermentation. The characteristics of the orange peel and the castor cake after fermentation were evaluated in order to study its feasibility as an ingredient for animal food. In the study of optimization of the production of tannase by Paecilomyces variotii using response surface methodology, activities were obtained from 4,800 and 2,400 U/g in orange peel and castor cake, respectively. This production was conducted using 3 and 4.6% tannic acid, 61 and 25% salt solution, 96 and 48 hours of incubation time for the waste of orange and castor bean, respectively. For phytase production by Paecilomyces variotii, the activities were of 320 and 280 U/g using orange peel and castor cake, respectively. Growing conditions on orange peel were 5.8% tannic acid, 66% salt solution and 72 hours of incubation. The fermentation with castor cake was conducted with the same conditions except for the absence of tannic acid and the percentage of salt solution which was 25%. After fermentation, the orange peel had a higher antioxidant capacity compared to a non-fermented environment, an interesting ingredient in animal food. The fermented castor cake showed lower concentration of ricin in the culture medium. However, it still exhibited toxic activity in Vero cells / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes níveis proteicos e inclusões de protease sobre o desempenho de frangos de corte. As dietas foram formuladas com base em níveis nutricionais de referência no Brasil. Em todas as rações foi feito o uso de fitase, associado ou não com protease. Os níveis proteicos foram corrigidos de acordo com a matriz nutricional da protease, especificada pelo fornecedor da enzima. Foram utilizados 1764 frangos, machos, da linhagem Cobb-500 Slow. As aves foram alojadas em densidade de 14 aves/m2 e receberam dietas específicas no período de 1 a 42 dias de idade, conforme o protocolo experimental. Foram realizados 9 tratamentos em delineamento inteiramente casualizado, com 14 repetições de 14 aves cada. Aos 43 dias foram realizados o abate das aves e a avaliação de rendimento de cortes. A análise de regressão dos resultados obtidos para níveis crescentes de proteína sobre o desempenho dos frangos evidenciou que houve maior ganho de peso, melhor conversão alimentar e maior rendimento de cortes. Não houve efeito dos níveis de proteína sobre o consumo de ração. Adicionalmente, a variação nos níveis de proteína na razão da matriz nutricional da protease não alterou significativamente o ganho de peso das aves de 36 a 42 dias de idade. Quanto à inclusão crescente da protease, verificou-se melhoria na conversão alimentar dos frangos até os 28 dias de idade, contrapondo-se com um maior consumo de ração no período de 29 a 35 dias e consequente piora na conversão alimentar nesta semana. Todavia, considerando-se o período total do experimento, não houve efeito significativo sobre ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar e rendimento de cortes para o grupo avaliado quanto à inclusão desta enzima. Comparando-se os valores observados nas duas análises em cada tempo, até 28 dias a conversão alimentar observada com a melhor dose de protease possui valor equivalente ao obtido com o controle positivo na curva de níveis de proteína, validando a matriz nutricional preconizada pelo fornecedor para estas fases. Porém, conforme já exposto, de 29 a 35 dias houve uma inversão nesta tendência e a melhor dose foi zero. O Índice de Rentabilidade (IR) sinaliza que pode haver benefício econômico na utilização da protease no período inicial de criação. Em contrapartida, à medida que os resultados zootécnicos a partir de 29 dias não mostraram benefício com o uso da enzima, a sua utilização representou custo adicional aos tratamentos que receberam protease, favorecendo a obtenção de melhor IR pelo tratamento controle negativo no período de 1 a 42 dias de idade. / This study aimed to evaluate the effect of different protein levels and protease inclusions on the performance of broiler chickens. Diets were formulated based on nutritional levels of reference in Brazil. In all diets was done using phytase, associated or not with protease. Protein levels were corrected according to the nutritional matrix of protease, specified by the enzyme supplier. 1764 chickens were used, male Cobb-500 Slow. The birds were housed in density 14 birds / m2 and received specific diets in the period 1-42 days of age, according to the experimental protocol. 9 treatments were conducted in a completely randomized design, with 14 replications of 14 birds each. After 43 days was carried out killing birds and cuts yield assessment. Regression analysis of the results obtained for increasing levels of protein on the performance of broilers showed that there was more weight gain, feed conversion and higher yield of special cuts. There was no effect of protein levels on feed intake. In addition, the variation in the levels of protein in the protease nutritional matrix reason did not significantly alter the weight gain of the birds 36-42 days of age. About the growing inclusion of protease, there was improvement in feed conversion of broilers up to 28 days of age, in contrast with a greater feed intake in the period 29-35 days and consequent worst feed conversion in this week. However, considering the total period of the experiment, there was no significant effect on weight gain, feed intake, feed conversion and carcass yield for the group evaluated for inclusion of this enzyme. Comparing the values observed in the two analyzes in each time, up to 28 days feed conversion observed with the best protease dose has a value equivalent to that obtained with the positive control in protein levels curve, validating the recommended nutritional matrix to these phases. However, as already stated, from 29 to 35 days there was a reversal in this trend and the best dose was zero. The Profitability Index (IR) signals that there may be economic benefit in the use of protease in the initial period of creation. However, as the zootechnical results from 29 days showed no benefit with the use of the enzyme, its use represented an additional cost to treatments receiving protease, helping to reach best IR by the negative control in the period from 1 to 42 days of age.

Orientador: Gabriela Alves Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T16:40:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanovello_Leonardo_M.pdf: 1456528 bytes, checksum: 96eb948fa9191bcc8eb18911f70d2482 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Brasil é conhecido por ser um dos maiores produtores agroindustriais do mundo, o que reflete diretamente no crescimento econômico do país. Entretanto, toda essa produção tende a gerar alguns problemas de cunho ambiental como o acúmulo de resíduos e excedente de subprodutos. Uma solução para este problema, é a utilização deste material em processos biotecnológicos como a fermentação em estado sólido, que pode viabilizar a síntese microbiana de fitases, que são usualmente aplicadas como aditivos em ração animal. Neste cenário, este trabalho foi conduzido com o objetivo de utilizar o subproduto agroindustrial da extração de óleo dos frutos de tungue (torta de tungue) para produção da enzima fitase, bem como verificar a degradação dos compostos tóxicos presentes nesse resíduo pela manipulação do fungo filamentoso Paecilomyces variotii. Por meio da técnica de planejamento experimental foi obtido um aumento do rendimento na produção da enzima de aproximadamente 2,5 vezes, apresentando atividade específica de 9,56 U/mg de proteína. Foram ainda avaliadas as características bioquímicas do extrato bruto enzimático, que demonstrou pH e temperatura ótimos em 5,0 e 37°C respectivamente. A enzima apresentou estabilidade em pHs alcalinos e em temperaturas acima dos 60°C. Também foi estudada a influência de sais e inibidores na atividade, com destaque para os íons Fe+2,Fe+3, Zn+2, os quais afetaram negativamente a ação da fitase. Nos estudo da detoxificação dos ésteres de forbol, através das análises por cromatografia líquida de alta eficiência, em 48horas de fermentação não foi detectada quantidade significativa do composto tóxico. Assim como na análise citotóxica por MTT (teste da atividade da desidrogenase mitocondrial) foi constatado crescimento celular semelhante ao controle após a utilização de coproduto fermentado por 72 horas, comprovando que o processo de detoxificação foi eficiente / Abstract: Brazil is well known to have one of the biggest agro-industrial production in the world, which is direct reflected in the country's economic growth. However, the large yield of field usually come with some environmental issues like the accumulation of agro-industrial by-products. A promising solution for this problem is to reuse the residues in biotechnological processes as solid state fermentation (SSF), using microorganisms to synthesize phytases, that can be applied in animal feed. The aim of this work was to use the agro-industrial residue from tung's fruit oil extraction, known as tung meal, for phytase production, as well as the biochemistry characterization of crude enzymatic extract and detoxification of phorbol ester presents in Tung meal structure by the fungus Paecilomyces variotii. Statistical approach of experimental design showed a 2,5-fold increase in phytase production yield, being that the specific activity of the enzyme was 9,56 U/mg. The biochemistry characteristics of phytase crude extract were optimum pH of 5,0 and optimum temperature of 37°C, besides the enzyme showed stability in alkaline pH and worked in temperatures over than 60°C. The effects caused by salt and phytase activity inhibitors, showed that Fe+2, Fe+3, Zn+2 decreased drastically the action of enzyme. The detoxification tests were performed by HPLC analysis, running samples with 48, 72, 96, 120 hours of fermentation, without any kind of treatment and only heat treatment. After 48 hours fermentation was not detected significant amount of toxic compound, as well as analysis by MTT cytotoxicity test (mitochondrial dehydrogenase activity), was observed the same cell growth as the control samples following the use of processed waste for 72 hours, proving that the detoxification process was efficient / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestre em Ciência de Alimentos

Abstract: The objective of this dissertation was to evaluate dephytinizated defatted rice bran for feeding broilers under performance parameters, carcass yield, tibiae resistance and apparent digestibility of protein, calcium and phosphorus. We used 576 male Cobb one day old broiler chicks. The experimental design was completely randomized, with four treatments (basal diet - DB; basal diet with addition of 10% defatted rice bran - FAD; basal diet with addition of 10% defatted dephytinizated rice bran - FADD; basal diet with the addition of 10% defatted rice bran treated with phytase - FADFIT) with 6 replicates of 24 birds each. Growth performance of the lot was not significantly different (P>0.05) among different treatments, as well as carcass yield. The tibiae of birds fed diets with added FADD showed less resistance to breakage compared with those fed the DB (P<0.05). Apparent protein digestibility was higher in birds fed FADD (P<0.05) when compared to those receiving FAD. It can be concluded that the addition of 10% of FADD in the diet, does no damage and has benefits in the digestibility of the protein, allowing the incorporation of this ingredient in feed for broilers. / O objetivo desta dissertação foi avaliar o farelo de arroz desengordurado desfitinizado na alimentação de frangos de corte, sob parâmetros zootécnicos, rendimento de carcaça, resistência de tíbias e digestibilidade aparente de proteína, cálcio e fósforo. Foram utilizados 576 pintos de corte machos, de um dia de idade, da linhagem Cobb. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, composto por 4 tratamentos (dieta basal DB; dieta basal com adição de 10% de farelo de arroz desengordurado FAD; dieta basal com adição de 10% de farelo de arroz desengordurado desfitinizado FADD; dieta basal com adição de 10% de farelo de arroz desengordurado tratado com fitase FADFIT) com 6 repetições de 24 aves cada. O desempenho zootécnico do lote não apresentou diferença significativa (P>0,05) entre os diferentes tratamentos, assim como o rendimento de carcaça. As tíbias das aves que receberam dietas com adição de FADD apresentaram menor resistência a quebra quando comparadas as alimentadas com DB (P<0,05). A digestibilidade aparente da proteína foi superior nas aves alimentadas com FADD (P<0,05) quando comparada as que receberam FAD. Podese concluir que a adição de 10% de FADD nas dietas, não causa prejuízos a criação e apresenta benefícios na digestibilidade da proteína, permitindo a incorporação deste ingrediente na alimentação de frangos de corte.

Two experiments were conduced to the effect of relationship between calcium and phosphorus available (8/1; 11/1 and 14/1) in diets based on maize and soybean meal. Each experiment used 144 brown egg layer (UFSM V and UFSM P strain) from 28Th to 36Th weeks of age. The evaluated parameters had been body weight, fed intake, fed efficiency, egg production, albumen height, eggs mass, specific gravity of eggs, Haugh Unit and percentage of calcium, phosphorus and ash of the tibia. Each experiment was in a factorial design 3x2, with tree relationship between calcium and phosphorus available (8/1; 11/1 and 14/1) and two phytase levels (0 and 300FTU/kg), with six replicates with four layers hens each. The external quality of eggs based on specific gravity, were positively affected (P<0.026), by interaction between calcium and phosphorus available relationship and phytase, in the last studied period, of UFSM-P strain, when the specific gravity improved with the increase of the calcium and phosphorus available relations and phytase. The productive parameters and the internal quality of eggs were not affected by the studied factors, however, the bone quality, based on ash, calcium and phosphorus in the tibias, were lower when dietary calcium and phytase levels were decreased. / Foram conduzidos dois experimentos para determinar os efeitos das diferentes relações cálcio:fósforo disponível e fitase em dietas a base de milho e farelo de soja. Um experimento utilizou a linhagem UFSM-V e outro a linhagem UFSM-P, que são linhagens de poedeiras de ovos de casaca marrom. Cada experimento utilizou 144 poedeiras da 28ª a 36ª semana de idade. Os parâmetros avaliados foram: peso corporal, consumo de ração, conversão alimentar, produção de ovos, altura de albúmen, massa e gravidade específica dos ovos, Unidade Haugh e teor de cálcio, fósforo e cinzas da tíbia. Cada experimento utilizou um delineamento em esquema fatorial 3x2 onde 3 foram as diferentes relações cálcio: fósforo disponível (8/1; 11/1; 14/1) e 2 os níveis de fitase (0 e 300FTU/kg). A qualidade externa dos ovos, avaliada pela gravidade específica, foi significativamente influenciada (P<0,026), pela interação entre as relações de Ca:Pd e fitase, no último período estudado, com a linhagem UFSM-P, elevando a gravidade específica com o aumento das relações Ca:Pd e fitase. Os parâmetros produtivos e a qualidade interna dos ovos não foram afetados pelos fatores estudados, porém, a qualidade óssea, avaliada pelo teor de cinzas, cálcio e fósforo nas tíbias, foi significativamente influenciada pelo decréscimo das relações Ca:Pd e de fitase na dieta.

A imobilização de moléculas de interesse biológico em superfícies sólidas é essencial para uma série de aplicações biotecnológicas. Dentre as técnicas de imobilização, a automontagem camada por camada por adsorção física possui inúmeras vantagens, incluindo condições brandas e fisiológicas de preparação, capacidade de incorporar diferentes biomoléculas, e controle molecular. Nesta tese foram explorados filmes nanoestruturados de materiais de interesse biológico, bem como modelos de membranas, em que foram empregadas a técnica de automontagem e a preparação de lipossomos. Os lipossomos, que serviram como modelos de membrana, foram imobilizados em filmes automontados e sua integridade estrutural foi mantida. Também foram utilizados para incorporar e estabilizar melanina, e então imobilizados em filmes automontados, com preservação da propriedade fluorescente da melanina. A automontagem também foi utilizada para imobilização das enzimas uricase, fitase e colesterol oxidase, alternadas com camadas de polieletrólitos. Estes filmes mostraram bom desempenho como biossensores amperométricos para uricase e fitase, e como biossensores usando espectroscopia de impedância para a fitase e colesterol oxidase. Tais biossensores foram usados para detectar baixas quantidades de ácido úrico, ácido fítico e colesterol, respectivamente. Não houve efeitos de interferentes nos sensores amperométricos devido à utilização de eletrodos previamente modificados com azul da Prússia, que funcionou como mediador redox. A alta sensibilidade e seletividade dos biossensores foram atribuídas à natureza do filme ultrafino e à capacidade de reconhecimento das biomoléculas, respectivamente. Esta abordagem abre caminho para novas tecnologias de dispositivos para diagnósticos clínicos e análises de alimentos, bem como para entender mecanismos de interação da biomolécula com a membrana celular para o desenvolvimento de agentes terapêuticos. / The immobilization of molecules of biological interest on solid surfaces is essential for a number of biotechnological applications. Among the techniques for immobilization the layer-by-layer (LbL) method based on physical adsorption exhibits several advantages, including mild, physiological conditions for film preparation, ability to incorporate different biomolecules and molecular control. In this thesis, nanostructured films made with materials of biological interest were exploited as model membranes, where use was made of the LbL technique and liposomes. The latter, which served as membrane models, were immobilized in LbL films and had their structural integrity preserved. Liposomes were also used to incorporate and stabilize melanin, which were then deposited on LbL films with the fluorescence of melanin being preserved. The LbL method was also used to immobilize the enzymes uricase, phytase and cholesterol oxidase, alternated with layers of polyelectrolytes. These LbL films were employed in amperometric biosensors with uricase and phytase, and in biosensors based on impedance spectroscopy for phytase and cholesterol oxidase. Low amounts of uric acid, phytic acid and cholesterol were detected, respectively. There was no effect from interferents in the amperometric biosensors because the electrodes were previously modified with a layer of Prussian Blue, which acted as a redox mediator. The high sensitivity and selectivity were attributed to the ultrathin nature of the films and the ability of molecular recognition of the biomolecules, respectively. The approaches used here open the way for novel devices for clinical diagnostics and food quality control, in addition to understanding the interaction mechanisms between the biomolecules and the cell membranes, which is important for developing therapeutic agents.

The enzyme phytase improves the utilization of various nutrients in plant foods, which are partly unavailable to non-ruminant animals, especially phytic acid, but beyond this also starch, proteins, lipids and other minerals, which are complexed with phytic acid. The effectiveness of this enzyme has been widely proven. Nevertheless, several studies were not successful in its use in feed for monogastric animals. This is due to the characteristics of sensitivity and specificity of phytases instability. Given these facts, the objective with the study to evaluate the most effective way of incorporating phytase in diets for laying hens in relation to performance, quality of eggs (experiment 1) and utilization of protein (experiment 2). The research was conducted in the laboratory of poultry Polytechnic College (UFSM). The experimental performance and egg quality of laying hens used 120 Isa Brown strain, being conducted in three periods of 21 days. The digestibility trial had 72 birds and lasted five days. Both experiments assessed the following diets: basal diet (BD), diet with defatted rice bran (DRB) previously treated with phytase (DRBF) diet with phytase enzyme and DRB incorporated through the traditional method (TMF) and a diet without DRB phytase (DRB). The experiment was a completely randomized design with four treatments, five replicates for experiment 1 and three replicates for experiment 2 with six birds. The data collected were submitted to analysis of variance and the means that differ significantly, Tukey (5%). The treatment of DRBF was efficient, ie, treating only one ingredient of the diet with phytase allows you to incorporate a smaller amount of phytase, while maintaining performance and quality of eggs, which were statistically the same (P> 0.05) in treatments involving phytase, equivalent also to the basal diet, indicating that phytase supplied the reduction of phosphorus in the treatment TMF. The treatment of DRB with phytase enabled better utilization of protein. / A enzima fitase melhora o aproveitamento de vários nutrientes dos alimentos de origem vegetal, que são em parte indisponíveis aos animais não-ruminantes, principalmente o fósforo fítico, mas além deste, também amido, proteínas, lipídios e outros minerais, que são complexados com o ácido fítico. A efetividade desta enzima já foi amplamente comprovada. Apesar disso, inúmeros estudos não obtiveram sucesso em seu uso na alimentação de monogástricos. Isso deve-se as características de sensibilidade, instabilidade e especificidade das fitases. Diante destes fatos, objetivou-se com o estudo avaliar o modo mais eficaz de incorporação da enzima fitase em dietas para poedeiras comerciais, em relação ao desempenho, qualidade de ovos (experimento 1) e aproveitamento de proteína (experimento 2). A pesquisa foi conduzida no laboratório de avicultura do Colégio Politécnico (UFSM). O experimento de desempenho e qualidade de ovos utilizou 120 poedeiras comerciais da linhagem Isa Brown, sendo conduzido em três períodos de 21 dias. O ensaio de digestibilidade contou com 72 aves e teve duração de cinco dias. Ambos experimentos avaliaram as seguintes dietas: dieta basal (DB), dieta com farelo de arroz desengordurado (FAD) tratado previamente com fitase (FADFI), dieta com FAD e enzima fitase incorporada por meio do método tradicional (MTFI) e dieta com FAD sem enzima fitase (SEMFI). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro tratamentos, cinco repetições para o experimento 1 e três repetições para o experimento 2, com seis aves. Os dados coletados foram submetidos a análise de variância, e as médias que apresentaram diferença significativa, ao teste de Tukey (5%). O tratamento prévio do FAD mostrou-se eficiente, ou seja, tratar somente um ingrediente da dieta com fitase permite incorporar uma quantidade menor de fitase, mantendo desempenho e qualidade de ovos, que foram estatisticamente os mesmos (P>0,05) nos tratamentos que envolveram fitase, equivalendo-se também a dieta basal, comprovando que a fitase supriu a redução de fósforo no tratamento MTFI. O tratamento prévio de FAD com fitase possibilitou melhor aproveitamento da proteína bruta.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:55:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 371833 bytes, checksum: 12f05336370b9e269f35dc031b8f34f8 (MD5) Previous issue date: 2014-03-05 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Two experiments were conducted to evaluate the effect of available phosphorus (aP) levels in diets suplemented with or whithout phytase on perfermance, carcass charactheristics and bone parameters in broilers from 22 to 42 days, maintained in high temperature, using two methodologies. In each experiment, 336 male chicks were distributed in a completely randomized desing with six treatments, being a positive control (0,354 e 0,309% of aP without phytase from 22 to 33 and 34 to 42 days, respectively), and more five rations with phytase comercial Quantum Blue® (500 FTU) and aP reduction (0,354; 0,294; 0,233; 0,173; 0,112% e 0,309; 0,258; 0,207; 0,156; 0,106 from 22 to 33 and 34 to 42 days, respectively. The diets were isonutritives, except for aP (Ca:aP ranging) in the experiment 1 and aP and Ca (Ca:aP fixed in 2.1:1). In both experiments were evaluated the performance, carcass charactheristics and boné parameters. The birds received the experimental diets and water ad libitum throuhout the experiment. At the end of the experimental period, two birds per replicate, with closest average weight were slaughtered, eviscerated and weighed to determine the absolute and relative weight of carcass and prime cuts. Other two birds per replicate were slaughtered to tibiae removed and the determination of the deposition of ash, calcium and phosphorus in the bone. In experiment 1, there was no effect of diets on feed intake (FI), weight gain (WG) and feed conversion (FC) and carcass characteristics. An increase in the deposition of calcium and Ca:P ratio deposited in bone of animals in groups 0,233; 0,173; 0,112% and 0,207; 0,156; 0,106%, from 22 to 33 and 34 to 42, respectively, compared to group control by Dunnet test. In experiment 2, there was no effect of diets on FI, WG, FC, absolute and relative weight of the carcass and prime cuts. For bone characteristics when compared to the control treatment, corresponding to the animal group fed the lowest level of aP showed lower ash and calcium deposition in bone, and the animals of groups that were fed with 0,173; 0,112% and 0,156; 0,106%, from 22 to 33 and 34 to 42 days had lower Ca:P ratio in bone. In experiment 1, we conclude that diets supplemented with phytase and low levels of aP does not affects with the performance and carcass characteristics of broilers from 22 to 42 days old in high temperature environment, however increases the deposition of Ca and the relationship Ca:P in bone. In experiment 2, diets supplemented with phytase and low levels of Pd and Ca does not interferes with the performance and carcass characteristics, however, decreases bone mineralization, calcium deposition and Ca:P ratio of bones in broilers from 22 to 42 days at room created high temperature. / Foram conduzidos dois experimentos para avaliar o efeito da redução de fósforo disponível (Pd) em rações suplementadas com fitase exógena sobre o desempenho, características de carcaça e parâmetros ósseos de frangos de corte de 22 a 42 dias de idade mantidos em ambiente de alta temperatura. Em cada experimento foram utilizados 336 frangos de corte machos da linhagem Cobb, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado com seis tratamentos, sendo um controle positivo (0,354 e 0,309% de fósforo disponível sem adição de fitase exógena para as fases de 22 a 33 e 34 a 42 dias respectivamente), e mais cinco rações com inclusão de fitase exógena Quantun Blue® (500 FTU/kg) e redução do nível de fósforo disponível (0,354; 0,294; 0,233; 0,173; 0,112% e 0,309; 0,258; 0,207; 0,156; 0,106% para as fases de 22 a 33 e 34 a 42 dias respectivamente. As dietas foram isonutritivas, exceto para Pd (relação Ca:Pd variando) no experimento 1 e Pd e Ca (relação Ca:Pd fixa em 2.1:1) no experimento 2. Em ambos os experimentos foram avaliados o desempenho, características de carcaça e parâmetros ósseos dos frangos de corte. Durante todo o experimento as aves receberam ração e água à vontade. Ao final do período experimental duas aves por repetição, com peso mais próximo da média foram abatidas, evisceradas e pesadas para determinação do peso absoluto e relativo da carcaça e cortes nobres. Outras duas aves de cada repetição foram abatidas para retirada das tíbias e determinação da deposição de cinzas, cálcio e fósforo no osso. No experimento 1, não observou-se efeito das rações sobre o consumo de ração, ganho de peso e na conversão alimentar e nas características de carcaça dos frangos. Houve aumento na deposição de cálcio e na relação Ca:P depositada no osso dos animais dos tratamentos de níveis 0,233; 0,173; 0,112% e 0,207; 0,156; 0,106%, dos 22 aos 33 e 34 aos 42, respectivamente, quando comparados ao controle positivo pelo teste Dunnet. No experimento 2, não observou-se efeito dos tratamentos no consumo de ração, na ganho de peso, na conversão alimentar, no peso relativo e absoluto da carcaça e dos cortes nobres dos frangos. Para as características ósseas, quando comparado ao tratamento controle, os animais do tratamento com menor nível de Pd (0,112 e 0,106%, dos 22 a 33 e dos 34 a 42 dias, respectivamente) apresentaram menor deposição de cinzas e cálcio na tíbia, e menor relação Ca:P no osso. No experimento 1, conclui-se assim que rações suplementadas com fitase e níveis reduzidos de Pd não interferem no desempenho e características de carcaça de frangos de corte dos 22 aos 42 dias, criados em ambiente de alta temperatura, entretanto aumenta a deposição de Ca e a relação Ca:P no osso. No experimento 2, conclui-se que as rações suplementadas com fitase e níveis reduzidos de Pd e Ca não interferem no desempenho e características de carcaça, contudo, diminui a mineralização óssea, deposição de cálcio e relação Ca:P dos ossos, em de frangos de corte dos 22 aos 42 dias criados em ambiente de alta temperatura.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-06-08T14:47:27Z No. of bitstreams: 1 Julio Cezar dos Santos Nascimento.pdf: 1976053 bytes, checksum: 53410347ad1578d486d39f21c31e19aa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-08T14:47:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Julio Cezar dos Santos Nascimento.pdf: 1976053 bytes, checksum: 53410347ad1578d486d39f21c31e19aa (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / During ripening, vegetable seeds and grain accumulated substantial amount of phytic acid, representing over 60% of total phosphorus in them. Phytate acts as an energy source for seed germination and is rarely available for non-ruminants, since they do not synthesize the enzyme. Due to the unavailability of biological organic phosphorus in many vegetable foods, research has sought alternative sources of phosphorus in order to better use. Incorporated in this context are the phytases, which form a group of enzymes that catalyze reactions gradual dephosphorylation of phytate. For enzyme purification the aqueous two-phase systems (ATPS) have been widely used for protein separation due to its low cost compared to other purification processes. The aim of this study was to evaluate the variables that influence production and purification of phytase by aqueous two-phase systems, as well as the biochemical characteristics of phytase produced by Aspergillus niger var. phoenicis URM 4924. The culture medium for the production of phytase were studied using factorial design and response surface methodology. The best condition for the production of phytase (8.80 U/mL) was found matching 1.25% of rice bran and 3.0% corn steep liquor. The optimum pH was 5.0, and remains at over 80% of residual activity at pH 5.0 to 9.0 for 15 hours. The phytase showed affinity constant of 0.12 mM and maximum velocity of 7.9 ηmol.s-1. The best conditions of extraction in aqueous two-phase systems were obtained with 26% (w/w) PEG 8000 (g/mol), pH 8.0 and 12% (w/w) citrate thus promoting purification factor of 7.58, partition coefficient of 3.62 and yield of 113.4%. The extraction using ATPS PEG/citrate proved to be promising for purification of phytase produced by A. niger var. phoenicis URM 4924 and may be applied in the composition of animal feed non-ruminants. / Durante o amadurecimento, sementes de legumes e cereais acumulam quantidade substancial de ácido fítico, representando mais de 60% do fósforo total dos mesmos. O fitato serve como fonte de energia para a germinação da semente, sendo pouco disponível para animais não-ruminantes, pois esses não sintetizam a fitase. Devido à indisponibilidade biológica do fósforo fítico em diversos alimentos de origem vegetal, as pesquisas têm buscado por fontes alternativas de fósforo, visando um melhor aproveitamento. Inseridas neste contexto estão as fitases, que formam um grupo de enzimas que catalisam reações graduais de defosforilação do fitato. Para a purificação de enzimas os sistemas de duas fases aquosas (SDFA) têm sido amplamente usados para separação de proteínas por conta do seu baixo custo quando comparado a outros processos de purificação. O objetivo deste trabalho foi a avaliação das variáveis que influenciam a produção e purificação da enzima por sistemas de duas fases aquosas, bem como a determinação das características bioquímicas de fitase produzidas por Aspergillus niger var. phoenicis URM 4924. Os meios de cultivo para a produção de fitases foram estudados utilizando planejamento fatorial e metodologia de superfície de resposta. A melhor condição para a produção de fitase (8,80 U/mL) foi encontrada combinando 1,25% de farelo de arroz e 3,0% de milhocina. A fitase apresentou temperatura ótima a 60°C e manteve 38,4% da atividade residual a 90°C por 120 minutos. O pH ótimo foi 5,0, e permaneceu com mais de 80% da atividade residual na faixa de pH 5,0 a 9,0 por 15 horas. A fitase apresentou constante de afinidade de 0,12 μM e velocidade máxima de 7,9 ηmol.s-1. As melhores condições de extração em sistemas de duas fases aquosas foram obtidas com 26% (m/m) de PEG 8000 (g/mol), pH 8,0 e 12% (m/m) de citrato promovendo assim, aumento de pureza de 7,58, coeficiente de partição de 3,62 e recuperação de 113,4%. A extração utilizando SDFA PEG/citrato demonstrou ser promissora para purificação de fitase produzida por A. niger var. phoenicis URM 4924, podendo ser aplicada na composição de rações de animais não-ruminantes.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edionei Maico Fries.pdf: 1399307 bytes, checksum: 96ae22c84e1b086b9247694a325ae510 (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / This study had determined the effect of the supplementation of phytase (1,500 IU kg-1 diet phytase) on apparent digestibility, minerals availability, mineral deposition in the bones, intestinal histology and proximate analysis for catfish fillets (Rhamdia voulezi). Were utilized 360 catfishes with average weight of 236.98±54.02 g and average length of 27.39±2.02 cm distributed in 24 tapered conical tanks of 500L each for the excreta collection were used. The experimental design was completely randomized with eight treatments and three replications. Were measured three protein foods (soybean meal, canola and sunflower) and the treatments consisted in the formulation of two diets references with about 30% crude protein and 4,240 kcal of gross energy kg-1 and two test diets for each tested feed. For this, after the mixing of the ingredients were added 1,500 IU of phytase kg-1 in a repetition of each diet, obtaining four diets without phytase supplementation and four diets with enzyme supplementation. The experimental diets were composed of 30% of the test ingredient and 70% of the reference diet and chromium oxide (Cr2O3) was used as an inert tracer in a proportion of 0.2%. Data were tabulated and submitted to analysis of variance and later was performed the multiple comparison test of Tukey (p<0.05). Factor analysis for the coefficients of apparent digestibility showed effect (p<0.05) for the interaction between ingredients and supplementation or not of phytase, with soybean meal showing the highest apparent digestibility values for dry matter, protein and ether extract. The availability of nutrients from food had effect (p<0.05) for food and supplementation of phytase enzyme, with the best results observed for fish fed with the diet supplemented with the enzyme phytase. The enzyme supplementation improves the availability of calcium and magnesium being the best values for the availability founded on the soybean meal. The villus height and thickness of the intestinal muscle layer and the chemical composition had varied (p<0.05) in accordance with treatments and with ingredients. The major intestinal villus height was observed in the reference diet with enzyme and lager thickness of the muscular layer for diet without phytase canola meal. There were not observed differences (p>0.05) with or without phytase on phosphorus retention. Moreover, all ingredients with or without supplementation of phytase showed differences (p<0.05) on the magnesium deposition in bones. Was observed that the protein ingredients of vegetable origin evaluated have responded on the different way the effect of phytase. Among the evaluated ingredients, soybean meal had showed the best digestibility coefficients and the supplementation of phytase had improved the availability of the minerals calcium and magnesium for the fish analyzed. / Este estudo determinou o efeito da suplementação da fitase (1.500 UI de fitase kg-1 de dieta) sobre a digestibilidade aparente, disponibilidade de minerais, deposição mineral nos ossos, histologia do intestino e análise centesimal de filés para o jundiá (Rhamdia voulezi). Foram utilizados 360 jundiás com peso médio de 236,98±54,02 g e comprimento médio de 27,39±2,02 cm distribuídos em 24 tanques cônicos afunilados de 500L cada, para a coleta de excretas. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com oito tratamentos e três repetições. Foram avaliados três alimentos proteicos (farelos de soja, canola e girassol) e os tratamentos consistiram na formulação de duas dietas referências com cerca de 30% de proteína bruta e 4240 kcal de energia bruta kg-1 e duas dietas testes para cada alimento testado. Para tanto, após a mistura dos ingredientes, foram adicionados 1.500 UI de fitase kg-1 em uma repetição de cada dieta, obtendo-se quatro dietas sem a suplementação da enzima fitase e quatro dietas com a suplementação da enzima. As dietas experimentais foram compostas de 30% do ingrediente teste e de 70% da dieta referência e o óxido de crômio (Cr2O3) foi utilizado como indicador inerte na proporção de 0,2%. Os dados obtidos foram tabulados e submetidos à análise de variância e, posteriormente, foi realizado o teste de comparação múltipla de médias de Tukey (p<0,05). A análise fatorial para os coeficientes de digestibilidade aparente apresentaram efeito (p<0,05) para a interação entre os alimentos e a suplementação ou não da fitase, com o farelo de soja apresentando os maiores valores de digestibilidade aparente para a matéria seca, proteína e extrato etéreo. A disponibilidade dos nutrientes dos alimentos apresentaram efeito (p<0,05) para o alimento e a suplementação da enzima fitase, com os melhores resultados observados para os peixes alimentados com a dieta suplementada com a enzima fitase. A suplementação da enzima melhora a disponibilidade do cálcio e do magnésio, sendo os melhores valores de disponibilidade encontrados para o farelo de soja. A altura das vilosidades e a espessura da camada muscular intestinal, bem como a composição centesimal variaram (p<0,05) conforme os tratamentos com os alimentos. A maior altura das vilosidades intestinais foi observada na dieta referência com fitase e maior espessura da camada muscular para a dieta com o farelo de canola sem fitase. Não foram observadas diferenças (p>0,05) na utilização ou não de fitase sobre a retenção de fósforo. Por outro lado, todos os alimentos com ou sem a suplementação da enzima fitase apresentaram diferenças (p<0,05) sobre a deposição de magnésio nos ossos. Observou-se que os alimentos proteicos de origem vegetal avaliados respondem à ação da fitase de maneira distinta. Entre os alimentos avaliados, o farelo de soja foi o que apresentou os melhores coeficientes de digestibilidade e a suplementação da fitase melhorou a disponibilidade dos minerais cálcio e magnésio para os peixes analisados.