Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The development of the work plan proposed for this dissertation refers to the production of xanthan gum from sugarcane juice using the bacterium Xanthomonas campestris pv. campestris NRRL B-1459. Tests were conducted in 500 mL erlenmeyers flasks and in a 2.0-L reactor, in sucrose concentration range from 15 to 40 g/L, judiciously following the pre-established experimental designs, when the process variables and its levels were defined. Firstly, two varieties of sugarcane, RB 835486 and SP 791011 were tested in different production media, aiming at selecting the variety and the fermentative media whose K values (rate of consistence) and n (behavior rate) for the fermented must represented in a better way the condition of pseudoplastic fluid. In the sequence, two factorial designs in two levels and three variables defined the appropriate composition of the medium for later investigations related to the gum biosynthesis. However, the third design appears with two variables and three levels, rendering favorable an evaluation of the optimum point through surfaces generated for each response analyzed. Above all, an increase in the scale researched until then guided the execution of tests in reactor for checking, under controlled conditions, the growth of microorganisms, decrease of sucrose concentration and the product formation, the viscosity of fermented must, and the 1% solution of gum after recovery and purification. Tests in erlenmeyer flasks were carried out in stirring table at 120 rpm and 28ºC while in the reactor, the agitation, aeration, and pH maintained their values in 800 rpm, 0.5 vvm and 7.3, respectively. In that way, results found in this study indicate that the variety of sugarcane SP 791011 has remarkable potential for the production of xanthan gum and after execution of two designs was defined too the medium of production constituted by dilute sugarcane, fortified with four components for effecting the 3rd and 4th designs. Then, the feasibility of the production process of xanthan gum was attested in reactor, reaching 15.1 g/L of gum concentration, 0.629 g/Lh of productivity, 0.579 g.g-1 of conversion from substrate to product, 21509.9 cP of viscosity at 0.75 s-1 for 1% solution of xanthan gum. Gums produced were compared to a commercial sample and presented a similar spectroscopy near infrared region. / O desenvolvimento do plano de trabalho proposto para esta dissertação refere-se à produção de goma xantana a partir de caldo de cana utilizando a bactéria Xanthomonas campestris pv. campestris NRRL B-1459. Os ensaios foram conduzidos em erlenmeyers de 500 mL e em reator de 2,0 L, numa faixa de concentração de sacarose de 15 a 40 g/L, seguindo criteriosamente planejamentos experimentais pré-estabelecidos, uma vez definidas as variáveis de processo e seus níveis. Primeiramente, duas variedades de cana-de-açúcar, RB 835486 e SP 791011, foram testadas em diferentes meios de produção visando selecionar a variedade e os meios fermentativos cujos valores de K (índice de consistência) e n (índice de comportamento) para o mosto fermentado representaram melhor a condição de fluido pseudoplástico. Na seqüência, dois planejamentos fatoriais a dois níveis e três variáveis definiram a composição adequada do meio para posteriores investigações relacionadas à biossíntese da goma. Contudo, surge o 3o planejamento com duas variáveis a três níveis, propiciando uma avaliação do ponto ótimo através das superfícies geradas para cada resposta analisada. Sobretudo, um aumento na escala pesquisada até então direcionou a execução dos ensaios em reator para verificar, sob condições controladas, o crescimento de microrganismos, o decréscimo da concentração de sacarose, a formação de produto, a viscosidade do mosto fermentado e a da solução 1% da goma após recuperação e purificação. Os testes em erlenmeyers foram realizados em mesa agitadora a 120 rpm e a 28o C enquanto no reator a agitação, a aeração e o pH mantiveram seus valores em 800 rpm, 0,5 vvm e 7,3 respectivamente. Dessa forma, os resultados encontrados nesse estudo apontam a variedade de cana SP 791011 com potencialidade notável para a produção de goma xantana e definiu-se também após execução de dois planejamentos o meio de produção constituído por caldo de cana diluído fortificado com quatro componentes para efetuar o 3o e 4o planejamentos. Logo, a viabilidade do processo de produção da goma xantana foi atestada em reator, atingindo 15,1 g/L de concentração de goma, 0,629 g/Lh de produtividade, 0,579 g.g-1 de conversão de substrato a produto, 21509,9 cP de viscosidade a 0,75 s-1 para solução 1% de goma. As gomas produzidas foram comparadas a uma amostra comercial e apresentaram espectroscopia na região do infravermelho similares. / Mestre em Engenharia Química

Este trabalho iniciou-se com a descrição da goma-resina, do breu e da terebintina. A primeira, extraída de plantios de Pinus elliotti e Pinus caribaea através da resinagem, é a matéria prima base da cadeia dos produtos resinosos. O breu e a terebintina, obtidos através do processamento da goma-resina, são seus primeiros derivados e são, por sua vez, matéria-prima de diversas indústrias químicas, como a de tintas, vernizes, colas, borrachas, desinfetantes, perfumaria, e outras. Passaram-se também em revisão os vários aspectos técnicos das operações de resinagem e, ainda, o processamento de resina. Igualmente se analisou a estrutura dos custos de produção, foram mensurados os custos específicos da operação de resinagem e, de forma menos aprofundada, os da operação de processamento de resina. Procedeu-se também à análise da cadeia produtiva, descrevendo o surgimento e a evolução do setor dos produtos resinosos brasileiro, a sua distribuição e concentração, sob a ótica da Economia dos Custos de Transação (ECT). A metodologia adotada neste trabalho baseou-se na análise gráfica e tabular de dados secundários e da pesquisa de campo realizada por intermédio de questionários, elaborados e lançados em articulação com a ARESB (Associação dos Resinadores do Brasil), e, ainda, de entrevistas com diversos empresários e representantes do setor. A produção brasileira satisfaz o consumo do país e ainda origina excedentes que são exportados e proporciona saldos comerciais positivos. O mercado internacional é dominado pela China que, com vastos recursos florestais e muita mão-de-obra disponível, responde por cerca de 65% da produção mundial e dita os preços dos produtos resinosos. A estrutura dos custos de produção da operação de resinagem, considerada um aspecto importante para a visualização dos problemas internos do setor, indica, sobretudo, uma importante participação do fator mão-de-obra, mas não se constataram níveis críticos relacionados aos seus custos como sucede atualmente em outros países produtores de resina. O setor, englobando empresas de resinagem e de processamento de resina, surgiu de esforços de grandes empresas das indústrias químicas e florestais, ainda hoje tem como agentes empresas provenientes de etapas a montante e a jusante na cadeia, e empresas estrangeiras que viram no Brasil a oportunidade de continuar ligadas a atividade. A produção está sobretudo localizada no Estado de São Paulo e o mercado, ao contrário do que se pressupunha, não se encontra concentrado em algumas empresas. Observando os parâmetros de ECT utilizados na análise da cadeia produtiva, a forma híbrida das estruturas de governança parece ser a predominante no setor. À semelhança de uma cadeia agro-industrial normal, o setor apresenta estrutura de governança voltada para o mercado nos estágios iniciais da cadeia, tendendo ao longo da cadeia, no sentido jusante, para situações hierarquizadas. Verifica-se uma tendência de verticalização das empresas de processamento de resina e derivados para montante como forma de garantir suas matérias primas. / This paper is initiated with the description of gum resin, gum rosin and turpentine. Gum resin, mainly extracted from Pinus elliottii and Pinus caribaea plantations, is the basic raw material in the production chain. Gum rosin and turpentine are the first two products obtained after processing the pine gum, and are themselves used as raw material in the chemical industry to produce paints, varnishes, glues, rubber, perfumes, disinfectants, and others. The gum resin extraction and the technical aspects of its processing are revised. Tapping, industrialization and the whole production cost structure are also analyzed. The origin and evolution of the industry is analyzed, as well as its distribution and concentration, and the production chain is described from a Transaction Cost Economy (TCE) point of view. The methodology adopted in this study is based on graphical and tabular analysis of secondary data, interviews with industry owners and managers, and information collected from questionnaires jointly designed with the Brazilian Gum Resin Producers Association (ARESB). Brazilian production covers domestic demand, and the surplus generated is exported. The international market is controlled by China, which with large forest and labor resources accounts for approximately 65% of the world production and establishes prices. Labor is the main item in the extraction costs structure, but is not as problematic as in other producing countries. The gum rosin and turpentine production segment, initially developed in Brazil by large forest and chemical companies, is still led today by groups positioned upstream and downstream in the production chain, and by foreign enterprises that have seen in Brazil the opportunity to maintain their link with the activity. Production is mainly located in the State of São Paulo, and the market, contrarily to what was expected, does not concentrates in a few companies. According to the TCE parameters used in the production chain analysis, a hybrid governing structure comes up as the predominant structure in this segment. Similarly to a common agribusiness, the chain’s initial stages are market orientated, but towards the end of the chain the segment shows a more hierarchical structure. A trend to verticalization upstream is also noted on gum rosin and turpentine producers, in order to guarantee adequate stocks of raw material.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / In this study, the Eucalyptus staigeriana essential oil (ESO) was nanoencapsulated and determined the bactericidal effect of its active principle against two strains of pathogenic mircrorganisms, as a preliminary study for use in food preservation. The process occurred by forming a nanoemulsion and spray-drying, using the cashew gum (CG) as encapsulating material. The nanoparticles were characterized by analysis of particle size distribution, zeta potential, absorption spectroscopy in the infrared Fourier transform spectroscopy (FTIR), thermal analysis (TGA/DSC), in vitro release kinetics, gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) and stability of the encapsulated. Was also determined the Minimum Bactericidal Concentration (MBC) of nanoparticles, essential oil, and cashew gum to evaluate its antimicrobial activity against Listeria monocytogenes ATCC 19115 (Gram-positive) and Salmonella Enteritidis IAL 1132 (Gram-negative). The nanoparticles had size ranging from 27.70  3.42 nm to 432.67  41.47 nm in accordance with the formulation, and negatively charged surface. The presence of ESO in the nanoparticles is observed through changes in peak resolutions of the spectra obtained by FT-IR. Thermal analysis showed the main events of mass loss of the samples associated with the degradation of CG. The content of ESO nanoencapsulated varied between 4.76% and 7.12%. The increase in the proportion of CG favored the rapid release of oil in water due to the increased hydrophilic character, and enhance the ability of the nanoparticles to retain the ESO in the polymeric shell during the 365 days. The results for MBC indicated a bactericidal action of the nanoencapsulated oil, and pure oil more efficient in Gram-positive. However, the nanoparticles showed better results against Gram-negative bacteria, due to a possible synergistic effect between the CG and ESO. / Neste trabalho, o Ãleo essencial de Eucalyptus staigeriana (OES) foi nanoencapsulado e determinado o efeito bactericida de seu princÃpio ativo contra duas cepas de mircrorganismos patogÃnicos, como um estudo preliminar para utilizaÃÃo na conservaÃÃo de alimentos. O processo ocorreu atravÃs da formaÃÃo de uma nanoemulsÃo e secagem em spray-drying utilizando a goma de cajueiro (GC) como material encapsulante. As nanopartÃculas foram caracterizadas atravÃs das anÃlises de tamanho e distribuiÃÃo de partÃcula, potencial zeta, espectroscopia de absorÃÃo na regiÃo do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), anÃlise tÃrmica (TGA/DSC), cinÃtica de liberaÃÃo in vitro, cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM) e estabilidade do encapsulado. Foi tambÃm determinada a ConcentraÃÃo Bactericida MÃnima (CBM) das nanopartÃculas, do Ãleo essencial e da goma de cajueiro para avaliar sua aÃÃo antimicrobiana contra Listeria monocytogenes ATCC 19115 (Gram-positiva) e Salmonella Enteritidis IAL 1132 (Gram-negativa). As nanopartÃculas apresentaram tamanho que variaram de 27,70  3,42 nm a 432,67  41,47 nm, de acordo com a formulaÃÃo, e a superfÃcie carregada negativamente. A presenÃa do OES nas nanopartÃculas à observada atravÃs de modificaÃÃes nas resoluÃÃes de pico dos espectros obtidos por FTIR. A anÃlise tÃrmica evidenciou os principais eventos de perda de massa das amostras associados à degradaÃÃo de GC. O teor de OES nanoencapsulado variou entre 4,76 % e 7,12 %. O aumento na proporÃÃo de GC favoreceu a uma rÃpida liberaÃÃo do Ãleo em Ãgua devido ao aumento do carÃter hidrofÃlico, alÃm de aumentar a capacidade das nanopartÃculas em reter o OES no invÃlucro polimÃrico no decorrer dos 365 dias. Os resultados para CBM indicaram uma aÃÃo bactericida do Ãleo nanoencapsulado e do Ãleo puro mais eficiente na bactÃria Gram-positiva. No entanto, as nanopartÃculas mostraram um resultado melhor contra a bactÃria Gram-negativa, devido a um possÃvel efeito sinÃrgico entre a GC e o OES.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / The development of cakes with a reduced sugar content is to attain the market for people with restriction sugar, or who choose to healthier products however, the sugar not only exerts the characteristic sweetness, but also controls the main phenomena responsible for the formation of structural cakes, thus reducing their losses because the structure of the cakes. The objective of the study was to investigate the possible causes of internal deformation (formation of holes) in sponge cakes with reduced calorie. Seven formulations were developed with increasing substitution of sugar for sweeteners solutions (sucralose / acesulfame K) and xanthan gum. Were produced without wheat flour, which flour has been replaced entirely of gluten powder to verify that only the starch contributes to the deformations presented. Later cakes were produced using wheat flour, with the objective of evaluating the effects of replacing sugar to sweeteners for solutions of xanthan gum on the thermal properties of starch gelatinization and apparent viscosity of the dough cakes. The results of cake wheat flour without demonstrated that replacement of the sugar and sweeteners solutions of xanthan gum, negatively interfering on the functions of the proteins, ruling out the possibility that the starch is the sole agent to contribute with the observed deformations. The results of cakes produced with wheat flour indicated that the use of sweeteners and xanthan gum as a sugar substitute exhibited a higher capacity than sugar and starch to bind water system, raising the temperature (To and Tp) and enthalpies gelatinization resulting in the decrease of the degree of gelatinization and the appearance of dark zones, which appears to have been caused by the the accumulation of compounds of Maillard reaction. The results of the viscosity demonstrate that the sweeteners does not interfere with the development of the viscous behavior of the mass being attributed to the use of xanthan gum was unable to maintain the function of the sugar cakes, contributing to a low volume and formation of holes in the internal structure of cakes. Further study on the stability of the air cells in solutions of gum and / or with other bulking agents such as emulsifiers is suggested. / O desenvolvimento de bolos com reduzido teor de aÃÃcar visa atingir o mercado de pessoas com restriÃÃo ao aÃÃcar, ou que optam por produtos mais saudÃveis no entanto, o aÃÃcar nÃo exerce apenas a doÃura caracterÃstica, mas tambÃm controla os principais fenÃmenos responsÃveis pela formaÃÃo estrutural dos bolos, portanto sua reduÃÃo causa prejuÃzos a estrutura dos bolos. Objetivou-se investigar as possÃveis causas da deformaÃÃo interna (formaÃÃo de buracos) em bolos tipo esponja com reduzido teor calÃrico. Para tanto desenvolveram-se sete formulaÃÃes com substituiÃÃes crescentes do aÃÃcar por soluÃÃes adoÃantes (sucralose/ acessulfame K) e goma xantana. Foram produzidos sem farinha de trigo farinha que foi substituÃda integralmente por glÃten em pà para verificar se apenas o amido contribui para as deformaÃÃes apresentadas. Depois foram produzidos bolos usando a farinha de trigo, objetivando avaliar os efeitos da substituiÃÃo do aÃÃcar pelas soluÃÃes dos adoÃantes com goma xantana sobre as propriedades tÃrmicas de gelatinizaÃÃo do amido e viscosidade aparente da massa dos bolos. Os resultados dos bolos sem farinha de trigo, demonstraram que a substituiÃÃo do aÃÃcar pelas soluÃÃes dos adoÃantes e da goma xantana, interferiram negativamente nas funÃÃes das proteÃnas, descartando a possibilidade do amido ser o Ãnico agente a contribuir com as deformaÃÃes observadas. Os resultados dos bolos produzidos com farinha de trigo revelaram que o uso dos adoÃantes e goma xantana como substituto do aÃÃcar apresentaram uma capacidade superior ao aÃÃcar e o amido de ligar-se a Ãgua do sistema, elevando as temperaturas (To e Tp) e entalpias de gelatinizaÃÃo resultando no decrÃscimo do grau de gelatinizaÃÃo e o surgimento de zonas escuras, que parece ter sido ocasionado pelo acumulo de compostos da reaÃÃo de maillard. Os resultados referentes a viscosidade demostram que os adoÃantes nÃo interferem no desenvolvimento do comportamento viscoso da massa, sendo atribuÃdo ao uso da goma xantana que nÃo conseguiu suprir a ausÃncia funcional do aÃÃcar nos bolos, contribuindo para o baixo volume e formaÃÃo dos buracos na estrutura interna dos bolos. Sugere-se um estudo mais aprofundado sobre a estabilidade das cÃlulas de ar em soluÃÃes de goma e/ ou associados a outros agentes de volume como os emulsificantes.

Orientador: Caroline Joy Steel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T15:43:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_EvelineLopes_M.pdf: 15471832 bytes, checksum: b43c4088e42981acaea0df1073c7d74c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da adição de diferentes fontes de fibra alimentar em pão convencional e em pão pré-assado congelado. Um delineamento composto central rotacional (DCCR) foi utilizado, com as porcentagens das diferentes fontes de fibra alimentar - farelo de trigo, amido resistente e locust bean gum (LBG) - sendo as variáveis independentes. O delineamento incluiu dezoito ensaios: oito pontos fatoriais, seis pontos axiais e quatro repetições do ponto central. Os resultados foram analisados pela Metodologia de Superfície de Resposta. Os níveis de farelo de trigo, amido resistente e LBG usados foram, respectivamente: 0-20%, 0-20% e 0-3% (base farinha). As variáveis dependentes foram parâmetros farinográficos das combinações de farinha de trigo e fontes de fibra, parâmetros do processo de panificação (tempo de mistura rápida e tempo de fermentação) e características de qualidade dos pães (volume específico, cor instrumental da crosta e do miolo, aceitação sensorial, vida de prateleira avaliada através da umidade do miolo e dureza dos pães após um, quatro e sete dias do forneamento). O efeito do período de estocagem congelada (0, 32 ou 62 dias) foi avaliado através da submissão da média dos dados das características de qualidade dos pães dos dezoito ensaios do planejamento à análise de variância e teste de Tukey. Os resultados mostraram que as fontes de fibra alimentar modificaram a absorção de água e as propriedades de mistura da farinha de trigo, interferiram no tempo de mistura rápida do processo e nas características tecnológicas do pão, como volume, cor, umidade e dureza. No entanto, notou-se que as modificações tecnológicas não inviabilizaram os produtos, uma vez que eles foram bem aceitos sensorialmente e apresentaram uma alta intenção de compra pelos provadores. Verificou-se que o aumento do tempo de estocagem congelada, de 32 para 62 dias, não teve grande interferência na maioria das características dos pães analisados. Concluiu-se que foi possível a produção de pães convencionais e pães pré-assados congelados com fibras que atendem à legislação brasileira para fins de rotulagem nutricional de fibra alimentar (considerados fonte e/ou alto teor de fibras), com parâmetros tecnológicos e sensoriais que os permitem ser considerados produtos de boa qualidade / Abstract: The aim of this work was to study the effect of adding different dietary fiber sources to conventional bread and to frozen part-baked bread. A central composite rotational design (CCRD) was used, with the percentages of the different dietary fiber sources ¿ wheat bran, resistant starch and locust bean gum (LBG) ¿ being the independent variables. The design included eighteen trials: eight factorial points, six axial points and four repetitions of the central point. Results were analyzed using the Response Surface Methodology. The levels of wheat bran, resistant starch and LBG used were, respectively: 0-20%, 0-20% and 0-3% (flour basis). The dependent variables were farinographic parameters of the combinations of wheat flour and dietary fiber sources, baking process parameters (rapid mixing time and proofing time) and bread quality characteristics (specific volume, crust and crumb instrumental color, sensory acceptance, shelf-life evaluated through crumb moisture and bread hardness after one, four and seven days from baking). The effect of the frozen storage period (0, 32 or 62 days) was evaluated by the submission of the average values of the bread quality characteristics of the eighteen trials of the experimental design to Analysis of Variance and the Tukey test. The results showed that the dietary fiber sources modified the water absorption and the mixing properties of the wheat flour, interfered in the rapid mixing time and in the technological characteristics of bread, such as volume, color, moisture and hardness. Nevertheless, it was shown that the technological modifications did make the products unfeasible, as they had a good sensory acceptance and a high buying intention by the panelists. It was observed that the increase of frozen storage time, from 32 to 62 days, did not greatly affect most of the bread characteristics analyzed. It was concluded that it was possible to produce conventional and frozen part-baked breads with fiber that attend the Brazilian legislation regarding nutritional labeling claims related to dietary fiber (breads that can be considered sources and/or high fiber content), having technological and sensory parameters that permit them to be considered good quality products / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

In recent years, advances in biotechnology has allowed the development of synthetic membranes associated with nanocomposites, which has shown promising results as dermal burns dressings. In this sense, silver nanoparticles (NPAg) has been the focus of interest because of their biological properties such as antimicrobial and antiinflammatory effect. The incorporation of NPAg in biological membranes of different natures, such as chitosan, polyester, polymethacrylate methyl and cellulose, has been successfully tested in several biological models. The association between NPAg and polymers produced by the micro-organism presents important advantages, such as water solubility and lack of toxicity. Recently we developed a technique for producing NPAg associated with xanthan (GX), a biopolymer with potential application in various sectors of the petrochemical industry, food and pharmaceutical, through fermentation by Xanthomonas sp performed in the presence of silver nitrate. Therefore, this study aimed to develop, characterize and evaluate the potential antimicrobial and healing membranes nanocomposite xanthan: silver on second-degree burns in the porcine model. Therefore, xanthan biocomposites: silver were used for fabrication of membranes (for casting process, which were subsequently characterized for thickness, mechanical properties (stress, strain, Young´s modulus) and the thermal profile (DSC, TG and DTG). Activity antimicrobial was tested against strains of Escherichia coli (ATCC 25922) and Staphylococcus aureus (ATCC 25923). analysis for tissue repair were made two dermal burns on the back nine male pigs breed Yorkshire (25 ± 5 kg), treated with Xanthan biosensor membrane: silver (XNPAg) with topical application of silver sulfadiazine 1% (SDZ). After eight, 18 and 30 days the wounds were examined macroscopically determined for each lesion area, and the animals euthanized for Microscopic study of the scar area observed that XNPAg membranes showed a significant increase in the values of thickness (P <0.05), density (p <0.01) and Young´s modulus (p <0.001) and reduced strength strain (p <0.05) when compared to membranes of xanthan. Were revealed changes in the thermal profile of the two membranes suggesting the incorporation of silver nanoparticles in the polymer xanthan. XNPAg The membrane induced the formation of inhibition zones 9, 7 mm and 9.6 mm and death rate of 89% and 100% for Staphylococcus aureus and Escherichia coli respectively. Histological analysis showed quantitative and qualitative increase in the reaction granulation and best architectural arrangement of collagen fibers along the the healing process of wounds covered with membranes XNPAg. Could be concluded that the membranes nanocomposite xanthan:silver showed satisfactory mechanical properties for its handling, transportation and storage, as well as important antimicrobial activity and pro-healing in dermal burns using porcine model. / Nos últimos anos, os avanços na área da biotecnologia tem propiciado o desenvolvimento de membranas sintéticas associados à nanocompostos, que vem apresentando resultados promissores como curativos de queimaduras dérmicas. Nesse sentido, as nanopartículas de prata (NPAg) tem sido foco de interesse devido as suas propriedades biológicas como atividade antimicrobiana e efeito antiinflamatório. A incorporação de NPAg em membranas biológicas de diferentes naturezas, como quitosana, poliéster, polimetacrilato de metila e celulose, vem sendo testada com sucesso em diversos modelos biológicos. A associação entre NPAg e polímeros produzidos por microrganismo apresenta importantes vantagens, como solubilidade em água e ausência de toxicidade. Recentemente foi desenvolvida uma técnica de produção de NPAg associadas a goma xantana (GX), um biopolímero com aplicação potencial em vários setores da indústria petroquímica, alimentícia e farmacêutica, através de processo fermentativo realizado pela Xanthomonas sp na presença de nitrato de prata. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo desenvolver, caracterizar e avaliar o potencial antimicrobiano e cicatrizante de membranas de bionanocompósito xantana:prata sobre queimaduras de segundo grau em modelo suíno. Para tanto, biocompósitos xantana:prata foram utilizadas para confecção de membranas (por casting process, que foram posteriormente caracterizadas quanto a espessura, propriedades mecânicas (tensão, deformação, módulo de Young) e perfil termoanalítico (DSC, TG e DTG). A atividade antimicrobiana foi avaliada frente a cepas de Escherichia coli (ATCC 25922) e Staphylococcus aureus (ATCC 25923). Para análise do reparo tecidual foram confeccionadas duas queimaduras dérmicas no dorso de nove suínos machos, da raça Yorkshire (25 ± 5 kg), tratadas com membrana de biocompósito xantana:prata (XNPAg) e com aplicação tópica da sulfadiazina de prata a 1% (SDZ). Após oito, 18 e 30 dias, as feridas foram analisadas macroscopicamente, determinada a área de cada lesão, e os animais eutanasiados para estudo microscópico da área cicatricial. Observou-se que as membranas XNPAg apresentaram aumento significativo nos valores de espessura (p<0,05), deformação (p<0,01) e módulo de Young (p<0,001), e redução da força de tensão (p<0,05) quando comparados a membranas de xantana. Foram evidenciadas alterações no perfil termoanalítico das duas membranas sugestivas da incorporação das nanopartículas de prata no polímero de xantana. As membrana XNPAg induziram a formação de halos de inibição de 9,7 mm e 9,6 mm e Taxa de letalidade de 89% e 100% para Staphylococcus aureus e Escherichia coli respectivamente. A análise histológica mostrou incremento quantitativo e qualitativo na reação de granulação, bem como melhor disposição arquitetural das fibras de colágeno ao longo do processo cicatricial das feridas cobertas com membranas XNPAg. Pôde-se concluir que as membranas de bionanocompóstico xantana:prata apresentaram propriedades mecânicas satisfatórias para sua manipulação, transporte e armazenamento, bem como importante atividade antimicrobiana e pró-cicatrizante em queimaduras dérmicas utilizando modelo suíno.

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2017-05-25T13:39:09Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-05-25T13:39:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / As sínteses de nanopartículas de ouro (AuNPs) com os agentes redutores e estabilizantes citrato de sódio e goma arábica bem como sua caracterização foram estudadas neste trabalho. As sínteses foram realizadas por meio de aquecimento e uso de radiação gama em fonte de 60Co nas doses 1, 7,5 e 15 kGy. Neste contexto, foram estudadas as propriedades e a estabilidade das AuNPs formadas por meio de técnicas de caracterização tais como espectroscopia de absorção UV-Vis, verificando as bandas características das AuNPs assim como a estabilidade física das mesmas. As amostras sintetizadas com citrato de sódio (AuCit) apresentaram comprimentos de onda que variaram entre 520 e 525 nm e as amostras sintetizadas com goma arábica (AuGA) apresentaram comprimentos de onda entre 530 e 540 nm. A análise de espalhamento de luz dinâmica, do inglês \"Dynamic Light Scattering\" (DLS) foi utilizada para determinar o tamanho hidrodinâmico das nanopartículas formadas no período de três meses, demonstrando que as amostras AuCit apresentaram tamanhos hidrodinâmicos médios que variaram de 20 a 50 nm enquanto que as amostras AuGA sintetizadas por aquecimento e com uso de radiação gama apresentaram tamanhos hidrodinâmicos médios que variaram de 50 a 115 nm. As análises de microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV-FEG) e microscopia eletrônica de transmissão (MET) foram utilizadas para determinar a distribuição real de tamanhos das nanopartículas e sua forma geométrica. Nesta caracterização as AuGA apresentaram diâmetros menores do que os analisados por DLS, sugerindo assim possível encapsulamento das AuNPs. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientador: Roberto Herminio Moretti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-13T17:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tomikawa_MariMatsuoka_M.pdf: 1329078 bytes, checksum: 42c41def14ca408db9e99f7b1e8bcddd (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Produtos comerciais a base de extrato hidrossolúvel de soja em combinação com sucos de frutas têm obtido êxito no mercado, como alternativa proteica com benefícios funcionais. No entanto, a quantidade de proteína de soja nessas associações é relativamente baixa no mercado nacional, de 0,6 a 3,0%. O presente trabalho constituiu no desenvolvimento uma sobremesa a base de soja com características semelhantes aos queijos petit suisse, com teor de proteína de soja acima dos produtos a base de extrato hidrossolúvel de soja combinados com sucos de frutas encontrados hoje no mercado brasileiro, e com características sensoriais aceitas pelo consumidor. As sobremesas de soja foram desenvolvidas a partir da coagulação do extrato hidrossolúvel de soja sulfato de cálcio (CaSO4.2H2O) em concentrações de variando de 0,25 a 1%, acréscimo de goma guar em concentrações de 0,02 a 0,2% e ajuste de pH (4,0 a 4,4) com ácido lático 85%. O efeito dessas variáveis foi avaliado sobre a composição física e química, o conteúdo de cálcio, o rendimento em proteína e a firmeza das sobremesas de soja obtidas nos ensaios experimentais. Todas as variáveis foram influenciadas significativamente (p=0,05) pela concentração de CaSO4.2H2O. O teor de sólidos totais e o conteúdo de cálcio elevaram-se com o aumento da concentração de coagulante. O teor de proteína e lipídios e a firmeza apresentaram forte correlação entre si, com tendência crescente com o aumento da concentração de CaSO4.2H2O até 0,88%, seguido de um declínio dos valores dessas variáveis com o acréscimo de coagulante até 1% CaSO4.2H2O. Somente a acidez foi influenciada significativamente pelo pH, e a interação do pH com a goma guar teve efeito negativo significativo no rendimento em proteína. Nem a goma guar nem as outras interações das variáveis independentes tiveram influência significativa sobre as variáveis dependentes. Os ensaios escolhidos para a avaliação sensorial, pela composição físico-química e qualidade aparente que apresentaram, foram o ensaio com 0,88% CaSO4.2H2O; 0,05% goma guar e pH 4,3 (ensaio 6), e o ensaio com 0,63% CaSO4.2H2O, 0,02% goma guar e pH 4,2 (ensaio 11). As amostras diferiram significativamente somente no atributo 'textura', sendo o ensaio 6 mais aceito sensorialmente pelos provadores, caracterizando-se como a melhor formulação para o desenvolvimento da sobremesa de soja tipo petit suisse, dentro dos limites experimentais / Abstract: Commercial products produced from soymilk in combination with fruit juices has been successful in the market, being an alternative protein source with functional benefits. However, protein content in these soybean associations is relatively low in the national market, about 0.6 to 3.0%. The present study was the development of a soy-based dessert with similar features of petit suisse cheeses, with higher soy-protein content than the products from soymilk in combination with fruit juices found actually in the brazilian market, and with acceptable sensory characteristics by the consumer. The soy desserts were made from soymilk coagulation with calcium sulphate concentrations (CaSO4.2H2O) ranging from 0.25 to 1%, with addition of guar gum at 0.02 to 0.2% concentrations and pH correction (4.0 to 4.4) with lactic acid 85%. The effect of these variables CaSO4.2H2O, guar gum and pH) were evaluated on the physical and chemical composition, the calcium content, the protein recovery (yield in protein) and the firmness of the soy desserts obtained from the experimental trials. All variables were significantly influenced (p = 0.05) by the concentration of CaSO4.2H2O. The total solids and calcium content increased with increasing coagulant concentration. The protein and lipids content and the firmness, showed a strong relationship between them. The protein content and the firmness trend was toward an increase with increasing concentration of CaSO4.2H2O up to 0.88%, followed by a descrease at 1% CaSO4.2H2O. Only the titrable acidity was affected by pH. The pH and guar gum interaction had significant negative effect on yield in protein. Neither guar gum nor any other interactions of the independent variables, had significant influence on the dependent variables. The tests chosen for the sensory evaluation, by the physico-chemical composition and better quality apparent, were the test with CaSO4.2H2O, 0.05% guar gum and pH 4.3 (test 6), and the test with 0.63% CaSO4.2H2O, 0.02% guar gum and pH 4.2 (test 11). The samples showed difference only on the attribute of 'texture', with test 6 being the most accepted test for the sensory panelists, electing it as the best formulation for the development of soybean dessert like petit suisse cheese, within the experimental limits / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Novos sistemas biocompatíveis para aplicações biotecnológicas são relevantes não só do ponto de vista tecnológico, mas também para avanços científicos. A presente dissertação visou à criação e caracterização de filmes finos (espessura de até 100 nm) ou micrométricos (espessura de 50 &#181;m a 100 &#181;m) formados por goma xantana (GXT), poli(cloreto de dimetil dialil amônio), (PDDA), albumina bovina sérica (BSA), e nanopartículas de magnetita (NPM). A incorporação de amoxicilina (Amox), um antibiótico amplamente utilizado contra muitas infecções, nos filmes foi realizada durante a formação dos sistemas. Os filmes finos foram caracterizados através de elipsometria e microscopia de força atômica. Em solução, as interações favoráveis entre o Amox e a BSA foram evidenciadas por mudanças substanciais na estrutura secundária da BSA, como revelado pelo dicroísmo circular. Os filmes micrométricos (patches) de GXT e GXT/NPM/BSA foram imersos em Amox 2 g/L, levando a incorporação de 10 ± 3 e 17 ± 4 &#181;g/cm³ de Amox, respectivamente. Sua caracterização compreendeu espectroscopia vibracional no infravermelho por transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medidas de sorção e espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). A incorporação de 0,2% em massa de Fe3O4 nos \"patches\" e sua exposição a um campo magnético externo, viabilizou a liberação total in vitro de Amox, em pH 5,5 e em 0,02 mol/L de NaCl, seguindo o comportamento quasi-Fickiano. A difusão da Amox dos \"patches\" de GXT/NPM/BSA em ágar contendo Staphylococcus aureus e Escherichia coli, levou halos de inibição consideráveis. A inibição do crescimento de E. coli foi particularmente eficiente sob efeito de campo magnético externo. / New biocompatible systems for biotech applications are relevant not only from a technological point of view, but also for scientific advances. The present project aimed at the creation and characterization of thin films (thickness up to 100 nm) or micrometric patches (thickness of 50 &#181;m to 100 &#181;m) formed by the deposition of xanthan gum (GXT), poly (dimethyl diallyl ammonium chloride) (PDDA), bovine serum albumin (BSA), and magnetite nanoparticles (NPM). The incorporation of amoxicillin (Amox), a widely used antibiotic against many infections, in the films was performed during the formation of the systems. Thin films were characterized by means of ellipsometry and atomic force microscopy. In solution, favorable interactions between Amox and BSA were evidenced by substantial changes in the secondary structure of BSA, as revealed by circular dichroism spectra. Patches of GXT and GXT/NPM/BSA were immersed into Amox solution at 2 g/L, leading to the Amox incorporation of 10 ± 3 and 17 ± 4 &#181;g/cm3, respectively. The patches characterization included Fourier Transform Infrared vibration spectroscopy in the attenuated total reflectance mode (FTIR-ATR), scanning electron microscopy (MEV), sorption measurements and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The incorporation of 0.2 wt% of Fe3O4 in the patches and their exposure to an external magnetic field, allowed the total in vitro release of Amox, at pH 5.5 and 0.02 mol/L NaCl, following the behavior quasi-Fickian. Amox diffusion from GXT/NPM/BSA patches in agar containing Staphylococcus aureus and Escherichia coli led to a considerable zone of inhibition. Inhibition of E. coli growth was particularly efficient under the effect of external magnetic field.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-06-20T12:18:52Z No. of bitstreams: 1 2016 - Juarez Vicente.pdf: 4177115 bytes, checksum: 7c081fec8011e87e4bca3d5c9ea310ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T12:18:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Juarez Vicente.pdf: 4177115 bytes, checksum: 7c081fec8011e87e4bca3d5c9ea310ed (MD5) Previous issue date: 2016-01-28 / The omega-3 (?-3) is a class of essential fatty acids, of major importance for the metabolism of various functions of the body, highlight for the prevention of cardiovascular diseases, immunological and anti - inflammatory, colon cancer, promotes developing brain and retina. The fatty acids of the series ?-3 and ?-6 are precursors of polyunsaturated long chain fatty acids as arachidonic (AA), eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), the latter considered the most important for developing neonatal and together with the AA are the main components of brain fatty acids (Silva et al., 2007). Microencapsulation employing the formation of simple emulsions is a strategy that aims to maintain the stability of omega-3 and permanence of their functional activities upon exposure to the same harsh conditions as oxidative processes. Biopolymers such as proteins and carbohydrates (natural) are components that assist in maintaining the physical and morphological stability of these emulsions employed for microencapsulation. Likewise, to give the product improvements in the rheological, nutritional and functional properties. Thus, this thesis aims to study the formation of micro-emulsions physically and morphologically stable and their behavior rheological properties of heat and oxidative stability of omega-3 in polymeric systems formed with ovalbumin (natural surfactant) and their interactions with natural polysaccharides (pectin and xanthan gum), compared to a standard system with synthetic surfactant (Tween 80) in the microencapsulation of omega-3 of Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) oil. With this work we aim to also study the behavior of oxidative Sacha Inchi oil and its inclusion as a component in other foods in microencapsulated form. / O ?mega-3 (?-3) ? uma classe de ?cidos graxos essenciais, de reconhecida import?ncia para o metabolismo de diversas funcionalidades do organismo, destacam-se a preven??o de doen?as cardiovasculares, imunol?gicas e anti-inflamat?rias, c?ncer de c?lon, favorece o desenvolvimento cerebral e da retina. Os ?cidos graxos das s?ries ?-3 e ?-6 s?o precursores dos ?cidos graxos poli-insaturados de cadeia longa, como araquid?nico (AA), eicosapentaenoico (EPA) e docosahexaen?ico (DHA), este ?ltimo considerado o mais importante para o desenvolvimento neonatal e junto com o AA s?o os principais componentes dos ?cidos graxos cerebrais. A microencapsula??o empregando a forma??o de emuls?es simples ? uma estrat?gia que objetiva manter a estabilidade do ?mega-3 e a perman?ncia de suas atividades funcionais frente ? exposi??o do mesmo a condi??es adversas como processos oxidativos. Os biopol?meros como prote?nas e carboidratos (naturais) s?o componentes que auxiliam na manuten??o da estabilidade f?sica e morfol?gica destas emuls?es empregadas para microencapsula??o. Da mesma forma, conferem ao produto melhorias nas propriedades reol?gicas, nutricionais e funcionais. Com isso, objetiva-se nesta tese estudar a forma??o de micro-emuls?es f?sica e morfologicamente est?veis e seus comportamentos reol?gicos, propriedades calorim?tricas e estabilidade oxidativa do ?mega-3 nos sistemas polim?ricos formados com Ovalbumina (surfactante natural) e suas intera??es com polissacar?deos naturais (Pectina e Goma Xantana), comparado a um sistema padr?o com surfactante sint?tico (Tween 80) na microencapsula??o do ?mega-3 do ?leo de Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.). Com esse trabalho objetiva-se tamb?m o estudo do comportamento oxidativo do ?leo de Sacha Inchi e sua inser??o como componente em outros alimentos na forma microencapsulada.