Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-12-04Bitstream added on 2014-06-13T19:41:55Z : No. of bitstreams: 1 curi_ra_dr_botfca.pdf: 719407 bytes, checksum: 13e68cb2e5f222568631bedf8eca32df (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O objetivo do presente trabalho foi produzir cervejas utilizando cevada como adjunto de malte e compará-las, quanto ao valor calórico, característica físico-química e sensorial, com cervejas puro malte (primeira fase), e com cervejas produzidas com 60% de malte/cevada e 40% de maltose de milho, usado como adjunto (segunda fase). Além disso, verificou-se a possibilidade de quantificar cada um dos adjuntos empregados na fabricação das bebidas, utilizando a metodologia de isótopos estáveis dos elementos químicos carbono (13C) e nitrogênio (15N). A pesquisa foi dividida em duas fases: a) produção de cerveja utilizando malte e cevada em diferentes proporções; b) produção de cerveja utilizando malte, cevada e maltose de milho, sendo que as bebidas foram elaboradas com diferentes quantidades de malte e cevada, porém foi fixada a proporção de maltose de milho. O mosto foi inoculado com levedura cervejeira de baixa fermentação. A fermentação transcorreu a 10oC e foi acompanhada com medições diárias até o valor de 1°Brix acima da atenuação limite. Quando atingiu esse valor, a cerveja foi engarrafada manualmente e levada ao freezer à temperatura de 0°C por 15 dias, para que ocorresse a maturação. A carbonatação ocorreu na própria garrafa, através da fermentação do açúcar residual presente na cerveja, por ação de leveduras remanescentes. No 16º dia, iniciaram-se as análises. Verificou-se que, com a utilização crescente de cevada como adjunto de malte, houve queda na intensidade da cor nos mostos e nas cervejas das fases 1 e 2. O tempo de retenção (estabilidade) da espuma aumentou nas cervejas formuladas com malte e cevada (fase1) e manteve-se igual para os tratamentos que 2 utilizaram malte, cevada e maltose de milho (fase2). A aceitabilidade das cervejas foi menor nas duas fases. A quantidade de calorias encontrada nas bebidas não foi influenciada... / The aim of the present work was to produce beer by using barley as malt adjunct and to compare them, according to its caloric value, physical-chemical and sensorial characteristics, with pure malt beers (first phase), and with beers produced with 60% of malt/barley and 40% of corn maltose, used as an adjunct (second phase). Moreover, the possibility of measuring each one of the adjunct employed in the beverage production was checked, by using the stable isotopic methodology of carbon (13C) and nitrogen (15N) chemical elements. The research was divided into two phases: a) beer production by using malt and barley in different proportions; b) beer production by using malt, barley and corn maltose, having in mind that the beverages were elaborated with different amounts of malt and barley, however the proportion of corn maltose was established. The wort was inoculated with the lager yeast of bottom fermentation. The fermentation passed at 10oC and was followed up with daily measurements to the value of 1oBrix over the limit attenuation. When it reached this value, the beer was bottled by hand and placed in the freezer at the temperature of 0oC for 15 days, for to take place the maturation. The production of CO2 occurred in the bottle, through the residual sugar fermentation present in the beer, by the action of the remaining yeast. In the 16TH day, the analyses were started. Was it verified that, with the increasing utilization of barley as a malt adjunct, there was a decrease of color intensity of worts and in the beers of phases 1 and 2. The time of retention (stability) of the foam increased in the beers which were 4 prescribed with malt and barley (phase 1) and remained equal to the treatments that used malt, barley and corn maltose (phase 2). The acceptability of beers was smaller in the two phases. The quantity of calories found in the beverages was not... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T13:37:05Z No. of bitstreams: 1 LIMA_Vitor_2016.pdf: 32934263 bytes, checksum: 69e1bbf4b33f79b2d38a4bf1801eb46c (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T13:37:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LIMA_Vitor_2016.pdf: 32934263 bytes, checksum: 69e1bbf4b33f79b2d38a4bf1801eb46c (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2017-06-01T13:37:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LIMA_Vitor_2016.pdf: 32934263 bytes, checksum: 69e1bbf4b33f79b2d38a4bf1801eb46c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T13:37:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LIMA_Vitor_2016.pdf: 32934263 bytes, checksum: 69e1bbf4b33f79b2d38a4bf1801eb46c (MD5) Previous issue date: 2016-04-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The industrial waste usage for technological application has been gaining ground in different segments and applications. One of the prominent sectors is Material technology, where these residues can be used to obtain the raw material for obtaining polyols, which, later on, will be used in the process for obtaining polymeric materials or as fillers and reinforcement in thermoplastic polymeric materials. The cellulose, which is a natural polymer and the material generated in greater amounts in nature, is been used as a source of study and has several applications in materials, such as reinforcement, load or chemical surface modifications. The nanocellulose, which is obtained from different chemical, mechanical and biological processes, may be in the form of cellulose nanofibrils (NFCs), which are present in crystalline and amorphous regions along it, and cellulose nanocrystals (NCCs) where it reveals only the crystal region. The material in this work is malt bagasse, which is currently the waste generated in the beer industry by bulk and shows no alternative reuse and application in Material technology. It was determined the chemical composition of the fibers and applied chemical bleaching process to remove components such as lignin and hemicellulose in preparation of the fibers for obtaining nanocellulose through acid hydrolysis. Hydrolysis was performed using H2SO4 at two concentrations, 44% (w / w) and 64% (m / m), with the temperature at 40 ° C and 50 ° C for the samples subjected to the acid solution 44%, besides that, it was used 40 ° C, 50 ° C and 60 ° C for samples with 64% solution. For the samples 44/40 and 44/50 it were obtained NFCS and for the 64% the result obtained was NCCs. Natural and bleached fibers, along with nanocellulose, obtained through different concentrations of H2SO4 and temperature variations were characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Atomic Force Microscopy (AFM), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), X-Ray Diffraction (X-RD) and Thermogravimetric Analysis (TGA). / A utilização de resíduos industriais para aplicação tecnológica vem ganhando espaço em diferentes segmentos e aplicações. Um dos setores de destaque é o de Ciência e Tecnologia em Materiais, onde, esses resíduos podem ser utilizados para a obtenção de matéria prima para obtenção de polióis que, posteriormente, serão utilizados no processo de obtenção de materiais poliméricos. Outra alternativa é a utilização destes resíduos como agentes de carga e reforço nos compósitos poliméricos termoplásticos. A celulose, que é um polímero natural e o material gerado em maior quantidade na natureza, tem sido utilizada como fonte de estudo e diferentes aplicações na área de materiais, seja como reforço, carga ou para modificações químicas de superfície. A nanocelulose, que é obtida a partir de diferentes processos químicos, mecânicos e biológicos, pode se apresentar na forma de nanofibrilas de celulose (NFCs), onde estão presentes regiões cristalinas e amorfas ao longo destas, e também, nanocristais de celulose (NCCs), onde, observa-se apenas a região cristalina. O material utilizado neste trabalho é o bagaço de malte, que é atualmente o resíduo gerado em maior volume pelo setor cervejeiro e não apresenta nenhuma alternativa de reutilização ou aplicação tecnológica em materiais. Foi determinada a composição química das fibras e aplicado processo o químico de branqueamento para a remoção de componentes como lignina e hemicelulose como preparação das fibras para obtenção da nanocelulose via hidrólise ácida. A hidrólise foi realizada utilizando H2SO4 em duas concentrações, 44% (m/m) e 64% (m/m), variando a temperatura em 40°C e 50°C para as amostras submetidas à solução ácida 44%, e 40°C, 50°C e 60°C para as amostras onde foi utilizada solução 64%. Para as amostras 44/40 e 44/50 obteve-se NFCs e para 64% o resultado foi a obtenção de NCCs. As fibras brutas e branqueadas, e a nanocelulose obtida através de diferentes concentrações de H2SO4 e variações de temperatura foram caracterizadas através das técnicas de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia de força atômica (AFM), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e com emissão de campo (FESEM), difração de raios-x (DR-X) e análise termogravimétrica (TGA).

Orientador: Waldemar Gastoni Venturini Filho / Banca: Léa Silvia Sant'Ana / Banca: Carlos Ducatti / Banca: André Ricardo Alcarde / Banca: Teresa Cristina Zangirolami / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi produzir cervejas utilizando cevada como adjunto de malte e compará-las, quanto ao valor calórico, característica físico-química e sensorial, com cervejas puro malte (primeira fase), e com cervejas produzidas com 60% de malte/cevada e 40% de maltose de milho, usado como adjunto (segunda fase). Além disso, verificou-se a possibilidade de quantificar cada um dos adjuntos empregados na fabricação das bebidas, utilizando a metodologia de isótopos estáveis dos elementos químicos carbono (13C) e nitrogênio (15N). A pesquisa foi dividida em duas fases: a) produção de cerveja utilizando malte e cevada em diferentes proporções; b) produção de cerveja utilizando malte, cevada e maltose de milho, sendo que as bebidas foram elaboradas com diferentes quantidades de malte e cevada, porém foi fixada a proporção de maltose de milho. O mosto foi inoculado com levedura cervejeira de baixa fermentação. A fermentação transcorreu a 10oC e foi acompanhada com medições diárias até o valor de 1°Brix acima da atenuação limite. Quando atingiu esse valor, a cerveja foi engarrafada manualmente e levada ao freezer à temperatura de 0°C por 15 dias, para que ocorresse a maturação. A carbonatação ocorreu na própria garrafa, através da fermentação do açúcar residual presente na cerveja, por ação de leveduras remanescentes. No 16º dia, iniciaram-se as análises. Verificou-se que, com a utilização crescente de cevada como adjunto de malte, houve queda na intensidade da cor nos mostos e nas cervejas das fases 1 e 2. O tempo de retenção (estabilidade) da espuma aumentou nas cervejas formuladas com malte e cevada (fase1) e manteve-se igual para os tratamentos que 2 utilizaram malte, cevada e maltose de milho (fase2). A aceitabilidade das cervejas foi menor nas duas fases. A quantidade de calorias encontrada nas bebidas não foi influenciada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the present work was to produce beer by using barley as malt adjunct and to compare them, according to its caloric value, physical-chemical and sensorial characteristics, with pure malt beers (first phase), and with beers produced with 60% of malt/barley and 40% of corn maltose, used as an adjunct (second phase). Moreover, the possibility of measuring each one of the adjunct employed in the beverage production was checked, by using the stable isotopic methodology of carbon (13C) and nitrogen (15N) chemical elements. The research was divided into two phases: a) beer production by using malt and barley in different proportions; b) beer production by using malt, barley and corn maltose, having in mind that the beverages were elaborated with different amounts of malt and barley, however the proportion of corn maltose was established. The wort was inoculated with the lager yeast of bottom fermentation. The fermentation passed at 10oC and was followed up with daily measurements to the value of 1oBrix over the limit attenuation. When it reached this value, the beer was bottled by hand and placed in the freezer at the temperature of 0oC for 15 days, for to take place the maturation. The production of CO2 occurred in the bottle, through the residual sugar fermentation present in the beer, by the action of the remaining yeast. In the 16TH day, the analyses were started. Was it verified that, with the increasing utilization of barley as a malt adjunct, there was a decrease of color intensity of worts and in the beers of phases 1 and 2. The time of retention (stability) of the foam increased in the beers which were 4 prescribed with malt and barley (phase 1) and remained equal to the treatments that used malt, barley and corn maltose (phase 2). The acceptability of beers was smaller in the two phases. The quantity of calories found in the beverages was not... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

CAPES / A germinação pré-colheita é um dos principais problemas da triticultura mundial. Na germinação pré-colheita ocorrem transformações bioquímicas próprias da germinação que também ocorrem na maltagem, porém sem controle e com intensidade variável. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de trigo com germinação pré-colheita na produção de malte. Treze amostras de trigo com germinação pré-colheita obtidas de diferentes regiões do Paraná e Rio Grande do Sul foram analisadas a fim de avaliar a intensidade das mudanças nas propriedades físicas, composição química e atividade enzimática, em função da intensidade do dano causado pela chuva. Foram avaliados falling number (FN), peso hectolitro, peso de mil sementes, nitrogênio total, nitrogênio solúvel (NS), nitrogênio de aminoácidos livres (NAL), cinzas, açúcares redutores, atividade enzimática e alterações na fração de gliadina. A segunda etapa teve como objetivo otimizar a maltagem de uma amostra de trigo com germinação pré-colheita, utilizando metodologia de superfície de resposta e avaliando o efeito da temperatura de embebição e germinação, umidade inicial de germinação e tempo de germinação. Os maltes foram avaliados quanto as perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Na terceira etapa foi avaliada a qualidade do malte de amostras de trigo com diferentes intensidades de germinação pré-colheita, quanto às perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Nas amostras de trigo com germinação pré-colheita, as variáveis açúcares redutores, NS, NAL, atividade de α-amilase, β-glucanase e protease apresentaram correlações significativas com FN. À medida que houve redução do falling number, as gliadinas apresentaram alterações nas bandas entre 40 e 30 KDa que ficaram mais intensas. No estudo de otimização da maltagem, a temperatura de embebição e germinação foi o fator que influenciou um maior número de parâmetros de qualidade do malte, seguido por tempo de germinação e umidade inicial de germinação. A metodologia de superfície de resposta possibilitou otimizar a maltagem do trigo, e as melhores condições definidas pela ferramenta de desejabilidade foram 45% de umidade inicial, embebição e germinação a 12,5oC e germinação por 78 horas. A maltagem de amostras com diferentes intensidades de germinação pré-colheita nas condições anteriormente citadas, produziram maltes que atenderam aos parâmetros de viscosidade, extrato, níveis de perdas, nitrogênio de aminoácidos livres, nitrogênio solúvel e índice de Kolbach. A amostra com falling number acima de 200 s apresentou nitrogênio solúvel inferior; mas atividade de α e β-amilase e extrato, superiores às amostras com germinação pré-colheita. O conjunto de resultados obtidos indica a viabilidade técnica de produção de maltes de trigos com germinação pré-colheita. / The preharvest sprouting damage (PHSD) is one of the main problems in world wheat crop. During the preharvest sprouting typical germination biochemical process occurs, which also happens in malting, but without control and with variable intensity. The aim of this study was to evaluate the use of preharvest sprouted wheat in malt production. Thirteen samples of preharvest sprouted wheat were collected in Paraná and Rio Grande do Sul states and were analyzed to assess the changes in physical properties, chemical composition and enzyme activity, due to rain damage. Falling number (FN), hectoliter weight, thousand seed weight, total nitrogen, soluble nitrogen (SN), free amino acid nitrogen (FAN), ash, reducing sugars, enzyme activity and changes in the gliadin fraction were investigated. In the second study response surface methodology was used to optimize the malting of preharvest sprouted wheat. The influence of three malting parameters (degree of steeping, germination time and temperature) on the quality of wheat malt was investigated. Malt quality was evaluated as malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In the third study, the quality of preharvest sprouted wheat malt containing various levels of PHSD was investigated about malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In samples of preharvest sprouted wheat, reducing sugars, SN, FAN, α and β-amylase activity, and protease activity showed significant correlations with FN. In samples with lower falling number values, the gliadins displayed changes to the 40 and 30 kda bands, which become more intense. In the malting optimization study, temperature of malting was the factor that influenced a greater number of malt quality parameters, followed by germination time and degree of steeping. The response surface methodology enabled to optimize the malting of the wheat, and the best conditions defined by the desirability tool were degree of steeping 45%, temperature 12.5oC and germination time 78 hours. Wheat malt samples containing various levels of PHSD reached the desible parameters: viscosity, extract, malting losses, free amino nitrogen, soluble nitrogen and kolbach index. The sample with falling number greater than 200 s showed lower soluble nitrogen concentration; but higher α and β-amylase activity and extract than the samples of preharvest sprouted wheat with lower values of falling number. The set of results indicates that is possible to produce malt, using pre-harvest sprouting wheat.

CAPES / A germinação pré-colheita é um dos principais problemas da triticultura mundial. Na germinação pré-colheita ocorrem transformações bioquímicas próprias da germinação que também ocorrem na maltagem, porém sem controle e com intensidade variável. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de trigo com germinação pré-colheita na produção de malte. Treze amostras de trigo com germinação pré-colheita obtidas de diferentes regiões do Paraná e Rio Grande do Sul foram analisadas a fim de avaliar a intensidade das mudanças nas propriedades físicas, composição química e atividade enzimática, em função da intensidade do dano causado pela chuva. Foram avaliados falling number (FN), peso hectolitro, peso de mil sementes, nitrogênio total, nitrogênio solúvel (NS), nitrogênio de aminoácidos livres (NAL), cinzas, açúcares redutores, atividade enzimática e alterações na fração de gliadina. A segunda etapa teve como objetivo otimizar a maltagem de uma amostra de trigo com germinação pré-colheita, utilizando metodologia de superfície de resposta e avaliando o efeito da temperatura de embebição e germinação, umidade inicial de germinação e tempo de germinação. Os maltes foram avaliados quanto as perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Na terceira etapa foi avaliada a qualidade do malte de amostras de trigo com diferentes intensidades de germinação pré-colheita, quanto às perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Nas amostras de trigo com germinação pré-colheita, as variáveis açúcares redutores, NS, NAL, atividade de α-amilase, β-glucanase e protease apresentaram correlações significativas com FN. À medida que houve redução do falling number, as gliadinas apresentaram alterações nas bandas entre 40 e 30 KDa que ficaram mais intensas. No estudo de otimização da maltagem, a temperatura de embebição e germinação foi o fator que influenciou um maior número de parâmetros de qualidade do malte, seguido por tempo de germinação e umidade inicial de germinação. A metodologia de superfície de resposta possibilitou otimizar a maltagem do trigo, e as melhores condições definidas pela ferramenta de desejabilidade foram 45% de umidade inicial, embebição e germinação a 12,5oC e germinação por 78 horas. A maltagem de amostras com diferentes intensidades de germinação pré-colheita nas condições anteriormente citadas, produziram maltes que atenderam aos parâmetros de viscosidade, extrato, níveis de perdas, nitrogênio de aminoácidos livres, nitrogênio solúvel e índice de Kolbach. A amostra com falling number acima de 200 s apresentou nitrogênio solúvel inferior; mas atividade de α e β-amilase e extrato, superiores às amostras com germinação pré-colheita. O conjunto de resultados obtidos indica a viabilidade técnica de produção de maltes de trigos com germinação pré-colheita. / The preharvest sprouting damage (PHSD) is one of the main problems in world wheat crop. During the preharvest sprouting typical germination biochemical process occurs, which also happens in malting, but without control and with variable intensity. The aim of this study was to evaluate the use of preharvest sprouted wheat in malt production. Thirteen samples of preharvest sprouted wheat were collected in Paraná and Rio Grande do Sul states and were analyzed to assess the changes in physical properties, chemical composition and enzyme activity, due to rain damage. Falling number (FN), hectoliter weight, thousand seed weight, total nitrogen, soluble nitrogen (SN), free amino acid nitrogen (FAN), ash, reducing sugars, enzyme activity and changes in the gliadin fraction were investigated. In the second study response surface methodology was used to optimize the malting of preharvest sprouted wheat. The influence of three malting parameters (degree of steeping, germination time and temperature) on the quality of wheat malt was investigated. Malt quality was evaluated as malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In the third study, the quality of preharvest sprouted wheat malt containing various levels of PHSD was investigated about malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In samples of preharvest sprouted wheat, reducing sugars, SN, FAN, α and β-amylase activity, and protease activity showed significant correlations with FN. In samples with lower falling number values, the gliadins displayed changes to the 40 and 30 kda bands, which become more intense. In the malting optimization study, temperature of malting was the factor that influenced a greater number of malt quality parameters, followed by germination time and degree of steeping. The response surface methodology enabled to optimize the malting of the wheat, and the best conditions defined by the desirability tool were degree of steeping 45%, temperature 12.5oC and germination time 78 hours. Wheat malt samples containing various levels of PHSD reached the desible parameters: viscosity, extract, malting losses, free amino nitrogen, soluble nitrogen and kolbach index. The sample with falling number greater than 200 s showed lower soluble nitrogen concentration; but higher α and β-amylase activity and extract than the samples of preharvest sprouted wheat with lower values of falling number. The set of results indicates that is possible to produce malt, using pre-harvest sprouting wheat.

Tendo em vista a atual crise energética e anseios por novas tecnologias de produção de biocombustíveis de forma sustentável, estudos de eficiência de produção de biocatalisadores têm se mostrado mais frequentes. Biocatalisadores como lipases, usadas na produção de biodiesel, têm alta eficiência de conversão, pouca formação de subprodutos, operação em condições mais amenas e podem ser produzidos de forma sustentável. A produção de lipases no cultivo em estado sólido é bem estudada por apresentar vantagens econômicas em aplicações industriais, como tratamento de efluentes e produção de biodiesel. O bagaço de malte é o principal subproduto da indústria de cervejaria, que representa cerca de 85 % do total de resíduos neste setor industrial, tendo excelentes perspectivas para os processos de biorrefinaria por seu baixo custo e presença de açúcares fermentescíveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar condições ideais de produção de lipase por Aspergillus brasiliensis cultivado em estado sólido sobre bagaço de malte usando planejamento experimental e, após, realizar cultivos em biorreator cilíndrico com passagem forçada de ar e biorreator de tambor agitado em escala piloto com condições otimizadas para avaliar melhores cenários de produção de lipase para aplicações industriais. A produção de lipase por cultivo em estado sólido foi otimizada usando análise do Delineamento Composto Central, metodologia de superfície de resposta e validada, com parâmetros ótimos obtidos de pH de 7,71, 11,34 % de óleo de soja a 32,74 ºC, apresentando atividade máxima, em 96 h, para esse cultivo de 8,17 U.g-1 As condições ótimas obtidas na análise estatística foram utilizadas para produzir lipase em diferentes tipos de biorreatores de estado sólido, obtendo resultados de produção maiores em biorreator com leito fixo e aeração forçada, com 9,83 U.g-1 de atividade de lipase. Além disso, foi utilizado o bagaço de malte fermentado liofilizado, chamado de Preparado Enzimático Sólido (PES), para avaliar a atividade da lipase e a conversão da reação de transesterificação. Resultados obtidos de atividade de lipase no fermentado sólidofoi de 7,35 U.g-1 de substrato, e obteve-se 2,15 % de conversão da transesterificação em 18 h de reação. Apesar de ser relativamente baixo o valor de conversão de ésteres etílicos, como a reação não foi otimizada, mais experimentos seriam necessários para avaliar a possibilidade de uso deste bagaço fermentado para produção de biodiesel. Apesar disso, valores de atividade de lipase no preparado enzimático foram relativamente parecidos com os valores encontrados nos extratos dos cultivos em bancada, mostrando ser possível o uso para finalidades como tratamento de efluentes oleosos ou biorremediação. / In view of current energy crisis, desire for new sustainable technologies for production of biofuels, biocatalysts efficiency studies appears more frequent. Biocatalysts such as lipases, used in production of biodiesel, have high conversion efficiency, less by-product formation, operation under milder conditions and can be produced in a sustainable way. The production of lipases in solid state cultivation is well studied because it presents economic advantages in industrial applications such as effluent treatment and biodiesel production. Malt bagasse is the main by-product of brewery industry, which accounts for about 85 % of total waste in this industrial sector, and has excellent prospects for biorefinery processes due to its low cost and presence of fermentable sugars. The objective of this work was to evaluate optimal conditions of lipase production by Aspergillus brasiliensis, grown in solid state cultivation of malt bagasse, using experimental design and, afterwards, perform cultivation in cylindrical bioreactor with forced aeration and pilot scale agitated drum bioreactor under optimal conditions to evaluate better scenarios of lipase production for industrial applications. The production of lipase in the solid state culture was optimized using Central Composite Design analysis and validated, with optimum parameters obtained as pH 7.71, 11.34 % of soybean oil at temperature of 32.74 ºC, presenting maximum lipase activity at 96 h, with 8,17 U.g-1 In addition, the optimal conditions obtained in the statistical analysis were used to produce lipase in different types of solid state bioreactors, obtaining higher production results in bioreactor with fixed bed and forced aeration, with 9.83 U.g-1 of lipase activity. Finaly, a Solid Enzymatic Preparation (SEP) was used to evaluate lipase activity and conversion of transesterification reaction. Results obtained for lipase activity of the fermented solid was 7.35 U.g-1, and 2.15% transesterification conversion was achieved in 18 h of reaction. Although conversion value of ethyl esters was relatively low, but as the reaction was not optimized, more experiments would be necessary to evaluate the possibility of using this fermented solid for biodiesel production. Nevertheless, values of lipase activity in the enximatic preparation were relatively similar with results found in the extracts of the bench scale cultures, showing that it is possible to use them for purposes such as treatment of oily effluents or bioremediation.

Orientador: Roberto Herminio Moretti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T04:13:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teles_JulianaAndrade_M.pdf: 622280 bytes, checksum: 3493048181e488146089fb10fb6cacd0 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O uso de extrato de malte concentrado como matéria-prima cervejeira até hoje foi pouco estudado. É sabido que produzir cervejas claras e sem resíduo adocicado, é um desafio para este ingrediente. No entanto, cervejas produzidas a partir de extrato de malte concentrado, necessitam de menores investimentos quando se comparado ao método tradicional pois, economiza em mão-de-obra, espaço e energia. Pensando nisso, o trabalho teve como objetivo, produzir diferentes mostos concentrados lupulados formulados conforme planejamento experimental aplicado (DCCR), caracterizar as cervejas produzidas com estes mostos. Estudar o uso de xarope de alta maltose com a finalidade de redução da cor e proteína no produto final e verificar durante a fervura, interações ocorridas entre malte/adjunto, lúpulo e tempo quanto à cor, amargor, polifenóis e proteínas. Verificou-se que mostos produzidos com extrato de malte concentrado possuem fermentações mais lentas. Os produtos obtidos tiveram características físico-químicas semelhantes à cerveja tipo Pilsen. Durante a fervura, o tempo foi mais influente para a produção de cervejas mais escuras. Apesar disso, o uso de xarope de alta maltose como substituição parcial dos açúcares fermentescíveis do malte, na redução da cor, foi totalmente eficaz, como também para o aumento na luminosidade e menores quantidades de proteínas. Por fim, para promover mais eficiente complexação entre proteínas-polifenóis, seriam necessárias quantidades maiores de lúpulo. Assim sendo, mostos concentrados feitos a partir de extrato de malte concentrado possuem grandes potencialidades e levam a crer que acrescentam mais vantagens do que desvantagens para a produção de cerveja / Abstract: The use of extract malt concentrated as beer raw material until today little was studied. It is known that to produce clear beers and without sweet residue, it is a challenge for this ingredient. However, beers produced from extract malt concentrated, need lesser investments when if compared with the traditional method, therefore it is saved in man power, space and energy. Thinking about this, the work had as objective, to produce differents worts hopped concentrated formulated as experimental design applied, to characterize the beers produced with these worts, to study the use of boiled must of high maltose with the purpose of reduction of the color and protein and to verify, during the boil, occurred interactions between malt/adjunct, hop and time how much to the color, bitter taste, polyphenol and proteins. It was verified that worts produced with extract of malt concentrated have slower fermentations, the gotten products had characteristics similar to the beer Pilsen type. During the boil, the time was more important for production of darker beers. Despite this, the use of high maltose syrup as partial substitution of the fermentable sugars of malt, in the reduction of the color was total efficient, as also for the increase of the luminosity and minors amounts of protein. Finally, to promote more efficient complex between proteins-polyphenols, they would be necessary more of hop. Thus being, made intent worts from extract of malt concentrated have great potentialities and lead to believe that they add more advantages of that disadvantages for beer production / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

O presente estudo teve como objetivo avaliar a produção de etanol pela levedura Pichia stipitis, a partir do hidrolisado hemicelulósico do bagaço de malte (HHBM). Primeiramente estudou-se o efeito da suplementação nutricional do hidrolisado adicionando-se extrato de farelo de arroz (0 a 20% v/v), uréia (0 a 3 g/L) e extrato de levedura (0 a 3 g/L). Os resultados mostraram que o hidrolisado suplementado apenas com extrato de levedura proporcionou os melhores resultados de conversão (YP/S = 0,44 g/g) e produtividade em etanol (QP = 0,33 g/L.h). Em seguida foi avaliado o nível ótimo deste nutriente sobre a bioconversão, sendo confirmada a suplementação do HHBM com 3,0 g/L de extrato de levedura. Após o estabelecimento das condições nutricionais, a levedura foi cultivada em HHBM após o crescimento de 24 horas em meio semissintético, visando aclimatar as células aos inibidores presentes no hidrolisado. Este estudo resultou no aumento das velocidades do processo, sendo 16% sobre a produtividade volumétrica em etanol (QP) e 10% sobre a velocidade de consumo de substrato (QS), quando comparado ao cultivo das células somente em meio semissintético. Na etapa seguinte utilizou-se um planejamento fatorial 22 com face centrada para otimização das condições de pH e concentração inicial de células (X0) na fermentação em HHBM não destoxificado e após a destoxificação com carvão ativado. Foram obtidos modelos para descrever os valores de YP/S e QP na região estudada, sendo que para o HHBM não destoxificado os valores destes parâmetros foram 0,40 g/g e 0,65 g/L.h, respectivamente, em pH 6,4 e X0 = 5,0 g/L (modelo 1). Em HHBM destoxificado, as condições ótimas foram obtidas em pH 6,0 e 1,36 g/L de células (modelo 2), obtendo-se YP/S de 0,40 g/g e QP de 0,46 g/L.h. Nas condições otimizadas foram então realizados ensaios que confirmaram a validade dos modelos 1 e 2, obtendo-se a máxima concentração de etanol (23,4 g/L), YP/S de 0,41 g/g e QP de 0,65 g/L.h em HHBM não destoxificado. Realizouse ensaios para avaliação do efeito do ácido acético sobre a fermentação em meio semissintético por P. stipitis, empregando-se as condições de pH e X0 otimizadas em HHBM não destoxificado (modelo 1) e destoxificado (modelo 2). Este estudo mostrou que nas condições do modelo 1, o ácido acético favoreceu a bioconversão sendo os melhores resultados obtidos na presença deste ácido (YP/S = 0,47 g/g e QP = 1,08 g/L.h). Por outro lado, nas condições do modelo 2, os valores de YP/S foram similares, enquanto que com a adição de ácido acético ao meio de fermentação, o valor de QP foi reduzido em 53%. Na fermentação em biorreator, o emprego das condições otimizadas em frascos (pH 6,4 e 5,0 g/L de células) resultaram em valores de QP 48% inferiores ao obtido em frascos (0,65 para 0,44 g/L.h), entretanto YP/S foi apenas 10% inferior (0,41 para 0,37 g/g). No presente estudo, conclui-se que a suplementação nutricional do HHBM e a otimização das condições de pH e X0 resultaram em valores promissores para os principais parâmetros da fermentação por P. stipitis, ressaltando o potencial deste hidrolisado em processos biotecnológicos para produção de etanol. / This study aimed to evaluate the ethanol production by Pichia stipitis in brewer\'s spent grain hemicellulosic hydrolysate (BSGHH). Initially, the effect of nutritional supplementation was evaluated by adding rice bran extract, urea and yeast extract. The results showed that supplementation only with yeast extract promoted the highest conversion values (YP/S = 0.44 g/L) and ethanol productivity (QP = 0.33 g/L.h). Additional assays showed that the optimal concentration of this nutrient was 3.0 g/L. To acclimate the cells to inhibitors present in BSGHH the yeast was cultivated in hydrolysate after growth for 24 hours in semisynthetic medium. This study resulted in increased of the process rates, 16% of the ethanol productivity (QP) and 10% on the substrate consumption (QS) when compared to growing cells only in the semisynthetic medium. In the second step a 22 full factorial centeredface design was employed to optimized the conditions of pH and initial cells concentration (X0) in fermentation of hydrolysate undetoxified and after detoxification with activated charcoal. Mathematical models that relate the YP/S and QP were obtained. For non-detoxified BSGHH (model 1) the optimal conditions of pH (6.4) and X0 (5.0 g/L) showed values parameters of 0.41 g/g and 0.65 g/L.h, respectively. In detoxified BSGHH (model 2) the optimum conditions of pH (6.0) and X0 (1.36 g/L), resulted in YP/S and QP values of 0.40 g/g and 0.46 g/L.h, respectively. Under these conditions, the the validity of the models were confirmed. The effect of acetic acid on fermentation by P. stipitis in semisynthetic medium, employing optimized conditions of pH and X0 in model 1 and model 2 was evaluated. The results showed that under the conditions of model 1 and in a concentration of 2,9 g/L, the acetic acid favored the bioconversion by P. stipitis, increasing the YP/S (15 %) and QP (66 %). On the other hand, in the conditions of the model 2 the YP/S values were similar, whereas the QP values were reduced by 53% when the acetic acid was added. By using these optimized conditions in bioreactor fermentation it was obtained the ethanol productivity was approximately 48% lower (0.65 to 0.44 g/L.h), however the ethanol production was similar as compared to fermentation flasks. It is possible conclude that the HHBSG requires nutritional supplementation and that the optimized conditions of pH and initial cells concentration can be used as a strategy in order to raising the fermentation parameters.

A fim de avaliar formas de associações do resíduo úmido de cervejaria com uso de aditivos no processo de ensilagem ; e desempenho e digestibilidade de cordeiros a partir a das associações, foram distribuídos em delineamento inteiram ente casualizado 5 tratamentos com 4 repetições: C: ensilagem de 100% resíduo de cervejaria; PC15: 15% de polpa cítrica; PC30: 30% de polpa cítrica; CS15: 15% de casca de soja; CS30: 30% de casca de soja, adicionados com base na matéria fresca do resíduo de cervejaria. Das silagens foram coletadas amostras para as análises bromatológicas, pH, poder tampão, nitrogênio amoniacal, DIVMS e determinação de ácidos orgânicos (ácidos lático, acético, propiônico, butírico) e perfil microbiológico. Os dados da silagem foram analisados por meio da Eficiência Biológica Relativa (EBR), através da técnica do \"slope ratio\". Para análise in vivo foi verificado o desempenho dos animais e digestibilidade. Os dados foram analisados através do programa computacional Statistical Analysis System (SAS, 2008), considerando efeitos fixos a inclusão de aditivos e os níveis. As médias dos tratamentos foram comparadas por contrastes ortogonais. Houve aumento do teor de MS, carboidratos e poder tampão para os níveis de inclusão; aumento da digestibilidade in vitro da matéria seca; aumento na relação desejável/indesejável de ácido lático/ acético e butírico; aumento da população de bactérias ácido lática, e clostrídeos da silagem. Houve melhora no desempenho com a adição de casca de soja e polpa cítrica e na digestibilidade in vivo de MS, sendo os melhores resultados encontrados, em conjunto, para o tratamento da silagem com inclusão de 30% de polpa cítrica. / In order to evaluate the production of silage and the use of additives in the process of silage of brewery residue, they were distributed in a completely randomized design treatments 5 and 4 repetitions: C: silage 100% brewery residue; PC15: 15% of citrus pulp; PC30: 30% of citrus pulp; CS15: 15% of soybean hulls; CS30 mice: 30% of soybean hulls- added on the basis of the fresh of the residue of brewery. The silage samples were collected for the qualitative analysis, pH, buffer, ammoniacal nitrogen, IVDMD and determination of organic acids (Lactic acid, acetic acid, propionic, butyric) and microbiological profile. The Relative Biological Efficiency (RBE) was calculated by the slope ratio technique For in vivo analysis was verified the performance of the animals and digestibility.The data were analyzed by the Statistical Analysis System (SAS, 2008), whereas fixed effects the inclusion of additives and levels. The treatment average was compared by orthogonal contrasts There was an increase in the content of MS, carbohydrates and power buffer from the inclusion; increase in vivo digestibility of DM and increase of the population of lactic acid bacteria, clostridium; IVDMD, and the best results, together, for the treatment of silage with inclusion of 30% of citrus pulp.

Avec le renforcement des frontières extérieures de l'Union européenne, les îles en Méditerranée sont devenues des lieux clés de la politique de contrôle migratoire. Cette thèse s'intéresse au cas de Malte. Contrairement à Lampedusa ou Lesbos où les migrants qui y sont acheminés sont ensuite transférés vers une métropole, les migrants escortés sur le territoire maltais sont contraints, par la législation européenne, à demeurer sur l'île-Etat. Cette gestion des flux migratoires a impliqué une présence durable de populations subsahariennes sur l'île dont le traitement et l'expérience sont marqués par l'illégalité. En combinant l'analyse des politiques publiques avec l'anthropologie des camps d'enfermement et les governmentality studies, cette thèse pose les questions suivantes : comment les migrants deviennent-ils l'objet de stratégies gouvernementales depuis l'adhésion de l'île-Etat à l'Union européenne en 2004 et comment y réagissent-ils par leurs pratiques ? Dans une ambition théorique, comment conceptualiser ces modes de gouvernementalité ? La littérature sur le contrôle migratoire tend à étudier tantôt les concepteurs et les opérateurs de ces politiques tantôt les populations cibles. En cela, ce champ d'études a tendance à reproduire implicitement la déconnexion opérée par les politiques publiques entre gouvernés et gouvernants. Prenant le contre-pied de ces approches, ce travail se propose de considérer cette déconnexion comme un objet d'étude à part entière. La fabrique du contrôle migratoire sera envisagée comme un processus auquel prennent part, tout en étant déconnectés, tant les récepteurs que les concepteurs. Ces derniers exercent leur agency dans une relation de pouvoir asymétrique. Dans cette perspective, je proposerai le concept de gouvernementalité transnationale à partir de l'étude de la construction des migrations subsahariennes à Malte comme problème européen, de l'enfermement des migrants sur l'île et des politiques de relocalisation et de réinstallation. A la différence des travaux centrés autour de la problématique de l'Etat, le concept de gouvernementalité transnationale permet de relativiser la centralité de la souveraineté. La gestion des migrations est envisagée comme le résultat de négociations politiques entre des acteurs nationaux, internationaux et non-gouvernementaux qui traversent les frontières étatiques. Partant l'enjeu n'est plus d'identifier quels acteurs détiennent le monopole du contrôle migratoire mais quelles sont les formes de contrainte qui s'exercent sur les migrants et quelles sont les marges de manœuvre dont ils disposent ? Sont-ils face à des techniques de pouvoir essentiellement restrictives et punitives ? Je montrerai que la gouvernementalité transnationale des migrations repose en partie sur l'exercice de la violence. L'enfermement systématique des migrants à l'arrivée peut-être prolongé mais il est transitoire ayant vocation à redistribuer les flux migratoires. Il s'apparente à une forme de biopolitique qui s'exerce sur des groupes plutôt que sur des individus. Les migrants sont catégorisés en fonction de critères juridiques et ethniques. Ces derniers sont classés et hiérarchisés en fonction de (non)statuts juridiques qui recoupent leur nationalité. Par ailleurs, les migrants sont présentés par les concepteurs de la politique migratoire de Malte comme étant immobilisés sur une île-frontière de l'Union européenne, ce qui justifie la mise en œuvre des politiques de relocalisation et de réinstallation. Néanmoins, si les migrants sont enfermés de manière temporaire sur l'île, ils sont en fait mobiles. En cela, ils constituent les véritables acteurs transnationaux de cette forme particulière de gouvernementalité. En revanche, le quotidien de l'attente vécu par les migrants à Malte ne se comprend comme un effet pervers et non prévus du dispositif européen de contrôle des frontières mais comme partie intégrante. / Due to the strengthening of the external borders of the European Union (EU), the islands of the Mediterranean became key sites of migration control policies. This doctoral research focuses on the case of Malta. Unlike Lampedusa or Lesbos from where migrants are transferred to mainland Europe, the island-state of Malta has to contain migrants who have been escorted to the Maltese territory, according to EU legislation. This management of migration flows has led to the settlement of Sub-Saharan populations on the island and whose treatment and experience are marked by illegality. This dissertation combines public policies analysis, anthropology of confinement with governmentality studies and asks the following questions: how have migrants become the object of governmental strategies following the accession of the island-state to the EU in 2004 and how have migrants reacted to them? How can we to conceptualise these modes of governmentality? The literature on migration control tends to study either policy-makers or target population. In doing so, it reproduces implicitly the disconnection between those who govern and those who are governed. To the contrary, this disconnection is at the centre of my research. I consider migration control as a process involving both policy-makers and beneficiaries, even if they are disconnected. They are subjected to asymmetrical power relations in which they both exercise agency. Following this perspective, I use the concept of transnational governmentality to study how Sub-Saharan migrants in Malta are constructed as an EU problem, how they are detained on the island and become the object of relocation and resettlement policies. Unlike studies that focuse on the State theory, the concept of governmentality goes beyond the centrality of sovereignty. The management of migration is the result of political negotiations between national, international and non-governmental actors. As such, my goal is not to identify who controls migration but rather what forms of coercion are exercised over migrants and how migrants circumvent the constraints imposed upon them. I demonstrate that transnational governmentality partly relies on the exercise of physical violence. Mandatory detention is implemented upon arrival and can last up to 18 months and it aims at redirecting migration flows. In this sense, detention is a form of biopolitics that is exercised over groups rather than over individuals. Migrants are categorised according to legal and ethnic criteria. They are classified and ranked by legal (non-)statuses that overlap with nationality. Although migrants are presented as immobilised populations on an island-border of the EU, which legitimises the implementation of resettlement and relocation policies, they are temporarily contained and they are actually mobile. As such, they are the real transnational actors of governmentality. However, the expectance of relocation, resettlement or departure that migrants experience on the island, is not understood as a side-effect of EU border control policies but as an actual part of them. / Doctorat en Sciences politiques et sociales / Thèse défendue le 25 janvier 2017 à Aix-en-Provence, Sciences Po Aix (CHERPA) / info:eu-repo/semantics/nonPublished