Universiẗat, Diss., 2004--Mainz.

Orientador: Francisco Maugeri Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-01T00:58:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hernalsteens_Saartje_M.pdf: 14613245 bytes, checksum: d3be0f89d626879bf304537f6757e1bc (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A dextrana é um polissacarídeo de origem bacteriana constituído de unidades monoméricas de glicose, unidas por ligações glicosídicas do tipo a-1,6 na cadeia linear. Este biopolímero possui aplicações na indústria de alimentos, cosméticos e principalmente na indústria farmacêutica. A fração clínica com 75.000 Daltons, tem propriedades de expansor volumétrico de sangue e a de 40.000 Da melhora a fluidez do sangue. Durante a síntese enzimática de dextrana, a partir de sacarose, ocorre a liberação de frutose, um monossacarídeo que deve ser recuperado devido a sua larga utilização na indústria de alimentos. A enzima catalisadora da reação é a dextrana-sacarase, obtida a partir de uma fermentação, em batelada alimentada, com Leuconostoc mesenteroides NRRL B 512-F. A dextrana clínica é obtida pela hidrólise ácida da dextrana bruta produzida na síntese, e posterior separação por fracionamento com etanol. A frutose é recuperada através de adsorção em zeólitas, aluminossilicatos de desempenho semelhante às resinas de troca iônica, porém de menor custo. Após a recuperação da dextrana clínica e da frutose, o que sobra são oligossacarídeos com peso molecular variando de 1.000 a 20.000 Daltons, que podem ser utilizados como fibras solúveis em diversos tipos de alimentos. Este trabalho teve por objetivo estudar as condições de hidrolise ácida, o fracionamento da dextrana e a separação de frutose por zeólitas.A dextrana foi hidrolisada, aplicando-se temperaturas de 72 a 76°C e pH de 1,0 a 1,5, onde a condição de 76° C e pH1,0 foi a mais eficiente, resultando em uma solução de 30% de dextrana clínica em 4,5 horas de reação. Também foi estudado o processo de fracionamento da dextrana, utilizando-se de 39 e 46% de etanol a 25 e 15°C. Conclui-se que a separação é mais eficiente utilizando-se temperatura de 15°C. Observou-se também que para a obtenção de um produto mais puro, é necessário uma fase de purificação com adição de 44 a 48% de etanol e o uso de colunas cromatográficas. A separação de frutose por ultrafiltro de 1000 Da é eficiente, mas a solução obtida não é pura, encontrando-se outros açúcares na solução permeada. A utilização de zeólitas Ba resultou num fator de seletividade (a) de 2,10 e uma eficiência de separação (ES) de 0,92. / Abstract: The dextran is a polysaccharide produced by bacterium and it is formed by monomeric glucose units, with a-1,6 glucosidic bonds at the linear chain. This biopolymer is used by the food industry, cosmetic and mainly for pharmaceuticals issues. The clínical type dextran with molecular weight of 75,000 Da has properties of blood volume expander and the 40,000 Da's one helps on the blood's flow. During the enzymatic synthesis of dextran, from sucrose, occurs also the production of fructose, a monosacharide that should be recovered because its commercial value. The enzyme responsible for the catalysis of this reaction is the dextransucrase, produced at a fed-batch fermentation with Leuconostoc mesenteroides NRRL-B512F. The clinical type dextran is obtained by acid hydrolysis of the native dextran, followed by the fractionation with ethanol. The fructose is recovered by diafiltration or adsorption with zeolites, aluminum silicates witch have similar action as ion-change resins, but with lower costs. After the recover of the clínical type dextran and fructose, there is only oligosacharidés of molecular weight range from 1,000 to 20,000 Da. This kind of oligosacharides can be used as food fibres and has also cosmetics uses. This work had the objective to study the hydrolysis conditions, the fractionation and the separation of fructose. The native dextran was hydrolysated using high temperatures (from 72 to 76°C) and low pH (from 1.0 to 1.5). The best condition was 76°C and pH 1,0, when it was achieved 30% of clinical type dextran, measured in the solution, after 4.5 hours of reaction. The fractionation was studied using ethanol from 39 to 46%, at 25 and 15°C. It could be noticed that the fractionation was better at 15°C. It is necessary the addition of 44 to 48% of ethanol and the use of chromatographic columns to reach apure clinical type dextran. The separation of fructose was efficient using ultra filter but if the objective is to obtain pure fructose, the use of another method ís necessary. The use of zeolites permited an separation factor (a) of 2,10, and an efficiency of separation (ES) of 0,92. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

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Orientador: Ana Lúcia Barretto Penna / Coorientador: Sabrina Neves Casarotti / Banca: Neuza Jorge / Banca: Aline Teodoro de Paula / Resumo: As bactérias acidoláticas (BAL) são bastante utilizadas em processos fermentativos na indústria de laticínios, porém algumas delas agem não somente como fermentadoras, com a produção de ácidos orgânicos a partir dos carboidratos presentes, mas também podem produzir substâncias que colaboram para a segurança microbiológica do produto fermentado ou compostos benéficos à saude. Em estudos in vitro anteriores, foi constatado que Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 apresenta potencial probiótico e ação bacteriostática sobre bactérias patogênicas, como Listeria monocytogenes e Escherichia coli. Neste trabalho foi avaliado o efeito de Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 em creme fermentado, em co-cultura com outras BAL, e estudar as características físico-químicas e microbiológicas do creme, além de avaliar a capacidade de bioconservação pela produção de bacteriocinas, ácidos orgânicos e propriedade funcional pela produção de ácido linoleico conjugado (CLA) e pela atividade antioxidante por inibição de radicais livres. Foi utilizado creme de leite UHT homogeneizado padronizado em 20% de gordura e fermentado conforme quatro tratamentos: T1 - cultura mista de Lactococcus lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris; T2 - cultura mista de Lc. lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris + Listeria monocytogenes ATCC 15313; T3 - Cultura mista de Lc. lactis subsp. lactis e Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides... / Abstract: Lactic acid bacteria (LAB) are widely used in fermentation processes in the dairy industry, however some of them act not only as starters, with the production of organic acids from the carbohydrates, but they can also produce substances that contribute to the microbiological safety of the fermented product or produce health benefic compounds. In previous in vitro studies, it was found that Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 presents probiotic potential and bacteriostatic action on pathogenic bacteria, such as Listeria monocytogenes and Escherichia coli. In this study it was evaluated the effect of Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55 in fermented cream, in co-cultivation with other BAL, and to study the physicochemical and microbiological characteristics of the cream, besides evaluating the capacity of bioconservation by the production of bacteriocins, organic acids and functional property by the production of conjugated linoleic acid (CLA) and antioxidant activity through the inhibition of free radicals. UHT milk cream standardized at 20% fat was fermented according to four treatments: T1 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris, T2 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris + Listeria monocytogenes ATCC 15313, T3 - Mixed culture of Lactococcus lactis subsp. lactis and Lc. lactis subsp. cremoris + Ln. mesenteroides subsp. mesenteroides SJRP55, and T4 - Mixed ... / Mestre

Graduation date: 1993

Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1970. / Typescript. Vita. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references.

Submitted by Chaylane Marques (chaylane.marques@ufpe.br) on 2015-03-12T18:50:13Z No. of bitstreams: 2 Billy_Manoel_dos_Santos.pdf: 1757421 bytes, checksum: fbd4f87a02c1c73851681e4a75d97970 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T18:50:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Billy_Manoel_dos_Santos.pdf: 1757421 bytes, checksum: fbd4f87a02c1c73851681e4a75d97970 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / A indústria alcooleira no Brasil perde anualmente vários milhares de reais devido a episódios de contaminação produzidos por bactérias. Além disso, outros milhares são gastos com o uso de antibióticos industriais para a contenção dessas contaminações. Infelizmente, não há ainda um catálogo completo de informações sobre todas as possíveis espécies bacterianas envolvidas na contaminação industrial, seus efeitos no processo e os fatores que levam a essas contaminações. Com a crescente demanda por fontes de energia renováveis, principalmente o etanol, grandes esforços têm sido feitos para aumentar a sua produção. Este trabalho tem como objetivo principal identificar as bactérias lácticas que entram no processo de fermentação alcoólica através do caldo de cana-de-açúcar com a utilização de ferramentas moleculares para uma rápida e eficiente identificação. Para foram realizadas coletas em quatro destilarias do Nordeste do Brasil durante a safra de 2007/2008. A identificação dos isolados foi realizada através da técnica ARDRA e pela análise do sequenciamento de DNA dos genes pheS e 16S. Os resultados obtidos mostram que os lactobacilos são os principais contaminantes do processo, com o Lactobacillus fermentum se destacando entre as demais. Também foi observado que entram no processo bactérias dos gene Weissella e Leuconostoc, com destaque para a W. confusa e o Leuc. mesenteroides que foram identificadas em três das destilarias estudadas. Além da identificação, os isolados de W. confusa e o Leuc. Mesenteroides foram tipados pelo REP-PCR com o primer (GTG)5. Os resultados mostraram que, além da diversidade de espécies bacterianas detectadas, existe uma diversidade de linhagens dessas duas principais espécies no processo. A espécie Leuc. mesenteroides tem sido apontada como contaminante em processo de fermentação alcoólica industrial, sendo algumas linhagens capazes de causar a formação de dextrana, podendo causar danos ao processo fermentativo. Desta forma se faz necessário trabalhos futuros com o fim de correlacionar os perfis destas espécies com possíveis danos à fermentação, para que com este conhecimento possa ser criadas novas estratégias de controle destes microorganismos.

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The extracellular enzyme dextransucrase (α 1,6-glucan: D-fructose 2-glucosyltransferase EC 2.4.1.5) was concentrated and purified from the fermentor culture of Leuconostoc mesenteroides (ATCC 10830) by a three-step procedure: centrifugation, membrane ultrafiltration and dialysis, and gel permeation chromatography. Two enzyme preparations which contained dextransucrase activity of 0.95 U/ml and 1.59 U/ml were used for this study. The contaminating enzyme levansucrase was determined to be less than 2%. Shear inactivation study was performed on a batch reactor after subjecting the enzyme solution to a shear rate of 1046 second⁻¹ in the couette viscometer for several different periods of shear exposure time. The kinetic data showed dextransucrase lost part of its catalytic power due to shear inactivation. A correlation curve of the remaining dextransucrase activity versus a dimensionless group-shear strain was generated in the absence of substrate. The data revealed there was not inactivation until shear strain reached 10⁵. Two sets of the correlation curves were generated on the same system but with the presence of substrate at two different levels of enzyme loading. Both results indicated less shear inactivation effect in the presence of substrate and this protective effect on substrate binding strongly endorses Ebert and Schenk's hypothesis that there are substrate induced conformation changes of the enzyme molecule. In order to find any long range effect on the catalytic specificity of the enzyme molecule associated with shear inactivation, the dextransucrase solution with different shear histories was incubated with sucrose. The synthesized dextrans were then precipitated out by a 83% ethanol-water mixture. When the molecular structure of the dextran precipitates was analyzed on ¹³C NMR spectroscopy at 90°C, it was found that there was no change in the polymer structure. But one of the spectra which corresponded to the dextransucrase preparation with the longest shear history contained resonance peaks of levan. All these findings lead to the conclusion that shear induced conformational changes of the enzyme molecule can not alter their catalytic specificity, and that the sensitivity toward shear inactivation is much greater by dextransucrase than by the small quantity of levansucrase present. / Ph. D.

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