O uso de pigmentos bacterianos com potencial biotecnológico avança cada vez mais e a partir dessa fonte natural são desenvolvidos diversos produtos com diferentes aplicações em indústrias farmacêuticas, de alimentos, cosmética entre outras, apresentando vantagens em questões econômicas e ambientais, cumprindo com a demanda e trazendo benefícios para a saúde dos consumidores e reduzindo o uso de produtos de síntese química. O objetivo desse trabalho foi a produção, ao nível de laboratório, e caracterização de pigmentos sintetizados pelas bactérias Chryseobacterium KR6 e Lysobacter A03 isoladas de penas de frango e penas de pinguim, respectivamente. Os pigmentos estudados neste trabalho, extraídos das duas linhagens, resultaram ser pigmentos do tipo Flexirubina (DAR) o que foi revelado pelo teste positivo de KOH 20% e os espectros de UV-vis, e provavelmente Xanthomonadina (APE-DAR hibrido), respetivamente. Os dois pigmentos apresentaram atividade antioxidante avaliado pela captura do radical ABTS. Não foi possível propor uma estrutura química para os dois pigmentos, processos de purificação são requeridos para a identificação molecular desses pigmentos biotecnologicamente viáveis. / The use of bacterial pigments with biotechnological potential advances are growing and more and from this natural source are developed several products with different applications in the pharmaceutical, food, cosmetics and other industries, presenting advantages in economic and environmental issues, fulfilling a demand and bringing benefits For consumer health and reducing the use of chemical synthetized products. The aim of this study was the production, working volume and characterization of pigments synthesized by Chryseobacterium KR6 and Lysobacter A03 bacteria isolated from chicken and penguin feathers, respectively. The pigments were characterized by KOH 20% test, UV-visible, colors system CIELAB, HPLC-DAD-MS, FTIR and was evaluated the antioxidant capacity. The pigments from KR6 and A03 presents some characteristics from flexirubin and xanthomonadin non- brominated type pigments respectively. Pigment from KR6 shows a positive bathochromic shift when colonies or the extracted pigment are in presence of alkaline solution (KOH20%) and also have a λmax at 450nm in acetone when analyzed by UV-Vis. The FTIR analysis shows some principal functional groups that might be from a flexirubin molecule. Pigment from A03 didn’t present any shift when flooded with KOH and the λmax was 419 nm and 427 nm in acetone and chloroform respectively. The two pigments presented antioxidant activity evaluated by the capture of the free radical ABTS. It was not possible to propose a chemical structure for the two pigments; purification processes are necessary for a molecular identification of the biotechnologically viable pigments.

O uso de pigmentos bacterianos com potencial biotecnológico avança cada vez mais e a partir dessa fonte natural são desenvolvidos diversos produtos com diferentes aplicações em indústrias farmacêuticas, de alimentos, cosmética entre outras, apresentando vantagens em questões econômicas e ambientais, cumprindo com a demanda e trazendo benefícios para a saúde dos consumidores e reduzindo o uso de produtos de síntese química. O objetivo desse trabalho foi a produção, ao nível de laboratório, e caracterização de pigmentos sintetizados pelas bactérias Chryseobacterium KR6 e Lysobacter A03 isoladas de penas de frango e penas de pinguim, respectivamente. Os pigmentos estudados neste trabalho, extraídos das duas linhagens, resultaram ser pigmentos do tipo Flexirubina (DAR) o que foi revelado pelo teste positivo de KOH 20% e os espectros de UV-vis, e provavelmente Xanthomonadina (APE-DAR hibrido), respetivamente. Os dois pigmentos apresentaram atividade antioxidante avaliado pela captura do radical ABTS. Não foi possível propor uma estrutura química para os dois pigmentos, processos de purificação são requeridos para a identificação molecular desses pigmentos biotecnologicamente viáveis. / The use of bacterial pigments with biotechnological potential advances are growing and more and from this natural source are developed several products with different applications in the pharmaceutical, food, cosmetics and other industries, presenting advantages in economic and environmental issues, fulfilling a demand and bringing benefits For consumer health and reducing the use of chemical synthetized products. The aim of this study was the production, working volume and characterization of pigments synthesized by Chryseobacterium KR6 and Lysobacter A03 bacteria isolated from chicken and penguin feathers, respectively. The pigments were characterized by KOH 20% test, UV-visible, colors system CIELAB, HPLC-DAD-MS, FTIR and was evaluated the antioxidant capacity. The pigments from KR6 and A03 presents some characteristics from flexirubin and xanthomonadin non- brominated type pigments respectively. Pigment from KR6 shows a positive bathochromic shift when colonies or the extracted pigment are in presence of alkaline solution (KOH20%) and also have a λmax at 450nm in acetone when analyzed by UV-Vis. The FTIR analysis shows some principal functional groups that might be from a flexirubin molecule. Pigment from A03 didn’t present any shift when flooded with KOH and the λmax was 419 nm and 427 nm in acetone and chloroform respectively. The two pigments presented antioxidant activity evaluated by the capture of the free radical ABTS. It was not possible to propose a chemical structure for the two pigments; purification processes are necessary for a molecular identification of the biotechnologically viable pigments.

O uso de pigmentos bacterianos com potencial biotecnológico avança cada vez mais e a partir dessa fonte natural são desenvolvidos diversos produtos com diferentes aplicações em indústrias farmacêuticas, de alimentos, cosmética entre outras, apresentando vantagens em questões econômicas e ambientais, cumprindo com a demanda e trazendo benefícios para a saúde dos consumidores e reduzindo o uso de produtos de síntese química. O objetivo desse trabalho foi a produção, ao nível de laboratório, e caracterização de pigmentos sintetizados pelas bactérias Chryseobacterium KR6 e Lysobacter A03 isoladas de penas de frango e penas de pinguim, respectivamente. Os pigmentos estudados neste trabalho, extraídos das duas linhagens, resultaram ser pigmentos do tipo Flexirubina (DAR) o que foi revelado pelo teste positivo de KOH 20% e os espectros de UV-vis, e provavelmente Xanthomonadina (APE-DAR hibrido), respetivamente. Os dois pigmentos apresentaram atividade antioxidante avaliado pela captura do radical ABTS. Não foi possível propor uma estrutura química para os dois pigmentos, processos de purificação são requeridos para a identificação molecular desses pigmentos biotecnologicamente viáveis. / The use of bacterial pigments with biotechnological potential advances are growing and more and from this natural source are developed several products with different applications in the pharmaceutical, food, cosmetics and other industries, presenting advantages in economic and environmental issues, fulfilling a demand and bringing benefits For consumer health and reducing the use of chemical synthetized products. The aim of this study was the production, working volume and characterization of pigments synthesized by Chryseobacterium KR6 and Lysobacter A03 bacteria isolated from chicken and penguin feathers, respectively. The pigments were characterized by KOH 20% test, UV-visible, colors system CIELAB, HPLC-DAD-MS, FTIR and was evaluated the antioxidant capacity. The pigments from KR6 and A03 presents some characteristics from flexirubin and xanthomonadin non- brominated type pigments respectively. Pigment from KR6 shows a positive bathochromic shift when colonies or the extracted pigment are in presence of alkaline solution (KOH20%) and also have a λmax at 450nm in acetone when analyzed by UV-Vis. The FTIR analysis shows some principal functional groups that might be from a flexirubin molecule. Pigment from A03 didn’t present any shift when flooded with KOH and the λmax was 419 nm and 427 nm in acetone and chloroform respectively. The two pigments presented antioxidant activity evaluated by the capture of the free radical ABTS. It was not possible to propose a chemical structure for the two pigments; purification processes are necessary for a molecular identification of the biotechnologically viable pigments.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-05Bitstream added on 2014-06-13T19:35:09Z : No. of bitstreams: 1 torres_apc_me_araca.pdf: 261452 bytes, checksum: 991e448a142886f9718c07c6963016f3 (MD5) / Rubrivivax gelatinosus é uma bactéria fototrófica natural de ambientes aquáticos que apresenta a capacidade de crescer em substratos contendo diversos compostos orgânicos. Neste trabalho, a biomassa da bactéria, produzida em águas residuárias provenientes de abate e processamento de pescado, foi caracterizada em relação a cor, composição centesimal, composição microbiológica e conteúdo de pigmentos carotenóides e aminoácidos, visando avaliar seu potencial como ingrediente para ração animal. Os resultados encontrados apontaram valores médios de 57% de proteína bruta, 23% de extrativo não nitrogenado e contaminantes, 11% de extrato etéreo, 5% de umidade e 4% de matéria mineral. Vários aminoácidos considerados essenciais para diversas espécies animais foram detectados no produto, tais como metionina (0,66g/100g), lisina (4,52g/100g), fenilalanina (3,43g/100g) e valina (4,39g/100g). Os resultados das análises microbiológicas indicaram contagens médias de 5,3 x 106 UFC/g para bactérias mesófilas aeróbias e facultativas viáveis, 20,27 NMP/g para coliformes a 35°C, <1,0 NMP/g para coliformes a 45°C e 1,2 x 103 UFC/g para bolores e leveduras. Não foram encontrados Aeromonas spp., Salmonella spp. e estafilococos coagulase positivo. O resultado da análise objetiva da cor da biomassa indicou valores médios de 25,48 para tonalidade, 14,22 para saturação da cor e 22,42 para luminosidade. A concentração média de carotenóides foi de 3,03 mg/g de biomassa. A determinação da composição e das características sensoriais da biomassa de Rubrivivax gelatinosus indicaram baixo nível de contaminação microbiana e alto potencial nutricional e pigmentante, apontando positivamente para sua utilização como ingrediente de rações na criação de animais / Rubrivivax gelatinosus is a photoautotrophic bacterium that inhabits aquatic environment in which it uses different organic substrates for growth. In this work, the biomass of the bacterium, grown in effluent from fish slaughter and processing industry was characterized for color, proximate composition, microbiological composition, carotenoids and amino acids contents, with the aim of evaluating its potential as a feed ingredient. Mean results showed 57% crude protein, 23% non nitrogen extract and contaminants, 11% ether extract, 5% moisture and 4% ashes. Many amino acids considered essential for different animal species were present in the product, like metionine (0.66g/100g), lysine (4.52g/100g), phenylalanine (3.43g/100g) and valine (4.39g/100g). Microbial analysis showed mean counts of 5.3 x 106 UFC/g for mesophilic bacteria, 20.27 NMP/g for coliforms at 35°C, <1.0 NMP/g for coliforms at 45°C and 1.2 x 103 UFC/g for yeasts and moulds. Aeromonas spp., Salmonella spp. and positive coagulase staphylococci were not detected in the product. Results from objective color evaluation showed means at 25.48 for hue, 14.22 for chroma and 22.42 for lightness. Mean carotenoids concentration detected was 3.03 mg/g biomass. The determination of composition and sensorial characteristics of Rubrivivax gelatinosus biomass indicated low contamination level and high nutritional and pigmenting potential, pointing out for a positive use of the product as an ingredient for animal feeds

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-21Bitstream added on 2014-06-13T19:35:11Z : No. of bitstreams: 1 espiritosanto_ef_me_araca.pdf: 607997 bytes, checksum: b1cd5bfcd6380a159d28631a6bc8de1e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A cor de um alimento é de suma importância para a sua aceitação, pois serve como critério de qualidade. Os pigmentantes, ao serem adicionados na produção animal melhoram a coloração dos produtos e a aceitação pelo mercado consumidor. Tais aditivos podem ser elaborados a partir de diversas origens, inclusive de resíduos industriais, e podem ser processados por diferentes técnicas de secagem. Este estudo teve como objetivo comparar dois métodos de retirada de umidade da biomassa de Rubrivivax gelatinosus produzida em efluente de indústria de processamento de pescado, liofilização e atomização, em relação a rendimento do processo e recuperação, cor, composição químico-bromatológica e concentração de oxicarotenóides dos produtos. A bactéria foi cultivada nas águas residuárias citadas, sob condições de anaerobiose, temperatura e luminosidade controladas. Ao final do processo, a biomassa bacteriana foi processada por microfiltração e transformada em pó por meio de liofilização ou atomização. As técnicas não diferiram entre si em relação ao rendimento. A maior recuperação do produto (p = 0,004) e a mais elevada umidade (p = 0,0022) foram obtidas pela técnica de liofilização. As porcentagens de matéria mineral (p < 0,0001) e todos os parâmetros de cor (p < 0,0001) foram maiores para o produto obtido por atomização. Os outros constituintes analisados não diferiram significativamente entre as técnicas. Os resultados obtidos demonstraram que, apesar de resultar em menor recuperação, a atomização foi um processo mais rápido que a liofilização, apresentou rendimento equivalente a esta e originou um produto semelhante ao liofilizado em relação à composição químico-bromatológica e pigmentante. Este novo produto pode ser alvo de estudos posteriores para avaliar sua aplicação como componente pigmentante de ração animal / The color of a food is parameter of acceptance, because it serves as a quality criterion for the consumers. Pigments are added to animal feeding in order to improve the color of the products and, so, its acceptance. These additives can be made from various sources, including industrial wastes, and can be processed by different drying techniques. This study aimed at comparing two methods of water removal from Rubrivivax gelatinosus biomass produced in the effluent from fish processing industry, lyophilization and spray drying. Parameters analyzed were: process yield, recuperation, color, proximate composition and oxycarotenoids concentration of the products. The bacterium was grown in the wastewater under anaerobiosis and controlled temperature and light conditions. At the end of the process, the bacterial biomass was prepared by microfiltration and dried by freeze and spray drying. No difference was detected for yield between the drying techniques. The higher recuperation of the product (p = 0.004) and the higher moisture content (p = 0.0022) were achieved with lyophilization. The percentages of ash (p < 0.0001) and all color parameters (p < 0.0001) were higher for the product obtained by spray drying. The other constituents analyzed did not differ significantly. The results showed that, although resulting in less recuperation, the spray drying process was faster than lyophilization, had the same yield and produced a biomass similar to the lyophilized one in relation to composition and pigment concentration. This new product can be subjected to further studies to evaluate its use as a pigmenting component of animal feed

AGUIAR, Nágela Martins Oliveira Aguiar. Obtenção, caracterização e avaliação da estabilidade de extrato do urucum nanoencapsulado em goma do cajueiro. 2013. 78 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrária, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2013 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-22T12:53:13Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-22T12:53:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-22T12:53:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_nmoaguiar.pdf: 1157765 bytes, checksum: 9241d55016c121a7950f5ea9673b4b29 (MD5) Previous issue date: 2013 / Consumers demands for healthier eating are increasing, which has led the industry to invest more persistent in the use of natural products. One of more relevant segment is natural substances acting as pigments, replacing the artificial coloring. Due his high instability, several researches have been directed to determine favorable conditions of use of these substances. Among the compounds studied we have bixin, a natural pigment, carotenoid, lipid-soluble annatto seed extract (Bixa orellana L.). Most carotenoids are sensitive to factors such as high temperature, light, oxygen and low pH, which restricts its use as a pigment in some food products. The use of nanoencapsulation has been an alternative for improving the stability of pigments such as bixin, making possible its incorporation into food systems without loss of its qualities. Considering that, the present study aimed to obtain, characterize and assess the stability of nanocapsules containing annatto extract, employing the cashew gum as wall material. To obtain these nanocapsules were performed steps of preparation of the emulsion and spray drying. The nanocapsules were characterized and showed a average size of 24.17nm + 3.71 with distribution by volume of 97.33% + 2.08, demonstrating high degree of homogeneity in size. The solubility of the nanocapsules was 74.13% + 3.68 and the efficiency achieved in the process of nanoencapsulation was 44.74% + 4.38. Stability tests were made with nanocapsules storing them in conditions of absence and presence of light. During ten days, for forty days, was made the determination of colorimetric coordinates a*, b*, L*, C*, Hue angle and the determinations of the levels of total bixin and superficial bixin. The total bixin had a reduction of 78,48% for the nanocapsules exposed to light, while in condition of absence of light the reduction was only 41.88%. The values ​​of surperficial bixin or unencapsulated, ranged from 27.64 mg/100g to 8.65 mg/100g, for samples subjected to light, and from 27,64 mg/100g + 2,13 a 16,45 mg/100g + 0,80 for samples stored in absense of light. The nanocapsules showed greater stability when stored away from light, confirming the deleterious light effect in annatto extract and therefore not full protection of cashew gum as wall material. Were also found in this study the antioxidant activities (using the system β-caroteno/ acid linoleic) and antimicrobial (by disk diffusion) of nanocapsules containing annatto extract. In relation to the antioxidant activity (inhibition of the oxidation of β-carotene) was obtained average perceptual corresponding to 61.90%, 54.576%, and 51.73% for containing extracts of nanocapsule concentration of 40 mg/L, 30 mg/L and 20 mg/L. The results suggests antimicrobial activity of the nanocapsules, making an inhibition zone against Staphylococcus aureus using concentrations of 1 mg/L, 2 mg/L and 10 mg/L, however there was observed the formation of inhibition zones for Escherichia coli and Salmonella choleraesuis. In this study, nanocapsules containing annatto extract were applied to the model system (buffer) and food system (yogurt). The stability of these systems was measured using the colorimetric parameters, during five days, for 40 days. It was observed that the system model may have promoted the nanocapsule stability, retaining their nucleus. When applied in yoghurt gave the nanocapsules to this food yellow / orange coloration and during the storage period was reduced values ​​of a* and increased b* and C* parameters. / As exigências dos consumidores por uma alimentação mais saudável são cada vez maiores, o que tem levado a indústria a investir de forma mais persistente no uso de produtos naturais. Um dos segmentos de investimento de destacada importância, é o de substâncias naturais que atuem como pigmentos, em substituição aos corantes artificiais. Devido à alta instabilidade destas substâncias, diversas pesquisas têm buscado determinar condições favoráveis para seu uso. Dentre as substâncias estudadas tem-se a bixina, um pigmento natural, carotenoide, lipossolúvel, extraído da semente do urucuzeiro (Bixa orellana L.). A maioria dos carotenóides é sensível a fatores como alta temperatura, luz, oxigênio e baixo pH, o que restringe o seu emprego como pigmento em alguns produtos alimentícios. O uso da nanoencapsulação tem sido uma alternativa para melhorar a estabilidade de pigmentos como a bixina, tornando possível sua incorporação em sistemas alimentícios sem a perda de suas propriedades. Considerando o exposto, o presente trabalho teve por objetivo obter, caracterizar e avaliar a estabilidade de nanocápsulas contendo extrato do urucum, empregando a goma do cajueiro como material de parede. Para a obtenção das nanocápsulas foram realizadas as etapas de preparo da emulsão e atomização. As nanocápsulas obtidas foram caracterizadas e apresentaram tamanho médio de 24,17 nm + 3,71, com distribuição por volume de 97,33% + 2,08, o que demonstrou considerado grau de homogeneidade de tamanho. A solubilidade das nanocápsulas foi de 74,13% + 3,68 e a eficiência alcançada no processo de nanoencapsulação foi de 44,74% + 4,38. Os testes de estabilidade das nanocápsulas foram feitos armazenando-as em condições de ausência e presença de luz. A cada dez dias, durante quarenta dias, fez-se a determinação das coordenadas colorimétricas a*, b*, L*, C* e ângulo Hue e as determinações dos teores de bixina total e bixina superficial. A bixina total teve uma redução de 78,48% para as nanocápsulas expostas à luz, enquanto que na condição de ausência de luz essa redução foi de apenas 41,88%. Os valores de bixina superficial, ou não encapsulada, oscilaram de 27,64 mg/100g a 8,65 mg/100g, para amostras submetidas à luz, e de 27,64 mg/100g + 2,13 a 16,45 mg/100g + 0,80 para amostras armazenadas na ausência de luz. As nanocápsulas mostraram maior estabilidade quando armazenadas ao abrigo da luz, comprovando o efeito deletério da luz ao extrato de urucum e, portanto, a não total proteção da goma de cajueiro como material de parede. Também foram verificadas nesta pesquisa as atividades antioxidante (utilizando-se o sistema β-caroteno/Ácido Linoléico) e antimicrobiana (pelo método de disco-difusão) das nanocápsulas contendo extrato do urucum. Em relação à atividade antioxidante, obteve-se percentual médio de inibição da oxidação do β-caroteno correspondente a 61,90%, 54,576% e 51,73%, para os extratos contendo concentrações de nanocápsulas de 40 mg/L, 30 mg/L e 20 mg/L. Os resultados obtidos sugerem atividade antimicrobiana das nanocápsulas, com formação de halo de inibição frente ao Staphylococcus aureus utilizando-se as concentrações de 1 mg/L, 2 mg/L e 10 mg/L, porém não foi observada a formação de halos de inibição para os microrganismos Escherichia coli e Salmonella choleraesuis. Neste estudo as nanocápsulas contendo o extrato do urucum foram aplicadas em sistema modelo (solução-tampão) e em um sistema alimentício (iogurte). A estabilidade desses sistemas foi medida através dos parâmetros colorimétricos, a cada cinco dias, durante 40 dias. Observou-se que o sistema modelo pode ter promovido estabilidade às nanocápsulas, conservando seus núcleos. Quando aplicadas em iogurte as nanocápsulas conferiram a este alimento uma coloração amarelo/alaranjado e durante o período de armazenamento houve redução dos valores de a* e aumento dos parâmetros b* e C*.