Submitted by Rosana Moreira (rosanapsm@outlook.com) on 2018-11-21T13:55:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoExtratosPadronizados.pdf: 1529760 bytes, checksum: 62829e8e28ff8d4f3fa9fd83630f153f (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2019-01-31T17:41:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoExtratosPadronizados.pdf: 1529760 bytes, checksum: 62829e8e28ff8d4f3fa9fd83630f153f (MD5) / Made available in DSpace on 2019-01-31T17:41:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoExtratosPadronizados.pdf: 1529760 bytes, checksum: 62829e8e28ff8d4f3fa9fd83630f153f (MD5) Previous issue date: 2018-03-21 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A ucuúba (Virola surinamensis) é uma fruta de origem amazônica, que tem ação anti-inflamatória e antifúngica. O resíduo gerado pelo seu processamento ainda apresenta potencial de aproveitamento, uma vez que são ricos em substâncias nutritivas e metabólitos secundários. Esse estudo tem como objetivo obter extrato hidrofílico e lipofílico padronizados em antioxidantes a partir do resíduo agroindustrial de ucuúba. Foram utilizadas as técnicas caracterização do pó como: Caracterização físico-química, Análise Térmica, Espectroscopia na Região do Infravermelho. Para obtenção e caracterização do extrato hidroetanólico e oleoso foram utilizadas técnicas como: percolação e maceração dinâmica respectivamente, caracterização físico-química, Análise Térmica, Espectroscopia na Região do Infravermelho (FTIR). Foram determinados o teor de Polifenóis totais, Flavonoides, Carotenoides totais e a atividade antioxidante foi determinada pelo método DPPH e ABTS. Os parâmetros fisíco-químicos do pó, extrato hidrofílico e lipofílico estão em comformidade com a literatura. Foi observado na curva termogravimétrica d3 eventos e perda de massa para os dois extratos. O extrato hidrofílico concentrado e o lipofílico apresentaram conteúdo de Polifenóis totais de 114,04 ± 0,01 e 806,45 ± 1,9 (mg EAG/100g) e Flavonóides de 49 ± 4,6 e 62 ± 1,27 (mg ERT/100g) respectivamente. O extrato lipofílico apresentou teor de Carotenóides de 5,37 ± 0,26 (µg de β-caroteno/mL). A atividade antioxidante pelo método DPPH para o extrato hidrofílico concentrado (286,07± 31 µM Trolox/g), liofilizado (374,33 ± 25 µM Trolox/g) e oleoso (138,09±17,03 µM Trolox/L). Para o método ABTS os resultados obtidos para os extratos: hidrofílico concentrado (107,34± 9,3 µM Trolox/g), liofilizado (258,15 ± 1,8) e lipofílico (1856,57±3,7 µM Trolox/L). O resíduo de ucuúba apresenta potencial de aproveitamento para o desenvolvimento de produtos pela indústria de alimentos, cosmética e farmacêutica.

A levedura Saccharomyces cerevisiae, amplamente utilizada na conversão de glicose e frutose a etanol, não é capaz de fermentar a xilose presente na biomassa lignocelulósica de resíduos agroindustriais. Apesar da introdução da via metabólica dessa pentose em linhagens de S. cerevisiae, a fermentação da xilose simultaneamente com outros açúcares ainda é pouco eficiente. A proposta deste trabalho foi aumentar a eficiência do consumo da xilose por linhagens de S. cerevisiae introduzindo genes de transportadores exógenos identificados em leveduras selvagens que naturalmente fermentam pentoses. A via do metabolismo da xilose foi integrada no genoma de uma linhagem industrial brasileira de S. cerevisiae usada na produção de etanol. A partir desta, linhagens isogênicas foram criadas e mostraram ser mais eficientes no metabolismo da xilose em meio sintético e capazes de co-fermentar glicose e xilose na presença de altas concentrações de inibidores resultantes da hidrólise da biomassa lignocelulósica. Os tranportadores identificados foram testados nas linhagens industriais geneticamente modificadas criadas neste estudo e em linhagens laboratoriais. Não foi possível confirmar a eficiência dos transportadores nas linhagens, embora os resultados mostraram diferenças nas curvas de crescimento das linhagens industriais expressando os transportadores. Este trabalho foi o início de um estudo dos fatores envolvidos no metabolismo da xilose e servirá como base para que futuros trabalhos sejam realizados na obtenção de uma linhagem mais eficiente para produção de etanol de segunda geração. / The yeast Saccharomyces cerevisiae, which efficiently ferments glucose and fructose to ethanol, is unable to ferment xylose present in lignocellulosic biomass of agroindustrial residues. Although the introduction of xylose metabolic pathways in S. cerevisiae strains has been described in the literature, the simultaneous fermentation of xylose and glucose in these modified strains is still very inefficient. The aim of this study was to increase the xylose consumption efficiency of S. cerevisiae by introduction of exogenous genes identified in wild yeast that naturally ferment pentose. The xylose metabolism pathway was integrated into the genome of a Brazilian industrial strain of S. cerevisiae used for the production of ethanol, which was then used to obtain isogenic modified strains. The isogenic strains showed to be more effective in xylose metabolism in synthetic medium and able to co-ferment glucose and xylose in the presence of high concentrations of inhibitors resulting hydrolysis of lignocellulosic biomass. The transporters identified were inserted into genetically modified industrial strains of S. cerevisiae created in this study and also in laboratory strains. It was not possible to confirm the transporters efficiency in laboratory strains but the results showed differences in the growth curves of the industrial strains expressing the transporters. This work was the beginning of a study of the factors involved in xylose metabolism and it will help to prepare future work to obtain an efficient strain for lignocellulosic ethanol production.

Orientador: Paulo Cezar Ceresini / Resumo: Rhizoctonia solani AG-1 IA é um patógeno habitante do solo que causa doenças em pastagens e plantas cultivadas, em vários estados brasileiros. Para penetrar e colonizar os tecidos do hospedeiro, o microrganismo utiliza enzimas que podem ser de interesse biotecnológico e industrial. O objetivo do presente trabalho foi produzir e caracterizar a α-amilase secretada por R. solani AG-1 IA utilizando produtos e resíduos agroindustriais como substratos para fermentação. Para todos os ensaios foi adotado o processo de cultivo em estado sólio (CES) à temperatura de 25 °C e umidade inicial de 60%. Inicialmente, nove isolados de R. solani provenientes de diferentes hospedeiros (arroz, braquiária e soja) foram comparados quanto à produção amilolítica. As maiores atividades enzimáticas foram proporcionadas pelos isolados TO_022 e MT_SO85, procedentes da cultura da soja. Na etapa seguinte, foi avaliado o efeito do substrato sobre a produção enzimática. Farelo de trigo (12,98 U mL-1; TO_022), farelo de soja (3,97 U mL-1; MT_SO85) e braquiária lavada (4,95 U mL-1; TO_022) induziram eficientemente a produção amilolítica. O perfil de produção enzimática no farelo de trigo, melhor substrato avaliado no cultivo, indicou o tempo de 216 h como o mais apropriado para a obtenção de α-amilases pelo isolado TO_022 (22,14 U mL-1), e 240 h para o isolado MT_SO85 (22,84 U mL-1). Para caracterização físico-química da enzima foi utilizado o extrato enzimático bruto do isolado TO_022. A α-amilase de R. sola... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Rhizoctonia solani AG-1 IA is a soil-borne pathogen that causes diseases in pastures and cultivated plants in several Brazilian states. To penetrate and colonize host tissues, the microorganism uses enzymes that may be of biotechnological and industrial interest. The aim of the present work was to produce and characterize the α-amylase secreted by R. solani AG-1 IA using agroindustrial products and residues as substrates for fermentation. For all the tests, the solid state cultivation process (SSC) at 25 °C and initial humidity of 60% was adopted. Initially, nine isolates of R. solani from different hosts (rice, Brachiaria grass and soybean) were compared for amylolytic production. The major enzymatic activities were provided by the isolates TO_022 and MT_SO85, from the soybean crop. In the next step, the effect of the substrate on the enzymatic production was evaluated. Wheat bran (12.98 U mL-1; TO_022), soybean meal (3.97 U mL-1, MT_SO85) and washed ruzigrass (4.95 U mL-1; TO_022) efficiently induced amylolytic production. The enzymatic production profile in wheat bran, the best substrate evaluated in the culture, indicated the time of 216 h as the most appropriate to obtain α-amylases by the TO_022 isolate (22.14 U mL-1), and 240 h for the isolated MT_SO85 (22.84 U mL-1). For the physicochemical characterization of the enzyme, the crude enzymatic extract of the TO_022 isolate was used. The α-amylase of R. solani TO_022 exhibited maximum activity at 55 °C and pH 5.5, and ma... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A exploração de processos viáveis para a conversão da biomassa lignocelulósica em combustíveis limpos e produtos químicos de alto valor agregado, para complementar ou substituir produtos derivados de fontes não renováveis, é crucial para um desenvolvimento sustentável. A valorização e modificação dos componentes lignocelulósicos, torna-se imprescindível para viabilizar o sistema de biorrefinaria. A lignina, macromolécula aromática dominante na natureza, é um destes componentes que, devido a sua estrutura e composição, oferece rotas únicas para a produção de vários químicos de valor agregado. Este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de reações de oxidação em ligninas de bagaço e de palha de cana-de-açúcar, e de casca de café, na obtenção de compostos aromáticos de baixa massa molar, em especial a vanilina, e adicionalmente, verificar a aplicabilidade da lignina oxidada residual na obtenção de matrizes para liberação controlada de herbicida, buscando alternativas para agregar valor à lignina proveniente de resíduos agroindustriais e contribuir com a viabilização de biorrefinarias. Para isso, os materiais lignocelulósicos foram pré-tratados com ácido diluído e submetidos a deslignificação alcalina para obtenção da lignina. As frações obtidas durante cada etapa foram avaliadas quanto a composição química e Espectrometria no Infravermelho (FTIR), e as ligninas obtidas, foram ainda avaliadas por Espectrometria no Ultravioleta (UV) e por Ressonância Magnética Nuclear (1H RMN, 13C RMN e 2D RMN). As ligninas obtidas foram oxidadas em diferentes condições: oxidação enzimática utilizando lacase, em meio ácido e em meio alcalino com H2O2 e oxidação úmida em meio aquoso e alcalino utilizando H2O2. A fração líquida obtida foi analisada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) para identificar e quantificar os aldeídos aromáticos e outros compostos de degradação, enquanto a fração sólida, constituída pela lignina residual oxidada, foi avaliada por FTIR e UV. As ligninas oxidadas provenientes das condições que resultaram em um maior rendimento de vanilina, foram aplicadas na formulação de matrizes para liberação controlada de ametrina. Os resultados mostraram que a lignina de bagaço e de palha de cana não oxidadas são compostas principalmente por unidades siringil e guaiacil, respectivamente, e predominância de ligações ?-O-4, enquanto a lignina de casca de café foi composta principalmente por unidades hidroxil e predominância de ligações C-C, indicando uma estrutura mais condensada. Das oxidações avaliadas, a oxidação em meio alcalino (NaOH 10%) utilizando H2O2 9,1% gerou um maior rendimento de vanilina quando utilizada lignina de bagaço (8,13 mg/g lignina) e de casca de café (1,15 mg/g lignina), e H2O2 6,1% quando utilizada lignina de palha (6,48 mg/g lignina). A aplicação das ligninas oxidadas permitiu a obtenção de matrizes capazes de liberar o herbicida ametrina com diferentes cinéticas, dependendo das propriedades e das proporções das ligninas empregadas. / The exploration of feasible paths for the conversion of the lignocellulosic biomass into clean fuels and high value chemicals, to complement or replace products derived from non-renewable sources, is crucial for a sustainable development. The efficient utilization of the lignocellulosic components is of fundamental importance for the economic viability of biorefineries. Lignin, nature\'s dominant aromatic polymer, is a major component of the biomass that, due to its structuture and chemical composition, is a unique feedstock for producing high-value chemicals. The aim of this study is to seek for alternatives for adding value to lignin from agro-industrial waste in order to contribute to the vialbility of biorefineries. To achieve this, we evaluated the effect of oxidation reactions in sugarcane bagasse and straw lignin, and coffee husk, for obtaining aromatic compounds of low molecular weight, especially vanillin. In addition, the applicability of the residual oxidized lignin for obtaining matrices for the controlled release of herbicides was also examined in this work. For this purpose, the lignocellulosic materials were pretreated with dilute acid and subjected to alkaline delignification to achieve separation of the lignin. The fractions obtained at each stage were analyzed for chemical composition and with Infrared Spectroscopy (FTIR). The lignins were also analyzed using UV-vis Spectroscopy (UV) and Nuclear Magnetic Resonance (1H NMR, 13C NMR and HSQC). The lignins obtained were subjected to oxidation using different physiochemical conditions - enzymatic oxidation with laccase, oxidation in acidic and alkaline medium with H2O2 and wet oxidation in aqueous and alkaline medium using H2O2.The obtained liquid fraction was analyzed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) to identify and quantify the aromatic aldehydes and other compounds of lignin degradation, while the solid fraction, comprising the oxidized residual lignin, was analyzed by FTIR and UV. The oxidized lignins derived from the conditions that have resulted in a maximun yield of vanillin, were applied in the formulation of controlled release matrices of ametryne. Results for non oxidized lignin showed bagasse and straw lignin being composed mainly of syringyl and guaiacil units, respectively, linked predominantly by ?-O-4 bonds, while coffee husk lignin was mainly composed of hydroxyl units linked by C-C bonds predominantly, indicating a more condensed structure. Of all the oxidation reactions, the oxidation in alkaline medium (NaOH 10%) using H2O2 9.1% showed the highest yield of vanillin with bagasse lignin (8.13 mg/g lignin) and coffee husk lignin (1.15 mg/g lignin), and H2O2 6.1% with straw lignin (6.48 mg/g lignin). The application of oxidized lignins as matrices resulted in the release of the herbicide ametryne with different kinetics, depending on the proportions and properties of the lignins applied.

A ovinocultura leiteira tornou-se importante economicamente na América do Sul nas últimas décadas, sendo ainda pouco estudada no Brasil. O leite é destinado à produção de queijo, proporcionando valor agregado, sendo considerado fonte de renda aos produtores. Como ponto de partida para o estudo da ovinocultura leiteira, é proposta a descrição do sistema agroindustrial (SAG) para a melhor compreensão das relações entre os agentes. O estudo das cadeias agroalimentares, visando desempenho econômico superior, utiliza abordagens da microeconomia como Economia dos Custos de Transação (ECT), Economia dos Custos de Mensuração (ECM), Visão Baseada em Recursos (VBR) e Teoria do Empreendedor. Dentro dos SAGs existem as cadeias agroalimentares curtas, formas de organização e comercialização que buscam a proximidade entre produtores e consumidores. Este trabalho teve como objetivo descrever o SAG do leite ovino no Brasil, buscando entender as estratégias adotadas pelos agentes e propor uma metodologia de estudo as cadeias curtas. A pesquisa foi do tipo exploratória e de multi-caso, por meio de entrevistas com questionários pré-formulados. O SAG do leite ovino foi caracterizado como um sistema em cadeia curta pela aproximação do produtor com o consumidor, possuindo, na maior parte das vezes, apenas um agente responsável pelas diferentes etapas da cadeia. O sistema é composto, em termos de transformação tecnológica, em quatro grandes elos: insumos, produção primária, agroindústria e distribuição, sendo os insumos adquiridos em mercados spot. Foram identificadas 18 fazendas produtoras no país. As raças predominantes eram Lacaune e East Friesian, com média de 1,17 litros de leite/animal/dia, abaixo da média potencial para as raças (2 litros). Observou-se que 14 entre as 18 propriedades apresentam mão de obra familiar. Dentre os laticínios, quatro possuíam inspeção federal, três possuíam inspeção estadual e três possuíam inspeção municipal. Sete propriedades optaram por não ter o próprio laticínio, fazendo parte de cooperativa; as outras propriedades optaram pela integração vertical. A distribuição é realizada por delivery e venda em mercados pequenos ou lojas próprias. Os maiores centros consumidores encontram-se nos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina, São Paulo e Minas Gerais, havendo, porém, venda do produto em várias regiões do país. A principal característica do consumidor é o alto poder aquisitivo, fazendo-o buscar o produto em lojas especializadas. Pelo modelo das Cinco Forças de Porter, sugere-se que o sistema se apresenta sustentável e estável, sendo que o principal obstáculo para o crescimento são os produtos substitutos. Há falta de informações técnicas para melhorar a produção, assim, a verticalização do sistema e produção em cadeia curta parece ser a opção mais segura e rentável para os produtores. O modelo de estudo proposto permite analisar uma cadeia curta qualquer, caracterizando-a, com vistas à proposição de estratégias superiores de gestão e coordenação / The dairy sheep industry became economically important in South America in recent decades, but still little studied in Brazil. Milk is utilized for the production of cheese, providing added value, and it is considered a source of income to producers. As a starting point for the study of dairy sheep industry is proposed the description of the agro-industrial system for better understanding of the relationship between the agents. The study of the agri-food chains, targeting higher economic performance, uses microeconomic approaches as Economics of Transaction Costs (ETC), the Economics of Measurements Costs (EMC), Resource-Based View (RBV) and Entrepreneur Theory. Within the agribusiness, there are the \"short food supply chains\", forms of organization and marketing seeking the proximity between producers and consumers. This study aimed to describe the agribusiness of dairy sheep in Brazil, seeking to understand the strategies adopted by agents and propose a methodology to study the short food supply chains. The research was exploratory type and multi-case, through interviews with pre-formulated questionnaires. The agribusiness of dairy sheep was characterized as a short food supply chain system due to the approximation of the producer to the consumer having, in most cases, only one agent responsible for the different stages of the chain. The system is composed, in terms of technological transformation, in four major links: inputs, primary production, processing and distribution. The inputs are purchased in spot markets. It was identified 18 producing farms in the country. The predominant races were Lacaune and East Friesian, with an average of 1.17 liters of milk / animal / day, below the average potential for the races (2 liters). It was observed that 14 among the 18 properties had family labor. Among dairy products, four of them had federal inspection, three had state inspection and three had municipal inspection. Seven farms have chosen not to have the dairy itself but they were part of the cooperative; the other farms have opted for vertical integration. The distribution is carried out by delivery and sale in small markets or stores. The largest consumer centers are in the states of Rio Grande do Sul, Santa Catarina, São Paulo and Minas Gerais, however, there were sale of the product in various regions of the country. The main consumer characteristic is the high purchasing power, so they looked for the product in specialty stores. By the Porters five forces model, it is suggested that the system is sustained and stable and the main obstacle for growth are substitute products. There is a lack of technical information to improve production, so the verticalization of the system and production in a short chain system seems to be the safest and most costeffective option for producers. The proposed study model allows the analysis of any short food supply chain, characterizing it, with a view to proposing higher management strategies and coordination

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-03-03T13:38:59Z No. of bitstreams: 2 Tese - Guilherme Malafaia Pinto - 2015.pdf: 3540108 bytes, checksum: fa2e7bc8ec723d710d39b686a152e04f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-03T13:48:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Guilherme Malafaia Pinto - 2015.pdf: 3540108 bytes, checksum: fa2e7bc8ec723d710d39b686a152e04f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T13:48:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Guilherme Malafaia Pinto - 2015.pdf: 3540108 bytes, checksum: fa2e7bc8ec723d710d39b686a152e04f (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-01-19 / In this study, we carried out several experiments under protected environmental conditions, which, as a whole, aimed at the assessment of tannery sludge reuse in corn culture (Zea mays L.). In the first study (cultivar BG 7049H), chemical changes and corn yield in Haplic Plinthosol were assessed. The soil received 9 and 18 Mg.ha-1 of tannery sludge (in natura) and was irrigated with domestic wastewater. Such treatments helped increase pH values and total P, K, Mg and Ca concentrations in relation to initial values, thus improving soil fertility. However, the application of these doses, even if together with wastewater irrigation, did not provide a corn yield equivalent to that obtained with mineral fertilization. The second study involved vermicomposting of different tannery sludge doses with cattle dung. The potentiality of such treatment method in agriculture was assessed. The results showed that vermicomposts produced using Eisenia foetida presented different nutrient concentrations, favoring their use as soil conditioners. On the other hand, despite C/N ratios decreased in all treatments, indicating the maturation of the final substrate, the values observed exceeded the maximum limit established by MAPA’s Normative Instruction # 025/2009 for compound organic fertilizers, fact that led to the development of the third study of this Ph.D. thesis. The objective of this study was to detail the investigations on vermicomposting of tanning residues, using two different types of tannery sludge (liming and primary), which were also mixed with cattle dung. At the end of the experiments, vermicomposts yielded high N, P and K total concentrations, as well as pH values and C/N ratios, and N and TOC concentrations that comply with the minimum limits established by MAPA. Besides, Cu, Zn and Cr concentrations in the produced vermicomposts did not exceed the limits established by Conama’s re solution 375/2006. A fourth study followed, aiming at the analysis of a corn culture (cultivar LG 6036) in a typical Dystrophic Red Latosol (Oxisol), irrigated with domestic wastewater and adding tannery sludge vermicomposts produced in the previous study. Although the treatments promoted satisfactory soil conditions for the development and yield of corn, little or no increase in pH, EC, TOC, base saturation, OM, N, K, Cu and Fe concentrations were observed, when compared to concentrations initially identified in the soil. On the other hand, an increase in P, Ca, Mg, Mn and Zn concentrations was observed especially in the treatments that included irrigation with domestic wastewater and/or addition of tannery sludge vermicomposts. Thus, it is concluded that, contrarily to tannery sludge concentrations used in natura, tannery sludge vermicomposts plus irrigation with domestic wastewater constitute important nutrient sources for corn culture. However, we call attention to the use of these residues aiming at the possibility of increasing certain nutrients in soils, once no significant increase was observed for all elements assessed in the culture soils. / Neste estudo, foram desenvolvidos diferentes estudos, em condições de ambiente protegido, os quais, de um modo geral, visaram avaliar o reaproveitamento de lodos de curtume e reuso dessas águas na cultura do milho (Zea mays L.). No primeiro trabalho foram avaliadas as alterações químicas do solo e o rendimento do milho (cultivar BG 7049H) cultivado em um Plintossolo Háplico que recebeu 9 e 18 Mg.ha-1 de lodo de curtume e irrigação com água residuária de origem doméstica. Observou-se que os tratamentos foram capazes de incrementar os valores de pH e as concentrações totais de P, K, Mg e Ca em relação aos valores iniciais do solo, melhorando a fertilidade do mesmo. Porém, a aplicação dessas doses, ainda que em conjunto com a irrigação com água residuária, não proporcionou o rendimento do milho equivalente àquele obtido com a adubação mineral. O segundo estudo avaliou a vermicompostagem de diferentes doses de lodo de curtume, codispostas com esterco bovino, como possível método de tratamento, visando o reaproveitamento desse resíduo, com potencialidade para uso agrícola. Os resultados demonstraram que em geral, os vermicompostos produzidos de Eisenia foetida apresentaram teores de diferentes nutrientes que favorecem o seu uso como condicionadores do solo. Por outro lado, embora a relação C/N tenha diminuído em todas os tratamentos, indicando o amadurecimento do substrato final, os valores observados ultrapassam o limite máximo permitido pela Instrução Normativa nº 025/2009 do MAPA, para fertilizantes orgânicos compostos, fato este que instigou o desenvolvimento do terceiro estudo desta tese. Assim, o terceiro trabalho objetivou aprofundar as investigações sobre a vermicompostagem de resíduos de curtume, usando dois diferentes tipos de lodos de curtume (caleiro e primário), também codispostos com esterco bovino. Ao final dos experimentos, foram produzidos vermicompostos com concentrações totais elevadas de N, P e K, bem como valores de pH e concentrações de N, C/N e COT que atendem aos limites mínimos estabelecidos pelo MAPA. Além disso, foi observado que as concentrações de Cu, Zn e Cr nos vermicompostos produzidos não extrapolam os limites estabelecidos pela resolução nº 375/2006 do Conama. No quarto estudo objetivou-se avaliar o cultivo do milho (cultivar LG 6036) em um Latossolo Vermelho Distrófico Típico irrigado com água residuária doméstica e acrescido de vermicompostos de lodo de curtume, produzidos no trabalho anterior. Neste último estudo, observou-se que, embora os tratamentos tenham proporcionado, no solo, condições satisfatórias para o desenvolvimento e rendimento da cultura, foi verificado muito pouco ou nenhum incremento nos valores de pH, CE, COT, Saturação por bases, MO, N, K, Cu e Fe, quando comparadas às suas concentrações identificadas inicialmente no solo de cultivo. Por outro lado, foi observado incremento nas concentrações de P, Ca, Mg, Mn e Zn, sobretudo, nos tratamentos que receberam irrigação com água residuária doméstica e/ou solo acrescido de vermicompostos de lodo de curtume. Nesse sentido, conclui-se que os vermicompostos de lodos de curtume (ao contrário das concentrações de lodo de curtume in natura usadas neste estudo), consorciados com a irrigação com água residuária doméstica, constituem importantes fontes de nutrientes para a cultura do milho. Contudo, sugere-se atenção quanto ao uso desses resíduos, visando à possibilidade de incremento de nutrientes nos solos, considerando que não foram observados incrementos significativos de todos os elementos avaliados nos solos de cultivo.

A exploração de processos viáveis para a conversão da biomassa lignocelulósica em combustíveis limpos e produtos químicos de alto valor agregado, para complementar ou substituir produtos derivados de fontes não renováveis, é crucial para um desenvolvimento sustentável. A valorização e modificação dos componentes lignocelulósicos, torna-se imprescindível para viabilizar o sistema de biorrefinaria. A lignina, macromolécula aromática dominante na natureza, é um destes componentes que, devido a sua estrutura e composição, oferece rotas únicas para a produção de vários químicos de valor agregado. Este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de reações de oxidação em ligninas de bagaço e de palha de cana-de-açúcar, e de casca de café, na obtenção de compostos aromáticos de baixa massa molar, em especial a vanilina, e adicionalmente, verificar a aplicabilidade da lignina oxidada residual na obtenção de matrizes para liberação controlada de herbicida, buscando alternativas para agregar valor à lignina proveniente de resíduos agroindustriais e contribuir com a viabilização de biorrefinarias. Para isso, os materiais lignocelulósicos foram pré-tratados com ácido diluído e submetidos a deslignificação alcalina para obtenção da lignina. As frações obtidas durante cada etapa foram avaliadas quanto a composição química e Espectrometria no Infravermelho (FTIR), e as ligninas obtidas, foram ainda avaliadas por Espectrometria no Ultravioleta (UV) e por Ressonância Magnética Nuclear (1H RMN, 13C RMN e 2D RMN). As ligninas obtidas foram oxidadas em diferentes condições: oxidação enzimática utilizando lacase, em meio ácido e em meio alcalino com H2O2 e oxidação úmida em meio aquoso e alcalino utilizando H2O2. A fração líquida obtida foi analisada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) para identificar e quantificar os aldeídos aromáticos e outros compostos de degradação, enquanto a fração sólida, constituída pela lignina residual oxidada, foi avaliada por FTIR e UV. As ligninas oxidadas provenientes das condições que resultaram em um maior rendimento de vanilina, foram aplicadas na formulação de matrizes para liberação controlada de ametrina. Os resultados mostraram que a lignina de bagaço e de palha de cana não oxidadas são compostas principalmente por unidades siringil e guaiacil, respectivamente, e predominância de ligações ?-O-4, enquanto a lignina de casca de café foi composta principalmente por unidades hidroxil e predominância de ligações C-C, indicando uma estrutura mais condensada. Das oxidações avaliadas, a oxidação em meio alcalino (NaOH 10%) utilizando H2O2 9,1% gerou um maior rendimento de vanilina quando utilizada lignina de bagaço (8,13 mg/g lignina) e de casca de café (1,15 mg/g lignina), e H2O2 6,1% quando utilizada lignina de palha (6,48 mg/g lignina). A aplicação das ligninas oxidadas permitiu a obtenção de matrizes capazes de liberar o herbicida ametrina com diferentes cinéticas, dependendo das propriedades e das proporções das ligninas empregadas. / The exploration of feasible paths for the conversion of the lignocellulosic biomass into clean fuels and high value chemicals, to complement or replace products derived from non-renewable sources, is crucial for a sustainable development. The efficient utilization of the lignocellulosic components is of fundamental importance for the economic viability of biorefineries. Lignin, nature\'s dominant aromatic polymer, is a major component of the biomass that, due to its structuture and chemical composition, is a unique feedstock for producing high-value chemicals. The aim of this study is to seek for alternatives for adding value to lignin from agro-industrial waste in order to contribute to the vialbility of biorefineries. To achieve this, we evaluated the effect of oxidation reactions in sugarcane bagasse and straw lignin, and coffee husk, for obtaining aromatic compounds of low molecular weight, especially vanillin. In addition, the applicability of the residual oxidized lignin for obtaining matrices for the controlled release of herbicides was also examined in this work. For this purpose, the lignocellulosic materials were pretreated with dilute acid and subjected to alkaline delignification to achieve separation of the lignin. The fractions obtained at each stage were analyzed for chemical composition and with Infrared Spectroscopy (FTIR). The lignins were also analyzed using UV-vis Spectroscopy (UV) and Nuclear Magnetic Resonance (1H NMR, 13C NMR and HSQC). The lignins obtained were subjected to oxidation using different physiochemical conditions - enzymatic oxidation with laccase, oxidation in acidic and alkaline medium with H2O2 and wet oxidation in aqueous and alkaline medium using H2O2.The obtained liquid fraction was analyzed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) to identify and quantify the aromatic aldehydes and other compounds of lignin degradation, while the solid fraction, comprising the oxidized residual lignin, was analyzed by FTIR and UV. The oxidized lignins derived from the conditions that have resulted in a maximun yield of vanillin, were applied in the formulation of controlled release matrices of ametryne. Results for non oxidized lignin showed bagasse and straw lignin being composed mainly of syringyl and guaiacil units, respectively, linked predominantly by ?-O-4 bonds, while coffee husk lignin was mainly composed of hydroxyl units linked by C-C bonds predominantly, indicating a more condensed structure. Of all the oxidation reactions, the oxidation in alkaline medium (NaOH 10%) using H2O2 9.1% showed the highest yield of vanillin with bagasse lignin (8.13 mg/g lignin) and coffee husk lignin (1.15 mg/g lignin), and H2O2 6.1% with straw lignin (6.48 mg/g lignin). The application of oxidized lignins as matrices resulted in the release of the herbicide ametryne with different kinetics, depending on the proportions and properties of the lignins applied.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / O modelo de desenvolvimento adotado pelo Brasil a partir da intensificaÃÃo da industrializaÃÃo, ocorrida na dÃcada de 30 do sÃculo passado, prioriza o crescimento econÃmico com base industrial urbana. Estendido à regiÃo Nordeste via SUDENE e ao estado do CearÃ, este modelo trouxe como conseqÃÃncias: exacerbada concentraÃÃo de renda, Ãxodo rural, aumento das desigualdades sociais e da pobreza, alÃm da exclusÃo do mercado formal da maior parte da populaÃÃo economicamente ativa - PEA do paÃs. Parece Ãbvio que ele nÃo serve ao conjunto da sociedade e precisa ser modificado. A melhor forma de fazÃ-lo à atravÃs da promoÃÃo do desenvolvimento local endÃgeno. Uma das formas de operacionalizar o desenvolvimento local endÃgeno à organizar a atividade econÃmica de pequenos produtores rurais atravÃs de cooperativas de modo a tornÃ-los ativos como agentes econÃmicos. Nesta pesquisa analisa-se uma das principais cadeias de produÃÃo locais â a cadeia da amÃndoa de castanha de caju - ACC, na qual os pequenos produtores rurais respondem pela maior parte da produÃÃo da matÃria prima bÃsica. Contudo, eles nÃo receberem benefÃcios compatÃveis com a sua importÃncia, ficando à margem da inclusÃo econÃmica e social, pois sÃo os atravessadores e os processadores que auferem a maior parte do lucro gerado pela cadeia. Para que esta cadeia contribua de uma maneira notÃria para a melhoria da qualidade de vida destes produtores à necessÃrio haver equilÃbrio entre seus elos internos e integraÃÃo com o seu ambiente externo, alÃm de organizaÃÃo e gerenciamento adequados para que ela se torne competitiva no mercado mundial. Neste contexto, apresenta-se um modelo organizacional operacional, visando contribuir para inserÃÃo competitiva de pequenos produtores de castanha do estado do Cearà no mercado globalizado. Tem-se como base os conceitos de pobreza, desigualdade, agricultura, agronegÃcio, sistemas agroindustriais, cadeias produtivas, suplly chain, suplly chain management, integraÃÃo, cooperaÃÃo e cooperativas. O modelo propÃe estruturar o conjunto e seus trÃs principais segmentos internos da cadeia para que atuem de forma sistÃmica, integrada, organizada e coordenada, estimulando assim, o desenvolvimento da cadeia, e contribuindo para que os pequenos produtores de castanha de caju no Cearà passem tambÃm a processÃ-la, e a receber benefÃcios proporcionais aos riscos e incertezas intrÃnsecos aos seus negÃcios / The development model adopted by Brazil as a result of industrial growth during the decade of 30 of last century, gives priority to the economical growth based on urban industry. Spreading out to the Northeast region via SUDENE and to the state of the CearÃ, as a result this model brought intensified concentration of income, rural exodus, increase of social inequalities and of poverty, besides the exclusion of the formal market and of most of the economically active population (PEA) of the country. It seems obvious that it does not serve society as a whole and needs to be modified. The best form of doing it is by promoting local endogenous development. One of the forms of putting into operation this local endogenous development is by organizing the economic activity of small rural producers through cooperatives as a way of making them active economic agents. This research analyzes one of the principal local chains of production â the chain of the cashew nut (ACC), in which the small rural producers answer for most of the production of the basic raw material. Nevertheless, they did not receive compatible benefits with in relation to its importance, putting them on the border of economic and social inclusion, since the middlemen and the processors derive most of the profit produced by the chain. In order for this chain to contribute in a publicly-known way to improve the quality of life of these producers it is necessary have a balance between their internal links and integration with their external environment, besides adequate organization and management in order to become competitive in the world-wide market. In this context, a well-organized and operational model is introduced, aiming to contribute to competitive insertion of small producers of cashew nuts of the state of the Cearà into the world market. As a base we have the concepts of poverty, inequality, agriculture, agrobusiness, agroindustrial systems, productive chains, supply chains, supply chain management, integration, cooperation and cooperatives. The model proposes to structure three principal internal segments of the chain in order to act in a systematic form, integrated, organized and coordinated, thus stimulating, the development of the chain, and contributing n such a manner that the small producers of cashew nuts in Cearà also begin to process it, and to receive benefits proportional to the risks and intrinsic uncertainties associated with their businesses

A cadeia agroindustrial de proteína animal é importante setor para a economia brasileira. A pecuária é considerada um dos principais causadores de danos ambientais, como contaminação das fontes dágua e assoreamento dos recursos hídricos; produção e emissão de gases do efeito estufa (GEE). As criações animais e os abatedouros geram elevadas quantidades de resíduos e efluentes, que possuem grande carga orgânica, podendo ser tratados por sistema anaeróbio, tendo como resultado a geração de biogás. Dentre as vantagens dessa aplicação, tem-se: o uso do biogás como fonte de energia elétrica e térmica, além da utilização do biometano, diversificação da matriz energética, com diminuição da dependência do sistema hidrológico, bem como do uso de térmicas a combustíveis fósseis. Também, registra-se o fortalecimento da geração distribuída e uma matriz mais limpa, melhorando as emissões de GEE do setor e contribuindo para a sustentabilidade direta da atividade. Apesar das vantagens amplamente conhecidas do biogás, ainda no Brasil essa fonte de energia ainda é pouco utilizada, significando cerca de 1% da matriz brasileira. O objetivo geral deste estudo é identificar regiões no Estado de São Paulo que possuam potencial de produção de biogás e biometano a partir dos resíduos agropecuários e agroindústrias do setor de proteína animal a partir de duas metodologias distintas, do IPCC e da CETESB, bem como o seu potencial energético para a geração de energia elétrica, analisando as politicas e barreiras existentes. Os resultados encontrados demonstraram grandes inconsistências entre elas e a necessidade de validarmos uma metodologia que realmente considere as diferenças de sistema de produção, climáticas, tecnologias existentes. O levantamento do potencial almeja subsidiar o desenvolvimento de políticas públicas adequadas de incentivo à sua realização, reduzindo as emissões de GEE do setor e, o mais importante, contribuir para a sustentabilidade direta da atividade atingindo a base da cadeia produtiva da agropecuária, que são os criadores e produtores familiares. / The agro-industrial chain of animal protein is important sector for the Brazilian economy. Livestock is considered a major cause of environmental damage, such as pollution of water sources and silting of water resources; production and emission of greenhouse gases (GHGs). Animal creations and slaughterhouses generate large amounts of waste and wastewater, which have high organic load, can be treated by anaerobic system, resulting in the generation of biogas. Among the advantages of this application, it has: the use of biogas as a source of electric and thermal energy, as well as use of biomethane, diversification of energy sources, with reduced dependence on the hydrological system and the use of thermal fossil fuels. Also, register the strengthening of distributed generation and a cleaner matrix, improving the GHG emissions from the sector and contributing to the sustainability of direct activity. Despite the widely known advantages of biogas, even in Brazil this source of energy it is still little used, meaning about 1% of the Brazilian matrix. The aim of this study is to identify regions in the State of São Paulo that have biogas production potential and biomethane from agricultural residues and agro-industries of the animal protein sector from two different methodologies, the IPCC and CETESB, as well its energy potential for the generation of electricity, analyzing existing policies and barriers. The results showed major inconsistencies between them and the need to validate a methodology that actually consider the production system differences, climate, existing technologies. The survey of the potential aims to support the development of appropriate public incentive for achieving policies, reducing GHG emissions in the industry and, most importantly, contribute to direct sustainability of the activity reaching the base of the production chain of agricultural, which are the creators and family farmers.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2018-04-10T15:37:36Z No. of bitstreams: 1 2010 - Gabriela Fernandes Samico.pdf: 726920 bytes, checksum: 6b47b0e0b5e09678a7fcd0004c798bd6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-10T15:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Gabriela Fernandes Samico.pdf: 726920 bytes, checksum: 6b47b0e0b5e09678a7fcd0004c798bd6 (MD5) Previous issue date: 2010-05-13 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior, CAPES, Brasil. / The passionfruit (Passiflora edulis, F. flavicarpa, Deg) it is fruit originary of America Tropical, that deserves prominence for the sensorial characteristics of the juice that produces, traditionally consumed in natural way or industrialized, being important source of minerals and vitamins, as calcium, phosphorous and vitamin C. Brazil is the main producing and consuming country of passionfruit. The excellent acceptance of this juice has been responsible for the increment of culture of passionfruit, the industries extracting machines only use to advantage the pulp, that represents about 30% of the weight of the fruit, the remain, peel and seeds, that according to some authors, 70% of the all up weight correspond, when used in the feeding of animals are not thrown in the garbage, without no treatment, causing serious problems to the ecosystem, with consequences in the health of the bordering population. This work had objective to develop technology for oil obtention of seeds of passionfruit feeding human being and to characterize its physical and chemical properties, and to evaluate proteinic and energy the mineral content, of the defatted deeds, effluent of this process and uses it in the cookie elaboration. The analyses had disclosed that the seed of passionfruit partially dehydrated contained 1.7% of oil, consisting of 14,64% of oleic acid and 69.73% of linoleic acid. Tests of oxidation of this fraction showed that the OSI of this oil was of 11h. The defatted seeds have 8.44% of humidity on average, 0.71% of reducing carbohydrates, 1.82% of not reducing carbohydrates, 4.22% of starch, 31.42% of protein, 1.18% of lipids, 3.64% of soluble fibers, 64.30% of insoluble fibers and 1.38% of leached ashes. The sensorial tests show the preference for the formularization that contained 8% of Flour of seed taken away the fat of passionfruit. The perspective of exploitation of this residue of the manufacter process, will become the agro-industrial one of passionfruit more income-producing, since they also exist alternative viable of exploitation of the rind, with this, is possible to implant in the agroindustry of passionfruit, so dreamed clean technology. / O maracuj? (Passiflora edulis, f. flavicarpa, Deg) ? um fruto origin?rio da Am?rica Tropical, que merece destaque pelas caracter?sticas sensoriais do suco que produz,, tradicionalmente consumido ao natural ou industrializado, sendo importante fonte de minerais e vitaminas, como c?lcio, f?sforo e vitamina C. O Brasil ? o principal pa?s produtor e consumidor de maracuj?-amarelo. A excelente aceita??o desse suco tem sido respons?vel pelo incremento de cultivo de maracuj?, que para sua obten??o, as ind?strias extratoras aproveitam somente a polpa, que representa cerca de 30% do peso do fruto, o restante, casca e sementes, que segundo alguns autores, correspondem a 70% do peso total, quando n?o utilizadas na alimenta??o de animais s?o jogadas no lixo, sem nenhum tratamento, causando s?rios problemas ao ecossistema, com reflexos na sa?de das popula??es lim?trofes aos descartes. Este trabalho teve como objetivo desenvolver tecnologia para obten??o de ?leo de sementes de maracuj? para alimenta??o humana e caracterizar suas propriedades f?sicas e qu?micas, e avaliar o conte?do mineral, prot?ico e energ?tico da torta desengordurada, efluente desse processo e utiliza-lo na elabora??o de biscoito tipo ?cookie?. As an?lises revelaram que a semente de maracuj? parcialmente desidratada continha 26% de ?leo, constitu?do de 14,64% de ?cido ol?ico e 69,73% de ?cido linol?ico. Testes de oxida??o desta fra??o mostraram que o ?ndice de estabilidade oxidativa deste ?leo foi de 11horas. A torta possui em m?dia 8,44 % de umidade, 0,71% de glic?dios redutores, 1,82% de glic?dios n?o redutores, 4,22% de amido, 31,42% de prote?na, 1,18% de lip?deos, 3,64% de fibras sol?veis, 64,30% de fibras insol?veis e 1,38% de cinzas. Os testes sensoriais apresentaram a prefer?ncia pela formula??o que continha 8% de Farinha de semente desengordurada de maracuj?. A perspectiva de aproveitamento desse res?duo do processo fabril, tornar? a agroindustrial do maracuj? mais rent?vel, j? que existem tamb?m alternativas vi?veis de aproveitamento das casca, com isso, ? poss?vel implantar no agroneg?cio do maracuj?, a t?o sonhada tecnologia limpa.