O presente trabalho teve como objetivo o estudo e adequação de uma metodologia para a preparação de polímero polieletrólito a partir de amido de mandioca, visando a obtenção de um polieletrólito biodegradável com potencial de aplicação como floculante em tratamento de efluentes. Duas rotas alternativas foram investigadas para a produção de compostos modificados a partir da fécula de mandioca sendo uma delas a reação de esterificação catalisada por enzima, e a outra a graftização do amido modificado com ácido graxo insaturado por radiação microonda para a produção de polímero polieletrólito. Para a modificação química do amido de mandioca primeiramente foi feita uma reação de esterificação com ácido linoleico catalisada por enzima, via radiação de micro-ondas em sistema aberto para obtenção de um éster de amido insaturado, seguida de uma reação de polimerização de acrilamida para formação de grafting deste nas moléculas de amido através do éster insaturado. As reações de esterificação e de graftização dos compostos modificados foram acompanhadas por espectroscopia de FTIR, e os produtos obtidos foram caracterizados quanto ao Grau de Substituição e Eficiência de grafting, e por Termogravimetria (TGA), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por Espalhamento de Luz. Os resultados mostraram que a melhor razão molar amido/ácido para esterificação do amido foi a 1:1, possibilitando a maior substituição (maior GS), ou seja, a substituição de uma hidroxila por unidade repetitiva de glicose. O rendimento da reação de grafting realizada com potência de 560 W e razões molares de 1:2 e 1:3 foi de 100%, condição esta que gerou formação de um maior número de radicais livres, e, portanto mais sítios graftizados no amido. / The aim of this work was to study an appropriate methodology for the preparation of polymer polyelectrolyte from cassava starch in order to obtain a biodegradable polyelectrolyte that could be used as a potential compound as flocculant in wastewater treatment. Two routes were investigated for the production of cassava starch modified compounds, an esterification reaction catalyzed by enzyme and a grafting reaction with unsaturated fatty acid by using microwave radiation. In the first route, the chemical modification of cassava starch was carried out with linoleic acid in a microwave radiation open system to obtain an unsaturated ester starch. In the following reaction, acrylamide was added in the modified starch by free radical polymerization mechanism. The esterification and grafting reactions was followed by FTIR spectroscopy and the products were characterized by the degree of substitution (DS) and grafting efficiency, thermogravimetry (TGA), Differential scanning calorimetry (DSC), scanning electron microscopy (SEM) and light scattering. The results showed that the best molar ratio starch/acid for the esterification reaction was 1:1, allowing the greatest DS, ie a hydroxyl-substituted per glucose repeating unit. The grafting yield using 560 W of power and molar ratios of 1:2 and 1:3 was 100%, due to the higher free radicals concentration, which in turn could generate more grafted sites on the starch.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade, Programa de Pós-Graduação em Economia, Departamento de Economia Mestrado Profissional em Economia, 2014. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-11-05T16:18:03Z No. of bitstreams: 1 2014_FelipeStockVieira.pdf: 1943832 bytes, checksum: ccae00153fa7f4a3511aeeded1395506 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2015-12-20T16:28:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_FelipeStockVieira.pdf: 1943832 bytes, checksum: ccae00153fa7f4a3511aeeded1395506 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-20T16:28:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_FelipeStockVieira.pdf: 1943832 bytes, checksum: ccae00153fa7f4a3511aeeded1395506 (MD5) / O objetivo deste trabalho é analisar a relevância dos métodos de valoração econômica do meio ambiente para estimar os benefícios econômicos (sociais) da conservação da diversidade biológica por comunidades tradicionais. A agrobiodiversidade foi avaliada sob a ótica da economia ambiental de modo a demonstrar que a forma como é conhecida hoje depende da ação das comunidades de agricultores tradicionais. Por estarem fora de mercados de grande escala, os valores de uso foram identificados como valor de opção e quase opção das variedades tradicionais, sendo o primeiro atribuído exclusivamente à ação das comunidades tradicionais enquanto o segundo proveniente do desenvolvimento tecnológico e melhoramento genético. Para o caso das mandiocas açucaradas, foram identificados seus principais potenciais de uso tecnicamente viáveis e feito um esforço para determinar os métodos de valoração econômica mais adequados para quantifica-lós. Para exemplificação, foi conduzido um estudo de caso que valorou a mandioca açucarada considerando sua utilização para a produção de Etanol. Os resultados foram confrontados com o desempenho financeiro da mandioca comum e da cana de açúcar a fim de evidenciar os desafios e potencialidades inerentes à variedade. Os resultados demonstraram que a valoração econômica é uma ferramenta importante para a formulação de estratégias de conservação e utilização da agrobiodiversidade, uma vez que esta fornece parâmetro de análise onde até então estes não existiam. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of this study is to analyze the relevance of environmental economic valuation methods to estimate transfer benefits of the conservation of biodiversity by traditional communities. Agro-biodiversity was evaluated from the perspective of environmental economics in order to demonstrate that its continuity, as it is known today, depends upon the action of traditional farming communities. For being out of large-scale markets, its use-values were identified as “option value” and “almost option value” of the traditional varieties, the first being assigned exclusively to the action of traditional communities while the second to the technological and breeding development . In the sugary cassava case, its main technically feasible use potentials were identified and so an effort was made to determine the most appropriate economic valuation methods to quantify them. For exemplification, a case study where the sweet cassava was valuated considering its use for ethanol production was conducted. The results were confronted with the financial performance of common cassava and sugar cane in order to highlight the challenges and potentials inherent to the variety. The results demonstrated that the economic valuation is an important tool for designing conservation and utilization of agricultural biodiversity strategies since it provides an analysis parameter which hitherto do not existed.

Resumo: No presente estudo ratos machos, var. Wistar, com peso médio de 120g, divididos aleatoriamente em cinco grupos de cinco animais cada, receberam concentrações orais de linamarina extraída de mandioca com 87,3% de pureza equivalentes a 87,3; 174,6; 349,2 e 698,4 mg/kg peso vivo através de gavagem para determinação da DL50. Após a administração das soluções, os animais foram observados quanto a ocorrência de óbitos por 4 horas. Nesse período morreram todos os animais do grupo que recebeu 698,4 mg/kg peso vivo, 3 animais com dose de 349,2 mg/kg peso vivo e 2 animais com dose de 174,6 mg/kg peso vivo. Os sobreviventes foram observados por 14 dias e posteriormente sacrificados. Foram realizadas análises histopatológicas do cérebro, coração, pulmão, fígado, intestino delgado, músculo estriado, pâncreas, rim e baço. Estudou-se também a bioquímica sérica relativa aos níveis de proteína total, albumina, globulina, glicose e atividade das enzimas Alanina Transaminase (EC 2.6.1.2), Aspartatos Transaminase (EC 2.6.1.1) e Lactato Desidrogenase (EC 1.1.1.27), além do consumo de ração e peso corporal. Os animais mortos pelas maiores concentrações de glicosídeos apresentaram ao exame histopatológico, congestão generalizada no cérebro, fígado, rins e coração. Os sobreviventes, sacrificados aos 14 dias, não apresentaram sinais de anóxia em tecido nobres. Não foram observadas alterações significativas nos parâmetros bioquímicos estudados. O consumo de ração e peso corporal não foram afetados. Pelos resultados obtidos foi possível estabelecer que a DL50 oral de linamarina extraída foi 324,86l1,5 mg/kg/peso vivo, correspondendo a 35,35 mg de HCN/kg peso vivo. / Abstract: In the present study the toxicity of linamarin, a cyonogenic glucoside extracted from cassava roots, was investigated in rats. Rondon bred male Wistar rats weighing 100-120g were given 100, 200, 400 800 mg linamarin/kg bw by stomach tube and observed for the occurrence of deaths. The purity of extracted linamarin was 87,3%. After 4 hours all the 5 animals that received 800 mg/kg b.w. have died; 3 out of 5 rats on 400 mg/kg b.w. and 2 out 5 animals that ingested 200 mg/kg b.w. have died. The survivors were observed for 14 days and sacrificed for evaluation of srum biochemistry (total protein albumin, globulin, glucose, alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase and lactato dehydrogenase) and post-mortem examination. Food intake was registered daily and body weight registred twice a week. The oral LD50 determined was 324.86l1.5 mg/kg b.w. There was generalised congestion in the brain, heart, liver and kidney in the animals that died from the toxic levels of linamarin. No significant changes in serum biochemistry levels were observed in these animals. The rats that survived until 14 days did not present significant changes in serum biochemistry nor histopathological lesions. The results of the present study indicate that LD50 of linamarin is higher than the safe levels set by the Codex Alimentarius Comission of FAO/WHO. / Orientador: Marney Pascoli Cereda / Coorientador: Maria Aparecida Marchesan Rodrigues / Banca: Claudio Cabello / Banca: Ely Carvalho V. de Moura / Banca: Ana Catarina Cataneo / Banca: Magali Leonel / Doutor

Orientador: Cesar Francisco Ciacco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-29T03:46:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_AlvaroRenatoGuerra_D.pdf: 10767942 bytes, checksum: d97bedf387542c1bf1a4b862eee206bc (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Pesquisas recentes sobre o desenvolvimento da propriedade de expansão do amido de mandioca fermentado e seco ao sol durante o fomeamento indicaram ser a oxidação do amido, promovida pela radiação UV proveniente da luz solar, na presença de ácidos orgânicos, um dos fatores responsáveis por este fenômeno. O presente trabalho estudou o efeito de oxidantes na propriedade de expansão do amido de mandioca fermentado seco artificialmente, assim como, o papel de sua fração solúvel em água e dos ácidos orgânicos ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: Oxidation promoted by UV radiation during the sun drying of sour cassava starch in the presence of organic acids, has been indicated as being responsible for its expansion during baking ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Celina Raquel de Oliveira Camargo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-24T10:45:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SarmientoConsole_FrancyMagdalenaZambrano_D.pdf: 10956240 bytes, checksum: 19dbaebec80687c19c61970f42d31ed8 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Estudos internacionais têm demonstrado que existe relação entre os ataques cardíacos e o elevado consumo de gordura. Para reduzir estes riscos, têm sido utilizados substitutos de gordura a base de amido com características funcionais similares às da gordura e com menor valor caiórico. Neste estudo, foi avaliado, em dois ensaios, o efeito da hidrólise ácida do amido de mandioca nativo visando obter um produto com características de substituto de gordura para aplicação em bolos. No ensaio I foi avaliado o efeito da interação do tempo (3, 6 e 9 horas) e da concentração de ácido clorídrico (1,5; 3,0 e 4,5%) na hidrólise do amido de mandioca nativo a temperatura constante de (52°C). Os hidrolisados foram avaliados através do dextrose equivalente (DE), reação com iodo, teste de formação de gel, força do gel, termorreversibilidade, ponto de fusão, viscosidade de fluxo a 55°C e cor (L *a *b) e comparados com os dos substitutos de gordura comerciais, Paselli SA2 e N-lite B, através do teste de dunnett. Com base nestes resultados e na característica de formação de gei termorreversivel foram selecionados os tratamentos 3 (1,5% HC1 e 3 horas), 4 (3,0%HC1 e 3 horas), 5 (3,0%HCI e 6 horas) e 7 (4,5%HC1 e 3 horas). A partir dos resultados obtidos no ensaio I, foram estabelecidosos níveis das variáveis de hidrólise no ensaio II para a otimização das condições de hidrólise ácida do amido de mandioca para obtenção de hidrolisados com características de substituto de gordura. Neste ensaio foram estabelecidas como variáveis independentes a concentração de ácido (2,0, 3,0 e 4,0% de HG), o tempo (3, 6 e 9 horas) e a temperatura de hidrólise (43, 47 e 51ÜC) de acordo com um delineamento de superfície de resposta (R.SM) do tipo composto rotacional de 2a. ordem. Os parâmetros fisico-quimicos e funcionais avaliados nos hidrolisados obtidos no ensaio II foram os mesmos utilizados no ensaio I, acrescidos do grau de modificação (Rapid Visco Analyser), viscosidade da pasta a 55°C (Rapid Visco Anaíyser), índice de absorção de água (ÍAA) e índice de solubilidade em água (ISA). A característica de formação de gei termorreversivel foi utilizada como critério de seleção das faixas dos parâmetros de avaliação para a identificação da região de interesse Foram identificadas três regiões de interesse através da sobreposição das linhas de contorno dos gráficos de superfície de resposta (temperatura vs concentração de ácido, a tempo constante; temperatura vs. tempo, a concentração de ácido constante e terceira para concentração de ácido vs. tempo, a temperatura constante) dos parâmetros dos hidrolisados- Nestas regiões foram selecionados os tratamentos, A (3n5%HCl, 47ÜC/ 6 horas) e B e C (3,0%HC1, 47°C/7,5 horas) que mostraram efeitos similares, segundo análises complementares de microscopia ótica e viscosidade intrínseca nos amidos hidrolisados. Os baixos valores de viscosidade intrínseca dos hidrolisados obtidos nos tratamentos AeB sugerem que as hidrólises dos amidos nativos não foi restrita, apenas á superfície do grânulo, ocorrendo também a hidrólise na rede molecular do grânulo de amido. Os difractogramas dos amidos AeB indicam que o ácido provocou erosão principalmente na parte amorfa do grânulo. Por outro lado, as micrografias, sob luz polarizada, confirmaram a cristalinidade dos hidrolisados obtidos nos tratamentos AeB. Foi possível obter bolos frescos (após 4horas) com parâmetros de qualidade - volume, volume específico, cor do miolo, características internas (de acordo com a metodologia da AACC), elasticidade, gomosidade. fraturabilidade e masticabilidade - iguais às do bolo padrão, quando a gordura da formulação foi substituída nos níveis de 45 e 30% por amido de mandioca modificado e Paselli SA2, respectivamente. Os bofos armazenados por 15 dias,com 30% de Paselli SA2 ou amido de mandioca modificado não diferiram do padrão nos parâmetros de textura, elasticidade, masticabilidade, gomosidade, fraturabilidade e dureza / Abstract: International studies have demonstrated that a relationship exists between heart attacks and high fat consumption. To reduce these risks, fat substitutes based on starch hasve been used, with functional characteristics similar to those of to fat but with a lower caloric value. In this study two assays were carried out on the effect of acid hydrolysis on native cassava starch aiming at obtaining a product with the characteristics of a fat substitute for application in cakes. In the first assay, the effect of the interaction of time and acid concentration on the hydrolysis of native cassava starch was evaluated, using times of 3, 6 and 9 hours and acid concentrations of 1.5, 3.0 and 4,5%HC1, the temperature being constant (52°C). The hydrolyzed product was evaluated according to its dextrose equivalent (DE), reaction with iodine, gel formation, thermoreversibility test, gel strength, melting point, flow viscosity at 55°C and color (L *a *b) and compared with the commercial fat substitutes Paselli SA2 and N-iite B, using dunnett's test. Based on these results and on the characteristics of the gel formation and thermoreversibility, four treatments were selected n23 (1,5% HC1/3 hours), n&4 <3.0%HCl/3 hours), ne5 (3.0%HCI/6 hours) and nfi7 (4.5%HCl/3 hours). Using the results obtained in the first assay, the conditions for hydrolysis in the second assay were established, aimed at optimizing the conditions for the acid hydrolysis of cassava starch to obtain products with the characteristics of fat. In this assay, the following were established as independent variables; the acid concentration (3.5; 2.0; 3.0; 4.0 and 4.5% of HCI), the time (1, 3, 6, 9 and 11 hours) and the hydrolysis temperature (40, 43, 47, 51 and 54°C) in accordance with the response surface methodology (RSM) of the second order rotational composite type. The physico-chemical and functional parameters evaluated in the hydrolized product obtained in the 2nd assay were the same as those determined in the first assay, with the addition of the degree of modification (RVA), viscosity at 55°C (RVA), the water absorption index (WAI) and the water solubility index (WSI), The characteristic of the formation of a thermoreversible gel was used as a criteria to select the ranges of the evaluation parameters in order to identify the optimal areas. Three areas were identified from the overlap of the contour lines of the graphs of the response surface methodology (temperature x acid concentration, at constant time, temperature x time, at constant acid concentration and acid concentration x time, at constant temperature) for the parameters hydrolization parameters of the products. Within these areas, the following treatments were selected, A (3.5%HC1, 47°C/6 hours) and B (3,0%HCL 47uC/7,5 hours), which showed similar effects according to complementary analyses using the optical microscope, intrinsic viscosity and X-ray diffraction of the hydrolysates. It was possible to obtain fresh cakes (4hours) wiih quality parameters (volume,specific volume, crumb color, internal characteristics, springiness, gumminess, fracture ability and chew ability) the same as those of the standard cake, when the fat of the formulation was substituted at the levels of 45 and 30% by modified cassava starch and Paselli SA2, respectively. The cakes containing 30% Paselli SA2 or modified cassava starch and stored for 15 dias, did not differ from the standard cake with respect to the parameters of texture elasticity, chewability, gumminess, fracturability / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Celina Raquel de Oliveira Camargo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-24T11:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PlataOviedo_ManuelSalvadorVicente_D.pdf: 6083696 bytes, checksum: 477635914ce49e7c2f15ce4efb0bfb46 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: No presente trabalho foram levantadas evidências sobre modificações químicas que podem ocorrer no amido fermentado de mandioca durante a secagem ao sol, relacionadas com a propriedade de expansão do polvilho azedo. Também foram estudados os efeitos da exposição do amido fermentado de mandioca à radiação solar e à irradiação de lâmpadas de luz ultravioleta no desenvolvimento da propriedade de expansão. Esta propriedade foi avaliada através da determinação do volume específico dos biscoitos elaborados com o amido fermentado seco ao sol ou irradiado com luz ultravioleta (UV). O uso de filtros durante a secagem ao sol do amido fermentado industrial úmido (AFIU) mostraram que a radiação solar de comprimento de onda superior a 443 nm não está envolvida na geração da propriedade de expansão. Ensaios de secagem em estufa do AFIU, usando lâmpadas de luz UV-A ou de luz UV de comprimento de onda de 253,7 nm resultaram em produtos com propriedade de expansão. Ensaios de extração soxhlet com metanol não prejudicaram a propriedade de expansão do AFIU seco ao sol (AFIS) ou com lâmpadas de luz UV-A (AFIUV), sugerindo que os ácidos orgânicos presentes no amido e retirados pelo solvente não estão envolvidos com a propriedade de expansão. O aumento do pH natural de 3,8 para 7,0, o tratamento alcalino, e a adição de bissulfito de sódio durante o preparo do biscoito prejudicaram a propriedade de expansão do AFIS e do AFIUV. Essas amostras apresentaram características aniônicas fracas após tratamento com bissulfito de sódio, o que sugeriu a presença de grupos aldeídos. Por outro lado, as análises de infravermelho e de ressonância magnética nuclear de ³H e ³³C não acusaram a presença de grupos carbonílas nesses amidos. Esses resultados sugerem que durante a secagem ao sol ou com lâmpadas UV-A do amido fermentado, o grânulo de amido tenha sido levemente oxidado com introdução de grupos aldeídos, os quais muito provalvemente estariam relacionados com a propriedade de expansão. A viscosidade máxima Brabender das amostras AFIS e AFIUV diminuíram notadamente com o aumento do pH de 3,8 para 7,0, enquanto que a do amido seco em estufa (AFIE) manteve-se praticamente inalterada. Testes com cloreto de mercúrio mostraram que a queda da viscosidade máxima não poderia ser atribuída à presença de enzimas amilolítícas, sendo portanto uma característica desses amidos possivelmente relacionada à presença de grupos aldeídos, os quais são suscetíveis à degradação em meio neutro (pH 7,0), resultando em valores menores de viscosidade. As amostras de amidos fermentados secas ao sol ou com lâmpadas de luz UV-A apresentaram menores valores de viscosidades intrínseca e de pasta Brabender (pH 3,8), em relação à amostra seca em estufa (AFIE), indicando a hidrólise desses amidos durante a secagem, o que se refletiu em aumento da cristalinidade relativa. No desenvolvimento da propriedade de expansão de três amostras de amidos fermentados industriais (Ourominas, Timboré, Universo), as lâmpadas de luz UV-A (95% luz UV-A)apresentaram melhor desempenho em relação as lâmpadas germicidas (k = 254,7 nm). Amostras desses amidos (47% umidade), irradiadas com luz UV-A (100 joule/cm²) produziram biscoitos de maiores volumes específicos que as amostras irradiadas, com igual dose, de luz UV de 253,7 nm, sendo determinadas diferenças significativas (Fisher, p<0,05) para as amostras Ourominas e Universo. Independentemente do tipo de lâmpada usada, o amido fermentado Universo foi o que produziu os biscoitos de maiores volumes específicos. A análise de variância dos volumes específicos dos biscoitos elaborados com o amido fermentado Universo irradiado com as lâmpadas de luz UV-A (95% de luz UV-A), em diferentes teores de umidade inicial, mostrou que os fatores umidade iniciai, dose de energia e a interação umidade inicial-dose de energia exerceram efeitos significativos (p = 0,0000) no desenvolvimento da propriedade de expansão. Os biscoitos de maiores volumes específicos, superiores a 15 mL/g foram obtidos com o amido fermentado condicionado a 47% de umidade inicial e irradiado com doses de 100, 150 e 300 joule/cm² / Abstract: In the present work evidences about chemical modifications that can happen in fermented cassava starch during sun drying are discussed and related with the expansion property of sour cassava starch. The effects of the sun ray spectrum and the ones of the irradiation with ultraviolet light lamps on the development of the expansion properties of fermented cassava starch, are also discussed. The expansion property was evaluated through the determination of the specific volume of biscuits elaborated with sun dried and with ultraviolet light (UV) irradiated fermented starch. The use of filters during sun drying of the humid industrial fermented cassava starch (AFIU) showed that solar radiation in a wave length range superior to 443 nm does not cause the development of the expansion property. Trials on artificial drying of AFIU, using irradiation with UV-A lamp or with UV light of wave length 253,7 run resulted in products with expansion property. Soxhlet extraction of sun-dried fermented cassava starch (AFIS) and UV-A lamp-dried fermented cassava starch (AFIUV) with methanol, showed no detrimental effect on the expansion property, showing that organics acids removed by the solvent aren't really involved in the expansion property. The elevation of the natural pH-3.8 to 7.0, and a mild alkaline treatment and sodium bisulphite addition during the biscuit elaboration process caused prejudice to the expansion property of AFIS and AFIUV. These samples presented weak anionic characteristic after being treated with sodium bisulphite, suggesting the presence of aldehyde functions. However, infrared analysis, as well as nuclear magnetic resonance (¹H and ¹³C) did not revealed the presence of carbonyl groups in those starches. Nevertheless, these results suggest that during sun drying and UV-A lamp irradiation of the fermented starch, the starch granule was slightly oxidized forming aldehyde groups, which are probably related with expansion property. The maximum Brabender viscosity of the AFIS and AFIUV samples decreased notably with increase of the natural pH-3,8 to 7,0, while the Brabender viscosity of oven-dried starch (AFIE) was practically unaffected. Tests with mercury chloride showed that the maximum viscosity decrease cannot be attributed to the presence of amylolytic enzymes- Therefore, it is a characteristic of those starches (AFIS and AFIUV) that can be related to the presence of aldehyde groups which are degradable in a neutral pH (7,0) resulting in lower viscosity values. Sun-dried fermented cassava starch (AFIS) and UV-A Lamp-dried fermented cassava starch (AFIUV) presented lower intrinsic and Brabender (at pH 3,8) viscosities values in relation to the oven-dried sample (AFIE), indicating the hydrolysis of those starches during drying. This was reflected in the increase of the relative crystallinity. On the development of the expansion property of three industrial fermented cassava starches samples (Ourominas, Timbore, Universo), the performence of the UV-A lamps (95% UV-A light) was better than for the germicidal lamps (X = 254,7 nm). These starches (47% humidity), irradiated with doses of 100 joule/cm². UV-A light, produced biscuits with higher specific volume than when irradiated with equal doses of UV light of 254,7 nm, but there were observed significant differences (Fisher, p<0,05) only for Ourominas and Universo samples, Independently of the type of used lamp, the fermented starch Universo produced the biscuits of largest specific volumes. The variance analysis of the biscuit's specific volumes elaborated with the fermented starch Universo, irradiated with UV-A lamp (95% of UV-A light) at different levels of initial humidity showed that the factors: initial humidity, energy doses and the interaction humidity initial-energy doses had significant effects (p = 0,0000) in the development of expansion property. The biscuits of larger specific volume, superior than 15 mL/g, were obtained with fermented starch conditioned at 47% initial humidity and irradiated with UV dose of 100, 150 and 300 joule/cm² / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientadores : Iracema de Oliveira Moraes, Edir Nepomuceno da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-14T04:19:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_PauloFernando_D.pdf: 2880904 bytes, checksum: 4d8fe60a3e37b26599875ff61212091e (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Carimã ou puba, um produto fermentado obtida da mandioca, é consumido no nordeste brasileiro. A fermentação das raízes da mandioca é uma das etapas mais importantes para obtenção da puba. Poucos são os dados disponíveis sobre a microbiota e bioquímica envolvida na -fermentação da puba, cujo processo não é controlado. Este trabalho foi conduzido para identificar a mícrobiota, as alterações físicas, físico-químicas e bioquímicas associadas com esse processo, bem como efetuar ensaios fermentativos controlados, comparativos, além da caracterização de amostras de puba comercializadas em feiras livres no recôncavo baiano. Do material em fermentação foram isolados enterobactérias, corinebactérias, bactérias látícas (particularmente estreptococos, lactobacilos e leuconostocos), Bacillus, clostrídios e leveduras. A maioria dos microrganismos estava presente no início do processo, mas com a continuação do mesmo, ocorreram alterações consideráveis na população microbiana. De modo geral, as enterobacterias, corinebactérias e Bacillus ocorreram principalmente até 48 horas, e, paulatinamente foram substituídas pelas bactérias láticas e, em algumas ocasiões, também pelos clostrídios após esse período. A maioria das fermentações ocorreu a temperaturas de 28 a 32 ºC. De modo geral, a acidez titulável cresceu, reduzindo o pH a valores abaixo de 5,0. A média da concentração de açúcares redutores situou-se entre 2 a 3 mg % durante a fermentação que durou cerca de 72 horas. Dentre os produtos metabólicos detectados incluíram-se os ácidos acético, butírico, propiônico e lático, bem como etanol, butanol e acetona. O teor de ácido cianídrico decresceu de uma concentração inicial de 79 mg/Kg de massa para cerca de 18 mg/Kg. Atividade de enzimas dextrínizantes foi observada após 48 horas de iniciada a fermentação. O tempo de fermentação reduziu-se em cerca de 25 % quando se adicionou líquido de uma pré-fermentação como inoculo, bem como empregando fragmentos de raízes previamente incubadas à temperatura de 30 ºC ± 2 ºC. O tratamento das raízes com desoxicolato de sódio a 0,1% e tratamentos térmicos a 65 e 75 ºC por 5 minutos, também reduziram o período de fermentação da mandioca para obtenção de puba. Os organismos isolados, do tipo esporulados e KlebsislIa sp. foram capazes de macerar a mandioca, embora lentamente. Estes organismos associados com S. Faecalis e lactobacilos originaram aroma ligeiramente similar ao da puba. A composição química centesimal das amostras de pubas comerciais, apresentou-se bastante variada, particularmente quanto ao teor de cinzas, extrato etéreo, proteínas e açúcares redutores. Estes resultados mostrara que a padronização das técnicas empregadas para obtenção da puba é necessária. Da mesma forma, a embalagem e armazenamento do produto, precisam ser melhorados, associadas a condições adequadas de tempo e temperatura. Os resultados de pH e acidez também apresentaram resultados muito variados, e, associados aos valores de umidade influenciaram diretamente a vida de prateleira das amostras de puba. As amostras apresentaram concentração de ácido cianídrico abaixo do limite considerado tóxico para o ser humano. Os ácidos acético, butírico e lático foram os predominantes nas amostras de puba comerciais. A atividade diastásica, bem coma as propriedades visco-arailográficas da maioria das amostras recomendam a aplicação da puba em produtos como bolos, pudins, bolachas, mingaus, etc. As analises microbiológicas most ram que as amostras de pubas comerciais não apresentaram coliformes fecais e que os prováveis riscas de deterioração estão relacionados aos fungos e bactérias psicrófilas cujas contagens foram superiores a 10* e Í0^ UFC/g, respectivamente. Ocorreu a presença e Bacilluã com características de B. ceretis em mais de 68% das amostras. / Abstract: Pub a, a fermented cassava product is consumed in northeastern Brazil. Fermentation is one of the most important stages for pub a production. Data concerning the fermentation of cassava roots are scarce. This study was thus conducted to identify the microbiota, physical, physico-chemical and biochemical changes associated with this process. Controlled comparative assays and characterization of commercial puba samples obtained from supermarkets on the "recôncavo baiano" , were also undertaken. Enterobacterial corynebacteria, lactic bacteria (principal la streptococci, lactobacilli and leuconostoc)f Bacillus, Clostridia and yeasts were isolated from ferment ing cassava for puba production. Although, in general, all microbial isolates were present at the beginning of the ferment at ion, there were considerable changes in the population of the organisms throughout the fermentation process. The enterobacteria, corynebacteria and bacilli occurred initially and the lactic bacteria and, in some occasions, the Clostridia finished the ferment at ion. The tit rat able acidity of the steeping water increased reducing the pH below 5,0. The temperature of most fermentations varied between £8 to 3S°C. The average of the reduced sugars concentration was between 2 to 3 mg % during the fermentation. Metabolic products included acetic, butyric and lactic acids; together with ethanol, buthanol and acetone. The cyanide content was reduced from an initial concentration of 79 mg/Kg of fresh mass to 18 mg/Kg. The fermentation time was reduced to 48 hours using liquid previously fermented as starter, as well as by the use of root fragments, temperature control, thermic treatments and the addition of 0,i % natrium desoxicol at e to the? raw material. The sporulated organisms and/or K'lebsiel la, isolated or preferentially associated with S. fsecslxs and lactobaci11i were able to ret and to produce puba-like flavor. The chemical composit ion of the puba varied, indieating the necessity of standardization of the techniques of production. Acidity and pH measurements varied and associated with humidity values, directly influenced the market life of puba samples. The cyanide concentration was not considered toxic for human beings. The visca-amylographic and diastasic properties of the majority of samples predicted the application of puba to products like cakes, gelies, crackers, porridge, etc. Microbiological analysis showed that fecal coliforms were absent. The probable risks of deterioration has been related to fungus and psycrophi1ic bacteria in count s up to 10* to FC/g, respect lively. The presence of Bacillus cereus like species in more than 68 X of samples needs to be clarified concerning the production of enterotoxins. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador : Ahmed A. El-Dash / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-14T08:33:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chang_YoonKil_D.pdf: 5362692 bytes, checksum: 3830fcca6d67a6a8585c62fa4af5e16c (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Tem-se conhecimento que a produção de álcool a partir de amido de mandioca tornou-se economicamente inviável, devido ao processo requerer um alto consumo de energia e uso de grande quantidade de água e de enzima ?-amilase e amiloglicosidase na etapa de gelatinização, liquefação e sacarificação do amido. Entretanto, a extrusão termoplástica é considerada uma tecnologia que permite a gelatinização e dextrinização de materiais amiláceos a seco com baixo consumo de energia. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito de variáveis de extrusão (umidade de matéria-prima (13,3 - 26,7 %); temperatura de extrusão (93 - 227ºC) e concentração de ácido (0,006 - 0,074 N)) em propriedades fisico-quimicas do amido de mandi oca, além de definir condições de extrusão que permita uma maior produção de álcool com um menor consumo energético. Outras variáveis fixas no processo de extrusão foram a taxa de compressão (1: 3), a velocidade da rosca (100 rpm) o diâmetro da matriz (4 mm) e a taxa de alimentação (65 g/min). Para definir as condições adequadas do processo foi usado a RSM (metodologia de superfície de resposta), avaliando algumas propriedades fisico-quimicas dos produtos extrusados, tais como viscosidade da pasta a frio e a quente, índice de absorção da água, índice de solubilidade em água, teor de açúcar redutor, taxa de expansão e dureza. A modificação da estrutura do amido também foi estudada com o auxilio de difração de raio-x, calorimetria diferencial de varredura (DSC), microscopia eletrônica (SEM) e a distribuição de peso molecular (PM) do amido examinado pela cromatografia liquida de permeação em gel de alta pressão (HPLC). A energia mecânica desenvolvida no processo foi avaliada em função do torque. O efeito da concentração de ácido foi significativo nas propriedades físicas, químicas estudadas, enquanto que a umidade e temperatura de extrusão também contribuíram significativamente, (p ? 0,05) exceto na viscosidade de pasta a quente. O valor de torque foi influenciado significativamente pela umidade e pela temperatura. Sendo que a primeira variável apresentou o maior efeito. De uma maneira geral, o torque diminuiu com aumento destas variáveis. O efeito da concentração de ácido no rendimento em álcool apresentou uma influência altamente significativa (p = 0,023). O rendimento em álcool na presença de ácido alcançou o máximo de 93,4 % (com média de 93,7 %), enquanto que o amido extrusado sem ácido produziu o máximo de 93,4 % (com média de 87,6 %). O amido cozido por método tradicional produziu um rendimento de 92.4%. E o amido cru produziu um rendimento de 41.4 % de álcool, sob as mesmas condições de fermentação. Para determinar as condições de extrusão recomendadas, as áreas das curvas de superfície de resposta que representam a menor viscosidade (dispensa o uso de ?-amilase) e o menor torque (menor consumo energético) foram sobrepostas com acurva de nível de rendimento em álcool. Desta manei r a podemos encontrar as condições operacionais onde o rendimento em álcool é máximo e o consumo de energia e insumos são mínimos. Várias alternativas de condições operacionais de extrusão foram identificadas sendo que a mais favorável foi nível de 24 % de umidade, na faixa de temperatura entre 168 - 214 ºC e 0,062 - 0,074 de concentração de ácido / Abstract: It is well know that the production of alcohol from cassava starch his not economically feasible without a subsidy. This is due to the fact that the process is highly energy consuming because of the wet gelatinization of the starch and the enzime consumption required for liquefaction and saccharification. Thermoplastic extrusion technology, however, permits dry gelatinization and the dextrinization of starch using a low energy consumption. Therefore, the objective of the present work was to study the effect of certain extrusion variables (moisture content of 14.3-26,7%, temperature of 93-227°C, and acid concentration of 0,006-0074 N) on the gelatinization characteristics of the cassava starch in order to define the extrusion conditions which would permit the highest alcohol yield with the minimum energy consumption. The other extrusion variables were held constant, i.e., screw speed (100rpm), screw compression ratio(3:1), die diameter (4mm), and feeding rate(65g/min). Surface Response Methodology(SRM) was used to evaluate the effect of processing variables on the physical and chemical properties of the extruded starch, i.e, paste viscosity at room temperature and at 95°C, water absorption index and water solubility index, reducing sugar content, degree of expansion, and hardness. Also, the alteration in starch granular structure was studied using x-ray diffraction, differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy and determining the product molecular weight distribution by high-performance gel permeation chromatograph(HPLC). The mechanical energy consumed during the process was avaluated as a function of torque. The effect of acid concentration on starch characteristics was highly significant to changes in the extruded starch with the exception of the hot viscosity. Although the torque value was influenced inversely by both moisture content and temperature the effect of the former was greater. The alcohol yield of the extruded starch was influenced significantly(p=0.023) by the concentration of acid. When acid was used, the yield reached 98,7% (average 93,7%), while a failure to use it yielded only 93.4% (average 87.5%). The alcohol yield reached only 93.4% (average 87.5%). The alcohol of starch gelatinized by a conventional method was 92.4%, while that of raw starch was only 41.4%. To define the recommended extrusion conditions to permit the highest alcohol yield at a minimum cost, a graph was made superposing the areas of the RSM curves representing the minimum viscosity (reducing or eliminating the consumption of representing highest alcohol yield. Various alternatives of extrusion operational conditions were established. The recommended conditions were defined as cassava starch extruded at a moisture level of 24%, a temperature of 168-214°C and with an acid concentration of 0.062-0074 N / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Yong Kun Park / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-20T18:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_ArgentinaSampaio_M.pdf: 3093349 bytes, checksum: 64f6124b9112499d133b16095d667efc (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Foram isoladas diversas linhagens de Neurospora sp de amostras de beijus provenientes de vários locais do Estado do Maranhão produtores de tiquira, bebida alcoólica típica da região. Em todas as linhagens, inclusive N. sitophila ATCC 46892 obtida do beiju por Park et alii em 1982 foi verificada a capacidade de produzir o composto identificado como etil hexanoato, responsável pelo forte aroma de frutas. Neste trabalho foram realizados estudos comparativos das características bioquímicas e microbiológicas entre Neurospora de beiju e outras linhagens de Neurospora, tais como N. sitophila NRRL 2884, N. tetrasperma NRRL 2164, N. intermedia NRRL 5506 e N. crassa NRRL 2223. Verificou-se que apenas as linhagens de Neurospora isoladas de beiju produziram o aroma de frutas. Estas linhagens apresentaram maior capacidade fermentativa em amido 5% e maior atividade amiloglicosidásica que as linhagens de N. tetrasperma 2164, N. intermedia 5506 e N. crassa 2223 da coleção de cultura NRRL, porém menor que a linhagem N. sitophila NRRL 2884. Quanto à atividade das enzimas xilanase, pectinase, CMCase e lipase as linhagens de Neurospora apresentaram resultados negativos. Através de análises quimiotaxonômicas foi identificada a Coenzima Q-I0 em todas as linhagens. Observou-se diferenças no tamanho e coloração de conídias de Neurospora isoladas de beiju e Neurospora da coleção NRRL. Verificou-se o cruzamento pelo aparecimento de peritécios resultante da fertilização apenas entre N. sitophila NRRL 2884 e Neurospora isoladas de beiju. Concluiu-se que as linhagens de Neurospora isoladas de beiju e N. sitophila NRRL 2884 são da mesma espécie, porém apresentam características bioquímicas e microbiológicas diferentes / Abstract: Several strains of Neurospora sp were isolated from beiju which is used for production of tiquira in various regions of the state of Maranhão. All isolated strains, including Nelfrospora sitophila ATCC 46892 wich was also isolated from beiju by Park et alii in 1982 have produced fruity aroma that was identified as ethy hexanoate. In this research was studied biochemical and morfological characteristics of all strains of Neurospora sp such as Neurospora sitophila NRRL 2884, N. tetrasperma NRRL 2164, N. intermedia NRRL 5506 and N. crassa NRRL 2223. It was found that these strains of Neurospora sp from beiju have produced the fruity aroma where as other strains of Neurospora sp did not. All strains of Neurospora from beiju pro.duced less amyloglucosidase and alcohol by fermentation than Neurospora sitophila NRRL 2884, but produced more than other strains of Neurospora sp. It was also found that all strains of Neurospora did not produced xylanase, pectinase, carboxymethylcellulase and lipase. It was found that all strains of Neurospora have ubiquinone Q-I0. Strains of Neurospora sp from beiju showed conidiation and pigmentation differents of strains of Neurospora NRRL. It was examined crossing only between strains of Neurospora from beiju and N. sitophila NRRL 2884. It was concluded that the strains of Neurospora sp isolated from beiju and N. sitophila NRRL 2884 are kind level, however have different biochemical and morfological characteristics / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Ricardo Sadir / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-15T18:42:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sales_ArlindoMoreira_M.pdf: 2329910 bytes, checksum: d54efbb7c3bbe3636a72e52162c9ee7a (MD5) Previous issue date: 1972 / Resumo: A cultura da mandioca encontra-se espalhada por quase todas as regiões tropicais, onde contribui com uma parcela substancial na alimentação humana. É uma planta altamente produtiva, e o Brasil contribui com 1/3 da produção mundial. Pode ser consumida "in natura", ou sob a forma industrializada de farinha, raspe, gari a amido. No Brasil, prevalece a forma da farinha, cujo preparo é ainda rudimentar, em grande parte elaborado pela própria família, o que dificulta o melhoramento do produto e da própria cultura da mandioca. É um alimento pobre em valor alimentício, constituído; principalmente de amido e com cerca de 1-2% de proteínas. Sabe-se que, nas regiões onda esse tubérculo é o alimento principal na dieta, prevalece a deficiência protéica. Em trabalhos da fortificação com proteínas e metionina, embora aumentasse a valar nutritivo, houve problemas de preço e de fornecimento desses produtos. A introdução de mandioca é tecnicamente viável podendo ser realizada com recursos técnicos e equipamentos existentes no Brasil, A incorporação de leveduras à farinha, resulta em um produto com maior teor de proteínas, vitaminas do complexo B a outros fatores: nutricionais. Contudo, o nível máximo da adição deve ser determinado através de ensaios biológicos e toxicológicos, a fim de prevenir passíveis efeitos tóxicos / Abstract: The cultivation of cassava is scattered throughout the tropical regions, and hes contriouted a great deal to humam nutrition. It is a highly productive plant, and Brazil accounts farjne third of the world production It can be consumed as such, or in the form industrialized products, such as cassava flour, chips "gari", and starch. In Brazilthe predominating farm is flour, the preparation of which Is still rudimentary, and mostly done by the families themselves. This has an adverse effect on the improvement of the product and the cultivation of cassava. Nutritionally, cassava flour is an inferior food being constituted mainly of starch and of about 1 to 2% af proteins. It is Known that in places where cassava root is the principal constituent of the diet, ths lack of proteins predominates. Its fortification with proteins and methionine aven though nutritive values were increased, crested problems regarding boats and supply of the above products. The introduction of a fomentation step into the cassava flour processing is technically possible, and can ha realized with technical resources and equipment already existing in Brazil. The incorporation of yeast to cassava flour result In a product with a nig hen- protein content, vitamins of the ill-complex, and other nutritional factors. However, the maximum level of addition of yeast should be determined by biological and toxicological tests, to prevent possible toxic affects / Mestrado / Mestre em Ciências e Tecnologia de Alimentos