O processo de beneficiamento do zinco, extraído em Vazante pela Companhia Mineira de Metais - CMM produz um rejeito alcalino e com baixa disponibilidade de nutrientes. Esta dissertação tem como objetivo avaliar o potencial de utilização de espécies leguminosas noduladas e micorrizadas na revegetação de barragem de rejeito da CMM. Neste sentido, foram instalados dois experimentos de campo onde foi realizado o plantio prévio de Brachiaria sp. O primeiro experimento foi composto por 36 tratamentos que foram formados por uma combinação de 17 espécies + 1 testemunha (ausência de plantas) na presença e na ausência de esterco de curral (2,0 L) na cova de plantio. Cada unidade experimental foi formada por 20 exemplares da mesma espécie que foram plantadas em covas abertas manualmente (25 x 25 x 25 cm) num espaçamento de 2 x 2 m. Todas as covas receberam a adubação básica formada por 125 g de superfosfato simples e 60 g de cloreto de potássio. Entre as 17 espécies avaliadas, 3 não pertencem a família Leguminosae e receberam, além da adubação básica, cerca de 25 g de sulfato de amônio por cobertura. O segundo experimento foi montado com o objetivo de avaliar o potencial de espécies leguminosas beneficiarem o estabelecimento e crescimento de espécies não leguminosas na revegetação de barragem de rejeito da CMM. Foram utilizadas três espécies leguminosas (Enterolobium scomburkii, Acacia mangium e Acacia holosericea) e três não leguminosas (Lithraea brasiliensis, Cinnamomum glaziovii e Eugenia jambolana) num esquema fatorial (3 x 3) + 1 testemunha, formando dez tratamentos distribuídos em blocos ao acaso com três repetições. Cada parcela foi formada por 20 plantas (10 leguminosas + 10 não leguminosas) plantadas em espaçamento 2 x 2 m e com a mesma adubação básica utilizada no primeiro experimento. Todas as espécies leguminosas utilizadas foram previamente inoculadas com estirpes selecionadas de bactérias fixadoras de Nitrogênio atmosférico e com uma mistura de fungos micorrízicos provenientes da Embrapa/Agrobiologia. Os experimentos foram avaliados quanto ao estabelecimento e crescimento de plantas (altura e diâmetro do colo) aos 4, 12 e 24 meses após o plantio. Os resultados obtidos permitem concluir que dentre as espécies avaliadas, as mais indicadas para a primeira etapa da revegetação da barragem de rejeito da CMM são: Acacia holosericea, Acacia farnesiana, Acacia auriculiformis, Mimosa caesalpiniifolia, Leucaena leucocephala, Mimosa birmucronata, Enterolobium schomburkii e Prosopis juliflora. O sucesso do consórcio de espécies leguminosas e não leguminosas depende da escolha das espécies a serem combinadas, de maneira que não exista uma efetiva competição por água, nutrientes e luz que possa prejudicar as espécies de menor plasticidade. Das combinações avaliadas, as de maiores potencialidades para o programa de revegetação das barragens de rejeito da CMM são aquelas envolvendo a espécieLithraea brasiliensis. / The ore milling process at Vazante by Companhia Mineira de Metais - CMM produce an alkaline and low nutrients content refuse. This work had the aim to evaluate the potential of nodulated and mycorrhized legumes shrubs and trees specie at the revegetation of the CMM´s tailing dam. Therefore, two field experiments were carried out at the tailing dam where Brachiaria sp. was previously seemed. The first experiment was formed by a combination of 17 specie + 1 blank (without plants) in the presence and absence of cattle manure (2.0 L) at planting pit. Each experimental unit was composed by 20 individuals of same specie which were planted in handle holes (25 x 25 x 25 cm) at 2 x 2 m lines. Each planting pit received 125 g of super phosphate and 60 g of potassium chlorate. Among the 17 species evaluated, three are not Leguminosae and also received more 25 g of ammonium sulfate by surface application. The second experiment was carried out with the aim to evaluate the potential of leguminous specie to benefit the establishment and growth of non-leguminous specie at the revegetation of the refuse dam. At this experiment three leguminous specie (Enterolobium schomburkii, Acacia mangium and Acacia holosericea) and three non-leguminous specie (Lithraea brasiliensis, Cinnamomum glaziovii and Eugenia jambolana) were combined in a factorial design (3 x 3) + 1 blank, forming 10 trataments. Each experimental unit was composed by 20 plants (10 legumes + 10 non-legumes) planted and fertilized at the same way used at the first experiment. The leguminous specie were previously inoculated and mycorrhized with efficient strains of N-fixation and a misture of mycorrhizal fungi obtained at Embrapa/Agrobiologia. The experiments were evaluated about the plants establishment and growth (height and steam diameter) at 4, 12 and 24 months after the planting time. The obtained results allowed concluding that the indicated specie, among all evaluated, to the first step of the refuse dam revegetation are: Acacia holosericea, Acacia farnesiana, Acacia auriculiformis, Mimosa caesalpiniifolia, Leucaena leucocephala, Mimosa birmucronata, Enterolobium schomburkii e Prosopis juliflora. The success of the combination of leguminous and non-leguminous specie depends to the choice of the specie to avoid competition by water, nutrients and light which may damage the specie with less plasticity. Among all evaluated combinations the more potentiality one to the CMM´s tailing dam revegetation are which envolving L. brasiliensis.

Orientadores: Gláucia Maria Pastore, Luiz Carlos Basso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-10-02T14:43:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JulianaBuenoDa_D.pdf: 2310696 bytes, checksum: 9ca677c093828e2fa9bdd9720ae5939c (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Os frutooligossacarídeos (FOS) são ingredientes de grande importância na indústria de alimentos e têm despertado muita atenção nos últimos anos por possuírem aplicações variadas e apresentarem propriedades prebióticas. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a produção biotecnologica de FOS a partir de micro-organismos osmofílicos em um proceso de biotransformação utilizando células íntegras microbianas. As linhagens de Bacillus sp. e Aureobasidium sp, previamente isoladas de favo-de-mel e identificadas, foram primeiramente avaliadas quantos aos principais parâmetros de produção utilizando a metodologia de Superfície de Resposta, precisamente pelo Placket-Burman (PB), nos quais foram analisados 12 parâmetros para cada um dos microrganismos, dentre eles, a concentração da sacarose, inóculo, extrato de levedura, K2HPO4, (NH4)2SO4, MgSO4.7H2O, ZnSO4, MnSO4.7H2O, pH, temperatura e agitação. O Bacillus sp. apresentou 5 fatores significativos, sendo o pH, temperatura e agitação com efeitos negativos e o extrato de levedura e sulfato de amônia com efeitos positivos. Já o Aureobasidium sp. apresentou efeito positivo apenas para os parâmetros concentração de sacarose e sulfato de magnésio, sugerindo que o melaço de cana-de-açúcar, o qual era utilizado apenas para este microrganismo na etapa de cultivo do inóculo, poderia estar carreando nutrientes essenciais ao processo. A partir desta etapa, o trabalho teve continuidade apenas com a linhagem Aureobasidium sp. utilizando planejamentos experimentais sequenciais, a fim de se obter a faixa ótima de produção de FOS totais para esse processo. O estudo realizado para avaliar o efeito do melaço como meio de cultivo para o crescimento e obtenção do inóculo microbiano para o processo, demonstrou que a suplementação com nutrientes, avaliados na etapa do PB, era desnecessária, e o meio para síntese de FOS foi definido em apenas sacarose sem suplementação de nutrientes, com o inóculo na forma de suspensão celular cultivado previamente em meio a base de melaço. A produção neste momento atingia valores de 287,6 e 251,5 g/L de FOS totais e rendimentos de 72% e 63% em 24 e 48 horas respectivamente, com uma produtividade de 12 g/L.h às 24 horas de incubação. Em seguida foi realizado o planejamento fatorial fracionado para 4 variáveis definidas em tempo de cultivo e concentração do melaço, na etapa do cultivo do inóculo, e concentração de sacarose e de inóculo para a síntese de FOS, cujos apresentaram-se positivos com exceção ao tempo de cultivo que não demonstrou efeito nas condições avaliadas. Os valores de produção atingidos na etapa do fatorial foram de 333 g/L e 354 g/L de FOS totais e rendimentos de 60,5% e 64% em 24 e 48 horas respectivamente, e produtividade de 13,8 g/L.h às 24 horas de incubação. Após esses resultados, fixou-se a concentração do melaço em 10% de açúcares redutores totais, permanecendo apenas a concentração de sacarose e inóculo como variáveis para prosseguir o planejamento. A otimização desses dois fatores por Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), possibilitou definir 4 modelos significativos ao processo, atingindo faixas ótimas de produção para cada FOS como o GF2, GF3 e GF4, e revelou a condição ótima para o processo em 600 a 650 g/L de sacarose e de 20 a 23% de inóculo, resultando em uma produção de 351 e 374 g/L de FOS e rendimentos de 53,5% e 57% em 24 e 48 horas respectivamente, atingindo uma produtividade de 14,7 g/L.h às 24 horas de incubação. Após definida a condição ótima do processo, o xarope de cana-de-açúcar, que é o caldo concentrado, foi utilizado como substrato alternativo à substituição da sacarose pura na produção de FOS. Os valores de rendimentos obtidos foram de 54%, entretanto as concentração de FOS totais foram de 110 g/L uma vez que a concentração inicial de sacarose no xarope era de apenas 203 g/L. A maioria dos experimentos revelou que o micro-organismo manteve-se viável e em crescimento durante o período de incubação, de acordo com os valores de biomassa e atividade enzimática avaliados nos experimentos. Sendo assim, foi proposto avaliar o processo em um biorreator de bancada de 7L, cujo foi conduzido inicialmente em sistema de batelada e após as 48 horas o processo passou a ser contínuo com taxa de diluição de 0,04.h-1 por mais 72 horas, totalizando 120 horas de cultivo. A concentração média de FOS totais produzidos foi de 228 g/L e uma produtividade média foi de 9 g/L.h / Abstract: Fructooligosaccharides (FOS) are considered food ingredients with very significance for food industry that has receiving attention in the last few years, because of their functional properties for the health as prebiotics and industrial application. The objective of the present work was evaluate the biotechnological production of FOS by osmophilics microorganisms in a biotransformation process using free whole cells. Firstly the effects of production parameters using Bacillus sp. and Auerobasidium sp. strains. was employed by the Response Surface Methodology (RSM) exactly Plackett-Burman Design with 12 variables: concentration of sucrose, inoculum, yeast extract, K2HPO4, (NH4)2SO4, MgSO4.7H2O, ZnSO4, MnSO4.7H2O, pH, temperature and agitation. The Bacillus sp. showed 5 significant parameters, as pH, temperature and agitation with negative effect and yeast extract and ammonium sulfate with positive effect. The Aureobasidium sp. presents positive effect only for sucrose and magnesium sulfate concentration, which suggested the inoculum culture was caring nutrients from sugar cane molasses, that was the base of the inoculum cultivation for Aureobasidium sp. The work has continued only with Aureobasidum sp. applying sequential planning experiments to optimize the process. The experiment for evaluate the molasses effect as inoculum cultivation medium on process showed that nutrients supplementation, used in the PB design, wasn¿t necessary, consequently, the FOS synthesis medium was defined as sucrose, without nutrients supplements and the inoculum as cellular suspension previously cultivated in molasses medium. Total FOS data, at this point, reached 287.6 and 251.5 g/L with 72% and 63% of yield data at 24 and 48 hours respectively, with 12 g/L.h of productivity at 24 hours. Subsequently, the factorial planning was realized with 4 parameters as cultivation time and molasses concentration, in the inoculum cultivation step, and sucrose and inoculum concentration for the FOS synthesis. Almost all these factors showed positive effect, exception of inoculum cultivation time. The total FOS data, at this point, was 333 and 354 g/L with 60.5% and 64% of yield data at 24 and 48 hours respectively, with 13.8 g/L.h of productivity at 24 hours. Regarding these data, the molasses concentration was fixed at 10% of total reduce sugars, remaining only sucrose and inoculum concentration as variables to continue the planning. The two factors optimization was proceed by Central Composite Rotational Design (CCRD) that allowed defined 4 significant process model, aimed optimum production scales for which one FOS, as GF2, GF3 and GF4, that reveals the optimum process condition in 600 to 650 g/L of sucrose and 20 to 23% of inoculum, resulting in 351 and 354 g/L of total FOS data and 53.5% e 57% of yield data at 24 and 48 hours respectively, with 14.7 g/L.h of productivity at 24 hours. After defined the optimum process condition, the sugar cane syrup was evaluated as alternative substrate to pure sucrose for FOS production. The yield data reached was 54%, however the total FOS concentration was 110 g/L due to the small initial sucrose concentration on syrup that was 203 g/L. All the experiments showed significant microorganism growth and increase enzyme activity during the process. For this reason, the process was conducted in a 7L bioreactor, using initially batch system and after 48 hours the system was changed to continuous process with 0.04. h-1 for more 72 hours, with 120 total hours process. Data values showed the 9 g/L.h of productivity and 228 g/L of total FOS concentration / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutora em Ciência de Alimentos

A identificação e o monitoramento de microorganismos aquáticos, como bactérias e microalgas, tem sido uma tarefa árdua e morosa. Técnicas convencionais, com uso de microscópios e corantes, são complexas, exigindo um grande esforço por parte dos técnicos e pesquisadores. Uma das maiores dificuldades nos processos convencionais de identificação via microscopia é o elevado número de diferentes espécies e variantes existentes nos ambientes aquáticos, muitas com semelhança de forma e textura. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia para a caracterização e classificação de microorganismos aquáticos (bactérias e microalgas), bem como a determinação de características cinemáticas, através do estudo da mobilidade de microalgas que possuem estruturas que permitem a natação (flagelos). Para caracterização e reconhecimento de padrões as metodologias empregadas foram: o processamento digital de imagens e redes neurais artificiais (RNA). Para a determinação da mobilidade dos microorganismos foram empregadas técnicas de velocimetria por processamento de imagens de partículas em movimento (Particle Tracking Velocimetry - PTV). O trabalho está dividido em duas partes: 1) caracterização e contagem de microalgas e bactérias aquáticas em amostras e 2) medição da velocidade de movimentação das microalgas em lâminas de microscópio. A primeira parte envolve a aquisição e processamento digital de imagens de microalgas, a partir de um microscópio ótico, sua caracterização e determinação da densidade de cada espécie contida em amostras. Por meio de um microscópio epifluorescente, foi possível, ainda, acompanhar o crescimento de bactérias aquáticas e efetuar a sua medição por operadores morfológicos. A segunda parte constitui-se na medição da velocidade de movimentação de microalgas, cujo parâmetro pode ser utilizado como um indicador para se avaliar o efeito de substâncias tóxicas ou fatores de estresse sobre as microalgas. O trabalho em desenvolvimento contribuirá para o projeto "Produção do Camarão Marinho Penaeus Paulensis no Sul do Brasil: Cultivo em estruturas Alternativas" em andamento na Estação Marinha de Aquacultura - EMA e para pesquisas no Laboratório de Ecologia do Fitoplâncton e de Microorganismos Marinhos do Departamento de Oceanografia da FURG. O trabalho propõe a utilização dos níveis de intensidade da imagem em padrão RGB e oito grandezas geométricas como características para reconhecimento de padrões das microalgas O conjunto proposto de características das microalgas, do ponto de vista de grandezas geométricas e da cor (nível de intensidade da imagem e transformadas Fourier e Radon), levou à geração de indicadores que permitiram o reconhecimento de padrões. As redes neurais artificiais desenvolvidas com topologia de rede multinível totalmente conectada, supervisionada, e com algoritmo de retropropagação, atingiram as metas de erro máximo estipuladas entre os neurônios de saída desejados e os obtidos, permitindo a caracterização das microalgas.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2018-01-31T16:50:00Z No. of bitstreams: 1 2016 - Bruna Caroline Franzan.pdf: 2183556 bytes, checksum: 2e937393a56f483356ba48da8c23210a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-31T16:50:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Bruna Caroline Franzan.pdf: 2183556 bytes, checksum: 2e937393a56f483356ba48da8c23210a (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / CAPES / This study aimed to evaluate the feces of horses as an inoculum source to apply to in vitro fermentation tests when roughage is used as the substrate. The design was completely randomized in a 2x2 factorial arrangement. The first factor is hydration time of the substrate: 0 and 12 hours; and the second factor evaluated was the feces dilution with nutritive solution (weight: weight): 1:1 and 1:3. The variables cumulative gas production and degradation of nutrients the design was completely randomized in split plots, with the effect of incubation time as subplots. Three stallions were used as feces donors. After 28 days of adaptation to the diet and management, the feces were collected directly from the rectum of animals. After collection, the feces had been mixed with the nutritive solution in the ratio (weight:weight): 1:1 and 1:3 and kept in a water bath at 39 ? C constantly sprayed with CO2. After one hour, the material was filtered and 10 ml of inoculum had been added to previously prepared bottles. The fermentation bottles were prepared as follows: put 1 g of Coastcross hay and 90 ml of nutritive solution was added at the moment of inoculation or 12 hours before inoculation procedure. The variables bacteria count after 24 h of inoculation, the dry matter degradation (DMD), the organic matter degradation (OMD) and the neutral detergent fiber degradation (NDFD) at 24, 48 and 72 h of fermentation, as well the ammonia nitrogen content (NH3-N), pH and the cumulative gases production over 72 h had been evaluated. The nonlinear regression model adjusted the cumulative gases production. The results were submitted to ANOVA 5%, and the averages compared by SNK test at 5%. There was no significant effect of hydration and dilution factors in OMD, NDFD, NH3-N and the concentration of Lactobacillus spp., Streptococcus spp., cellulolytic bacteria and total anaerobic bacteria. The significant dilution effect in the pH was observed and the significant hydration effect in DMD. The interaction between incubation time and the hydration time of the substrate was detected over the cumulative gases production, with values significantly different starting at eight hours of incubation until the end of process. There was no proper fit to the proposed model, since the L parameter was not significant. The soluble nutrients of the Coastcross hay became available due to the hydration process, therefore, has used for the initial development of the microorganisms reducing the lag phase period of 2.32 (without hydration) to 0.24 h. In conclusion, the hydration of the dehydrated substrate is a strategy that increases the fermentation substrate extension and degradation of dry matter. Moreover, lag phase time was reduced. / Este trabalho teve como objetivo utilizar as fezes de equinos como fonte de in?culo em ensaios de fermenta??o in vitro com alimentos volumosos. Utilizou-se o delineamento inteiramente ao acaso em arranjo fatorial 2x2. O primeiro fator foi o tempo de hidrata??o do substrato: 0 e 12 horas; e o segundo fator foi a dilui??o das fezes com solu??o nutritiva na rela??o (peso:peso): 1:1 e 1:3. Para as vari?veis produ??o cumulativa de gases e degrada??o dos nutrientes o delineamento utilizado foi inteiramente ao acaso em esquema de parcelas subdivididas, com o efeito tempo de incuba??o na subparcela. Tr?s garanh?es foram utilizados como doadores de fezes. Ap?s 28 dias de adapta??o ? dieta e ao manejo, as fezes foram coletadas diretamente no reto dos animais. Ap?s a coleta, as fezes foram misturadas com a solu??o nutritiva na rela??o (peso:peso): 1:1 e 1:3 e mantidas em banho maria a 39?C constantemente borrifadas com CO2. Ap?s uma hora, o material foi filtrado e adicionou-se 10 mL de in?culo em frascos previamente preparados. Nos frascos de fermenta??o colocou-se 1 g do feno de Coastcross e, 90 mL de solu??o nutritiva adicionada no momento da inocula??o ou 12 horas antes da inocula??o. Avaliou-se a contagem bacteriol?gica 24 h ap?s a inocula??o, a degrada??o da mat?ria seca (DMS), mat?ria org?nica (DMO) e da fibra em detergente neutro (DFDN) nos tempos de 24, 48 e 72 h, o teor de nitrog?nio amoniacal (N-NH3), pH e a produ??o cumulativa de gases at? 72 h, a qual foi ajustada pelo modelo de regress?o n?o linear unicompartimental. Os resultados foram submetidos ? ANOVA 5% de signific?ncia, e as m?dias comparadas pelo teste SNK ? 5%. N?o houve efeito significativo dos fatores hidrata??o e dilui??o na DMO, DFDN, N-NH3 e na concentra??o de Lactobacillus spp., Streptococus spp., bact?rias celulol?ticas e bact?rias anaer?bias totais. Houve efeito da dilui??o no pH final e efeito da hidrata??o na DMS. Houve intera??o entre o tempo de incuba??o e o tempo de hidrata??o do substrato na produ??o cumulativa de gases, com valores apresentando diferen?a significativa a partir de oito horas p?s incuba??o. N?o houve ajuste adequado ao modelo proposto, pois o par?metro L n?o foi significativo. A hidrata??o do feno de Coastcross disponibilizou nutrientes sol?veis para o desenvolvimento inicial dos microrganismos, reduzindo o per?odo de fase lag de 2,32 para 0,24 h. Conclui-se que a hidrata??o do substrato volumoso desidratado ? uma estrat?gia que aumenta o volume de gases provenientes da fermenta??o do substrato e a degrada??o da mat?ria seca, al?m disso, reduz o per?odo de fase lag.

A identificação e o monitoramento de microorganismos aquáticos, como bactérias e microalgas, tem sido uma tarefa árdua e morosa. Técnicas convencionais, com uso de microscópios e corantes, são complexas, exigindo um grande esforço por parte dos técnicos e pesquisadores. Uma das maiores dificuldades nos processos convencionais de identificação via microscopia é o elevado número de diferentes espécies e variantes existentes nos ambientes aquáticos, muitas com semelhança de forma e textura. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia para a caracterização e classificação de microorganismos aquáticos (bactérias e microalgas), bem como a determinação de características cinemáticas, através do estudo da mobilidade de microalgas que possuem estruturas que permitem a natação (flagelos). Para caracterização e reconhecimento de padrões as metodologias empregadas foram: o processamento digital de imagens e redes neurais artificiais (RNA). Para a determinação da mobilidade dos microorganismos foram empregadas técnicas de velocimetria por processamento de imagens de partículas em movimento (Particle Tracking Velocimetry - PTV). O trabalho está dividido em duas partes: 1) caracterização e contagem de microalgas e bactérias aquáticas em amostras e 2) medição da velocidade de movimentação das microalgas em lâminas de microscópio. A primeira parte envolve a aquisição e processamento digital de imagens de microalgas, a partir de um microscópio ótico, sua caracterização e determinação da densidade de cada espécie contida em amostras. Por meio de um microscópio epifluorescente, foi possível, ainda, acompanhar o crescimento de bactérias aquáticas e efetuar a sua medição por operadores morfológicos. A segunda parte constitui-se na medição da velocidade de movimentação de microalgas, cujo parâmetro pode ser utilizado como um indicador para se avaliar o efeito de substâncias tóxicas ou fatores de estresse sobre as microalgas. O trabalho em desenvolvimento contribuirá para o projeto "Produção do Camarão Marinho Penaeus Paulensis no Sul do Brasil: Cultivo em estruturas Alternativas" em andamento na Estação Marinha de Aquacultura - EMA e para pesquisas no Laboratório de Ecologia do Fitoplâncton e de Microorganismos Marinhos do Departamento de Oceanografia da FURG. O trabalho propõe a utilização dos níveis de intensidade da imagem em padrão RGB e oito grandezas geométricas como características para reconhecimento de padrões das microalgas O conjunto proposto de características das microalgas, do ponto de vista de grandezas geométricas e da cor (nível de intensidade da imagem e transformadas Fourier e Radon), levou à geração de indicadores que permitiram o reconhecimento de padrões. As redes neurais artificiais desenvolvidas com topologia de rede multinível totalmente conectada, supervisionada, e com algoritmo de retropropagação, atingiram as metas de erro máximo estipuladas entre os neurônios de saída desejados e os obtidos, permitindo a caracterização das microalgas.

Submitted by Gisele Mara Hadlich (gisele@ufba.br) on 2017-11-30T14:37:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Eduardo_Gomes_Vieira_Melo.pdf: 1517784 bytes, checksum: 7532ea6b2dd32f92aca23a62969970cb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-30T14:37:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Eduardo_Gomes_Vieira_Melo.pdf: 1517784 bytes, checksum: 7532ea6b2dd32f92aca23a62969970cb (MD5) / A indústria petrolífera movimenta anualmente trilhões de dólares e consolida-se como a principal fonte de energia mundial. Seus derivados têm intensa aplicação na geração de energia, bem como na indústria petroquímica. A despeito da importância econômica do segmento, a poluição ambiental causada pelos derivados de petróleo, óleos e graxas representa um problema de escala mundial que, a cada ano, aumenta consideravelmente. No Brasil, o óleo diesel é o derivado mais consumido e o país vive uma ascendência econômica inerente ao setor tendo despertado também a atenção da sociedade para impactos ambientais proporcionados pelos derramamentos de óleo. A glicerina bruta (GB) tem sido empregada experimentalmente na recuperação avançada de petróleo, mostrando-se promissora para remoção de parafinas lineares, ramificadas e com potencial para bioestimulação do metabolismo microbiano, O interesse industrial na biotecnologia e o reconhecimento de sua importância por todos os países industrializados tornam emergente a necessidade de novas tecnologias. Dessa forma, será maior o estímulo para estudo do crescimento de microrganismos na presença de hidrocarbonetos visando uma possível aplicação dos mesmos no tratamento da poluição do meio ambiente por compostos oleosos. O Presente trabalho avaliou a biodegradabilidade do óleo diesel utilizando a GB na estimulação de bactérias hidrocarbonoclásticas para remediação de solos contaminados com hidrocarbonetos. Para este estudo foram utilizados a bactéria CCMICS 109 e microrganismos provenientes do diesel. Para analisar o crescimento bacteriano, foi preparado meio mínimo (M.M) contendo GB como bioestimulador e óleo Diesel como fonte de carbono. Métodos cromatográficos e medidas da tensão superficial foram utilizados para avaliação experimental da atividade microbiana sobre o óleo Diesel e hidrocarbonetos utilizados. Os resultados mostraram que houve a ocorrência da utilização de compostos como o Docosano-C22, Antraceno e Fenantreno pelo consórcio, o maior consumo observado foi para o Docosano. Após o vigésimo dia de analises, constatou-se a redução da tensão superficial. A significativa redução da mesma, atingida próxima a fase de morte celular microbiana, bem como o potencial para biodegradação principalmente de cadeias alifáticas e aromáticas do óleo diesel sugerem que o consórcio microbiano possui potencial para biorremediação de solos contaminados por hidrocarbonetos.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-14T11:25:50Z No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 17567 bytes, checksum: 5e91367d9657bfdf1b270599b24d4f36 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-14T11:25:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 17567 bytes, checksum: 5e91367d9657bfdf1b270599b24d4f36 (MD5) Previous issue date: 2004-08-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Métodos alternativos ao uso de ionóforos têm sido sugeridos para a manipulação da fermentação ruminal. Ácidos orgânicos têm sido utilizados com sucesso para esse objetivo, mas a baixa disponibilidade destes compostos pode inviabilizar a sua aplicação in vivo. Entretanto, o uso de substratos baratos e de alta disponibilidade para a produção de ácido propiônico e outros produtos fermentativos usados como substratos gliconeogênicos pode reduzir este problema. O objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar bactérias produtoras de ácido propiônico do rúmen de bovinos que fossem capazes de usar soro de queijo como substrato para a fermentação. Dezenove bactérias foram isoladas do rúmen de bovinos capazes de fermentar lactose e converter lactato em ácido propiônico. Um dos dezenove isolados, isolado P01, apresentou elevada produção de biomassa e alto rendimento de propionato, sendo selecionado para posterior caracterização. O isolado P01 foi caracterizado como bactéria Gram-positiva, de forma esférica e que apresenta arranjos em diplococos ou cadeias longas. O isolado P01 apresentou velocidade específica de crescimento em lactato de aproximadamente 0,300 h -1 , utilizou vários substratos (lactose, sacarose, celobiose, maltose, xilose e glicose) como fonte de carbono e mostrou-se resistente a altas concentrações de lactose, lactato e ácido propiônico. Esse microrganismo foi capaz de crescer mesmo em concentrações de até 160 μmol/L de monensina ou lasalocida. O isolado P01 produziu até 17,8 g/L de ácido propiônico e 11,2 g/L de acético a partir de soro de queijo ultrafiltrado contendo cerca de 4,0 % de sólidos (36 g/L de lactose). A incorporação de soro fermentado ao líquido de rúmen aumentou a digestibilidade de forrageiras em até 11 %, elevou a concentração de ácidos orgânicos totais em até 15 % e reduziu a relação acetato/propionato em cerca de 23 %. A presença do soro fermentado não teve efeito significativo sobre a concentração de proteína microbiana, mas promoveu o aumento da produção de amônia in vitro. / Organic acids have been used as an alternative to ionophores to manipulate ruminal fermentation, but some organic acids tested as feed additives are not readily available and their application in vivo may be limited. However, the use of abundant, low-cost substrates to produce propionic acid and other fermentation products that are used as gluconeogenic substrates by the ruminant could lessen this problem. This work aimed to isolate and characterize propionic acid-producing bacteria from the rumen of cattle that used cheese whey as substrate for fermentation. Nineteen bacteria were isolated from the bovine rumen that could convert lactose and lactate to propionic acid as their major fermentation product. The isolate showing the greatest biomass and propionate production (isolate P01) was selected for further characterization. The isolate P01 was Gram-positive cocci, arranged as diplococcus or in long chains. The isolate P01 had a growth rate in lactate and lactose around 0,300 h -1 , could use several sugars as carbon source (sucrose, cellobiose, maltose, xylose e glucose), and was not severely affected by high concentrations of substrates (lactose and lactate) or propionic acid. The isolate P01 grew at concentrations of monensin and lasalocid that inhibited other Gram-positive ruminal bacteria, and even concentrations as high as 160 μmol/L did not prevent cell xiiigrowth. The isolate P01 fermented cheese whey containing approximately 36 g/L of lactose and produced up to 17,8 g and 11,2 g per liter of propionate and acetic acid, respectively. Addition of fermented cheese whey (10% ratio) to ruminal fluid increased forage digestibility by 11 %, decreased the acetate to propionate ratio up to 23 % and increased total volatile fatty acids approximately 15 %. The fermented cheese whey had no significative impact on microbial protein concentration, but increased ammonia production in vitro. These results indicate that isolate P01 can ferment cheese whey lactose and the fermented product generated might improve ruminal fermentation in vitro.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-01T09:01:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1025665 bytes, checksum: 88301ff005d1f6fd5e14ded3d67ff5e8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-01T09:01:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1025665 bytes, checksum: 88301ff005d1f6fd5e14ded3d67ff5e8 (MD5) Previous issue date: 2009-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A embalagem antimicrobiana é um tipo promissor de embalagem ativa, capaz de eliminar ou inibir microrganismos deterioradores e patogênicos presentes nos alimentos. Este trabalho teve como objetivos: I) desenvolver filmes de polietileno de baixa densidade com diferentes concentrações de produto à base de triclosan; II) avaliar suas propriedades físicas e mecânicas e suas características microscópicas; III) avaliar sua eficiência antimicrobiana in vitro sobre Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella choleraesuis, Pseudomonas aeruginosa e Listeria innocua; IV) determinar a concentração mínima inibitória do produto à base de triclosan sobre os mesmos microrganismos e verificar a capacidade destes microrganismos de desenvolverem mecanismos de resistência, após sucessivas exposições ao produto à base de triclosan; V) avaliar a eficiência antimicrobiana e difusão do triclosan dos filmes em bifes de carne bovina. O processo de incorporação do produto à base de triclosan em polietileno de baixa densidade (PEBD) não foi totalmente eficiente, sendo que, aproximadamente, 36% do composto adicionado foi incorporado. A presença de triclosan nos filmes não alterou a espessura, as propriedades mecânicas dos filmes (carga máxima ruptura, porcentagem de alongamento na ruptura e módulo de elasticidade), a taxa de transmissão ao vapor de água (TTVA) e a taxa de transmissão ao oxigênio (TTO). Nas fotomicrografias obtidas por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por microscopia de força atômica (MFA) observou-se que os filmes com ou sem triclosan eram homogêneos, sugerindo que o triclosan é muito miscível no polímero de polietileno de baixa densidade, o que pode ser explicado pela interação favorável entre o antimicrobiano e o polímero. Os filmes que continham triclosan apresentaram eficiência antimicrobiana in vitro sobre E. coli e S. aureus, com formação de halos de inibição, sendo que com o aumento da concentração de produto à base de triclosan no filme, maior foi o diâmetro do halo encontrado. Não houve formação de halo de inibição para L. innocua, S. choleraesuis e P. aeruginosa, no entanto, ocorreu pequena redução da densidade das colônias ao redor dos filmes com diferentes concentrações do antimicrobiano para S. choleraesuis e P. aeruginosa. Após sucessivas exposições subletais ao produto à base de triclosan, E. coli e S. aureus apresentaram maior concentração mínima inibitória de triclosan, o que sugere que estas bactérias desenvolveram mecanismos de resistência a este antimicrobiano. Os filmes com triclosan não apresentaram atividade sobre bactérias láticas, enterobactérias e de Pseudomonas sp. na carne durante o período de estocagem comparados com o filme controle. Houve efeito dos filmes antimicrobianos sobre de psicrotróficos, sendo que o filme do tratamento com 3% de triclosan apresentou menor contagem de psicrotróficos até o 5 o dia de estocagem da carne e os filmes dos tratamentos com 1% e 2% de triclosan inibiram o crescimento destes microrganismos apenas até o 3 o dia. A difusão do triclosan dos filmes com 3% de triclosan para a carne embalada em bandejas de poliestireno ultrapassou o limite estabelecido pela Comunidade Européia após o 6o dia de estocagem da carne em contato com o filme do tratamento. Para os demais tratamentos, a concentração máxima de triclosan detectada na carne foi inferior ao limite permitido. Os filmes incorporados com triclosan apresentaram comportamento típico de embalagem ativa com difusão do antimicrobiano de maneira controlada para o alimento. Portanto, os filmes possuem potencial de aplicação como embalagens de alimentos em relação as suas características antimicrobianas e mecânicas, podendo aumentar a vida de prateleira dos alimentos e auxiliar na garantia da segurança alimentar. A eficiência do filmes em carne bovina pode ter sido afetada pela baixa qualidade matéria-prima. / The antimicrobial packaging is a promising type of active packaging able to eliminate or inhibit spoilage and pathogens microorganisms in food. This study aimed to: i) develop films of low density polyethylene with different concentrations of triclosan based product; II) evaluate the physical and mechanical properties and microscopic characteristis of the films; III) evaluate the in vitro antimicrobial efficiency against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella choleraesuis, Pseudomonas aeruginosa and Listeria innocua; IV) evaluate the effect of successive exposures to triclosan based product on different microorganisms; V) evaluate the antimicrobial effectiveness of triclosan and the diffusion of the triclosan from the films to the meat. The incorporation process of triclosan based product in low-density polyethylene (LDPE) was not fully effective, only 36% of added compound was incorporated. The presence of triclosan in the films did not change the thickness, the mechanical properties of films (maximum load at break, percent elongation at break elastic modulus), the water vapor transmission rate (WVT) and the oxygen transmission rate. The antimicrobial incorporation did not affect the polymeric structure of the films, suggesting that triclosan is very miscible in the polymer of low-density polyethylene, which may be explained by favorable interaction between the antimicrobial and the polymer. The films containing triclosan showed in vitro antimicrobial efficiency on E. coli and S. aureus inoculated on agar surfaces. The increasing concentration of triclosan in the film increased the diameter of the inhibition halo. There was no formation of inhibition halo for L. innocua, S. choleraesuis and P. aeruginosa. However, there was a small reduction in colonies density around the films on S. choleraesuis and P. aeruginosa. After successive sublethal exposure to triclosan based product, both E. coli and S. aureus increased the triclosan minimal inhibitory concentration suggesting that these bacteria develop mechanisms of resistance to triclosan. The films with triclosan did not reduce the count of lactic acid bacteria, Enterobacteriaceae and Pseudomonas sp. in meat during storage when compared with the control film. There was an effect of the antimicrobial films against psychrotrophic bacteria. The film treated with 3% triclosan showed lower counts of psychrotrophic until the 5 th day of storage of meat, and the films treated with 1% and 2% triclosan inhibited growth of these microorganisms until the 3 rd day. The diffusion of triclosan from the films for the meat in contact with the film obtained by treatment with 3% of triclosan and packed in polystyrene trays was higher than the limit allowed by the Scientific Commitee for Food at 6 th day of storage. In the other treatments, the maximum concentration of triclosan found in meat was lower than the permitted limit. The films incorporated with triclosan based product showed typical behavior of active packaging with controlled antimicrobial diffusion for the food. Therefore, the films have potential application as packaging for food for their antimicrobial and mechanical characteristics and can increase the shelf life and ensure the safety of foods. The efficiency of the films in beef may have been affected by low quality raw material. / Dissertação antiga, sem folha de aprovação e ficha catalográfica.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-02T18:10:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 577340 bytes, checksum: 019f4d91340efac9861eed0ddbc447f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T18:10:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 577340 bytes, checksum: 019f4d91340efac9861eed0ddbc447f1 (MD5) Previous issue date: 2007-12-21 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Os determinantes de resistência aos antimicrobianos vancomicina e oxacilina foram investigados em 264 bactérias do gênero Staphylococcus originados de salame fermentado, de bovinos acometidos com mastite e de casos clínicos humanos. Todos os isolados foram sensíveis ao antibiótico vancomicina e não apresentaram o gene vanA. Dos 57 isolados de salame fermentado, houve um predomínio de CNS, estafilococos coagulase negativos , (89,5%) sobre Staphylococcus aureus (10,5%) e apenas um isolado apresentou-se resistente à oxacilina pelo método de difusão em disco e seu mecanismo de resistência foi proveniente da atividade da -lactamase de expectro extendido). Noventa e cinco isolados de mastite bovina foram submetidos ao teste de atividade da enzima coagulase, predominando a espécie de S. aureus (68,5%), sobre os CNS (32,5%) e ao teste de sensibilidade in vitro, obtendo-se 14 resistentes a oxacilina, sendo dois isolados apresentando o gene mecA e outros 11 atividade de ESBL, predominando este mecanismo de resistência. Dos espécimes clínicos, 52,7% foram CNS e 47,3% S. aureus constituindo 112 isolados, sendo 103 resistentes à oxacilina. Destes, 67 possuíam o gene mecA, 71 apresentaram atividade de ESBL e 40 isolados ambos os mecanismos de resistência. Entre os da espécie S. aureus, predominou a presença do gene mecA como o provável fator de resistência, enquanto nos isolados de CNS, a atividade de ESBL foi mais significativa como possível determinante de resistência. Cinco isolados de origem humana e um de leite mastítico não tiveram seu mecanismo de resistência elucidado, sugerindo ser linhagens MODSA (modified penicillin-binding protein S. aureus) ou outro mecanismo de resistência. Os resultados demonstraram a maior prevalência de resistência a antimicrobianos entre os isolados relacionados a espécimes clínicos humanos seguidos daqueles de vacas mastíticas, bem como a diversidade em possíveis mecanismos de resistência. / The determinants of antimicrobial resistance oxacillin and vancomycin were investigated on 264 Staphylococcus bacteria of the genus originated from fermented sausage, ill with bovine mastitis cases in humans. All isolates were sensitive to the antibiotic vancomycin and not had the vanA gene. Of the 57 isolates of fermented sausage, there was a predominance of CNS, coagulase negative staphylococci, (89.5%) on Staphylococcus aureus (10.5%) and only one isolated presented itself resistant to oxacillin by the disk diffusion method, and its mechanism of resistance was coming from the activity of the enzyme ESBL ( -lactamase-spectrum extended). Ninety-five isolates of bovine mastitis were submitted to the test of coagulase activity of the enzyme, most kinds of S. Aureus (68.5%) on the CNS (32.5%) and the test sensitivity in vitro, obtaining 14 resistant to oxacillin and two isolated presenting the mecA gene and 11 other activity of ESBL, mainly this mechanism of resistance. Two clinical specimens, were 52.7% and 47.3% CNS S. Aureus isolates constituting 112, and 103 resistant to oxacillin. Of these, 67 had the mecA gene, 71 showed activity of ESBL and 40 isolates both mechanisms of resistance. Among the species S. Aureus, the predominant presence of the mecA gene as the likely source of resistance, while in isolated from CNS, the activity of ESBL was more significant as a possible determinant of resistance. Five isolates of human origin and a milk mastítico not have its mechanism of resistance clear, suggesting strains be MODSA (modified penicillin-binding protein S. aureus) or other mechanism of resistance. The results showed a higher prevalence of resistance to antimicrobial among isolates related to human clinical specimens followed those of cows mastíticas, and the diversity in possible mechanisms of resistance.

Submitted by Maria Rosa Moraes Maximiano (maria.maximiano@uffs.edu.br) on 2017-05-26T19:48:03Z No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Diego dos Santos Borba (dborba@uffs.edu.br) on 2017-05-26T19:56:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T19:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DEMICHELLI.pdf: 2239711 bytes, checksum: 50efa8fafb59fbd085eacb6e244a77e5 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / O uso abusivo de glifosato, um dos agrot?xicos mais utilizados no Brasil, est? relacionado a problemas de sa?de e ao ambiente. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo isolar, avaliar a capacidade de crescimento ou degrada??o e posteriormente identificar microrganismos aut?ctones degradadores de glifosato de um solo com uso intensivo deste agrot?xico. Foram coletadas 12 amostras de solo aleatoriamente (0-10 cm de profundidade), homogeneizadas e ap?s transferido 1 g da amostra para erlenmeyer contendo 50 mL de meio mineral (MM) (g/L, KCl 0,7; KH2PO4 2,0; Na2HPO4 3,0; NH4NO3 1,0; MgSO4 1,0; FeSO4 4,0; MnCl2 0,2; CaCl2 0,2; pH 7,2) com 100 mg/L de glifosato (?nica fonte de carbono) com 3 transfer?ncias subsequentes (1 mL) a cada cinco dias, incubando a 28 ?C. Ap?s, foi realizada a contagem em placas e as bact?rias e fungos morfologicamente diferentes foram isolados em ?gar nutriente e sabouraud com 300 mg/L de glifosato, respectivamente. A seguir, os fungos foram incubados em ?gar MM s?lido com 300 mg/L de glifosato, como ?nica fonte de carbono, a 28 ?C/14 dias. Foi realizada a medida di?ria do crescimento micelial radial e calculada a velocidade de crescimento por meio de regress?o linear dos raios das col?nias. Do total de 18 fungos isolados, 11 utilizaram o glifosato como fonte de carbono. Foram identificados oito g?neros de fungos filamentosos e dois falsos fungos, que apresentaram as maiores velocidades de crescimento radial. Os g?neros que mais se destacaram foram: Aspergillus sp., Fusarium sp., Penicillium sp. e Geotrichum sp. Foram isoladas 25 bact?rias (47% bacilos gram negativas), destas, seis permaneceram vi?veis at? o experimento de degrada??o de glifosato. Para o preparo do in?culo bacteriano, uma al?ada foi transferida para erlenmeyers com 100 mL de caldo nutriente e 300 mg/L de glifosato, incubado a 150 rpm/48 h. Ap?s tr?s lavagens (MM), o in?culo foi padronizado (escala de McFarland). O ensaio do potencial de degrada??o das bact?rias isoladas foi realizado com a incuba??o do in?culo (5x106 UFC/mL) em MM na aus?ncia/presen?a de diferentes concentra??es de glifosato (300, 500 e 700 mg/L) utilizando o indicador redox 2,6-diclorofenol-indofenol (DCPIP), incubadas em estufa (28 ?C) e realizadas medidas espectrofotom?tricas a 600 nm no per?odo de 0-120h. As 6 bact?rias testadas apresentaram velocidade degrada??o de DCPIP nas concentra??es testadas, indicando que possivelmente utilizaram o glifosato como fonte de carbono. A bact?ria B8, relativamente ?s demais, foi a que mais reduziu a quantidade de DPCIP. Os resultados sugerem que os microrganismos isolados s?o tolerantes e apresentam alto potencial de degrada??o de glifosato, podendo ser utilizados em futuros estudos de biorremedia??o de solos contaminados com este agrot?xico. / The abusive use of glyphosate, one of the most widely used pesticides in Brazil is related to health issues and the environment. Therefore, this study aimed to isolate, evaluate the growth capacity or degradation and subsequently identify indigenous microorganisms degrading glyphosate in a soil with intensive use of this pesticide. The 12 samples were collected randomly soil (0-10 cm depth), homogenized and them 1 g of the sample was transferred in a flask containing 50 ml of mineral medium (MM) (g/L KCl 0.7; KH2PO4 2.0; Na2HPO4, 3.0; NH4NO3 1.0; MgSO4 1.0; FeSO4 4.0; MnCl2, 0.2; CaCl2 0.2; pH 7.2) with 100 mg/L glyphosate (as sole carbon source) 3 subsequent transfers (1 ml) every five days and incubation at 28 ? C. Bacteria and fungi morphologically different were isolated on nutrient agar, and Sabouraud with 300 mg/L of glyphosate, respectively. The following fungi were incubated on solid MM agar with 300 mg/l glyphosate as sole carbon source at 28 ? C by 14 days. The radial mycelial growth was daily measured and the growth rate were calculated by linear regression using the colonies rays. Of the total of 18 fungal isolates, 11 used glyphosate as a carbon source. eight genera of filamentous fungi and two false fungi, with the highest rates of radial growth were identified. The genres that stood out were: Aspergillus, Fusarium sp, Penicillium sp... and Geotrichum sp. 25 Bacteria were isolated (47% gram-negative bacilli), these six remained viable by the experiment of glyphosate degradation. To prepare the inoculum, was transferred to a Erlenmeyer flasks with 100 ml of nutrient broth and 300 mg/L of glyphosate, incubated at 150 rpm by 48 h. After three washes (MM), the inoculum was standardized using McFarland scale. The potential for degradation of the test isolates was performed with incubation inoculum (5x106 CFU/ml) in MM in the absence or presence of different concentrations of glyphosate (300, 500 and 700 mg/L) using redox indicator 2,6-dichlorophenol-indophenol (DCPIP), incubated in a greenhouse (28 ?C) and spectrometric measured at 600 nm in 0-120h period. The 6 bacterial strains tested showed DCPIP degradation rate at the concentrations tested, indicating that possibly used glyphosate as a carbon source. The B8 bacteria in relation to the others, was the most reduced the amount of DPCIP. The results suggest that microorganisms are tolerant and have a high potential for glyphosate degradation and can be used in future studies of bioremediation of soils contaminated with this pesticide.