Neste trabalho foram estudadas estratégias para caracterização de extratos de taninos condensados através de análises no infravermelho médio com transformada de Fourier (FTIR), obtidos com acessório de reflexão total atenuada (ATR), infravermelho próximo (NIR) e fusão das duas regiões do infravermelho. Foram utilizados um total de 64 amostras de taninos, 33 de acácia negra e 31 de quebracho. Os parâmetros estudados nos taninos foram os de nitrogênio, enxofre, carbono, hidrogênio e cinzas. Os modelos de regressão multivariada foram construídos por mínimos quadrados parciais (PLS), com avaliação dos métodos de mínimos quadrados parciais por intervalo (iPLS) e mínimos quadrados parciais por sinergismo de intervalos (siPLS) para seleção de variáveis. Avaliou-se a utilização do pré-tratamento de correção do espalhamento do sinal (MSC) nos modelos. A seleção de variáveis por siPLS juntamente com o pré-tratamento por MSC apresentaram os melhores resultados para os modelos construídos. Para os conjuntos de dados FTIR, NIR e fusão os melhores modelos foram construídos a partir dos dados NIR, sendo que em alguns modelos os dados com fusão apresentaram resultados semelhantes aos de NIR. Entre as propriedades avaliadas, nitrogênio, enxofre e cinzas apresentaram modelos com erros de validação cruzada e previsão (RMSECV e RMSEP) satisfatórios e coeficientes de determinação (Rp2, Rc2) aceitáveis considerando-se que as amostras são reais. Para as propriedades de carbono e hidrogênio não foram obtidos bons resultados para os modelos de regressão nas duas regiões do infravermelho. Desta forma a metodologia proposta pode ser aplicada em análises de rotinas para determinação simultânea de nitrogênio, enxofre e cinzas em extratos de taninos, somando-se as vantagens da espectroscopia no infravermelho, tais como rapidez na análise, baixo custo, não ser destrutiva e a não utilização de solventes. / In this work, strategies for the characterization of condensed tannin extracts have been studied, through analysis of the medium infrared with Fourier Transform Infrared (FTIR), obtained with Attenuated Total Reflection (ATR) accessory, Near Infrared (NIR) and the fusion of both infrared regions. A total of 64 tannin samples were used, 33 of Acacia mearnsii and 31 of Quebracho (Schinopsis balansae and Schinopsis Lorentzii). The parameters studied in each tannin were nitrogen, sulfur, carbon, hydrogen and ashes. The multivariate regression models were constructed by partial least squares (PLS), with evaluation methods by interval partial least squares (iPLS) and synergy interval partial least squares (siPLS) to proceed variable selection. The use of a pre-treatment multiplicative scatter correction (MSC) has been observed in all models. The variable selection by siPLS, along with the pre-treatment by MSC, have presented the best results to the models. For data sets FTIR, NIR and fusion, the best models have been obtained from the NIR ones. Therefore, in some models, fusion data presented equivalent results to NIR. Among the evaluated properties, nitrogen, sulfur and ashes presented models with satisfactory errors in cross validation and prediction (RMSECV e RMSEP) and acceptable coefficients of determination (Rp2, Rc2), regarding that the samples are real. Considering carbon and hydrogen properties, favourable results were not obtained to the regression models in both infrared regions. In this way, the proposed methodology can be applied in routine analysis to simultaneous determination of nitrogen, sulfur and ashes in tannin extracts, adding the advantages of infrared spectroscopy, such as rapid analysis, low cost, non-destructive and the non-use of solvents.

Neste trabalho foram estudadas estratégias para caracterização de extratos de taninos condensados através de análises no infravermelho médio com transformada de Fourier (FTIR), obtidos com acessório de reflexão total atenuada (ATR), infravermelho próximo (NIR) e fusão das duas regiões do infravermelho. Foram utilizados um total de 64 amostras de taninos, 33 de acácia negra e 31 de quebracho. Os parâmetros estudados nos taninos foram os de nitrogênio, enxofre, carbono, hidrogênio e cinzas. Os modelos de regressão multivariada foram construídos por mínimos quadrados parciais (PLS), com avaliação dos métodos de mínimos quadrados parciais por intervalo (iPLS) e mínimos quadrados parciais por sinergismo de intervalos (siPLS) para seleção de variáveis. Avaliou-se a utilização do pré-tratamento de correção do espalhamento do sinal (MSC) nos modelos. A seleção de variáveis por siPLS juntamente com o pré-tratamento por MSC apresentaram os melhores resultados para os modelos construídos. Para os conjuntos de dados FTIR, NIR e fusão os melhores modelos foram construídos a partir dos dados NIR, sendo que em alguns modelos os dados com fusão apresentaram resultados semelhantes aos de NIR. Entre as propriedades avaliadas, nitrogênio, enxofre e cinzas apresentaram modelos com erros de validação cruzada e previsão (RMSECV e RMSEP) satisfatórios e coeficientes de determinação (Rp2, Rc2) aceitáveis considerando-se que as amostras são reais. Para as propriedades de carbono e hidrogênio não foram obtidos bons resultados para os modelos de regressão nas duas regiões do infravermelho. Desta forma a metodologia proposta pode ser aplicada em análises de rotinas para determinação simultânea de nitrogênio, enxofre e cinzas em extratos de taninos, somando-se as vantagens da espectroscopia no infravermelho, tais como rapidez na análise, baixo custo, não ser destrutiva e a não utilização de solventes. / In this work, strategies for the characterization of condensed tannin extracts have been studied, through analysis of the medium infrared with Fourier Transform Infrared (FTIR), obtained with Attenuated Total Reflection (ATR) accessory, Near Infrared (NIR) and the fusion of both infrared regions. A total of 64 tannin samples were used, 33 of Acacia mearnsii and 31 of Quebracho (Schinopsis balansae and Schinopsis Lorentzii). The parameters studied in each tannin were nitrogen, sulfur, carbon, hydrogen and ashes. The multivariate regression models were constructed by partial least squares (PLS), with evaluation methods by interval partial least squares (iPLS) and synergy interval partial least squares (siPLS) to proceed variable selection. The use of a pre-treatment multiplicative scatter correction (MSC) has been observed in all models. The variable selection by siPLS, along with the pre-treatment by MSC, have presented the best results to the models. For data sets FTIR, NIR and fusion, the best models have been obtained from the NIR ones. Therefore, in some models, fusion data presented equivalent results to NIR. Among the evaluated properties, nitrogen, sulfur and ashes presented models with satisfactory errors in cross validation and prediction (RMSECV e RMSEP) and acceptable coefficients of determination (Rp2, Rc2), regarding that the samples are real. Considering carbon and hydrogen properties, favourable results were not obtained to the regression models in both infrared regions. In this way, the proposed methodology can be applied in routine analysis to simultaneous determination of nitrogen, sulfur and ashes in tannin extracts, adding the advantages of infrared spectroscopy, such as rapid analysis, low cost, non-destructive and the non-use of solvents.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-05T17:30:03Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 251151 bytes, checksum: 5070c9ef40cd34e16c03716b211770f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T17:30:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 251151 bytes, checksum: 5070c9ef40cd34e16c03716b211770f5 (MD5) Previous issue date: 2004-07-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A dieta comum com vegetais que contem compostos fenólicos, não é considerada tóxica em quantidades e condições normais. Taninos condensados são uma exceção. Os efeitos danosos de taninos em dietas dizem respeito à sua interação com proteínas, afetando assim a qualidade nutricional do alimento. Os taninos também podem estar envolvidos em reações que levam ao escurecimento do tegumento de sementes de feijão após a colheita. O feijão-comum tem um conteúdo de taninos no tegumento da semente que varia de 0 a 20%, dependendo do tipo e da cor. Os taninos são encontrados em maior quantidade no tegumento das sementes e muito pouco nos cotilédones. Os objetivos deste trabalho foram iniciar um estudo genético da presença de taninos em feijão, o conhecimento de linhagens existentes com relação a esta característica e avaliar diferentes procedimentos de obtenção de amostra para determinação do conteúdo de taninos nas sementes. Para o estudo genético foi realizado o cruzamento de uma linhagem de feijão do tipo carioca, AB-74-1-18, do Programa de Melhoramento Genético do Feijoeiro do BIOAGRO/UFV e a linhagem de feijão branco NEP-2, com ausência ou não detectável presença de taninos, obtendo-se a geração F1. As gerações F2 e F3 foram obtidas por autofecundação. Sementes F3 colhidas de uma mesma planta originaram famílias F3:4, nas quais foi feita a determinação do conteúdo de taninos. Foram obtidas as estimativas de variância e determinada a herdabilidade no sentido amplo. A alta estimativa de herdabilidade no sentido amplo que foi encontrada (90,15%) indicou que na seleção de genótipos para conteúdo de taninos realizada na geração F4 a maior parte da variação observada para esta característica é de origem genética. O estudo de linhagens constou da determinação do conteúdo de taninos e da cor do tegumento da semente em 20 linhagens de feijão do tipo carioca, em três períodos de armazenamento: período 1 (logo após a colheita), período 2 (6 meses) e período 3 (12 meses) após a colheita. Essas mesmas linhagens foram plantadas em três locais diferentes, para estudo de possíveis modificações no conteúdo de taninos e na cor da semente, em função da mudança de ambiente. A determinação do conteúdo de taninos foi feita utilizando-se do Método da Vanilina/HCl, e a cor foi avaliada em colorímetro (Colorquest II do sistema Hunter), com leitura de reflectância. Os dados relativos aos três períodos foram submetidos à análise de variância e de regressão. Para os dados dos três locais de plantio foi feita análise de variância e teste de médias. Em todas as linhagens foram detectadas alterações no conteúdo de taninos e na cor do tegumento com o armazenamento. O escurecimento do tegumento foi mais intenso nas linhagens Vi 0669, OP-S-82, OP-S-193, NA- LAV-51, Talismã e Pérola. O conteúdo de taninos apresentou valores menores com o armazenamento, possivelmente pela formação de polímeros de difícil extração. Menores conteúdos foram encontrados nas linhagens VC2, VC3 e VC5, em todos os períodos, com seus tegumentos mantendo-se mais claros do que as demais. Concluiu-se que o conteúdo de taninos e a cor do tegumento são características que são relacionadas e sofrem influência do ambiente de plantio. As linhagens de feijão carioca com baixos conteúdos de taninos são mais claras e sofrem poucas alterações na cor com o armazenamento. Para os procedimentos de obtenção da amostra foram utilizadas sementes de feijão de três linhagens com cores do tegumento e conteúdos de taninos diferentes: linhagem vermelha, com maior conteúdo, linhagem tipo carioca com conteúdo médio e linhagem branca com ausência ou baixo conteúdo. Os procedimentos de obtenção das amostras foram três: parte do tegumento retirado e triturado (microanálise), todo o tegumento retirado, liofilizado e triturado e toda a semente triturada (procedimento normalmente mais utilizado). Utilizou-se o método da Vanilina- HCl, com três repetições. Pela análise de variância, constatou-se que a análise de todo o tegumento da amostra liofilizado e triturado é eficiente para determinação do conteúdo de taninos e para classificação das linhagens, apresentando valores mais precisos. A utilização da semente inteira triturada separa linhagens distintas quanto ao conteúdo de taninos, porém seus valores são subestimados, sendo necessário corrigi-los. A microanálise pode ser utilizada como um procedimento não destrutivo de constatação da presença ou ausência de taninos, sem considerar seus valores quantitativos. / The common diet with vegetables containing phenolic compounds is not considered as a toxic one under normal amounts and conditions. The condensed tannins are an exception. The harmful effects of the tannins in diets are related to their interaction with proteins, so affecting the nutritional quality of the food. In addition, tannins may also be involved into reactions that lead to the darkening of the tegument in bean seeds before or after harvesting. The common bean has a content of tannins in the seed tegument that varies from 0 to 20%, depending on the bean type and tegument color. The tannins are found at a higher amount in the seed tegument, but very few in cotyledons. The objectives of this work were to begin a genetic study of the tannin presence in bean, to know the existent lines in relation to this trait, and evaluate different procedures to obtaining the sample for the determination of tannin contents in the seeds. For the genetic study, the line AB-74-1-18 of the carioca bean from the Bean Plant Genetic Improvement of the BIOAGRO/UFV was crossed with the line of the white bean NEP-2, in which the tannins were absent or nondetectable, so obtaining the F1 generation. The generations F2 and F3 were obtained by self-fecundation. The F3 seeds harvested from a same plant gave rise to the families F3:4, in which the determination of the tannin contents were performed. The variance estimates were obtained and the heritability was determined in its wide sense. The high value of the heritability in its wide sense (90.15%) pointed out that in genotype selections for tannin contents, that was accomplished in the F4 generation, most of the variation observed for this characteristic is genetically originated. The study of the lines consisted of determining the tannin contents and the seed tegument color in 20 lines of the carioca bean, during three storage periods: period 1 (just after harvesting), period 2 (6 months) and period 3 (12 months) after the harvest. Those same lines were sown in three different places in order to study the possible modifications in either tannin contents and the seed color as a function of the environmental change. The determinations of the tannin contents were accomplished, by applying the Vanillin/HCl Method, while and the color was evaluated in a colorimeter (Colorquest II of the Hunter System) with reflectance reading. The data relative to those three periods were subjected to both variance and regression analyses. The data of the three planting places were submitted to the variance analysis and mean test. In all lines, some alterations were found in the tannin contents and the tegument color after storage. The darkening of the tegument was more intense in the lines Vi 0669, OP-S-82, OP- S-193, NA-LAV-51, Talismã and Pérola. The tannin contents decreased as the storage time were increased, probably due to the formation of the hardly extracted polymers. In the lines VC2, VC3 and VC5 lower values were found during all periods, and their teguments were kept clearer than those of the other ones. It was concluded that the tannin contents and the tegument color are related characteristics and are affected by the sowing environment. The carioca bean lines with low tannin contents are clearer ones, and their colors are just slightly changed when they are stored. For the procedures in obtaining the sample, some bean seeds of three lines with different tegument colors and tannin contents were used: red line with higher tannin content; carioca line with average tannin content; and white line with absence or lower tannin content. Three procedures were used for obtaining the samples: a tegument part was removed and triturated (microanalysis); the whole tegument was removed, lyophilized and triturated, and the whole seed was triturated (the usually more used procedure). The Vanillin-HCl method was applied, with three replicates. The variance analysis shows that the use of the whole lyophilized and triturated tegument of the samples is efficient for determination of the tannin content as well as the classification of the lines, as presenting more accurate values. Using the whole triturated seed will make possible a distinct separation of the different lines for the tannin contents; however, their values are underestimated and need some corrections. The microanalysis might be used as a nondestructive procedure for verification of the presence or absence of tannins, without considering their quantitative values.

O sorgo possui semelhança nutricional ao arroz, sendo um bom substitutivo na alimentação de cães, porém apresenta taninos condensados em sua composição. Taninos são compostos fenólicos com alto peso molecular e habilidade para formar complexos com proteínas e carboidratos, reduzindo o consumo e a digestibilidade dos nutrientes, podendo influenciar os níveis de glicose sanguínea pós-prandial. Os taninos são divididos em condensados (TC) e hidrolisáveis (TH). Esse estudo buscou verificar o efeito da substituição parcial do arroz por sorgo contendo TC e a inclusão de um extrato comercial de TH em dietas extrusadas. Para isso, foram conduzidos dois ensaios experimentais utilizados 8 cães adultos, de ambos os sexos, hígidos, divididos em quatro tratamentos e três períodos experimentais. O primeiro ensaio avaliou a digestibilidade das dietas e as características fecais (MS, escore, pH, produção de fezes) e urinários (MS, EB, PB, pH). Os tratamentos foram compostos por quatro dietas isonutritivas, como segue: dieta controle a base de arroz; dieta contento 26% de arroz e 25% sorgo; dieta a base de arroz e adição de 0,10% de TH e dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo e adição de 0,10% de TH. O segundo ensaio avaliou a glicemia pós-prandial de cães utilizando as mesmas dietas acima. Os dados de ambos ensaios foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (P < 0,05). Os resultados do primeiro experimento indicaram que o consumo da dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo foi menor que as demais dietas (P < 0,05). Houve influência negativa do acréscimo de sorgo na digestibilidade da MS, MO, PB, FB, ED e na EM (P < 0,05), sendo os menores valores correspondentes à dieta com 26% de arroz e 25% sorgo e 0,10% de TH. Porém, o TH incluído na dieta a base de arroz não apresentou esse efeito. Os cães que consumiram as dietas contendo sorgo apresentaram maior produção de fezes sem alteração do escore fecal (P > 0,05). A maior MS fecal resultou do consumo da dieta arroz e TH, e o TH parece reduzir o conteúdo de água das fezes. O sorgo e o TH não influenciaram os características urinários analisados (P > 0,05). Observou-se o escurecimento das dietas, da urina e das fezes dos cães. No segundo experimento, o sorgo e a inclusão de TH não afetaram a resposta glicêmica pós-prandial (P > 0,05) medida a partir da área abaixo da curva. A utilização do sorgo como fonte de carboidrato em dietas para cães é uma opção viável, especialmente em dietas de baixa EM. A utilização de TH ainda necessita maiores investigações. / Sorghum has nutritional similarity with rice and could be used as an ingredient in diets for dogs as well. However, sorghum presents condensed tannins in its composition. Tannins are phenolic plant secondary compounds of high molecular weights having the ability to complex strongly with carbohydrates and proteins, reducing food intake, nutrients digestibility, and may lower the blood glucose levels. They are usually divided into hydrolyzable (HT) and condensed tannins (CT). The aim of this study was to evaluate the partial replacement of rice for sorghum with CT and the inclusion of commercial extract of HT in dry extruded diet for dogs. Two experiments were conducted with eight dogs, in four treatment and three periods. The first trial evaluated diets total tract apparent digestibility, fecal and urinary characteristics. The treatments were four isonutritive diets: control diet with rice; diet with 26% rice and 25% sorghum; diet with rice plus 0,10% HT; diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. The second experiment evaluated the dog postprandial blood glucose response. Data was analyzed using ANOVA procedure by SAS and means were compared using Tukey test (P < 0,05). The experiment 1 indicated that the consumption of the diet with 26% rice and 25% sorghum was lower than the other diets (P < 0,05). There was a negative effect of sorghum on the digestibility of DM, OM, CP, CF, DE and ME (P < 0,05), with lowest values corresponding to the diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. However, HT did not affect the digestibility. The sorghum diets presented greater feces production without alteration on the fecal score (P > 0,05), but fecal DM was higher for dogs fed diet rice plus 0,10% HT and HT seems to decrease water content in the feces. Sorghum and HT did not affect urinary characteristics (P > 0,05) but darkening on the diets, urine and feces were observed. In experiment 2, sorghum an HT did not affect the postprandial blood glucose response measured by the area under the curve (P > 0,05). The sorghum may be considered a viable source of carbohydrates especially in diets with low ME. The use of HT in dog nutrition needs further investigations.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-07-19T13:54:02Z No. of bitstreams: 1 2017_FlorianoPastoreJunior.pdf: 3023555 bytes, checksum: 1cdcb9be088df47c8dc045c46443815a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-12T13:50:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_FlorianoPastoreJunior.pdf: 3023555 bytes, checksum: 1cdcb9be088df47c8dc045c46443815a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-12T13:50:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_FlorianoPastoreJunior.pdf: 3023555 bytes, checksum: 1cdcb9be088df47c8dc045c46443815a (MD5) Previous issue date: 2017-09-12 / Neste trabalho, investigou-se a neutralização de proteínas alergênicas do látex de borracha natural (LBN) com tratamento de tanino vegetal e três compostos coadjuvantes, um bactericida, um álcali e um surfactante. Como hipótese suplementar, admitida como ampliação de escopo desta tese logo no início, passou-se também a investigar a preservação do LBN contra degradação biológica e coagulação espontânea com o mesmo tratamento químico, em substituição à universal preservação com amônia. Os dois temas deste trabalho constituem objetos de intensa pesquisa científica e tecnológica: um com 30 anos e outro com 70 anos. Em ambos os casos, as soluções obtidas até aqui são de caráter parcial e são pouco empregadas. As duas hipóteses da tese têm por base as reações de complexação do tanino com as proteínas, que já foram muito estudadas e que sustentam processos industriais de longa data, sendo o curtimento do couro o mais importante. No entanto, o uso do tanino para os objetivos desta tese, nunca foi investigado. Ao longo de quatro anos de pesquisa, foram implementados sete Planos Experimentais (PE), uma experiência piloto industrial com 20 L de látex e três análises contratadas em laboratórios de terceiros, dentre outras atividades. Todo este trabalho resultou em conjunto coerente de resultados que permitem concluir que a preservação de LBN tratado com tanino e isento de amônia foi conseguida com sucesso e com forte probabilidade de uso na produção no campo e na indústria. Para explicar tais resultados positivos, foi proposto um modelo conceitual, denominado ‘escudo de proteção do coloide’, que teria mecanismo de ação espacial ao invés da proteção iônica do coloide. Este modelo é discutido ao longo da análise do penúltimo Plano Experimental. Os testes para avaliar a eficácia do tratamento com tanino para diminuir ou terminar com a alergenicidade do látex foram feitos em menor escala por dificuldades experimentais. No entanto, os dados obtidos apontam na direção de que este tratamento também resultará positivo, sendo questão de se realizar experimentos adicionais. Por uma questão de lógica química, é bastante plausível esperar que, se a ação do tanino sobre as proteínas está na base do resultado positivo contra a degradação biológica do látex, não há por que as suas proteínas alergênicas não terem sido também inativadas. O pedido de patente BR 10 2017 010076 6 foi depositado em 12/05/2017. / In this work, the neutralization of allergenic proteins of natural rubber latex (NRL) was tried by the addition of vegetable tannin and three coadjuvant compounds, a bactericide, an alkali and a surfactant. The preservation of NRL against biological degradation and coagulation with the same chemical treatment, replacing the universal use of ammonia, was admitted as an extension of this thesis’ scope at the beginning of the experimental work, for the very consistent practical results. The two work themes are objects of intense scientific and technological research: one with 30 years and other, 70 years. In both cases, the solutions obtained so far are partial or are little employed. The two working hypotheses of this thesis are based on the complexation reactions of the tannin with proteins, which have been extensively studied and which have sustained longstanding industrial processes, being the production of leather the most important. However, the use of tannin for the purposes intended in this thesis had never been investigated. Throughout four years of research, seven Experimental Plans (PE), an industrial pilot experiment with 20 L of latex and three analyzes contracted in laboratories of third parties, among other activities, were implemented. All this work resulted in a considerable coherent set of results that allow one to conclude that the preservation of latex treated with tannin and ammonia free was successfully achieved and with a strong probability of use in field and industrial production. To explain such positive results, a conceptual model, tentatively called the ‘colloid protection shield', was proposed. It would work based on a spatial instead the ionic mechanism of colloid protection. This model is discussed throughout the analysis of the last but one Experimental Plan. Tests to evaluate the efficacy of tannin treatment to decrease latex allergenicity were done to a lesser extent for experimental difficulties. However, the data obtained point in the direction that this treatment will also be positive, being only a matter of additional experiments. As a matter of chemical logic, it is quite plausible to expect that if the action of tannin on proteins is the bases of the success against latex degradation, there is no reason why its allergenic proteins have not been inactivated as well. The patent request BR 10 2017 010076 6 was filed on 12/05/2017.

Neste trabalho foram estudadas estratégias para caracterização de extratos de taninos condensados através de análises no infravermelho médio com transformada de Fourier (FTIR), obtidos com acessório de reflexão total atenuada (ATR), infravermelho próximo (NIR) e fusão das duas regiões do infravermelho. Foram utilizados um total de 64 amostras de taninos, 33 de acácia negra e 31 de quebracho. Os parâmetros estudados nos taninos foram os de nitrogênio, enxofre, carbono, hidrogênio e cinzas. Os modelos de regressão multivariada foram construídos por mínimos quadrados parciais (PLS), com avaliação dos métodos de mínimos quadrados parciais por intervalo (iPLS) e mínimos quadrados parciais por sinergismo de intervalos (siPLS) para seleção de variáveis. Avaliou-se a utilização do pré-tratamento de correção do espalhamento do sinal (MSC) nos modelos. A seleção de variáveis por siPLS juntamente com o pré-tratamento por MSC apresentaram os melhores resultados para os modelos construídos. Para os conjuntos de dados FTIR, NIR e fusão os melhores modelos foram construídos a partir dos dados NIR, sendo que em alguns modelos os dados com fusão apresentaram resultados semelhantes aos de NIR. Entre as propriedades avaliadas, nitrogênio, enxofre e cinzas apresentaram modelos com erros de validação cruzada e previsão (RMSECV e RMSEP) satisfatórios e coeficientes de determinação (Rp2, Rc2) aceitáveis considerando-se que as amostras são reais. Para as propriedades de carbono e hidrogênio não foram obtidos bons resultados para os modelos de regressão nas duas regiões do infravermelho. Desta forma a metodologia proposta pode ser aplicada em análises de rotinas para determinação simultânea de nitrogênio, enxofre e cinzas em extratos de taninos, somando-se as vantagens da espectroscopia no infravermelho, tais como rapidez na análise, baixo custo, não ser destrutiva e a não utilização de solventes. / In this work, strategies for the characterization of condensed tannin extracts have been studied, through analysis of the medium infrared with Fourier Transform Infrared (FTIR), obtained with Attenuated Total Reflection (ATR) accessory, Near Infrared (NIR) and the fusion of both infrared regions. A total of 64 tannin samples were used, 33 of Acacia mearnsii and 31 of Quebracho (Schinopsis balansae and Schinopsis Lorentzii). The parameters studied in each tannin were nitrogen, sulfur, carbon, hydrogen and ashes. The multivariate regression models were constructed by partial least squares (PLS), with evaluation methods by interval partial least squares (iPLS) and synergy interval partial least squares (siPLS) to proceed variable selection. The use of a pre-treatment multiplicative scatter correction (MSC) has been observed in all models. The variable selection by siPLS, along with the pre-treatment by MSC, have presented the best results to the models. For data sets FTIR, NIR and fusion, the best models have been obtained from the NIR ones. Therefore, in some models, fusion data presented equivalent results to NIR. Among the evaluated properties, nitrogen, sulfur and ashes presented models with satisfactory errors in cross validation and prediction (RMSECV e RMSEP) and acceptable coefficients of determination (Rp2, Rc2), regarding that the samples are real. Considering carbon and hydrogen properties, favourable results were not obtained to the regression models in both infrared regions. In this way, the proposed methodology can be applied in routine analysis to simultaneous determination of nitrogen, sulfur and ashes in tannin extracts, adding the advantages of infrared spectroscopy, such as rapid analysis, low cost, non-destructive and the non-use of solvents.

O sorgo possui semelhança nutricional ao arroz, sendo um bom substitutivo na alimentação de cães, porém apresenta taninos condensados em sua composição. Taninos são compostos fenólicos com alto peso molecular e habilidade para formar complexos com proteínas e carboidratos, reduzindo o consumo e a digestibilidade dos nutrientes, podendo influenciar os níveis de glicose sanguínea pós-prandial. Os taninos são divididos em condensados (TC) e hidrolisáveis (TH). Esse estudo buscou verificar o efeito da substituição parcial do arroz por sorgo contendo TC e a inclusão de um extrato comercial de TH em dietas extrusadas. Para isso, foram conduzidos dois ensaios experimentais utilizados 8 cães adultos, de ambos os sexos, hígidos, divididos em quatro tratamentos e três períodos experimentais. O primeiro ensaio avaliou a digestibilidade das dietas e as características fecais (MS, escore, pH, produção de fezes) e urinários (MS, EB, PB, pH). Os tratamentos foram compostos por quatro dietas isonutritivas, como segue: dieta controle a base de arroz; dieta contento 26% de arroz e 25% sorgo; dieta a base de arroz e adição de 0,10% de TH e dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo e adição de 0,10% de TH. O segundo ensaio avaliou a glicemia pós-prandial de cães utilizando as mesmas dietas acima. Os dados de ambos ensaios foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (P < 0,05). Os resultados do primeiro experimento indicaram que o consumo da dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo foi menor que as demais dietas (P < 0,05). Houve influência negativa do acréscimo de sorgo na digestibilidade da MS, MO, PB, FB, ED e na EM (P < 0,05), sendo os menores valores correspondentes à dieta com 26% de arroz e 25% sorgo e 0,10% de TH. Porém, o TH incluído na dieta a base de arroz não apresentou esse efeito. Os cães que consumiram as dietas contendo sorgo apresentaram maior produção de fezes sem alteração do escore fecal (P > 0,05). A maior MS fecal resultou do consumo da dieta arroz e TH, e o TH parece reduzir o conteúdo de água das fezes. O sorgo e o TH não influenciaram os características urinários analisados (P > 0,05). Observou-se o escurecimento das dietas, da urina e das fezes dos cães. No segundo experimento, o sorgo e a inclusão de TH não afetaram a resposta glicêmica pós-prandial (P > 0,05) medida a partir da área abaixo da curva. A utilização do sorgo como fonte de carboidrato em dietas para cães é uma opção viável, especialmente em dietas de baixa EM. A utilização de TH ainda necessita maiores investigações. / Sorghum has nutritional similarity with rice and could be used as an ingredient in diets for dogs as well. However, sorghum presents condensed tannins in its composition. Tannins are phenolic plant secondary compounds of high molecular weights having the ability to complex strongly with carbohydrates and proteins, reducing food intake, nutrients digestibility, and may lower the blood glucose levels. They are usually divided into hydrolyzable (HT) and condensed tannins (CT). The aim of this study was to evaluate the partial replacement of rice for sorghum with CT and the inclusion of commercial extract of HT in dry extruded diet for dogs. Two experiments were conducted with eight dogs, in four treatment and three periods. The first trial evaluated diets total tract apparent digestibility, fecal and urinary characteristics. The treatments were four isonutritive diets: control diet with rice; diet with 26% rice and 25% sorghum; diet with rice plus 0,10% HT; diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. The second experiment evaluated the dog postprandial blood glucose response. Data was analyzed using ANOVA procedure by SAS and means were compared using Tukey test (P < 0,05). The experiment 1 indicated that the consumption of the diet with 26% rice and 25% sorghum was lower than the other diets (P < 0,05). There was a negative effect of sorghum on the digestibility of DM, OM, CP, CF, DE and ME (P < 0,05), with lowest values corresponding to the diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. However, HT did not affect the digestibility. The sorghum diets presented greater feces production without alteration on the fecal score (P > 0,05), but fecal DM was higher for dogs fed diet rice plus 0,10% HT and HT seems to decrease water content in the feces. Sorghum and HT did not affect urinary characteristics (P > 0,05) but darkening on the diets, urine and feces were observed. In experiment 2, sorghum an HT did not affect the postprandial blood glucose response measured by the area under the curve (P > 0,05). The sorghum may be considered a viable source of carbohydrates especially in diets with low ME. The use of HT in dog nutrition needs further investigations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-graduação em Ciências Animais, 2014. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-10-08T13:36:15Z No. of bitstreams: 1 2014_CamilaEufrasioSouza.pdf: 1372623 bytes, checksum: d4c002a8ea333e2b97bdc5bda4cc4985 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-10-16T19:18:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_CamilaEufrasioSouza.pdf: 1372623 bytes, checksum: d4c002a8ea333e2b97bdc5bda4cc4985 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-16T19:18:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_CamilaEufrasioSouza.pdf: 1372623 bytes, checksum: d4c002a8ea333e2b97bdc5bda4cc4985 (MD5) / Objetivou-se com esse trabalho avaliar o efeito in vitro de metabólitos secundários de plantas no volume de metano (VCH4), degradabilidade in vitro da matéria seca (DIVMS), volume de metano por grama de matéria seca degradada (VCH4/DIVMS), concentração de nitrogênio amoniacal (N-NH3) e ácidos graxos voláteis (AGV). Foram realizados três experimentos, conduzidos no Laboratório Química Analítica de Plantas (LQAP) da Embrapa Cerrados. O meio de cultura foi preparado seguindo-se as recomendações de Theodorou et al. (1994). A mensuração dos gases produzidos foi realizada às 6 e às 24 horas após o início dos experimentos, pelo deslocamento de água medido pelo aparato de vasos comunicantes. DIVMS foi determinada às 24 h. Amostras de Brachiaria brizantha cv. Marandu e concentrado foram pesadas na relação 80:20 em sacos F57 da Ankom ® e foram usadas como tratamento controle (TC) para os experimentos 1 e 2. Para o experimento 3, somente amostras de B. brizantha cv. Marandu foram usadas como controle (TC). O delineamento foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e três repetições e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. No experimento 1 foi avaliado duas doses (0,3 e 0,6 mL/L de solução) de óleo essencial de alho (A3, A6), canela (C3, C6) e orégano (O3, O6) e duas doses (300 e 600 mg/L de solução) de timol (T3, T6) e resveratrol (R3, R6) em pó. Para VCH4 todos os tratamentos diferiram (P<0,05) de TC, reduzindo o volume produzido. R6 não diferiu (P>0,05) de TC para DIVMS, sendo que todos os outros tratamentos aumentaram (P<0,05) DIVMS. A relação VCH4/DIVMS foi reduzida (P<0,05) com a adição dos metabólitos. A concentração de N-NH3 não foi alterada por nenhum dos metabólitos avaliados. As concentrações dos ácidos acético, propiônico e soma AGV não foram alteradas pelo tratamento R3, tendo todos os outros reduzido (P<0,05) a concentração de ambos os ácidos, o que evidencia o efeito antimicrobiano dos óleos essenciais sobre os micro-organismos ruminais. No experimento 2 foram avaliadas as combinações entre 300 e 600 mg/L de resveratrol com 0,6 mL/L dos óleos essenciais de alho (R3A6, R6A6), canela (R3C6, R6C6) e orégano (R3O6, R6O6), e 600 mg/L de timol (R3T6, R6T6). Também foi avaliada a dose de 0,6 mL/L de todos os metabólitos sem associação com resveratrol (A6, C6, O6, T6, R6) e a menor dose de resveratrol (R3). O VCH4 e a DIVMS reduziram (P<0,05) em relação à TC para todos os tratamentos combinados ou não com o resveratrol, mas não houve efeito (P>0,05) para os tratamentos R3 e R6. O VCH4/DIVMS também foi reduzido (P<0,05) em relação à TC para todos os tratamentos. A concentração de N-NH3 foi reduzida (P<0,05) para os tratamentos R6, R6A6 e R6T6. Os tratamentos A6, C6, O6 e R3C6 aumentaram (P<0,05) a concentração de N-NH3. Não houve efeito, em relação à TC, na concentração de acetato, butirato e soma de AGV para os tratamentos combinados com o resveratrol, à exceção de R3C6, indicando que tais aditivos podem ser usados para melhorar a eficiência do uso da dieta de ruminantes com efeito tóxico sobre os micro-organismos metanogênicos. O experimento 3 avaliou o efeito de extratos de plantas do cerrado, barbatimão e sucupira, nos mesmo parâmetros citados acima. Amostras de Brachiaria brizantha foram usadas como controle (Br). As doses avaliadas foram 100, 200, 300, 400 e 600 mg/L de solução para barbatimão (B100, B200, B300, B400 e B600) e para sucupira (S100, S200, S300, S400 e S600). Para VCH4, B300, B600, S300 e S400 mg/L, diferiram (P<0,05) de Br. Nenhum tratamento teve influência na DIVMS. A relação VCH4/DIVMS aumentou (P<0,05) em 33,8% para S300. A concentração de N-NH3 aumentou (P<0,05) para S400 e S600 Em relação a concentração do AGV, B100 e S300 mg/L reduziram (P<0,05) a concentração de ácido acético, porém S400 aumentou (P<0,05) em 21% a concentração desse ácido. Os tratamentos não diferiram estatisticamente de Br para o ácido propiônico. Os tratamentos reduziram (P<0,05) a concentração de ácido butírico entre 37,6 e 76,4%. A soma de AGV também reduziu significativamente (P<0,05) para todos os tratamentos com extrato de barbatimão e sucupira, a exceção do tratamento S400. Os tratamentos com extrato de barbatimão provocaram queda na produção de CH4, porém reduziram a SAGV, o que mostra que tal extrato, nas doses avaliadas, não é recomendado para melhorar a eficiência de uso da dieta por bovinos. Os tratamentos com extrato de sucupira apresentaram variação nos resultados dos parâmetros avaliados nesse experimento. Mais estudos devem ser realizados para elucidar os efeitos desse extrato sobre os parâmetros de fermentação ruminal. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of this study was to evaluate in vitro effect of plant secondary metabolites on the volume of methane (VCH4), in vitro dry matter degradability (IVDMD), volume of methane per gram of degraded dry matter (VCH4/IVDMD), ammonia concentration (N-NH3) and volatile fatty acids (VFA). The incubation medium was prepared following the recommendations of Theodorou et al. (1994). In vitro gas production was performed by the use of a simple apparatus for measuring gas production through communicating vessels and methane concentration was determined by gas chromatography. IVDMD were determined at 24 h. Samples of Brachiaria brizantha and concentrate were weighed in the ratio 80:20 into Ankom® filter bags (F57) and were used as the control treatment (TC) for experiments 1 and 2. For experiment 3 only B. brizantha was used as control (Br). In Experiment 1 it was evaluated two doses (0.3 and 0.6 mL/L solution) of cinnamon (C3, C6), garlic (A3, A6) and oregano (O3, O6) essential oils and two doses (300 and 600 mg/L solution) of, thymol (T3, T6) and resveratrol (R3, R6) powder. All treatments differed (P<0.05) from TC for VCH4, reducing the volume produced. R6 did not differ (P>0.05) for IVDMD compared to TC, but all the others treatments increased (P<0.05) IVDMD. The VCH4/IVDMD ratio was reduced (P<0.05) with the addition of the secondary metabolites. N-NH3 concentration was not altered by any of the metabolites evaluated. The concentrations of acetic, propionic and total VFA acids were not altered by treatment R3, while all others reduced (P<0.05) the concentration of both acids, which shows the antimicrobial effect of essential oils on rumen microorganisms. In experiment 2, the combinations between 300 and 600 mg/L of resveratrol with 0.6 mL/L of cinnamon (R3C6, R6C6), garlic (R3A6, R6A6) and oregano (R3O6, R6O6) essential oils and with 600 mg/L thymol (R3T6, R6T6) were evaluated. 0.6 mL/L of all metabolites without association with resveratrol (A6, C6, O6, T6, R6) and the lowest dose of resveratrol (R3) were also evaluated. The VCH4 and IVDMD decreased (P<0.05) compared to TC for all treatments combined or not with resveratrol, but there was no effect (P>0.05) for R3 and R6 treatments The VCH4/IVDMD was also reduced (P<0.05) compared to TC for all treatments. The N-NH3 concentration was reduced (P<0.05) for R6, R6A6 and R6T6 treatments. The C6, A6, O6 and R3C6 treatments increased (P<0.05) the concentration of N-NH3. Compared to TC, there was no effect in acetate, butyrate and the sum of VFA concentrations combined with resveratrol, with the exception of R3C6 treatments, indicating that such additives can be used to improve efficiency of feed utilization by ruminants, with toxic effect on the methanogenic microorganisms. Experiment 3 tested doses were 100, 200, 300, 400 and 600 mg/L of solution for barbatimão (B100, B200, B300, B400 and B600) and sucupira (S100, S200, S300, S400 and S600). Treatments B300, B600, S300 and S400 mg/L differed (P<0.05) from Br to VCH4. IVDMD was not affected. The VCH4/DIVMS ratio increased (P<0.05) in 33.8% for S300. The N-NH3 concentration increased (P<0.05) to S400 and S600. S300 and B100 reduced (P<0.05) acetic concentration, however S400 increased (P<0.05) in 21% the concentration of this acid. The treatments did not differ statistically from Br to propionic acid. The treatments reduced (P<0.05) butyric acid concentration from 37.6 to 76.4%. The sum of VFA also reduced (P<0.05) for both barbatimão and sucupira treatments, except to S400 treatment. Treatments with barbatimão extract caused decreased in CH4 production, but reduced SVFA, which shows that this extract in the doses evaluated, it is not recommended to improve the efficiency of use of the diet for cattle. Treatment with extract sucupira showed variation in the results of the parameters evaluated in this experiment. More studies should be conducted to elucidate the effects of this extract on ruminal fermentation.

O sorgo possui semelhança nutricional ao arroz, sendo um bom substitutivo na alimentação de cães, porém apresenta taninos condensados em sua composição. Taninos são compostos fenólicos com alto peso molecular e habilidade para formar complexos com proteínas e carboidratos, reduzindo o consumo e a digestibilidade dos nutrientes, podendo influenciar os níveis de glicose sanguínea pós-prandial. Os taninos são divididos em condensados (TC) e hidrolisáveis (TH). Esse estudo buscou verificar o efeito da substituição parcial do arroz por sorgo contendo TC e a inclusão de um extrato comercial de TH em dietas extrusadas. Para isso, foram conduzidos dois ensaios experimentais utilizados 8 cães adultos, de ambos os sexos, hígidos, divididos em quatro tratamentos e três períodos experimentais. O primeiro ensaio avaliou a digestibilidade das dietas e as características fecais (MS, escore, pH, produção de fezes) e urinários (MS, EB, PB, pH). Os tratamentos foram compostos por quatro dietas isonutritivas, como segue: dieta controle a base de arroz; dieta contento 26% de arroz e 25% sorgo; dieta a base de arroz e adição de 0,10% de TH e dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo e adição de 0,10% de TH. O segundo ensaio avaliou a glicemia pós-prandial de cães utilizando as mesmas dietas acima. Os dados de ambos ensaios foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (P < 0,05). Os resultados do primeiro experimento indicaram que o consumo da dieta contendo 26% de arroz e 25% sorgo foi menor que as demais dietas (P < 0,05). Houve influência negativa do acréscimo de sorgo na digestibilidade da MS, MO, PB, FB, ED e na EM (P < 0,05), sendo os menores valores correspondentes à dieta com 26% de arroz e 25% sorgo e 0,10% de TH. Porém, o TH incluído na dieta a base de arroz não apresentou esse efeito. Os cães que consumiram as dietas contendo sorgo apresentaram maior produção de fezes sem alteração do escore fecal (P > 0,05). A maior MS fecal resultou do consumo da dieta arroz e TH, e o TH parece reduzir o conteúdo de água das fezes. O sorgo e o TH não influenciaram os características urinários analisados (P > 0,05). Observou-se o escurecimento das dietas, da urina e das fezes dos cães. No segundo experimento, o sorgo e a inclusão de TH não afetaram a resposta glicêmica pós-prandial (P > 0,05) medida a partir da área abaixo da curva. A utilização do sorgo como fonte de carboidrato em dietas para cães é uma opção viável, especialmente em dietas de baixa EM. A utilização de TH ainda necessita maiores investigações. / Sorghum has nutritional similarity with rice and could be used as an ingredient in diets for dogs as well. However, sorghum presents condensed tannins in its composition. Tannins are phenolic plant secondary compounds of high molecular weights having the ability to complex strongly with carbohydrates and proteins, reducing food intake, nutrients digestibility, and may lower the blood glucose levels. They are usually divided into hydrolyzable (HT) and condensed tannins (CT). The aim of this study was to evaluate the partial replacement of rice for sorghum with CT and the inclusion of commercial extract of HT in dry extruded diet for dogs. Two experiments were conducted with eight dogs, in four treatment and three periods. The first trial evaluated diets total tract apparent digestibility, fecal and urinary characteristics. The treatments were four isonutritive diets: control diet with rice; diet with 26% rice and 25% sorghum; diet with rice plus 0,10% HT; diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. The second experiment evaluated the dog postprandial blood glucose response. Data was analyzed using ANOVA procedure by SAS and means were compared using Tukey test (P < 0,05). The experiment 1 indicated that the consumption of the diet with 26% rice and 25% sorghum was lower than the other diets (P < 0,05). There was a negative effect of sorghum on the digestibility of DM, OM, CP, CF, DE and ME (P < 0,05), with lowest values corresponding to the diet with 26% rice and 25% sorghum plus 0,10% HT. However, HT did not affect the digestibility. The sorghum diets presented greater feces production without alteration on the fecal score (P > 0,05), but fecal DM was higher for dogs fed diet rice plus 0,10% HT and HT seems to decrease water content in the feces. Sorghum and HT did not affect urinary characteristics (P > 0,05) but darkening on the diets, urine and feces were observed. In experiment 2, sorghum an HT did not affect the postprandial blood glucose response measured by the area under the curve (P > 0,05). The sorghum may be considered a viable source of carbohydrates especially in diets with low ME. The use of HT in dog nutrition needs further investigations.

Este estudo teve como objetivo estimar parâmetros genéticos do teor de tanino em sorgo granífero em ensaios conduzidos em dois locais (Não Me Toque-RS e Capinópolis-MG). Os tratamentos originaram-se de um esquema de cruzamentos dialéticos parciais. O teor de tanino dos grãos foi estimado através do método da vanilina-HCL. Os teores de tanino, em equivalentes de catequina, variaram de 0,00 a 4,48 e.c. O alto conteúdo de tanino foi dominante sobre o baixo. Houve pronunciada heterose nos cruzamentos, com média de 1,33 e.c. ou de 249,60% em relação à média dos pais. Os componentes que mais contribuíram para a manifestação heterótica foram a heterose média e a heterose do conjunto 1. Verificou-se que o controle genético do tanino no grão diferiu daquele nas partes verdes da planta. Observou-se que a produtividade de grãos não foi influenciada pela presença de tanino. No local1 mediu-se o tanino em diferentes fases de desenvolvimento do grão, a saber: maturidade fisiológica, época da colheita e 30 dias após a colheita. O valor médio mais alto foi obtido na maturidade fisiológica (2, 27, e.c.), reduzindo nos dois estágios subsequentes (1, 53 e 1,27 e.c. respectivamente) / not available