Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-05T13:50:45Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 467599 bytes, checksum: 84549fcf32dfcf417481fabe434e4de3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T13:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 467599 bytes, checksum: 84549fcf32dfcf417481fabe434e4de3 (MD5) Previous issue date: 2005-03-21 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O delineamento em blocos aumentados é bastante utilizado no melhoramento genético da cana-de-açúcar. As principais razões que levaram os melhoristas a adotarem esse delineamento foram: possibilidade de se avaliar grande número de tratamentos sem repetição na fase inicial dos programas e praticidade em instalar os experimento no campo. No entanto, as análises estatísticas deste delineamento apresentam certas limitações que comprometem a precisão das estimativas dos parâmetros genéticos. Uma alternativa para avaliar os delineamentos aumentados e que tem mostrado eficiência é a teoria de modelos, já que estes são por definição incompletos e conseqüentemente desbalanceados e não ortogonais. Com base na teoria de modelos mistos e utilizando o melhor estimador linear não viciado (BLUP), foi possível predizer os valores genotípicos dos genótipos de cana-de-açúcar e, através destes, estimar os ganhos com a seleção direta e indireta e a correlação entre os parâmetros que avaliam a adaptabilidade e estabilidade genotípica de acordo com as metodologias de Wricke (1956), Eberhart e Russell (1966) e as adaptadas por Carneiro (1998). Um total de 72 genótipos de cana- de-açúcar foi conduzido no delineamento em blocos aumentados em sete ambientes, sendo em cada ambiente instalados dois experimentos, formando duas repetições. As características avaliadas foram: Brix, número de colmos por parcela (NC), peso médio do colmo (PMC), toneladas de Brix por hectare (TBH) e toneladas de cana por hectare (TCH). Os resultados mostraram que a teoria de modelos mistos, aplicada ao delineamento de blocos aumentados, possibilitou a seleção de vários clones superiores às testemunhas RB72454 e RB835486. Os ganhos diretos foram bastante superiores aos indiretos em todas as circunstâncias. As metodologias diferenças em relação à reta bissegmentada ponderadas pelo coeficiente de variação residual (DRRB-CV) e trapézio quadrático ponderado pelo coeficiente de variação residual (TQ-CV) mostraram-se altamente correlacionadas entre si e com os valores genotípicos, classificando como sendo de melhor desempenho os clones mais produtivos. Ao contrário da metodologia de Wricke (1956), que não apresentou correlação significativa com esses clones, mas mostrou-se fortemente correlacionada com o coeficiente de determinação da análise de regressão. O parâmetro â ˆ 1i , que avalia a adaptabilidade segundo Eberhart e Russell (1966), teve correlação significativa com os valores genotípicos apenas com relação às características TBH e TCH. Ao passo que em todas as características avaliadas esse parâmetro correlacionou significativamente com as metodologias DRRB-CV e TQ-CV, mas de forma mais moderada. / The augmented block design is commonly used in sugar-cane genetic improvement. The main reasons that made plant breeders adopt this design were the possibility of evaluating a large number of treatments without repetition in the initial stages of the programs and practicality of installing the trials in the field. However, the statistical analyses of this design have some limitations that compromise the accuracy of genetic parameter estimates. An alternative to evaluate more efficiently augmented block designs is the theory of models, since these are by definition incomplete and consequently unbalanced and non-orthogonal. Based on the theory of mixed models and using the Best Linear Unbiased Prediction- (BLUP), it was possible to predict the genotypic values of sugar-cane genotypes and from these to estimate the gains with the direct and indirect selection and the correlation among the parameters that evaluate the adaptability and genotypic stability according to Wricke (1956), Eberhart and Russell (1966) adapted by Carneiro (1998). A total of 72 sugar-cane genotypes were arranged in the augmented block design in seven environments, two experiments in each environment, with two repetitions. The traits appraised were: Brix, number of stalks per plot (NS), mean weight (kg) of stalks (MW), tons of Brix per hectare (TBH), and tons xof cane per hectare (TCH). The theory of mixed models applied to the augmented block design made it possible the selection of several clones superior to the controls RB72454 and RB835486. The direct gains were greater than the indirect ones in all the circumstances. The methodologies differences in relation to the bisegmented line pondered by the coefficient of residual variation (DRB-VC) and quadratic trapezium pondered by the coefficient of residual variation (QT-VC) were shown highly correlated to each other and with the genotypic values, classifying the most productive clones as giving the best performance. Unlike Wricke’s methodology (Wricke, 1956) that did not show significant correlation with the clones, but it was shown strongly correlated with the determination coefficient of the regression analysis. The parameter â ˆ 1i , which evaluates adaptability according to Eberhart and Russell (1966), had significant correlation with the genotypic values only in relation to the traits TBH and TCH. Whereas in all the appraised traits this parameter correlated significantly with DRRB- CV and TQ-CV methodologies, but in a more moderate way.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-12-01T11:25:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3990167 bytes, checksum: 1df7b6c54da302e3140ba006d4343cb7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-01T11:25:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3990167 bytes, checksum: 1df7b6c54da302e3140ba006d4343cb7 (MD5) Previous issue date: 2017-02-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Modelos para a previsão das propriedades cristalinidade de celulose e dos teores de glicanas e xilanas na biomassa de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) foram construídos usando regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) e espectroscopia no infravermelho próximo (NIR). Os métodos propostos surgem em substituição às tradicionais análises da biomassa por difratometria de raio-X (XRD) e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). As principais vantagens do uso da espectroscopia NIR como alternativa às técnicas convencionais se dão devido à rapidez de análise (~20s), menor custo, ser não destrutiva, requerer um mínimo manuseio de amostra e facilidade de uso. Foram usados também os métodos de seleção de variáveis Seleção dos Preditores Ordenados (OPS) e Algoritmo Genético (GA) visando melhorar a capacidade preditiva e interpretativa dos modelos. Em todos os casos avaliados o algoritmo OPS mostrou-se superior ao GA. As amostras de biomassa utilizadas neste estudo apresentaram índices de cristalinidade que variaram de 50 a 81% e teores de glicanas e xilanas que variaram de 20 a 43% e 15 a 30%, respectivamente. Os modelos para cristalinidade, glicanas e xilanas foram construídos com 5, 2 e 2 variáveis latentes e 150, 431 e 451 variáveis independentes, respectivamente. As transformações espectrais que forneceram melhores modelos foram as de derivadas. Os parâmetros estatísticos raiz quadrada do erro quadrático médio de validação cruzada (RMSECV), raiz quadrada do erro quadrático médio de previsão (RMSEP), coeficiente de correlação de validação cruzada (RCV), coeficiente de correlação de previsão (RP) e índice de desempenho do desvio (RPD) são descritos, respectivamente, para o modelo de: i) cristalinidade: 3,31; 3,01; 0,86; 0,92, e 1,71; ii) Glicanas: 2,16; 1,81; 0,94; 0,95 e 2,00; iii) Xilanas: 1,27; 1,32; 0,91; 0,94 e 1,79. As correlações entre a cristalinidade e outras propriedades químicas da biomassa de cana- de-açúcar tais como lignina, α- celulose, hemicelulose e cinzas não foram significativas, e assim, a cristalinidade se mostrou uma propriedade independente na biomassa de cana- de-açúcar. / Models for the prediction of crystallinity of cellulose and glucans and xylans contents in sugarcane biomass (Saccharum spp.) were built using partial least squares regression (PLS) and near-infrared spectroscopy (NIR). The proposed methods appear replacing the traditional analyzes of biomass by X-ray diffractometry (XRD) and high performance liquid chromatography (HPLC). The main advantages of using NIR spectroscopy as an alternative to conventional techniques are due to rapid analysis (~20s), lower cost, being non-destructive, requiring a minimal sample handling and ease of use. Were also used the variable selection methods Ordered Predictors Selection (OPS) and Genetic Algorithm (GA) to improve the predictive and interpretive capacity of the models. In all cases, the OPS algorithm was superior to GA. The biomass samples used in this study showed crystallinity indexes ranging from 50 to 81% and glucans and xylans contents ranging from 20 to 43% and 15 to 30%, respectively. The models for crystallinity, glucans and xylans were built with 5, 2 and 2 latent variables and 150, 431 and 451 independent variables, respectively. The spectral transformations that provided the best models were the derivatives. The root mean square error of cross-validation (RMSECV), root mean square error of prediction (RMSEP), correlation coefficient of cross-validation (RCV), correlation coefficient of prediction (RP), and ratio of performance to deviation (RPD) are described, respectively, for the model of: i) crystallinity: 3.31; 3.01; 0.86; 0.92, and 1.71; ii) Glucans: 2.16; 1.81; 0.94; 0.95 and 2.00; iii) Xylans: 1.27; 1.32; 0.91; 0.94 and 1.79. The correlations between crystallinity and other chemical properties of sugarcane biomass such as lignin, α-cellulose, hemicellulose, and ash were not significant, and hence, crystallinity proved to be an independent property in sugarcane biomass.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-01-21T10:19:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 326076 bytes, checksum: 7bc2e770b4cb58d499a744149ecf4f9d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-21T10:19:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 326076 bytes, checksum: 7bc2e770b4cb58d499a744149ecf4f9d (MD5) Previous issue date: 2015-07-09 / O objetivo desse experimento foi avaliar a composição química, a população de microrganismos, o perfil fermentativo e a recuperação de matéria seca. A cana-de-açúcar foi submetida aos seguintes tratamentos antes da ensilagem: cana-de-açúcar sem inoculante (Controle); cana-de-açúcar com Lactobacillus buchneri (LB); cana-de-açúcar com Propionibacterium acidipropionici (PA); cana-de-açúcar com Propionibacterium acidipropionici e Lactobacillus plantarum (PALP); cana-de-açúcar com Lactobacillus buchneri e Propionibacterium acidipropionici (LBPA); cana-de-açúcar com Lactobacillus buchneri, Propionibacterium acidipropionici e Lactobacillus plantarum (LBPALP). Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, com seis tratamentos e três repetições, totalizando 18 unidades experimentais. A cana-de-açúcar foi picada e ensilada em baldes de 20 kg, contendo válvulas de Bunsen, os quais foram abertos 90 dias após a ensilagem. Verificou-se que apenas o tratamento com L. buchneri proporcionou teor de MS semelhante ao da silagem controle (23,2%), que foi reduzido pelos demais tratamentos. Todos os tratamentos resultaram em teores de PB e NIDA/N-Total semelhantes aos da silagem controle, que foram 4,1% e 9,3%, respectivamente, e não afetaram os teores de fibra, cujas médias foram 61,4% de FDN e 38,6% de FDA. Não houve efeito de inoculante sobre a produção de efluente, cuja média foi 104,31 kg/t MN. Os tratamentos com PALP e LBPALP resultaram em menor recuperação de matéria seca que a silagem controle. Os teores de amônia e o pH foram incrementados pelos tratamentos com LBPA e LBPALP em relação à silagem controle (9,6% de amônia e pH de 3,28). Não houve diferença entre os tratamentos para as populações de bactérias do ácido lático e leveduras, cujos valores médios foram 9,06 e 4,27 log ufc/g, respectivamente. Foi observada maior população de mofos na silagem controle (2,88 log ufc/g), em relação a todas as silagens, porém, foi semelhante à tratada com LBPA. Foi verificado maior teor de ácido lático na silagem LBPALP em relação a controle (2,24%), que não diferiu das demais. Menor teor de ácido acético foi verificado na silagem controle (1,85%), que não diferiu da tratada com LB, sendo maiores valores obtidos com LBPA e LBPALP. Não verificou-se diferença para os teores de ácido butírico entre os tratamentos, cuja média foi 0,01%. A silagem com LBPA apresentou maior teor de etanol (6,15%) em relação à silagem controle e com PA e não diferiu das demais. Assim, conclui-se que os inoculantes e suas misturas não proporcionam resultados promissores em relação à composição química, perfil de fermentação e recuperação de matéria seca da silagem de cana- de-açúcar. / The objective of this study was to evaluate the chemical composition, the population of microorganisms, the fermentation profile and recovery of dry matter. The following additives was applied onto the fresh forage before ensiling: sugarcane chopped no additives (Control Treatment); Silage of sugarcane with Lactobacillus buchneri (LB); Silage of sugarcane with Propionibacterium acidipropionici (PA); Silage of sugarcane with Propionibacterium acidipropionici and Lactobacillus plantarum (PALP); Silage of sugarcane with Lactobacillus buchneri and Propionibacterium acidipropionici (LBPA); Silage of sugarcane with Lactobacillus buchneri, Lactobacillus plantarum and Propionibacterium acidipropionici (LBPALP). It was used a completely randomized design with six treatments and three repetitions, totaling 18 experimental units. The sugarcane was chopped and ensiled to 20 kg buckets, containing Bunsen valves and opened 90 days after ensiling. It was verified that only the treatment with L. buchneri provided DM content similar to the control silage (23.2%), which was reduced by others treatments. All treatments provided PB and NIDA levels similar to the control silage, which were 4.1% and 9.3%, respectively, and did not affect the fiber content, which averages 61.4% FDN and 38.6 % of FDA. There was no treatment effect on the production of effluent with an average 104.31 kg / t MN. The treatments with and PALP LBPALP provided lower dry matter recovery than the control silage (82.1%). The ammonia concentrations and pH were increased by treatments with LBPA and LBPALP relative to control silage (9.6% of ammonia and pH 3.28). There was no difference between treatments for the lactic acid bacteria and yeast, whose values were 9.06 and 4.27 log cfu / g, respectively. During this experiment, was observed greater population of molds in the control treatment (2.88 cfu / g log) than the others treatments, however, was similar to that treated with LBPA. It was found higher lactic acid content in silage LBPALP relative to control (2.24%), which did not differ from the others. The lowest acetic acid content was observed in the control silage (1.85%), which did not differ from untreated LB, greater value was obtained from LBPA and LBPALP. No difference was observed for butyric acid content between treatments, with an average 0.01%. The silage with LBPA showed higher ethanol content (6.15%) compared to the control silage and with PA and did not differ from others. Thus, it is concluded that inoculants and their mixtures did not provide promising results regarding the chemical composition, profile fermentation and recovery of silage dry matter sugarcane. / Sem lattes e agência de fomemento

MACIEL, T. C. Produção de celulases por fermentação em estado sólido a partir de Melanoporia sp. e Mucor circinelloides utilizando bagaço de cana-de-açúcar como substrato. 2013. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-01-02T14:22:28Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_tcmaciel.pdf: 2082482 bytes, checksum: 91500a2091556c30da5f06ca387bc699 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-01-07T18:08:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_tcmaciel.pdf: 2082482 bytes, checksum: 91500a2091556c30da5f06ca387bc699 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-07T18:08:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_tcmaciel.pdf: 2082482 bytes, checksum: 91500a2091556c30da5f06ca387bc699 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Sugarcane bagasse is a lignocellulosic residue obtained from sugarcane mechanical pressing for juice extraction. This biomass is abundant in Brazil because the country is the world’s largest manufacturer of sugar and ethanol. The use of sugarcane waste as substrate for enzymes production, such as cellulases, is an interesting and viable option since the production costs of these enzymes are high, which limits its industrial use. In this context, potential cellulase-producing strains have been extensively studied in order to develop less costly cellulolytic enzymes complexes. In this study, the production of cellulases by Mucor circinelloides. and Melanoporia sp through solid state fermentation of sugarcane bagasse and the effects of selected parameters for enzyme production were evaluated. The investigated physicochemical parameters associated with the growth of the microorganisms and enzyme production were: initial pH of the growth medium, temperature and time of enzyme production. Regarding nutritional parameters, the effect of Tween 80 and different sources of mineral salts and organic nitrogen and were studied. In addition, tests were performed in order to define the best combination of pH and temperature for the determination of enzyme activity. For M. circinelloides, the maximal enzyme activity (15.87 FPU / g) was achieved with a fermentation medium composed of 3g of sugarcane bagasse, 2mL of saline solution containing 0.1 g/L of CuSO4, 9.0 g/L of (NH4)2SO4 e 1.0 g/ L of KH2PO4 and 0.8% Tween 80 (v/v) at pH 5.48 incubated at 34.4 °C for 48 hours. The optimum combination of pH and temperature was at pH 6.5 and 60 °C. For Melanoporia sp. the higher enzymatic activity obtained was 14.21 FPU / g as a result of using 3g of sugarcane bagasse with the addition of 2mL of saline solution containing 9.0 g/L of (NH4)2SO4, 1.0 g/ L of KH2PO4 and 0.2% Tween 80 (v/v) at pH 6.28 and incubated at 30°C for 48 hours. The optimized conditions of pH and temperature for enzymatic activity determination were pH 7.0 and 60°C. The results demonstrated the high potential of the two strains under investigation, which presented the higher enzyme activity at pH in the neutral range. This result represents a technical advantage from the industrial viewpoint. / O bagaço de cana-de-açúcar é um resíduo lignocelulósico obtido a partir do esmagamento e moagem da cana-de-açúcar para extração do seu caldo. Esta biomassa é abundante no Brasil pois, o país é o maior produtor mundial de açúcar e etanol. O emprego deste resíduo como substrato, em processos fermentativos, para a produção de enzimas microbianas, como as celulases é uma opção viável e interessante, uma vez que o custo destas enzimas ainda é alto, o que tem limitado sua utilização industrial. O potencial produtor de celulases de diversos micro-organismos tem sido extensivamente estudado, a fim de desenvolver novos bioprocessos menos onerosos na produção de enzimas celulolíticas. No presente trabalho foram avaliadas a capacidade de produção de celulases, pelos micro-organismos Mucor circinelloides e Melanoporia sp., a partir da fermentação em estado sólido do bagaço de cana-de-açúcar e a influência de alguns parâmetros na produção da enzima. Foram investigados os seguintes parâmetros físico-químicos, relacionados com o crescimento do micro-organismo e produção da enzima: pH inicial do meio de crescimento, tempo e temperatura de produção da enzima. Quanto aos parâmetros nutricionais, o efeito do Tween 80 e de diferentes fontes de sais minerais e nitrogênio orgânico foram estudados. Além disto, foram realizados ensaios no intuito de definir a melhor combinação de pH e temperatura para a determinação da atividade enzimática. Para M. circinelloides, a atividade enzimática máxima (15,87 FPU/g) foi obtida utilizando-se 3 g de bagaço, com adição de 2,0 mL de uma solução contendo 0,1 g/L de CuSO4, 9,0 g/L de (NH4)2SO4, 1,0 g/L de KH2PO4 e Tween 80 a 0,8% (v/v) em pH 5,48. A temperatura e o tempo que resultaram na maior produção da enzima foram 34,4 °C e 48 horas, respectivamente. A maior atividade enzimática foi quantificada em pH 6,5 e 60 °C. Em relação ao Melanoporia sp., a atividade enzimática máxima alcançada foi 14,21 FPU/g como resultado da produção utilizando 3 g de bagaço, com adição de 2,0 mL de uma solução contendo 9,0 g/L de (NH4)2SO4, 1,0 g/L de KH2PO4 e Tween 80 a 0,2% (v/v) em pH 6,28. A produção máxima da enzima foi observada após 48 horas de fermentação a 30 °C. A maior atividade enzimática foi quantificada em pH 7,0 e 60 °C. Os resultados demonstraram o elevado potencial produtor de celulases pelas duas cepas fúngicas num curto período de tempo, apresentando maior atividade enzimática em pH próximo da neutralidade, consistindo num diferencial atrativo do ponto de vista industrial.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-05-11T11:51:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertaçao Mestrado_Samira_ Assumpção. 2015_1.pdf: 4079619 bytes, checksum: fa663244f3d4fe74e5fd0b320e160f84 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-05-11T11:52:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertaçao Mestrado_Samira_ Assumpção. 2015_1.pdf: 4079619 bytes, checksum: fa663244f3d4fe74e5fd0b320e160f84 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-11T11:52:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertaçao Mestrado_Samira_ Assumpção. 2015_1.pdf: 4079619 bytes, checksum: fa663244f3d4fe74e5fd0b320e160f84 (MD5) / O etanol de segunda geração (E2G) surge como alternativa sustentável de energia, uma vez que utiliza resíduos agroindustriais, tais como bagaço e palha da cana de açúcar, na sua produção. Estes materiais são constituídos majoritariamente por celulose, lignina e hemicelulose. A celulose é um dos produtos de maior interesse e, quando hidrolisada disponibiliza uma fração rica em hexoses facilmente fermentáveis. No entanto, ela encontra-se protegida por uma barreira de lignina e hemicelulose que dificulta a ação de micro-organismos, na sua conversão a monômeros de glicose. As etapas de pré-tratamento visam desagregar a matriz lignina-carboidrato e tornar acessível a celulose à sacarificação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do pré-tratamento químico do bagaço da cana de açúcar utilizando ácido sulfúrico diluído seguido do peróxido de hidrogênio alcalino. Os experimentos foram realizados em evaporador rotativo. O tratamento ácido ocorreu entre 105 °C e 120 °C e, concentração H2SO4 de 0,75% (v/v) e 1,45% (v/v). O tratamento alcalino oxidativo com H2O2 7,5% (v/v) a 80°C e pH 11,5. A avaliação da solubilização da lignina e hemicelulose foi mediante caracterização química do bagaço in natura e pré-tratado. O pré-tratamento ácido favoreceu a solubilização da fração hemicelulósica, enquanto que a combinação com H2O2 alcalino permitiu a solubilização / remoção da lignina e hemicelulose, com menor degradação da cadeia celulósica, baixa produção dos inibidores furfural e 5-hidroximetilfurfural e, baixa precipitação de resíduos sólidos. O pré-tratamento combinado a 1,45% (v/v) H2SO4 a 120 °C seguido de 7,5% H2O2 a 80 °C resultou numa fração sólida com 71,04% de celulose com remoção de 80,0% de hemicelulose e 73,3% lignina. As análises em Espectroscopia por Reflectância Difusa na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (DRIFTS) mostraram uma redução na intensidade das bandas espectrais relativas aos grupos funcionais presentes a lignina e hemicelulose do bagaço pré-tratado, quando comparado ao in natura, indicando alteração na estrutura química com a remoção destes compostos. Com a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foi revelado mudanças morfológicas do bagaço pré-tratado com a formação de fendas e agregados amorfos. E, com as análises termogravimétricas (TGA) e análise térmica diferencial (DTA) observou-se que o bagaço pré-tratado apresentou maior estabilidade térmica que o bagaço in natura, em virtude da remoção da lignina e hemicelulose. Com o estudo, pode se verificar que o pré-tratamento combinado foi mais eficiente que o pré-tratamento em separado, aliado a condições operacionais amenas.

Made available in DSpace on 2016-08-26T15:18:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3810_Dissertação Humberto - Texto Completo.pdf: 42921672 bytes, checksum: 7dd5cc9d2ad9e1f6bfce3463274b3596 (MD5) Previous issue date: 2010-12-13 / Com a descoberta do Brasil pelos portugueses no século XVI, se tem início dentre outras agriculturas a da cana-de-açúcar. Desde então, alguns locais despontaram como principais produtores, tendo se destacado logo nos primeiros séculos as capitanias de Pernambuco e São Tomé, esta última hoje parte do Estado do Rio de Janeiro. Esta agricultura trouxe consigo a construção de inúmeros engenhos de açúcar e demais instalações necessárias ao bom desempenho destas atividades, tendo destaque as casas grandes dos senhores de engenho. A presente pesquisa pretende discutir as tipologias encontradas em três solares remanescentes destes engenhos de açúcar na região de Campos dos Goytacazes, construídos no século XIX, através do cadastramento, levantamento histórico e iconográfico destas edificações. Tem como objetivo geral colaborar no fomento à preservação do patrimônio edificado na cidade de Campos dos Goytacazes e região, demonstrando a relevância histórica destes antigos engenhos de açúcar, que apesar de se tratarem de imóveis tombados pelo patrimônio histórico nacional, não se encontram com documentação informativa sistematizada. Entende-se que seja importante para a pretensão da permanência de um registro vivo da arquitetura rural da região de Campos dos Goytacazes, a preservação destas edificações, que contribuirão para a constituição de um modelo construtivo, histórico e estilístico dos solares de engenhos de açúcar da região norte do estado do Rio de Janeiro. Palavras-chave: Solares Rurais; Cana-de-açúcar; Campos dos Goytacazes

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T20:58:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313694.pdf: 1328726 bytes, checksum: 013235fcb818e93983b11ad69f603805 (MD5) / A producao de alcool combustivel tem adquirido importancia nos ultimos anos devido ao futuro esgotamento das reservas de combustiveis fosseis, ao impacto ambiental pela emissao de poluentes que estes combustiveis apresentam, alem da necessidade de uma fonte de energia renovavel. Uma atrativa fonte de materia prima para a obtencao de etanol e a biomassa lignocelulosica, composta de lignina, celulose e hemicelulose. No caso do Brasil o bagaco da cana de acucar constitui uma interessante fonte de celulose e hemicelulose, polimeros que podem ser utilizados nos processos fermentativos para a producao de alcool combustivel. Embora a levedura industrial Saccharomyces cerevisiae fermente eficientemente hexoses, essa levedura e incapaz de fermentar com eficiencia pentoses como a xilose (presente nos hidrolisados de hemicelulose) ou o dissacarideo celobiose (presente nos hidrolisados de celulose). Desta forma, no presente trabalho analisamos a fermentacao de xilose e celobiose por varias leveduras de madeira em decomposicao isoladas da biodiversidade Brasileira. Nossos resultados mostraram varios padroes de fermentacao de xilose e glicose pelas leveduras, sendo que linhagens do clado Spathaspora, particularmente S. passalidarum, fermentam eficientemente a xilose. A analise das enzimas envolvidas na fermentacao de xilose (xilose redutase, xilitol desidrogenase e xiluloquinase) revelou que S. passalidarum nao so possui alta atividade destas enzimas, mas sua xilose redutase apresentou atividade nao so com NADPH, mas tambem com o cofator NADH. A analise de outra especie fermentadora de xilose, S. arborariae, revelou a presenca de um sistema de cotransporte H+-xilose de baixa afinidade e alta capacidade. Uma nova especie de levedura, Candida queroiziae, mostrou-se tambem boa fermentadora de celobiose gracas a um sistema de cotransporte H+-celobiose de alta afinidade, e uma enzima B-glicosidase intracelular. As leveduras fermentadoras de xilose e celobiose caracterizadas no presente trabalho poderao ser uma interessante fonte de novas enzimas e/ou transportadores (e seus respectivos genes), com caracteristicas mais apropriadas para a metabolizacao destes acucares, que poderao ser expressos nas leveduras industriais visando a otimizacao da producao de bioetanol.<br> / Abstract : The production of fuel alcohol has become important in recent years due to the future depletion of fossil fuels stocks, the environmental impact of pollutant emissions that these fuels have, besides the necessity for a renewable energy source. An attractive source of raw material for ethanol production is the lignocellulosic biomass, composed of lignin, cellulose and hemicellulose. In the case of Brazil the sugarcane bagasse is an interesting source of cellulose and hemicellulose, polymers that can be used in the fermentative process for fuel alcohol production. Although the industrial yeast Saccharomyces cerevisiae efficiently ferments hexoses, this yeast is unable to efficiently ferment pentoses such as xylose (present in hemicellulose hydrolysates) or the disaccharide cellobiose (present in cellulose hydrolysates). Thus, in this work we analyzed the fermentation of xylose and cellobiose by several yeasts of rotten wood isolated from the Brazilian biodiversity. Our results showed several patterns of xylose and glucose fermentation by the yeasts, and strains from the Spathaspora clade, particularly S. passalidarum, ferment xylose efficiently. Analysis of the enzymes involved in xylose fermentation (xylose reductase, xylitol dehidrogenase and xylulokinase) revealed that S. passalidarum had not only high activity of these enzymes, but its xylose reductase has significant activity not only with NADPH, but also with the NADH cofactor. Analysis of another xylose fermenting yeast, S. arborariae, revealed the presence of a H+-xylose cotransport system with low affinity and high capacity. A new species of yeast, Candida queiroziae, also showed to be good cellobiose fermenting thanks to a high affinity H+-cellobiose cotransport system, and an intracellular â-glucosidase enzyme. The xylose and cellobiose fermenting yeasts characterized in this work may constitute an interesting source of enzymes and/or transporters (and their corresponding genes), with more appropriate characteristics for the metabolism of these sugars, that may the expressed in industrial yeasts aimed at optimizing bioethanol production.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-03-21T04:14:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344108.pdf: 4193998 bytes, checksum: 98942ea1c781ced36a5217250b780816 (MD5) Previous issue date: 2016 / Para a produção do açúcar comercial, o caldo de cana-de-açúcar atualmente é clarificado por processo físico-químico, o qual demanda uso de insumos e diversos equipamentos para as várias etapas necessárias. O uso de membranas de micro e ultrafiltração em substituição à clarificação convencional já vem sendo estudado em países que produzem açúcar a partir de cana, como no Brasil. Entretanto, ainda não existem estudos detalhados da utilização de membranas no processo produtivo de açúcar no Brasil, apesar de o país ser o maior produtor mundial de cana de açúcar, de açúcar e de álcool. No presente trabalho foram avaliadas, frente à clarificação do caldo de cana pré-filtrado, duas membranas de microfiltração, uma cerâmica e uma polimérica de fibras ocas e uma membrana de ultrafiltração polimérica. Foi avaliada a influência dos parâmetros de operação, temperatura (T), pressão transmembrana (P) e velocidade tangencial (Vt). A membrana cerâmica, de configuração tubular e ponto de corte de 0,2 ?m (denominada M1), e a polimérica de fibras ocas de ponto de corte 0,2 ?m (denominada M2) foram montadas em diferentes sistemas piloto. Foi realizado planejamento experimental fatorial para otimização das condições, sendo os resultados submetidos à análise de variância (ANOVA) a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey, através do software Statistica (versão 7.0). Foram obtidas ainda as superfícies de resposta combinando dois a dois os fatores de estudo (T, P e Vt). Os fluxos obtidos foram bastante superiores aos apresentados em pesquisas anteriores e o fouling bastante inferior. O caldo clarificado por estes processos apresentou-se bastante claro, limpo e livre de turbidez. Foram realizadas análises de pH, °BRIX, cor, turbidez e índice de polarização (pol) para avaliar a qualidade do caldo obtido pelos processos propostos. A redução de cor e turbidez obtida para as duas membranas foi superior ao apresentado para o processo convencional, físico-químico, de clarificação. A manutenção da sacarose no permeado foi confirmada pelas análises de °BRIX e pol e cálculos de retenção de açúcares. A membrana polimérica de polifloureto de vinilideno (PVDF) de ultrafiltração foi preparada pelo método de inversão de fases e foi avaliada a influência dos mesmos parâmetros (T, P e Vt) frente à ultrafiltração do caldo de cana, sendo o permeado obtido igualmente claro e limpo. A fim de avaliar a possível aplicação de nanofiltração para pré-concentração do caldo clarificado, utilizou-se membranapolimérica de PVDF tendo-se confirmado a retenção de solúveis na corrente do retentado através de análises de °BRIX no permeado.<br> / Abstract : For the production of commercial sugar, sugar cane juice currently is clarified by physical/chemical process, which requires the use of chemical products and several equipments for the necessary stages. The use of membranes of micro and ultrafiltration in substitution of the conventional clarification has been studied in countries that produce sugar by cane, like Brazil. However, there aren?t detailed studies about use of membrane in the process of production of sugar in Brazil, despite of the country to be the biggest world producer of sugar cane, of sugar and alcohol. In this work, were avaluated before the clarification of pre-filtered sugar cane juice, two membranes of microfiltration, one ceramic and one polymeric of hollow fiber, and one membrane of ultrafiltration polymeric. It was evaluated the influence of parameters of operation, temperature (T), transmembrane pressure (P) and speed crossflow (Vt). The ceramic membrane, of tubular configuration and cutt of 0,2 ?m (denominated M1) and the polymeric of hollow fiber of cutt of 0,2 ?m (denominated M2) were done in different pilot system. Factorial experimental planning was performed for optimization of conditions and the results have been submited to the variance analysis (ANOVA) to 5% of probability, by means of Tukey test, sotware Statistica (version 7.0). Surfaces answers were still obtained combining two by two the factors of study (T, P, Vt). The rates obtained were much superior to those shown in previous researchs and the fouling much inferior. The juice clarified by these processes showed very limpid, clean and turbity free. pH, °BRIX, turbidy, color and pol analysis were performed in order to evaluate through of proposed process. The reduction of color and turbity obtained for the two membranes was superior than that obtained through conventional process. The maintenance of sucrose of permeate was confirmed by analysis of °Brix and pol and calculus of membrane retention. The polymeric membrane of polifluoride of vinilidene (PVDF) of ultrafiltration was made by means of phases of inversion method and the influence of the same parameters before the ultrafiltration of sugar cane juice was evaluated, and the permeate obtained was identically limpid and clear. In order to evaluated the application of the nanofiltration in the pre-concentration of juice clarified, polymeric membrane of PVDF was used and the retention of solubles in retentate current was confirmed through °BRIX analysis of permeate.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-24. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:29:23Z : No. of bitstreams: 1 000853195.pdf: 3112576 bytes, checksum: c628aa5fce483ca622fa211e4fbdea43 (MD5) / A cultura de cana-de-açúcar tem grande influência ambiental no Brasil, pois a colheita manual da cana-de-açúcar vem sendo substituída pela mecanizada no Estado de São Paulo e isso tem provocado uma grande queda nas emissões de Gases do Efeito Estufa (GEE's). Desta forma, estudos recentes salientam a possibilidade da utilização dos índices de vegetação espectrais para estimar a biomassa, o estoque e o sequestro de carbono no monitoramento da cultura de cana-de-açúcar. Mediante avanços tecnológicos de sensores remotos que permitem analisar, por meio de imagem de satélites, a distribuição espacial de áreas cultivadas e as possíveis modificações da cobertura vegetal em diversas épocas, tem possibilitado o fornecimento quanto ao monitoramento das áreas vegetadas. Assim, como hipótese principal de estudo foi estabelecido que índices de vegetação podem discriminar diferentes áreas com distintos estoques de carbono em áreas cultivadas com cana-de-açúcar, para o município de São Manuel -SP. A partir de imagens do satélite Landsat 8 foram gerados os seguintes índices de vegetação: NDVI, PRI, CO2 flux, IAF e SAVI baseado em metodologia propostas por vários autores. O processamento e avaliação dos dados obtidos para a geração dos índices de vegetação, foram elaborados pelo programa ArcGIS 10.2.2 para a validação foram utilizadas duas áreas de cana-de-açúcar em Botucatu ... / The cultivation of sugarcane has great environmental influence in Brazil, because sugarcane manual harvesting has been replaced by mechanized harvesting in São Paulo and this has caused a major drop in greenhouse gas emissions. Since 2007 the agreement was signed in the Environmental Protocol of the sugarcane industry. Thus, recent studies highlight the possibility of using spectral vegetation indices to estimate the biomass, the stock and carbon sequestration in monitoring the sugarcane crop. Through technological advances of remote sensors that allow to analyze, through satellite image, the spatial distribution of cultivated areas and possible changes in vegetation cover at different times, enable the monitoring of vegetated areas. As well as the main study hypothesis was that vegetation indices can discriminate different areas with different carbon stocks in areas cultivated with sugarcane, for the municipality of São Manuel - SP. The study area is located in the municipality of São Manuel - SP, were used to validate two areas of sugarcane in Botucatu - SP for comparison analysis. The processing and evaluation of data, generation of vegetation indices were prepared by ArcGIS 10.2.2 programs using satellite Landsat 8 bands. Were prepared correlation between vegetation indices in the validation of areas where there was a high correlation, it was possible to confirm the figures for the municipality of São Manuel - SP and interpret them with the assurance of spectral responses. Through the carbon inventory values in the soil in these areas in Botucatu - SP was performed with the correlation values of vegetation indexes generated in this case there was no correlation. One explanation for the low correlation between indexes related to biomass and carbon content in the soil is that the areas are cultivated with semi-perennial crop, which systematic soil disturbance beyond the demand management ...

Orientador : Prof. Dr. João Carlos Bespalhok Filho / Co-orientador : Profª. Drª. Giovana Bomfim de Alcantara / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa: Curitiba, 23/02/2016 / Inclui referências : f. 24-30-51-53-62-63 / Área de concentração: Produção vegetal / Resumo: A cana-de-açúcar foi trazida para o Brasil para quebrar o monopólio de produção de açúcar do Oriente Médio e, desde então, passou a ser uma cultura de grande importância econômica para o país. Atualmente o Brasil é o maior produtor de cana e de açúcar do mundo. Isto é devido ao somatório de variáveis favoráveis como: o clima adequado para a produção, o desenvolvimento de cultivares elite e o manejo da cultura. O desenvolvimento de cultivares de excelência é um ponto chave na produção. A cultivar RB966928 foi desenvolvida pela RIDESA e lançada no mercado em 2010. Ela possui boa brotação em cana planta e cana soca, resistência às principais doenças e excelente adaptabilidade fenotípica. O censo varietal realizado pela RIDESA em 2015 mostrou que a cultivar RB966928 foi a mais plantada nos estados de São Paulo e Mato Grosso do Sul. Aliado ao uso de boas cultivares está o uso de mudas de qualidade, que ajudam a reduzir perdas, uniformizam a plantação e elevam a fitossanidade. Neste contexto a micropropagação tem um importante papel na produção de mudas, já que é possível produzir mudas de excelência em espaço e tempo reduzidos, além de garantir um alto grau de fitossanitarismo. Desta forma é importante desenvolver e otimizar protocolos de micropropagação para a produção massal de mudas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um protocolo de micropropagação para a cultivar de cana-de-açúcar RB966928. Para a brotação de meristemas foram testados dois tratamentos: meio de cultura MS com O mg L-1 de cinetina e O mg L-1 de BAP e meio de cultura MS com 0,1 mg L-1 de cinetina e 0,2 mg L-1 de BAP. Para a multiplicação avaliou-se as concentrações de O; 0,2; 0,5 e 1 mg L-1 de BAP em meio MS. Para a multiplicação em biorreator de imersão temporária avaliou-se as frequências de imersão de 1 vez ao dia, 4 vezes ao dia e 8 vezes ao dia e os tempos de imersão de 5, 10 e 25 minutos. Para o enraizamento utilizou-se os meios de cultura MS, MS com redução dos sais pela metade, MS com 0,5 mg L-1 de AIB e MS com 70 g L-1 de sacarose. Para a aclimatização variou-se a presença e ausência de urna cobertura com saco plástico para o crescimento das plantas e os locais de acondicionamento: sala de crescimento e casa de vegetação. Foi testado, também, a influência de concentrações de sacarose no enraizamento da cultivar RB966928 in vitro. Foram realizados cinco tratamentos com as seguintes concentrações de sacarose O; 20; 40; 60 e 80 g L-1 o A maior porcentagem de meristemas brotados foi obtida utilizando meio de cultura suplementado com citocininas. As concentrações crescentes de BAP elevaram as taxas de brotações adventícias, porém as concentrações mais altas reduziram o crescimento da parte aérea, assim a melhor dosagem para multiplicação da cultivar foi a de 0,2 mg L-1 de BAP. No biorreator a melhor frequência de imersão foi de 4 vezes ao dia e o tempo de 5 minutos de imersão. Para o enraizamento as plantas suplementadas com 70 g L-1 de sacarose apresentaram maior crescimento de raízes e na aclimatização as plantas podem ser mantidas sem a cobertura do saco plástico e em casa de vegetação sem grandes prejuízos. O aumento crescente nas concentrações de sacarose elevou o comprimento da parte aérea, raízes, número de raízes, peso seco e fresco. A concentração de 60 g L-1 de sacarose foi a que apresentou os melhores resultados. Desta forma foi possível desenvolver um protocolo de micropropagação para a cultivar de cana-de-açúcar RB966928. Palavras-chave: Saccharum spp., biorreator de imersão temporária, meristema, sacarose. / Abstract: The sugarcane was brought to Brazil to break the sugar production monopoly in lhe Middle East and since then the sugarcane has become a very important crop for the economic in the country. Currently Brazil is the largest producer of sugarcane and sugar in the world. This is due to the sum of favorable variables such as climate for the production, development of elite cultivars and crop management. The development of excellent cultivars is a key point for producing. The cultivar RB966928 was developed by RIDESA released on the market in 2010. lt has good plant cane and ratoon cane sprouting, resistance to major diseases and great phenotypic adaptability. The varietal census conducted by RIDESA in 2015 showed that RB966928 was the most planted cultivar in the states of São Paulo and Mato Grosso do Sul. Coupled with the use of good cultivars is the use of quality seedlings, which assist to reduce losses, standardize planting and increase plant health. In this context micropropagation has an important role in the production of seedlings since it is possible to produce seedlings of excellence on reduced space and time in addition to ensuring a bigh levei of plant health. Thus it is important to optimize micropropagation protocols for mass production of seedlings. The objective of tbis study was to develop a micropropagation protocol for sugarcane cultivar RB966928. For regeneration meristems two treatments were tested: culture media MS with O mg L-1 kinetin and O mg L-1 BAP and culture media MS with 0.1 mg L-1 kinetin and 0.2 mg L-1 BAP. For multiplication were tested concentrations ofO, 0.2, 0.5 e l mg L-1 BAP in culture media MS. For multiplication in temporary immersion bioreactor the following aspects were evaluated: lhe immersion of l time a day, 4 times a day or 8 times a day and dipping frequency of 5, 10 and 25 minutes. For rooting it was compared the MS culture media, MS with salts reducing by half, MS with 0.5 mg L-1 de AIB and MS with 70 g L-1 sucrose. For acclimatization it was varied the presence and absence of a plastic cover for the growth of plants and acclimatization site: growth chamber and greenhouse. It was tested also the influence of sucrose concentration in growth ofRB966928 in vitro. Five treatments were performed with the sucrose leveis of O, 20, 40, 60 and 80 g L-1 o The highest percentage of regenerated meristems was obtained using culture media supplernented with cytokinins. Increasing doses of BAP raise the adventitious shoots rates, however the higher concentrations reduced the shoot increase, thus the better dosage for multiplication of cultivar was 0.2 mg L-1 BAP. ln bioreactor the best immersion frequency was 4 times a day and immersion time of 5 minutes. For rooting plants supplernented with 70 g L-1 sucrose showed greater growth of root and acclimatization plants can keep without plastic cover and in greenhouse with no major losses. The increase in sucrose doses increased the length of shoots, roots, number of roots, dry and fresh weight.. The levei of 60 g L-1 sucrose showed the best results. Therefore was possible develop a micropropagation protocol for sugarcane cultivar RB966928. Keywords: Saccharum spp, temporary immersion bioreactor, meristem, sucrose.