Tesis por compendio / [ES] El cultivo del caqui ha crecido enormemente en la región Valenciana en los últimos 20 años al presentarse como una alternativa interesante al cultivo de cítricos. Sin embargo, su cultivo se enfrenta a tres problemas importantes. En primer lugar, su producción es monovarietal y se centra en la variedad Rojo Brillante, lo que conlleva un riesgo sanitario y de mercado importante que pone de manifiesto la necesidad de aumentar el número de variedades disponibles. En segundo lugar, el cambio climático pone en peligro la producción de caqui en zonas mediterráneas debido a un aumento en la salinidad del agua y suelo. La salinidad afecta especialmente al caqui debido a sus efectos sobre la producción, calidad y postcosecha de la fruta. La falta de patrones tolerantes a la salinidad compatibles con las condiciones de cultivo además agrava este problema, por lo que es necesario el desarrollo de patrones clonales tolerantes a la salinidad. En tercer lugar, la industria del caqui está basada en la aplicación de tratamientos postcosecha de desastringencia. Aunque existen variedades naturalmente no astringentes, su uso en el Mediterráneo es complicado debido a la incompatibilidad con los patrones existentes. Además, la salinidad afecta gravemente la eficacia del tratamiento de desastringencia. Por ello, cabe destacar que se necesita más información acerca de los mecanismos moleculares que controlan el desarrollo de la astringencia para poder desarrollar nuevas variedades y/o unos tratamientos de desastringencia más efectivos. En el contexto de la mejora genética y la biología molecular, pueden distinguirse tres objetivos para mejorar las condiciones de cultivo en esta región: el desarrollo de nuevas variedades de caqui con una época de madurez distinta a Rojo Brillante, el desarrollo de patrones clonales tolerantes a la salinidad y compatibles con variedades no astringentes y la obtención de nuevos conocimientos acerca de las bases moleculares del mecanismo de regulación de la astringencia para optimizar los tratamientos postcosecha. La presente tesis ha contribuido a estos tres objetivos. Respecto a la obtención de nuevas variedades, se ha desarrollado un análisis de diversidad genética del banco de germoplasma del IVIA, lo que es un recurso importante para la planificación de cruces. Para asegurar una mejora genética eficiente y evitar redundancias en la colección, se ha efectuado un análisis de diversidad usando secuencias microsatélites. El análisis ha arrojado datos de gran utilidad, como el descubrimiento de alelos únicos, que permiten la identificación rápida de variedades, o la división de la colección de acuerdo con el tipo de astringencia del fruto, confirmando el fondo genético común de las accesiones que comparten este carácter. Además, el mapa de las relaciones filogenéticas generado será de gran utilidad para la planificación futura de cruces dentro del programa de mejora de caqui. Para abordar el problema de la salinidad, se han realizado distintos ensayos de estrés salino en invernadero con distintas poblaciones de especies utilizadas como patrón de caqui: Diospyros virginiana (tolerante a salinidad), Diospyros kaki (sensible a salinidad y compatible) y Diospyros lotus (sensible a salinidad). Además, debido a los caracteres de gran interés presentes en estas dos especies, se incluyó en los ensayos una población proveniente de un retrocruce entre D. kaki y D. virginiana. Como resultado, varios individuos de estas poblaciones se han seleccionado debido a su tolerancia a la salinidad, ya que podrían tener las características adecuadas para ser patrones clonales. Complementariamente, se han usado aproximaciones fisiológicas, transcriptómicas y de secuenciación masiva de transcriptoma para hacer una primera descripción de los mecanismos de tolerancia a la salinidad presentes en estas especies. Como resultado, se han descrito los principales caracteres relacionados con la tolerancia a la salinidad en el género Diospyros, como la compartimentalización de iones, la expresión en raíz de un gen similar a HKT-1, la abundancia de canales de cloruro o la arquitectura de raíz. Finalmente, para obtener más información sobre la biosíntesis de proantocianidinas, la molécula responsable de la astringencia, se formuló la hipótesis de la existencia de un complejo proteico del tipo MBW (MYB-bHLH-WD40) que podía regular la ruta molecular de forma análoga a la regulación existente en otras especies estudiadas. En primer lugar se secuenció un gen tipo WD40, posible ortólogo de TTG1 de Arabidopsis thaliana. El papel de este gen y otros genes del hipotético complejo (MYB2, MYB4 y MYC1) han sido estudiados mediante un análisis transcriptómico en distintos estadios de madurez de frutos astringentes y no astringentes. Además, se ha observado mediante microscopía la localización celular de estos genes mediante la expresión transitoria con fusión con fluorescencia en hojas de Nicotiana benthamiana y hemos analizado su interacción mediante ensayos de doble híbrido en levadura y BiFC (complementación bimolecular de fluorescencia) mediante expresión transitoria en hojas de Nicotiana benthamiana. Finalmente, hemos analizado los efectos de estos genes y de sus interacciones en la ruta de biosíntesis de proantocianidinas usando el promotor del gen ANR (antocianidin reductasa) y promotores de los genes reguladores MYC1 y MYB4, fusionándolos con una luciferasa como gen delator y coexpresándolos con distintas combinaciones de los genes del complejo MBW mediante expresión transitoria en hojas de Nicotiana benthamiana. Los resultados de estos ensayos confirman la interacción nuclear de estos genes y su papel en la regulación de la producción de la astringencia, dando lugar a un modelo básico con algunas diferencias a los propuestos en otras especies. / [EN] Persimmon culture has vastly grown in the last 20 years as an alternative to citrus production in the Valencian region. However, its production faces three important problems. First, monovarietal production based on Rojo Brillante is a sanitary and market risk that requires to increase the number of varieties available. Second, climate change has threatened persimmon production in the Mediterranean areas because the salinity increase in water and soil. Salinity severely affects production, quality and postharvest life of the fruit. The lack of salt-tolerant rootstocks compatible with the cultural conditions aggravates the problem; hence clonal salt-tolerant rootstocks are needed. Third, persimmon industry relies on the postharvest deastringency treatment of the varieties. Even though there are varieties that are naturally non-astringent, its culture in the Mediterranean area is limited due to rootstock incompatibility. Additionally, the costly postharvest treatment is also affected by salinity. Consequently, more information is needed about the molecular mechanism of astringency biosynthesis in persimmon fruit in order to develop new varieties and/or more effective treatments for removing astringency of the fruit. In the context of breeding and molecular biology, three goals need to be approached in order to improve the cultural conditions: development of new persimmon varieties with maturity date different from Rojo Brillante, development of salt-tolerant clonal rootstocks compatible with non-astringent varieties and research on the molecular bases of the mechanism of astringency production to optimize the postharvest treatments. This research contributes and provides knowledge to address these goals. Concerning breeding of new varieties, the IVIA persimmon germplasm collection is an important resource for breeding of new varieties. To ensure efficient breeding and avoid redundancy in the collection, a SSR analysis was carried out to solve this problem. This analysis has provided useful data, such as the discovery of unique alleles, that allows rapid identification of varieties or the division of the population according to its astringency type, confirming the common genetic background of the accessions concerning to this trait. The generated genetic diversity map will be useful for designing crosses in the breeding program. To address the salinity problem, several salt-stress assays were done in greenhouse using different persimmon rootstocks populations: Diospyros virginiana (salt-tolerant), Diospyros kaki (salt-sensitive fully compatible) and Diospyros lotus (salt-sensitive). Furthermore, due to the desirable characters present in these species, a backcross progeny between D. kaki and D. virginiana was obtained and included in the salt-stress assays. Thus, several individuals from all the populations have been selected, which are tolerant to salinity and could meet the desired characteristics for appropriate persimmon clonal rootstocks. Furthermore we have used physiological, transcriptomic and mass transcriptome sequencing approaches in order to discover the physiological and genetic bases of salinity tolerance in these species. As a result, we described the main facts related to salinity tolerance mechanisms in Diospyros species, such as ion compartmentalization, HKT-1-like root expression, abundancy of chloride channels and root architecture. Finally, in order to get a deeper insight on the biosynthesis of proanthocyanidins, the responsible molecule of astringency, we hypothesized the presence of a MBW protein complex (MYB-bHLHWD40) in persimmon fruit, involved in the regulation of the proanthocyanidins synthesis pathway in a similar way to other species. We firstly sequenced the putative persimmon WD40 orthologue of TTG1 gene from Arabidopsis thaliana. The role of this gene and other genes of the complex (MYB2, MYB4 and MYC1) was studied through transcriptomic analysis in different stages of nonastringent and astringent fruit. Furthermore, we have observed through microscopy the subcellular localization of these genes using fluorescent protein fusions and transient expression in Nicotiana benthamiana leaves, and analyzed its interaction through yeast twohybrid assays and BiFC (bimolecular fluorescence complementation) experiments in Nicotiana benthamiana leaves. In addition, we have analyzed the effects of these interactions in the pathway of proanthocyanidin biosynthesis using the ANR (anthocyanidin reductase) gene promoter and the promoters of some of these genes (MYB4 and MYC1) fused with a luciferase reporter, together with the coexpression of the MBW genes using transient expression in Nicotiana benthamiana leaves. The results of these assays have confirmed the nuclear interaction of these genes and its role in the regulation of astringency biosynthesis, providing a basic model with some differences with respect to the models proposed in other species. / [CA] El cultiu del caqui ha crescut enormement en la regió Valenciana en els últims 20 anys al presentar-se com una alternativa interessant al cultiu de cítrics. No obstant, el seu cultiu s’enfronta a tres problemes importants. En primer lloc, la seua producció es monovarietal i està centrada en la varietat Rojo Brillante, el que suposa un risc sanitari i de mercat important que posa de manifest la necessitat de augmentar el nombre de varietats disponibles. En segon lloc, el canvi climàtic posa en perill la producció de caqui a la zona mediterrània degut a un augment en la salinitat del aigua i del sòl. La salinitat afecta de forma especialment al caqui degut al seus efectes sobre la producció, qualitat i vida post collita de la fruita. La falta de patrons tolerants a salinitat compatibles amb les condicions de cultiu a més agreuja aquest problema, pel que es necessari el desenvolupament de patrons clonals tolerants a salinitat. En tercer lloc, la industria del caqui esta basada en la aplicació de tractaments post collita de deastringència. Encara que existixen varietats naturalment no astringents, el seu us al mediterrani es complicat degut a la incompatibilitat en els patrons existents. A més, la salinitat afecta gravement a la eficàcia del tractament post collita de deastringència. Per això, cal destacar que es necessita conèixer millor els mecanismes moleculars que controlen el desenvolupament de la astringència per a la obtenció de noves varietats i/o uns tractaments post collita més efectius. En aquest context de millora genètica i biologia molecular, es poden distingir tres objectius per a millorar les condicions del cultiu en aquesta regió: el desenvolupament de noves varietats de caqui en una època de maduresa distinta a la de Rojo Brillante, el desenvolupament de patrons clonals tolerants a salinitat i compatibles amb varietats no astringents i la obtenció de nous coneixements sobre les bases moleculars del mecanisme de producció de astringència per optimitzar els tractaments post collita. La present tesi ha contribuït a aquests tres objectius. En el que respecta a la obtenció de noves varietats, s’ha desenvolupat un anàlisi de diversitat genètica del banc de germoplasma de l’IVIA, el qual es un recurs important per a la planificació de creuaments. Per a assegurar una millora genètica eficient i evitar redundàncies a la col·lecció, s’ha efectuat un anàlisi en microsatèl·lits. El anàlisi ha resultat en dades de gran utilitat, com el descobriment de al·lels únics, que permiteixen la identificació rapida de varietats, o la divisió de la col·lecció d’acord en el tipus d’astringència del fruit, confirmant el fons genètic comú de les accessions que comparteixen aquest caràcter. A més, el mapa de les relacions filogenètiques elaborat serà de gran utilitat per a la planificació futura de creuaments dins del programa de millora de caqui. Per a abordar el problema de la salinitat, s’han realitzat distints assajos d’estrés salí en hivernacle amb distintes poblacions de patró de caqui: Diospyros virginiana (tolerant a salinitat), Diospyros kaki (sensible a salinitat i amb compatibilitat) i Diospyros lotus (sensible a salinitat). A més, degut als caràcters de gran interès presents en aquestes dos espècies, es va incloure en els assajos una població provenient de un retrocreuament entre D. kaki i D. virginiana. Com a resultat, diversos individus d aquestes poblacions s’han seleccionat degut a la seua tolerància a salinitat, ja que podrien tindre les característiques adequades per a ser patrons clonals. Complementàriament, s’han utilitzat aproximacions fisiològiques, transcriptòmiques i de seqüenciació massiva de transcriptoma per a fer una primera descripció dels mecanismes de tolerància a salinitat presents en aquestes espècies. Com a resultat s’han descrit els principals caràcters relacionats amb la tolerància a la salinitat en el gènere Diospyros, com la compartimentalització de ions, la expressió en arrel de un gen similar a HKT-1, la abundància de canals de clorur o la arquitectura de la arrel. Finalment, per a obtenir mes informació sobre la biosíntesi de proantocianidines, la molècula responsable de la astringència, es va formular la hipòtesi de la existència de un complex proteic del tipus MBW (MYB-bHLH-WD40) que podria regular la ruta molecular de forma anàloga a la regulació existent en altres espècies estudiades. En primer lloc, es va seqüenciar el gen ortòlog putatiu del tipus WD40 de TTG1 de Arabidopsis thaliana. El paper de aquest gen i altres gens del hipotètic complex (MYB2, MYB4 i MYC1) han sigut estudiats mitjançant un anàlisi transcripcional en diferents estats de maduresa de fruits astringents i no astringents. A més, s’ha observat amb microscòpia la localització cel·lular de aquestos gens mitjançant la expressió transitòria amb fusió a fluorescència en fulles de Nicotiana benthamiana i hem analitzat la seua interacció amb un assaig de doble híbrid en llevat i BiFC (complementació bimolecular de fluorescència) mitjançant expressió transitòria en fulles de Nicotiana benthamiana. Finalment hem analitzat els efectes de aquests gens i de les seues interaccions en la ruta de biosíntesi de proantocianidines utilitzant el promotor del gen ANR (antocianidin reductasa) i promotors dels gens reguladors MYC1 i MYB4 fusionant-los amb una luciferasa com a gen delator i coexpressant-los amb diferents combinacions dels gens del complex MBW mitjançant expressió transitòria en fulles de Nicotiana benthamiana. Els resultats de aquests assajos confirmen la interacció nuclear de aquestos gens i el seu paper en la regulació de la producció de la astringència, donant lloc a un model bàsic amb algunes diferències als proposats en altres espècies. / Gil Muñoz, F. (2020). Biotechnological tools applied to the improvement of persimmon (Diospyros kaki Thunb) culture [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153155 / Compendio

O presente trabalho teve como objetivo verificar a possibilidade de combinação de diferentes técnicas de pós-colheita em caquis cv. Giombo destanizados com álcool etílico, visando o aumento da conservação pós-colheita desses frutos através da manutenção da firmeza de polpa durante o armazenamento. Para tanto, aplicou-se o armazenamento refrigerado, associado à aplicação de 1-metilciclopropeno e destanização através de vapores de álcool etílico. No primeiro experimento os frutos foram acondicionados em câmaras de destanização, sendo submetidos à dosagem fixa de álcool etílico (3,50 mL Kg-1) durante 12 horas e a aplicação de uma dosagem fixa de 1000 nL L-1 de 1-metilciclopropeno (1-MCP) também durante 12 horas, sendo que a diferenciação entre os tratamentos foi obtida de acordo com o momento da destanização, da aplicação de 1-MCP e da combinação entre eles. Todos os frutos foram armazenados durante 30 dias sob refrigeração a 5 ± 1°C e 90 ± 5% UR e, posteriormente, em temperatura ambiente (25°C e 90 ± 5% UR) durante 15 dias. No segundo experimento, os frutos de caqui foram acondicionados em câmaras de destanização e submetidos aos mesmos processos do primeiro experimento. Os tratamentos foram obtidos através da combinação entre o momento da destanização e aplicação do 1-MCP e após serem submetidos aos tratamentos, sendo que a aplicação do 1-MCP foi realizada antes, durante ou após a destanização. Os frutos foram armazenados a temperatura ambiente (25 ± 1°C e 90 ± 5% UR) durante 15 dias. As determinações realizadas foram: firmeza de polpa, índice de adstringência, pH, teor de sólidos solúveis, teor de taninos solúveis, cor de casca e cor de polpa. As avaliações foram realizadas antes da aplicação dos tratamentos (caracterização do fruto), 1 dia após o tratamento e a cada 2 dias sucessivamente, durante 15 dias. No primeiro experimento os frutos tratados com 1-MCP e os frutos do controle apresentaram maior firmeza de polpa no final do período de análises em relação aqueles tratados apenas com etanol. Em contrapartida, os frutos que foram submetidos ao etanol apresentaram rápida perda de adstringência enquanto os frutos não tratados e aqueles tratados apenas com 1-MCP se mantiveram adstringentes durante os 15 dias de análises. No segundo experimento, resultados semelhantes aos do primeiro experimento foram obtidos em relação à diminuição da adstringência, com a ressalva de que essa diminuição ocorreu mais lentamente. Em relação à firmeza de polpa dos frutos poucas diferenças foram observadas até o final do período de armazenamento, quando os frutos tratados com 1-MCP se mostraram um pouco mais firmes que os outros. A aplicação de 1-MCP (1000 nL L-1) não interfere na remoção de adstringência com etanol em caquis Giombo armazenados sob refrigeração e a temperatura ambiente, além de permitir a manutenção da firmeza dos frutos. O 1-MCP, quando aplicado isoladamente, retarda o amadurecimento e a remoção natural da adstringência. / The present work had aimed to verify the possibility of combine different postharvest techniques in Giombo persimmon, submitted to astringency removal process with ethyl alcohol, aiming to enhance de postharvest conservation of these fruits trough the maintenance of flesh firmness during storage. To achieve this, different kinds of technologies already in use in postharvest of vegetables products, as cold storage, application of 1-methylcyclopropene and astringency removal using ethyl alcohol, were combined. In a first experiment persimmon were packed in astringency removal chambers, being undertaken to an unchanged dose of ethyl alcohol (3.50 mL Kg-1) during 12 hours and to an application of an unchanged dose of 1,000 nL L-1 of 1- methylcyclopropene (1-MCP) also during 12 hours. The differentiation between treatments was obtained according to the moment of astringency removal process, of 1- MCP application and the combination among them. All fruit were stored during 30 days under refrigeration at 5 ± 1°C e 90 ± 5% RH and after this period the fruits were stored at room temperatures (25°C and 90 ± 5% RH) during 15 days. In the second experiment, as in the previous experiment, fruit were packed in astringency removal chambers and were undertaken to the same procedures already described above, being utilized the same dosages. The treatments were obtained according the moment of astringency removal process and 1-MCP application, being that the 1-MCP application were made before, during or after the astringency removal process. After being undertaken to the treatments, fruit were stored at room temperature (25 ± 1°C and 90 ± 5% RH) during 15 days. The parameters analyzed were pulp firmness, astringency index, pH, soluble solids content, soluble tannins content, peel color and pulp color. The evaluation was performed before treatments application (fruit characterization), at the first day after treatments application and then every other day during 15 days. In the first experiment fruits treated with 1-MCP and fruit from control presented higher flesh firmness at the end of analyses period in relation to those treated only with ethanol. However, fruit undertaken to ethanol presented quick astringency loss while not treated fruits and fruits treated only with 1-MCP maintained astringency during the 15 days of analyses. In the second experiment, the results obtained were similar to those of the first experiment in relation to astringency losses, but in this experiment, astringency loss took a few more days to happen. In relation to fruit flesh firmness few differences were observed until the end of storage period, when fruit treated with 1-MCP were a little firmer than the others. The application of 1-MCP (1,000 nL L-1) does not interfere on ethanol astringency removal of Giombo persimmons previously stored in cold temperatures or not and it decelerate firmness losses on these fruits. The 1-MCP, when applied alone, slows ripening and natural astringency loss.

O caqui Rama Forte representa, aproximadamente 60% da produção brasileira. No entanto, é uma cultivar que ainda apresenta problemas de comercialização e conservação pós-colheita. Os frutos desta cultivar pertencem ao grupo de polinização variável, o que significa dizer que, na ausência de sementes, os frutos preservam a adstringência mesmo quando maduros, necessitando, portanto, de um processo artificial para a remoção da adstringência. Dentro deste contexto, o objetivo do trabalho foi determinar os melhores tratamentos utilizando o etanol e o CO2 como agentes destanizadores dos frutos colhidos no início, meados e final da safra. Caquis Rama Forte foram colhidos em pomar comercial, em três épocas distintas nas safras de 2005/2006 e 2006/2007. A safra 2005/2006 visou determinar os melhores tratamentos utilizando-se 70% e 80% de CO2 por 12 e 18 horas e etanol, por 6 e 12 horas. Na safra 2006/2007 os melhores tratamentos obtidos na safra anterior foram repetidos e, adiconalmente, os frutos foram mantidos sob refrigeração por 30, 60 e 90 dias. Ao saírem da condição refrigerada, os frutos permaneceram em condições de comercialização simulada por até 16 dias. Os resultados foram submetidos à análise de erro do desvio padrão. As diferenças entre dois tratamentos maior que a soma de dois desvios padrões foram consideradas significativas. Os frutos de meados e final de safra apresentam-se em um estádio de maturação mais avançado, diminuindo a vida de prateleira dos frutos devido à menor firmeza destes. Frutos armazenados por 30, 60 ou 90 dias à 1ºC, devem ser comercializados em, no máximo dois dias após a saída da condição refrigerada. A remoção da adstringência com 70% de CO2/12 horas é parcial quando os frutos são mantidos em temperatura ambiente, mas é eficiente após o armazenamento refrigerado, com vida de prateleira de, no máximo 2 dias.O vapor de etanol é, sem dúvida, o melhor tratamento para a remoção da adstringência de caquis Rama Forte. No entanto, a dificuldade operacional do método exige maiores investimentos em pesquisa buscando alternativas como por exemplo, o desenvolvimento de saches liberadores de etanol dentro de embalagens. / The Rama Forte persimmon represents about 60% of the brazilian production. However it still presents many postharvest conservation and commercialization problems. This fruit growth belongs to the variable pollination group, what means that in absence of seeds, the fruit will maintain the astringency even when ripe, therefore needing an artificial process to remove its astringency. Inside this overall situation the purpose of this study was to determine the best treatments using ethanol and CO2 as methods to remove the astringency on fruit cropped in the begining, middle and at the end of the harvest. The fruit were all harvest in commercial gardens during three different periods in the 2005/2006 and 2006/2007 harvests. The 2005/2006 harvest was meant to determine the best treatments using 70% and 80% of CO2 for 12 and 18 hours and ethanol for 6 and 12 hours. In the 2006/2007 harvest the best treatments obtained in the precious harvest were repeated and, in adition to it, the fruit were kept under refrigeration for 30, 60 and 90 days. When taken out of the cold storage the fruit remained in commercialization conditions for up to 16 days. The results have all been subjected to average standard error analysis. Differences between two treatments larger than the sum of two errors patterns were considered significant. The fruit of middle and final of the harvest show a more advanced ripeness stage reducing the shelf-life of the fruit due to the less firmness of them. Fruit storaged for 30, 60 and 90 days at 1°C, must be commercialized in a maximum of 2 days after taken out of the refrigerated condition. The removal of the astringency with 70%CO2/12 hours is partial when the fruit are kept in an storage room but is efficient after cold storage with a shelf-life of 2 days at the most. The ethanol vapor is for sure the best treatment for the removal of the astringency of persimmon Rama Forte. However, the operational difficulty of the method demands more investiments on research to find alternatives as for example, the development of ethanol releasing pouch inside the packages.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciane Curtes Porfirio da Silva.pdf: 404496 bytes, checksum: f4f290399b0bc83914b1512ccbe10ac6 (MD5) Previous issue date: 2008-08-22 / Refrigerated storage is the main technology for maturity control and for minimizing deterioration of the fruit. However, because kaki (‘Fuyu’) is sensitive to cold temperatures, it can develop physiological disorders depending on the temperature and period of storing. Thus, considering its commercial value, this study aims to contribute with knowledge related to its postharvest quality. Commercial product Promalin® was applied to a plant sample of the fruit whereas another sample did not receive the product. The harvested fruit were stored in cold chamber (4ºC, commercial use) and in room temperature (20 to 26 ºC). The quality loss of the fruit was monitored during the storage. The cold chamber kept good fruit firmness quality for commercialization over 16 days, for both treatments, without and with the Promalin® application in the orchard, while in room temperature the periods were 16 and 8 days respectively. And Promalin® contributed for the bettering of firmness of these stored fruit, during the same time period, in the cold chamber. The Promalin® product anticipated the loss of firmness at room temperature compared to fruit that did not receive this product, and the activity of the poligalacturonase (PG) enzyme was coincident. The enzyme activity was coincident, whereas to what concerned to the poliphenoloxidase (PFO) enzyme, as long as the fruit presented acceptable firmness for its commercialization in cold chamber, there were not significant changes in its activity neither in those fruit without Promalin® nor in those which received the application of this product in the orchard. The total soluble solids, measured as °Brix, did not suffer significant change during its storage in cold chamber. / O armazenamento sob refrigeração é a principal tecnologia para retardar o metabolismo e consequentemente controlar a maturação e minimizar a deterioração de frutos. No entanto, o caqui por ser sensível ao frio, pode desenvolver desordens fisiológicas, dependendo da temperatura e do período de armazenagem. Assim, considerando a importância comercial do caqui ‘Fuyu’, essa pesquisa teve por meta fazer uma contribuição ao conhecimento relacionado com a pós-colheita desse fruto. Em frutos de uma amostra de plantas de caqui foi aplicado o produto comercial Promalin® e outra amostra não recebeu esse produto. Os frutos colhidos foram armazenados em câmara fria (4ºC, uso comercial) e em temperatura ambiente (20 a 26ºC). A qualidade dos frutos foi monitorada durante a armazenagem. A utilização da câmara fria manteve a boa firmeza dos frutos para a comercialização acima de 16 dias, para ambos os tratamentos, sem e com a aplicação de Promalin® no pomar, enquanto que, na temperatura ambiente os tempos foram de 16 e 8 dias, respectivamente. E o Promalin® contribuiu para a melhoria da firmeza desses frutos armazenados, em igual tempo, na câmara fria. O produto Promalin® antecipou a perda de firmeza de frutos armazenados à temperatura ambiente, em comparação com frutos que não receberam esse produto, e, a atividade da enzima poligalacturonase (PG) foi coincidente. Com relação à atividade da enzima polifenoloxidase (PFO), enquanto o fruto apresentou firmeza aceitável para a comercialização em câmara fria não houve mudança significativa de sua atividade, tanto nos sem Promalin® como nos frutos que receberam a aplicação desse produto no pomar. Os sólidos solúveis totais, medidos como °Brix, não sofreram mudança significativa durante o armazenamento em câmara fria.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-10-23Bitstream added on 2014-06-13T20:39:16Z : No. of bitstreams: 1 bezerra_mr_me_ilha.pdf: 707588 bytes, checksum: 77bc5aa53cdca426281d914534fb3fa2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Embora a quase totalidade da produção nacional de caqui (Diospyros kaki L.) seja destinada ao mercado interno, o Brasil vem se consolidando nos últimos anos como país exportador dessa fruta para países dos continentes americano e europeu. Por essa razão, o cultivo dessa fruteira vem se constituindo numa importante atividade agrícola para pequenos produtores no Brasil. A obtenção de mudas de boa qualidade para a implantação de pomares constitui-se em sério problema para os fruticultores que pretendem cultivar o caquizeiro, métodos alternativos para a produção de mudas, amenizariam essa dificuldade. Em função disso o presente trabalho objetivou avaliar a porcentagem de pegamento da enxertia de mesa em estacas lenhosas oriundas das brotações do porta-enxerto, a capacidade de enraizamento de estacas lenhosas e herbáceas de caquizeiro oriundas de brotações da copa e do porta-enxerto, ambos da cultivar Rama-Forte, determinar a concentração mais adequada de indolbutírico (AIB) e ainda avaliar a fenologia de dez variedades de caquizeiro (Pomelo, Rubi, Fuyuhana, Rama Forte, Taubaté, Giombo, Suruga, Toote, Fuyu, e Jiro), selecionar aquelas que apresentem melhores características agronômicas e que sejam adaptadas às regiões de clima tropical. O trabalho foi conduzido no período de 16 de março de 2006 a 29 de maio de 2007 na área experimental da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da Universidade Estadual Paulista - Campus de Ilha Solteira, localizada no município de Selvíria - MS. Para a enxertia de mesa foram utilizadas 120 estacas lenhosas oriundas do porta-enxerto onde foi realizada a enxertia por garfagem tipo fenda cheia e divididos em quatro tratamentos com três repetições de 10 estacas, sendo três concentrações de AIB (1500, 2500 e 3500 mgL-1) e a testemunha (sem aplicação de AIB), imergindo-se 5cm da base por cinco minutos na solução... / Although almost the totality of the national production of Kaki (Diospyros kaki L.) either destined to the domestic market, Brazil comes if consolidating in the last years as exporting country of this fruit for countries of the American and European continent. Therefore, the culture of this fruit comes if constituting in an important agricultural activity for small producers in Brazil. The attainment of props of good quality for the implantation of orchards consists in serious problem for the producers of fruits that they intend to cultivate the Japanese Persimmon Tree. The present work objectified to evaluate the percentage of the bench graft in deriving rootstocks props, the shoots of the rootstocks, the capacity of grafting of deriving rootstocks and herbaceous props of Japanese Persimmon Tree of shoots of the pantry and the rootstocks, both of cultivating Rama Forte, to determinate the indolbutiric concentration most adequate (IBA) and still the phenology of ten varieties of Japanese Persimmon Tree (Pomelo, Ruby, Fuyuhana, Rama Forte, Taubaté, Giombo, Suruga, Toote, Fuyu, and Jiro), to select those that present good characteristics and that the regions of tropical climate are adapted. The work was lead of day 16 of March of 2006 until day 29 of May of 2007 in the experimental area of the Farm of Education, Research and Extension of the São Paulo State University - Campus of Ilha Solteira, located in the city of Selvíria-MS. In the bench graft 120 deriving rootstocks props of the rootstocks had been used where type full crack and divided in four treatments with three repetitions of 10 props was carried through by full crack, being three concentrations of IBA (1500, 2500 and 3500 mgL-1) and the witness (without IBA application), immerging 5cm of the base per five minutes into the solution...(Complete abstract click electronic access below)

O presente trabalho teve como objetivo verificar a possibilidade de combinação de diferentes técnicas de pós-colheita em caquis cv. Giombo destanizados com álcool etílico, visando o aumento da conservação pós-colheita desses frutos através da manutenção da firmeza de polpa durante o armazenamento. Para tanto, aplicou-se o armazenamento refrigerado, associado à aplicação de 1-metilciclopropeno e destanização através de vapores de álcool etílico. No primeiro experimento os frutos foram acondicionados em câmaras de destanização, sendo submetidos à dosagem fixa de álcool etílico (3,50 mL Kg-1) durante 12 horas e a aplicação de uma dosagem fixa de 1000 nL L-1 de 1-metilciclopropeno (1-MCP) também durante 12 horas, sendo que a diferenciação entre os tratamentos foi obtida de acordo com o momento da destanização, da aplicação de 1-MCP e da combinação entre eles. Todos os frutos foram armazenados durante 30 dias sob refrigeração a 5 ± 1°C e 90 ± 5% UR e, posteriormente, em temperatura ambiente (25°C e 90 ± 5% UR) durante 15 dias. No segundo experimento, os frutos de caqui foram acondicionados em câmaras de destanização e submetidos aos mesmos processos do primeiro experimento. Os tratamentos foram obtidos através da combinação entre o momento da destanização e aplicação do 1-MCP e após serem submetidos aos tratamentos, sendo que a aplicação do 1-MCP foi realizada antes, durante ou após a destanização. Os frutos foram armazenados a temperatura ambiente (25 ± 1°C e 90 ± 5% UR) durante 15 dias. As determinações realizadas foram: firmeza de polpa, índice de adstringência, pH, teor de sólidos solúveis, teor de taninos solúveis, cor de casca e cor de polpa. As avaliações foram realizadas antes da aplicação dos tratamentos (caracterização do fruto), 1 dia após o tratamento e a cada 2 dias sucessivamente, durante 15 dias. No primeiro experimento os frutos tratados com 1-MCP e os frutos do controle apresentaram maior firmeza de polpa no final do período de análises em relação aqueles tratados apenas com etanol. Em contrapartida, os frutos que foram submetidos ao etanol apresentaram rápida perda de adstringência enquanto os frutos não tratados e aqueles tratados apenas com 1-MCP se mantiveram adstringentes durante os 15 dias de análises. No segundo experimento, resultados semelhantes aos do primeiro experimento foram obtidos em relação à diminuição da adstringência, com a ressalva de que essa diminuição ocorreu mais lentamente. Em relação à firmeza de polpa dos frutos poucas diferenças foram observadas até o final do período de armazenamento, quando os frutos tratados com 1-MCP se mostraram um pouco mais firmes que os outros. A aplicação de 1-MCP (1000 nL L-1) não interfere na remoção de adstringência com etanol em caquis Giombo armazenados sob refrigeração e a temperatura ambiente, além de permitir a manutenção da firmeza dos frutos. O 1-MCP, quando aplicado isoladamente, retarda o amadurecimento e a remoção natural da adstringência. / The present work had aimed to verify the possibility of combine different postharvest techniques in Giombo persimmon, submitted to astringency removal process with ethyl alcohol, aiming to enhance de postharvest conservation of these fruits trough the maintenance of flesh firmness during storage. To achieve this, different kinds of technologies already in use in postharvest of vegetables products, as cold storage, application of 1-methylcyclopropene and astringency removal using ethyl alcohol, were combined. In a first experiment persimmon were packed in astringency removal chambers, being undertaken to an unchanged dose of ethyl alcohol (3.50 mL Kg-1) during 12 hours and to an application of an unchanged dose of 1,000 nL L-1 of 1- methylcyclopropene (1-MCP) also during 12 hours. The differentiation between treatments was obtained according to the moment of astringency removal process, of 1- MCP application and the combination among them. All fruit were stored during 30 days under refrigeration at 5 ± 1°C e 90 ± 5% RH and after this period the fruits were stored at room temperatures (25°C and 90 ± 5% RH) during 15 days. In the second experiment, as in the previous experiment, fruit were packed in astringency removal chambers and were undertaken to the same procedures already described above, being utilized the same dosages. The treatments were obtained according the moment of astringency removal process and 1-MCP application, being that the 1-MCP application were made before, during or after the astringency removal process. After being undertaken to the treatments, fruit were stored at room temperature (25 ± 1°C and 90 ± 5% RH) during 15 days. The parameters analyzed were pulp firmness, astringency index, pH, soluble solids content, soluble tannins content, peel color and pulp color. The evaluation was performed before treatments application (fruit characterization), at the first day after treatments application and then every other day during 15 days. In the first experiment fruits treated with 1-MCP and fruit from control presented higher flesh firmness at the end of analyses period in relation to those treated only with ethanol. However, fruit undertaken to ethanol presented quick astringency loss while not treated fruits and fruits treated only with 1-MCP maintained astringency during the 15 days of analyses. In the second experiment, the results obtained were similar to those of the first experiment in relation to astringency losses, but in this experiment, astringency loss took a few more days to happen. In relation to fruit flesh firmness few differences were observed until the end of storage period, when fruit treated with 1-MCP were a little firmer than the others. The application of 1-MCP (1,000 nL L-1) does not interfere on ethanol astringency removal of Giombo persimmons previously stored in cold temperatures or not and it decelerate firmness losses on these fruits. The 1-MCP, when applied alone, slows ripening and natural astringency loss.

O caqui Rama Forte representa, aproximadamente 60% da produção brasileira. No entanto, é uma cultivar que ainda apresenta problemas de comercialização e conservação pós-colheita. Os frutos desta cultivar pertencem ao grupo de polinização variável, o que significa dizer que, na ausência de sementes, os frutos preservam a adstringência mesmo quando maduros, necessitando, portanto, de um processo artificial para a remoção da adstringência. Dentro deste contexto, o objetivo do trabalho foi determinar os melhores tratamentos utilizando o etanol e o CO2 como agentes destanizadores dos frutos colhidos no início, meados e final da safra. Caquis Rama Forte foram colhidos em pomar comercial, em três épocas distintas nas safras de 2005/2006 e 2006/2007. A safra 2005/2006 visou determinar os melhores tratamentos utilizando-se 70% e 80% de CO2 por 12 e 18 horas e etanol, por 6 e 12 horas. Na safra 2006/2007 os melhores tratamentos obtidos na safra anterior foram repetidos e, adiconalmente, os frutos foram mantidos sob refrigeração por 30, 60 e 90 dias. Ao saírem da condição refrigerada, os frutos permaneceram em condições de comercialização simulada por até 16 dias. Os resultados foram submetidos à análise de erro do desvio padrão. As diferenças entre dois tratamentos maior que a soma de dois desvios padrões foram consideradas significativas. Os frutos de meados e final de safra apresentam-se em um estádio de maturação mais avançado, diminuindo a vida de prateleira dos frutos devido à menor firmeza destes. Frutos armazenados por 30, 60 ou 90 dias à 1ºC, devem ser comercializados em, no máximo dois dias após a saída da condição refrigerada. A remoção da adstringência com 70% de CO2/12 horas é parcial quando os frutos são mantidos em temperatura ambiente, mas é eficiente após o armazenamento refrigerado, com vida de prateleira de, no máximo 2 dias.O vapor de etanol é, sem dúvida, o melhor tratamento para a remoção da adstringência de caquis Rama Forte. No entanto, a dificuldade operacional do método exige maiores investimentos em pesquisa buscando alternativas como por exemplo, o desenvolvimento de saches liberadores de etanol dentro de embalagens. / The Rama Forte persimmon represents about 60% of the brazilian production. However it still presents many postharvest conservation and commercialization problems. This fruit growth belongs to the variable pollination group, what means that in absence of seeds, the fruit will maintain the astringency even when ripe, therefore needing an artificial process to remove its astringency. Inside this overall situation the purpose of this study was to determine the best treatments using ethanol and CO2 as methods to remove the astringency on fruit cropped in the begining, middle and at the end of the harvest. The fruit were all harvest in commercial gardens during three different periods in the 2005/2006 and 2006/2007 harvests. The 2005/2006 harvest was meant to determine the best treatments using 70% and 80% of CO2 for 12 and 18 hours and ethanol for 6 and 12 hours. In the 2006/2007 harvest the best treatments obtained in the precious harvest were repeated and, in adition to it, the fruit were kept under refrigeration for 30, 60 and 90 days. When taken out of the cold storage the fruit remained in commercialization conditions for up to 16 days. The results have all been subjected to average standard error analysis. Differences between two treatments larger than the sum of two errors patterns were considered significant. The fruit of middle and final of the harvest show a more advanced ripeness stage reducing the shelf-life of the fruit due to the less firmness of them. Fruit storaged for 30, 60 and 90 days at 1°C, must be commercialized in a maximum of 2 days after taken out of the refrigerated condition. The removal of the astringency with 70%CO2/12 hours is partial when the fruit are kept in an storage room but is efficient after cold storage with a shelf-life of 2 days at the most. The ethanol vapor is for sure the best treatment for the removal of the astringency of persimmon Rama Forte. However, the operational difficulty of the method demands more investiments on research to find alternatives as for example, the development of ethanol releasing pouch inside the packages.

Orientadores: Vivaldo Silveira Junior, Vania Regina Nicoletti Telis / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nicoleti_JOelFernando_D.pdf: 2741270 bytes, checksum: e775a2cef2f7d3227d61a805baca7438 (MD5) Previous issue date: 2005 / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

Tesis por compendio / La presente tesis doctoral se centra en la obtención de nuevos ingredientes ricos en compuestos bioactivos a partir de tejidos vegetales (caqui y pimiento) sometidos a distintos tratamientos de conservación como las altas presiones hidrostáticas (APH) y la pasteurización, con la finalidad de formular nuevos alimentos funcionales. Se estudió el efecto de un tratamiento específico de APH (200 MPa/6 min/25 ºC) y otro de pasteurización (70 ºC/15min) sobre la estructura y el contenido en algunos compuestos bioactivos del caqui. Tanto las APH como la pasteurización causaron cambios estructurales en el tejido parenquimático, favorecieron la precipitación de taninos y la formación de células tánicas, lo que podría relacionarse con la pérdida de astringencia del fruto. Las APH mejoraron la extractabilidad de compuestos carotenoides y mantuvieron las propiedades antioxidantes del fruto. Esta técnica podría ser una alternativa al tratamiento de pasteurización convencional. Asimismo el caqui tratado por APH podría ser empleado en la formulación de nuevos alimentos funcionales, tales como bebidas lácteas enriquecidas con caqui. Las nuevas bebidas lácteas, con idéntico contenido en carotenoides, se formularon haciendo uso de caqui no tratado, sometido a APH y pasteurizado; y tres matrices lácteas diferentes: leche entera, semi-desnatada y desnatada. Las bebidas elaboradas con caqui tratado por APH presentaron unas adecuadas propiedades reológicas ya que ni gelificaron como las elaboradas con caqui no tratado, ni sedimentaron como las formuladas con caqui pasteurizado. Los consumidores percibieron las nuevas bebidas lácteas enriquecidas con caqui como bebidas altamente antioxidantes. Las que más gustaron fueron las elaboradas con caqui tratado por APH independientemente del tipo de leche utilizada y las elaboradas con caqui no tratado y leche entera. Por tanto, el tratamiento por APH permite formular bebidas lácteas enriquecidas con caqui con alto valor nutricional, variable contenido graso y elevada aceptabilidad independientemente de la estacionalidad del fruto. Por otro lado, se cuantificaron y localizaron algunos compuestos bioactivos y se determinaron algunas propiedades fisicoquímicas en tres tipos de pimiento: rojo, verde y amarillo. El contenido en compuestos bioactivos de cada tipo de pimiento estuvo condicionado por su estructura. El tipo de pimiento más adecuado para obtener extractos ricos en compuestos carotenoides sería el rojo, mientras que el amarillo sería apropiado para obtener extractos ricos en compuestos fenólicos con elevada actividad antioxidante. Por último, si se pretende obtener extractos con elevado contenido en fibra dietética el más adecuado sería el pimiento verde. Se estudió el efecto de diferentes tratamientos de APH (100, 200, 300 y 500 MPa/15 min/25 ºC) y de un tratamiento de pasteurización (70 ºC/10 min) sobre la estructura de pimiento rojo. Además, se determinó el efecto de dichos tratamientos sobre el contenido en algunos compuestos bioactivos y textura. Tanto las APH como la pasteurización provocaron cambios microestructurales, aunque los tratamientos que menos impacto tuvieron fueron las APH a 500 MPa y la pasteurización. Estos tratamientos fueron a su vez los que menos afectaron al contenido en compuestos bioactivos y textura del pimiento rojo. Las APH podrían ser una alternativa a la pasteurización convencional dado que el contenido en compuestos bioactivos y la textura fue similar en ambos casos. Asimismo, podrían desarrollarse nuevos alimentos funcionales mediante el uso de tejido de pimiento rojo sometido a APH a 500 MPa y/o pasteurización. Las modificaciones microestructurales causadas en el tejido de pimiento rojo como consecuencia de la aplicación de APH y pasteurización, provocaron variaciones en los parámetros morfométricos y de textura de la imagen. La dimensión fractal de textura, el contraste, el momento de diferencia inversa y la entropía fueron parámetros de textura apropiados para caracterizar el efecto de las APH y la pasteurización sobre la textura de pimiento rojo. El daño celular causado por los tratamientos de conservación se observó mejor a escalas bajas. Para el desarrollo de las nuevas salsas bechamel enriquecidas con pimiento rojo se emplearon dos tipos de almidón de maíz (nativo y modificado) a dos concentraciones diferentes (4 y 6 g/100 g) y diferentes cantidades de pimiento (0, 5 y 15 g/100 g). Se estudiaron sus propiedades reológicas, microestructura y características sensoriales. El efecto de la incorporación de pimiento sobre las propiedades reológicas dependió del tipo de almidón utilizado. Las salsas presentaron una considerable auto-fluorescencia intrínseca debido al elevado contenido en carotenoides del pimiento. Las salsas que más gustaron a los consumidores fueron las elaboradas con almidón modificado, más cremosas y consistentes. Los consumidores las encontraron beneficiosas para la salud ya que el pimiento rojo proporciona antioxidantes y valor nutricional y mejora el sabor de la salsa. Así, sería posible formular nuevas salsas bechamel, funcionales, cremosas, con alto valor nutricional, elevada aceptabilidad, buenas propiedades reológicas y estabilidad con pimiento y almidón modificado. / Hernández Carrión, M. (2014). OBTENCIÓN DE INGREDIENTES FUNCIONALES PARA LA FORMULACIÓN DE ALIMENTOS ENRIQUECIDOS CON EXTRACTOS VEGETALES. INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO DE CONSERVACIÓN SOBRE ALGUNOS COMPUESTOS BIOACTIVOS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48482 / Compendio

Tesis por compendio / As stated by the United Nations Department of Economic and Social Affairs, the first half of the present century will experience a significant increase in global energy demand due to the expected growth of world population and global economic development. On the other hand, recent reports from the Intergovernmental Panel on Climate Change definitely evidence the link between the continued use of fossil fuels and the increasing concentration of greenhouse gases into the atmosphere being responsible for climate change. In this context, a global commitment is needed in the search for cleaner, environmentally friendly and sustainable energy sources, such as second¿generation bioethanol from agro¿industrial waste. Thus, this PhD Thesis aims to advance in the agro¿industrial waste recovery of fruits such as pineapple and persimmon. Specifically, different strategies for enhancing the bioethanol production process were evaluated. Additionally on¿line monitoring of the saccharification step and final alcohol content in the studied wastes were taken into consideration. Thus, different technologies were studied to improve the enzymatic hydrolysis performance in pineapple waste. First, hydrolytic performances of commercial enzymes produced by the filamentous fungi Aspergillus niger and Trichoderma reesei were compared. Next, the use of microwave pretreatments, alone or combined with an alkali treatment, was evaluated to improve the saccharification performance. On the other hand, "Rojo Brillante" persimmon waste wasstudied as a potentialsource of high added value products. Finally, electrochemical impedance spectroscopy based techniques were evaluated for monitoring saccharification and quantifying ethanol in pineapple waste. Results showed that A. niger cellulase is an effective alternative to that obtained from T. reesei for the saccharification of industrial pineapple waste, especially when combined with hemicellulase. On the other hand, microwave pretreatments at appropriate power and exposure times significantly improved the enzymatic hydrolysis performance. This improvement was particularly remarkable when microwaves were combined with an alkali treatment. On the other hand, industrial persimmon waste was shown to be a low¿cost source of bioethanol and antioxidant compounds, mainly carotenoids. Finally, electrochemical impedance spectroscopy was validated as an easy, fast, non¿destructive, inexpensive and alternative methodology to the traditional laboratory ones for monitoring saccharification and fermentation processes. This validation was achieved by combining impedance spectroscopy with mathematical models based on artificial neural networks, being robust, reliable, adaptive and easily implementable in electronic systems.   To conclude, the present PhD Thesis has provided substantial progress towards agro¿industrial waste recovery processes. In fact, several technological developments have been implemented in order to increase the saccharification yield in pineapple waste. Moreover, high added value products have been obtained from persimmon residue. Likewise, these processes can be accurately controlled on¿line by electrochemical impedance spectroscopy based techniques combined with specific mathematical models,  representing a significant advance in this field. / Durante la primera mitad de este siglo, se espera que la demanda mundial de energía aumente significativamente debido al previsible incremento de la población mundial y al desarrollo económico global, tal como afirman recientes estudios de la Departamento de Asuntos Económicos y Sociales de las Naciones Unidas. Por otro lado, los datos del Panel Intergubernamental del Cambio Climático vinculan el uso continuado de los combustibles fósiles con el aumento de la concentración de CO2 y partículas contaminantes a la atmósfera causantes, entre otros, del cambio climático. En este contexto, es necesario seguir avanzando en la búsqueda de alternativas energéticas más limpias y medioambientalmente sostenibles, como es el caso del bioetanol de segunda generación obtenido a partir de residuos agroindustriales. Así, la presente Tesis Doctoral plantea como objetivo profundizar en la revalorización de los residuos agroindustriales de frutas como la piña y el caqui. En concreto, se evaluaron diferentes estrategias para la mejora del proceso de obtención de bioetanol y el control en línea de la sacarificación y contenido en alcohol en los residuos. Para ello, se estudiaron diferentes tecnologías para la mejora del rendimiento de la hidrólisis enzimática de los residuos de piña. En primer lugar se comparó la acción hidrolítica de las enzimas comerciales producidas por los hongos filamentosos Aspergillus niger y Trichoderma reesei. A continuación, se evaluó la aplicación de pretratamientos con microondas, solos o combinados con un medio alcalino, para la mejora del rendimiento de la sacarificación. Por otro lado, se analizó el potencial de revalorización del residuo industrial de caqui de la variedad "Rojo Brillante". Finalmente se estudió la aplicación de técnicas basadas en la espectroscopía de impedancias para la monitorización de la sacarificación y la cuantificación de bioetanol en piña. Los resultados obtenidos demostraron que la celulasa de A. niger es una alternativa eficaz a la obtenida a partir de T. reesei para la sacarificación de los residuos industriales de piña, especialmente cuando se combina con hemicelulasa. Por otra parte, la aplicación de pretratamientos con microondas a potencias y tiempos de exposición apropiados mejoraron significativamente el rendimiento de la hidrólisis enzimática. Esta mejora demostró ser particularmente destacable cuando se combinaron las microondas con un medio alcalino. Por otra parte, se demostró que los residuos industriales de caqui son una fuente de obtención de compuestos de alto valor añadido tales como: bioetanol y compuestos antioxidantes, principalmente carotenoides. Por último, se validó la espectroscopía de impedancias electroquímica como una metodología fácil, rápida, no destructiva, económica y alternativa a las técnicas de laboratorio tradicionales para el control de la sacarificación y fermentación. Esto se consiguió combinando la espectroscopía de impedancias con el desarrollo de modelos matemáticos basados en redes neuronales artificiales que se caracterizan por ser robustos, fiables, adaptativos y fácilmente implementables en sistemas electrónicos. A modo de conclusión, la presente Tesis Doctoral ha permitido avanzar en el conocimiento sobre el proceso de revalorización de los residuos industriales de frutas mediante la implementación de desarrollos tecnológicos para el aumento del rendimiento de la hidrólisis enzimática del residuo de piña y la obtención de compuestos de alto valor añadido a partir de caqui. Asimismo, se ha demostrado que es posible aplicar técnicas basadas en la espectroscopía de impedancias y modelos matemáticos específicos para mejorar la monitorización y control en línea de estos procesos, lo que supone un avance significativo en este campo. / Durant la primera meitat d'aquest segle, s'espera que la demanda mundial d'energia augmente significativament a causa del previsible increment de la població mundial i al desenvolupament econòmic global, tal com afirmen recents estudis del Departament d'Assumptes Econòmics i Socials de les Nacions Unides. D'altra banda, les dades del Panell Intergovernamental del Canvi Climàtic vinculen l'ús continuat dels combustibles fòssils amb l'augment de la concentració de CO2 i partícules contaminants a l'atmosfera causants, entre uns altres, del canvi climàtic. En aquest context, és necessari seguir avançant en la cerca d'alternatives energètiques més netes i mediambientalment sostenibles, com és el cas del bioetanol de segona generació obtingut a partir de residus agroindustrials. Així, la present Tesi Doctoral planteja com a objectiu aprofundir en la revalorització dels residus agroindustrials de fruites com la pinya i el caqui. En concret, es van avaluar diferents estratègies per a la millora del procés d'obtenció de bioetanol i el control en línia de la sacarificació i contingut en alcohol en els residus. Per a això, es van estudiar diferents tecnologies per a la millora del rendiment de la hidròlisi enzimàtica dels residus de pinya. En primer lloc es va comparar l'acció hidrolítica dels enzims comercials produïts pels fongs filamentosos Aspergillus niger i Trichoderma reesei. A continuació, es va avaluar l'aplicació de pretractaments amb microones, sols o combinats amb un medi alcalí, per a la millora del rendiment de la sacarificació. D'altra banda, es va analitzar el potencial de revaloració del residu industrial de caqui de la varietat "Rojo Brillante". Finalment es va estudiar l'aplicació de tècniques basades en l'espectroscòpia d'impedàncies per al monitoratge de la sacarificació i la quantificació de bioetanol en pinya. Els resultats obtinguts van demostrar que la cel¿lulasa d'A. niger és una alternativa eficaç a l'obtinguda a partir de T. reesei per a la sacarificació dels residus industrials de pinya, especialment quan es combina amb hemicel¿lulasa. D'altra banda, l'aplicació de pretractaments amb microones a potències i temps d'exposició apropiats van millorar significativament el rendiment de la hidròlisi enzimàtica. Aquesta millora va demostrar ser particularment destacable quan es van combinar les microones amb un medi alcalí. D'altra banda, es va demostrar que els residus industrials de caqui són una font d'obtenció de compostos d'alt valor afegit tals com: bioetanol i compostos antioxidants, principalment carotenoides. Finalment, es va validar l'espectroscòpia d'impedàncies com una metodologia fàcil, ràpida, no destructiva, econòmica i alternativa a les tècniques de laboratori tradicionals per al control de la sacarificació i fermentació. Això es va conseguir combinant l'espectroscòpia d'impedàncies amb el desenvolupament de models matemàtics basats en xarxes neuronals artificials que es caracteritzen per ser robustos, fiables, adaptatius i fàcilment implementables en sistemes electrònics. A manera de conclusió, la present Tesi Doctoral ha permès avançar en el coneixement del procés de revalorització dels residus industrials de fruites mitjançant la implementació de desenvolupaments tecnològics per a l'augment del rendiment de la hidròlisi enzimàtica del residu de pinya i l'obtenció de compostos d'alt valor afegit a partir de caqui. Així mateix, s'ha demostrat que és possible aplicar tècniques basades en l'espectroscòpia d'impedàncies i models matemàtics específics per a millorar el monitoratge i control d'aquests processos, fet que suposa un avanç significatiu en aquest camp. / Conesa Domínguez, C. (2017). Desarrollos tecnológicos para la mejora y control del proceso de obtención de bioetanol a partir de residuos agroalimentarios [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/86143 / Compendio