Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T08:42:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 286377.pdf: 3812439 bytes, checksum: 6fcfa72b2a13e20109075fe00c344e6a (MD5) / Agaricus subrufescens (=A. brasiliensis) é um fungo comestível amplamente comercializado no Brasil e em outros países, devido as suas propriedades nutricionais e medicinais relacionadas principalmente aos polissacarídeos presentes em sua parede celular, tais como glucanas e glucomananas. Certos processos biotecnológicos têm sido utilizados para aumentar a escala produtiva do micélio e, consequentemente, aumentar a obtenção dos polissacarídeos. Previamente ao desenvolvimento desses processos de produção é importante estabelecer métodos de preservação do fungo in vitro e a recuperação do micélio após estocagem. Para a produção de biomassa foi utilizada a fermentação no estado sólido (FES) em grãos de trigo pré-tratados e a fermentação submersa (FSm) em hidrolisados de resíduos agroindustriais, como farelo de trigo (FT) e resíduo de cervejaria (RC). Polissacarídeos extraídos da frutificação (controle), do micélio em FES e do micélio isolado da FSm foram separados de acordo com suas massas molares por meio de diferentes membranas. Essas frações de polissacarídeos foram testadas na ativação de macrófagos in vitro. Entre os métodos de preservação, melhores resultados foram obtidos quando o meio de cultura foi suplementado com carvão ativo, tanto para a preservação quanto para a recuperação de A. subrufescens, sem alterações significativas na morfologia e genética do fungo durante um período de até 12 meses de estocagem. Para a FES, 21 min de cozimento dos grãos de trigo seguido de 24 min de molho após o cozimento demonstrou ser mais adequado para a produção de polissacarídeos (glucomananas) pelo fungo, inclusive quando o substrato não foi suplementado com cálcio, ou com adição máxima de 0,25 % CaCO3 (pH 6,6). A quantidade inicial de inoculante para a melhor produção de glucomananas (6,89 mg.mL-1) foi aproximadamente 10,3 %, numa temperatura ótima de incubação de 27,2 °C. As maiores biomassas de A. subrufescens para a FSm em hidrolisados de RC e FT foram obtidas na concentração de HCl 0,45 % e 20 min de hidrólise, apresentando 9,65 g.L-1 e 22,1 g.L-1, respectivamente. Porém, melhores resultados de bioconversão foram obtidos em hidrolisados utilizando até 0,3 % de HCl e 30 min de hidrólise, com adição de 2 g.L-1 de carvão ativo durante a hidrólise. Também foram obtidas altas taxas de biomassa de A. subrufescens no cultivo em hidrolisado com pH 5,3 e temperatura de incubação de 30,2 ºC. Na separação com membranas houve aumento da retenção dos polissacarídeos de todos os extratos à medida que o tamanho dos poros da membrana diminuiu. Os polissacarídeos separados pelas membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF1) favoreceram a retenção de polissacarídeos de maior massa molar da frutificação (627 g.mol-1) e do micélio (310 g.mol-1), obtido tanto em FES quanto em FSm. Todos os polissacarídeos extraídos e retentados pelas membranas ativaram macrófagos através da expressão do Fator de Necrose Tumoral-a (TNF-a). Porém, somente os extratos brutos da frutificação e do micélio isolado da FSm, e seus polissacarídeos de maior massa molar retidos pela membrana MF ativaram macrófagos através da expressão de Óxido Nítrico Sintase Induzível (iNOS). Resultados importantes também foram obtidos para os polissacarídeos das frutificações de A. subrufescens, apresentando efeito antigenotóxico e atividade antiherpética quando esses foram sulfatados. Baseado nesses resultados, pesquisas complementares estão sendo desenvolvidas para a obtenção de produtos biotecnológicos com finalidade nutricêutica e/ou farmacêutica. / Agaricus subrufescens (=A. brasiliensis) is an edible fungus widely commercialized in Brazil and other countries, mainly due to its nutritional and medicinal properties related principally to the polysaccharides present in the fungus cell wall, such as glucans and glucomannans. Biotechnological processes may in turn be used to scale up the production of mycelium and consequently the polysaccharides. Previous to the development of the production process it is important to establish techniques for the in vitro preservation and recovery of the mycelium after storage. Solid state fermentation (SSF) on pre-treated wheat grains and submerse fermentation (SmF) on hydrolyzed residues from the agro industries, such as wheat bran (FT) and brewery residues (RC) were used for biomass production. Polysaccharides extracted from fruiting bodies (control), mycelium on SSF and isolated mycelium from SmF were separated by molecular weight through different membranes. These polysaccharide fractions were tested on macrophage activity in vitro. Among the preservation techniques, better results were obtained when the media was supplemented with activated charcoal both for preservation and further recovery of A. subrufescens, without significant morphological and genetic changes within the 12 month storage period. For SSF, 21 min of wheat grain cooking followed by a 24 min resting time has shown to be the optimal condition for the production of polysaccharides (glucomannans) by the fungus, either with no supplement added, or when up to 0.25 % CaCO3 (pH 6.6) has been added to the substrate. The initial inoculum amount for the best polysaccharide production levels (6.89 %) was around 10.3 % with an optimal temperature of 27.2 °C. The highest biomass of A. subrufescens for the SmF in hydrolyzed RC and FT using HCL 0.45% and 20 min hydrolysis was 9.65 g.L-1 and 22.1 g.L-1, respectively. On the other hand, better results of bioconversion were obtained in hydrolyzed residues using up to 0.30 % HCl and 30 min hydrolysis, with the addition of 2 g.L-1 of activated charcoal throughout the process. High biomass levels were also obtained when the cultivation was carried out at a pH of 5.3 and with incubation temperature of 30.2 ºC. The results showed an increase in retention of all polysaccharide extracts as the membro ane porosity decreased. Microfiltration (MF) and ultrafiltration (UF1) membranes retained the highest polysaccharides from fruiting body (627 g.mol-1) and mycelium (310 g.mol-1) obtained on both SSF and SFm. All polysaccharide extracts and fractions separated by the membranes showed biological activity for TNF-a cytokines. On the other hand, only extracts obtained from fruiting bodies and isolated mycelium of FSm, and its high molecular weight polysaccharides retained by the MF membrane activated the iNOS. Important results were also obtained for the polysaccharides extracted from the fruiting bodies, showing antigenotoxic and antiherpetic activities after sulphatation. Based on these findings, additional research is currently in progress to purpose biotechnological products that can be used in both the nutraceutical and/or pharmaceutical areas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T23:39:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296791.pdf: 11112545 bytes, checksum: f19216a6f3ebe9f4ed1e183bdc82b4d2 (MD5) / A utilização de um combustível suplementar ao combustível de projeto em um gerador de vapor é chamada de processo co-firing. A biomassa é uma alternativa viável para aplicação em usinas termelétricas a carvão. A substituição parcial do carvão pela biomassa já é realidade nos Estados Unidos, Europa e Ásia. Esta solução foi proposta para uma das unidades do Complexo Termelétrico Jorge Lacerda, utilizando a palha de arroz como biomassa. A motivação deste trabalho é a avaliação das alterações do comportamento térmico do processo co-firing de palha de arroz nesta unidade. Dados experimentais são obtidos em operação nominal, com a combustão apenas com o carvão. Uma modelagem termodinâmica é realizada, utilizando os dados medidos para a simulação do comportamento térmico do gerador de vapor com o processo co-firing. A transferência de calor no interior da fornalha também é avaliada, através de diferentes modelos semi-empíricos propostos na literatura. O método ?-NUT é utilizado nos trocadores de calor, avaliando o seu comportamento térmico com a variação da composição e temperatura dos gases de combustão. Diferentes correlações para a convecção externa e interna são consideradas. Os resultados obtidos estimam uma redução de aproximadamente 12% das emissões de CO2 e SO2 provenientes de combustíveis fósseis, uma redução menor do que 0,2% na eficiência do gerador de vapor, variações de no máximo 5% nas temperaturas dos gases de combustão.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T02:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O objetivo desta tese foi determinar as propriedades termoquímicas de resíduos agroindustriais selecionados (serragem de madeira, lodos esultantes do tratamento de efluentes da indústria de processamento de carnes e misturas desses com serragem de madeira em diferentes roporções mássicas, resíduos da indústria de suco de maçã e de suco de laranja, bagaço de cana-de-açúcar, caroço de açaí, casca de castanha-decaju e casca de arroz) e avaliar a composição das emissões atmosféricas originadas de um combustor ciclônico piloto (Drako, Albrecht) durante a combustão de uma mistura de lodo resultante do tratamento de efluentes da indústria de processamento de carnes e serragem de madeira na proporção mássica de 1:3 (LFPS1:3). Como etapa complementar, avaliar o potencial de gaseificação de casca de arroz. As biomassas foram caracterizadas como combustíveis sólidos, incluindose entre as propriedades determinadas: composição imediata e elementar, conteúdo energético, comportamento térmico, composição e fusibilidade das cinzas. O poder calorífico inferior das biomassas variou entre 14,31 MJ.kg-1 e 29,14 MJ.kg-1, em base livre de umidade e cinzas (l.u.c.), todas apresentando alto teor de matéria volátil, entre 70,57% e 85,36% (l.u.c.), o que favorece sua conversão termoquímica. A tendência à formação de depósitos e incrustação das cinzas foi avaliada com base na composição das cinzas e em correlações teóricas apresentadas na literatura. As emissões de CO, SO2, NOx, benzeno, tolueno, etil-benzeno e xilenos (BTEX, dado como carbono orgânico total, COT), PAH e PCDD/PCDF foram medidas durante os ensaios realizados com a mistura LFPS1:3, relacionadas às propriedades da biomassa e às condições de operação do combustor ciclônico piloto e, finalmente, comparadas aos limites de emissão impostos por legislações nacionais e internacionais. O processo de combustão foi bem controlado, as concentrações de NOx foram reduzidas por meio da operação com recirculação dos gases de exaustão, e todas as emissões medidas foram menores que os limites de emissão considerados. Como etapa complementar, o potencial de gaseificação de casca de arroz foi verificado por meio da avaliação dos efeitos das condições de pirólise na formação do resíduo sólido carbonoso, na sua estrutura, composição e reatividade em ar sintético e em CO2. / The main objective of this thesis was to determine the thermochemical properties of selected agroindustrial residues (wood sawdust, biosolids originating from the wastewater treatment process of a meat industry and mixtures of these with sawdust in different mass ratios, residues from apple and orange juice industries, sugarcane bagasse, açaí kernels (Euterpe oleracea), cashew nut husk (Anacardium occidentale L.) and rice husk) and to evaluate the composition of the atmospheric emissions originating from a pilot scale cyclone combustor (Drako, Albrecht) during the combustion of a mixture of biosolids originating from the wastewater treatment process of a meat industry and sawdust in a mass ratio of 1:3 (LFPS1:3). As a complementary step, the gasification potential of rice husk was evaluated. The biomasses were characterised as solid fuels and an evaluation of their properties, including proximate and ultimate composition, energy content, thermal behaviour, composition and fusibility of the ashes was performed. The lower heating value of the biomasses ranged from 14.31 MJ.kg-1 to 29.14 MJ.kg-1, on a dry and ash free basis (daf), all presenting high volatile matter content, varying between 70.57 wt% and 85.36 wt% (daf), what improves the thermochemical conversion of the solids. The fouling and slagging tendency of the ashes was predicted based on the fuel ash composition and ash fusibility correlations proposed in the literature. The emissions of CO, SO2, NOx, benzene, toluene, ethyl-benzene and xylenes (BTEX, given as total organic carbon, TOC), PAH and PCDD/PCDF were measured during the combustion tests performed with the mixture LFPS1:3, afterwards related to the biomass properties and to the operating conditions of the pilot plant and, finally, compared to the guideline limits established by Brazilian and international legislations. The combustion process was well controlled, the emissions of NOx were reduced through operation with flue gas recirculation, and all the concentrations measured remaining below the emission limits considered. A complementary part of this study aimed to assess the gasification potential of rice husk through the evaluation of the effects of the pyrolysis step on char formation, structure, composition and reactivity in synthetic air and in CO2.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:08:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 303785.pdf: 2616777 bytes, checksum: 34b27ce96a99fda10ff1567df7c4e89b (MD5) / A busca de alternativas energéticas é foco constante na ciência. A transesterificação de óleos vegetais via micro-ondas é uma alternativa para a produção de biodiesel. Atualmente, a metodologia utilizada envolve a catálise básica com aquecimento convencional do sistema reacional, onde o principal gargalo para a produção de biodiesel etílico é o tempo reacional maior, quando comparado à transesterificação metílica, além de uma perda de ésteres pela emulsificação do sistema. Neste contexto, foi abordada a produção de biodiesel etílico em meio ácido induzido por micro-ondas (2,45 GHz) em reator de escala piloto. Para tanto, a abordagem tratou de duas propostas de reatores do tipo batelada, com capacidade de 100 L, denominados de reator de micro-ondas piloto (RMP) e reator de micro-ondas piloto modificado (RMPM). Em ambos os casos procurou-se obter uma solução a gargalos apresentados pela tecnologia convencional, visando o trabalho com matéria graxa residual, possibilitando com isso agregar valor a este tipo de matéria prima e minimizar o impacto ambiental que o descarte inadequado desse tipo de matéria prima tem causado. Também foi foco do trabalho o avanço da tecnologia de micro-ondas para a produção de biodiesel etílico, buscando, desta forma, colaborar para a diversidade do parque tecnológico e da matriz energética nacional. Nos reatores foram estudados parâmetros como: eficiência da adaptação das micro-ondas via testes calorimétricos, estudo processo produtivo de biodiesel etílico via transesterificação em meio ácido e o monitoramento do processo produtivo via medidas de composição por ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN de 1H). O RMP apresentou uma eficiência de adaptação da cavidade de 74,5% e um percentual de conversão de 98% para uma estequiometria de 1:8 (matéria prima:álcool) sob um percentual de catalisador de 3,77% V/V e com um tempo de emissão de 60 minutos. O RMPM apresentou uma eficiência de adaptação da cavidade de 74% e um percentual de conversão maior que 99% para uma estequiometria de 1:8 (matéria prima:álcool) sob um percentual de catalisador de 3,77% V/V e com um tempo de emissão de 70 minutos. / The search for energy alternatives is a constant focus in science. The transesterification of vegetable oils with microwave radiation is an alternative for the biodiesel of production. Currently, the methodology used involves basic catalysis with conventional heating of the reactional system, where the main bottleneck for the production of ethylic biodiesel is the larger reaction time when compared to the methylic transesterification route, in addition to a loss of esters by emulsification of the system. In this context, the control and optimization of ehtylic biodiesel production process with homogeneous acid catalysis induced by microwave (2.45 GHz) was addressed. By doing so, was developed and discussed two proposals for batch-type reactors, with a capacity of 100 L, called microwave pilot reactor pilot (MPR) and microwave modified pilot reactor (MMPR). Furthermore, our work attempt to find a viable alternative to work with residual grease matter, enabling it to add value to this type of raw material and to minimize the environmental impacts that improper disposition of such material has caused. The advancement of microwave technology for biodiesel ethylic production, contributing to the diversity of the national technology park and energetic matrix was also a proposal of this work. In the reactors were studied parameters such as efficiency of the adaptation of microwave via calorimetric tests, study the production process of biodiesel via transesterification of ethyl acid and monitoring the production process through composition measurements by nuclear magnetic resonance of hydrogen (NMR of 1H). The MPR has presented as best result an average efficiency of adaptation of the cavity around 74.50% and a conversion percentage of 98% for a stoichiometry of 1: 8 (raw material: alcohol) under a catalytic percentage of 3.77% V/V and with a reaction time of 60 minutes. The MMPR performed as best result an average efficiency of adaptation of the cavity around 74% and a conversion percentage larger than 99% for a stoichiometry of 1: 8 (raw material: alcohol) under a catalytic percentage of 3.77% V/V and with a reaction time of 70 minutes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T11:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244929.pdf: 705962 bytes, checksum: 570dbb387deb3c862327a6c73b86b492 (MD5) / Biomassas vêm sendo utilizadas como fonte de energia alternativa no setor industrial. Devido a problemas de disposição de resíduos, o aproveitamento energético se torna economicamente e ambientalmente visado. Este trabalho avalia o potencial energético de resíduos industriais e as emissões gasosas resultantes da combustão de biomassas provenientes do tratamento de efluentes líquidos industriais em uma unidade piloto. A caracterização química indicou conteúdo de material volátil na faixa de 44 - 75%, que representam valores elevados, indicando que esses sólidos podem ser rapidamente queimados. O poder calorífico superior dos sólidos resultou em valores entre 2377kcal/kg e 5664kcal/kg. As rotas de formação de poluentes foram apresentadas neste trabalho, prevendo-se a formação de HCl e a de corrosão devido a formação de névoa ácida. Foram medidos os teores de umidade e material particulado (MP) nos gases de exaustão tendo como resultado teores de MP entre 0,76mg/Nm3 e 1,61mg/Nm3, que são baixos, mostrando uma queima eficiente com teores de umidade entre 6,21% e 15,27%. As emissões de compostos orgânicos voláteis (COV) foram analisadas qualitativamente, sendo que benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos foram quantificados nos gases de exaustão. As emissões de CO, CO2, NOx, CxHy e SO2 foram medidas sob diferentes condições operacionais e os resultados foram comparados com um modelo baseado em estequiometria das reações de combustão e resultaram em boa concordância somente quando se utilizou baixo excesso de ar, indicando que um modelo de escoamento mais detalhado é necessário para descrever a combustão da biomassa na unidade piloto.

Orientador: Raghuvir Krishnaswamy Arni / Banca: José Geraldo da Cruz Pradella / Banca: Roberto Ruller / Banca: Eleni Gomes / Banca: Roberto da Silva / Resumo: Neste trabalho foram estudados os sistemas enzimáticos hidrolítico e oxidativo do ascomiceto termotolerante Myceliophthora thermophila M.7.7. Seis diferentes secretomas foram avaliados por espectroscopia de massas que identificou o total de 187 proteínas confirmando a presença do clássico sistema enzimático hidrólitico revelando também a produção de enzimas do sistema oxidativo de degradação. As enzimas mais abundantes foram celobiose desidrogenase e glicosídeo hidrolase família 7 secretadas principalmente nos bagaços de cana-de-açúcar in natura e explodido a vapor. A abundante produção de glicosídeo hidrolases foi identificada quando polissacarídeos de hemiceluloses foram a fonte de carbono empregada, mostrando que o produção de enzimas é substrato específica. O isolamento, a caracterização bioquímica e o estudo cinético enzimático de uma β-glicosidase do M. thermophila M.7.7. também foram realizados. A β-glicosidase purificada apresentou excelentes parâmetros para sua aplicabilidade como enzima suplementar a coquetéis enzimáticos ou até mesmo sua clonagem e expressão em organismos deficientes em β-glicosidase. Experimentos de hidrolíse enzimática também foram executados empregando o extrato bruto de M. thermophila, que resultou em uma conversão de 21% em bagaço in natura e 16% em celulose comercial mesmo com baixa carga de proteínas, indicando maior especificidade e sinergia do complexo enzimático à polímeros de celulose com maior índice de cristalinidade e grau de polimerização em sua estrutura / Abstract: In terms of the here presented PhD research project the hydrolytic and oxidative enzymatic properties from the ascomycota and themotolerant fungae Myceliophthora thermophila M.7.7. were investigated in detail. Six different secretomes were analysed by mass spectroscopy and 187 proteins were identified. Within these proteins beside already known and expected enzymes also several oxidative active enzymes were confirmed. Enzymes belonging to the cellobiose dehydrogenase and glycoside hydrolase family 7 were most abundant, when in natura and steam exploded sugar cane bagasses were used as carbon source. Particular a high abundance of glycoside hydrolases was identified when a mixture of hemicelluloses was applied as sole carbon source. In this case the secretome analysis showed a substrate-specific secretion for this fungae. The isolation, purification and characterization of a β-glycosidase from M. thermophila M.7.7. showed and confirmed excellent enzymatic charateristics and parameters for future potential applications as a supplemental enzyme in enzyme cocktails, or implimanting by molecular biology in organisms deficient in β-glucosidase. Even at low protein concentration the enzymatic hydrolysis, utilizing the crude extract, resulted in a conversion of approx. 21% in natura bagasse and approx. 16% in commercial cellulose, indicating a high specificity and synergy of the enzyme complex to cellulose polymers with a higher degree of polymerization and crystallinity index in its structure / Doutor

Orientador: / Coorientador: / Banca: / usar p/ notas tambem / Resumo: Introdução: A constipação intestinal é uma queixa extremamente comum em pediatria e está cada vez mais em ascensão. Defecações dolorosas, em 95% dos casos, causam postura retentiva, que podem provocar distensão progressiva da ampola retal, podendo levar ao escape fecal involuntário. Como tratamento inicial, é necessário treinamento e programação das evacuações, e dieta balanceada. Quando não há resposta aos tratamentos, é fundamental considerar sua forma orgânica (5%), sendo a Doença de Hirschsprung o diagnóstico de maior incidência. Seu tratamento é sempre cirúrgico. No entanto, no pós-operatório, parte dos pacientes evolui com constipação crônica. O papel da fibra alimentar na prevenção e no tratamento tem sido discutido com frequência devido aos benefícios à saúde. O amido resistente, encontrado em alguns alimentos, como na banana verde tem sido estudado devido aos potenciais benefícios à saúde humana. Por não ser digerido e não absorvidos no intestino delgado, apresenta comportamento semelhante aos das fibras alimentares. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência terapêutica da complementação alimentar de biomassa da banana verde no tratamento da constipação crônica funcional e em pacientes com constipação orgânica associada ao pós-operatório da Doença de Hirschsprung. Pacientes e Métodos: Foram avaliados 34 pacientes, divididos em dois grupos: G1 - Grupo constipado funcional (22 pacientes) e G2 - Grupo de pacientes em pós-operatório de doença de Hirschsprung com constipação (12 pacientes). O acompanhamento ocorreu por 9 semanas consecutivas. O funcionamento intestinal foi avaliado em dois momentos: 1 semana anterior ao início da complementação (M0) e 8 semanas após (M1), através do preenchimento de questionário com as seguintes variáveis: escala de Bristol, dias com evacuação presente na semana, número de escapes fecais na semana, uso e dosagem consumida... / Abstract: Introduction: Constipation is an extremely common complaint in pediatrics and is increasingly on the rise. Painful bowel movements in 95% of cases, cause retentive posture, which can cause progressive distention of the rectum, which may lead to involuntary soiling. As an initial treatment, training and scheduling of evacuations and balanced diet is necessary. When there is no response to the treatment, it is essential to consider its organic form (5%), and Hirschsprung's disease is the most common diagnosis. Treatment is always surgical. However, postoperatively, some patients evolve with chronic constipation. The role of dietary fiber in the prevention and treatment has been discussed with frequency because of the health benefits. Resistant starch, found in some foods, such as in green bananas has been studied for potential benefits to human health. Because it is not digested and not absorbed in the small intestine, features similar to those of fiber behavior. The objective of this study was to evaluate the therapeutic efficacy of dietary supplementation of biomass of green banana in the treatment of chronic functional constipation and in patients with organic constipation associated with postoperative Hirschsprung's Disease. Patients and Methods: 34 patients divided into two groups were evaluated: G1- Constipated functional group (22 patients) and G2 - Group of patients in the postoperative Hirschsprung's disease with constipation (12 patients). The program took place for 9 consecutive weeks. The bowel function was assessed at two time points: 1 prior to the start of supplementation (M0) and after 8 weeks (M1) week by completing a questionnaire with the following variables: scale Bristol, days in the week with this evacuation, number of fecal leaks in the week, use and laxative dosage consumed. Patients consumed 2 tablespoons green banana biomass increased in the daily diet for 8 consecutive weeks. Results: With respect to the scale of ... / Mestre

Título original: Remoção de lignina e hemicelulose influencia na acessibilidade à celulose e digestibilidade enzimática / Orientador: Michel Brienzo / Banca: Fernanda Perpetua Casciatori / Banca: Jonas Contiero / Resumo: A biomassa lignocelulósica, como a proveniente da cana-de-açúcar, é uma fonte abundante de resíduo que pode ser usado como matéria-prima na produção de energia. Para melhor aproveitar essa biomassa, moagem e pré-tratamentos podem ser usados para alterar a estrutura do material lignocelulósico, remover lignina e hemicelulose, expondo a celulose e assim aumentando sua acessibilidade. A acessibilidade à celulose tem sido indicada como uma das propriedades mais importantes para uma boa digestibilidade enzimática. Entretanto, as biomassas geradas da cana-de-açúcar possuem características físico-químicas diferentes, respondendo de modo diferente aos pré-tratamentos. Neste contexto, este estudo teve como objetivo verificar os efeitos da remoção de lignina e hemicelulose das biomassas da cana-de-açúcar (fração externa, entrenó, nó e folha) na acessibilidade à celulose. A cana-de-açúcar foi fracionada em fração externa, nó, entrenó e folha. Cada fração passou pelos pré-tratamentos ácido (5, 10, 20 %, m/m massa de ácido por massa de material, a 121°C/30 min), alcalino (5, 10, 20 e 30 % NaOH m/m) e oxidativo (0,5, 1, 2 e 3 horas com clorito de sódio 30 %). As amostras foram caracterizadas quanto ao seu conteúdo de celulose, hemicelulose e lignina. A determinação de acessibilidade foi realizada com corantes Direct, Orange (superfície específica externa), Direct Blue (superfície específica interna) e Vermelho Congo (superfície total). A hidrólise enzimática (15 FPU/g de material, Cellic C... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The lignocellulosic biomass, such as the provided by the sugarcane, is an abundant source of raw materials for energy production. In order to better use this biomass, milling and pretreatments can be employed to alter the structure of the materials, remove lignin and hemicellulose. This effect exposes the cellulose and raises its accessibility, which is is one of the most important property to ensure enzymatic digestibility. However, the biomass generated from the sugarcane have different physicochemical characteristics, giving different responses to the pretreatments. In this context, this study aimed to verify the effects of lignin and hemicellulose removal from the sugarcane biomass (external fraction, node, internode and leaf) on cellulose accessibility. The sugarcane was fractioned in external fraction, node, internode and leaf. Each fraction was pretreated with acid (5, 10, 20 % m/m acid mass per material mass, at 121°C/30 min), alkaline (5, 10, 20, 30 % NaOH m/m) oxidative (0,5, 1, 2,3 h charged with 30 % sodium chlorite). The chemical composition of the samples was determined based on cellulose, hemicellulose and lignin contents. Accessibility was determined by dye adsorption of Direct Orange (external specific surface), Direct Blue (internal specific surface) and Congo Red (total surface). Enzymatic hydrolysis (15 FPU/g of biomass, Cellic Ctec 2 - Novozymes) was used to verify the effects of pretreatments and cellulose accessibility on the glucose yield. All studied... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Saulo Philipe Sebastião Guerra / Banca: Maura Seiko Tsutsui Esperancini / Banca: Kleber Pereira Lanças / Banca: Gustavo Kimura Montanha / Banca: Jorge Mangolini Neves / Resumo: A cana-de-açúcar é plantada em 23 estados brasileiros totalizando mais de 10,2 milhões de hectares, e para cada hectare existem em torno de 10 toneladas de palhiço (bs), biomassa resultante da colheita mecanizada. O aproveitamento deste material é importante economicamente devido à quantidade disponível, diversificação da matriz energética, geração de energia elétrica, e produção de etanol e de papel. Devido à entressafra na produção de cana-de-açúcar, é necessário a estocagem dos fardos produzidos em grandes pilhas por até um ano, sendo a forma mais adequada de armazenamento de fardos de palhiço ainda desconhecida, o que proporcionou incêndios de grandes proporções em algumas usinas. Com o objetivo de proporcionar técnicas mais eficientes no armazenamento de palhiço, foi avaliada, a partir de técnicas geoestatísticas, a distribuição da umidade no interior de pilhas armazenadas em campo, sem cobertura, em duas densidades de enfardamento, três quantidades de água acumuladas de precipitações, e à picagem ou não do palhiço antecedendo o enfardamento. Também, foi analisada a viabilidade econômica entre duas rotas de aproveitamento do palhiço, desde o campo até a indústria, diferindo-se pelo momento em que é realizada a trituração do palhiço. Em todos os tratamentos avaliados foi observada a existência de dependência espacial, sendo possível a utilização de métodos geoestatísticos para análise. O modelo esférico foi o mais adequado para descrever o comportamento da umidade no inte... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugarcane is planted in 23 Brazilian states totalling more than 10.2 million hectares, and for each hectare there are around 10 tons of straw (db), biomass resulting from mechanized harvesting. The use of this material is economically important due to the quantity available, energy matrix diversification, electric power generation, and ethanol and paper production. Due to the off-season in the production of sugarcane, it is necessary to store the bales produced in large piles for up to one year, being the most adequate form of storage of bales still unknown, which caused fires of great proportions in some plants In order to provide more efficient techniques for the storage of straw, we evaluated the distribution of moisture inside piles stored in the field, without cover, in two baling densities, three accumulated amounts of precipitation, and to the crushing or not of the straw before the baling. Also, the economic viability between two routes of exploitation of the straw was analyzed, from the field to the industry, differing by the moment in which the straw is crushed. In all the evaluated treatments the existence of spatial dependence was observed, being possible the use of geostatistical methods for analysis. The spherical model was the most appropriate to describe the behavior of moisture inside the cells. The crushing of straw affected the distribution of moisture, as well as the density and amount of precipitation accumulated. For short storage periods, bales of crush... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Este estudo analisou variações mensais na dinâmica populacional, biomassa aérea, taxas de crescimento e produção primária de Zizaniopsis bonariensis, uma macrófita aquática emergente, no Sistema Hidrológico do Taim, RS, durante o ano de 2004. Indivíduos fotossinteticamente ativos tiveram todas suas folhas etiquetadas, quantificações de incrementos em biomassa foram determinadas de modo não destrutivo através de quadros experimentais “in situ”. Variáveis alométricas foliares como comprimento de tecido clorofilado e senescente e diâmetro basal de centenas de indivíduos foram mensuradas em campo e convertidas em biomassa através da regressão da área da superfície foliar contra biomassa. Devido à emergência contínua de indivíduos de Z.bonariensis durante todo o ano, coortes mensais foram recrutadas e monitoradas. Variações na biomassa desta espécie também foram avaliadas de modo destrutivo através de blocos de colheita. Os dados obtidos foram utilizados para calcular a Produção Primária Aérea Anual (PPAA) com base em nove métodos de estimativa: Pico Anual de Biomassa; Pico Anual de Biomassa modificado; Milner & Hughes (IBP); Smalley; Valiela et al; Curva de Allen; Soma dos Máximos de Biomassa; Soma de Incrementos e Crescimento Instantâneo. A taxa media mensal de emergência de brotos foi de 11,7ind m-2, sem evidências de pulsos de emergência em função de mudanças sazonais. A densidade média foi de 48 ind m-2. A longevidade das coortes foi estimada em 10,5 meses, e taxa de mortalidade aumentou após o período reprodutivo, sugerindo preliminarmente influência da sazonalidade sobre estas variáveis A biomassa média das coortes aumentou durante o período reprodutivo, demonstrando alto investimento reprodutivo, sendo o maior valor registrado em outubro, 39,96 gPS m-2, pela coorte de janeiro. A taxa de crescimento relativo se mostrou maior durante o primeiro mês após emergência entre todas as coortes, 0,048 g PSm-2d-1. A biomassa clorofilada dos quadros experimentais decresceu no inverno, voltando a aumentar durante a primavera. A PPAA foi estimada em 2870 gPS m-2. Dos métodos utilizados, apenas o método de Milner & Hughes (não-destrutivo) se mostrou adequado, enquanto os baseados em dados de colheita (destrutivo) subestimaram a produção real de Z. bonariensis.