O presente estudo avaliou a segurança de um fitoterápico, constituído de extrato fluído de Gossypium herbaceum (algodoeiro) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®), através de estudos de toxicidade subcrônica, tendo como base a resolução Nº 90, de 16 de março de 2004 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). O objetivo era verificar se o presente fitoterápico causava toxicidade sistêmica de doses repetidas em ratos Wistar. Para o teste de toxicidades repetidas constituiu-se quatro grupos de ratos Wistar, cada um composto por 10 machos e dez fêmeas, tratados por via oral (gavagem) com 0,4ml.kg-1, 2ml.kg-1e 4ml.kg-1, respectivamente a dose terapêutica indicada pelo fabricante para seres humanos adultos, 5 vezes e 10 vezes a dose terapêutica, além de um grupo controle, que recebeu o veículo do fitoterápico. Os resultados revelaram que os animais tratados com a dose terapêutica não mostraram alterações sistêmicas que indique toxicidade. As alterações observadas nas variáveis de ganho de massa corporal, dados hematológicos e de bioquímica sangüínea nos grupos tratados com as doses 5 e 10 vezes a dose terapêutica revelaram a ocorrência de toxicidade sistêmica, agravada com a elevação da mesma. / The phytoterapic constituted by Gossypium herbaceaum (cotton plant) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®) was investigated from the potential of toxicological effects when orally administered to male and female Wistar rats for 30 days. The studies were based in the resolution n. 90, March 16th, 2004 from National Agency of Sanitary Vigilance (ANVISA). The aim of the study was watch if daily doses of the fitoterapic would became in to systemic toxicity. Four experimental groups were formed (10 animals/sex/dose) receiving daily doses of 0.4ml, 2ml and 4ml.kg-1 respectively the therapeutic dose recommended by the producer for adult humans, 5 times and 10 times the therapeutic dose, besides a control group treated with the phytotherapic vehicle. The results revealed the absence of systemic toxicity with the therapeutic dose. The alterations observed in the weight gain, hematological values and biochemical blood analyses in the doses equivalent to 5 and 10 times the therapeutic doses revealed systemic toxicity, in a dose related manner.

O presente estudo avaliou a segurança de um fitoterápico, constituído de extrato fluído de Gossypium herbaceum (algodoeiro) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®), através de estudos de toxicidade subcrônica, tendo como base a resolução Nº 90, de 16 de março de 2004 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). O objetivo era verificar se o presente fitoterápico causava toxicidade sistêmica de doses repetidas em ratos Wistar. Para o teste de toxicidades repetidas constituiu-se quatro grupos de ratos Wistar, cada um composto por 10 machos e dez fêmeas, tratados por via oral (gavagem) com 0,4ml.kg-1, 2ml.kg-1e 4ml.kg-1, respectivamente a dose terapêutica indicada pelo fabricante para seres humanos adultos, 5 vezes e 10 vezes a dose terapêutica, além de um grupo controle, que recebeu o veículo do fitoterápico. Os resultados revelaram que os animais tratados com a dose terapêutica não mostraram alterações sistêmicas que indique toxicidade. As alterações observadas nas variáveis de ganho de massa corporal, dados hematológicos e de bioquímica sangüínea nos grupos tratados com as doses 5 e 10 vezes a dose terapêutica revelaram a ocorrência de toxicidade sistêmica, agravada com a elevação da mesma. / The phytoterapic constituted by Gossypium herbaceaum (cotton plant) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®) was investigated from the potential of toxicological effects when orally administered to male and female Wistar rats for 30 days. The studies were based in the resolution n. 90, March 16th, 2004 from National Agency of Sanitary Vigilance (ANVISA). The aim of the study was watch if daily doses of the fitoterapic would became in to systemic toxicity. Four experimental groups were formed (10 animals/sex/dose) receiving daily doses of 0.4ml, 2ml and 4ml.kg-1 respectively the therapeutic dose recommended by the producer for adult humans, 5 times and 10 times the therapeutic dose, besides a control group treated with the phytotherapic vehicle. The results revealed the absence of systemic toxicity with the therapeutic dose. The alterations observed in the weight gain, hematological values and biochemical blood analyses in the doses equivalent to 5 and 10 times the therapeutic doses revealed systemic toxicity, in a dose related manner.

O presente estudo avaliou a segurança de um fitoterápico, constituído de extrato fluído de Gossypium herbaceum (algodoeiro) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®), através de estudos de toxicidade subcrônica, tendo como base a resolução Nº 90, de 16 de março de 2004 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). O objetivo era verificar se o presente fitoterápico causava toxicidade sistêmica de doses repetidas em ratos Wistar. Para o teste de toxicidades repetidas constituiu-se quatro grupos de ratos Wistar, cada um composto por 10 machos e dez fêmeas, tratados por via oral (gavagem) com 0,4ml.kg-1, 2ml.kg-1e 4ml.kg-1, respectivamente a dose terapêutica indicada pelo fabricante para seres humanos adultos, 5 vezes e 10 vezes a dose terapêutica, além de um grupo controle, que recebeu o veículo do fitoterápico. Os resultados revelaram que os animais tratados com a dose terapêutica não mostraram alterações sistêmicas que indique toxicidade. As alterações observadas nas variáveis de ganho de massa corporal, dados hematológicos e de bioquímica sangüínea nos grupos tratados com as doses 5 e 10 vezes a dose terapêutica revelaram a ocorrência de toxicidade sistêmica, agravada com a elevação da mesma. / The phytoterapic constituted by Gossypium herbaceaum (cotton plant) (Tintura de Algodoeiro Cangeri®) was investigated from the potential of toxicological effects when orally administered to male and female Wistar rats for 30 days. The studies were based in the resolution n. 90, March 16th, 2004 from National Agency of Sanitary Vigilance (ANVISA). The aim of the study was watch if daily doses of the fitoterapic would became in to systemic toxicity. Four experimental groups were formed (10 animals/sex/dose) receiving daily doses of 0.4ml, 2ml and 4ml.kg-1 respectively the therapeutic dose recommended by the producer for adult humans, 5 times and 10 times the therapeutic dose, besides a control group treated with the phytotherapic vehicle. The results revealed the absence of systemic toxicity with the therapeutic dose. The alterations observed in the weight gain, hematological values and biochemical blood analyses in the doses equivalent to 5 and 10 times the therapeutic doses revealed systemic toxicity, in a dose related manner.

A produção no campo e o processamento da matéria-prima na produção de biodiesel correspondem a aproximadamente 70% do seu custo, o que demonstra a grande importância em buscar a viabilidade tecnológica e econômica de diferentes matérias-primas oleaginosas. A utilização do etanol como substituto do hexano no processo de extração de óleo de soja e do metanol na produção de biodiesel apresentou viabilidade energética produzindo biodiesel e farelo de boa qualidade. Assim, o objetivo deste trabalho foi agregar valor às tortas de algodão e amendoim pela extração do óleo utilizando etanol como solvente, visando a produção de biodiesel e de farelo destoxificado. A extração do óleo das tortas de amendoim e algodão com solvente etanol resulta em farelo e duas miscelas, uma rica em óleo (miscela rica) e outra rica em etanol (miscela pobre). A miscela pobre foi reutilizada no processo de extração e a miscela rica foi utilizada diretamente na produção de biodiesel sem a necessidade de dessolventização e de etapas de refino. Foi testada a transesterificação direta das miscelas ricas em óleo (amendoim e algodão) com diferentes concentrações em razão molar (óleo:etanol), diferentes temperaturas e catalisador alcalino (NaOH). A miscela rica proveniente da torta de amendoim foi obtida após dois ciclos de extração com miscela pobre e um último ciclo com etanol anidro, apresentando eficiência de 56,9% e um teor de óleo residual no farelo de 4,52%. Já a produção de miscela rica em óleo de algodão foi realizada com um ciclo de extração com etanol anidro, 41,25% de eficiência do processo e 3,8% de óleo residual no farelo. Em sua composição, a miscela rica de amendoim apresentou 90% de óleo e 6,5% de etanol e a miscela rica de algodão 88% de óleo e 8% de etanol. A transesterificação de miscela rica em óleo de amendoim com catalisador alcalino alcançou rendimento de ésteres etílicos (RE) de 64,1% e 64,9% nas condições experimentais de: razão molar 1:12 e 1:9, concentração de catalisador 1,2% e 0,7% e temperatura de 70ºC e 50ºC, respectivamente. A miscela rica em óleo de algodão não formou biodiesel devido à acidez elevada das miscelas que levou à formação de sabões ao invés de ésteres etílicos. O farelo de amendoim proveniente da extração com etanol apresentou redução de aflatoxina após um ciclo adicional de extração com etanol 90º GL. A redução atingiu valores próximos a 50 ug/kg, limite permitido pela legislação atual. A retirada do gossipol do farelo de algodão através de hidrólise com miscelas acidificadas se provou possível. Em suma, tortas podem ser matérias-primas para a extração do óleo residual com etanol e subsequente produção de biodiesel com as suas miscelas ricas, com a concomitante destoxificação promovida pelo solvente / The field production and processing of the feedstock in the biodiesel production account for approximately 70% of the cost, which demonstrates the great importance in seeking technological and economic viability of different oil sources. The use of ethanol as a substitute for hexane in the soybean oil extraction process and methanol in the biodiesel production was demonstrated to be feasible, besides the good quality of the meal obtained. The objective of this study was to add value to cottonseed and peanut cakes for oil extraction using ethanol as a solvent, biodiesel production and high quality meal. The oil extraction from peanut and cottonseed cakes with ethanol results in meal and two micellae, one rich in oil (rich miscella) and the other rich in ethanol (poor miscella). The poor miscella was reused in the extraction process and the rich miscella was used directly in biodiesel production without the need for solvent recovery and any refining steps. Direct transesterification of the rich in oil (peanut and cotton) miscellae was tested under different reaction conditions: molar ratio (oil:ethanol), different temperatures and alkaline catalyst (NaOH). The rich miscella from peanut cake was obtained after two cycles of extraction with poor miscella, and a last cycle with anhydrous ethanol, with 56.9% efficiency and a residual oil content of 4.52% the meal. The production of the rich cottonseed oil miscella was performed with one cycle of extraction with anhydrous ethanol, 41.25% of the process efficiency and 3.8% residual oil in the meal. Rich in peanut oil miscella showed 90% oil and 6.5% ethanol and the rich in cottonseed oil miscella had 88% oil and 8% ethanol. The yield of the direct transesterification of the rich in peanut oil miscella with alkaline catalyst achieved 64.1% and 64.9% ethyl esters (RE) under the experimental conditions: 1:12 to 1:9 molar ratio, 1.2% and 0.7% catalyst concentration and temperatures 70°C and 50°C respectively. The rich in cottonseed oil miscella did not produce biodiesel due to the high acidity leading to the formation of soap rather than ethyl esters. The aflatoxin content of the peanut meal from the extraction with ethanol was reduced after an additional cycle of extraction with ethanol 90°GL. The reduction reached values close to the legal limit 50 µg/kg. The removal of gossypol cottonseed meal by hydrolysis with acidified micellae proved to be feasible. In summary, cakes can be regarded as feedstocks for residual oil extraction with ethanol and subsequent biodiesel production from the rich micellae, with concomitant meal detoxification promoted by the solvent

A produção no campo e o processamento da matéria-prima na produção de biodiesel correspondem a aproximadamente 70% do seu custo, o que demonstra a grande importância em buscar a viabilidade tecnológica e econômica de diferentes matérias-primas oleaginosas. A utilização do etanol como substituto do hexano no processo de extração de óleo de soja e do metanol na produção de biodiesel apresentou viabilidade energética produzindo biodiesel e farelo de boa qualidade. Assim, o objetivo deste trabalho foi agregar valor às tortas de algodão e amendoim pela extração do óleo utilizando etanol como solvente, visando a produção de biodiesel e de farelo destoxificado. A extração do óleo das tortas de amendoim e algodão com solvente etanol resulta em farelo e duas miscelas, uma rica em óleo (miscela rica) e outra rica em etanol (miscela pobre). A miscela pobre foi reutilizada no processo de extração e a miscela rica foi utilizada diretamente na produção de biodiesel sem a necessidade de dessolventização e de etapas de refino. Foi testada a transesterificação direta das miscelas ricas em óleo (amendoim e algodão) com diferentes concentrações em razão molar (óleo:etanol), diferentes temperaturas e catalisador alcalino (NaOH). A miscela rica proveniente da torta de amendoim foi obtida após dois ciclos de extração com miscela pobre e um último ciclo com etanol anidro, apresentando eficiência de 56,9% e um teor de óleo residual no farelo de 4,52%. Já a produção de miscela rica em óleo de algodão foi realizada com um ciclo de extração com etanol anidro, 41,25% de eficiência do processo e 3,8% de óleo residual no farelo. Em sua composição, a miscela rica de amendoim apresentou 90% de óleo e 6,5% de etanol e a miscela rica de algodão 88% de óleo e 8% de etanol. A transesterificação de miscela rica em óleo de amendoim com catalisador alcalino alcançou rendimento de ésteres etílicos (RE) de 64,1% e 64,9% nas condições experimentais de: razão molar 1:12 e 1:9, concentração de catalisador 1,2% e 0,7% e temperatura de 70ºC e 50ºC, respectivamente. A miscela rica em óleo de algodão não formou biodiesel devido à acidez elevada das miscelas que levou à formação de sabões ao invés de ésteres etílicos. O farelo de amendoim proveniente da extração com etanol apresentou redução de aflatoxina após um ciclo adicional de extração com etanol 90º GL. A redução atingiu valores próximos a 50 ug/kg, limite permitido pela legislação atual. A retirada do gossipol do farelo de algodão através de hidrólise com miscelas acidificadas se provou possível. Em suma, tortas podem ser matérias-primas para a extração do óleo residual com etanol e subsequente produção de biodiesel com as suas miscelas ricas, com a concomitante destoxificação promovida pelo solvente / The field production and processing of the feedstock in the biodiesel production account for approximately 70% of the cost, which demonstrates the great importance in seeking technological and economic viability of different oil sources. The use of ethanol as a substitute for hexane in the soybean oil extraction process and methanol in the biodiesel production was demonstrated to be feasible, besides the good quality of the meal obtained. The objective of this study was to add value to cottonseed and peanut cakes for oil extraction using ethanol as a solvent, biodiesel production and high quality meal. The oil extraction from peanut and cottonseed cakes with ethanol results in meal and two micellae, one rich in oil (rich miscella) and the other rich in ethanol (poor miscella). The poor miscella was reused in the extraction process and the rich miscella was used directly in biodiesel production without the need for solvent recovery and any refining steps. Direct transesterification of the rich in oil (peanut and cotton) miscellae was tested under different reaction conditions: molar ratio (oil:ethanol), different temperatures and alkaline catalyst (NaOH). The rich miscella from peanut cake was obtained after two cycles of extraction with poor miscella, and a last cycle with anhydrous ethanol, with 56.9% efficiency and a residual oil content of 4.52% the meal. The production of the rich cottonseed oil miscella was performed with one cycle of extraction with anhydrous ethanol, 41.25% of the process efficiency and 3.8% residual oil in the meal. Rich in peanut oil miscella showed 90% oil and 6.5% ethanol and the rich in cottonseed oil miscella had 88% oil and 8% ethanol. The yield of the direct transesterification of the rich in peanut oil miscella with alkaline catalyst achieved 64.1% and 64.9% ethyl esters (RE) under the experimental conditions: 1:12 to 1:9 molar ratio, 1.2% and 0.7% catalyst concentration and temperatures 70°C and 50°C respectively. The rich in cottonseed oil miscella did not produce biodiesel due to the high acidity leading to the formation of soap rather than ethyl esters. The aflatoxin content of the peanut meal from the extraction with ethanol was reduced after an additional cycle of extraction with ethanol 90°GL. The reduction reached values close to the legal limit 50 µg/kg. The removal of gossypol cottonseed meal by hydrolysis with acidified micellae proved to be feasible. In summary, cakes can be regarded as feedstocks for residual oil extraction with ethanol and subsequent biodiesel production from the rich micellae, with concomitant meal detoxification promoted by the solvent

Orientador: Luiz Ernandes Kozicki / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias / Resumo: Com o objetivo de estudar os efeitos do gossipol (CsoHaAO na gestação de ratas (Rattus norvegícus) e os consequentes efeitos nos parâmetros morfometricos testiculares de seus filhotes, 40 ratas com idade media de 120 dias e peso variando entre 200 e 250 gramas, oriundas do Bioterio Central da Universidade Federal do Paraná, foram utilizadas neste estudo. Os animais foram acompanhados diariamente ate a confirmação da cobertura através de esfregaço de lavado vaginal (esfregaço positivo - presença de espermatozoides) e separados em quatro grupos contendo dez animais em cada (G I - controle, G II - gossipol 20 mg.kg'1, G III - gossipol 40 mg.kg'1, G IV - gossipol 80 mg.kg'1) respectivamente de acordo com a concentração de gossipol presente na suspensão utilizada (somente o veiculo, gossipol 20 mg.mL'1, gossipol 40 mg.mL'1 e gossipol 80 mg.mL'1). O gossipol acido acético (GAA 97,8 % de pureza) diluído em óleo vegetal de canola (veiculo) foi administrado oralmente para todos os animais no volume de 1 mL de suspensão para cada quilo de peso vivo. A administração da droga iniciou-se no 5o dia de gestação e estendeu-se ate o 20 °. O peso das ratas foi aferido diariamente do dia da cobertura ate o dia do parto a fim de se observar possíveis efeitos tóxicos durante a gestação. No desmame (21° dia pós-parto) todas as fêmeas foram sacrificadas para a observação dos pontos de implantação uterinos, comparando-se o numero de fetos nascidos com o numero de fetos gestados. Nos filhotes machos avaliou-se o peso individual no dia do desmame, índice gonadossomático e histologia testicular (porcentagem de túbulos luminados, diâmetro e proporção volumétrica dos túbulos seminíferos). Durante o experimento sete ratas do grupo G IV e uma do G III morreram, alem de abortos e sinais de canibalismo na parturição. As proporções volumétricas tubulares não apresentaram diferença estatística entre os grupos (G I 90,38 % } 0,81; G II 90,24 % } 1,39; G III 90,70 % } 1,46). Os demais resultados obtidos estão expostos na tabela abaixo. Em função desses resultados, observou-se que o gossipol (GAA) causou intoxicação grave nos animais que receberam maior dosagem, bem como de maneira dose-dependente interferiu no ganho de peso das ratas durante a gestação. Contudo nao interferiu no processo de manutenção da gestação e no numero de filhotes nascidos quando administrado entre o 5o e 20 0 dia de gestação. Os filhotes machos filhos de ratas tratadas apresentaram dose-dependente, comparados aos controles, menor diâmetro tubular e menor quantidade de túbulos seminíferos com lúmen aos 21 dias de vida. Em virtude dos filhotes serem muito jovens, novos estudos deverão ser realizados para constatar se as alterações permanecem ao longo do tempo ou são reversíveis, bem como, para elucidar os mecanismos pelos quais estas alterações ocorrem.

The aim of this study was to investigate the effect of feeding cotton co-products with different gossypol concentrations on reproductive development of lambs close to puberty and also on carcass traits and fatty acid profile of meat. Twenty four 5-months old ram lambs (20.6 ± 1.9 kg BW) were used. These were housed in individual pens and received four diets: 20% of dry matter intake (DMI) of whole cottonseed (WCS), 20%DMI of cottonseed meal (CSM), 20%DMI of high oil cottonseed meal (CSC) and a control group without cottonseed co-products (CTL). Free gossypol intake was 0, 16.32, 6.98 and 5.47 mg/kgBW for CTL, WCS, CSC and CSM, respectively. At each 15 days, the animals were weighted, and blood and semen samples were collected. Sperm motility, vigor, mass movement, concentration and pathologies were evaluated. The free testosterone and cortisol concentrations in serum were determined. After 95 experimental days, the lambs were slaughtered and carcass traits were measured. Meat samples of Longissumus dorsi muscle were taken for fatty acid profile analysis. And testis samples were collected to analysis in light and transmission electron microscopes. The treatments did not differ in average daily weight gain, sperm volume, motility, vigor and concentration. The CTL group had higher testosterone concentration than CSC at the end of trial and had lower total sperm defects and higher mass movement than others. The number of mitochondrial sheath aplasia increased with increasing gossypol level in diet. There was no relation between the other variables evaluated and gossypol level in diets; however the groups that received cottonseed co-products showed worse reproductive parameters than CTL. Therefore, these co-products had negative impact on reproductive system of puberal lambs. In relation to fatty acid profile, meat from CSM and CSC groups had higher levels of conjugated linolenic acid (CLA) than others and yet CSC group showed higher vaccenic acid than others. Meat from animals that received whole cottonseed had less unsaturated fatty acids, CLA and vaccenic acid. Therefore, between cotton co-products, the processed (CSM and CSC) must be preferred for use in ruminant feed rather than whole cottonseed. The meat from animals that did not receive cotton co-products had higher n-3 fatty acid, and also better n-6 to n-3 ratio compared to others. This can impair the use of these co-products due to current great importance given to these fatty acids in human nutrition / Com este estudo, objetivou-se avaliar o efeito da alimentação com co-produtos do algodão tendo diferentes concentrações de gossipol no desenvolvimento reprodutivo de cordeiros no período próximo a puberdade e também nas características de carcaça e no perfil de ácidos graxos da carne. Vinte e quatro cordeiros com 5 meses de idade (20.6 ± 1.9 kg PV) foram utilizados. Estes foram alojados em baias individuais e receberam quatro dietas: 20% da ingestão de matéria seca (IMS) de caroço de algodão (CAROÇO), 20%IMS de farelo de algodão (FARELO), 20%IMS de torta de algodão (TORTA) e um grupo controle (CONTROLE) sem o uso de co-produtos do algodão. A ingestão de gossipol livre foi de 0, 16,32, 6,98 e 5,47 mg/kgPV para CONTROLE, CAROÇO, TORTA e FARELO, respectivamente. A cada 15 dias, os animais foram pesados, e amostras de sangue e sêmen foram coletadas. O sêmen foi analisado quanto a motilidade, vigor, turbilhão, concentração e patologias. Foram determinadas a concentração de testosterona livre e cortisol no soro sanguíneo. Após 95 dias de experimento, os cordeiros foram abatidos e as características de rendimento de carcaça e composição da 12ª costela foram mensuradas. Amostras do músculo Longissumus dorsi foram coletadas para a análise do perfil de ácidos graxos. Amostras dos testículos foram coletadas para análise em microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Os tratamentos não diferiram em ganho em peso diário, volume ejaculado, motilidade, vigor e concentração espermática. Os animais do grupo CONTROLE apresentaram concentração de testosterona maior que os do grupo TORTA no final do período experimental. E ainda os animais do grupo CONTROLE tiveram menor número de defeitos totais e maior turbilhão que os outros. O número de lesões de aplasia da bainha mitocondrial aumentou com o aumento do teor de gossipol livre na dieta. Para as outras variáveis avaliadas, não houve relação com o nível de gossipol livre na dieta, no entanto os animais que receberam co-produtos do algodão apresentaram piores parâmetros reprodutivos do que os animais do grupo CONTROLE. Por isso, pode-se concluir que estes co-produtos tiveram um impacto negativo no sistema reprodutivo dos cordeiros durante a puberdade. Em relação ao perfil de ácidos graxos, a carne dos animais dos grupos TORTA e FARELO apresentaram maiores valores de ácido linolênico conjugado (CLA) que os outros dois tratamentos e ainda os animais do grupo TORTA apresentaram maior teor de ácido vacênico que os outros. A carne dos animais que receberam caroço de algodão mostrou menor quantidade de ácidos graxos insaturados, CLA e ácido vacênico. Portanto, dentre os co-produtos do algodão, os processados (FARELO e TORTA) devem ser preferidos para uso na nutrição de ruminantes em detrimento ao caroço. A carne dos animais do grupo CONTROLE apresentou maior teor de n-3, e ainda melhor proporção entre n-6 e n-3 comparado com as demais dietas, o que pode dificultar o uso desses co-produtos devido a grande importância dada atualmente a este grupo de ácidos graxos na nutrição humana

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a dieta de ovinos a base de caroço de algodão sobre parâmetros de desempenho, metabolismo de nutrientes, emissão de metano e qualidade da carne, bem como o efeito acumulativo e sinais de toxicidade causados pela ingesta?o de concentraco?es elevadas de gossipol livre presente na dieta dos animais, garantindo a segurança alimentar. O experimento teve duração de 70 dias, com 16 animais machos deslanados, castrados, da raça Santa Inês, com massa corporal inicial de 44 ± 4,7 kg e idade me?dia de 18 ± 2 meses, divididos em Tratamento Controle (TC) e Tratamento com Caroço de Algodão (TCA). As dietas foram oferecidas diariamente em dois períodos, constituida por 40% de feno de Tifton (Cynodon spp) e 60% de concentrado (50 % milho moido e 50% de soja em grão, e 100% de caroço de algiodão integral, respectivamente para TC e TCA), além da oferta de água e mistura mineral ad libitum. O exprerimento in vivo foi dividido em três períodos, ensaio de desempenho (10 dias de adaptação aos tratamentos e 45 de acompanhamento), ensaio de digestibilidade aparente (5 dias de adapatação e 5 dias de coletas) e ensaio de produção de metano entérico (2 dias de adaptação e 3 dias de coletas). Foram realizadas análises bromatológicas para caracterização dos componentes das dietas, sobras e excrementos, para inferir o consumo e ganho de peso dos animais; avaliação dos parâmetros ruminais de AGGC, ph, N-NH3 e Gossipol livre; e estimativa da produção microbiana, através dos derivados de purinas. Decorridos os 70 dias, os animais permaneceram em jejum de sólidos (16h), em seguida foram abatidos e as carcaças avaliadas. Foram determinados os parâmetros fisíco-químico, de rendimento da carcaça, avalição centesimal, qualidade da carne e gossipol livre. A inclusão de 60% do caroço de algodão no concentrado proporcionou aumento na ingestão, na digestibilidade média de nutrientes e no metabolismo de nitrogênio; permitindo um ambiente propício às atividades dos microrganismos ruminais, evidenciado pelos parâmetros ruminais AGCC, ph e N-NH3 e produção CH4. No entanto, os animais apresentaram menor ganho de peso e rendimento em relação a dieta controle. Os critérios de qualidade da carcaça e na composic?a?o centesimal, não houve diferença. Tendo em conta a qualidade da carne de ovinos Santa Inês, sugere-se que a inclusão de até 60% da alimentação dos animais com caroço de algodão na substituição de milho e soja, no período de terminação, estaria seguro sem causar intoxicação ou alterações na carcaça e, portanto, sem riscos para a saúde humana; contribuindo assim para a produção de alimentos de forma sustentável e segura / The aim of this study was to evaluate sheep fed with whole cottonseed on performance parameters, nutrient metabolism, methane emission and meat quality, either the toxixity effect caused by the ingestion of high amount of free gossypol present in animals feed, ensuring food security. The experiment lasted 70 days, using 16 Santa Inês\' sheep, with initial body mass of 44 ± 4,7 kg and mean age of 18 ± 2 months, distributed in Control Treatment (TC) and whole cottonseed Treatment (TCA). The feed were offered daily in two periods, consisting of 40% of Tifton hay (Cynodon spp) and 60% of concentrate (50% corn grains and 50% soybean meal, and 100% whole cottonseed, respectively for TC and TCA), also water and minerals were supplied ad libitum. The in vivo study was divided into three periods, performance assay (10 days of adaptation to treatments and 45 days of assay), apparent digestibility assay (5 days of adaptation and 5 days of assay) and enteric methane emissions (2 days of adaptation and 3 days of assay). Bromatological analyzes of feeds, leftovers and excrements were realized to characterize the components, and to determine consumption and weight gain of the animals; Evaluation of ruminal parameters of short chain faty acids (SCFA), pH, ammonia nitrogen (NH3-N) and free gossypol; also estimation of microbial production through the purine derivatives content in urine. After 70 days, the animals remained fasted (16h), then slaughtered and carcasses were evaluated. Physicochemical parameters, carcass yield, centesimal evaluation, meat quality and free gossypol were determined. The inclusion of 60% of whole cottonseed in the concentrate provided an increase in the intake, average digestibility of nutrients, also the nitrogen metabolism; allowing an environment conducive to the activities of ruminal microorganisms, evidenced by ruminal parameters SCFA, pH, NH3-N and CH4 production. However, the animals had lower weight gain in relation to the control diet. The criteria of carcass quality and centesimal composition did not differ between diets. The presence of free gossypol was not detected neither in meat nor in liver samples. Taking into account the quality of Santa Inês\' meat, it is suggested that the inclusion up to 60% of whole cottonseed animals\' feed, in the confinement termination period would be safe when in substitution of corn and soybeans, without causing intoxication or changes in the carcass, and therefore without risks to human health; contribuiting for the production of food in a secure, safety and sustainable way

A torta de caroço de algodão (TCA) é um coproduto gerado após a extração de óleo desta oleaginosa, que tem sido utilizada como uma das matérias-primas para a produção de biodiesel. O uso de TCA na nutrição animal é restrito, sendo mais utilizado em ruminantes, em função da elevada concentração do fator antinutricional e tóxico, gossipol. O objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade de alguns macrofungos em degradar o gossipol na forma livre, utilizando TCA como substrato após serem esterilizadas por autoclavagem. Trinta e cinco macrofungos foram avaliados quanto asua capacidade de crescimento em meio à base de TCA e redução dos teores de gossipol livre (GL). Treze macrofungos apresentaram capacidade de crescimento micelial em meios de cultura contendo TCA+Agar (placas) ou apenas TCA (frascos de vidro) como fonte nutritiva. Os seis macrofungos com melhor desempenho de crescimento foram avaliados quanto à capacidade degradação do GL em sistema de cultivo por fermentação estado solido (FES). O processo de esterilização por calor úmido (autoclavagem) do TCAapresentou degradação significativa do gossipol, entretanto há níveis consideráveis de GL residual na biomassa.Os seis macrofungos apresentaram capacidade de reduzir até 90% do valor residual de GL após a autoclavagem das TCAs. O Pleutotus ostreatus CC389 foi escolhido dentre os seis macrofungos para realização das atividades para determinação de eficiência biológica e produtividadede cogumelos comestíveis. Também foram feitas análises das atividades enzimáticas e degradação do GL, nas biomassas pós-colheita dos cogumelos (SMS, spent mushrom substrate). O P. ostreatus CC389 quando cultivado em TCA como substrato por 20 dias secretou enzimas lignolíticas como lacase (até 166,67 UI/mL) e manganês peroxidase (até 12,81 UI/mL). Também degradou o GL residual em até 94% ao final dosvinte dias de cultivo. A atividade de manganês peroxidase apresentou correlação coma degradação de GL. A produtividade de cogumelos de P. ostreatus CC389 foi de aproximadamente 20% em quatro formulações de substratos preparados a base de TCA (70%) e 30% de outras fontes de biomassas vegetais (lignocelulósicos). A eficiência biológica foi maior na combinação de TCA com serragem de eucalipto (acima de 67%). Os SMSs e os cogumelos obtidos ao final do sistema de cultivo de P. ostreatusCC389 nas diferentes formulações apresentaram redução de GL acima de 99%. Os resultados obtidos nos ensaios com P. ostreatus CC 389 para degradação de GL presentes em TCA e quando enriquecidas com outras fontes lignocelulosicas poderão servir de elo para integração de cadeias produtivas de biocombustíveis (biodiesel), fungicultura (cogumelos comestíveis) e nutrição animal (insumos – enzimas, bioativos, fontes nutricionais – proteína bruta). / Cotton seed cake (TCA, in Portuguese) is a coproduct obtained after the extraction of cottonseed oil, which has been used as one of the raw materials for biodiesel production. TCA is restricted for animal nutrition, being more used for ruminants, due to the high concentration of the antinutritional and toxic factor, gossypol. The objective of the present study was to evaluate the ability of some macrofungi species to degrade free gossypol using TCA as substrates after being sterilized by autoclaving process. Thirty-five macrofungi were evaluated for their growth capacity in medium containing TCA and reduction of free gossypol (GL, in Portuguese). Thirteen macrofungus presented mycelial growth capacity in culture media containing TCA+Agar (Petri plates) or only in TCA (glass bottles) as nutritional source. Six macrofungus with best growth performance were selected and evaluated for GL degradation capacity during solid state fermentation (FES, in Portuguese) system.The humid heat sterilization (autoclaving) of the TCA showed significant degradation of free gossypol, however, there were still considerable levels of residual GL in the biomass. The six macrofungus presented capacity to reduce up to 90% of the residual value of GL in autoclaved TCA. Pleurotus ostreatus CC389 was chosen from among the six macrofungus to determination of biological efficiency and productivity of edible mushrooms. It was also analyzed the enzymatic activities and degradation of GL in post-harvested mushroom biomass (SMS, Spent Mushroom Substrate). P. ostreatus CC389, when cultured in TCA as a substrate for 20 days, secreted lignolytic enzymes such as laccase (up to 166.67 IU/mL) and manganese peroxidase (up to 12.81 IU/mL). It also degraded the residual GL by up to 94% at the end of the cultivation period. The activity of manganese peroxidase showed correlation with the degradation of GL. Mushroom productivity of P. ostreatus CC389 was approximately 20% in four different substrate formulations based on TCA (70%) mixed with 30% of different lignocellulosic biomass sources. The biological efficiency was higher when P. ostreatus CC389 was cultured in substrate containing TCA and eucalyptus sawdust (up to 67%). The SMS and the mushrooms obtained at the end of the P. ostreatus CC389 cultivation in the different formulations presented reduction of GL up to 99%. The results obtained with P. ostreatus CC 389 assays for degradation of GL in TCA and when enriched with other lignocellulosic biomass sources could represent an interesting link for the integration of biofuels (biodiesel), fungiculture (edible mushrooms) and animal nutrition (inputs - enzymes, bioactive molecules, nutritional sources - crude protein) production chains.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-02-10T12:25:05Z No. of bitstreams: 1 Pedro Augusto Marinho Patriota Lima.pdf: 1417191 bytes, checksum: 7e1d18fc8ee49410d1d129b817022e3f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T12:25:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pedro Augusto Marinho Patriota Lima.pdf: 1417191 bytes, checksum: 7e1d18fc8ee49410d1d129b817022e3f (MD5) Previous issue date: 2013-02-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The gossypol is a Polyphenolic yellow pigment (C30H30O8), toxic that is present in all parts of cotton plant and its derivatives. Experiments show the reproductive side effects caused by feed containing high percentage of bran or cottonseed and claim that gossypol might affect in different ways the reproductive system, causing sperm abnormalities and subsequent infertility. In this work, it was examined the effects caused by diet rich in cottonseed containing gossypol on hair sheep ram semen Santa Inês Breed. The work was performed with 22 rams, sexually mature, which were divided into 2 groups, being the animals confined in individual stocks. The gossypol group (Gg = 15), was supplemented with 500g of gossypol cottonseed and the control group (Gc = 7), supplemented with 500g of corn. The two groups were supplemented during 104 days and underwent semen collections, by the method of artificial vagina and measurements of scrotal circumference (C.E.), before (7 days), during (at intervals of 15 days) and after (10 days) the supplementation period. Non o statistical difference was seen in the mean C.E. group being treatment and control group respectively 27.07 cm and 27.08 cm. The variable observed in the semen were: color, aspect, volume, whirling, motility, concentration, vigor and sperm morphology. For color and aspect analyses were qualitative and no differences were seen in these parameters. The mean for seminal volume for animals who consumed cottonseed was 1.04 ml and for control group was 0.94 ml with no significant difference. In the variable whirling, motility, vigor, concentration and morphology there was no statistical difference and the results was respectively 4.12-81.6%-4.26-3.57 x 109/ml sptz – 6.7% and 3.91 control group – 74.77%-4.07-3.48 x 109 sptz/ml-5.97%. After the last semen collection 5 animals from gossypol group and 2 animals from control group was submitted to unilateral orchiectomy. The material was used to perform the comparative Histopathological examination in historesin, No difference in seminiferous tubule diameter was seen between control and gossypol group. There was a significant difference in seminiferous epithelium height, having a larger measurement at gossypol epithelium compared with control group. The height of seminiferous epithelium is an effective feature for sperm production assessment, however in this study there was no significant difference in sperm concentration between control and treatment group demonstrating that this difference did not affect sperm production. Two out of the three castrated animals from gossypol group were used as a fertility test exposing them to 10 fertile ewes during 90 days, resulting in 6pregnancies. The results showed that supplementation with cottonseed gossypol rich-diet did not influence sperm quality, testicular morphology, fertilization capacity and seminiferous tubules morphology. / O gossipol é um pigmento polifenólico amarelo (C30H30O8), de natureza tóxica que está presente em todas as partes do algodoeiro e em seus derivados primários. Experimentos realizados mostram os efeitos colaterais na reprodução causadas por rações contendo alta porcentagem de farelo ou caroço de algodão e afirmam que o gossipol pode afetar de maneira multiforme o sistema reprodutivo, causando anormalidade nos espermatozoides e consequente infertilidade. Nesse trabalho foram analisados os efeitos causados pela dieta rica em caroço de algodão contendo gossipol no sêmen de ovinos deslanados da Raça Santa Inês. Para isso, o trabalho foi desenvolvido com 22 ovinos machos, em idade reprodutiva, os quais foram divididos em dois grupos, sendo os animais confinados em baias individuais. O grupo gossipol (Gg = 15), suplementado com 500g de caroço de algodão e o grupo controle (Gc = 7), suplementado com 500g de milho. Os dois grupos foram suplementados durante 104 dias e foram submetidos a coletas de sêmen, pelo método da vagina artificial e aferições de circunferência escrotal (C.E.), antes (7dias), durante (em intervalos de 15 dias) e depois (14 dias) do período de suplementação. Não houve diferença estatística na média de circunferência escrotal (C.E.) sendo a média do grupo tratamento e do grupo controle respectivamente 27,07 cm e 27,08 cm. As variáveis observadas no sêmen foram: coloração, aspecto, volume, turbilhonamento, motilidade, concentração, vigor e morfologia espermática. Para coloração e aspecto as análises foram qualitativas e não foram observadas diferenças nessas variáveis. A média do volume seminal para os animais que consumiram caroço de algodão foi de 1,04 ml e para os que não consumiram foi de 0,94 ml. Nas variáveis de turbilhonamento, motilidade, vigor, concentração e morfologia não houve diferença significativa sendo os valores do grupo tratamento respectivamente 4,12 – 81,6% - 4,26 – 3,57 x 109sptz /ml – 6,7% e do grupo controle 3,91 – 74,77% – 4,07 – 3,48 x 109sptz/ml – 5,97%. Após o término da última coleta de sêmen cinco animais sofreram orquiectomia unilateral, sendo dois do grupo controle e três do grupo gossipol. O material foi utilizado para realização de exame histopatológico comparativo em historesina, onde não apresentou diferença significativa entre tratamento e controle quanto ao diâmetro de túbulo seminífero, e apresentou diferença na altura do epitélio seminífero. Tendo o grupo gossipol maiores medidas de epitélio do que o grupo controle. A altura do epitélio seminífero é uma característica efetiva para a avaliação da produção espermática, entretanto nesse estudo não houve diferença significativa na concentração espermática entre grupo controle e tratamento demonstrando que essa diferença não afetou a produção espermática. Dois dos três animais castrados do grupo gossipol foram utilizados para um teste de fertilidade, onde cobriram 10 ovelhas férteis durante 90 dias, resultando em 6 prenheses positivas. Os resultados da pesquisa mostram que a suplementação com caroço de algodão não influenciou a qualidade espermática, a morfometria testicular, a capacidade fertilizante dos espermatozoides e a morfologia dos túbulos seminíferos.