Stressors in the aquaculture environment can lead to negative impacts on growth and immune health, resulting in susceptibility to infectious diseases. These stressors are expected to increase as the growth of aquaculture continues to rise to meet demands for quality fish protein. Isoflavones, as a crude extract or as a pure isolate, may be effective in modulating the stress response, promoting growth and immunity. The objective of these studies was to examine the effect of various pure isoflavone isolates and crude isoflavone extracts on stress, growth, and immunity. Nile tilapia (Oreochromis niloticus) were stressed by adding hydrocortisone to the feed. In a 7-week study, pure isoflavone isolates of genistein and puerarin were evaluated to determine their respective effects on stress, growth, and immunity. A separate 10-day physiological and 6-week growth study focused on crude isoflavone extracts from kudzu (Pueraria lobata), red clover (Trifolium pratense), and soybean (Glycine max) was performed to determine their respective effects on stress, growth, and immunity. Numerous physiological parameters of the fish were measured (serum cortisol concentration, blood glucose concentration, hematocrit, hepatosomatic index, plasma protein concentration, lysozyme activity, and spleensomatic<br>index) to determine the effects of these pure isoflavone and crude isoflavone extracts on the modulation of stress and immunity. Many growth parameters were examined (length, weight, condition factor, weight gain, specific growth rate, feed intake, feed conversion ratio, and protein efficiency ratio) as well to determine the effects of these pure isoflavones and isoflavone extracts on growth. The addition of isoflavone and crude isoflavone extracts to the diet of Nile tilapia ameliorated some of the negative consequences of stress. Compared to stressed fish fed commercial feed, genistein and puerarin added to the diet appeared to improve serum cortisol concentrations, which resulted in increased plasma protein, albeit at different durations of stress. Puerarin, as well as all three crude isoflavone extracts, significantly increased spleen-somatic index compared to non-supplemented stressed fish, although the crude isoflavone extracts did not appear to improve serum cortisol concentrations. Crude isoflavone extracts also showed overall increases in lysozyme activity compared to non-supplemented stressed fish, although this was not significant. Genistein, puerarin, and red clover showed increased growth rates, feed conversion ratio, and protein efficiency. Overall, pure isolates of isoflavone appear to be more effective in modulating stress, immunity, and growth than the crude isoflavone extracts, although red clover extract showed promises in the ability to modulate the stress response and improve growth and immunity. There are likely substantial interactions between the isoflavones in the crude extracts that cannot be fully understood by measuring the effects of single isoflavones. Regardless, isoflavone supplementation (pure or crude) appeared to generally have an overall positive impact on stressed Nile tilapia, requiring more research to better understand the effects and mechanisms behind these isoflavones.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:44:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RAFAEL ALVES DE FREITAS.pdf: 1312091 bytes, checksum: 9a5914dcc41d33316a41e660ea64dacf (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / The present study aimed to evaluate the changes in hematological parameters of Nile tilápia (Oreochromis niloticus ) according sedation due to different tea tree oil and clove combinations. 230 fish were used with 66 g ± 18.56 g, clove oil submitted to solutions containing 0%, 20%, 40%, 60 %, 80% and 100% tea tree oil. at a concentration of 100 mg - L, a total of 6 treatments and the control group. So, we used 20 transparent plastic buckets 1.5 liter , 6 and 10 liter aquariums. Where the fish were individualized for observation of sedation and recovery times, at the time the fish reached stage 5 sedation, were selected for blood collection, that repeated 1 hour and 24 hours after sedation, with 10 fish every collect. The analysis of pH , dissolved oxygen, ammonia water and fish biometrics occurred before sedation, and at the time of each blood collect. The results showed that the clove oil , and tea tree oil solutions influence on hematological parameters, in the time sedation and fish behavior. It can be concluded that the tea tree oil is suitable for sedation Nile tilápia. At the same time it is concluded that the tea tree oil can be used in conjunction with clove oil with the objective of mitigating the negative effects caused by pure clove oil / O objetivo deste trabalho foi verificar as alterações dos parâmetros hematológicos de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus ) em função da sedação com diferentes combinações de óleo de cravo e melaleuca. Foram utilizados 230 peixes com 66 g ± 18,56 g, submetidos a soluções de óleo de cravo com 0%, 20%, 40%, 60%, 80% e 100% de óleo de melaleuca, a uma concentração de 100 mg-L, totalizando 6 tratamentos e o grupo controle. Assim, foram utilizados 20 baldes plásticos transparentes de 1,5 litros, e 6 aquários de 10 litros, onde os peixes foram individualizados para observação dos tempos de sedação e recuperação. No momento em que os peixes alcançaram o estágio 5 de sedação, foram selecionados para coleta de sangue, que se repetiu 1 hora e 24 horas após a sedação, com 10 peixes a cada coleta. A análise do pH, oxigênio dissolvido, amônia da água e biometria dos peixes ocorreu antes da sedação, e no momento de cada coleta de sangue. Os resultados mostraram que as soluções de óleo de cravo e óleo de melaleuca influenciaram nos parâmetros hematológicos, no tempo de sedação e no comportamento dos peixes. Pode-se concluir que o óleo de melaleuca é apropriado para sedação de tilápia do Nilo. Paralelamente conclui-se que o óleo de melaleuca pode ser usado em associação com óleo de cravo com o objetivo de amenizar os efeitos negativos causados pelo óleo de cravo puro.

No Brasil e no mundo, a indústria relacionada à pesca gera grande quantidade de resíduo de alto valor biológico. Este material residual, devido a falta de um destino adequado, é considerado um problema sob o ponto de vista ambiental, de sanidade e de eficiência de produção. Com os objetivos de minimizar os problemas ambientais e melhorar a eficiência de produção da indústria do pescado, procedeu-se a elaboração e a caracterização físico-química e nutricional da silagem ácida (SA), silagem biológica (SB) e silagem enzimática (SE), utilizando como matéria-prima os descartes da piscicultura e o resíduo do beneficiamento da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) (Experimento 1). As silagens SA, SB e SE apresentaram os valores (base na matéria seca) de: 25,21; 34,58 e 25,01 g/100g para a matéria seca, 54,25; 33,00 e 54,50 g/100g para a proteína bruta, 12,45; 12,25 e 12,17 g/100g para lipídios, 8,03; 7,33 e 8,58 g/100g para o cálcio e 4,71; 2,86 e 4,85 g/100g para o fósforo, respectivamente. Entre os aminoácidos essenciais (AAE), a leucina (3,50; 2,41 e 3,31 g/100g para SA, SB e SE, respectivamente) e a lisina (3,33; 2,41 e 3,22 g/100g para SA, SB e SE, respectivamente) apresentaram-se em maior concentração. Com base no escore químico, todas as silagens apresentaram deficiência em triptofano, quando comparadas às exigências em AAE para a tilápia do Nilo, de acordo com o NRC (1993). Contudo, considerando-se como aminoácidos limitantes apenas os que estiverem 30% abaixo das exigências mínimas para peixes, em geral, esses produtos não são deficientes em nenhum AAE. Em um segundo experimento, avaliou-se biologicamente as silagens elaboradas no experimento 1, através da determinação do coeficiente de digestibilidade aparente (CDA) da energia, nutrientes e aminoácidos. Foram encontrados valores de CDA de: 92,01; 89,09 e 93,66% para proteína bruta, 86,39; 84,53 e 89,09% para energia bruta, 82,52; 78,98 e 82,96% para matéria seca, 81,72; 73,99 e 80,27% para cálcio e 77,86; 79,21 e 81,46% para o fósforo na SA, SB e SE, respectivamente. O CDA médio dos aminoácidos foi de: 91,83; 90,76 e 94,61% para SA, SB e SE, respectivamente. Os resultados obtidos para SA e SE foram, de maneira geral próximos e melhores que os obtidos para SB. Recomenda-se, com base nos resultados desta pesquisa, o uso da SA pela facilidade na sua elaboração. / In Brazil and around the world, the fish-related industry produces a great amount of waster of high biological value. Due to the lack an adequate use, this residual material is considered a problem from the sanitary, environmental and production efficiency perspectives. With the objective of minimizing environmental problems and increasing fish production efficiency, the elaboration and the physical-chemical and nutritional characterization of the acid silage (AS), biological silage (BS) and enzymatic silage (ES) was performed with the use of trash fish and Nile tilapia (Oreochromis niloticus) processing waste (Experiment 1). The AS, BS, and ES values (dry matter basis) found were, respectively, 25.21; 34.58 and 25.01 g.100g-1 of dry matter, 54.25; 33.00 and 54.50 g.100g-1 of crude protein, 12.45; 12.25 and 12.17 g.100g-1 of lipids; 8.03, 7.33 and 8.58 g.100g-1 of calcium and 4.71; 2.86 and 4.85 g.100g-1 of phosphor. In general, leucin (3.50; 2.41 and 3.31 g.100g-1 to AS, BS and ES, respectively) and lysine (3.33; 2.41 and 3.22 g.100g-1 to AS, BS and ES, respectively) were the essential amino acids (EAA) with the highest concentrations. According to their chemical score, all silages were tryptophan-deficient when compared to the EAA requirements for Nile tilapia according to the NRC (1993). However, considering that amino acids are only a limitation when less than 30% of the minimal requirements for fish in general, these products are not deficient in any EAA. In a second experiment, the silage produced in Experiment 1 was biologically evaluated by the determination of the apparent digestibility coefficient (ADC) for energy, nutrients and amino acids. The ADC values found were: crude protein, 92.01; 89.09 and 93.66%; crude energy, 86.39; 84.53 and 89.09%; dry matter, 82.52; 78.98 and 82.96%; calcium, 81.72; 73.99 and 80.27%; phosphor, 77.86; 79.21 and 81.46% of AS, BS and ES, respectively. The average amino acids ADC was 91.83; 90.76 and 94.61% of AS, BS and ES, respectively. Based on the results of the experiments, we may conclude that all prepared silages are potentially viable for the use in balanced fish diets. It is recommended, the use of AS for the easiness in its elaboration.

Os resíduos de pescado são descartados, em sua maioria, gerando um alto impacto ao ambiente; ou subutilizados em co-produtos de baixo valor agregado. O presente estudo objetivou a obtenção de hidrolisados proteicos a partir de resíduos sólidos oriundos do processamento industrial de tilápia vermelha (Oreochromis niloticus var.), avaliando sua capacidade antioxidante e eficiência como fonte suplementar de nitrogênio para o crescimento de bactérias e leveduras. Um total de 30 carcaças inteiras não evisceradas, sem filé e pele, com peso médio de 741,53g, foram mecanicamente homogeneizadas. A composição centesimal apresentou 54,34±0,31g/100 g de umidade, 8,46±0,72 g/100 g de cinza, 27,03±2,94 g/100 g de proteína e 10,17±0,65 g/100 g de lipídeos, assim como a carga microbiana do homogeneizado estava dentro dos limites de tolerância preconizados pela legislação vigente para consumo humano. Foram otimizadas as condições de hidrólise proteica quanto à concentração de substrato, enzima e tempo de hidrólise, dos resíduos sólidos de tilápia vermelha, resultando na obtenção de modelos preditivos para o grau de hidrólise (GH) produzido tanto pelas enzimas endógenas como pelas enzimas comerciais neutrase e papaína. OGH diminuiu significativamente (p < 0,05) com o incremento da concentração de substrato, exceto na hidrólise produzida pelas enzimas endógenas sob condições ótimas para papaína. Não obstante, o GH produzido pelas enzimas endógenas aumentou significativamente (p < 0,05) com o incremento do tempo de hidrólise, enquanto que o incremento na concentração de papaína também aumentou significativamente (p <0,05) o GH nos resíduos. Rendimento de 80,95 ± 3,12%, e GH de 45,33 % foram alcançados sob condições ótimas para neutrase (22 g substrato/100 mL e 0,277 g enzima/100 g proteína durante 3 min), enquanto que a papaína teve um rendimento de 82 ± 2,21% e GH de 42,37% sob condições ótimas (18,5 g substrato/100 mL e 0,570 g enzima/100 g proteína durante 3 min). As peptonas produzidas apresentaram atividade antioxidante quanto à capacidade de sequestro dos radicais livres ABTS e DPPH, sendo esta incrementada significativamente (p < 0,05) com o aumento da concentração de peptona. As peptonas também foram altamente eficientes para o crescimento das bactérias Escherichia coli, Listeria monocytogenes e Staphylococcus aureus, e para a levedura Saccharomyces cerevisiae, sendo similares ou mesmo superiores quando comparadas às três peptonas comerciais. Os resultados obtidos no presente trabalho demonstraram, portanto, que os hidrolisados proteicos obtidos a partir de resíduos sólidos de tilápia vermelha podem ser uma fonte alternativa de antioxidantes e de nitrogênio para crescimento de microrganismos. / Fish wastes are mostly discarded in Brazil, causing a high environmental impact, or underused in low-valuable coproducts. The present study aimed to obtain protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia (Oreochromis niloticus var.), evaluating their antioxidant activity as well as their efficiency as supplemental source of nitrogen for the growth of bacteria and yeasts. Thirty carcasses with viscera of red tilapia (i.e. tilapia without fillet and skin), with an average weight of 741.53 g, were mechanically homogenized. Proximate composition and microbial quality were determined, containing 54.34±0,31g/100 g of moisture, of ash, 27.03±2,94 g/100 g of protein and 10.17±0,65 g/100 g of lipids, as well as microbial levels in concordance with the legal limits in force. Conditions for the proteolysis of solid wastes of red tilapia (concentration of substrate, concentration of enzyme and time of hydrolysis) were optimized. Predictive models for the degree of hydrolysis (DH) generated by both endogen enzymes and thecommercial enzymes neutrase and papain were obtained. DH decreased significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of substrate, except in the hydrolysis caused by the endogen enzymes under optimal conditions for papain. However, DH produced by the endogen enzymes increased significantly (p < 0.05) with the increment of the time of hydrolysis. Meanwhile, DH increase significantly (p < 0.05) with the increase of the concentration of papain. A yield of 80.95 ± 3.12% and a DH of 45.33 % were achieved under optimized conditions for neutrase (i.e. 22 g substrate/100 mL and 0.277 g enzyme/100 g protein for 3 min). Moreover, proteolysis with papain reached a yield of 82 ± 2.21% and a DH of 42.37% under optimized conditions (i.e. 18.5 g substrate/100 mL and 0.570 g enzyme/100 g protein for 3 min). Obtained peptones showed antioxidant activity in terms of inhibition of free radicals of ABTS and DPPH, being increased significantly (p < 0.05) with the increment of the concentration of peptone. Peptones also had a high efficiency for the growth of Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Saccharomyces cerevisiae, being comparatively similar or higher than commercial peptones. Therefore, results obtained in the present study demonstrated that protein hydrolysates from solid wastes of red tilapia could be an alternative source of antioxidants and nitrogen for the use in bioprocess.

O cobre (Cu) é um íon essencial para as plantas, animais e para a saúde humana. Em elevadas concentrações, este elemento pode ser extremamente tóxico para os organismos. A determinação das variáveis físico químicas da água, índice do estado trófico, alterações histológicas, o índice hepatosomático, bioacumulação do Cu nos tecidos branquial e hepático e marcadores de estresse oxidativo como superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) nos fígados foram realizados. Os resultados mostraram que as maiores concentrações estavam na fração Cu dissolvido, no período chuvoso. A exposição a maiores concentrações de Cu provocou alterações como, descolamento do epitélio basal das lamelas, aneurismas, fusão lamelar entre outros nas brânquias, vacuolização e necroses no fígado. Os fígados mostraram-se grandes acumuladores do metal, por outro lado, o índice hepatosomático apresentou uma diminuição em relação ao aumento do Cu. As atividades enzimáticas não apresentaram diferenças significativas, com exceção da CAT. De forma geral, as atividades das enzimas antioxidantes CAT, SOD e GPX, apresentaram alterações após 120 horas de exposição ao Cu, proveniente dos 4 pontos de coleta da Represa Guarapiranga. / Copper is an essential ion for plants, animals and for human health. Although the crucial role of Cu in several enzymatic processes, this heavy metal can exert adverse toxicological effects, when present in high concentrations in water. The determination of waters physic chemistry parameters, trophic index, histological alterations, hepatosomatic index, Cu bioaccumulation in livers and gills and oxidative stress enzymes like, CAT, SOD and GPX were done. Our results show that the higher values of Cu concentration were in the dissolved Cu and in the rainy season. The exposition o the fishes to a higher Cu concentrations altered the gills; aneurism, lamellar fusion, basal epithelium lifting. In the liver the alterations were, vacuolization and necrosis among others. The livers were the greatest bioaccumulation organs, and the other hand the hepatosomatic index decreased with higher Cu concentrations. There was no significant difference in the enzyme activities with the exception of CAT that increased with Cu increase, nevertheless in general, the enzyme activities of SOD, CAT and GPx were altered some how after 120 hours of Cu treatment, with water sample from 4 points located at Guarapiranga Reservoir.

Os nutrientes e os compostos bioativos do pescado são de interesse para a indústria alimentícia e farmacêutica. Estes compostos podem estar presentes na fração lipídica e proteica de espécies de peixe, crustáceos, algas e microalgas utilizadas para consumo humano, e também, no material descartado como resíduo do processamento. Elaboraram-se coprodutos utilizando resíduos do processamento de tilápia (Oreochromis niloticus) e beijupirá (Rachycentron canadum), a fim de investigar diferentes formas de aproveitamento destes, buscando agregar valor ao material que seria descartado ou subutilizado. Num primeiro estudo, foram observadas as condições eficientes de hidrólise para o resíduo do processamento de tilápia utilizando diferentes enzimas, e estabelecendo os períodos de hidrólise que propiciassem melhor qualidade da fração lipídica. Posteriormente, elaborou-se silagem química com resíduo da mesma espécie, para caracterização desta e avaliação da estabilidade microbiológica. Conseguinte, fez-se um estudo com os resíduos das duas espécies para elaboração das silagens a fim de verificar a qualidade das frações e seus melhores rendimentos, ao longo do tempo de estocagem. E por fim, foi realizado um estudo para elaborar e verificar a viabilidade de produção do coproduto peptona, obtido a partir da fração aquosa destas silagens. Os tratamentos testados se mostraram viáveis para obtenção de hidrolisado proteico, sendo que o tipo de enzima e o tempo de hidrólise determinaram o grau de fracionamento. A fração lipídica apresentou quantidade relevante de ácidos graxos poli-insaturados e adequada relação n-6/n-3. Para os testes com silagem de tilápia, a estabilidade foi satisfatória ao longo de 40 dias de armazenamento em temperatura de 25±1°C. Quanto às silagens elaboradas, com ambas as espécies, observou-se que os tratamentos nos quais não foram adicionados BHT, os valores para o Índice de Peróxidos foram elevados, indicando que houve um processo de degradação da fração lipídica presente nas silagens e reafirmando a necessidade de se utilizar um antioxidante nas formulações. Houve também um aumento gradual no Nitrogênio não proteico durante a hidrólise, ascendendo de forma significativa entre os tempos de armazenamento. Em relação ao rendimento, as silagens demostraram melhores rendimentos das frações aquosas no período de 10 e 20 dias de estocagem. Para a composição de ácidos graxos, tanto para os resíduos, quanto para as silagens observou-se que o ácido oleico (18:1) apresentou-se em maior quantidade nas frações analisadas. A fração aquosa das silagens tanto de tilápia, quanto de beijupirá, apresentou teores mais elevados de ácido glutâmico, lisina, glicina e ácido aspártico. Estas frações mostraram-se efetivas no crescimento dos micro-organismos Escherichia coli e Staphylococcus aureus, podendo ser convertidas em peptonas por um processo de fracionamento e liofilização. Os resultados obtidos indicam que é possível produzir um coproduto de pescado com valor agregado, colaborando para a sustentabilidade da cadeia produtiva destas espécies, desde que haja o procedimento de coleta seletiva para a separação dos resíduos gerados nas unidades processadoras / Fish have chemical and nutritional compounds of interest for pharmaceutical and food industries. Those compounds may be found in the lipid and/or protein fraction of fish, crustaceans, algae and microalgae used for human consumption, and also in the fish material discarded as processing residue. We prepared byproducts using \"tilapia\" (Oreochromis niloticus) and \"beijupirá\" (Rachycentron canadum) processing residues aiming to investigate different ways for using them and to aggregate value for the raw material that would be discarded or under-used. In a first study, we analyzed hydrolysis efficient conditions for tilápia processing residues, using different enzymes, aiming to identify the hydrolysis periods which could generate the best quality lipid fractions. Subsequently, we prepared chemical silage with residues from the same fish species for characterization and evaluation of microbiological stability. Thus, we did a silage preparation study with tilápia and beijupirá wastes to verify fractions quality and yield over time of storage. Finally, we did a study to prepare and evaluate the viability of peptone byproduct production from those silages aqueous fractions. The treatments tested showed the viability for protein hydrolyzed production, with enzyme type and hydrolysis time determining the fractioning level. The lipid fraction showed a relevant amount of polyunsatured fatty acids and appropriated n-6/n-3 relation. In the tilapia silage tests, the stability over the 40 days of storage (25±1°C) was satisfactory. With respect to the silages prepared with both species, we observed that treatments without BHT addition had high peroxide values, indicating that a degradation process occurred in the lipid fraction present in the silages and reaffirming the necessity of using an antioxidant in the formulations. During hydrolysis, there was also a significant increase in non-protein nitrogen over the time of storage. Silages showed the best aqueous fraction yield in the period of 10 and 20 days of storage. Regarding fatty acids composition, we observed that in both wastes and silages, oleic acid (18:1) was found in higher quantities in the fractions analyzed. Silage aqueous fraction of both tilapia and beijupirá had higher levels of glutamic acid, lysine, glycine and aspartic acid. Those fractions showed to be effective for the growth of Escherichia coli and Staphylococcus aureus microorganisms, being able to be converted to peptones by a process of fractioning and lyophilization. The results obtained indicate that it is possible to produce a fish byproduct, with aggregated value, collaborating with sustainability of chain, provided that a procedure of selective collection for separation of the wastes generated occurs in the processing units

O aproveitamento de proteína de pescado como coprodutos do processo de industrialização, constitui-se em uma alternativa para a elaboração de produtos com elevada qualidade nutricional. A carne mecanicamente separada (CMS), produzida a partir de carcaças do descarte do processamento de tilápia híbrida vermelha (CMSV), Oreochromis niloticus var. Red Stirling e de tilápia preta (CMSP), Oreochromis niloticus, foram caracterizadas física, química, microbiológica e sensorialmente. Em um primeiro estudo avaliou-se a eficiência de dois tipos de equipamentos de extração mecânica da CMS, rosca- sem-fim e cinta-tambor. Posteriormente, avaliou-se a qualidade da CMS congelada durante 90 dias de armazenamento. Em seguida avaliou-se os atributos sensoriais de cor, odor e aparência da CMSV e CMSP congelada. Para a avaliação do sabor da CMS, foi adicionado ao molho de tomate com CMSV armazenada por 15 e 90 dias e a aceitação avaliada por consumidores. Foi realizado um estudo para avaliação das características de funcionalidade da CMS reestruturada da tilápia híbrida vermelha. O separador tipo rosca-sem-fim apresentou melhor rendimento de extração e controle da temperatura do processo, quando comparado ao separador do tipo cinta-tambor, embora ambos os processos tenham permitido a obtenção de CMS com teores de umidade, proteína e lipídeo adequados para o processamento de coprodutos. A avaliação da vida útil indicou que coprodutos da tilápia híbrida vermelha (CMSV) e tilápia preta (CMSP) apresentaram padrões microbiológicos, valores de pH e oxidação lipídica aceitáveis ao longo do estudo, mesmo apresentado uma descoloração ao longo do armazenamento. A avaliação sensorial para o estabelecimento da vida útil (teste de diferença do controle com provador treinado) foi realizada em períodos até 90 dias. Aos 15 dias de armazenamento, os provadores detectaram diferença significativa, porém o limite sensorial estabelecido pelos provadores (moderadamente diferente do controle) foi atingido aos 60 dias para a CMS da tilápia preta e aos 90 dias para a CMS de tilápia vermelha. A aceitação teve boa resposta, porém a intenção de compra apresentou queda de 19% para o molho adicionado de CMS estocada durante 90 dias. A CMSV é uma matéria prima, com elevado teor proteico (12%) e elevado teor lipídico (15%) e pode ser utilizada para elaboração de diferentes coprodutos. Foi possível obter produto reestruturado com boa funcionalidade tecnológica com adição de 100% de CMS de tilápia híbrida vermelha, o que demonstra a viabilidade de sua utilização, onde apresentaram respostas satisfatórias de rendimento, capacidade de retenção de água e força de penetração no reestruturado. Conclui-se que a CMS das variedades de tilápia estudadas representam um coproduto de qualidade a ser aproveitado pela indústria. Além de contribuir para para fornecer dados, junto a outros trabalhos, para se criar um padrão de identidade e qualidade da CMS de pescado, o que é de suma importância para o controle de qualidade da indústria processadora do coproduto. / The use of fish protein resulting from the industrial process constitutes an alternative to the development of co-products with nutritional quality. Mechanically recovered meat (MRM), produced from carcasses of Red hybrid tilapia, Oreochromis niloticus var. Red Stirling and black tilapia Oreochromis niloticus were characterized in terms of physical, chemical, microbiological and sensory aspects. The first study evaluated the efficiency of two mechanical extraction devices of MRM, the screw type and the belt and drum type. Later assessed the quality of frozen MRM for 90 days of storage. Then it was evaluated the sensory attributes of color, odor and appearance of defrozen MRM. The resulting MRM was used in the development of a tomato sauce and its acceptance with consumers was analyzed. A performance study of MRM restructured of red hybrid tilapia was conducted. The worm screw-type separator presented better extraction yield when compared to belt-drum type separator, but both processes allowed obtaining MRM with levels of moisture, protein and lipids suitable for processing co-products. Both MRM presented microbiological and oxidative stability after 90 days of storage. The sensory analysis of control difference for up to 90 days showed significant difference to that at 15 days of storage. The team of tasters set the value 4 (appearance, color and odor moderately different from the control) as limiting MRM shelf life to 60 days for MRM of the Nile tilapia and 90 days for MRM of the red tilapia. The tomato sauce with the addition of tilapia formulated with MRM of the red tilapia stored for 15 and 90 days was well accepted by consumers, but purchase intent dropped 19% for the product obtained from MRM with 90 days of storage. The MRM from the red hybrid tilapia is a raw material with high protein content, average 12%, and high lipid content, average 15%, and can be used to prepare different co-products of tilapia. It was possible to obtain restructured product with addition of 100% of MRM from the red hybrid tilapia with good processing characteristics, which shows viability of production with satisfactory responses of performance, water retention capacity and penetration force of restructured fish meat. We conclude that the CMS of the studied tilapia varieties represent a quality co-product to be used by the industry. Besides contributing to to provide data , along with other works , to create a standard of identity and quality of fish CMS , which is of paramount importance for the quality control of the co-product processing industry.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O oxigênio é importante não só por sua participação no metabolismo energético, mas também por sua conversão em derivados parcialmente reduzidos, as espécies reativas de oxigênio (ERO). ERO participam de funções importantes em diversas vias do metabolismo, entretanto, em concentrações desequilibradamente elevadas deflagram a peroxidação lipídica, processo deletério que forma aldeídos tóxicos, como o 4-hidroxi-2-nonenal (4-HNE). A manutenção de concentrações não deletérias das ERO é realizada por moléculas componentes do sistema antioxidante. Peixes podem ser expostos a grandes variações das concentrações de oxigênio, o que provoca ciclos oxidantes. A maioria dos estudos usa fígado e rim para avaliar estresse oxidante por meio de ensaios das atividades antioxidantes, o que requer o sacrifício dos animais. Contudo, o sangue sofre efeitos das ERO e avaliações no sangue podem permitir o estudo de antioxidantes no mesmo animal, sem a necessidade de sacrifício. Em consequência, foram nossos objetivos estabelecer uma técnica de cateterismo branquial em peixes, a padronização dos ensaios e a avaliação em sangue de componentes do sistema antioxidante de duas espécies de teleósteos em diferentes tensões de oxigênio. Pacus e tilápias foram avaliados em 6,0 mg de O2.L-1 e em hipoxia a 0,5 mg de O2.L-1 por 42 horas . Para os ensaios de hiperoxia os animais foram avaliados em 6,0 mg de O2.L-1, depois de 6 horas em 9,5 mg de O2.L-1 e depois de 30 horas de recuperação a 6,0 mg de O2.L-1. A utilização de materiais para o cateterismo de humanos permitiu a implantação de um acesso branquial. Infelizmente, houve formação de trombo após 24 horas. Mesmo assim, a observação de fluxo sanguíneo no interior da cânula e a sobrevida dos animais testados, confirmam a viabilidade da técnica. Verificamos em sangue uma maior atividade da enzima glutationa S-transferase (GST) sobre o 4-HNE em relação ao 1-cloro-2-dinitrobenzeno (CDNB). Isto reflete a importância de avaliações de atividade de enzimas, como a GST, sobre substratos endógenos. As respostas enzimáticas de tilápias mostraram-se mais sensíveis que as dos pacus quando comparadas em diferentes tensões de oxigênio. / Oxygen is important not only for their role in energy metabolism, but also for its conversion into partially reduced derivatives, the reactive oxygen species (ROS). ROS participate in important roles in several metabolic pathways, however, at concentrations lopsidedly high they trigger lipid peroxidation process to form deleterious toxic aldehydes such as 4-hydroxy-2-nonenal (4-HNE). Maintenance of non deleterious concentrations of ROS molecules is performed by components of the antioxidant system. Fish may be exposed to large variations in the concentrations of oxygen, which causes oxidative cycles. Most studies use liver and kidney to assess oxidative stress through antioxidant activities assay, which requires the sacrifice of animals. However, the blood undergoes effects of ROS and evaluations in blood may allow the study of antioxidants in the same animal, without the need of sacrifice. Consequently, our objectives were to establish a catheterization technique in fish gill, standardization of testing and evaluation of components of blood antioxidant system of two species of teleost in various oxygen tensions. Pacus and tilapias were evaluated at 6.0 mg O2.L-1 hypoxia and 0.5 mg O2.L-1 for 42 hours. For assays of hyperoxia animals were evaluated at 6.0 mg O2.L-1, after 6 hours at 9.5 mg O2.L-1 and after 30 hours recovery at 6.0 mg O2.L-1. The use of materials of human catheterization allowed the implantation of a gill access. Unfortunately, there was thrombus formation after 24 hours. Nevertheless, the observation of blood flow within the cannula and survival of the animals tested, confirm the viability of the technique. We found blood in a higher activity of glutathione S-transferase (GST) on the 4-HNE compared to 1-chloro-2-dinitrobenzene (CDNB). This reflects the importance of assessing the activity of enzymes, such as GST with endogenous substrates. The enzymatic responses of tilapia were more sensitive than those of pacus when compared to different oxygen tensions.

Resumo: O presente trabalho teve como objetivo investigar a presença de selênio em spots protéicos de amostras de plasma, músculo e fígado de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) obtidos após separação das proteínas por eletroforese em gel de poliacrilamida em segunda dimensão (2D-PAGE) e posterior avaliação qualitativa por fluorescência de raios-X com radiação síncrotron (SR-XRF). A análise dos espectros de fluorescência obtidos indicaram a presença de selênio em oito proteínas do plasma, seis proteínas do músculo e cinco proteínas do fígado. Observou-se que o selênio está distribuído em sua maioria em proteínas com massa molar menor que 50 kDa. Proteínas acima de 50 kDa foram encontradas somente no plasma. / Abstract: An investigation was made into selenium in protein spots of samples of plasma, muscle and liver of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) obtained after protein separation by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2D-PAGE) and subsequent qualitative evaluation by synchrotron radiation X-ray fluorescence (SR-XRF). An analysis of the fluorescence spectra indicated the presence of selenium in eight plasma proteins, six muscle proteins, and five liver proteins. Selenium was found to be distributed mainly in proteins with a molar mass smaller than 50 kDa. Proteins with a molar mass higher than 50 kDa was found only in the plasma. / Orientador: Pedro de Magalhães Padilha / Coorientador: Marco Aurélio Zezzi Arruda / Banca: Paulo Roberto Rdrigues Ramos / Banca: Ricardo de Oliveira Orsi / Banca: Gustavo Rocha de castro / Banca: Paulo dos Santos Roldan / Doutor

Orientador: Pedro de Magalhães Padilha / Banca: Paulo Roberto Ramos / Banca: Lincoln Carlos de Oliveira / Resumo: No presente trabalho foi feito uma análise qualitativa de cálcio, ferro e zinco em spots de proteínas de amostras de tecido hepático de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) por Fluorescência de Raios-X de Radiação Síncroton, após a separação das proteínas por Eletroforese Bidimensional em Gel de Poliacrilamida (2D-PAGE). Os espectros de fluorescência obtidos indicaram a presença de cálcio, ferro e zinco em doze, seis e oito spots protéicos das amostras de fígado, respectivamente. Os íons metálicos detectados nas amostras estão distribuídas principalmente em proteínas de massa molar menor que 45 kDa e com pI na faixa de 4,5 a 9,0. Além do cálcio, ferro e zinco foram detectados a presença de enxofre e fósforo, elementos não metálicos, que podem ser constituintes da estrutura das proteínas. As concentrações de cálcio, ferro e zinco ligados às proteínas foram determinadas por FAAS após a mineralização ácida dos spots protéicos, encontrando-se concentrações na faixa de 1,08 a 5,80 mg g-1, 2,02 a 8,03 mm g-1 e 1,60 a 8,55 mg g-1, respectivamente / Abstract: An investigation was made into calcium, iron and zinc in protein spots in samples of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) liver tissue obtained after protein separation by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2D-PAGE) and subsequent qualitative and quantitative evaluation by synchrotron radiation X-ray fluorescence (SRXRF) and graphite furnace atomic absorption spectrometry (FAAS). An analysis of the fluorescence spectra indicated the presence of calcium, iron and zinc in twelve, six and eight liver protein spots, respectively. The metal ions found were distributed mainly in proteins with a molar mass of less than 40.00 kDa and more than 12.00 kDa, with pI in the range of 4.70 to 9.40. The only exception was a spot presenting protein with a molar mass of 10.10 kDa. In addition to calcium, iron and zinc, sulfur and phosphorus - which are non-metals that may be part of the protein structure, were also detected. After microwave-assisted acid mineralization of the proteins spots, a FAAS estimation of the concentration of calcium, iron and zinc bound to these proteins indicated a range of 1.08 to 5.80 mg g-1, 2.02 to 8.03 mg g-1 e 1.60 to 8.55 mg g-1, respectively / Mestre