A qualidade da matéria-prima (cana-de-açúcar) é de suma importância para a obtenção de um produto final (açúcar branco) com elevada qualidade. Após o processamento da cana-de-açúcar, através do preparo e extração do caldo, a etapa de clarificação do caldo é a responsável pela remoção das impurezas do caldo com o objetivo de obter um açúcar com reduzida cor ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis). No processo convencional de produção de açúcar cristal branco, a etapa de clarificação é realizada pelo uso da sulfitação, que tem como principal desvantagem a presença residual de sulfito no produto final. Têm sido relatado que o sulfito possa trazer riscos à saúde uma vez que parte da população apresenta sensibilidade ao mesmo. Assim, a ozonização já vem sendo utilizada como processo alternativo ao uso da sulfitação em várias usinas. Não há disponível na literatura, no entanto, trabalhos que relacionam a qualidade da matéria-prima com o uso de ozônio como agente clarificante. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência da qualidade da cana-de-açúcar na eficiência do processo de ozonização, relacionando a maturação, tempo entre a colheita e o processamento e porcentagem de impurezas vegetais na composição do caldo, quanto a presença de amido, dextrana, compostos fenólicos e cor. A maturação e a adição de impurezas vegetais influenciaram na capacidade do ozônio em reduzir a cor do caldo, sendo que o pricipal parâmetro envolvido foi a quantidade de compostos fenólicos, entre os quais, principalmente, os flavonóides presentes no caldo a ser processado. O tempo entre a colheita e o processamento também influenciou na qualidade da matéria-prima, sendo que quanto maior o tempo, maior foi a quantidade de açúcares redutores, amido e bactérias mesófilas totais no processo e menor foi a quantidade de sacarose que poderia ser recuperada. O ozônio se mostrou eficiente na redução do número de bactérias presentes no caldo de cana-de-açúcar. Devido a ação observada do ozônio sobre os compostos fenólicos, foram propostos mecanismos de reações de ozonólise do ácido gálico, ácido cafeico e rutina, que indicaram potencial mineralização dos compostos estudados. / The quality of the raw material (sugarcane) is very important to obtain a high quality final product (white sugar). After processing the sugarcane, by preparing and extracting the juice, the juice clarification step is responsible for the removal of the impurities from the juice in order to obtain a reduced color ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis). In the conventional white crystal sugar production process, the clarification step is accomplished by the use of sulphitation, which has as its main disadvantage the residual presence of sulphite in the final product. It has been reported that sulfite may present health risks since part of the population is susceptible to it. Thus, ozonation has already been used as an alternative process to the use of sulphitation in several mills. There is no literature available, however, that relates the quality of the raw material with the use of ozone as a clarifying agent. The objective of this work was to evaluate the influence of sugarcane quality on the efficiency of the ozonation process, relating the maturation, time between harvest and processing and percentage of vegetable impurities in the composition of the juice, as well as the presence of starch, dextran, phenolic compounds and color. The maturation and the addition of vegetable impurities influenced the ozone\'s ability to reduce the color of the juice, and the main parameter involved was the amount of phenolic compounds, mainly the flavonoids present in the juice to be processed. The time between harvesting and processing also influenced the quality of the raw material, and the longer the time, the greater the amount of reducing sugars, starch and total mesophilic bacteria in the process and the lower the amount of sucrose that could be recovered . Ozone was efficient in reducing the number of bacteria present in the sugarcane juice. Due to the observed action of ozone on phenolic compounds, reactions mechanisms of ozonolysis of gallic acid, caffeic acid and rutin have been proposed, indicating potential mineralization of the compounds studied.

A qualidade da matéria-prima (cana-de-açúcar) é de suma importância para a obtenção de um produto final (açúcar branco) com elevada qualidade. Após o processamento da cana-de-açúcar, através do preparo e extração do caldo, a etapa de clarificação do caldo é a responsável pela remoção das impurezas do caldo com o objetivo de obter um açúcar com reduzida cor ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis). No processo convencional de produção de açúcar cristal branco, a etapa de clarificação é realizada pelo uso da sulfitação, que tem como principal desvantagem a presença residual de sulfito no produto final. Têm sido relatado que o sulfito possa trazer riscos à saúde uma vez que parte da população apresenta sensibilidade ao mesmo. Assim, a ozonização já vem sendo utilizada como processo alternativo ao uso da sulfitação em várias usinas. Não há disponível na literatura, no entanto, trabalhos que relacionam a qualidade da matéria-prima com o uso de ozônio como agente clarificante. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência da qualidade da cana-de-açúcar na eficiência do processo de ozonização, relacionando a maturação, tempo entre a colheita e o processamento e porcentagem de impurezas vegetais na composição do caldo, quanto a presença de amido, dextrana, compostos fenólicos e cor. A maturação e a adição de impurezas vegetais influenciaram na capacidade do ozônio em reduzir a cor do caldo, sendo que o pricipal parâmetro envolvido foi a quantidade de compostos fenólicos, entre os quais, principalmente, os flavonóides presentes no caldo a ser processado. O tempo entre a colheita e o processamento também influenciou na qualidade da matéria-prima, sendo que quanto maior o tempo, maior foi a quantidade de açúcares redutores, amido e bactérias mesófilas totais no processo e menor foi a quantidade de sacarose que poderia ser recuperada. O ozônio se mostrou eficiente na redução do número de bactérias presentes no caldo de cana-de-açúcar. Devido a ação observada do ozônio sobre os compostos fenólicos, foram propostos mecanismos de reações de ozonólise do ácido gálico, ácido cafeico e rutina, que indicaram potencial mineralização dos compostos estudados. / The quality of the raw material (sugarcane) is very important to obtain a high quality final product (white sugar). After processing the sugarcane, by preparing and extracting the juice, the juice clarification step is responsible for the removal of the impurities from the juice in order to obtain a reduced color ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis). In the conventional white crystal sugar production process, the clarification step is accomplished by the use of sulphitation, which has as its main disadvantage the residual presence of sulphite in the final product. It has been reported that sulfite may present health risks since part of the population is susceptible to it. Thus, ozonation has already been used as an alternative process to the use of sulphitation in several mills. There is no literature available, however, that relates the quality of the raw material with the use of ozone as a clarifying agent. The objective of this work was to evaluate the influence of sugarcane quality on the efficiency of the ozonation process, relating the maturation, time between harvest and processing and percentage of vegetable impurities in the composition of the juice, as well as the presence of starch, dextran, phenolic compounds and color. The maturation and the addition of vegetable impurities influenced the ozone\'s ability to reduce the color of the juice, and the main parameter involved was the amount of phenolic compounds, mainly the flavonoids present in the juice to be processed. The time between harvesting and processing also influenced the quality of the raw material, and the longer the time, the greater the amount of reducing sugars, starch and total mesophilic bacteria in the process and the lower the amount of sucrose that could be recovered . Ozone was efficient in reducing the number of bacteria present in the sugarcane juice. Due to the observed action of ozone on phenolic compounds, reactions mechanisms of ozonolysis of gallic acid, caffeic acid and rutin have been proposed, indicating potential mineralization of the compounds studied.

Parte do malte pode ser substituído por adjuntos, que podem ser à base de cereais, ou de carboidratos de origem vegetal. A cana de açúcar constitui-se de uma matéria prima favorável à fermentação alcoólica por ser rica em carboidratos e micronutrientes, e pode ser utilizada como um adjunto do malte. Estudos de fermentação do mosto com este adjunto, na forma de caldo e de melado de cana, foram realizados na Planta Piloto de Bebidas da EEL-USP, e a partir daí, foram feitas análises físico-química, microbiológicas e sensoriais da cerveja obtida, com diferentes proporções de adjunto. As fermentações foram realizadas inicialmente em escala de bancada (1 L), utilizando mostos preparados com caldo ou melado de cana com ou sem diferentes tratamentos de clarificação, em duas concentrações diferentes (25% e 50% de caldo ou melado), além do mosto puro malte. Análises de concentração e viabilidade celular, pH, consumo de extrato e formação de etanol foram realizadas ao longo das fermentações e, também foi efetuado o cálculo de produtividade e rendimento. Os ensaios sem tratamento do caldo ou melado foram escolhidos para uma produção em uma escala de 5 L, para que análises físico-químicas e sensorial fossem realizadas. A cerveja elaborada com 25% de melado de cana sem tratamento foi a cerveja mais aceita e foi escolhida para a produção em escala piloto (200 L). Análises físico-químicas e de envelhecimento foram realizadas, e essa cerveja também foi avaliada sensorialmente juntamente com duas cervejas de mercado, onde novamente foi declarada como a mais aceita, mostrando que o melado de cana é um adjunto adequado na fabricação de cervejas, mostrando ser um potencial no mercado de bebidas. Finalmente, cervejas com melado de cana foram elaboradas na forma ale e lager em uma infra-estrutura bem equipada em um laboratório em uma universidade belga. / Part of malted barley can be replaced by adjuncts, which can be from cereals, or carbohydrates of vegetable origin. Sugarcane is a raw material favorable to the alcoholic fermentation to be rich in carbohydrates and micronutrients, and can be used as a adjunct. The wort fermentation studies with this adjunct in the form of sugarcane juice and sugarcane syrup, were performed in the Beverage Pilot Plant EEL-USP, and from there, it were made physical-chemical, microbiological and sensorial analysis with beers with different proportion of adjuncts. The fermentations were initially carried out in laboratory scale (1 L) prepared with sugarcane juice or sugarcane syrup in different treatments and in two different concentrations (25% and 50%), and also 100% of malt wort. Analysis of cell concentration and viability, pH, extract consumption and ethanol formation were held throughout the fermentations and also calculation of the productivity and yield. Assays with sugarcane juice and syrup without treatment were selected for production on a slightly larger scale (5L) and physico-chemical and sensorial analyzes were performed. Beer made with 25% of sugarcane syrup without treatment was a beer more accepted and it was chosen for the production on a pilot scale (200 L). Physico-chemical and aging analyzes were performed, and that beer was also evaluated by sensory analyzis compared with two beer market, where again it was declared as the most accepted, showing that the sugarcane syrup is a very interesting adjunct in the manufacture of beer, showing a potential in the beverage market. Finally, beers with sugarcane syrupo were prepared in ale and lager form in a well-equipped infrastructure in a laboratory in a Belgian university.

Parte do malte pode ser substituído por adjuntos, que podem ser à base de cereais, ou de carboidratos de origem vegetal. A cana de açúcar constitui-se de uma matéria prima favorável à fermentação alcoólica por ser rica em carboidratos e micronutrientes, e pode ser utilizada como um adjunto do malte. Estudos de fermentação do mosto com este adjunto, na forma de caldo e de melado de cana, foram realizados na Planta Piloto de Bebidas da EEL-USP, e a partir daí, foram feitas análises físico-química, microbiológicas e sensoriais da cerveja obtida, com diferentes proporções de adjunto. As fermentações foram realizadas inicialmente em escala de bancada (1 L), utilizando mostos preparados com caldo ou melado de cana com ou sem diferentes tratamentos de clarificação, em duas concentrações diferentes (25% e 50% de caldo ou melado), além do mosto puro malte. Análises de concentração e viabilidade celular, pH, consumo de extrato e formação de etanol foram realizadas ao longo das fermentações e, também foi efetuado o cálculo de produtividade e rendimento. Os ensaios sem tratamento do caldo ou melado foram escolhidos para uma produção em uma escala de 5 L, para que análises físico-químicas e sensorial fossem realizadas. A cerveja elaborada com 25% de melado de cana sem tratamento foi a cerveja mais aceita e foi escolhida para a produção em escala piloto (200 L). Análises físico-químicas e de envelhecimento foram realizadas, e essa cerveja também foi avaliada sensorialmente juntamente com duas cervejas de mercado, onde novamente foi declarada como a mais aceita, mostrando que o melado de cana é um adjunto adequado na fabricação de cervejas, mostrando ser um potencial no mercado de bebidas. Finalmente, cervejas com melado de cana foram elaboradas na forma ale e lager em uma infra-estrutura bem equipada em um laboratório em uma universidade belga. / Part of malted barley can be replaced by adjuncts, which can be from cereals, or carbohydrates of vegetable origin. Sugarcane is a raw material favorable to the alcoholic fermentation to be rich in carbohydrates and micronutrients, and can be used as a adjunct. The wort fermentation studies with this adjunct in the form of sugarcane juice and sugarcane syrup, were performed in the Beverage Pilot Plant EEL-USP, and from there, it were made physical-chemical, microbiological and sensorial analysis with beers with different proportion of adjuncts. The fermentations were initially carried out in laboratory scale (1 L) prepared with sugarcane juice or sugarcane syrup in different treatments and in two different concentrations (25% and 50%), and also 100% of malt wort. Analysis of cell concentration and viability, pH, extract consumption and ethanol formation were held throughout the fermentations and also calculation of the productivity and yield. Assays with sugarcane juice and syrup without treatment were selected for production on a slightly larger scale (5L) and physico-chemical and sensorial analyzes were performed. Beer made with 25% of sugarcane syrup without treatment was a beer more accepted and it was chosen for the production on a pilot scale (200 L). Physico-chemical and aging analyzes were performed, and that beer was also evaluated by sensory analyzis compared with two beer market, where again it was declared as the most accepted, showing that the sugarcane syrup is a very interesting adjunct in the manufacture of beer, showing a potential in the beverage market. Finally, beers with sugarcane syrupo were prepared in ale and lager form in a well-equipped infrastructure in a laboratory in a Belgian university.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-11-13T12:40:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1468615 bytes, checksum: 732960509eefd15f17c571d3cca13781 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-13T12:40:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1468615 bytes, checksum: 732960509eefd15f17c571d3cca13781 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Neste estudo é apresentado um procedimento simples, de baixo custo e que segue os preceitos da química verde para a síntese de pontos de carbono (CDs) e sua aplicação para determinação de Cu 2+ em amostras ambientais. O caldo de cana-de-açúcar foi utilizado como fonte natural renovável para a produção de CDs. Os CDs foram sintetizados por tratamento hidrotérmico mantendo a temperatura constante (250° C) por um período de 6 horas. Os CDs obtidos foram caracterizados usando as técnicas de fluorescência, espectroscopia de infravermelho por transformação de Fourier (FTIR) e UV-visível. Através da microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e espalhamento dinâmico de luz foi constatada a formação de CDs com um tamanho médio de 1 nm. Os CDs sintetizados foram funcionalizados com cuprizona (CPZ) e aplicados na determinação de Cu 2+ em água. O método baseou-se na atenuação de fluorescência emitida pelo CDs/CPZ induzida pelos íons Cu 2+ . No estudo da seletividade, os resultados mostraram que CDs funcionalizados com CPZ apresentaram uma resposta mais seletiva para os íons Cu 2+ em comparação os CDs não funcionalizados com a CPZ. O limite de detecção do método foi 7,6 ×10 -7 mol L -1 com um intervalo linear de 5,12 a 100 mol L -1 para o íon Cu 2+ . O método proposto é uma alternativa simples, sustentável e viável para a determinação de Cu 2+ em água natural. / A simple, low-cost and environmental friendly procedure for synthesizing of carbon dots (CDs) and its application for determination of copper (II) is presented. In this work sugarcane juice was used as a renewable natural source for the production of CDs. The CDs were synthesized from sugar cane juice, via hydrothermal treatment at 250° C temperature for 6.0 hours. Through the techniques of transmission of electron microscopy (TEM) and dynamic light scattering was found the formation of CDs with an average size of 1 nm. CDs were also characterized using fluorescence techniques, UV and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The synthesized CDs has been functionalized with cuprizone (CPZ) and applied to the selectivity determination of Cu 2+ in water which is based on Cu 2+ -induced fluorescence quenching of CDs/CPZ. In the study of the selectivity the results showed that CDs/CPZ has a high response toward Cu 2+ compared to other heavy metal ions. The method detection limit was 7.6 × 10 -7 mol L -1 with a linear dynamic range from 5 to 100 mol L -1 of Cu 2+ . Therefore, the proposed method shows a viable alternative for determining Cu 2+ in natural water.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-11-11T16:11:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 588772 bytes, checksum: b9878ea0c0aaf54e95a8ad227a830c50 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-11T16:11:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 588772 bytes, checksum: b9878ea0c0aaf54e95a8ad227a830c50 (MD5) Previous issue date: 2005-02-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho investigou-se a clarificação do caldo de cana-de-açúcar por processo de coagulação e floculação utilizando o polímero catiônico natural quitosana para fabricação de açúcar tipo mascavo. A otimização do processo de redução de turbidez e cor do caldo bruto com o uso do polímero foi conduzida empregando-se metodologia de superfície de resposta, com intuito de definir o nível de máxima redução de turbidez e o menor índice de cor no caldo clarificado. As variáveis estudadas no processo foram pH do meio, concentração do polímero, tempo de sedimentação, velocidade e tempo de rotação lenta do equipamento Jar-Test. Os testes foram conduzidos em temperatura do caldo de cana de (17,7 ± 2) oC. A velocidade de rotação rápida usada na dispersão do polímero no caldo foi mantida fixa em 100 rpm por três 5 minutos para cada tratamento. O fatorial fracionado 2V−1 foi empregado no planejamento composto central para minimizar o número de experimentos e explicar os efeitos das variáveis e possíveis interações na otimização das respostas. Em relação à resposta redução de turbidez as variáveis significativas foram pH, concentração do polímero e tempo de rotação lenta, sendo que os valores ótimos foram pH igual a 6,0, concentração do polímero de 300 mg/L e tempo de rotação lenta de 4 minutos. Para a resposta medida de cor as variáveis significativas foram pH igual a 5,7 e concentração do polímero igual a 337 mg/L. Observou-se que os maiores valores na redução de turbidez e os menores índices de cor tiveram comportamento próximo à região central do experimento. No caldo clarificado reduziu-se a turbidez em 97,6 % e obteve-se uma medida de cor de 0,066 em absorbância. A clarificação do caldo de cana com quitosana permitiu a fabricação de um açúcar com índice de cor ICUMSA de 3 359 UI. A quitosana mostrou-se eficiente na redução de turbidez e cor do caldo de cana, e além disso, tem a vantagem de ser considerado um produto alimentar. / In this work the clarification of the sugar cane juice was investigated by coagulation and flocculation process using the natural cationic polymer chitosan for production of muscovado type sugar. The optimization turbidity and raw juice color reduction process using the polymer was led using methodology of response surface, aiming at the definition the of greatest turbidity level reduction and the smallest color index in the clarified juice. The variables studied in the process were: pH of the medium, polymer concentration, sedimentation time, speed and slow rotation time of the Jar-Test equipment. The tests were led at the temperature of the sugar cane juice (17,7 ± 2) oC. The fast rotation speed used in the polymer dispersion in the juice was fixed at 100 rpm during three 5 minutes for each treatment. The 2V−1 fractional factorial was used in the composite central planning to minimize the number of experiments, and to explain the effects of the variables and possible interactions in the optimization of the responses. Regarding to the turbidity reduction response the significant variables were pH, polymer concentration, and slow rotation time, being the pH optimum values equals to 6.0, polymer concentration equals to 300 mg/L and, time of slow rotation equals to 4 minutes. For the color measurement response the significant variables were pH equals to 5.7 and polymer concentration equals to 337 mg/L. It was observed that the largest values in the turbidity reduction and the smallest color indexes had close behavior to the central area of the experiment. In the clarified juice the turbidity was reduced in 97.6 % and it was obtained a color measurement of 0.066 in absorbance. The clarification of the sugar cane juice with chitosan allowed the production of a sugar with ICUMSA color index of 3 359 UI. The chitosan was shown efficient in the reduction of the turbidity and of the sugar cane juice color and, besides, it has the advantage of being considered an alimentary product.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-07-17Bitstream added on 2014-06-13T19:16:29Z : No. of bitstreams: 1 madaleno_ll_me_jabo.pdf: 245102 bytes, checksum: f2d0b6a1de01e9b4c0293839adb72382 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da infestação de cigarrinha-das-raízes e controle químico tardio na qualidade da matéria prima e clarificação do caldo de cana. Foram realizados contagens de ninfas e perfilhos, avaliações biométricas, análises tecnológicas do caldo extraído e processo de clarificação. O delineamento experimental inteiramente casualizado com parcelas sub subdivididas, com três repetições, foi adotado para os parâmetros contagem de ninfas, perfilhos e avaliações biométricas. Para as análises tecnológicas do caldo e purificação foram adotados o delineamento fatorial em blocos casualizados, com três repetições. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e teste de Tukey (P=0,05). A infestação de cigarrinha-das-raízes diminuiu com a utilização tardia de thiamethoxam, que induziu o aumento da massa seca de folhas nos níveis mais elevados de infestação. A massa seca dos colmos aumentou nas parcelas tratadas com a dosagem de 0,3 kg ha-1 nos meses próximos a colheita, enquanto o inseticida provocou aumento de massa seca de folhas, bainhas e palmitos. O ataque de ninfas diminuiu o Brix, a Pol e o ATR no caldo e a aplicação tardia de thiamethoxam aumentou a acidez total, o que pode ter interferido no aumento da cor do caldo e na diminuição da massa seca e densidade da borra no processo de clarificação. / This research was undertaken to evaluate the effects of spittlebug infestation and late chemical control on sugarcane quality and juice clarification. Nymphs and tillers were counted, plant growth was measured and juice technological analysis and clarification process were performed. The experiment was arranged in completely randomized design in split split-plots with three replications to nymphs and tillers counts and plant growth analysis. The statistical design for technological analysis and purification was randomized complete blocks, in a factorial arrangement. The data were submitted to ANOVA and means were compared by Tukey test (P=0.05). Spittlebug infestation was reduced with late thiamethoxam application and the insecticide increased leaf dry matter at higher infestation levels. The dosage 0.3 kg ha-1 allowed a stalk dry matter increase in months prior to harvest, while induced higher dry matter of leaves, sheaths and tops. The attack of nymphs decreased Brix, Pol and TRS in the cane juice. Late chemical control increased juice total acidity, increased juice color and reduced the dry matter and mud density in the clarification process.

O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o desempenho microbiológico de uma linha de processamento e envase asséptico de caldo de cana acidificado. Para este fim foram identificados pontos críticos de controle em uma planta piloto instalada no Departamento de Engenharia de Alimentos da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, no campus de Pirassununga/SP. Inicialmente o caldo de cana foi extraído e acidificado com ácido cítrico a um valor de pH equivalente a 4,3. A bebida acidificada foi pasteurizada a 95 °C / 30 s, resfriada a 10 °C e acondicionada assepticamente em garrafas plásticas seladas por indução. O envase do produto foi conduzido em uma cabina de fluxo de ar unidirecional ISO classe 5. As garrafas foram descontaminadas por aspersão de ácido peracético a 0,05% (v/v), por 20 s a 45 ºC. Os selos e as tampas foram esterilizados a 121 ºC / 15 min. Realizaram-se três processamentos de caldo de cana, em datas distintas, tendo sido caracterizada a matéria-prima e avaliados a qualidade microbiológica do caldo recém-extraído; a água de enxágue final da linha de processamento e envase, após a sua desinfecção com solução de ácido peracético (0,1% v/v) a 50 ºC durante 40 min; a embalagem e o produto final. Testes de escala hedônica de 7 pontos foram aplicados para avaliar a aparência, o aroma e o sabor da bebida processada. Os valores médios de pH, de acidez titulável e de sólidos solúveis determinados na matéria-prima foram equivalentes a 5,1; 0,061%(m/v) e 22,3 ºBrix, respectivamente. As médias das contagens de micro-organismos mesófilos aeróbios totais e de bolores e leveduras no caldo in natura foram equivalentes a (6,26 e 5,20) logUFC/mL, respectivamente. As médias das contagens na água de enxágue final (pasteurizada) da linha de processamento e envase foram inferiores a 1 UFC/mL. As contagens de mesófilos, de bolores e leveduras nas embalagens foram igualmente inferiores a 1 UFC/embalagem. As médias das contagens de mesófilos aeróbios e de bolores e leveduras na bebida acidificada e pasteurizada foram equivalentes a (2,63 e < 1) logUFC/mL, respectivamente. As médias de notas obtidas nos testes de escala hedônica de 7 pontos variaram entre 5,8 e 6,1; demonstrando a elevada aceitação do caldo de cana acidificado. Concluiu-se que a planta de processamento avaliada mostrou-se apta ao processamento de caldo de cana acidificado, estocado sob refrigeração. / This study was carried out to evaluate the microbiological performance of a pilot plant designed for acidified sugarcane juice processing. For this purpose, critical control points in a pilot plant were identified. The juice was extracted in a stainless steel electric cylinder mill and then acidified with citric acid until attaining the pH of 4.3. Next, it was pasteurized in a plate heat exchanger at 95 ºC/30 s and then cooled to 10 ºC before being filled into a plastic bottle and induction sealed. Product\'s filling was performed in an ISO class 5 unidirectional air-flow cabin. Bottles were decontaminated by 0.05% peracetic acid (PAA) spray, at 45 ºC for 20 s. Seals and caps were sterilized at 121 ºC/15 min. Three batches of acidified sugarcane juice were carried out. The qualities of the raw material, rinse water of the processing and filling line (after sanitation with 0.1% PAA at 50 ºC for 40 min), packaging and end product, were all microbiologically evaluated. Seven-point hedonic scale tests were used to evaluate the sensory acceptance of the product. The mean values of pH, titratable acidity and soluble solids content determined in raw sugarcane juice were 5.1, 0.061%(w/w) and 22.3 ºC, respectively. The total aerobic mesophilic and the molds and yeasts mean counts in natural fresh sugarcane juice were (6.26 and 5.20) logCFU/mL, respectively. The mesophilic and the molds and yeasts mean counts taken, in both rinse water samples of the processing line and the bottles, were lower than 1 logCFU/mL. The mesophilic and the molds and yeasts mean counts in acidified and pasteurized sugarcane juice were (2.63 and lower than 1) logCFU/mL, respectively. A beverage with a high sensory acceptance with average scores ranging from 5.8 to 6.1 was achieved. The findings indicated that the procedures that were evaluated met standards for acidified sugarcane juice to be produced then stored under refrigeration.

Orientador: Pilar Rodriguez de Massaguer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:46:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NolascoJunior_Jonas_D.pdf: 1793020 bytes, checksum: 50a108545c351293fc67eba7a94f669d (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Nesta pesquisa foi verificada a eficiência de tratamento térmico UHT para mostos a base de caldo de cana e melaço, otimizado para preservação máxima (> 98,7%) do conteúdo dos açúcares sacarose, glicose e frutose causando 3 reduções logarítmicas no micro-organismo alvo, os esporos de Geobacillus stearothermophilus ATCC 1518. Os mostos tratados termicamente tiveram suas características fermentativas avaliadas utilizando as linhagens industriais de leveduras LNF SA-1 e LNF BG-1, utilizadas na produção de bioetanol. A eficiência dos processos térmicos otimizados foi avaliada em unidade piloto de esterilização contínua Microthermics® com aquecimento indireto utilizando os binômios 125ºC/30s, 130ºC/11s, 130ºC/37s e 135ºC/5s, selecionados a partir de estudos cinéticos de destruição térmica dos esporos de G. stearothermophilus ATCC 1518 nas temperaturas 98º, 110ºC, 120ºC, 122,5ºC e 130ºC e dos açúcares sacarose, glicose, frutose e açúcares redutores totais, ART, nas temperaturas 110ºC, 120ºC, 130ºC e 140ºC, utilizando como meio mosto a 21,5ºBrix e pH 6. Os estudos cinéticos foram realizados em batelada com tubos TDT, 6 mm DI x 8 mm DE x 100 mm de comprimento. O protocolo de processo representado pelo binômio 135ºC/5s foi obtido por extrapolação. O processo térmico contínuo se mostrou mais eficiente que o processo predito através dos ensaios cinéticos em batelada. O número de reduções logarítmicas médio de 2,58 obtido experimentalmente, (nintegral-biológico), em cada um dos protocolos de processo utilizado, foi 7,35% maior que os valores calculados de 2,41, (nintegral-calculado), utilizando os perfis de temperatura obtidos em cada uma das secções da unidade piloto de esterilização, estimados com a velocidade média de escoamento. A preservação da sacarose foi maior que 99,20% enquanto que a preservação dos açúcares redutores totais foi superior a 99,52%. Nos dois processos térmicos com os binômios 130ºC/37s os valores de nintegral-biológico foram maiores que 5,87 e 7,47 e preservação dos açúcares mínima de 99.45%. Teoricamente qualquer dos protocolos de processos térmicos é capaz de causar 108 reduções logarítmicas nos Lactobacillus sp, contaminante comumente encontrados nos mostos durante fermentação. Com relação às características fermentativas dos mostos tratados termicamente, as velocidades específicas máximas de crescimento diminuíram com o aumento da temperatura de tratamento térmico dos mostos de 0,42 h-1 para 0,19 h-1 para LNF SA-1 e de 0,57 h-1 para 0,09 h-1 para LNF BG-1. Os tempos de adaptação obtidos para a linhagem LNF SA-1 variaram de 3,10 h a 4,97 h, mas, em mostos tratados na temperatura mais elevada de 135ºC por 5s, foi de 11,17 h. Para a linhagem LNF BG-1 os tempos de adaptação obtidos variaram de 5,92 h para 6,65 h para os binômios 125ºC/30s, 130ºC/11s e 130ºC/37s, mas no tratamento com o binômio 135ºC/5s foi obtido 10,88 h. A produtividade das leveduras ficou entre 0,24-0,34 g etanol/g de célula/h enquanto que o rendimento em etanol variou de 87,56% a 89,73%, valores dentro dos padrões industriais. Máximo rendimento foi obtido quando foi utilizado mosto tratado a 130ºC/37s em que foi obtido valor de nintegral-biológico maior que 5,87, indicando que os protocolos de tratamento térmicos podem ter exercido diferentes efeitos sobre a disponibilidade de macro e micro nutrientes essenciais para as leveduras / Abstract: In this research is verified the efficiency of a UHT heat treatment process for musts based on sugar cane juice and molasses optimized for maximum preservation of the content in the sugars sucrose, glucose and fructose, using as target the heat resistant spores of Geobacillus stearothermophilus ATCC 1518. Heat treated musts had their fermentative characteristics evaluated using the industrial yeast strains LNF SA-1 and LNF BG-1 for the production of bioethanol in Brazil. The efficiency of the thermal graphically optimized processes was assessed in continuous sterilization Microthermics® pilot plant with indirect heating following the binomials 125ºC/30s, 130ºC/11s, 130ºC/37s and 135ºC/5s, selected from thermal destruction kinetic studies of G. stearothermophilus spores at the temperatures 98ºC, 110ºC, 120ºC, 122.5ºC, 125ºC and 130ºC, and of the sugars sucrose, glucose, fructose and total reducing sugars, TRS, at the temperatures 110ºC, 120ºC, 130ºC and 140ºC, in must media, 21.5ºBrix and pH 6.4. Kinetic studies were carried out in batch, using TDT tubes 6 mm DI x 8 mm DE x 100 mm length. The process condition of the binomial 135ºC/5s was obtained by extrapolation. The continuous heat process was more efficient than the predicted from the batch kinetic tests. The mean number, 2.58, of integral log reduction experimentally obtained for the target microorganism, (nintegral-biological), was 7.35% higher than the mean number, 2.41, of integral calculated values, (nintegral-calculated), using the temperature profile estimated for each of section of the pilot unit with the mean flow velocity. It was found that sugar retention in the musts thermally processed was higher than 99.2% and 99.52% for sucrose and total reducing sugar, respectively. The two thermal processes that followed the binomial 130ºC/37s resulted in nintegral-biological greater than 5.87 and 7.47 with minimal preservation of sugars of 99.45%. Theoretically any of these processes is capable of causing 108 decimal reductions on Lactobacillus sp, typical contaminant found in musts and fermentation. Fermentation characteristics of heat-treated musts were assessed and the kinetic responses of the yeasts in terms of their maximum specific growth rates, in the heat treated musts, decreased with increase in heat treatment temperature of the musts from 0.42 h-1 to 0.19 h-1 for LNF SA-1 and from 0.57 h-1 to 0.09 h-1 for LNF BG-1. The adaptation times obtained for strain LNF SA-1 varied from 3.10 h to 4.97 h, but in musts treated with the highest temperature, 135ºC for 5s, the value was 11.17 h. For the strain LNF BG-1 the adaptation times varied from 5.92 h to 6.65 h, but in musts treated with the highest temperature, 135ºC for 5s, the value was 10.88 h. Cell productivity was in the range of 0.24-0.34 g ethanol/g of cell/h and the yield was in the range 87.56 - 89.73%. Maximum fermentation yield was obtained using musts treated with the binomial 130ºC/37s, for which integral biological n-values found was greater than 5.87, suggesting that the thermal treatment protocols may have exerted different effects on availability of macro and micro essential nutrients for yeasts / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Denise Vaz de Macedo / Tese (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-06T02:09:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stancanelli_Mirtes_M.pdf: 527727 bytes, checksum: 8ebada11e8ef5688039bd52cf92a6a14 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Os objetivos desse trabalho foram: i) analisar as concentrações plasmáticas de uréia e creatina quinase (CK) de jogadores de futebol que consumiram caldo de cana imediatamente pós-treinos ou jogos durante todo o Campeonato Brasileiro ii) analisar o efeito da gavagem estomacal com caldo de cana em ratos submetidos a um protocolo de exercício exaustivo agudo na reposição dos estoques de glicogênio muscular e hepático. A sessão de exercício agudo consistiu em natação com carga de 10% do peso corporal até a exaustão após jejum de 30 horas. Imediatamente após o exercício, os animais suplementados receberam água ou caldo de cana por gavagem estomacal. Os dados com os jogadores mostraram uma concentração plasmática de uréia, aliada a uma concentração estável da CK plasmática ao longo de todo o campeonato, sugerindo uma possível ação ergogênica do caldo de cana. O exercício agudo diminuiu significativamente os estoques de glicogênio somente nos músculos gastrocnêmio branco e vermelho dos ratos. A suplementação com caldo de cana (0,7g/kg de peso corporal) aumentou significativamente os estoques de glicogênio desses músculos, sem alterar a concentração de glicogênio hepático. Os ratos suplementados também exibiram maior resistência muscular pós-exercício. Esses dados comprovam o efeito ergogênico do caldo de cana na reposição dos estoques de glicogênio muscular. Entre outras vantagens, o caldo de cana é um produto de fácil obtenção e principalmente de baixo custo, ideal para as condições socio-econômicas dos atletas nacionais / Abstract: The goal of this work were i) monitoring soccer players (n=29) submitted to sugar cane juice consumption immediately after training or games through plasma urea and CK analyses along the Brazilian Championship, and ii) investigate the effect of sugar cane juice ingestion in the restoration of muscular and liver glycogen stores after high intense exercise in rats. The rats swam with 10% body weight load until exhaustion after 30 hours fasting. Immediately after exercise the supplemented animals got water or sugar cane juice from stomach gavages. We have used 56 male Wistar rats weighting from 280 to 310 g, which were divided in 7 groups; control (C); fasting (F); fasting and exercise (FE); water supplemented (WS); and sugar cane juice supplemented (SCS). Liver, white and red gastrocnemius and soleus muscles samples were removed after 40 and 60 min to glycogen concentration determinations. The players exhibited a decrease in plasma urea together with stable levels of plasma CK activity along all the championship, suggesting a recovery action. The exhaustive exercise decreased significantly only the red and white gastrocnemius muscle glycogen stores. Sugar cane juice supplementation (0,7 g/kg body weight) increased significantly glycogen stores of these muscles, but practically didn¿t change liver glycogen concentration after 1 h. These data strongly suggest that sugar cane juice is efficient to maximize the rate of glycogen storage in the early hour¿s post- exercise / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular