CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As peroxidases estÃo presentes em todos os organismos vivos e constituem um grupo de enzimas multifuncionais com diversas aplicaÃÃes biotecnolÃgicas. Nesse grupo, as peroxidases de plantas classe III (POX) (EC 1.11.1.7) sÃo enzimas bem caracterizadas, com participaÃÃo na lignificaÃÃo, suberizaÃÃo, catabolismo de auxinas, cicatrizaÃÃo e defesa vegetal. Tais enzimas tÃm sido detectadas em diferentes partes do vegetal, inclusive no lÃtex. Esse trabalho teve como objetivo a purificaÃÃo, caracterizaÃÃo e avaliaÃÃo da atividade antifÃngica de uma peroxidase presente no lÃtex de Marsdenia megalantha, uma espÃcie endÃmica da Caatinga. O lÃtex foi coletado de plantas nativas da regiÃo do Quixadà CearÃ, Brasil, diluÃdo (1:2) em Tris-HCl 0,05 M, contendo NaCl 0,15 M, pH 8,0 e submetido à centrifugaÃÃo e diÃlise contra Ãgua. O sobrenadante foi aplicado em matriz de DEAE-Celulose, equlibrada com tampÃo acetato de sÃdio 0,05 M, pH 5,2, resultando nas proteÃnas nÃo retidas (FnRd) e nas proteÃnas retidas (FRd), essas Ãltimas eluÃdas com a adiÃÃo de NaCl 0,2 M no tampÃo inicial. A FnRd foi submetida à cromatografia em matriz de Superose 12 HR 10/30, originando duas fraÃÃes proteicas (S1 e S2). S1 se mostrou como uma proteÃna pura, com atividade peroxidÃsica, massa molecular aparente de 60 kDa, pI de 5,2 e identidade com outras POXs, que foi denominado de peroxidase de M. megalantha (Mm-POX). Mm-POX obedece à cinÃtica de Michaelis-Menten, apresenta alta afinidade pelo guaiacol e H2O2, estabilidade tÃrmica elevada (60 ÂC, 1 hora) e pH Ãtimo em torno de 6,0. A atividade catalÃtica da Mm-POX foi reduzida diante de inibidores clÃssicos de peroxidases, incluindo azida, DTT, EDTA e Na2S2O5 e de concentraÃÃes elevadas Na+, Mn2+ e Ãcido salicÃlico. Por outro lado, os Ãons Ca2+ e Mg2+, mesmo em baixas concentraÃÃes, foram capazes de potencializar a atividade enzimÃtica da Mm-POX. Testada contra fungos, Mm-POX (0,2 Âg/mL) foi capaz de inibir a germinaÃÃo de conÃdios de Fusarium oxysporum e F. solani, aÃÃo que provavelmente decorre de alteraÃÃo na membrana celular e induÃÃo de estresse oxidativo. Os dados em conjunto demonstram que a Mm-POX à uma peroxidase classe III, se constituindo na primeira proteÃna isolada de M. megalantha, com possibilidade de uso no controle de doenÃas vegetais ocasionadas por fungos, agregando valor biotecnolÃgico a essa enzima. / The peroxidases are present in all living organisms and constitute a group of multifunctional enzymes with several biotechnological applications. In this group, the class III plant peroxidases (POX) (EC 1.11.1.7) are enzymes well characterized, with involvement in lignification, suberization, auxin catabolism, wound healing and plant defense. These enzymes have been detected in different parts of the plant, including the latex. The aim of this work was the purification, characterization and antifungal activity evaluation of a peroxidase from Marsdenia megalantha latex, an endemic species of the Caatinga. The latex was collected from plant grown in QuixadÃ, CearÃ, Brazil, diluted (1:2) in 0.05 M Tris-HCl containing 0.15 M NaCl, pH 8.0, and subjected to centrifugation and dialysis against water. The supernatant was applied to a DEAE-Cellulose matrix previously equilibrated with 0.05 M sodium acetate buffer, pH 5.2 and two protein fractions were obtained. Elution of the non retained proteins (FnRd) was achivied by the equilibrium buffer, whereas the bound proteins (FRd) were eluted with 0.2 M NaCl in the same buffer. FnRd was subjected to a chromatography on Superose 12 HR 10/30 column, yielding two protein fractions (S1 and S2). S1 was shown to be a pure protein with peroxidasic activity, apparent molecular mass of 60 kDa, pI 5.2 and identity with other POXs, being named of M. megalantha peroxidase (Mm-POX). Mm-POX follows the Michaelis-Menten kinetics, with high affinity for guaiacol and H2O2, elevated thermal stability (60 ÂC, 1 hour) and optimum pH around 6.0. The catalytic activity of Mm-POX was reduced in the presence of classic peroxidases inhibitors, including azide, DTT, EDTA and Na2S2O5 and also in high concentrations of Na+, Mn2+ and salicylic acid. On the other hand, Ca2+ and Mg2+, even at low concentrations, were able to enhance the enzymatic activity of Mm-POX. In addition, Mm-POX was able to inhibit the Fusarium oxysporum and F. solani conidia germination. This action is probably due to changes in the cell membrane as well as induction of oxidative stress. The results reveal that Mm-POX is a class III peroxidase, being the first enzyme isolated from M. megalantha species, with potential use in the control of plant disease caused by fungi, adding biotechnological value to this enzyme.

Orientador: Hélia Harumi Sato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:40:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paz_JanaiCristianeSantosNascimento_D.pdf: 1800600 bytes, checksum: 7cadb066c6097038fea7c86ca9f6c95f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A reação de escurecimento enzimático ocorre em muitas frutas e vegetais quando certos compostos fenólicos são oxidados em reações catalisadas por enzimas como polifenoloxidase (PFO) (EC 1.14.18.1) ou peroxidases (POD) (EC 1.11.1.7). A ampliação das alternativas de conservação de frutas como a ameixa nacional Rubimel, cuja produção nacional tem aumentado nos últimos anos e da polpa de cacau, uma fruta de sabor exótico e muito agradável, muito consumida no Estado da Bahia, é necessária, pois possibilita a busca por mercado consumidor dos produtos derivados dessas frutas em regiões mais distantes, preservando a qualidade da fruta in natura. Este trabalho teve como objetivo caracterizar as enzimas polifenoloxidase e peroxidase presentes nas polpas de ameixa Rubimel e de cacau e estudar o efeito de alguns agentes antioxidantes na preservação da cor natural dessas polpas. O suco de ameixa Rubimel escureceu rapidamente após a extração. O extrato enzimático bruto obtido pela centrifugação da polpa de ameixa Rubimel apresentou atividade de polifenoloxidase (448U/g de polpa) e peroxidase (705U/g de polpa). Em estudo univariável (ensaio preliminar ao estudo do efeito combinado) a PFO do extrato bruto de ameixa Rubimel apresentou atividade ótima na faixa de temperatura de 30 a 35°C e pH 6,5 e estabilidade na faixa de pH 3,0 a 7,5, após incubação durante 24h a 5ºC ou 4h a 25ºC. A enzima foi completamente inativada após tratamento térmico a 70°C por 10 minutos ou a 80°C por 1 minuto. No estudo do efeito combinado do pH e da temperatura utilizando metodologia de superfície de resposta, verificou-se que, da mesma forma que os resultados do estudo univariável, a PFO de ameixa Rubimel apresentou maior atividade em pH 6,5 e na faixa de 30 a 35°C, sendo que a enzima mostrou menor atividade em valores de pH próximos a 4,0, quando incubada a 5°C como a 65°C. Em estudo univariável (ensaio preliminar ao estudo do efeito combinado) a POD do extrato bruto de ameixa Rubimel apresentou atividade ótima a 40°C e pH 4,0 e estabilidade na faixa de pH 2,5 a 5,5, após incubação durante 24h a 5ºC ou 4h a 25ºC. A POD foi completamente inativada após tratamento térmico a 70ºC por 10minutos. No estudo do efeito combinado do pH e da temperatura utilizando metodologia de superfície de resposta, observouse que a POD de ameixa Rubimel mostrou maior atividade em pH 5,0 e a 35°C, sendo que a enzima mostrou menor atividade em valores de pH próximos a 4,0, quando incubada a 5°C como a 65°C. A adição de N-acetil-L-cisteína ou glutationa na concentração final de 5mMol/L ou a adição das combinações: 5mMol de ácido ascórbico + 1,8 mMol de 4-hexil-resorcinol ou 5 mMol de ácido ascórbico + 3,4 mMol de L-cisteína, proporcionaram uma redução de 99% na atividade da PFO de ameixa Rubimel. O extrato bruto solúvel, obtido pela centrifugação da polpa de cacau, apresentou baixa atividade de PFO (72U/g de polpa de cacau) e maior atividade de POD (668 u/g de polpa de cacau). Em estudo univariável a PFO do extrato bruto solúvel da polpa de cacau apresentou atividade ótima a 20ºC e em pH 7,0 e maior estabilidade na faixa de pH 2,6 a 10, após 24h a 5ºC ou 4h a 25ºC. A enzima apresentou 13% da atividade inicial após tratamento a 70ºC por 10 minutos, sendo completamente inativada após tratamento térmico a 80ºC por 1 minuto. Em estudo univariável a POD do extrato bruto solúvel da polpa de cacau apresentou atividade ótima a 40 ºC e em pH 5,0. O tratamento da polpa de cacau com ácido ascórbico nas concentrações de 1 a 5 mMol/L, proporcionou uma maior redução na atividade de POD entre os agentes anti-escurecimento, em todas as concentrações testadas, sendo obtida uma redução na atividade de 99% e 100%, após armazenamento por 1h e 24h a 5ºC, respectivamente, com a adição de 5mMol/L de ácido ascórbico à polpa de cacau. O tratamento térmico em ebulição por 1 minuto reduziu 99% da atividade da POD da polpa de cacau e o tratamento térmico a 70ºC da polpa de cacau contendo 3mMol/L de ácido ascórbico e posterior armazenamento durante 24h a 5ºC resultou em completa inativação da POD / Abstract: The enzymatic browning reaction occurs in many fruits and vegetables when certain phenol compounds are oxidized in reactions catalyzed by enzymes such as polyphenol oxidase (PPO) (EC 1.14.18.1) and peroxidases (POD) (EC 1.11.1.7). A widening of the alternatives for the preservation of fruits such as the Rubimel plum, whose production in Brazil has increased in recent years, and of cocoa pulp, a fruit with an exotic and very agreeable taste, highly consumed in the State of Bahia, Brazil, is necessary because it enables one to search for consumer markets for products derived from these fruits in more distant regions, preserving the quality of the fruit in natura. The objective of the present work was to characterize the enzymes polyphenoloxidase and peroxidase present in the pulps of the Rubimel plum and cocoa, and study the effects of some antioxidants on the preservation of the natural color of the pulps.The juice of the Rubimel plum turns brown quickly after extraction. The crude enzymatic extract obtained by centrifugation of the Rubimel plum pulp showed PPO (448U/g of pulp) and POD (705U/g of pulp) activities. In a univariate study PPO (preliminary study preceding a study of the combined effect) the PPO in the crude extracts from the Rubimel plum showed optimum activity in the temperature range from 30 to 35°C at pH 6.5 and was stable in the pH range from 3.0 to 7.5 after 24 hours at 5°C or 4 hours at 25°C. The enzyme was completely inactivated after heat treatment at 70°C for 10 minutes or at 80ºC for 1 minute. In a study of the combined effect of pH and temperature using response surface methodology it was found that Rubimel plum PPO was most active at pH 6.5 in the temperature range from 30 to 35°C, and showed less activity at pH values close to 4.0 when incubated at 5°C and at 65ºC. In the univariate (preliminary study preceding a study of the combined effect) the POD in the crude extracts of the Rubimel plum showed greater activity at 40°C and pH 4.0 and stability in the pH range from 2.5 to 5.5, after incubation for 24h at 5ºC or 4h at 25°C. The POD was completely inactivated after heat treatment at 70°C for 10 minutes. In a study of the combined effect of pH and temperature using response surface methodology the POD of the Rubimel plum showed greater activity at pH 5.0 and 35°C, and less activity at pH values near 4 .0 when incubated at 5°C and at 65ºC. The addition of N-acetyl-L-cysteine or glutathione at final concentrations of 5 mMol/L or the addition of the combinations: 5mMol/L of ascorbic acid + 1.8 mMol/L of 4-hexyl-resorcinol or 5mMol/L ascorbic acid + 3.4mMol/L of L-cysteine, resulted in a 99% reduction in the PPO activity of the Rubimel plum. The soluble extract obtained by centrifugation of the cocoa pulp showed low PPO activity (72U/g of cocoa pulp) and high POD activity (668U/g of cocoa pulp). The PPO in the crude extract from cocoa pulp showed optimum activity at 20°C and pH 7.0, and stability in the pH range from 2.6 to 10.0, after 24 hours at 5°C or 4 hours at 25°C. The enzyme showed 13% of its initi al activity after treatment at 70°C for 10 minutes, being completely inactivated a fter heat treatment at 80°C for 10 minutes. In a univariate study the POD in the soluble crude extract from the cocoa pulp showed optimum activity at 40°C and pH 5 .0. The treatment of cocoa pulp with ascorbic acid at concentrations from 1 to 5 mMol/L, provided a greater reduction in POD activity than any of the other anti-browning agents tested, at all the concentrations tested, obtaining reductions in activity of 99% and 100%, respectively, after storage for 1 hour and 24 hours at 5°C, with the addition of 5mMol/L ascorbic acid to the cocoa pulp. Heat treatment in boiling water for 1 minute reduced the POD activity of cocoa pulp by 99% and treatment at 70°C for 30 minutes of cocoa pulp containing 3mmol / L of ascorbic acid and then stored for 24 hours at 5°C resulted in complete inactivation o f the POD / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Claudia Regina Baptista Haddad / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-05T00:53:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_MariaCristinadaCosta_M.pdf: 561166 bytes, checksum: 57a597ae699902d2f7063c9a77a30325 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O excesso de sais no solo afetao metabolismo geral da planta, causando alterações fisiológicas e morfológicas. Visando avaliar os efeitos do sal no crescimento e metabolismo sob estresse salino, foram comparadas as respostas de Vigna luteola (halófita) e Vigna unguiculata (sensível). As plantas foram cultivadas na presença de NaCl nas concentrações de: 100mM, 250mM e 500mM. V. unguiculata apresentou reduções significativas de massas fresca e seca, área foliar e número de folhas sob salinidade. Estes parâmetros não foram afetados em V. luteola. Há dados na literatura que mostram que plantas adaptadas à salinidade apresentam a razão raiz/parte aérea maior que plantas sensíveis. Contudo, este aumento foi evidenciado na espécie mais sensível ao sal, sob salinidade, mantendo-se constante em V. luteola. O aumento de suculência, que é considerado uma adaptação ao estresse salino, não foi verificado em nenhuma das espécies estudadas. A resistência ao estresse salino tem sido relacionada com a atividade de enzimas antioxidantes, que removem espécies ativas de oxigênio. O aumento da atividade de peroxidases totais foi observado apenas em V. luteola, associado ao estresse salino. Sob estresse salino, ocorreu o aumento da atividade de siringaldazina oxidase somente em V. unguiculata. Não foi observada relação entre crescimento de raízes e atividade desta enzima, pois nesta espécie a salinidade provocou maior crescimento da raiz. A atividade de peroxidases totais em Vigna luteola está localizada na epiderme, córtex e cilindro central e, em V. unguiculata na epiderme e cilindro central. Sob estresse salino, a atividade foi mais intensa nas duas espécies. Em V. luteola foi observada em toda raiz, em V. unguiculata, além da epiderme e do cilindro central, foi possível observa-la em porções do córtex. A respeito da localização da enzima siringaldazina oxidase, em V. unguiculata restringiu-se à epiderme, expandindo - se para o córtex e cilindro central sob estresse salino. Já em V. luteola estava presente em todas as regiões da raiz, intensificando - se com a aplicação de NaCl no meio de cultivo. A alteração da permeabilidade das membranas é um dos resultados da salinidade, que está relacionado ao aumento do teor de espécies ativas de oxigênio. Foi observado aumento de liberação de eletrólitos em ambas as espécies de Vigna. Entretanto, em V. unguiculata, o acréscimo neste parâmetro foi altamente significativo na presença de NaCl e com resultados sempre maiores aos mesmos tratamentos de V. luteola. A manutenção da razão Na+/K+ nas células é um fator relevante para a tolerância à salinidade. O acúmulo de Na+ foi observado em raízes e folhas das duas espécies de Vigna. Em raízes, obteve-se valores maiores em V. luteola, em decorrência a alta concentração de Na+ neste órgão. Em folhas, a maior razão Na+/K+ foi obtida em V. unguiculata. As análises de parâmetros bioquímicos sob estresse salino, indicaram que não houve variação no teor de proteínas (folhas), sacarose (folhas) e açúcares solúveis totais (raiz e folhas) em Vigna luteola. Sob salinidade, o teor de proteínas foi reduzido em folhas de V. unguiculata. Já as concentrações de açúcares solúveis totais (raízes e folhas), sacarose (folhas) e malondialdeído (raiz) ficaram inalterados. Mediante salinidade, não ocorreram alterações significativas nos parâmetros bioquímicos em V. luteola, o que permitiu seu crescimento e desenvolvimento normal. As mudanças de indicadores bioquímicos e ausência de resposta antioxidante em V. unguiculata sob salinidade, podem estar relacionadas com o comprometimento do seu crescimento sob estresse salino / Abstract: The excess of salt in the soil affects all the general metabolism of the plant causing physiologic and morphologic alterations. With the objective of evaluating the effects of salt in the growth and metabolism under saline stress, this study compares the responses of two Vigna species, with distinct sensitivity to salt, cultivated with the presence of NaCl in the following concentrations: 100mM, 250mM e 500mM. V. unguiculata presented significant reductions in fresh and dry mass, leaf area and number of leaves when subjected to salinity. However, these parameters were not affected in V. luteola. There is data in the literature which shows that plants that have adapted to salinity present the root/shoot ratio higher than sensitive plants. On the other hand, this increase was evidenced in the species which is most sensitive to salt, under salinity, keeping itself constant in V. luteola. The increase in juiciness, which is considered an adaptation to saline stress, was not present in either of the species studied. The resistance to saline stress has been associated to the activity of antioxidant enzymes, which remove reactive oxygen species. The increase in activity of total peroxidases was observed only in V. luteola. Under saline stress, only V. unguiculata presented an increase in siringaldazine oxidase activity. There was no evidence of relation between the growth of roots and the presence of this enzyme, since this species presented larger root growth due to salinity. The histochemical location of total peroxidases activity indicated that the distribution of the activity of these enzymes is similar in both species of Vigna (epidermis, cortex and central cylinder), however, there is stronger activity in V. luteola, especially under stress. In relation to the location of the seringaldazine oxidase enzyme, in V. unguiculatat was restricted to the epidermis, expanding to the cortex and central cylinder under saline stress. In V. luteola it was present in all parts of the root, intensifying when NaCl was applied during cultivation. The change in the membrane permeability is one of the results of salinity which is connected to the increase of reactive oxygen species concentration. An increase in eletrolites release was noticed in both Vigna species. Meanwhile, in V. unguiculata, the rise in this parameter was highly significative in the presence of NaCl and with results constantly higher than the results of the same treatments in V. luteola. The maintenance of the Na+/K+ ratio in the cells is a relevant factor to the tolerance of salinity. Na+ accumulation was observed in both Vigna species¿ roots and leaves. In roots, higher values were obtained in V. luteola, due to the higher Na+ concentration in this organ. In leaves, the highest Na+/K+ ratio change was obtained in V. unguiculata. The analysis of biochemical parameters under saline stress, show that there was no change in protein content (leaves), sucrose (leaves) and total soluble sugars (root and leaves) in Vigna luteola. Protein content was reduced in V. unguiculata leaves, while concentrations of total soluble sugars (root and leaves), sucrose (leaves) e malondialdeid (root) remained the same. Under salinity, there were no significant changes in the biochemical parameters of V. luteola, which allowed for its normal growth and development. The changes in biochemical indicators and lack of antioxidant response in V. unguiculata under salinity may be connected to its growth and development compromise under saline stress / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T16:35:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Azevedo_AndreiaCristianeSouza_D.pdf: 1028995 bytes, checksum: 6758be8c224c65879df45396853361cf (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Diversos estudos epidemiológicos têm mostrado que o consumo regular de frutas e vegetais reduz a incidência de doenças crônico-degenerativas. A manga (Mangifera indica L.) é amplamente encontrada em regiões tropicais e subtropicais, é uma fruta popularmente conhecida no mundo, além de ter grande aceitação no Brasil e em outros países onde é produzida, seu consumo também tem se expandido para novos mercados, como na Europa. A manga, além de ser saborosa e aromática, possui ainda elevado valor nutritivo quando comparada com outras frutas e também alto valor comercial em muitas regiões do mundo, em especial nas regiões tropicais. Neste trabalho foram analisadas mangas produzidas no Brasil com os objetivos de estudar as enzimas oxidativas em diferentes cultivares da fruta, bem como em diferentes estádios de maturação e avaliar a presença de moléculas bioativas em mangas da cultivar Tommy Atkins. Para determinação da maturação da fruta, foram avaliados os seguintes parâmetros: coloração da casca, consistência da polpa, pH, acidez total titulável e sólidos solúveis totais. Os resultados da análise de composição centesimal e vitamina C mostraram a influência da maturação na composição química da fruta, causando a redução dos teores de água, cinzas, gorduras, fibras e vitamina C e aumento do teor de açúcares totais. No caso do estudo das enzimas oxidativas em relação às diferentes cultivares, a ¿Tommy Atkins¿ apresenta maior atividade das enzimas polifenol oxidase e peroxidase do que as cultivares Haden e Palmer, esta última apresentou as menores atividades para ambas enzimas. Considerando as atividades dessas enzimas em manga ¿Tommy Atkins¿ relacionadas ao estádio de maturação, as frutas verdes apresentaram maior atividade da polifenol oxidase com diminuição gradativa até o estádio maduro, enquanto que a peroxidase apresentou-se mais ativa em frutas maduras do que em verdes, com um aumento gradual de frutos verdes para frutos maduros. Dos treze padrões de polifenóis avaliados por CLAE, sete foram encontrados nas amostras de polpa de manga analisadas, sendo eles, ácido gálico, metil galato, catequina, epicatequina, ácido ferúlico, ácido isoferúlico e propil galato. Estes compostos responderam de maneira diferente à influência da maturação. A concentração de epicatequina apresentou aumento inicial seguido de redução significativa em seu teor até o final do período de avaliação. O propil galato, metil galato e ácido gálico apresentaram aumento gradual durante todo o período de avaliação. As concentrações de catequina e ácido ferúlico aumentaram do estádio verde para ¿de vez¿, mantendo estáveis até o estádio maduro. O teor de ácido isoferúlico aumentou durante a maturação. No estudo de determinação da mangiferina, detectou-se sua presença apenas na casca da manga e observou-se que este composto apresentou maior teor na casca de manga verde e gradativa redução até atingir o estádio maduro / Abstract: In several studies epidemiological it has been shown that the regular consumption of fruit and vegetables reduces the incidence of chronic-degenerative diseases. The mango (Mangifera indica L.) is abundantly found in tropical and subtropical areas and is one of the most popular fruits in the world, besides having great acceptance in Brazil and in other mango producing countries, its consumption also if has expanded for new markets, as in the Europe. The mango fruit is tasty and aromatic and possesses high nutritional value when compared to other fruits and also reaches a high commercial value in many countries worldwide but especially in the tropical ones. Mangos produced in Brazil were analyzed in order to study oxidative enzymes in different kinds of Mangos as well as in different maturation stadiums as well as the presence of bioactive molecules like mangiferin in Tommy Atkins mangos. To determine the state of maturation of the fruit different parameters were evaluated like coloration of the peel, consistence of the pulp, pH, total titratable acid and total soluble solids. The results of the composition analysis and the vitamin C content demonstrated the influence of the maturation on the chemical composition of the fruit, causing a reduction of content of water, ashes, fats, fibers and vitamin C and an increase in the total sugar content. Regarding the study of oxidative enzymes of different cultivations, the Tommy Atkins mango had shown a higher activity of the enzymes polyphenol oxidase and peroxidase in comparison to Haden and Palmer mango. The last one showed the smallest activity of both enzymes. Considering the relationship of the activities of those enzymes in Tommy Atkins mango to the state of maturation, the green fruits showed a higher activity of polyphenol oxidase with a gradual decrease of activity during the ripening, while the peroxidase activity was higher in ripe fruits than in green ones with a gradual increased during the maturation process. Seven out of thirteen polyphenolic substances analysed by HPLC were found in the samples of mango pulp: gallic acid, methyl gallate, catechin, epicatechin, ferulic acid, isoferulic acid and propyl gallate. The found substances have shown different reactions to the influence of the maturation. The concentration of epicatechin was first increased and decreased significantly in the end of the analysis. The concentration of propyl gallate, methyl gallate and gallic acid was gradually increase during the whole evaluation period. The concentrations of catechin and ferulic acid increased from the green to half-green stadiums, and kept constant values until the ripe stadium. The concentration of isoferulic acid increased during the maturation. In the study of determination of the mangiferin content revealed that its occurrence is limited to the peel of the mango and the highest concentration was found in the peel of green mango with a gradual decrease to the ripe stadium / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Helia Harumi Sato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T16:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guimaraes_DanielaPaiva_M.pdf: 17454686 bytes, checksum: 95c3e2eb551f853fabd105f2d0d03911 (MD5) Previous issue date: 2006 / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Lauro Tatsuo Kubota / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T02:29:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_WilneydeJesusRodrigues_D.pdf: 6401846 bytes, checksum: 72d1c8253a6ec5d1d17792b0bd34ca39 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho descreve as aplicações de nanoreatores biomiméticos à peroxidase baseados em MIP ("Molecularly Imprinted Polymers") como uma ferramenta promissora para determinação de substâncias de grande interesse biológico e ambiental, tais como os compostos fenólicos (4-aminofenol e serotonina). Neste sentido, a síntese dos MIPs foi baseada na polimerização convencional em "bulk". Cada polímero foi sintetizado a partir do ácido metacrílico (monômero funcional), etileno glicoldimetilacrilato (reagente de ligação cruzada), 2¿2-azo-bis-isobutironitrila (iniciador radicalar), em presença de Fe(III)protoporfrina(IX) (hemina) como centro catalítico, o qual é responsável pela mimetização do sítio ativo da peroxidase, criando portanto, um polímero com impressão molecular cataliticamente ativo para o reconhecimento do 4-aminofenol e serotonina (moléculas molde). Além disso, a fim de avaliar a seletividade do material, foram preparados, paralelamente, polímeros sem a impressão molecular (NIP Non Imprinted Polymers) e também na ausência de hemina. Os MIPs foram caracterizados pelas técnicas de espectroscopia no infravermelho, área superficial específica, volume específico dos poros, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura. Parâmetros cinéticos, incluindo valores de velocidade máxima, Vmax e constante aparente de Michaelis¿Menten, Km foram obtidas pelo gráfico de Lineweaver-Burk. Para aplicação analítica, em amostras de água e soro sanguíneo, sistemas amperométricos foram otimizados através de análise multivariada / Abstract: The present work describes the applications of biomimetic nanoreactor to the based peroxidase in molecularly imprinted polymers (MIP) as a promising tool for determination of substances of high biological and environmental interest, such as phenolic compounds (4-aminophenol and serotonin). In this sense, the synthesis of MIPs was based on the conventional polymerization in bulk. Each polymer was synthesized from methacrylic acid (functional monomer), ethylene glycol dimethacrylate (cross-linking reagent), 2,2'-azobis-isobutyronitrile (initiator), in the presence of Fe(III)protoporphyrin(IX) (hemin) as a catalytic center, which is responsible for the mimic of the active site of peroxidase, creating therefore, a molecularly imprinted polymer active catalytically for the recognition of the 4-aminophenol and serotonin (template molecules). Furthermore, in order to evaluate the selectivity of the material, were prepared, parallel, polymers without the molecular impression (NIP - Non imprinted polymers) and also in the hemin absence. The MIPs were characterized by the techniques of infrared spectroscopy, specific surface area, specific pore volume, thermogravimetric analysis, scanning electron microscopy. Kinetic parameters, including values for maximum rate, Vmax and Michaelis-Menten apparent constant, Km were obtained from Lineweaver-Burk plots. For analytical application, in samples of water and blood serum, amperometric systems were optimized through multivariate analysis / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Orientador: Jorge Vega / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T03:46:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gouvea_JorgeAlbertode_D.pdf: 1143224 bytes, checksum: 108744e4f1f8e8833644140838007856 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo:A aplicação de determinados reguladores de crescimento em plantas pode resultar na indução de resistência contra ataques subseqüentes de patógenos. Este fenômeno é conhecido como resistência sistêmica adquirida (SAR) e vários mecanismos estão envolvidos, entre eles a resposta de hipersensibilidade (HR), o aumento na atividade das enzimas peroxidases (POX) e da fenilalanina amônia-liase (PAL) nos tecidos resistentes. A fim de se detenninar o efeito do ácido salicílico (AS) e de um brassinolídeo (BR 16) na resposta hipersensível, plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), cultivar Moruna (nc) foram tratadas com estes reguladores de crescimento e inoculadas com o Southern bean mosaic virus (SBMV). Detenninou-se o número de lesões necróticas das folhas primárias e a atividade das enzimas guaiacol peroxidases (g-POX) e PAL. Houve uma redução significativa no número de lesões necróticas nas plantas tratadas com ambos os reguladores de crescimento e um aumento significativo na atividade das g-POX, mas nenhum efeito na atividade da PAL. O efeito da aplicação de AS e BR 16 na resposta suscetível foi verificado através da aplicação destes reguladores de crescimento em plantas de feijoeiro da cultivar lalo, inoculadas com o SBMV. Os tratamentos promoveram uma redução significativa na concentração viral na sa folha trifoliolada, 28 dias após a inoculação das folhas primárias. Os resultados indicam que as aplicações de ácido salicílico e do brassinolídeo BR 16 podem ter promovido uma indução de resistência tanto local quanto sistêmica, em plantas de feijoeiro. O aumento na atividade das enzimas g-POX, envolvidas nos processos de detoxificação de espécies reativas de oxigênio, promovido pelo tratamento com ambos os reguladores de crescimento, sugere uma participação destas na redução do número de lesões necróticas das plantas inoculadas com o SBMV / Abstract: The use of certain growth regulators in plants can result in the induction of resistance against attacks of some plant pathogens. This phenomenon is known as Systemic Acquired Resistance (SAR) and several mechanisms are involved in the induction of SAR.,among them are the Hypersensitive Reaction (HR), the increase in the activity of some enzymes like peroxidases (POX) and Phenylalanine ammonia-Iyase (PAL). Two different growth regulators (salicylic acid "SA" and a brassinosteroid "BR 16") were used in order to determine the induction of local resistance in bean plants (Phaseolus vulgaris L.) of cultivar Moruna (nc). Afier the application, the plants were mechanically inoculated with Southern bean mosaic virus (SBMV), genus Sobemovirus. The number of necrotic lesion was determined in the the primary leaves and the activity of the enzymes guaiacol peroxidases (g-POX) and Phenylalanine ammonia-Iyase (pAL) were also measured. There was a significant reduction in the number of necrotic lesions in the treated plants with both growth regulators and a significant increase in the activity ofthe g-POX, but there was no effect in the PAL activity. The effect ofthe application of SA and BR 16 in the induction of systemic resistance was verified through the application of these growth regulators in bean plants cultivar Jalo, inoculated with SBMV. The treatments promoted a significant reduction in the viral concentration in the SIDleaf, 28 days afier the inoculation of the primary leaves. The results indicated that the applications of SA and of the BR 16 promoted both local and systemic resistances. The increase in the activity of the guaiacol peroxidases, enzymes involved in the scavenning of reactive oxygen species, caused by the treatment with both growth regulators, suggested a contribution in the reduction of the number of necrotic lesions in the plants inoculated with SBMV. The use of SA and BR 16 did not change the activity of PAL, enzyme involved in the lignification process and in the mechanisms of plant defense against infections / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Luiz Antonio Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-15T19:04:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Debien_IsabelCristinadoNascimento_M.pdf: 1224031 bytes, checksum: b3198a4a2c6316e03b992c1d2b6877ea (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A água de coco é uma bebida natural, cujo consumo na forma in natura como na processada vem crescendo nos últimos tempos devido aos seus benefícios à saúde. Os métodos de processamento empregados visam, essencialmente, inibir a ação de enzimas (polifenoloxidase e peroxidase) responsáveis pela mudança de cor da água de coco, tornando-a rosa, e garantir sua estabilidade microbiológica após a abertura do fruto, procurando manter o quanto possível suas características sensoriais originais. Os processos de separação com membranas, como por exemplo a micro e a ultrafiltração, destacam-se como uma alternativa aos processos convencionais de tratamento térmico, pois a membrana age como uma barreira permeável seletiva para separar um ou mais solutos de um fluido. No presente trabalho, o objetivo geral foi avaliar o desempenho de cinco membranas de micro (MF) e ultrafiltração (UF) quanto ao fluxo de permeado e a retenção enzimática da água de coco verde, em unidade de laboratório e piloto, e também determinar as características físico-químicas da alimentação, retentado e permeado para os ensaios em unidade de laboratório. Foram utilizadas membranas de MF de polietersulfona de 150 kDa (PES 150) e polifluoreto de vinilideno de 150 kDa (PVDF 150), e membranas de UF de celulose de 10 kDa (CEL 10), de 30 kDa (CEL 30) e de polietersulfona de 10 kDa (PES 10). Nos processos de MF a membrana PES 150 apresentou melhores resultados de fluxo (144 ¿ 301 kg/m2.h, para as pressões de 0,5; 1,5 e 2 bar) e de retenção enzimática. Nos processos de UF a membrana de CEL 30 apresentou melhores resultados de fluxo (97 ¿ 102 kg/m2.h, para as pressões de 2, 4 e 6 bar), mas quanto à retenção enzimática todas as membranas de UF apresentaram 100 % de retenção. No geral todas as curvas de fluxo apresentaram comportamento similar, caracterizado por queda do fluxo no início e posterior estabilização. Os resultados das análises físico-químicas, na maioria dos experimentos, mostraram que não houve diferença significativa (p< 0,05) entre alimentação, retentado e permeado, quanto ao teor de sólidos totais, pH, acidez total titulável, açúcares redutores e totais. Houve redução da turbidez em todos os processos de MF e UF. A membrana CEL 30, por apresentar elevados valores de fluxo e 100 % de retenção enzimática, foi selecionada para o ensaio em unidade piloto, no qual foi encontrado fluxo mais elevado (288 kg/m2.h, para pressão de 2 bar), devido ao efeito da velocidade tangencial. O modelo baseado na teoria de renovação de superfície permitiu um bom ajuste dos dados experimentais (R2 > 0,8) para a maioria dos ensaios / Abstract: Coconut water is a natural drink. Lately, its consumption has been growing in both natural form and processed form, because of the coconut water health benefits. Processing methods are used, essentially, to inhibit the enzymes actions (polyphenoloxidase and peroxidase) that are responsible for coconut water color chage to rose and ensure its microbiological stability after the overture of the fruit, trying to maintain, as long as possible, its original sensory characteristics. Membrane separation processes, such as micro and ultrafiltration, stand out as alternative to conventional thermal treatment¿s processes, it acts as a selective permeable barrier to separate one or more solutes from a fluid including microorganisms. The aim of this work were evaluate the performance of five micro (MF) and ultrafiltration (UF) membranes in its permeate flux and the enzyme retention of coconut water, in laboratory an pilot unit, and also determine physicchemical characteristics of raw material, retentate and permeate to the essays in laboratory¿s unit. There were used Polyethersulfone 150 kDa (PES 150) and Polyvilidene fluoride 150 kDa (PVDF 150) MF membranes, Cellulose 10 kDa (CEL 10), Cellulose 30 kDa (CEL 30) and Polyethersulfone 10 kDa (PES 10) UF membranes. Process with PES 150 membranes presented better results to flux (144 ¿ 301 kg/m2.h, with pressures on 0,5; 1,5 e 2 bar) and enzyme retention. UF process CEL 30 membrane showed better results to flux (97 ¿ 102 kg/m2.h, with pressures on 2, 4 e 6 bar), but all UF membranes showed 100% of enzyme retention. All flux curves showed quite similar behavior, characterized by flux falling at the beginning and later stabilization. Physic-chemical analysis results, at most part of experimental procedures, showed an insignificant difference (p< 0,05) among raw material, retentate and permeate regarding to total solids content, pH, titratable total acidity, reductor and total sugar. There was suspended solids reduction in all MF and UF process. As the CEL 30 membrane presented high flux values and 100% of enzyme retention, it was selected to pilot unit essay which flux values were high (288 kg/m2.h, on 2 bar) due to the tangential velocity¿s effect. The pattern based on surface renewal approach allows a good adjustment of experimental data (R2> 0,8) to the majority of assays / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Sylvio Luís Honório, Antônio Carlos de Oliveira Ferraz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-16T02:32:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valentini_SilviaReginadeToledo_D.pdf: 477662 bytes, checksum: d91d150ba4084b613e36f647d7cf600c (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Este trabalho teve como objetivos: quantificar a taxa respiratória, a produção de etileno e a atividade enzimática de toletes de palmito Pupunha; determinar a temperatura adequada para a conservação da qualidade e avaliar sistemas de embalagem com atmosfera modificada. O primeiro experimento teve por objetivo quantificar a taxa respiratória e a produção de etileno em toletes de palmito Pupunha armazenados nas temperaturas de 1,5±1oC, 5±1oC, 10±1oC e 25±1oC e 85±5% de umidade relativa. As análises da concentração de oxigênio (O2), dióxido de carbono (CO2) e etileno (C2H4) foram feitas por cromatografia gasosa.Também foi determinada a perda de massa dos toletes armazenados nas quatro temperaturas. A atividade respiratória, a biossíntese de C2H4 e a perda de massa de toletes de palmito Pupunha são influenciadas pelas temperaturas de armazenamento. No segundo experimento foi feita a caracterização físico-química de toletes de palmito Pupunha do verão e do inverno. Os toletes foram armazenados a 10,0±1oC, 5,0±1oC e 1,5±1oC com umidade relativa de 85±5%. O rendimento de toletes por haste cortada foi 30% menor no inverno e seus valores de firmeza foram maiores que os do verão. A perda de massa foi maior nos toletes colhidos no verão. A condição climática não exerceu efeito sobre o pH e acidez dos toletes. No terceiro experimento os toletes foram embalados em PELBD e PVC esticáveis e em filme poliolefínico (CT301) e armazenados a 5oC. Verificou-se que a menor concentração de O2 no interior das embalagens com PVC não reduziu a concentração de C2H4 e também não afetou a atividade da peroxidase nos toletes de palmito Pupunha. A maior concentração de CO2 no interior das embalagens PVC não exerceu efeito inibidor sobre a ação do C2H4 nos toletes. Os toletes de palmito Pupunha embalados em PVC e armazenados a 5,0oC apresentaram-se microbiologicamente seguros para o consumo até o 15o dia pós-colheita, enquanto os acondicionados em PELBD e CT301 até o 6º dia. A baixa concentração de O2 no interior das embalagens de PVC reduziu o crescimento de microrganismos deteriorantes / Abstract: This study aimed to quantify the respiratory rate, ethylene production and enzymatic activity of Pupunha hearts of palm and to determine the temperature for preserving the product, and to evaluate modified atmosphere packaging systems for product conservation. The first test aimed to quantify the respiratory rate and ethylene production of Pupunha hearts of palm stored at 25.0oC, 10.0oC, 5.0oC and 1.5oC and 85 ± 5% RH. The analysis of the concentration of oxygen (O2), carbon dioxide (CO2) and ethylene (C2H4) were made by gas chromatography. The weight loss was also determined. The storage temperatures effected the respiratory rate and C2H4 concentration of Pupunha hearts of palm. In the second experiment, Pupunha hearts of palm were harvested during the summer and winter. The hearts of palm were stored at 10.0 ± 1oC, 5.0 ± 1oC and 1.5 ± 1oC at relative humidity of 85 ± 5%. The yield of the stems cut in the winter was 30% lower and the hearts of palms were tougher. Weight loss was higher for hearts of palm harvested in the summer. Tritatable acidity and pH were not affected by the harvesting season. In the third assay, Pupunha hearts of palm were packed with stretchable PVC and LDPE films and with a polyolefinic film (CT301) and stored at 5oC. The low O2 concentration in the PVC packagings did not affect C2H4 concentration and the peroxidase activity. Hearts of palm packed in PVC and stored at 5.0oC were microbiologically safe up to the 15th postharvest day, and those packed in LDPE and CT301 up to the 6th day. The low O2 concentration in the PVC packaging reduced microbial deterioration / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor em Engenharia Agrícola

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Este trabalho teve como objetivo detectar atividade das enzimas oxidativas polifenoloxidase e peroxidase do guaiacol na polpa, suco tropical e suco clarificado de aÃaÃ, bem como efetuar uma caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica nesses produtos. Como matÃria-prima para esse estudo foi utilizado polpa de aÃaà (Euterpe oleracea Mart.) tipo C (8% de sÃlidos totais) obtida no comÃrcio local de Fortaleza-CE (Brasil). O suco tropical de aÃaà foi preparado utilizando-se 30% da polpa tratada com 0,1% de Cytrozym-Ultra L (v/v), obtendo-se um suco com 1,26 ÂBrix. Do suco tropical obtido foi processado o suco clarificado (1,03 ÂBrix) adicionando-se soluÃÃo de quitosana 4%, sendo em seguida filtrado. Na polpa, suco tropical e suco clarificado foi realizada uma caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica e quÃmica e a determinaÃÃo das atividades das enzimas PPO e G-POD. Ocorreu diferenÃa estatÃstica ao nÃvel de 5% de significÃncia entre os produtos elaborados com relaÃÃo a todos os parÃmetros fÃsico-quÃmicos e quÃmicos estudados, com exceÃÃo da acidez. O suco tropical e clarificado nÃo diferiram estatisticamente (p&#8804; 0,05) com relaÃÃo aos minerais analisados, com exceÃÃo do manganÃs. A anÃlise dos valores mÃdios das atividades da PPO nÃo apresentou diferenÃa estatÃstica ao nÃvel de 5% de probabilidade com relaÃÃo aos trÃs produtos. Por outro lado, para a G-POD ocorreu diferenÃa estatÃstica ( p&#8804;0.05%) entre o suco clarificado e a polpa e o suco tropical. O suco clarificado de aÃaà apresentou uma baixa atividade da enzima PPO devido à aplicaÃÃo do tratamento tÃrmico bem como pela adiÃÃo de Ãcido cÃtrico para manutenÃÃo da cor do produto. Adicionalmente, foi verificada uma alta atividade da G-POD em suco clarificado devido possivelmente à interferÃncia de pigmentos escuros provenientes de reaÃÃes de escurecimento nÃo enzimÃtico sensÃveis ao comprimento de onda utilizado para detecÃÃo da presenÃa do seu substrato tetraguaiacol. / The aim of this work was to detect oxidative enzyme activities (polyphenoloxidase and guaiacol peroxidase) in pulp, tropical juice and clarified juice of aÃaà fruit as well as to make a physicochemical and chemical characterization in these products. It was used as a raw material for this study type C aÃaà pulp (Euterpe oleracea Mart.) (8% of total solids) obtained from Fortaleza local market (CearÃ-Brazil). The aÃaà tropical juice was prepared using 30% of the treated pulp with 0.1% of Cytrozym- Ultra L (v/v), obtained a juice with 1,260 Brix. The clarified juice was processed (1,030Brix) using 4% chitosan solution as clarifying aid and after that it was filtered. It was carried out a physicochemical and chemical characterization of pulp, tropical juice and clarified juice and was detected PPO and G-POD activities. A Statistical difference was occurred at the level of 5% of significance between the elaborated products with regarding to all the physicochemical and chemical parameters studied, with exception to the acidity. The tropical and clarified juice had not differed statistically (p&#8804; 0,05) with regarding to minerals analyzed, with exception manganese. The statistical analyses of the average values of the PPO activities did not find statistical differences to the level of 5% of probability among the three products. On the other hand, in relation to G-POD it was find a statistical difference (p&#8804;0,05%) between the clarified juice and the pulp and tropical juice. The aÃaà clarified juice presented a low PPO activity due to the application of thermal treatment as well as the citric acid addition for maintenance of the color juice. However, a high activity of G-POD was detected in clarified juice possibly due to the dark pigment interference from non enzymatic and enzymatic reactions in wave length used for detection of tetraguaiacol.