Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3281.pdf: 2858153 bytes, checksum: 9041de7a1d28d8aaa5e4978013406e33 (MD5) Previous issue date: 2010-10-14 / The açaí agroindustry is the most important productive chains in northern Brazil. The residues in the marketing of açaí consists mainly of its pits, which are discarded in landfills and waterways without any treatment. A possible application to açaí pits is its use as substrate for solid state fermentation (SSF) for the production of lignocellulolytic enzymes as CMCase and xylanase, which act in the conversion of lignocellulosic materials into fermentable sugars. Currently, the cost of production of these enzymes has emerged as the biggest obstacle to the use of agro-industrial waste and the process of SSF gained prominence in this context due to several advantages over other technologies. The SSF process presents a large number of variables that affect the production of metabolites of interest, highlighting the sources of carbon and nitrogen, inducing growth and mineral salts. This study aimed to evaluate the use of pits of açaí as substrate for enzyme production by SSF evaluating the influence of the composition of culture medium for SSF through application of the methodology of statistical design full factorial 24 for selection of significant variables. The variables studied were the initial medium moisture and the concentrations of meat peptone extract, yeast extract, and CMC. After extraction of the enzyme complex and quantification of CMCase and xylanase activities, the variables of concentration of meat peptone extract and yeast extract were significant for enzyme production. Subsequently, a central composite rotatable design (CCRD) was made to achieve the optimization of the process parameters. The highest activities were obtained by increasing the concentration of meat peptone extract and yeast extract, reaching 8.24 U g-1 and 8.08 U g-1, to CMCase and xylanase, values, respectively. Additional tests were made at concentrations three times higher than those used at the midpoint of the CCRD, which indicated an increase of 1.59 and 1.16 times in the enzymatic activities of CMCase and xylanase, respectively. However, by Tukey test, these increases did not differ statistically in comparison to the tests results obtained using concentrations of reagents encoded at +1.41, giving economic advantage to the tests made with smaller amounts of reagents. The pit of açai has shown promising as a substrate for SSF, but additional studies are performed to define and optimize the process parameters. / A agroindústria do açaí é uma das cadeias produtivas mais importantes da região Norte do Brasil. O excedente da comercialização do açaí é constituído principalmente de seus caroços, os quais são descartados em aterros sanitários e cursos d água, sem qualquer tratamento. Uma possível aplicação para o caroço do açaí é sua utilização como substrato para fermentação no estado sólido (FES) para a produção de enzimas lignocelulolíticas, como CMCases e xilanases, as quais atuam na conversão de materiais lignocelulósicos em açúcares fermentescíveis. Atualmente, o custo de produção destas enzimas tem se apresentado como o maior entrave para o aproveitamento dos resíduos agroindustriais e o processo de FES ganha destaque neste contexto por apresentar algumas vantagens sobre outras tecnologias. No processo de FES um grande número de variáveis afeta a produção de metabólicos de interesse, destacando-se as fontes de carbono e nitrogênio, indutores de crescimento e sais minerais. Assim, este trabalho teve como objetivo utilizar o caroço do açaí como substrato para a produção de enzimas por FES avaliando-se a influência da composição do meio de cultivo através da aplicação da metodologia de planejamento estatístico fatorial 24 completo para seleção das variáveis significativas. As variáveis estudadas foram a umidade inicial do meio e as concentrações de extrato de peptona de carne, extrato de levedura e CMC. Após a extração do complexo enzimático e quantificação das atividades da CMCase e xilanase, as variáveis concentração de extrato de peptona de carne e extrato de levedura mostraram-se significativas para a produção enzimática. Posteriormente, buscou-se a otimização dos parâmetros do processo através de um delineamento composto central rotacional (DCCR). As maiores atividades foram atingidas com o incremento da concentração de extrato de peptona de carne e extrato de levedura chegando a 8,24 U g-1 e 8,08 U g-1, de CMCase e xilanase, respectivamente. Testes complementares foram feitos em concentrações 3 vezes maiores que as utilizadas no ponto central do DCCR, os quais indicaram um aumento de 1,59 e 1,16 vezes nas atividades enzimáticas da CMCase e xilanase, respectivamente. Porém, através do teste de Tukey, estes aumentos não apresentaram diferença estatística em relação aos resultados obtidos nos ensaios utilizando concentrações de reagentes ao nível codificado +1,41, conferindo vantagem econômica aos ensaios feitos com menores quantidades de reagentes. O caroço do açaí mostrou-se promissor como substrato para FES, porém novos estudos devem realizados visando à definição e otimização dos parâmetros do processo.

Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3884.pdf: 2350844 bytes, checksum: 87de3b488205648abd5593cffa8efec1 (MD5) Previous issue date: 2011-03-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / Prospecting for cellulose-producing fungi is one of the possible strategies for obtaining the necessary enzymes to hydrolyze the lignocellulosic material and to contribute to the viability of cellulosic ethanol production. Among the different biomes, the Amazon represents a potential source of cellulolytic fungi due to its unique soil and climatic conditions that favor the continued degradation of the biomass of the forest undergrowth. In this context, the objective of this study was the isolation and selection of fungi producing complex cellulase present in the Amazon biome with high efficiency through the process of solid-state fermentation (SSF) of 100 soil samples collected at 50 different points of Reserve Embrapa Eastern Amazon, in Belém - PA. After isolation of fungi, a total of 110, they were transferred to plates containing crystalline cellulose (Avicel) as sole carbon source for selection. Of these 110, 10 fungi were selected that showed the highest growth. The selected strains were grown at 35 ° C for 120 hours in SSF, using as a substrate for a first selection of strains producing endoglucanases, wheat bran with 60 % humidity. The two fungi had higher enzyme production in wheat bran, Aspergillus fumigatus (P40M2) and Aspergillus niger (P47C3) were evaluated in several other substrates, with different percentage of humidity. In these other substrates, has also evaluated the production of endoglucanases, Fpase, xylanase and β- glucosidase.The fungus Aspergillus fumigatus P40M2 showed, in general, the best production of these enzymes. So, finally, the enzymes produced by Aspergillus fumigatus P40M2 were characterized optimum pH, optimum temperature and thermal stability, and their bands of activities identified by electrophoresis (zymograms). The extract obtained by the fungus is characteristic thermophilic and acidophilic being very important for hydrolysis of biomass to ethanol production. / A prospecção de fungos produtores de celulases é uma das possíveis estratégias para a obtenção das enzimas necessárias para hidrolisar o material lignocelulósico e com isso contribuir para a viabilização da produção de etanol celulósico. Dentre os diferentes biomas do país, o Amazônico representa uma fonte em potencial de fungos celulolíticos devido as suas condições edafoclimáticas peculiares que propiciam a constante degradação da biomassa rasteira da floresta. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi realizar o isolamento e a seleção de fungos produtores do complexo de celulases presentes no Bioma Amazônico com alta eficiência por meio do processo de fermentação em estado sólido (FES) de 100 amostras de solo coletados em 50 pontos diferentes da Reserva Embrapa Amazônia Oriental, na cidade de Belém PA. Após o isolamento dos fungos, um total de 110, eles foram transferidos para placas contendo celulose cristalina (Avicel) como única fonte de carbono para avaliação e seleção quanto a sua produção de celulase. Desses 110, foram selecionados os 10 fungos que apresentaram maior crescimento. As linhagens selecionadas foram cultivadas a 35°C, por 120 horas em FES, utilizando como substrato, para uma primeira seleção de linhagens produtoras de endoglucanases, o farelo de trigo com 60 % de umidade. Os dois fungos que obtiveram maior produção enzimática no farelo de trigo, o Aspergillus fumigatus P40M2 e o Aspergillus niger P47C3, foram avaliados em diversos outros substratos, com diferentes percentuais de umidade. Nestes outros substratos, além da avaliação quanto a produção de endoglucanases, essas linhagens também foram avaliadas quanto a produção de xilanase, FPase e β- glicosidase. Dessas duas linhagens, o Aspergillus fumigatus P40M2 foi o que apresentou, de maneira geral, a melhor produção dessas enzimas. Assim, por fim, as enzimas produzidas pelo Aspergillus fumigatus P40M2 foram caracterizadas quanto ao pH ótimo, temperatura ótima e estabilidade térmica, e suas bandas de atividades identificadas por eletroforese (zimograma).O extrato obtido pelo fungo apresentou características termofílicas e acidofílicas sendo muito importantes para hidrólise da biomassa visando a produção de etanol.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-23Bitstream added on 2014-06-13T20:32:10Z : No. of bitstreams: 1 zanelato_ai_me_sjrp.pdf: 1477010 bytes, checksum: e2437c2c0ba00be5a6b7df73d8be90f5 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho teve como objetivo produzir enzimas celulolíticas por fermentação em estado sólido (FES), em um bioreator de leito fixo, empregando-se o fungo termofílico Myceliophthora sp. e utilizando-se como substratos bagaço de cana-de-açúcar e farelo de trigo. Os testes foram realizados inicialmente em sacos de polipropileno apresentando uma boa produção de CMCase (550U/g) no período de 96 horas de fermentação. As variáveis controladas foram a temperatura de fermentação (40, 45 e 50ºC), umidade inicial (75, 80 e 85% b.u.) e proporção do substrato de bagaço de cana e farelo de trigo (1:1, 3:7 e 1:9 peso). Os estimadores estatísticos não indicaram diferença significativa da produção de celulase com as variações da proporção de bagaço de cana e de farelo de trigo, com a temperatura e com a umidade inicial do substrato, contudo, os melhores resultados foram obtidos para a proporção de 70% de bagaço de cana e 30% de farelo de trigo, temperatura de 50oC e umidade inicial do substrato de 80%. Nos testes em escala de bioreator, foi empregado um leito fixo de 7cm de diâmetro e 50cm de comprimento, encamisado, operado nas condições experimentais de melhor resultados obtidos na escala de sacos, sendo a temperatura da camisa e vazão de ar as variáveis de interesse. O fungo apresentou um bom desenvolvimento no reator, tendo uma produtividade enzimática semelhante à encontrada em escala de saco. Foi observado um gradiente de umidade no interior do leito, sendo este crescente do fundo para o topo do bioreator, comportamento inverso ao da atividade enzimática. As vazões variaram entre 80 e 120 L/h e não afetaram estatisticamente a fermentação, possuindo pouca influência sobre as distribuições longitudinais de umidade e de atividade enzimática. Já os ensaios para as temperaturas de 45 e 50oC mostraram-se distintos, sendo a maior produção de enzimas após 96h... / This work aimed to produce celullolytic enzymes through solid state fermentation in a fixed bed bioreactor, using the fungus Myceliophtora sp. and wheat bran and sugar cane bagasse as substrate. Initial tests were performed in polypropylene plastic bags, and satisfactory production of CMCase (550U/g.d.s.) was observed at 96h of fermentation. The controlled variables were the temperature (40, 45, and 50o C), the initial moisture content (75, 80, and 85%, w.b.), and wheat bran to sugar cane bagasse proportion (1:1, 3:7, and 1:9, weight). The experimental results did not differ statistically for any experimental condition adopted, even though the best results were obtained using the proportion 3:7 wheat bran/sugar cane bagasse 3:7, 50o C temperature, and 80% initial moisture content. A jacketed fixed bed bioreactor 7.62cm ID and 50cm long was used for scaling-up, and temperature, solid initial moisture content, and air flow rate were used as variables. The fungus adapted well to the bioreactor and to the experimental conditions, and the production of enzymes was similar to the tests performed in the plastic bags. It was observed a longitudinal gradient of moisture, increasing from the bottom to the top of the reactor, opposite effect observed for the enzyme production. The air flow rate was varied from 80 to 120L/h and did not affect neither the moisture nor the enzyme distributions. However, the experiments carried out at 45 and 50o C were statistically distinct, and the enzyme production at 50o C at 96h was larger than at 45o C. At 144h of fermentation, the results at 45o C were similar to those observed at 50o C and 96h. It was observed temperature peaks, the higher one at 18h of fermentation, which was 6o C above the temperature fixed through the jacket and the air at the entrance, for 45o C temperature and 80L/h air flow rate

Orientador: Crispin Humberto Garcia Cruz / Banca: Vanildo Luiz Del Bianchi / Banca: Márcia Nitschke / Resumo: Surfactantes são compostos anfipáticos, que reduzem a tensão interfacial e superficial, além disso, possuem capacidade de detergência, emulsificação, espumante, molhante, de solubilização e dispersão de substâncias. Os biossurfactantes, surfactantes biológicos derivados do metabolismo secundário de microrganismos, são amplamente utilizados na biorremediação e nas indústrias petrolíferas, de alimentos e de produtos de limpeza. Esses compostos podem ser produzidos por fermentação semi-sólida, a qual pode aproveitar resíduos agroindustriais como substrato para o crescimento microbiano. Os objetivos desse trabalho foram produzir biossurfactante utilizando os fungos Aspergillus ochraceus e Penicillium expansum por fermentação semi-sólida usando bagaço de cana-de-açúcar e farelo de trigo como substratos; avaliar a influência destes substratos; avaliar a influência da concentração de sacarose, glicose, óleo diesel e óleo residual de fritura no crescimento microbiano e o potencial de biorremediação dos biossurfactantes produzidos, assim como dos fungos utilizados. Os microrganismos foram propagados em tubos de ensaio inclinados incubados a 25oC em meio PDA. Posteriormente os esporos foram suspensos em solução nutriente e incubados em frascos de Erlenmeyer contendo cinco gramas do substrato a ser utilizado, bagaço de cana-de-açúcar ou farelo de trigo, 30 mL da solução nutriente contendo os esporos (1,7 x 107 esporos/mL) e uma fonte de carbono adicional testada: sacarose, glicose, óleo diesel e óleo residual de fritura. Os experimentos foram realizados a 25oC e tempo de fermentação de 72, 120 e 168h. A presença do biossurfactante no caldo de fermentação foi determinada pela medida da tensão superficial, do índice de emulsificação, da concentração micelar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Surfactants are amphiphilic compounds that reduce the interfacial and surface tension; also they have capacity of detergency, emulsifying, wettability, of solubilization and dispersation of substances. The biosurfactants, biologic surfactants derivated from secundary metabolism of microorganism, are widely used in the bioremediation and in the petroleum, food and cleaning industries. These compounds can be produced under solid-state fermentation, which can use agro-industrial wastes as substrates for the microbial growth. The purposes of this study were produce biosurfactants using the fungi Aspergillus ochraceus and Penicillium expansum by solid-state fermentation using sugarcane bagasse and wheat bran as substrates; evaluate the influence of these substrates; evaluate the influence of sucrose, glucose, diesel oil and residual frying oil in the microbial growth and the biosurfactants bioremediation potencial, and microorganisms bioremediation potencial. First, for the inoculum preparation, the microorganisms were propagated in the inclined Erlenmeyers flasks containing PDA and kept at 25°C. After that, the spores were suspended in nutrient solution and incubated in Erlenmeyers flasks containing five grams of the substrate, sugarcane bagasse or wheat bran, 30 mL of nutrient solution containing the spores (1,7 x 107 spores/mL) and an additional carbon source tested: sucrose, glucose, diesel oil and frying oil. The experiments were realized in 25°C and 72, 120 and 168 hours. The presence of the biosurfactant in the fermentation broth was determinated by the surface tension, the emulsification index and the critical micelle concentration. The microorganisms Aspergillus ochraceus e Penicillium expansum showed a high potentiality for biosurfactant production using sugarcane bagasse... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Gabriela Alves Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T16:18:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MadeiraJunior_JoseValdo_M.pdf: 1179155 bytes, checksum: 65b86d843e7273040bbbed20eae90c33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de produzir simultaneamente fitase e tanase através da fermentação sólida, em bagaço de laranja e torta de mamona, empregando o fungo Paecilomyces variotii. A produção mundial de laranja tem aumentado significativamente desde a década de oitenta, especialmente no setor de processamento de suco. Para o ano de 2010 a produção mundial de laranja está estimada em 66,4 milhões de toneladas, sendo que 40% desta produção serão convertidas em subprodutos, principalmente a casca. Uma das alternativas para o uso deste resíduo tem sido na forma peletizada para alimentação animal. A mamona é uma oleaginosa muito estudada para a produção de biodiesel. A torta residual da extração do óleo é de grande utilidade para adubação e também rica em proteínas, abrindo possibilidade da sua utilização como ração animal. Esta segunda aplicação enfrenta o problema da presença da ricina, composto tóxico presente na torta, havendo a necessidade de detoxificá-la antes do destino como ração. O uso de enzimas na alimentação animal é conhecido e está sendo bem explorado. A maior dificuldade de expandir o uso de enzimas ainda é o custo de produção. Uma alternativa para isto seria a utilização destes resíduos como substrato da fermentação para produção de enzimas. Dessa forma, o uso dos resíduos para alimentação animal representa uma alternativa viável para este setor, assim como para a produção de biocatalizadores através da fermentação sólida. As características do bagaço de laranja e torta de mamona após a fermentação foram avaliadas a fim de estudar sua viabilidade como ingrediente para ração animal. No estudo de otimização da produção de tanase por Paecilomyces variotii utilizando metodologia de superfície de resposta, foram obtidas atividades de 4800 e 2400 U/g em bagaço de laranja e torta de mamona, respectivamente. Essa produção foi conduzida utilizando 3 e 4,6% de ácido tânico, 61 e 25% de solução salina, 96 e 48 horas de tempo de incubação para os resíduos de laranja e mamona, respectivamente. Para produção de fitase as atividades foram de 320 e 280 U/g em bagaço de laranja e torta de mamona, respectivamente. As condições de cultivo em bagaço de laranja foram 5,8% de ácido tânico, 66% de solução salina e 72 horas de incubação. O processo fermentativo com torta de mamona foi conduzido com as mesmas condições com exceção da porcentagem de solução salina, que foi de 25%, e a ausência de ácido tânico. Após o processo fermentativo, o bagaço de laranja apresentou maior capacidade antioxidante em relação ao meio não fermentado, representando um ingrediente interessante para uso em ração animal. A torta de mamona fermentada apresentou menor concentração de ricina no meio de cultivo, entretanto, ainda exibiu atividade tóxica em células Vero / Abstract: The aim of this study was to evaluate the feasibility of producing both phytase and tannase by solid fermentation on orange peel and castor bean cake, using the fungus Paecilomyces variotii. World production of oranges has increased significantly since the eighties, especially in the processing of juice. For the year 2010, the world production of oranges is estimated at 66.4 million tons, with 40% of this production will be converted into waste, mainly the peel. An alternative use of this waste has been as pellets for animal food. The castor bean is an oilseed much studied for the production of bio-diesel. The castor cake of the extraction of oil is very useful for fertilization and also rich in protein, opening the possibility of its use as animal food. This second application faces the problem of the presence of ricin, a toxic compound present in the castor cake. There is a need for a detoxification before using it as food. The use of enzymes in animal feed is well known and is being explored. The biggest difficulty to expand the use of enzymes is the production cost. An alternative to this would be the use of waste as fermentation substrate for enzyme production with higher added value. Therefore, the use of these residues for animal food represents a viable alternative to the sector as well as for the production of biocatalysts by solid fermentation. The characteristics of the orange peel and the castor cake after fermentation were evaluated in order to study its feasibility as an ingredient for animal food. In the study of optimization of the production of tannase by Paecilomyces variotii using response surface methodology, activities were obtained from 4,800 and 2,400 U/g in orange peel and castor cake, respectively. This production was conducted using 3 and 4.6% tannic acid, 61 and 25% salt solution, 96 and 48 hours of incubation time for the waste of orange and castor bean, respectively. For phytase production by Paecilomyces variotii, the activities were of 320 and 280 U/g using orange peel and castor cake, respectively. Growing conditions on orange peel were 5.8% tannic acid, 66% salt solution and 72 hours of incubation. The fermentation with castor cake was conducted with the same conditions except for the absence of tannic acid and the percentage of salt solution which was 25%. After fermentation, the orange peel had a higher antioxidant capacity compared to a non-fermented environment, an interesting ingredient in animal food. The fermented castor cake showed lower concentration of ricin in the culture medium. However, it still exhibited toxic activity in Vero cells / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Ranulfo Monte Alegre, Vanildo Luiz Del Bianchi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T12:41:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guandalini_NataliaCapeletti_M.pdf: 871682 bytes, checksum: e4a32e6ca78e765cdc8ad2777861e933 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O fungo Metharhizium anisopliae tem sido empregado no biocontrole de insetos em diferentes regiões do Brasil, com aplicação principal em lavouras de cana-de-açúcar. O processo de biocontrole envolve a adesão dos esporos do fungo à superfície do inseto, a destruição do mesmo através da pressão mecânica das hifas, além de processos de digestão enzimática de proteínas, quitinas e lipídeos. Por esse motivo, estudos indicam a viabilidade da produção de amilases, proteases, lipases e quitinases pelo fungo. Além disso, este fungo tem sido objeto de estudos como produtor de swainsonine, um alcalóide com ação potencial na inibição da metástase celular e do crescimento primário de tumores, sendo promissora a sua utilização em tratamentos contra o câncer e AIDS. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo estudar o potencial amilolítico de linhagens de Metarhizium anisopliae. Para a produção das enzimas utilizou-se fermentação em meio sólido. Para tanto, o microrganismo mantido em meio BDA foi inoculado através da suspensão de células na concentração de 107 esporos/g em 10 g de meio farelo e casca de arroz, em proporções de 7/3 (p/p), 6/4 (p/p) e 8/2 (p/p). A umidade inicial dos meios de cultivo variou em 47%, 65% e 74%. A fermentação ocorreu em sacos de polipropileno, os quais foram mantidos a 28ºC durante 480 horas, sendo retiradas amostras a cada 24 horas. No extrato enzimático obtido foram determinadas as atividades de a-amilase e de amiloglicosidase. Para o estudo da influência da interação de fatores como meio de cultivo, umidade, pH e concentração de esporos na produção das enzimas em estudo, foi utilizado um planejamento experimental 24-1, onde se observou que o pH apresenta influência na produção de a-amilase. Para a produção de a-amilase e amiloglicosidase, observou-se que o melhor meio de cultivo foi o constituído por farelo e casca de arroz na proporção 6/4 (p/p), com umidade de 47%. O pH ótimo para a atividade de a¿amilase e de amiloglicosidase foi de 5 - 5,5, apresentando estabilidade numa faixa de 5 ¿ 6,5 para a a¿amilase e de 5,5 ¿ 6 para a amiloglicosidase. A temperatura ótima para a atividade enzimática de a¿amilase foi de 70ºC e de 60ºC para a amiloglicosidase, apresentando estabilidade numa faixa de 10 a 50ºC. A atividade enzimática de a¿amilase foi influenciada positivamente pelos íons Mg+2, Mn+2, K+, Ca+2 e EDTA, enquanto o íon Zn+2 influenciou negativamente a atividade da enzima. Para a amiloglicosidase, todos os íons testados apresentaram efeito negativo, com destaque para o Zn+2 que apresentou a maior redução na atividade enzimática / Abstract: The fungus Metharhizium anisopliae has been used as biocontrol agent, actuating on insects in different areas of Brazil, with main application in sugarcane farmings. Such a biocontrol process involves the adhesion of the fungus spores to the surface of the insect, destruction of the same through the mechanical pressure of the hyphal, as well the processes of enzymatic digestion of proteins, chitins and lipids. For that reason, studies indicate the viability of the production of amylases, proteases, lipases and chitinases by this fungus. Besides, it is object of studies as producer of swainsonine, an alkaloid with potential action in the metastasis cellular and in the primary growth of tumors, being promising its use in treatments against the cancer and AIDS. The objective of this work was to evaluate the amylolytic potential of the strains of Metharizium anisopliae. For the enzymes production, it was utilized solid state fermentation. For that, the microorganism maintained in PDA media was inoculated through the suspension of cells in the concentration of 107 spores/g in 10 g of media constituted by bran and rice chaff, in proportions of 7/3 (p/p), 6/4 (p/p) and 8/2 (p/p). The initial moisture content of fermentation was varied on 47%, 65% and 74%. The experiments were carried in polypropylene bags, which were incubated at 28ºC for 480 hours of fermentation, being removed from it, samples every 24 hours. From the crude enzymatic solution, there were determined the activities of a-amylase and the amiloglucosidase. For the study of the interaction of factors such as cultivation medium, moisture, pH and inoculum size in the enzymes production, a statistical design 24-1 was used, where it was observed that the pH presents influence in the production of a-amylase. For the production of a-amylase and amiloglicosidase, it was concluded that the best cultivation medium is constituted by bran and rice chaff in the proportion 6/4 (p/p), with a moisture content of 47%. The optimum pH for a-amylase and amiloglicosidase was of 5 - 5,5, presenting stability in a pH range from 5 to 6,5 for the a- amylase and 5,5 to 6 for the amiloglicosidase activity. The best temperature for a-amylase activity was 70ºC and 60ºC for the amiloglicosidase, presenting stability in a range from 10 to 50ºC. The a-amylase activity was influenced positively by the ions Mg+2, Mn+2, K+, Ca+2 and EDTA, while the ion Zn+2 influenced negatively the enzyme activity. For the amiloglicosidase, all of the tested ions presented negative effect, with prominence for Zn+2 that presented the largest reduction in the enzymatic activity / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2016-12-20T18:11:58Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-12-26T12:42:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-26T12:42:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) Previous issue date: 2016-11-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Artificial dyes are commonly used in the food industry because of its low cost and the ease of obtaining. The consumer market, however, is demanding healthier products and an alternative would be to use natural pigments. In addition to plants, flowers, fruits and animals, microorganisms can be the source of these kind of pigments, like fungi, bacteria and microalgae. The purpose of this work was to produced red pigment from wheat by solid state fermentation from fungi Monascus ruber, in order to obtain modified flours and apply them in the production of bread. From the peaked fungi in Roux bottles, a spore solution was produced. The solution was used to inoculate wheat previously humidified and sterilized. After the incubation period, the fermented wheat was dried and ground to obtain fermented flour. Mixtures were produced in proportions of 5, 10 and 15% fermented flour and white flour. The samples were subjected to different chemical, physical and technological analysis. From the modified flour were produced breads, which were characterized and compared. The results demonstrated feasibility of producing red pigment from wheat. Furthermore, flour obtained from the mixtures exhibited good physical, chemical and technological. Breads can be produced from samples FC, F5%, F10% and F15%. / Corantes artificiais são comumente utilizados na indústria de alimentos, tanto pelo seu baixo custo como pela facilidade de obtenção. O mercado consumidor, entretanto, requer produtos mais saudáveis e uma alternativa viável seria a utilização de pigmentos naturais. Além de plantas, flores, frutos e animais, micro-organismos podem ser fonte deste tipo de pigmento, como fungos, bactérias e microalgas. A proposta deste trabalho foi produzir pigmento vermelho, a partir da fermentação de trigo pelo fungo Monascus ruber, visando a obtenção de farinhas modificadas e aplicá-las na produção de pães de forma. A partir dos fungos repicados em garrafas de Roux, foi produzida uma suspensão de esporos. A solução foi utilizada para inocular o trigo, previamente umidificado e esterilizado. O trigo fermentado, após o período de incubação, foi seco e moído para obtenção de farinha de trigo fermentado. Foram produzidas misturas nas proporções de 5, 10 e 15% de farinha de trigo fermentado e farinha de trigo branca. As amostras foram submetidas a diferentes análises químicas, físicas e tecnológicas. A partir das farinhas modificadas foram produzidos pães de forma, que foram caracterizados e comparados. Os resultados demonstraram viabilidade em produzir pigmento vermelho a partir de trigo. Além disso, as farinhas provenientes das misturas apresentaram boas características físicas, químicas e tecnológicas. podendo ser produzidos pães de forma a partir das amostras FC, F5%, F10% e F15%.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-01-02T18:39:44Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-03T09:53:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-03T09:53:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Bessa Parmigiani Monteiro - 2016.pdf: 1915724 bytes, checksum: 0fcf149b38867883e097f31a5fbcc5ce (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Artificial dyes are commonly used in the food industry because of its low cost and the ease of obtaining. The consumer market, however, is demanding healthier products and an alternative would be to use natural pigments. In addition to plants, flowers, fruits and animals, microorganisms can be the source of these kind of pigments, like fungi, bacteria and microalgae. The purpose of this work was to produced red pigment from wheat by solid state fermentation from fungi Monascus ruber, in order to obtain modified flours and apply them in the production of bread. From the peaked fungi in Roux bottles, a spore solution was produced. The solution was used to inoculate wheat previously humidified and sterilized. After the incubation period, the fermented wheat was dried and ground to obtain fermented flour. Mixtures were produced in proportions of 5, 10 and 15% fermented flour and white flour. The samples were subjected to different chemical, physical and technological analysis. From the modified flour were produced breads, which were characterized and compared. The results demonstrated feasibility of producing red pigment from wheat. Furthermore, flour obtained from the mixtures exhibited good physical, chemical and technological. Breads can be produced from samples FC, F5%, F10% and F15%. / Corantes artificiais são comumente utilizados na indústria de alimentos, tanto pelo seu baixo custo como pela facilidade de obtenção. O mercado consumidor, entretanto, requer produtos mais saudáveis e uma alternativa viável seria a utilização de pigmentos naturais. Além de plantas, flores, frutos e animais, micro-organismos podem ser fonte deste tipo de pigmento, como fungos, bactérias e microalgas. A proposta deste trabalho foi produzir pigmento vermelho, a partir da fermentação de trigo pelo fungo Monascus ruber, visando a obtenção de farinhas modificadas e aplicá-las na produção de pães de forma. A partir dos fungos repicados em garrafas de Roux, foi produzida uma suspensão de esporos. A solução foi utilizada para inocular o trigo, previamente umidificado e esterilizado. O trigo fermentado, após o período de incubação, foi seco e moído para obtenção de farinha de trigo fermentado. Foram produzidas misturas nas proporções de 5, 10 e 15% de farinha de trigo fermentado e farinha de trigo branca. As amostras foram submetidas a diferentes análises químicas, físicas e tecnológicas. A partir das farinhas modificadas foram produzidos pães de forma, que foram caracterizados e comparados. Os resultados demonstraram viabilidade em produzir pigmento vermelho a partir de trigo. Além disso, as farinhas provenientes das misturas apresentaram boas características físicas, químicas e tecnológicas. podendo ser produzidos pães de forma a partir das amostras FC, F5%, F10% e F15%

Este trabalho teve por objetivo verificar a influência da agitação no cultivo em meio sólido, FES, quanto a crescimento microbiano, homogeneização do meio e remoção de calor. As correlações obtidas contribuem na definição de critérios para ampliação de escala da FES. O modelo adotado foi o cultivo do fungo Monascus sp. em arroz. Os experimentos foram conduzidos em reator tubular horizontal de 40 l, com agitação interna intermitente, camisa de resfriamento e vazão de ar de 2 l.min-1.Kgms-1. Os cultivos foram realizados com base num planejamento fatorial rotacional: 12 a 60 rotações das pás em 24 horas; 2 a 12 horas de intervalo entre os eventos de agitação. A intensidade do crescimento celular foi considerada com base no consumo de O2, produção de CO2 , concentrações de proteína e ergosterol. O consumo de O2 apresenta correlação de 81% com os padrões de agitação sendo que tanto o número de rotações quanto o intervalo entre os eventos de agitação influenciam negativamente o crescimento celular assim estimado. Por outro lado, a máxima velocidade de consumo de oxigênio, OUR, obtida por volta de 24 horas, em cultivos com menores intervalos entre os eventos de agitação, indica efeito positivo da agitação sobre a velocidade do crescimento de fungos em superfície, enquanto não ocorre compactação do meio de cultivo. Conclui-se, portanto, que a natureza do substrato empregado, arroz, cuja reologia é sensivelmente alterada pela agitação, contribuiu de modo deletério à respiração celular e que a adoção de reatores com agitação na FES, requer substrato com baixo teor de amido e elevado teor de fibras. As medidas de ergosterol apresentaram correlação de 85% com os padrões de agitação mostrando que o intervalo entre os eventos de agitação é o fator com maior impacto nesta resposta e os ensaios com maiores intervalos entre os eventos de agitação e maior número de voltas apresentaram concentrações aproximadamente dez vezes maiores de ergosterol em relação aos outros ensaios. Os coeficientes de variação de umidade em cinco pontos do reator representam a homogeneidade, pois relacionam-se com os padrões de agitação com correlação de 95%. / This investigation aimed to verify the influence of mixing microbial growth, medium homogenization and heat removal within a solid state fermentation (SSF) bioreactor. The correlations obtained will help to establish the scale-up criteria. The model system involved the cultivation of the fungi Monascus sp. on rice. The assays were performed in a 40 l bioreactor under internal intermittent mixing with a cooling jacket and an air flux of 2 l.min-1 kgdm-1. The cultivations followed a rotational factorial plan: 12 to 60 paddle revolutions in 24 hours; with an interval of 2 to 12 hours between mixing events. Cellular growth rate was estimated by O2 consumption, CO2 production, and protein and ergosterol concentrations. The O2 consumption showed an 81% correlation with the revolutions pattern, and both the number of revolutions and interval between mixing events, influenced cell growth negatively. The maximal oxygen consumption rate (OUR) was reached after about 24 hours in cultivations submitted to shorter intervals between mixing events which indicates a positive effect of shaking on the fungal growth rate on the particle surface, as long as no medium compaction occurs. Thus it was concluded that the kind of used substrate (rice), whose reology was perceptively modified by the mixing process, acted harmfully on microbial respiration. If mixing is to be used in SSF bioreactors, the substrate used should have a low starch content and a high fiber content Ergosterol content showed an 85% positive correlation with the revolution pattern, indicating that the interval between mixing events is the most important factor. Assays performed with longer intervals between mixing events and greater numbers of turns achieved about 10 times higher ergosterol concentration than the others. The coefficient of variation of the moisture at five sites of the reactor represents the homogeneity, since they are related to the revolution patterns by 95%.

Orientador: Gabriela Alves Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T16:40:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanovello_Leonardo_M.pdf: 1456528 bytes, checksum: 96eb948fa9191bcc8eb18911f70d2482 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Brasil é conhecido por ser um dos maiores produtores agroindustriais do mundo, o que reflete diretamente no crescimento econômico do país. Entretanto, toda essa produção tende a gerar alguns problemas de cunho ambiental como o acúmulo de resíduos e excedente de subprodutos. Uma solução para este problema, é a utilização deste material em processos biotecnológicos como a fermentação em estado sólido, que pode viabilizar a síntese microbiana de fitases, que são usualmente aplicadas como aditivos em ração animal. Neste cenário, este trabalho foi conduzido com o objetivo de utilizar o subproduto agroindustrial da extração de óleo dos frutos de tungue (torta de tungue) para produção da enzima fitase, bem como verificar a degradação dos compostos tóxicos presentes nesse resíduo pela manipulação do fungo filamentoso Paecilomyces variotii. Por meio da técnica de planejamento experimental foi obtido um aumento do rendimento na produção da enzima de aproximadamente 2,5 vezes, apresentando atividade específica de 9,56 U/mg de proteína. Foram ainda avaliadas as características bioquímicas do extrato bruto enzimático, que demonstrou pH e temperatura ótimos em 5,0 e 37°C respectivamente. A enzima apresentou estabilidade em pHs alcalinos e em temperaturas acima dos 60°C. Também foi estudada a influência de sais e inibidores na atividade, com destaque para os íons Fe+2,Fe+3, Zn+2, os quais afetaram negativamente a ação da fitase. Nos estudo da detoxificação dos ésteres de forbol, através das análises por cromatografia líquida de alta eficiência, em 48horas de fermentação não foi detectada quantidade significativa do composto tóxico. Assim como na análise citotóxica por MTT (teste da atividade da desidrogenase mitocondrial) foi constatado crescimento celular semelhante ao controle após a utilização de coproduto fermentado por 72 horas, comprovando que o processo de detoxificação foi eficiente / Abstract: Brazil is well known to have one of the biggest agro-industrial production in the world, which is direct reflected in the country's economic growth. However, the large yield of field usually come with some environmental issues like the accumulation of agro-industrial by-products. A promising solution for this problem is to reuse the residues in biotechnological processes as solid state fermentation (SSF), using microorganisms to synthesize phytases, that can be applied in animal feed. The aim of this work was to use the agro-industrial residue from tung's fruit oil extraction, known as tung meal, for phytase production, as well as the biochemistry characterization of crude enzymatic extract and detoxification of phorbol ester presents in Tung meal structure by the fungus Paecilomyces variotii. Statistical approach of experimental design showed a 2,5-fold increase in phytase production yield, being that the specific activity of the enzyme was 9,56 U/mg. The biochemistry characteristics of phytase crude extract were optimum pH of 5,0 and optimum temperature of 37°C, besides the enzyme showed stability in alkaline pH and worked in temperatures over than 60°C. The effects caused by salt and phytase activity inhibitors, showed that Fe+2, Fe+3, Zn+2 decreased drastically the action of enzyme. The detoxification tests were performed by HPLC analysis, running samples with 48, 72, 96, 120 hours of fermentation, without any kind of treatment and only heat treatment. After 48 hours fermentation was not detected significant amount of toxic compound, as well as analysis by MTT cytotoxicity test (mitochondrial dehydrogenase activity), was observed the same cell growth as the control samples following the use of processed waste for 72 hours, proving that the detoxification process was efficient / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestre em Ciência de Alimentos