A acidez do solo é um sério problema que limita o crescimento radicular das culturas. A aplicação de calcário na superfície do solo visando à correção da acidez é utilizada em áreas cultivadas no sistema de plantio direto (SPD) já instalado. A amenização da acidez no subsolo devido à aplicação do calcário na superfície é influenciada pelo manejo da cobertura vegetal e pela adubação nitrogenada. Além disso, a calagem e a cobertura vegetal afetam os ciclos de C e de N devido à influência em atributos biológicos do solo, como estrutura e atividade microbiana, qualidade e quantidade de substrato disponível aos microorganismos decompositores. Os objetivos desse estudo foram avaliar o efeito da calagem e da cobertura de resíduos de aveia preta, com e sem adubação nitrogenada (i) nos atributos químicos e na especiação iônica da solução de um Latossolo Vermelho Distrófico, textura média, na nutrição e na produção de grãos de soja em experimento conduzido em Ponta Grossa-PR (25º10S, 50º05W) sob SPD; (ii) nos compartimentos de C e de N, no potencial de mineralização de N e na taxa de decomposição de aminoácidos; e (iii) estudar o efeito do pH inicial do solo e local de adição de resíduos de aveia preta na composição da solução do solo e no comportamento da comunidade microbiana. A calagem aumentou o pH do solo e os teores de Ca e Mg trocáveis e reduziu os teores de Al e Mn até 60 cm de profundidade, independentemente dos tratamentos de cobertura vegetal. A adição de N promoveu acidificação do solo. A maior parte do Al estava complexada com carbono orgânico dissolvido na solução do solo, ao contrário de Ca e de Mg, que estavam predominantemente na forma livre. A produção de grãos de soja aumentou de forma linear com a aplicação de calcário. A atividade microbiana, o potencial de mineralização de N e taxa de decomposição de aminoácidos foi estimulada devido ao aumento do pH do solo proporcionado pela calagem, principalmente na camada superficial. Aminoácidos liberados da decomposição inicial dos resíduos de aveia preta foram rapidamente consumidos pelos microorganismos do solo principalmente em valores altos de pH do solo. Portanto, a calagem superficial, o manejo da cobertura vegetal e a adubação nitrogenada interferiram na disponibilidade de nutrientes e na composição e atividade da biomassa microbiana em SPD. / Soil acidity is a serious problem in tropical and subtropical regions of the world reducing root growth and crop yield. Surface liming is a common practice to ameliorate soil acidity in areas under no-till system (NTS). The subsoil acidity amelioration, as a result of surface liming, is affected by cover crop residues as well as N fertilization. Liming and crop residues play important roles on C and N cycles due to changes in soil biological attributes, such as microbial community and activity, quantity and quality of substrate to microorganisms. The aims of this study were to evaluate the effects of surface liming and black oat residues, with or without N addition, on (i) soil chemical attributes, ionic speciation, soybean nutrition and yield of a loamy, kaolinitic, thermic Rhodic Hapludox in an experiment carried out in Ponta Grossa, state of Paraná, Brazil (25º10S, 50º05W) under NTS; (ii) C and N pools, potentially mineralizable N and decomposition rate of amino acids; and (iii) to evaluate the initial soil pH and black oat residues placement on soil solution composition and microbial behaviour. Surface liming increased soil pH and contents of Ca and Mg throughout soil profile, and also it reduced Al content to a 60 cm soil depth, regardless of cover crop treatments. The addition of N caused soil acidification. The Al content in soil solution was found mainly complexed to dissolved organic compounds, in contrast to Ca and Mg, which were found in a free form. Soybean yield was increased by lime rates. Due to soil pH increase, surface liming stimulated soil microbial biomass, potentially mineralizable N and amino acids decomposition rate, mainly at soil surface layer. Amino acids released from the initial decomposition of black oat residues were immediately used by soil microorganisms. Surface liming, cover crop residues and N fertilization affected nutrients availability and microbial biomass composition and activity under NTS.

Effective agricultural planning and environmental monitoring requires basic soil information. However, analyzing soil properties by conventional methods is often expensive and time consuming. In addition, these analyses result in chemical residues, which may be environmentally hazardous. In recent decades near-infrared diffuse reflectance spectroscopy (400-2500 nm) has been shown to be a viable alternative for rapidly analyzing soil properties. Information needs to be mathematically extracted from the spectra in order to correlate them with soil properties, and multivariate statistics are often used to calibrate soil prediction models.However, soils evaluated by the mid-IR region (4000 to 400 cm-1) warrants new studies. The primary aim of this study was to investigate the feasibility to use soil spectral data and chemometrics methods to predict soil properties, in order to reduce the number of conventional soil analyses. The understanding of the relationships between spectral characteristics and the physic-chemical properties of soils were evaluated in three different studies with soils of: (i) spectral library (Chapter 1), (ii) amazonian region (Chapter 2), (iii) soils contaminated with heavy metals and tannery sludge (Chapter 3).It was possible to identify regions of the vis-NIR and mid-IR spectra that showed absorption features due to water, iron oxides, and clay minerals. In Chapter 1 the predicted models for clay and soil organic matter showed high accuracy. It reflects the influence of the direct spectral responses of these properties in the NIR. The division of the large library into smaller subsets based on variation in the spectra characteristics was the best alternative to quantify soil attributes in tropical soils by Partial Least Square regressions. Another alternative would be to use Boosted regression trees for the whole library. In Chapter 2, the mid-IR predicted models outperformed the vis-NIR. Comparison of the interpolation results revealed that the predictions of the PLS regression (mid-IR and vis-NIR) adequately reproduced the spatial pattern of the properties evaluated, especially soil organic carbon and cation exchange capacity and, had the ability to predict the soil properties of unknown samples from a different geographical location. In Chapter 3, the metals adsorption to soil constituents caused expressive changes in soil spectral curves, showing spectral differentiation between highly contaminated soil and soils that are relatively contaminant-free. The results indicate that the Cr pseudo-total content can be predicted by spectroscopy reflectance with both sensors data. Fe and Mn also can be predicted accuratley by vis-NIR. The vis-NIR models outperformed the mid-IR. Besides these results, the vis-NIR instrument has less complicated sample and can be used directly in the field using portable spectrorradiometers. / Para o planejamento agrícola e o monitoramento ambiental são necessárias informações sobre os solos. As análises de solos realizadas através de métodos convencionais em laboratório são normalmente caras e demoradas. Além disso, geram resíduos químicos que caso não sejam dispostos e/ou tratados adequadamente, podem contaminar o ambiente. Nas últimas décadas a espectroscopia de reflectância difusa na região do visível e infravermelho próximo (vis-NIR, 400-2500 nm) do espectroeletromagnético tem se mostrado uma alternativa viável para analisar atributos de solo de maneira rápida. Para tanto, a informação espectral é matematicamente extraída do espectro e métodos multivariados são usados afim de correlacioná-la com as propriedades do solo. Entretanto, ainda são poucos estudos de solos em que a espectroscopia de reflectância na região do infravermelho médio (mid-IR, 4000-400 cm-1) foi usada. Objetivaram-se com este trabalho investigar a viabilidade da utilização de dados espectrais vis-NIR e mid-IR de solos e métodos quimiométricos para predizer as propriedades dos mesmos, a fim de reduzir o número de análises convencionais de terra. As relações existentes entre características espectrais e propriedades físico-químicas de solos tropicais foram avaliadas em três estudos distintos com solos (i) de uma biblioteca espectral (Capítulo 1), (ii) da região amazônica (Capítulo 2) e, (iii) contaminados com metais pesados e lodo de curtume (Capítulo 3). Foi possível identificar faixas espectrais nas regiões do vis-NIR e mid-IR relacionadas às feições de absorção características da água, óxidos de ferro e minerais de argila. No capítulo 1 os modelos de predição vis-NIR de argila e matéria orgânica do solo apresentaram elevada acurácia. Isto reflete a influência direta destas propriedades do solo na sua resposta espectral. A divisão da biblioteca espectral em subgrupos menores baseada nas características espectrais foi eficiente na quantificação de atributos de solos tropicais. Outra alternativa foi usar o método de regressão de árvores para o conjunto total de dados. No capítulo 2, os modelos de predição mid-IR foram mais precisos que os vis-NIR. Os modelos de carbono orgânico do solo e capacidade de troca catiônica obtidos pela regressão pelo método dos mínimos quadrados parciais permitiram a reprodução do padrão espacial destas propriedades na área estudada (r > 0.81); e puderam ser aplicados em uma área geográfica diferente, em amostras de solos desconhecidas. No capítulo 3, a adsorção de metais em constituintes dos solos provocou mudanças nas curvas espectrais dos mesmos, mostrando diferenças entre solos altamente contaminados por metais pesados e solos livres de contaminação. Os teores de Cr (semi-total) no solo pode ser predito através da espectroscopia de reflectância vis-NIR-mid-IR e regressão por mínimos quadrados parciais. Fe e Mn também foram preditos com acurácia usando dados vis-NIR. Em geral, os modelos de predição vis- NIR de metais pesados foram mais precisos que o mid-IR. A vantagem da utilização do sensor vis-NIR está no preparo mais simples de amostras e na possibilidade de utilizá-lo diretamente no campo.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-06-06T18:24:16Z No. of bitstreams: 1 ZILMAR FERNANDES NÓBREGA MELO - DISSERTAÇÃO PPGEA 2002..pdf: 14604622 bytes, checksum: 92a403c722a2a592fbb333f263c9b64f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T18:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ZILMAR FERNANDES NÓBREGA MELO - DISSERTAÇÃO PPGEA 2002..pdf: 14604622 bytes, checksum: 92a403c722a2a592fbb333f263c9b64f (MD5) Previous issue date: 2002-08 / Estudou-se o armazenamento de méis de abelhas africanizadas (Apis mellifera L.) coletados no brejo e cariri do estado da Paraíba. Utilizou-se, quanto à florada, dois tipos de mel de abelha (mel de florada silvestre e mel de florada de baraúna), armazenados sob 3 diferentes condições de embalagens (El - recipiente de polietileno opaco e exposto à luz e temperatura ambiente; E2 - recipiente de polietileno exposto à temperatura ambiente e ao abrigo da luz; E3 - recipiente em vidro translúcido exposto à temperatura e luz ambiente), ao longo de 180 dias, tendo sido estes submetidos a análises físico-químicas mensalmente, com a finalidade de observar as possíveis alterações nas características físico-químicas (°Brix, Umidade, Cinzas, Hidroximetilfurfural-HMF, Açúcares redutores, Sacarose aparente, Atividade diastásica e pH), objetivando verificar a eficiência destas embalagens no índice de qualidade dos méis. As análises físico-químicas dos méis foram feitas seguindo o recomendado pela Instrução Normativa do Ministério da Agricultura e do Abastecimento (Brasil, 2000). Os valores médios encontrados, ao longo do Armazenamento, para o °Brix do mel silvestre ficaram no intervalo de variação de 78,03 a 78,42 °Brix e o da florada de baraúna de 81,31 a 81,63 °Brix e não houve diferença significativa entre as embalagens ao longo do armazenamento. Os níveis de Umidade (%) para os méis silvestres e de baraúna foram 19,48 a 20,48 % e 16,25 a 16,70 %, respectivamente. Os valores Cinzas e de Sólidos Insolúveis não apresentara diferenças significativas no tempo e/ou nas embalagens. Os níveis no índice de HMF ficaram no intervalo de variação de 4,57 a 10,17 mg/kg de mel e 1,08 a 7,12 mg/kg, no mel Silvestre e no mel de baraúna, respectivamente. Pelas análises estatísticas, verificou-se, para os dois méis, diferença significativa a 1% de probabilidade e que as médias diferem entre si. Houve para o HMF, diferença significativa entre as embalagens e a E2 foi a mais eficiente no controle do aumento deste índice nos dois méis estudados. Os valores médios de Açúcares Redutores ficaram entre 74,09 e 76,41 % no mel Sivestre e entre 62,51 e 64,80 % para o mel de baraúna. Os valores de Sacarose Aparente ficaram entre 2,18 a 3,01 % para o mel silvestre e entre 2,40 e 2,89 % no mel de baraúna. Os méis sofreram pequena variação no tempo e as embalagens não influenciaram sobre a sacarose, nos dois méis. A Atividade Diastásica (DN) no mel Sivestre ficou no intervalo de variação de 13,37 a 18,71 DN e 9,14 a 13,25 DN no mel de baraúna. As análises estatísticas para os dois méis foram significativas ao nível de 1% de probabilidade e no teste de Tukey, as médias diferiram entre si, e a embalagem E2, nos dois méis analisados, mostrou-se mais eficiente na desaceleração do índice de Diástase em relação a El e E3. Quanto ao pH, o mel Sivestre foi mais ácido (3,42 a 3,55) do que o mel de baraúna (3,85 a 4,15). Todas as amostras encontram-se dentro dos padrões exigidos pelo Ministério da Agricultura e do Abastecimento. Do resultado final, concluiu-se que houve maior eficiência na embalagem E2, que contribuiu para a desaceleração do ritmo no índice de diástase. Observou-se que o índice de acidez livre aumentou ao longo do armazenamento. / The storage of african bees honeys (Aipis mellifera L.) which were collected from slough and cariri in Paraíba state was studied. Considering the bloomed, two kinds of bee honey (wild bloomed honey and baraúna bloomed honey) were used and storaged under three different conditions of packages ( Ei - opaque polyethylene container, that was under environment light and temperature; E2 - polyethylene container that was under environment temperature but it wasn't under light environment; E3 - translucent glass container which was exposed to environment temperature and light). These honeys stayed 180 days in packages and their physiochemical characteristics were analysed monthly to observe the possible alterations of them ( 0 Brix, Humidity, Ashes, Hydroximethylfurfurol - HMF, Reducers Sugar, Apparent Saccharose, Diastasic Activity and pH) to verify the efficiency of these packages in the honeys qualities index. The physiochemical analyses of the honeys were done according to the Normative Instruction of the Agriculture and Provisioning Ministry (Brazil, 2000). During the storage time, the médium found values to the 0 Brix of the wild bloomed honey were between 78.03 and 78.42 0 Brix and the ones of the baraúna bloomed honey were between 81.31 and 81.63 0 Brix and there wasn't significant difference among the packages during the storage period. The Humidity rates (%) were between 19.48 and 20.48% to the wild honey and between 16.25 and 16.70 to the baraúna honey. There were no significant differences of the Ashes and Insoluble Solids values on their time and packages. The rates in the HMF index varied from 4.57 to 10.17 mg/Kg of honey and from 1.08 to 7.12 mg/Kg, to the wild and baraúna honeys, respectively. According to the statistics analyses, a significant difference of 1% of probability for both honeys was verified, besides the averages are different among them. To the HMF, there was a significant difference among the packages and the E2 was the most efficient to the control of the increase of this index in both studied honeys. The médium values of the Reducers Sugar were between 74.09 and 76.41% to the wild honey and they were between 62.51 and 64.80% to the baraúna honey. The Apparent Saccharose values were between 2.18 and 3.01% to the wild honey and they were between 2.40 and 2.89 to de baraúna honey. The honeys had a little time variation and the packages had no influence on the saccharose, in both honeys. The Diastasic Activity (DN) on the Wild honey varied from 13.37 to 18.71 DN and the variation of the baraúna honey was from 9.14 to 13.25 DN. The statistics analyses were significative at 1% of probability and at the Tukey test for both honeys, the averages were diferent among them and the E2 package was more efficient than the Ei and E3 to the unacceleration of the diástase index for both honeys. Analysing the pH, the wild honey was more acid (3.42 to 3.55) than the baraúna honey (3.85 to 4.15). Ali the samples are according to the Agriculture and Provision Ministry patterns. According to the final result, it's conclued that there was a bigger efficiency of the E2 package and it contributed to the rhythm unaceleration in the distasic index. It was observed that the free acidity index increased during the storage period.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-02-14T16:31:16Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jennifer Vieira Pinto - 2016.pdf: 3207260 bytes, checksum: 75e3617cc1ca4e537ea4eb6d34fb3ef8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Rejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: Érika, na citação a letra "M" de mestrado é maiúscula, assim, como, o "D" de doutorado. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2016. on 2017-02-15T09:28:57Z (GMT) / Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-02-15T15:56:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jennifer Vieira Pinto - 2016.pdf: 3207260 bytes, checksum: 75e3617cc1ca4e537ea4eb6d34fb3ef8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-02-15T15:57:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jennifer Vieira Pinto - 2016.pdf: 3207260 bytes, checksum: 75e3617cc1ca4e537ea4eb6d34fb3ef8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T15:57:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jennifer Vieira Pinto - 2016.pdf: 3207260 bytes, checksum: 75e3617cc1ca4e537ea4eb6d34fb3ef8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / We aimed to characterize the physical, chemical, technological, nutritional and functional properties of beans from different color groups in order to feed the Embrapa Rice and Beans database, contributing with useful information to the scientific community and food industries. Carioca (Pérola - "PER" and BRS Estilo - "ETL"), black (BRS Esteio - "EST" and IPR Uirapuru - "IPR") and special beans (BRS Agreste - "AGR" and BRS Pitanga - "PIT") were grown in June (winter / 2014) in Santo Antônio de Goiás -GO, and analyzed for: the 100-seed weight, size, sphericity, color, moisture, water activity and density. Flours were analyzed for: granulometry, color, water absorption and solubility index, oil retention capacity, foam properties, emulsifiers, stabilizers, paste properties, kaempferol content, proximal composition, minerals, amino acid profile, protein in vitro digestibility and anti-nutritional factors. Black grains were lighter, and carioca, heavier. Grains of "PER" presented greater length and "AGR", greater sphericity; "ETL" tended to lighter grains; "PIT", "IPR" and "EST", darker. Flours of "EST" and "IPR" had greater uniformity; "ETL", "PER" and "AGR" presented lighter and more yellow flours; the "IPR" flour showed higher values of water absorption; "EST", higher values of oil absorption; the "PIT", better solubility; AGR, higher foaming (pH 2.5); the "IPR", the higher maximum viscosity. Grains of "PIT" presented higher concentration of kaempferol; "PIT" and "PER", higher protein levels; "EST" had more lipids; and "AGR", more carbohydrates. All flours had high mineral contents. Black beans showed higher levels of essential and non-essential amino acids, followed by special and carioca beans; "EST" had the lowest Essential Amino Acid Score (EAS) (1.20), and "ETL", highest EAS (1.40); "EST", lower protein digestibility; carioca and special beans, higher levels of phytic acid; "PIT" showed higher molar ratio (phytate: iron) and "AGR", higher molar ratio (phytate: zinc); "PER", lower tannin contents; "IPR", lower levels of trypsin inhibitors and "PIT", greater inhibition of α-amylase. The specialty beans presented excellent physical, chemical, technological, nutritional and functional characteristics, and can be used as ingredients of new products by the food industry. / Objetivou-se caracterizar propriedades físicas, químicas, tecnológicas, nutricionais e funcionais de feijões de diferentes grupos de cor, a fim de alimentar o banco de dados da Embrapa Arroz e Feijão, contribuindo com informações úteis à comunidade científica e indústrias de alimentos. Feijões carioca (Pérola – “PER” e BRS Estilo – “ETL”), preto (BRS Esteio – “EST” e IPR Uirapuru – “IPR”) e especial (BRS Agreste – “AGR” e BRS Pitanga – “PIT”) foram cultivados em Junho (inverno/2014), em Santo Antônio de Goiás-GO, e analisados quanto à/ao: peso de 100 grãos, tamanho, esfericidade, cor, umidade, aw e densidade. Farinhas foram analisadas quanto à/ao: granulometria, cor, índice de absorção e solubilidade em água, capacidade de retenção de óleo, propriedades espumantes, emulsificantes, estabilizantes, propriedades de pasta, teor de kaempferol, composição centesimal, minerais, perfil de aminoácidos, digestibilidade proteica in vitro, e fatores antinutricionais. Grãos pretos apresentaram-se mais leves, e carioca, mais pesados. Grãos de “PER” apresentaram maior comprimento e da cultivar “AGR”, maior esfericidade; ”ETL” tendeu a grãos mais claros; ”PIT”, “IPR” e “EST”, mais escuros. Farinhas de “EST” e “IPR” tiveram maior uniformidade; “ETL”, “PER” e “AGR” apresentaram farinhas mais claras e amareladas; farinha do “IPR” apresentou maiores valores de absorção de água; “EST”, maiores valores de absorção de óleo; a da “PIT”, melhor solubilidade; a da “AGR”, maior formação de espuma (pH 2,5); a do “IPR”, maior viscosidade máxima. Grãos da “PIT” apresentaram maior concentração de kaempferol; “PIT” e “PER”, maiores teores protéicos; “EST”, mais lipídeos; e “AGR”, mais carboidratos. Todas as farinhas tiveram altos teores de minerais. Feijões pretos apresentaram maiores teores de aminoácidos essenciais e não essenciais, seguidos dos feijões especiais e carioca; “EST” teve o menor Escore de Aminoácidos Essenciais (EAE) (1,20), e “ETL”, maior EAE (1,40); “EST”, menor digestibilidade proteica; feijões carioca e especiais, maiores teores de ácido fítico; “PIT” apresentou maior razão molar (fitato:ferro) e “AGR”, maior razão molar (fitato:zinco); “PER”, menores teores de taninos; “IPR”, menores teores de inibidores de tripsina e “PIT”, maior inibição de α-amilase. Os feijões especiais apresentaram ótimas características físicas, químicas, tecnológicas, nutricionais e funcionais, podendo ser utilizados como matéria prima na elaboração de novos produtos pela indústria alimentícia.

O consumidor está cada vez mais consciente da relação entre dieta e doença, que tem impulsionado as pesquisas sobre alimentos funcionais e seus efeitos sobre o corpo. O papel dos óleos e gorduras na nutrição humana tem sido intensamente estudado e discutido por décadas. Tem sido enfatizada a importância da ingestão de ômega-3, ômega-6 e ômega-9 ácidos graxos redução de ácidos graxos saturados e, mais recentemente, controle da ingestão de ácidos graxos trans. Através da mistura e interesterificação química e enzimática de óleos e gorduras, gorduras trans-livre pode ser produzido. Mistura de gordura, foram formuladas por misturas ternárias de estearina de palma, uma gordura láurica (óleo de coco ou óleo de palmiste) e um óleo poliinsaturado (óleo de canola ou azeite de oliva) em diferentes proporções que foram interesterificadas. Neste trabalho, foram produzidos lipídios estruturados por interesterificação química e enzimática. A interesterificação química foi realizada nas seguintes condições: a 88 °C, 60 minutos de reação, 0,4% de catalisador metóxido de sódio, sob agitação e vácuo. A interesterificação enzimática, sendo realizada com duas lipases comerciais Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, com seletividade sn-1,3. A interesterificação enzimática por batelada foi realizado seguindo um planejamento matriz central compósito rotativo em função da temperatura e da composição do meio, estearina de palma, óleo de palmiste e azeite de oliva e catalisado pelas lipases comerciais. O decréscimo do conteúdo de gordura sólida foi observado a 10 e 35 °C após a interesterificação. O biorreator contínuo foi operado nas seguintes condições: mistura de estearina de palma, óleo de palmiste, azeite de oliva (45:30:25), 10 gr de biocatalisador, 65 °C, com tempo de residência de 7 min e por 226 h para Thermomyces lanuginosa e 188 h para Rhizomucor miehei. A atividade do biocatalisador foi avaliada em termos da diminuição do conteúdo de gordura sólida a 35 °C, o qual é um parâmetro chave na produção de margarinas. O perfil de inativação do biocatalisador pode ser bem descrita pelo modelo de desativação de primeira ordem: meia-vida de 88 e 60 h foram estimados quando Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, respectivamente, foram utilizados. Os óleos puros, as misturas originais e interesterificadas foram avaliados quanto à composição de ácidos graxos e triacilgliceróis, distribuição regioespecífica dos ácidos graxos nos triacilgliceróis, ponto de fusão e amolecimento, consistência, conteúdo de gordura sólida, comportamento de fusão e cristalização, estabilidade oxidativa, estrutura cristalina e polimorfismo. A interesterificação química e enzimática promoveram diminuição de triacilgliceróis trissaturados e triinsaturados e aumento dos monossaturados-diinsaturados e dissaturados-monoinsaturados, o que resultou no respectivo decréscimo dos pontos de fusão e amolecimento, consistência e conteúdo de gordura sólida, aumentando a plasticidade das gorduras. As curvas de fusão e cristalização das misturas foram modificadas pela alteração da composição dos triacilgliceróis pela interesterificação química e enzimática. Estabilidade térmica e a temperatura de oxidação da estearina de palma, óleo de coco e óleo de canola e suas misturas foram dependente da composição de ácidos graxos e independente da interesterificação química. Os resultados mostram que a interesterificação química e enzimática oferecem uma ferramenta útil para a concepção de gorduras com sintonizáveis propriedades físico-químicas, melhorando em relação a esse das gorduras de partida. / The consumer is becoming more aware of the relationship between diet and disease, which has driven the research on functional foods and their effects on the body. The role of fats and oils in human nutrition has been intensively studied and discussed for decades. It has been emphasized the importance of intake of omega-3, omega-6 and omega-9 fatty acids, reduction of saturated fatty acids and, more recently, control of intake of trans fatty acids. Through the blend and interesterification of oils and fats, trans-free fats can be produced. Fat blends, formulated by ternary blends of palm stearin, lauric fat (coconut oil and palm kernel oil) and polyunsaturated oils (canola oil and olive oil) were done in different ratios. In this work, were produced by chemical and enzymatic interesterification. Chemical interesterification was performed under the following conditions: at 88°C, 60 minutes reaction times, 0.4% sodium methoxide, under agitation and vacuum. For enzymatic interesterification being carried out with two commercial lipases Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, with selectivity sn-1,3. Batch enzymatic interesterification were performed, following central composite rotatable designs (CCRDs) as a function temperature and media of palm stearin, palm kernel oil and olive oil formulation and catalyzed by a commercial immobilized lipase. A decrease in all SFC values of the blends at 10 °C and 35°C was observed upon interesterification. The bioreactor operated continuously: mixture of palm stearin, palm kernel oil and olive oil (45:30:25, wt %), at 65 °C, at a residence time of 7 min and for 226 h to Thermomyces lanuginosa and 188 h to Rhizomucor miehei.. Biocatalyst activity was evaluated in terms of the decrease of the solid fat content at 35 °C of the blends, which is a key parameter in margarine manufacture. The inactivation profile of the biocatalyst could be well described by the first-order deactivation model: Half-lives of 88 and 60 h were estimated when Thermomyces lanuginose and Rhizomucor miehei, respectively, were used. Pure oil, the original and interesterified blends were examined for fatty acids and triacylglycerols composition, regiospecific distribution of fatty acids in triacylglycerols, melting and softening points, consistency, solid fat content, thermal behavior, oxidation stability, crystalline microstructure and polymorphism. Chemical and enzymatic interesterification caused reduction of trisaturated and triunsaturated and increase in monosaturated-diunsaturated and disaturated-monounsaturated, lowering the initial melting and softening points, consistency and solid fat content, increasing plasticity of fats. Melting and crystallization curves were significantly modified by changing the composition of triacylglycerols by chemical and enzymatic interesterification. The thermal stability and oxidation temperature of palm stearin, coconut oil and canola oil and their blends were dependent on fatty acid composition and independent on chemical interesterification. The results show that the chemical and enzymatic interesterification provides a useful tool to design fats with tunable physicochemical properties, improved compared to that of the starting fats.

O consumidor está cada vez mais consciente da relação entre dieta e doença, que tem impulsionado as pesquisas sobre alimentos funcionais e seus efeitos sobre o corpo. O papel dos óleos e gorduras na nutrição humana tem sido intensamente estudado e discutido por décadas. Tem sido enfatizada a importância da ingestão de ômega-3, ômega-6 e ômega-9 ácidos graxos redução de ácidos graxos saturados e, mais recentemente, controle da ingestão de ácidos graxos trans. Através da mistura e interesterificação química e enzimática de óleos e gorduras, gorduras trans-livre pode ser produzido. Mistura de gordura, foram formuladas por misturas ternárias de estearina de palma, uma gordura láurica (óleo de coco ou óleo de palmiste) e um óleo poliinsaturado (óleo de canola ou azeite de oliva) em diferentes proporções que foram interesterificadas. Neste trabalho, foram produzidos lipídios estruturados por interesterificação química e enzimática. A interesterificação química foi realizada nas seguintes condições: a 88 °C, 60 minutos de reação, 0,4% de catalisador metóxido de sódio, sob agitação e vácuo. A interesterificação enzimática, sendo realizada com duas lipases comerciais Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, com seletividade sn-1,3. A interesterificação enzimática por batelada foi realizado seguindo um planejamento matriz central compósito rotativo em função da temperatura e da composição do meio, estearina de palma, óleo de palmiste e azeite de oliva e catalisado pelas lipases comerciais. O decréscimo do conteúdo de gordura sólida foi observado a 10 e 35 °C após a interesterificação. O biorreator contínuo foi operado nas seguintes condições: mistura de estearina de palma, óleo de palmiste, azeite de oliva (45:30:25), 10 gr de biocatalisador, 65 °C, com tempo de residência de 7 min e por 226 h para Thermomyces lanuginosa e 188 h para Rhizomucor miehei. A atividade do biocatalisador foi avaliada em termos da diminuição do conteúdo de gordura sólida a 35 °C, o qual é um parâmetro chave na produção de margarinas. O perfil de inativação do biocatalisador pode ser bem descrita pelo modelo de desativação de primeira ordem: meia-vida de 88 e 60 h foram estimados quando Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, respectivamente, foram utilizados. Os óleos puros, as misturas originais e interesterificadas foram avaliados quanto à composição de ácidos graxos e triacilgliceróis, distribuição regioespecífica dos ácidos graxos nos triacilgliceróis, ponto de fusão e amolecimento, consistência, conteúdo de gordura sólida, comportamento de fusão e cristalização, estabilidade oxidativa, estrutura cristalina e polimorfismo. A interesterificação química e enzimática promoveram diminuição de triacilgliceróis trissaturados e triinsaturados e aumento dos monossaturados-diinsaturados e dissaturados-monoinsaturados, o que resultou no respectivo decréscimo dos pontos de fusão e amolecimento, consistência e conteúdo de gordura sólida, aumentando a plasticidade das gorduras. As curvas de fusão e cristalização das misturas foram modificadas pela alteração da composição dos triacilgliceróis pela interesterificação química e enzimática. Estabilidade térmica e a temperatura de oxidação da estearina de palma, óleo de coco e óleo de canola e suas misturas foram dependente da composição de ácidos graxos e independente da interesterificação química. Os resultados mostram que a interesterificação química e enzimática oferecem uma ferramenta útil para a concepção de gorduras com sintonizáveis propriedades físico-químicas, melhorando em relação a esse das gorduras de partida. / The consumer is becoming more aware of the relationship between diet and disease, which has driven the research on functional foods and their effects on the body. The role of fats and oils in human nutrition has been intensively studied and discussed for decades. It has been emphasized the importance of intake of omega-3, omega-6 and omega-9 fatty acids, reduction of saturated fatty acids and, more recently, control of intake of trans fatty acids. Through the blend and interesterification of oils and fats, trans-free fats can be produced. Fat blends, formulated by ternary blends of palm stearin, lauric fat (coconut oil and palm kernel oil) and polyunsaturated oils (canola oil and olive oil) were done in different ratios. In this work, were produced by chemical and enzymatic interesterification. Chemical interesterification was performed under the following conditions: at 88°C, 60 minutes reaction times, 0.4% sodium methoxide, under agitation and vacuum. For enzymatic interesterification being carried out with two commercial lipases Thermomyces lanuginosa e Rhizomucor miehei, with selectivity sn-1,3. Batch enzymatic interesterification were performed, following central composite rotatable designs (CCRDs) as a function temperature and media of palm stearin, palm kernel oil and olive oil formulation and catalyzed by a commercial immobilized lipase. A decrease in all SFC values of the blends at 10 °C and 35°C was observed upon interesterification. The bioreactor operated continuously: mixture of palm stearin, palm kernel oil and olive oil (45:30:25, wt %), at 65 °C, at a residence time of 7 min and for 226 h to Thermomyces lanuginosa and 188 h to Rhizomucor miehei.. Biocatalyst activity was evaluated in terms of the decrease of the solid fat content at 35 °C of the blends, which is a key parameter in margarine manufacture. The inactivation profile of the biocatalyst could be well described by the first-order deactivation model: Half-lives of 88 and 60 h were estimated when Thermomyces lanuginose and Rhizomucor miehei, respectively, were used. Pure oil, the original and interesterified blends were examined for fatty acids and triacylglycerols composition, regiospecific distribution of fatty acids in triacylglycerols, melting and softening points, consistency, solid fat content, thermal behavior, oxidation stability, crystalline microstructure and polymorphism. Chemical and enzymatic interesterification caused reduction of trisaturated and triunsaturated and increase in monosaturated-diunsaturated and disaturated-monounsaturated, lowering the initial melting and softening points, consistency and solid fat content, increasing plasticity of fats. Melting and crystallization curves were significantly modified by changing the composition of triacylglycerols by chemical and enzymatic interesterification. The thermal stability and oxidation temperature of palm stearin, coconut oil and canola oil and their blends were dependent on fatty acid composition and independent on chemical interesterification. The results show that the chemical and enzymatic interesterification provides a useful tool to design fats with tunable physicochemical properties, improved compared to that of the starting fats.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-22T22:23:47Z No. of bitstreams: 1 KATCILÂNYA MENEZES DE ALMEIDA - TESE PPGEA 2012..pdf: 12015723 bytes, checksum: 89f32aca42c4224f2d2241d72785479c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-22T22:23:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KATCILÂNYA MENEZES DE ALMEIDA - TESE PPGEA 2012..pdf: 12015723 bytes, checksum: 89f32aca42c4224f2d2241d72785479c (MD5) Previous issue date: 2012-04 / CNPq / O Brasil possui grande potencial agrícola para produzir óleo vegetal, tanto para fins alimentares como para suprir parte da demanda de energia renovável, porém nos últimos cinco anos tem sido o maior importador de azeite de oliva do mundo, devido aos seus benefícios para a saúde. Neste contexto objetivou-se, com este trabalho, a elaboração de misturas especiais de óleos vegetais para fins alimentícios, com base nos óleos de amendoim, gergelim, maracujá e soja. Os óleos de amendoim e gergelim como alternativa por serem culturas produzidas no Brasil, constituem uma fonte de ácidos graxos e antioxidantes tão pouco explorados na alimentação dos brasileiros, tal como o óleo de maracujá como co-produto, descartado pela indústria de suco e ainda o óleo de soja cuja matéria-prima abundante, tornam o produto acessível aos consumidores de todas as classes sociais. Os óleos de amendoim e gergelim foram extraídos de sementes das cultivares BRS-Havana e BRS-Seda, respectivamente, cedidas pela Embrapa Algodão enquanto o óleo de maracujá foi adquirido no comércio de São Paulo e o de soja no de Campina Grande. As misturas foram elaboradas com base em uma matriz de planejamento experimental e, em seguida, submetidas às análises de composição de ácidos graxos e ensaios físico-químicas (umidade, índice de acidez, índice de iodo, índice de refração, densidade e viscosidade) segundo a metodologia do IAL (2008). As medidas obtidas foram utilizadas para estudar e otimizar a elaboração das misturas de óleos vegetais e como variáveis para predição por espectrometria no infravermelho próximo (NIR) foram utilizados os mínimos quadrados parciais (PLS) como metodologia de calibração multivariada. Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA), à análise de variância multivariada (MANOVA), à análise de correlação canónica e à análise de correlação de Pearson, pelo software SAS 9.1.3; na análise de componentes principais (PCA) e regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) utilizou-se o software Uncrambler 9.8®. Concluiu-se que a mistura equivalente a 40% de óleo de amendoim, 20% de óleo de gergelim, 20% de óleo de maracujá e 20% de óleo de soja apresentou-se como a melhor mistura para fins alimentares, com base na composição de ácidos graxos. Os métodos de predição por NIR foram eficazes para a estimativa não destrutiva, rápida, de baixo custo e direta, dos ácidos graxos palmítico, esteárico, oleico, linoleico, araquídico e linolênico e para as medidas físico-químicas de densidade, índice de refração, viscosidade, índice de acidez e índice de iodo. / Brazil has great potential to produce vegetable oils as a source of raw materiais for food and energy. But in the last five years has been the largest importer of olive oil in the worid due to its health benefits and wide divulgation. In this context, the aim of this work was the development of special blends of vegetable oils as an alternative to olive oils based on peanut, sesame, soy and passion fruit. The peanut and sesame oils because they are a source of fatty acids and antioxidants in the diet of little explored in Brazil, passion fruit oil as co-product of the juice industry, and soybean oil abundant raw material which makes the product available to consumers of ali social classes. The peanut and sesame oils were extracted from seeds of BRS-Seda and BRS-Havana, while passion fruit oil was purchased commercially of city São Paulo-SP and trade soybean in the city of Campina Grande-PB. The mixtures were prepared based on an array of experimental design and then submitted to analysis of fatty acid composition and physico-chemical (moisture, acid value, iodine value, refractive index, density and viscosity). Moreover, were used as reference variables for prediction via infrared spectroscopy (NIR) using the partial least squares (PLS) and multivariate calibration methodology. The results were subjected to analysis of variance (ANOVA), multivariate analysis of variance (MANOVA), canonical correlation analysis and Pearson correlation analysis by SAS 9.1.3 software, the principal component analysis (PCA) and Partial least squares regression (PLS) was used Uncrambler 9.8 ® softwarlt was concluded that the mixture equivalent to 40% peanut oil, 20% sesame oil, 20% passion fruit oil, and 20% soybean oil was presented as the best mix for food composition based on fatty acids. The prediction by NIR methods were effective for estimating non-destructive, rapid, inexpensive and direct fatty acids palmitic, stearic, oleie, linoleic, linolenic and arachidic and physico-chemical measurements of density, refractive index, viscosity, acid value and iodine value.