Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:37:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ubeda_BeatrizTorsani_M.pdf: 641694 bytes, checksum: c53e16a612aae01ef3b3a7713c0e5ae2 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Biossurfactantes são agentes de superfície ativa sintetizados por várias espécies de microrganismos sendo as bactérias e as leveduras os principais produtores. A molécula do biossurfactante é formada por uma parte hidrofílica, solúvel em água, e uma parte hidrofóbica, solúvel em solvente orgânico. Tal composto é sintetizado durante o crescimento ou na fase estacionária do desenvolvimento do microrganismo em meios de cultura contendo hidrocarbonetos ou açúcares como fonte de carbono. A produção pode ser espontânea ou induzida através da presença de compostos lipídicos, por variações de pH, temperatura, aeração e agitação ou ainda, quando o crescimento celular é mantido sob condições de stress como baixas concentrações de nitrogênio e alterações nas condições ótimas de pH e temperatura. O processo de produção do biossurfactante contribui para a degradação de compostos hidrofóbicos, podendo ser empregado, no tratamento de águas residuárias e em solos contaminados por derramamento de petróleo e seus derivados, pois a célula microbiana busca a assimilação do hidrocarboneto como forma de obtenção de energia. Existe vasta possibilidade de aplicação em alimentos, na agricultura, na indústria cosmética e farmacêutica, devido principalmente à baixa toxicidade e biodegradabilidade. Neste trabalho a bactéria Kocuria rhizophila, aeróbia e gram-positiva, isolada de água residuária de abatedouro avícola, foi utilizada na produção de biossurfactante. As variáveis: substrato (querosene, sacarose e óleo de soja), pH inicial da fermentação (5,0, 7,0 e 9,0), temperatura de incubação (20, 30 e 38°C), concentrações das fontes de nitrogênio orgânica e inorgânica (0% e 50% alternadamente) e aeração (0,5, 1,5 e 2,0 VVM) foram avaliadas em relação ao crescimento celular e à produção do biossurfactante. Para isto os experimentos foram conduzidos em Erlenmeyers com agitação de 150 rpm e em fermentador de bancada. O estudo mostrou que a bactéria não é capaz de utilizar o querosene como fonte de carbono, sendo a massa celular máxima obtida em Erlenmeyers, à temperatura de incubação de 38°C e pH inicial de fermentação 9,0 e em meio de cultura contendo sacarose. Já a produção de biossurfactante aconteceu independentemente do crescimento celular, e em maior concentração no meio de cultura contendo óleo de soja como substrato. A maior atividade de emulsificação foi obtida em 48 horas de fermentação com óleo de soja comercial (5%v/v) e pH inicial 9,0, a 38°C e 150 rpm em Erlenmeyers com 1,00 g/L de NH4Cl e sem extrato de levedura. O sobrenadante obtido do caldo fermentado, após ajuste de pH para 7,0, apresentou atividade de 1,959 UA. Obteve-se redução da tensão superficial do meio de cultura de 59,9 mN/m para 38,8 mN/m e massa de biossurfactante igual a 1,10 g/L em amostra com atividade de emulsificação de 1,685 UA. Observou-se que a exposição do sobrenadante a 80°C resultou na redução da atividade de emulsificação / Abstract: Biosurfactants are active surface agents produced by a large number of microorganisms mainly by bacterias and yeast, which are the best producers. The biosurfactant molecule is composed for hydrophobic moiety soluble in organic compounds and for hydrophilic moiety soluble in water. This compound is produced during growth cellular or in the stationary phase of microorganism development in the culture medium with hydrocarbons or sugar as carbon source. The production can be spontaneously or induced by lipids compounds, pH of the medium, temperature, aeration and agitation, or when cellular growth is submitted under stress condition like low temperature, low nitrogen concentration and when the good condition of pH and temperature are changed. The process of biosurfactant production contribute with degradation of hydrophobic compounds, which can be employee in the wastewater treatment, in the soil contaminated by oil spilling and its derives, because the microrganins cellules firecracker the hydrocarbon assimilation as energy source. Oversea immense possibility of food application, in the agricultural, pharmaceutical and cosmetic industry due mainly lower toxicity and higher biodegradability. In this work the bacteria Kocuria rhizophila aerobic and gram-positive, isolated of wastewater poultry was used in the biosurfactant production. The effect of the variables: carbon source (kerosene oil, sucrose and soybean oil), initial pH of fermentation (5,0, 7,0 and 9,0), incubation temperature (20, 30 and 38°C), concentration of organic and inorganic nitrogen source (0% and 50% alternate) and aeration (0,5, 1,5 and 2,0 VVM) were studied to evaluate cellular growth and production of biosurfactant. The experiments were carried out conduction in Erlenmeyers flasks and fermentor. This study showed that the bacteria was able to use kerosene as carbons source. The maximum cellular growth occurred in Erlenmeyers flaks, at incubation temperature 38°C e initial pH of fermentation 9,0 and in the medium with sucrose. The biosurfactant production happened independent of cellular growth and the maximum concentration was reached in medium with soybeam oil. The maximun of emulsifyng activity was obtained in 48 hours of fermentation with soybean oil (5%v/v) and initial pH of fermentation 9,0, at 38°C and 150 rpm with 1,00 g/L of NH4Cl and without yeast extract. The emulsifyng activity was 1,959 UA after pH adjustment to 7,00. The superficial tension of the medium was reduced of 59,9 mN/m to 38,8 mN/m and the biosurfactant mass was 1,10 g/L in a sample which the emulsifyng activity was 1,685 UA. The fermented broth exposed at 80°C resulted in the reduction of emulsifyng activity / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Nelson Horacio Pezoa Garcia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T15:41:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miranda_KathleenFullin_M.pdf: 3131910 bytes, checksum: 5a2fa50fc09630779975ecd49bf7d4c3 (MD5) Previous issue date: 2005 / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:11:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339986.pdf: 1366851 bytes, checksum: 88dde921a7d7423a86cca4412046b368 (MD5) Previous issue date: 2016 / Os compostos gerados pelo metabolismo desempenham uma função importante na prevenção e cura de doenças, movimentando a cadeia produtiva, gerando produtos e novas tecnologias também para outros fins como o desenvolvimento de materiais, agricultura, corantes e biocombustíveis. Os carotenoides ocupam uma parcela significativa neste contexto, como matérias-primas às indústrias química e farmacêutica. São produzidos por plantas vasculares e algas, ainda que alguns compostos sejam encontrados somente em algas, como a fucoxantina, um oxicarotenoide constituinte de diversos produtos, e.g., suplemento alimentar. Este metabólito secundário tem sido pesquisado ao tratamento e prevenção de patofisiologias importantes como o câncer, o diabetes e a obesidade. Dessa forma, este trabalho avaliou o potencial de produção de carotenoides das espécies de diatomáceas, Phaeodactylum tricornutum, Chaetoceros muelleri, Chaetoceros calcitrans e Thalassiosira fluviatilis, utilizando para extração solventes orgânicos (etapa I - MeOH) e, posteriormente, óleos vegetais (etapa II - canola, gergelim, girassol, milho, arroz, uva, soja, algodão e café verde). A purificação e análise dos compostos extraídos em MeOH foi realizada por métodos cromatográficos (coluna aberta, CCD e CLAE), e a detecção e quantificação por espectrofotometria UV-vis, CLAE e espectrometria de massa. Os resultados mostraram a presença de fucoxantina nos organismos em estudo e apontaram P. tricornutum como a espécie de maior potencial como fonte de fucoxantina em relação as demais espécies investigadas. Os protocolos de extração e purificação daquele pigmento se mostraram eficientes, podendo ainda ser otimizados. Por fim, a extração de fucoxantina com óleos vegetais se mostrou viável, porém com menor rendimento em relação aos organossolventes. Os óleos de canola, café verde e arroz se destacaram na extração de compostos carotenoídicos da espécie P. tricornutum. Para T. fluviatilis, os maiores rendimentos de extração foram obtidos com óleos de gergelim, uva e café verde e para C. muelleri com óleos de gergelim, girassol e milho. Os compostos extraídos se mostraram estáveis por 90 dias, quando armazenados a -20°C e -80°C. À temperatura ambiente, o óleo de canola provou ser eficiente em estabilizar os carotenoides em solução por 30 dias. Os extratos secos armazenados à temperatura ambiente se mostraram alterados já nos primeiros dias, não sendo, portanto, uma forma recomedável de armazenamento dos pigmentos carotenoídicos.<br> / Abstract : Compounds generated by metabolism play an important role in preventing and curing diseases and strongly move the production chain generating products and new technologies, also for other purposes such as new materials, agriculture, dyes, and biofuels. Carotenoids play an important role in this context, particularly as raw materials for the chemical and pharmaceutical industries. They are produced by both vascular plants and algae, however, some compounds are only found in algae as fucoxanthin, an oxicarotenoid present in various products, e.g., food dietary. This secondary metabolite has been investigated for the treatment and prevention of major pathophysiologies such as cancer, diabetes, and obesity. Thus, this study determined the potential of production of carotenoids in the species of diatoms, Phaeodactylum tricornutum, Chaetoceros muelleri, Chaetoceros calcitrans, and Thalassiosira fluviatilis, using organic solvents extraction (stage I - methanol) and later, vegetable oils (stage II - canola, sesame, sunflower, corn, rice, grape, soybean, cotton, and green coffee). Purification and analysis of compounds extracted in methanol was carried out by chromatographic methods (open column, TLC, and HPLC) and detection and quantification by UV-vis spectrophotometry, HPLC, and mass spectrometry. The results showed the presence of fucoxanthin in the organisms under study and pointed to P. tricornutum as the species with the greatest potential as source of fucoxanthin, regarding the other species investigated. Extraction and purification protocols of the pigment showed to be effective and may be optimized. Finally, fucoxanthin extraction with vegetable oils proved to be feasible, albeit with lower yields compared to organosolvents. Canola, green coffee, and rice oils allowed higher carotenoid yields for P. tricornutum. For T. fluviatilis, the highest recoveries were found with sesame oil, grape, and green coffee oils, as for C. muelleri superior yields were achieved using sesame, sunflower, and corn oils. The extracted compounds were stable for at least 90 days when stored at -20° C and -80° C. At room temperature, canola oil proved to be effective in stabilizing carotenoids for at least 30 days. Dried extracts stored at room temperature showed changes in the first days of storage.

Orientador: Jaime Amaya-Farfan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T15:39:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Padovani_RenataMaria_M.pdf: 35294055 bytes, checksum: d31fe186585b91abc1a1027d52781920 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: o presente trabalho visou analisar, em nove regiões metropolitanas e dois municípios brasileiros, a disponibilidade de carotenóides, particulannente em relação à energia e proteínas, utilizando-se para tanto os dados publicados nos documentos da POF 1995-1996. A base de dados do USDA (United States Department of Agriculture)-Release 14 foi utilizada para os cálculos referentes ao conteúdo de energia, proteínas e carotenóides (quando o teor de carotenóides de um gênero não era encontrado nas bases nacionais). As disponibilidades de carotenóides, energia e proteínas aumentaram confonne a renda em todas as regiões estudadas. Não se verificou relação direta da disponibilidade de carotenóides frente às disponibilidades de energia e proteínas em algumas regiões. As ingestões prudentes de 3 a 6 mg de beta-caroteno, pró-vitamínicos A (de 5,2 a 6mg) e carotenóides totais (de 9 a 18 mg) não puderam ser alcançadas em qualquer região estudada. Em relação à energia, observou-se que a disponibilidadevariou entre 1007 a 2060 kcal, sendo o município de Goiânia o que apresentou a menor disponibilidade, seguido por São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Porto Alegre, Salvador, Recife, Fortaleza, Belém, Brasília e Curitiba. A disponibilidade protéica variou de 25,2g em Goiânia (faixa de "Até 2 SM") e 1O0,4g em Salvador (faixa "Mais de 30 SM"). Os principais alimentos identificados que contribuem para o fornecimento de carotenóides, nas regiões estudadas, foram: cenoura, abóbora, manga e tomate (beta-caroteno), abóbora e cenoura (alfa caroteno), laranja e mamão (beta-criptoxantina), tomate, massa de tomate, melancia e mamão (licopeno) e fubá de milho, couve, alface e laranjas (luteína e zeaxantina). / Abstract: This work analyzed the availability of the carotenoids to the consumers of eleven major Brazilian urban centers -nine metropolitan regions and two cities, especially with regard to energy and protein availabilitybased on the data gathered by the POF (Household Budget Survey) 1995-1996. The USDA database - release 14 was used to determine composition of energy, protein and carotenoids (when the carotenoids content was not found in Brazilian bases). The availability of carotenoids, energy and protein was observed to increase as the leveI of income also increased in all the studied regions, but the carotenoid availability did not follow an exact direct relationship with energy and protein in some regions. The 'prudent' daily intake of 3 to 6mg ofbeta-carotene, pro-vitarninsA (from 5.2 to 6mg) and total carotenoids (from 9 to 18mg) could not be attained in any of the studied regions. The availability of energy varied between 1007to 2060 kcal, Goiâniabeing the city with the lowest availability, followed by São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Porto Alegre, Salvador, Recife, Fortaleza, Belém, Brasília and Curitiba. Protein availability varied from 25.2g in Goiânia (income of 'up to 2') and 100.4g in Salvador (income of 'over 30 Reference Salaries'). The principal foods identified which significantly contributed to the supply of carotenoids were: carrots, pumpkins, mangoes and tomatoes (beta-carotene sources), pumpkins and carrots (alpha-carotene), oranges and papaya (beta-cryptoxanthin), tomatoes, tomato sauce, watermelons and papayas (lycopene), com fiour, kale, lettuce and oranges (lutein and zeaxanthin). / Mestrado / Mestre em Alimentos e Nutrição

Orientador: Delia B. Rodriguez-Amaya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:18:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Niizu_PatriciaYuasa_M.pdf: 1454667 bytes, checksum: 5eefddb8eda127476050205897ccb5ef (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Bancos de dados de fitoquímicos como carotenóides são muito importantes para servir como base de estudos epidemiológicos, inquéritos alimentares, programas e pesquisas para combater deficiências (como a hipovitaminose A) e prevenir doenças degenerativas. A determinação de novas fontes de luteína e zeaxantina, carotenóides relacionados à proteção contra degeneração macular e catarata pode significar um grande avanço na prevenção destas doenças. A análise dos carotenóides da Tropaeolum majus L. apresentada no capítulo 2, revelou que esta flor representa uma rica fonte de luteína (450 mg/g e 350 mg/g de luteína nas flores amarelas e alaranjadas, respectivamente). As folhas de Tropaeolum majus L. também apresentam valores altos de carotenóides quando comparadas às folhas em geral (136 mg/g de luteína, 69 mg/g de b-caroteno, 74 mg/g de violaxantina e 48 mg/g de neoxantina). Foram ainda identificados violaxantina, anteraxantina, zeaxantina, zeinoxantina, b-criptoxantina, (a-caroteno e b-caroteno na flor em quantidades muito pequenas. Os novos dados de composição de vegetais consumidos em saladas determinados no capítulo 3 concordam com a maioria dos resultados apresentados na literatura, mostrando que as folhas verdes são boas fontes de luteína (de 7,7 a 56,1 mg/g) e p-caroteno (de 2,7 a 35,3 mg/g), as cenouras de a-caroteno (35,0 mg/g) e b-caroteno (61,5 mg/g), enquanto o tomate de licopeno (35,4. mg/g). Outra fonte equivalente deste último carotenóide é a melancia (de 34,6 a 36 mg/g), conforme determinado no Capítulo 4, uma :truta consumida largamente no mundo inteiro, entretanto, pouco enfatizada como fonte de licopeno. Uma dieta rica e variada em frutas e vegetais fornece a gama de carotenóides relacionados com a proteção às doenças degenerativas e fortalecimento da resposta imunológi / Abstract: Databases on phytochemicals, such as carotenoids, are very important to serve as bases for epidemiological studies, dietary intake surveys, programs and research to combat deficiencies (such as vitamin A deficiency) and to prevent degenerative diseases. The search for new sources of lutein and zeaxanthin, carotenoids implicated in the protection against macular degeneration and cataract, may contribute to the prevention of these diseases. The determination of carotenoids in Tropaelum majus L., presented in Chapter 2, revealed the flower as rich source of lutein (450 mg/g and 350 mg/g of lutein in the yellow and orange flowers, respectively). The leaves of Tropaelum majus L also presented high levels of carotenoids (136 mg/g lutein, 69 mg/g b-carotene, 74 mg/g violaxanthin and 48 mg/g neoxanthin) compared to leaves in general. Violaxanthin, anteraxanthin, zeaxanthin, zeinoxanthin, b-cryptoxanthin, a carotene and b-carotene were also detected in the flower at very low amounts. New data on the composition of vegetables consumed in salads are presented in Chapter 3, which are in agreement with majority of the results in the literature, showing that green leaves are good sources of lutein (7.7 to 56.1 mg/g) and b-carotene (2.7 to 35.3 mg/g), carrot of a-carotene (35.0 mg/g) and b-carotene (61.5 mg/g), and tomato of lycopene (35.4 mg/g). As presented in Chapter 4, another equivalent source of the latter carotenoid is watermelon (34.6 to 36.0 mg/g), a fruit widely consumed in the entire world but rarely cited as source of lycopene. A diet rich and varied in fruits and vegetables provides the range of carotenoids associated with the protection against degenerative diseases and enhancement of the immunological system / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

CAVALCANTE, Kelma Maria dos Santos Pires. Avaliação do potencial antioxidante de macroalgas marinhas do litoral cearense. 2012. 122 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2012 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-27T13:00:44Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_kmspcavalcante.pdf: 783385 bytes, checksum: 8eabc3394f4206e331baee2a713c7002 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-27T13:00:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_kmspcavalcante.pdf: 783385 bytes, checksum: 8eabc3394f4206e331baee2a713c7002 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-27T13:00:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_kmspcavalcante.pdf: 783385 bytes, checksum: 8eabc3394f4206e331baee2a713c7002 (MD5) Previous issue date: 2012 / Seaweeds are sources of a wide variety of beneficial compounds for human. Many of these compounds have antioxidant activity, such as phenolic compounds, carotenoids, and vitamin E. The aim of this research was to evaluate the in vitro antioxidant activity of 50% methanolic extracts from seaweed collected in the coastline of Ceará State, Brazil. The methods used were: DPPH radical scavenging, ferrous ion chelation (FIC), ferric reducing antioxidant power (FRAP), and β-carotene bleaching. In addition to in vitro antioxidant activity, the total phenolic content (TPC) was measured by the Folin-Ciocalteu method, followed by a phytochemical prospecting to point out which are the main classes of compounds present in the algal extracts. The quantification of carotenoids (α- and β-carotene, and lutein) and vitamin E (α- and -tocopherol) was carried out by HPLC. In general, the extracts of brown algae showed the highest ability to scavenger the DPPH radical, the largest FRAP and the highest TPC, followed by extracts of green and red algae. The greatest FIC was observed in red alga extracts, followed by brown and green alga extracts. The high antioxidant activity in β-carotene/linoleic acid model system of green and red alga extracts ranged from 65% to 95%, however it represented less than 40% in brown alga extracts, exception to Padina gymnospora extract which presented activity up to 92%. The majority of the algal extracts analyzed in this study presented activity similar to or even greater than those observed in positive controls (quercetin, BHA, BHT, ascorbic acid, α-tocopherol, β-carotene and EDTA). Fenols were detected in brown algae only; anthocyanins, anthocyanidins, chacons, aurons and leucoanthocyanins were observed in some species of Rhodophyta Phylum. All the other classes of phenolic compounds were found in at least one species within each Phylum, exception to flavononols which have not been detected in green alga extracts. TPC was the main responsible for the ability to scavenger the DPPH radical, FIC and FRAP in green and red algae. On the other hand, in brown algae TCP was influenced only by FRAP. All extracts of green, red and brown algae exhibited the presence of β-carotene and lutein. The latter was the major carotenoid within Chlorophyta and Rhodophyta. Naturally absent in brown algae, α-carotene was not detected in five species of Chlorophyta and Rhodophyta algae. α-Tocopherol was determined in all species, except Ulva fasciata and U. lactuca extracts. The isomer δ-tocopherol was quantified in eleven out of twenty-three alga species. Antioxidant activity and levels of compounds in the algal extracts were different, but all of them showed antioxidant potential. / As macroalgas marinhas são fontes de compostos com atividade antioxidante como compostos fenólicos, pigmentos carotenóides e vitamina E. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antioxidante in vitro de extratos metanólicos (50%) de macroalgas cearenses, através da capacidade de sequestrar o DPPH, habilidade de quelação do íon ferroso (FIC), poder de redução do ferro (FRAP) e degradação do β-caroteno. Além disso, também foi determinado o conteúdo de compostos fenólicos pelo método de Folin-Ciocalteu, seguido de uma prospecção fitoquímica para indicar possivelmente as principais classes de compostos. Os teores de α- e β-caroteno, luteína e α- e -tocoferol foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência. De um modo geral, capacidade de sequestrar o DPPH, FRAP e conteúdo de compostos fenólicos foram maiores nos extratos das algas pardas, seguidos dos das algas verdes e vermelhas. FIC mais elevada foi observada nos extratos das algas vermelhas, seguidas das pardas e verdes. No sistema modelo β-caroteno/ácido linoléico as maiores atividades foram determinadas nas clorófitas e rodófitas, tendo variado de 64,8% a 95,3%, nas ocrófitas, inferiores a 40,5%, com exceção de Padina gymnospora com cerca de 92%. Os extratos algáceos analisados apresentaram atividades antioxidantes semelhantes ou superiores aos controles positivos (quercetina, BHA, BHT, ácido ascórbico, α-tocoferol, β-caroteno e EDTA). Fenóis foram detectados apenas em algas pardas; antocianinas, antocianidinas, chaconas, auronas e leucoantocianidinas foram observadas apenas em algumas espécies do Filo Rhodophyta; as demais classes de compostos fenólicos investigadas foram observadas em pelo menos uma espécie dentro de cada Filo, com exceção de flavanonóis que não foram encontrados nos extratos de algas verdes. O conteúdo de compostos fenólicos foi o principal responsável pelas atividades de sequestro do DPPH, FRAP e FIC nas algas verdes e vermelhas. Nas pardas esses compostos só influenciaram no FRAP. β-Caroteno e luteína foram quantificados em todos os extratos de algas verdes, vermelhas e pardas, sendo a luteína o carotenóide majoritário nas clorófitas e rodófitas. Com exceção das algas pardas que naturalmente não possuem α-caroteno, apenas os extratos de cinco espécies de clorófitas e rodófitas não apresentaram esse composto. Todos os extratos analisados apresentaram α-tocoferol, menos Ulva fasciata e U. lactuca. Extratos de onze espécies apresentaram δ-tocoferol. As atividades antioxidantes e os teores de compostos detectados nos extratos algáceos foram distintos, mas todos eles apresentaram potencial antioxidante.

Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-09-27T18:00:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ubeda_BeatrizTorsani_D.pdf: 5019959 bytes, checksum: f5deef17396124c47147071bc7e0566f (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Algumas espécies microbianas já foram identificadas como importantes fontes de diversos tipos de carotenóides. Estes compostos, que podem ser obtidos de forma natural por processos fermentativos, são amplamente utilizados como corantes e desempenham importantes funções biológicas em seres humanos devido a sua capacidade de aumentar o sistema imunológico e, com isso, diminuir o risco de doenças degenerativas. Neste trabalho, estudou-se a capacidade da bactéria Kocuria rhizophila de sintetizar carotenóides quando submetida ao crescimento em meio de cultivo contendo fonte de carbono solúvel (sacarose) ou insolúvel (óleo de soja). Para cada fonte de carbono foram elaborados delineamentos experimentais com o objetivo de observar a influência de seis variáveis (concentração da fonte de carbono, concentração da fonte de nitrogênio orgânico, concentração da fonte de nitrogênio inorgânico, pH inicial da fermentação, temperatura de incubação e agitação) na produção de carotenóides totais e no crescimento celular e, posterior seleção daquelas que maximizaram o rendimento do processo. Os ensaios foram conduzidos em agitador rotativo (frasco Erlenmeyer de 250 mL) e as amostras foram coletadas a cada 24 horas. A extração dos pigmentos da massa celular foi feita com metanol à temperatura controlada. A concentração de carotenóides totais foi obtida pela leitura da absorbância do extrato metanólico no comprimento de onda de máxima absorção e o crescimento bacteriano foi determinado pela quantificação da massa celular seca. Após a análise dos resultados foi possível observar que as condições de cultivo necessárias para a obtenção da máxima produção de carotenóides totais e do maior crescimento celular diferiram de acordo com a fonte de carbono utilizada. Em meio de cultivo contendo sacarose a máxima concentração de carotenóides totais (2024,40 µg/L) foi obtida no ensaio conduzido até 48 horas de fermentação nas seguintes condições: 75 g/L de sacarose, 0,5 g/L de NH4Cl, 4,5 g/L de extrato de levedura, pH inicial da fermentação 9,0, incubado a temperatura de 24 °C sob agitação de 100 rpm. Porém, a maior concentração de massa celular seca (5,25 g/L) ocorreu nas condições de 50 g/L de sacarose, 2,5 g/L de NH4Cl, 2,5 g/L de extrato de levedura, pH 7,0, temperatura de 30 °C e agitação de 200 rpm após 48 horas. Para a fonte de carbono óleo de soja, a maior concentração de carotenóides totais (1687,2 µg/L) foi obtida em 48 horas de fermentação no ensaio preparado com meio de cultivo contendo 60 g/L de óleo de soja, 1,0 g/L de NH4Cl, 2,0 g/L de extrato de levedura, pH inicial da fermentação 9,0 incubado a 26 °C sob agitação de 150 rpm. Enquanto que o maior crescimento celular (6,04 g/L), foi alcançado no ensaio contendo 60 g/L de óleo de soja, 0,7 g/L de NH4Cl, 6,2 g/L de extrato de levedura, pH 6,8, incubado a temperatura de 30 °C sob agitação de 150 rpm após 48 horas de fermentação. A aplicação do campo magnético e a incidência de luz durante o cultivo bacteriano não exerceram efeito positivo na produção volumétrica de carotenóides totais, mas a aeração mostrou-se essencial para o crescimento da bactéria. A síntese dos pigmentos foi associada à fase exponencial do crescimento nas condições estudadas e a sarcinaxantina (C50H72O2) foi o único carotenóide completamente identificado dentre todos os sintetizados pela bactéria Kocuria rhizophila / Abstract: Some microbial species have been already identified as major sources of various types of carotenoids. These compounds, which can be obtained in a natural way by fermentative processes, are widely used as corants and have important biological functions in humans because of its ability to increase the immune system and thereby reduce the risk of degenerative diseases. In this work, the ability of the bacteria Kocuria rhizophila to synthesize carotenoids was studied. The experiments were performed in culture medium containing soluble carbon source (sucrose) or insoluble (soybean oil). For each carbon source, it was developed experimental design in order to observe the influence of six variables (carbon source concentration, organic and inorganic nitrogen sources concentrations, initial fermentation pH, agitation rate and temperature) on the cellular growth and total carotenoids production. Subsequently, the variables that could contribute to the optimization of the process were selected. The experiments were carried out in rotary shaker (Erlenmeyers of 250 mL) and the samples were collected each 24 hours. The methanol was used to extract the pigments from cellular mass. The total carotenoids content was determined espectrophometrically and the bacterial growth was determined by the dry cellular mass. The results showed that the necessary conditions for maximum total carotenoids production and maximum cellular growth were differed according to the carbon source used. The maximum total carotenoids concentration (2024.40 µg/L) was obtained after 48 hours of fermentation in the medium containing 75 g/L of sucrose, 0.5 g/L of NH4Cl, 4.5 g/L of yeast extract, pH 9.0, temperature of 24 °C and agitation of 100 rpm. The other hand, the highest dry cellular mass concentration (5.25 g/L) occurred in the conditions of 50 g/L of sucrose, 2.5 g/L of NH4Cl, 2.5 g/L of yeast extract, pH 7.0, temperature of 30 °C and agitation of 200 rpm, also in 48 hours. In the fermentation with soybean oil, the highest total carotenoids concentration (1687,2 µg/L) was obtained in the culture medium containing 60 g/L of soybean oil, 1.0 g/L of NH4Cl, 2.0 g/L of yeast extract, pH 9.0, temperature of 26 °C and agitation of 150 rpm. The dry mass was higher (6,04 g/L) when the following levels were employed: 60 g/L of soybean oil, 0.7 g/L NH4Cl, 6.2 g/L of yeast extract, pH 6.8, temperature of 30 °C and agitation of 150 rpm. The application of the magnetic field and the incidence of light during the fermentation do not exercised positive effect on total carotenoids production, but the aeration showed to be essential for the bacterial growth. The synthesis of the pigment was associated with the exponential growth phase under the conditions studied and sarcinaxanthin (C50H72O2) was the only carotenoid completely identified among all synthesized by the bacteria Kocuria rhizophila / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

As diferentes intensidades de luz ou até mesmo a sua qualidade podem desempenhar um papel importante em algumas das principais vias metabólicas envolvidas na síntese de compostos bioativos. A radiação ultravioleta B (UV-B), além de influenciar mudanças no DNA, na atividade fotossintética e no crescimento das plantas, pode induzir a síntese e o acúmulo de metabólitos secundários. Assim, para investigar a efetividade da radiação UV-B suplementar na pós-colheita, cáqui (Diospyros kaki) e goiaba (Psidium guajava) foram submetidos a 48 horas de tratamento e posteriormente analisados em relação ao seu conteúdo de carotenoides. O acúmulo de carotenoides ocorreu de forma significativa para ambas as frutas, porém em momentos diferentes. A fim de entender os efeitos exercidos pela radiação UV-B suplementar em alimentos fontes de outros compostos bioativos, maçãs (Malus domestica) foram submetidas a 36 horas de tratamento e acompanhadas por 21 dias de armazenamento. Os parâmetros de qualidade durante o armazenamento das frutas não foram influenciados pela radiação UV-B, ocorrendo apenas perda de firmeza e de peso em todas as frutas As diferentes classes de compostos fenólicos identificados e quantificados por HPLC-MS apresentaram comportamentos diversos após o tratamento. Ácidos hidroxicinâmicos e antocianinas foram positivamente afetados pela suplementação de radiação UV-B. Para avaliar os efeitos da radiação UV-B suplementar sobre os compostos bioativos durante a pré-colheita de alimentos, alfaces verdes e roxas (Lactuca sativa) foram submetidas a 1 hora de tratamento por dia durante duas semanas. O conteúdo de carotenoides nas alfaces verdes e de compostos fenólicos nas alfaces roxas foi significativamente maior após o tratamento com radiação suplementar. Neste contexto, a radiação UV-B pode ser considerada uma tecnologia promissora no que diz respeito à modulação de compostos bioativos em alimentos, tanto durante o cultivo quanto após a colheita. / Different light intensities or even their quality may play an important role in some of the major metabolic pathways involved in the synthesis of bioactive compounds. In addition to influencing changes in DNA, photosynthetic activity and plant growth, ultraviolet B radiation (UV-B) may induce the synthesis and accumulation of secondary metabolites. Therefore, to investigate the effectiveness of post-harvest UV-B radiation, kaki (Diospyros kaki) and guava (Psidium guajava) were submitted to 48 hours of treatment and then analyzed for their carotenoid content. The accumulation of carotenoids occurred in a significant way for both fruits, but at different times. In order to understand the effects exerted by supplemental UV-B radiation on food sources of other bioactive compounds, apples (Malus domestica) were subjected to 36 hours of treatment and accompanied by 21 days of storage. The quality parameters during fruit storage were not influenced by UV-B radiation, with only loss of firmness and weight occurring in all fruits. The different classes of phenolic compounds identified and quantified by HPLC-MS showed different behavior after treatment. Hydroxycinnamic acids and anthocyanins were positively affected by the supplementation of UV-B radiation. To evaluate the effects of supplemental UV-B radiation on bioactive compounds during food cultivation, green and red lettuces (Lactuca sativa) were subjected to 1 hour of treatment per day for two weeks. The carotenoid content in green lettuce and phenolic compounds in red lettuce was significantly higher after treatment with supplementary radiation. In this context, UV-B radiation can be considered a promising technology for the modulation of bioactive compounds in food, both during and after harvest.

SABOYA, Jefferson Pablo de Sousa. Teores de B-Caroteno e A-tocoferol presentes na microalga Spirulina (Arthrospira) Platensis cultivada com diferentes fotoperíodos. 2010. 78 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2010 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-15T13:25:10Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_jpssaboya.pdf: 817724 bytes, checksum: 130813d4a161223539bb04d6561eb17d (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-15T13:25:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_jpssaboya.pdf: 817724 bytes, checksum: 130813d4a161223539bb04d6561eb17d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-15T13:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_jpssaboya.pdf: 817724 bytes, checksum: 130813d4a161223539bb04d6561eb17d (MD5) Previous issue date: 2010 / The microalga cyanophyceae Spirulina platensis has been commercialized and studied due to its high nutritional value. It has shown to be a rich source of a great variety of vitamins, minerals, proteins, polyunsaturated fatty acids, carotenoids, phycobilins, and polysaccharides that exhibit potential therapeutic properties. The aim of the present work was to evaluate the content of -carotene and -tocopherol in S. platensis cultivated in laboratory under different conditions of photoperiods. S. platensis was cultivated within six 20-liter reservoirs under four different illumination conditions. The first culture was grown under 8- hour light (L) and 16-hour dark (D) photoperiod; the second, 12 L and 12 D photoperiod; the third, 16 L and 8 D photoperiod, and the forth cultivation condition was constant illumination. The reservoirs were placed side by side in two wood chambers, where room temperature was kept at 28 ± 2°C with a cooler (220 V). The water surface illumination of 78.1 μE cm-2 s-1 was supplied by two 40-Watt fluorescent lamps. The cultures were monitored by spectrometry at 680 nm and by counting microalga filaments (trichomes) under an optical microscope. The simultaneous analysis of carotenoids and tocopherols was performed by high performance liquid chromatography in a Waters Spherisorb-Hichrom S5 ODS-2 (4.6 x 250 mm) column using MeOH:THF (90:10, v/v) as mobile phase, delivered at 1.5 mL min-1. The detector was set at 450 nm and 292 nm for carotenes and tocopherols, respectively. For the extraction of both compounds, three portions of 0.1 g lyophilized Spirulina were suspended in 10 mL methanol:MiliQ water (90:10, v/v). The mixture was homogenized with a 7% potassium hydroxide aqueous solution, brought to a water bath at 70°C for 30 min, for saponification, followed of partitioning into n-hexane which was evaporated to dryness. The residues were suspended in 1 mL methanol, and 100 μL aliquots were manually injected in the chromatographic system. -Carotene was detected in the biomass obtained from all the cultures and a-tocopherol was detected only in 8 L and 16 D and 12 L and 12 D photoperiods cultures. -Tocopherol, on the other hand, was not detected. The content of -carotene varied with illumination intensity and in the cultivation performed under constant illumination both maximum productivity and highest -carotene content were reached rapidly / A microalga cianofícea Spirulina platensis tem sido comercializada e estudada devido ao seu alto valor nutricional, possuindo vitaminas, minerais, proteínas, ácidos graxos poli-insaturados, carotenóides, ficobilinas e polissacarídeos com propriedades terapêuticas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os teores de -caroteno e -tocoferol presentes na microalga S. platensis cultivada em laboratório com diferentes fotoperíodos. A microalga S. platensis foi cultivada em seis aquários de 20 L sob quatro condições diferentes de iluminação. Um cultivo foi submetido a um fotoperíodo de 8 horas de luz (L) e 16 de escuro (E), o segundo a 12 L e 12 E, o terceiro a 16 L e 8 E e o último exposto a 24 h de iluminação constante. Os aquários foram dispostos lado a lado em duas incubadoras de madeira, com temperatura ambiente de mantida em 28 ± 2°C com auxílio de um “cooler” (220 V) e iluminância na superfície da água em torno de 78,1 μ E cm-2 s-1 fornecida por duas lâmpadas fluorescentes de 40 W. Os cultivos foram monitorados por espectrofotometria a 680 nm e pela contagem dos filamentos (tricomas) microalgais utilizando um microscópio óptico comum. A análise simultânea dos carotenos e tocoferóis foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência em uma coluna Waters Spherisorb-Hichrom S5 ODS-2 (4,6 x 250 mm) com uma fase móvel de MeOH: THF (90:10, v/v), fluxo de 1,5 mL min-1 e detecção a 450 nm e 292 nm, respectivamente. A extração de -caroteno foi realizada suspendendo-se 0,1 g de Spirulina liofilizada em 10 mL de metanol:água Milli-Q (90:10, v/v). Para a saponificação dos lipídios, a mistura foi homogeneizada com 7% de hidróxido de potássio, levada ao banhomaria a 70°C por 30 min e submetida à partição em n-hexano que foi evaporado. O resíduo foi suspenso em 1 mL de metanol e 100 μL foram injetados manualmente, em duplicata, no sistema cromatográfico. O -caroteno foi detectado na biomassa obtida de todos os cultivos e o -tocoferol apenas nos cultivos com fotoperíodos de 8 L e 16 E e de 12 L e 12 E, enquanto o -tocoferol não foi detectado. O teor de -caroteno variou de acordo com a intensidade luminosa e quando as culturas foram expostas a 24 h de iluminação constante, atingiram mais rapidamente a produtividade máxima e apresentaram o maior teor de -caroteno

PIRES, Kelma Maria dos Santos. Avaliação sazonal de carotenóides provitamina A (α– e β– caroteno) e vitamina E (α–tocoferol) em macroalgas marinhas pertencentes a família Caulerpacea (Divisão Chlorophyta). 2007. 94 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortalezza-CE, 2007 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-18T14:11:47Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_kmspires.pdf: 561534 bytes, checksum: 2fbf133b889f47da3a32efc273c3f7ec (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-18T14:12:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_kmspires.pdf: 561534 bytes, checksum: 2fbf133b889f47da3a32efc273c3f7ec (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T14:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_kmspires.pdf: 561534 bytes, checksum: 2fbf133b889f47da3a32efc273c3f7ec (MD5) Previous issue date: 2007 / Marine macroalgae are sources of a great variety of beneficial compounds such as minerals, dietary fibers and vitamins. The aim of this work was to verify seasonal variation upon both provitamin A carotenoids (α- and β-carotene) and vitamin E (α-tocopherol) contents in five species of the marine green macroalga Caulerpa both fresh and oven-dried at 40°C for 15 h. The contents in dried algae were compared to those in fresh algae to evaluate the losses after drying. Algal material was collected monthly from January to December 2006, in Pacheco Beach, Caucaia, Ceará. Analyses of α- and β-carotene and α-tocopherol were carried out in extracts 1:10 (p/v) for fresh alga and 1:20 (p/v) for dried alga using aqueous methanol (90:10, v/v). They were saponified with 5% KOH and partitioned into n-hexane, which was then evaporated. The residues were suspended in 1 mL methanol prior to HPLC analyses. Aliquots of 100 μL were injected in a HPLC system consisting of a Waters Spherisorb-Hichrom S5 ODS-2 column (4.6 x 250 mm) and a mobile phase of methanol:tetrahydrofurane (90:10, v/v), delivered at 1.5 mL min-1. The detector was set at 450 nm for α- and β-carotene and 290 nm for α-tocopherol. Chromatograms were registered at UnicornTM version 5.0. All samples showed α- and β-carotene and α-tocopherol, but their distribution along the year was variable. In general, the contents of α-carotene were greater than those of β-carotene. The losses of α- and β-carotene varied between 10% and 94%. In order to be considered an excellent source of vitamin A, the daily consumption would be 52 g to 689 g of fresh alga or 42 g to 469 g of dried alga. α-Tocopherol was detected in all samples except in dried C. racemosa collected in March. Similar to the distribution of α- and β-carotene along the year, α-tocopherol contents varied too. Losses varied from 22% to 91%. Daily portions to supply 50% of the Recommended Daily Allowance (RDA) would be 11 g to 168 g of fresh alga or 13 g to 70 g of dried alga. Amounts of vitamin A (retinol equivalents) and vitamin E (tocopherol equivalents) in all algae analyzed were not very different from most vegetables normally consumed / As algas marinhas são fontes de uma grande variedade de compostos benéficos para o homem, dentre os quais se destacam os minerais, as fibras dietárias e as vitaminas (A, B, C e E). O objetivo deste trabalho foi verificar a existência de variação sazonal nos teores de α- e β-caroteno (carotenóides provitamina A) e de α-tocoferol (vitamina E), em cinco espécies de macroalgas marinhas pertencentes ao gênero Caulerpa (Família Caulerpaceae, Divisão Chlorophyta), “in natura” e desidratada. Os conteúdos desses nutrientes nas algas desidratadas foram comparados com aqueles nas algas “in natura”, com o objetivo de verificar se houve alteração pelo processo de desidratação. As espécies de macroalgas marinhas foram coletadas mensalmente, de janeiro a dezembro de 2006, durante as marés baixas na Praia do Pacheco, Caucaia- CE. As análises de α- e β-caroteno e α-tocoferol foram realizadas a partir da extração da alga em metanol-água (90:10) nas proporções 1:10 (p/v), nas amostras “in natura”, e 1:20 (p/v), nas desidratadas, saponificação com hidróxido de potássio 5% por 30 min a 70°C e partição em n-hexano que foi evaporado sob corrente de ar. O resíduo foi suspenso em 1 mL de metanol no momento da análise cromatográfica e 100 μL foram injetados manualmente. O sistema cromatográfico consistiu em uma coluna Waters Spherisorb-Hichrom S5ODS-2 (4,6 x 250 mm) e uma fase móvel constituída de metanol:tetrahidrofurano (90:10, v/v), com fluxo de 1,5 mL min-1. O detector foi ajustado em 450 nm e 292 nm e os cromatogramas registrados através do sistema UnicornTM versão 5.0. Todas as espécies de Caulerpa “in natura” e desidratadas analisadas no presente trabalho apresentaram tanto α-caroteno quanto β-caroteno e as suas distribuições mostraram diferenças ao longo dos doze meses de coleta. De um modo geral, os teores de α-caroteno foram superiores aos de β-caroteno. As perdas nos conteúdos de carotenóides provitamina oscilaram entre 10% e 94%. Para que as algas analisadas neste trabalho fossem consideradas fontes excelentes de vitamina A seria necessário que as porções consumidas diariamente variassem de 52 g a 689 g, quando consumidas “in natura” ou de 42 g a 469 g, quando desidratadas. As cinco espécies analisadas neste trabalho apresentaram α-tocoferol, tanto nas amostras “in natura” quanto nas desidratadas, com exceção de C. racemosa coletada em março que após ser submetida a secagem não foi detectado α- tocoferol, e sua distribuição foi variável ao longo do ano. Nos teores de α- tocoferol foi observado perdas que variaram de 22 a 91%. As porções que deveriam ser consumidas diariamente para que as espécies de Caulerpa estudadas fossem capazes de fornecer 1/2 da IDR são relativamente pequenas, devendo oscilar entre 11 g e 168 g, quando “in natura”, ou entre 13 g e 70 g, quando desidratadas. As quantidades de retinol equivalente e α-tocoferol equivalente nas algas analisadas no presente trabalho não diferiram muito daquelas encontradas nos vegetais normalmente consumidos