Made available in DSpace on 2015-04-17T14:49:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5763722 bytes, checksum: 04615db1e6edadd1e96bf5e27b467eb0 (MD5) Previous issue date: 2013-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The production of mangoes in Brazil is linked to the conventional systems characterized by excessive use of agrochemical products during the treatments before and after the harvest. Although the insertion of the mango into the Brazilian Integrated Production System has brought a significant contribution in reducing the use of agrochemicals, in recent years, consumers began to demand foods that are free of chemical residues. Based on that, the present research aimed at studying the physicochemical and sensorial quality, and the contents of bioactive compounds and the antioxidant activity of Tommy Atkins mangoes coated with starch and chitosan combined with Pimpinella anisum L. and Origanum vulgare L. essential oils. Two experiments were carried out in a completely randomized design, in a 5x2 factorial trial, corresponding to five coatings: Control (C); Cassava Starch (CS); Cassava Starch + Anise (SA); Cassava Starch + Oregano (SO) and Cassava Starch + Chitosan (SCh), for the first experiment; and Control (C); Cassava Starch + Chitosan (SCh); Chitosan (Ch); Chitosan + Anise (ChA) and Chitosan + Oregano (ChO), for the second experiment, and two storage conditions, with four replications, using two fruits for replications. Fruits were stored during 32 days; for the first 20 days mangos were kept under 12+1°C and 80 + 2% U.R and evaluated each five days, followed by the transfer to room conditions (24+2°C and 75+4% U.R) during 12 days and evaluated each 3 days. Fruits were evaluated in terms of coloration (lightness; chromatic tonality; and hue angle); weight loss; pulp firmness; soluble solids, acidity, pH, reducing sugars, non-reducing sugars, total sugars; chlorophyll fluorescence; sensorial quality (appearance and taste/flavor); contents of carotenoids and flavonoids in the rind and pulp; chlorophyll and anthocyanins in the rind; ascorbic acid; total extractable total phenolics (TEPs), antioxidant activity and DPPH Radical scavenging (RS-DPPH). The quality of the fruits was not influenced by the essential oils during storage. On the other hand, the chitosan coatings delayed the development of the yellow coloration in the rind and the increase of soluble solids, maintained the content of acidity and the chlorophyll fluorescence, delaying ripening, which resulted in less acceptance for the sensorial attributes compared with fruits coated with cassava starch and those of the control, which presented higher contents of flavonoids and carotonoids in the rind than in the pulp. Fruit coated with chitosan presented a delay in the development of carotonoids and in the chlorophyll degradation as related to fruits coated with starch and the control. Fruits kept under refrigeration presented increased contents of TEPs and higher values of antioxidant activity, as related to mangoes transferred to room condition. The SO coating presented the highest percentage of RS-DPPH as compared to others. / A produção de mangas no Brasil, em geral, está atrelada aos sistemas convencionais caracterizados por uso excessivo de agroquímicos durante os tratamentos de pré e póscolheita. Embora a adesão da mangicultura ao Sistema de Produção Integrada trouxe uma contribuição significativa à redução do uso de agroquímicos, nos últimos anos, o consumidor passou a exigir alimentos que sejam isentos de resíduos químicos. O presente trabalho objetivou estudar a qualidade físico-química, sensorial e o conteúdo de compostos bioativos e antioxidantes de mangas Tommy Atkins sob recobrimentos à base de fécula de mandioca e quitosana associados a óleos essenciais de erva-doce e orégano. Foram realizados dois experimentos em delineamento: inteiramente casualizado em esquema fatorial 5x2, correspondente a cinco recobrimentos: Controle (C); fécula de mandioca (F); fécula de mandioca + erva-doce (FED); fécula de mandioca + orégano (FO) e fécula de mandioca + Quitosana (FQ) para o primeiro experimento e Controle (C); fécula de mandioca + Quitosana (FQ); Quitosana (Q); Quitosana + erva-doce (QED) e Quitosana + Orégano (QO) para o segundo experimento e duas condições de armazenamento, com quatro repetições, com dois frutos por repetições. Os frutos foram armazenados por 32 dias, sendo nos primeiros 20 dias mantidos a 12+1°C e 80 + 2% U.R. e nos demais a 24+2°C e 75+4% U.R. Nos primeiros 20 dias, os frutos foram avaliados a cada cinco dias, e a partir da transferência para o ambiente a cada três dias. Os frutos foram avaliados quanto à coloração (luminosidade, cromaticidade e ângulo hue); perda de massa (%); firmeza da polpa; sólidos solúveis, acidez, pH, açucares redutores, não redutores e totais; fluorescência da clorofila; qualidade sensorial (aparência e sabor); teores de carotenóides e de flavonóides da casca e da polpa; clorofila e antocianinas da casca; ácido ascórbico da polpa; polifenóis extraíveis totais (PETs), a atividade antioxidante e o sequestro do radical DPPH (SR-DPPH). A qualidade dos frutos não foi influenciada pelos óleos essências durante o armazenamento. Por outro lado, os recobrimentos à base de quitosana retardaram o desenvolvimento da coloração amarela da casca e o aumento de sólidos solúveis, mantiveram elevadas a acidez titulável e a fluorescência da clorofila, resultando em menor aceitação para os atributos sensoriais em relação aos frutos tratados com fécula e mandioca e aos do controle. Esses frutos apresentaram maiores teores de flavonóides e carotenóides na casca que na polpa. Os recobrimentos com quitosana retardaram o aparecimento dos carotenóides e a degradação da clorofila em relação aos frutos tratados com fécula e controle. A refrigeração aumentou e manteve os teores de PETs e a atividade antioxidante das mangas em relação a condição ambiente. O recobrimento FO teve o maior percentual de SR-DPPH em relação aos demais.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-08-20T20:36:05Z No. of bitstreams: 1 KARLA BARBOZA PEREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGEP) 2018.pdf: 3342395 bytes, checksum: 50f9230ad950efa47105de21f3f44c6f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:36:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KARLA BARBOZA PEREIRA – DISSERTAÇÃO (PPGEP) 2018.pdf: 3342395 bytes, checksum: 50f9230ad950efa47105de21f3f44c6f (MD5) Previous issue date: 2018-02 / A inserção no mercado de novos produtos isentos de glúten é fundamental para garantir a segurança alimentar dos celíacos, especialmente de massas alimentícias que representam um item básico na dieta do brasileir o; porém a eliminação total do glúten de sua composição, com suas propriedades viscoelásticas ímpares gera um desafio aos pesquisadores que precisam desenvolver um produto com características físicas e sensoriais semelhantes. Pretendeu-se com essa pesquisa desenvolver uma formulação de uma massa livre de glúten elaborada a partir de féculas de batata, fécula mandioca e farinha de arroz vermelho adicionado de goma xantana. Para tanto , foram desenvolvidas massas alimentícias com três formulações (5, 10 e 15 % de fécula de mandioca) que foram secas em seis temperaturas (40, 50, 60, 70, 80 e 90 °C). As matérias -primas básicas e suas formulações foram avaliadas quanto a sua granulometria, morfologia e calorimetria. Os modelos de Page, Cavalcanti Mata, Thompson e Fick foram utilizados para estudar a cinética de secagem das massas. As amostras foram avaliadas quanto ao teor de água, cinzas, minerais, pH, amido, lipídeos, proteínas, carboidratos totais, valor calórico total, fibras, compostos fenólicos, tempo de cozimento, aumento de volume, perda de sólidos solúveis, rendimento, fraturabilidade, dureza e atividade de água (durante armazenamento por 180 dias). Por fim, as amostras foram avaliadas microbiologicamente e sensorialmente. Neste estudo conclui-se que: as frações granulométricas presentes em maior quantitativo, foram as que ficaram retidas na peneira de 32 Mesh, com exceção da fécula de batata. Foi observada uma morfologia: homogênea e caracterizada pelo formato ovalado para as féculas; heterogênea com a presença de estruturas irregulares para a farinha de arroz e heterogênea e com predominância de estruturas ovaladas para as formulações. A fécula de mandioca causou uma antecipação no processo de gelatinização da massa alimentícia. Os modelos de Page, Cavacanti Mata se ajustaram adequadamente aos dados experimentais . Com o aumento da temperatura de secagem ocorre uma redução do tempo de secagem e a perda de água das amostras é mais intensa no início da secagem e proporcional à temperatura; o valor do coeficiente de difusão aumenta com o aumento da temperatura. Os minerais presentes em maiores quantidades foram potássio, fósforo e cálcio . Os valores de amido, proteínas, fibras (para 5% e 90 °C), tempo de cozimento, aumento de volume, rendimento e atividade de água sofreram redução com o aumento da temperatura de secagem; já os valores de cinzas, compostos fenólicos, perda de sólidos, fraturabilidade e dureza sofreram aumento com o aumento da temperatura. Os valores de cinzas ( para 40 e 80 °C), lipídeos, valor calórico, fibras (na temperatura de 90°C) e compostos fenólicos sofreram redução com o aumento do percentual de fécula de mandioca; já os valores de amido, carboidratos totais, tempo de cozimento (para 40 °C), fraturabilidade, dureza e atividade de água sofreram aumento com o aumento do percentual de fécula de mandioca. A análise microbiológica realizada indicou que a massa alimentícia foi processada em condições higiênico-sanitárias adequadas. A amostra que teve maior preferência foi a com maior percentual de fécula de mandioca em sua formulação (15 %) / The insertion in the market of new gluten-free products is fundamental to ensure the food safety of celiac, especially pasta which represent a basic item in the Brazilian diet; but the total elimination of gluten from its composition with its unique viscoe lastic properties poses a challenge to researchers who need to develop a product with similar physical and sensory characteristics. The aim of this research was to develop a formulation of a gluten-free pasta made from potato starch, manioc starch and red rice flour added with xanthan gum. For this purpose, pasta was developed with three formulations (5, 10 and 15% manioc starch) that were dried at six temperatures (40, 50, 60, 70, 80 and 90 °C). The basic raw materials and their formulations were evaluated for particle-size, morphology and calorimetry. The models of Page, Cavalcanti Mata, Thompson and Fick were used to study the drying kinetics of the masses. The samples were evaluated for water, ash, minerals, pH, starch, lipids, proteins, total carbohydrates, total caloric value, fibers, phenolic compounds, cooking time, volume increase, loss of soluble solids, yield, brittleness, hardness and water activity (during storage for 180 days). Finally, the samples were evaluated microbiologically an d sensorial. In this study, it was concluded that: the particle-size fractions present in larger quantities, were those that were retained in the 32 Mesh sieve, except for potato starch. A morphology was observed: homogeneous and characterized by the oval shape for the starches; heterogeneous with the presence of irregular structures for the rice flour and heterogeneous and with predominance of oval structures for the formulations. Manioc starch caused a antecipation in the gelatinization process of the pasta. The Page, Cavacanti Mata models fit the experimental data accordingly. As the drying temperature increases, a reduction in the drying time occurs and the water loss of the samples is more intense at the beginning of drying and proportional to the temperature; the value of the diffusion coefficient increases with increasing temperature. The minerals present in higher amounts were potassium, phosphorus and calcium. The values of starch, proteins, fibers (at 5% and 90 °C), cooking time, volume increase, yield and water activity were reduced with increasing drying temperature; already the values of ash, phenolic compounds, loss of solids, brittleness and hardness have increased with increasing temperature. The val ues of ash (for 40 and 80° C), lipids, caloric value, fibers (at 90 °C) and phenolic compounds were reduced with increasing percentage of manioc starch; the values of starch, total carbohydrates, cooking time (to 40 °C), brittleness, hardness and water activity increased with increasing percentage of manioc starch. The microbiological analysis indicated that the food was processed under adequate hygienicsanitary conditions. The sample with the highest preference was the one with the highest percentage of manioc starch in its formulation (15%).

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-21T14:30:40Z No. of bitstreams: 1 DissRASac.pdf: 11251604 bytes, checksum: 6c180d000983f8c0f5a08597c2d53676 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-27T20:04:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRASac.pdf: 11251604 bytes, checksum: 6c180d000983f8c0f5a08597c2d53676 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-27T20:04:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRASac.pdf: 11251604 bytes, checksum: 6c180d000983f8c0f5a08597c2d53676 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T20:10:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRASac.pdf: 11251604 bytes, checksum: 6c180d000983f8c0f5a08597c2d53676 (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Cassava is cultivated worldwide, being Brazil the fourth largest producer. The root industrial processing in the country, aiming to obtain mainly flour and starch, generates carbohydrate-rich residues (e.g., starch, cellulose, and hemicellulose), which could be used to produce value-added products by enzymatic route, mainly using immobilized enzymes that are more operationally stable, allowing to be easily recovered and reused in the process. Thus, this work aimed the biotransformation of residual starch from cassava processing in maltose, using immobilized β-amylase in a Couette–Taylor–Poiseuille vortex flow reactor, which can promote perfect mixture under lower shear stress in the reactional medium compared to the conventional stirred-tank reactor. Cassava bagasse and peel of two starch-processing industries from São Paulo State were physicalchemically characterized and showed about 47% and 55% (dry mass) of residual starch, respectively. The starch was enzymatically extracted from the residues using a α- amylase, followed by maltose production catalyzed by immobilized barley β-amylase. Among the immobilization methods studied in this work, the best one for β-amylase was protein aggregation using bovine serum albumin (BSA) or soybean protein (PS) as protein feeder, followed by cross-linking with glutaraldehyde (CLEA technique). This protocol yielded immobilized β-amylase with 82.67% and 53.26% of recovered activity, respectively. Besides, the CLEAs were highly stables at 40oC, retaining more than 80% of the initial activity after 12 hours. The maltose syrup production from starch was performed using a Couette–Taylor–Poiseuille vortex flow reactor, in order to evaluate the β-amylase CLEAs (in this case CLEA of β-amylase prepared with soybean protein, here named CLEA-β-PS). It was achieved around 70% of maltose conversion in a short reaction time (4 hours), showing that is viable the use of residual starch as raw material for the production of maltose catalyzed by β-amylase CLEA in a Couette–Taylor– Poiseuille vortex flow reactor. / A mandioca é cultivada em todo mundo, sendo o Brasil o quarto maior produtor. O processamento industrial da raiz no país visa principalmente à produção de farinha e fécula, gerando resíduos ricos em carboidratos (amido, celulose, hemicelulose) que poderiam gerar produtos de valor agregado por biocatálise enzimática, particularmente usando enzimas imobilizadas, por serem mais estáveis operacionalmente e poderem ser facilmente recuperadas e reutilizadas no processo. Assim, este trabalho teve como objetivo a biotransformação do amido residual dos resíduos do processamento da mandioca em maltose, usando a enzima β-amilase imobilizada em reator de fluxo em vórtices (RFV) Couette–Taylor–Poiseuille, reator este que pode promover mistura perfeita com menor tensão cisalhante no meio reacional, comparado a um reator de mistura perfeita convencional. Os resíduos bagaço e casca de mandioca de duas fecularias do interior de São Paulo foram caracterizados físico-quimicamente e apresentaram teores de amido por volta de 47% e 55% (b.s.), respectivamente. A extração do amido dos resíduos foi realizada enzimaticamente utilizando uma α-amilase, então, o amido liquefeito foi utilizado na produção de maltose catalisada pela β-amilase de cevada imobilizada. Dentre os métodos de imobilização estudados, o mais satisfatório para a imobilização de β-amilase foi a reticulação de enzimas agregadas (CLEA), utilizando albumina de soro bovino (BSA) ou proteína de soja (PS) como proteínas inertes, retendo 82,67% e 53,26% da atividade oferecida, respectivamente. Os CLEAs apresentaram estabilidades ao pH ligeiramente maiores que a β-amilase livre em seus respectivos valores de pH mais estáveis. Além disso, os CLEAs foram muito estáveis a 40ºC, retendo mais de 80% da atividade inicial após 12 horas de encubação. A conversão do amido em maltose foi realizada em um RFV, com a finalidade de estudar seu comportamento frente aos CLEAs de β-amilase (neste estudo CLEA de β-amilase preparado na presença de proteína de soja, aqui nomeado CLEA-β-PS). A conversão de amido em maltose foi de aproximadamente 70% em curto tempo de reação (4 horas), demonstrando a viabilidade do uso de amido residual como matéria-prima para a produção de maltose catalisada por CLEA de β-amilase em reator de fluxo em vórtices de Couette–Taylor–Poiseuille. Palavras chave: resíduos de mandioca, amido, maltose, beta-amilase de cevada, imobilização enzimática, CLEA, reator de fluxo em vórtices.

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2017-11-09T10:58:19Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-11-09T10:58:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Nas últimas décadas, têm aumentado substancialmente a quantidade de pesquisas focando no desenvolvimento e caracterização de materiais biodegradáveis, particularmente, filmes comestíveis. O uso de polímeros de fontes renováveis, preparados a partir de produtos vegetais, vem ganhando importância nessa abordagem. O concentrado de proteína de soja e amido de mandioca podem ser considerados uma alternativa aos polímeros petroquímicos. O processamento pela radiação ionizante pode ser empregado para a modificação de polímeros e macromoléculas, resultando em novos materiais com grandes perspectivas de utilização industrial. A indústria de alimentos, uma das indústrias tradicionalmente mais inovadoras, exige o desenvolvimento constante de novos produtos. A capacidade de proteínas e polissacarídeos de formar filmes, amplamente conhecida, é um ponto de partida para o desenvolvimento de novos materiais que atendam os variados requerimentos dessa pungente indústria. Neste trabalho elaboraram-se filmes a base de fécula de mandioca e proteína isolada de soja em duas proporções diferentes e posteriormente irradiados e analisados quanto às suas propriedades mecânicas, cor, absorção de água, permeabilidade ao vapor de agua, análise térmica TGA e DSC entre outros. Os filmes tornaram-se aparentemente mais solúveis e menos resistentes a perfuração com o aumento da dose de radiação aplicada. Com relação às propriedades térmicas observou-se que os filmes com maior proporção de proteína são mais resistentes. Os filmes apresentaram-se menos permeáveis na dose de 40 kGy, e, com relação a absorção de água, esta foi reduzida em função da dose de radiação. Filmes com boa resistência ao vapor de água e com reduzida absorção podem ser considerados adequados para embalagens de alimentos. A radiação mostrou ser uma ferramenta conveniente na modificação de materiais poliméricos principalmente para elaboração de filmes solúveis onde esta é uma nova tendência para embalagens bioativas. / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:33:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caetano Carlos Bonchristiani Parte 1.pdf: 296914 bytes, checksum: cc6114ce26c6b8b24c2811df17f57548 (MD5) Previous issue date: 2007-02-14 / The study it has as objective to analyze the existing relation the coordination of the agro industry system of the cassava enters, with its current organizational environment, in the State of the Parana, from the analysis of the system of representation of interests: State and entities of class. To reach this objective it was used, as referential theoretician, the boarding of the new institutional economy that emphasizes the importance of the institutions in the agreement of the behavior and the economic results and politicians, the neo-corporatism as a system of representation of interests tripartite, involving the relations between the State, employers and entities of the workers and the agreement of its organizational environment, through the study of the configuration of the organizational structures. This study if it configures as theoretician-empiricist, of exploratory character, having as instruments of collection of data: statistical documents, publications, date and questionnaire. The questionnaire was applied in the Brazilian Producing of Starch of the Cassava - ABAM, Association of the Producing of Cassava of Parana - APROMAN, Union of you Elaborate of Cassava of Parana - SIMP, Technical Association of the you Elaborate of Cassava of Parana - ATIMOP and Industrial Association Derivate of Cassava of Parana - ASSIMAP, in the month of January of 2007, I contend closed questions and of multiple choice. As result, the current model of coordination of the system, it presents inefficiency in its relationship between the participant economic agents, mainly, for the lack of a system of information integrated, informal communication, lack of common objectives, extreme number of entities with diverse objectives and lack of regulatory actions of the State, generating absence of steady politician-economic relations and having as consequence little influence politics exerted together to the entities of class and government. These problems provoke the inexistence of a system of representation of interests, capable to defend all the economic, participant agents in the elaboration and efficient implementation of the politics and programs, not allowing to a reduction in the probabilities of opportunist behaviors and plea of the politics, creating an politician-institutional environment without power to decide influence / O estudo tem como objetivo analisar a relação existente entre a coordenação do sistema agroindustrial da mandioca, com seu ambiente organizacional atual, no Estado do Paraná, a partir da análise do sistema de representação de interesses: Estado e entidades de classe. Para atingir esse objetivo utilizou-se, como referencial teórico, a abordagem da nova economia institucional que enfatiza a importância das instituições no entendimento do comportamento e dos resultados econômicos e políticos, o neocorporativismo como um sistema de representação de interesses tripartite, envolvendo as relações entre o Estado, entidades patronais e, entidades dos trabalhadores e o entendimento de seu ambiente organizacional, através do estudo da configuração das estruturas organizacionais. Este estudo se configura como teórico-empírico, de caráter exploratório, tendo como instrumentos de coleta de dados: documentos, publicações, dados estatísticos e questionário. O questionário foi aplicado na Associação Brasileira dos Produtores de Amido de Mandioca - ABAM, Associação dos Produtores de Mandioca do Paraná - APROMAN, Sindicato das Indústrias de Mandioca do Paraná - SIMP, Associação Técnica das Indústrias de Mandioca do Paraná - ATIMOP e Associação das Indústrias de Derivados de Mandioca do Paraná - ASSIMAP, no mês de janeiro de 2007, contendo perguntas fechadas e de múltipla escolha. Como resultado, o modelo atual de coordenação do sistema, apresenta ineficiências em seu relacionamento entre os agentes econômicos participantes, principalmente, pela falta de um sistema de informações integrado, comunicação informal, falta de objetivos comuns, número excessivo de entidades com objetivos diversos e falta de ações regulatórias do Estado, gerando ausência de relações político-econômicas estáveis e tendo como conseqüência pouca influência política exercida junto às entidades de classe e governo. Estes problemas provocam a inexistência de um sistema de representação de interesses, capaz de defender todos os agentes econômicos, participantes na elaboração e implementação eficaz das políticas e programas, não permitindo uma redução nas probabilidades de comportamentos oportunistas e de contestação das políticas, criando um ambiente político-institucional sem influência decisória

L’agrobiodiversité s'étudie au niveau génotypique mais également au niveau de l'expression chimique de ce génotype, le chimiotype. Les plantes à racines et tubercules tropicales (manioc, patate douce, ignames et taros) sont multipliées par voie asexuée et les bases génétiques sont bien souvent étroites chez les cultivars traditionnels. Malgré les faibles diversités génétiques révélées à l'aide de marqueurs ADN, les chimiotypes sont très variables et leur étude est riche d’informations. Ces cultures vivrières, plantes amylacées mais aussi sources de molécules intéressantes pour les industries alimentaire et pharmaceutique, tiennent un rôle déterminant dans la garantie de la sécurité alimentaire des pays du Sud. Dans cette optique, leur amélioration génétique par voie conventionnelle est une contribution majeure aux enjeux actuels. De nombreux efforts restent néanmoins à réaliser pour analyser, compiler et disséminer les informations liées à la diversité des compositions et teneurs de plantes qui restent sous-utilisées ou non appréciées à leur juste valeur. La biofortification qui vise une amélioration des propriétés nutritionnelles de ces plantes, présente de nombreux avantages dont le principal est de ne pas modifier les comportements alimentaires tout en permettant une meilleure adaptation environnementale des nouveaux génotypes. Leur amélioration passe par une sélection des parents basée sur leurs valeurs propres et le criblage de grands nombres d'individus hybrides. Le processus est long et fastidieux. L’élaboration de nouveaux outils permettant une optimisation de cette tâche est donc nécessaire. L'analyse d'échantillons représentatifs de la variabilité chimiotypique des collections du Vanouatou, un archipel Mélanésien abritant une riche agrobiodiversité, a permis d'étudier les relations entre composés majeurs, métabolites secondaire et préférences alimentaires locales. Les corrélations mises en évidence permettent d'apporter des éléments utiles à la compréhension du processus de sélection traditionnelle. L’identification des préférences visées par ce processus aident à comprendre les goûts et les attentes des consommateurs, et donc à mieux définir les idéotypes ciblés par les programmes d'amélioration. Ce travail a permis un premier criblage chimiotypique d'un grand nombre de cultivars appartenant aux deux espèces majeures, le taro (Colocasia esculenta) et la grande igname (Dioscorea alata). L'étude des caroténoïdes et des anthocyanes a permis d’identifier un certain nombre de cultivars comme parents potentiellement intéressants pour la biofortification mais aussi pour l'exploitation commerciale directe des clones. La caractérisation des hybrides, obtenus par panmixie et pollinisations libres au cours de cycles de sélection récurrente, indique que des gains importants sont obtenus pour des composés et métabolites essentiels. Les avancées réalisées dans le cadre de ce travail, et leurs conséquences pour les programmes d'amélioration génétique en cours, sont discutées. Les perspectives de mise au point de nouveaux outils de criblage et de nouvelles méthodes de caractérisation qui permettront in fine une meilleure approche de la biofortification de ces cultures vivrières, sont aussi envisagées / Agronomic selection generates and maintains agrobiodiversity which can be regarded as an essential resource. To describe phenotypic diversity, genotypes as well as their chemical expression, chemotypes, have been widely used. Tropical root and tuber crops are vegetatively propagated and their genetic bases are often narrow. Therefore, unveiling the impressive phenotypic diversity is still rather difficult through genotyping alone, whereas chemotype studies are very informative. Tropical root crops are staples and represent a good source of compounds related to health benefits and used in food and pharmaceutical industries. Those crops have key-roles to play in food security for developing countries and so plant breeding cannot be neglected. Biofortification is effective and does not imply change of dietary behaviours. Analysing, computing and compiling data bases for chemical data on diversity of neglected crops are still needed. Biofortification involving mass selection and profiling of numerous accessions is, however, time-consuming. Thus, efficient protocols and tools facilitating this process are required. Chemotypic variability within Vanuatu germplasm was characterised through core samples from different species and relationships between primary compounds, secondary metetabolites and local preferences have been studied. Useful correlations were shown, thus clarifying traditional selection process. This process has permitted the definition of ideotypes that will be interesting for the management of breeding programmes. At least for the two most important species in Vanuatu - taro Colocasia esculenta and the greater yam - Dioscorea alata -our work is the first broad screening of germplasm. The study of carotenoid and anthocyanin content indicates that some cultivars show potential for commercial exploitation. With the aim of improving staple foods by plant breeding, we identified accessions to be selected as parents for future crosses

Cassava has been identified as a potential key crop for a sustainable bioeconomy in Colombia.However, the bioeconomy is not inherently sustainable, and neither is producing cassava,which makes research on it crucial. Increasing biomass circularity could be key for increasingthe cassava industry’s sustainability performance. Additionally, for industrial cassavaproduction to be sustainable, it cannot play against food security. This thesis aims toenvironmentally assess the impacts of using cassava harvesting residues (foliage) for animalfeed versus biogas production, and in addition, it seeks to understand what food securityimplications farmers in the Colombian Caribbean may experience from industrial cassavaproduction. A consequential LCA was performed to quantify the impacts on climate change,land use, and biodiversity from the two foliage-using options, while six qualitative semi-structured interviews were conducted for the second objective. The results showed that using cassava foliage as animal protein feed could decrease thepressure on climate change, land use and biodiversity with -0.0000316, -0.00017, and-0.000181 species.yr respectively, while cassava foliage-based biogas increased all impactsassessed. The sensitivity analysis reinforced the results from the animal feed scenario andshowed that transport parameters had great influence on the biogas scenario. Furthermore, itwas found that industrial cassava production may have both negative and positiveconsequences for farmers food security. It may support it by for instance generate moreincome and result in more efficient calorie-production by replacing cattle-ranching. However,industrial cassava could increase land costs, and furthermore, reduce food availability whenused for non-foods such as bioplastics and/or replacing subsistence cropping. Hence,stakeholders within the cassava industry, are encouraged to incorporate these food securityrisks and opportunities in strategies and actions that pushes for industrial cassava’s role in theColombian bioeconomy. Lastly, actors are highly recommended to promote and use cassavafoliage for animal feed, while investigating the possibility of producing cassava residue-basedbiogas where long, heavy and/or highly contaminating transports can be avoided. / Kassava har identifierats som en potentiell basgröda i en hållbar bioekonomi i Colombia.Bioekonomi leder dock inte automatiskt till hållbarhet, och inte heller är produktionen avkassava alltid hållbar. Det gör forskning på området viktigt. Att öka cirkulariteten avbiomassa kan vara av stor vikt för att öka kassavaindustrins hållbarhet. Likaså behöverindustriell kassavaproduktion vara kompatibel med tryggad livsmedelsförsörjning, och intemotverka den. Detta masterexamensarbete syftar till att bedöma miljöeffekterna av attanvända kassavaskörderester (lövverk) som djurfoder kontra till biogasproduktion, samt förståvilka livsmedelsförsörjnings-konsekvenser som jordbrukare i Karibiska kustregionen iColombia kan uppleva till följd av industriell kassavaproduktion. En konsekvens-LCAutfördes för att kvantifiera effekterna på klimatförändringar, markanvändning och biologiskmångfald från de två alternativen för lövverksanvändning, medan sex kvalitativasemistrukturerade intervjuer genomfördes för att uppnå det andra målet. Resultaten visade att användning av kassavalövverk som proteinfoder kan minska påverkanpå klimatförändringar, markanvändning och biologisk mångfald med respektive -0,0000316,-0,00017 och -0,000181 arter.år, medan biogas från kassavalövverk ökade påverkan i allabedömda kategorier. Känslighetsanalysen förstärkte resultaten i djurfoderscenariot och visadeatt transportparametrarna hade stort inflytande på biogasscenariot. Vidare konst aterades attindustriell kassavaproduktion kan ha både negativa och positiva konsekvenser förjordbrukares livsmedelsförsörjning. Den kan stödjas genom att till exempel generera merinkomst och resultera i effektivare kaloriproduktion när kassavaproduktionen ersätterboskapsuppfödning. Industriell kassava kan dock bidra till att öka priserna på mark, och ävenminska livsmedelstillgången, när den ersätter odling för självhushåll och/eller dessslutprodukt inte är livsmedel, utan produkter som exempelvis bioplaster. Därför uppmuntrasintressenter inom kassavaindustrin att införliva dessa risker och möjligheter vad gäller tryggadlivsmedelsförsörjning, i strategier och åtgärder som främjar den industriella kassavans roll iden colombianska bioekonomin. Slutligen riktas en stark rekommendation till aktörer attfrämja och använda kassavalövverk för djurfoder, samt undersöka möjligheten till attproducera biogas på kassavarester som inte kräver långa, tunga och/eller mycketkontaminerande transporter.

I microrganismi selezionati sono impiegati non solo per il processo di trasformazione della materia grezza in prodotto fermentato, ma anche per migliorare la shelf-life, il gusto, l’aroma, la sicurezza e il valore nutrizionale dei prodotti. La globalizzazione del mercato ha portato a considerare non solo i prodotti tipici popolari europei, come per esempio il vino, ma anche i prodotti tipici dei paesi non europei come la cassava. Per quanto riguarda il settore enologico lo scopo della ricerca è quello di migliorare un tipico vino: l'Ortrugo dei Colli Piacentini con ceppi autoctoni di Saccaromyces cerevisiae. Nelle fermentazioni spontanee i lieviti sono associati all'area geografica, alle condizioni climatiche e alla varietà di vitigno. Alcuni ricercatori sostengono che il micro-ambiente è caratterizzato da specifi Saccaromyces cerevisiae che possono influenzare gli aromi dell'uva. Sfortunatamente le fermentazioni spontanee possono causare aromi indesiderati e arresti fermentativi. L'inoculo del mosto con lieviti selezionati è ormai una pratica consolidata per eliminare i rischi delle fermentazioni spontanee, ma questi lieviti non riescono a enfatizzare le caratteristiche della varietà di uva in quanto derivano da ecosistemi differenti. Nasce quindi l'esigenza di utilizzare ceppi starter autoctoni selezionati, isolati dalle microaree dove i vini sono prodotti in quanto tali ceppi sono potenzialmente meglio adattati a svilupparsi in uno specifico microambiente e meglio esaltano la tipologia di un particolare prodotto. Per quanto riguarda la cassava (Manihot esculenta Crantz) microrganismi selezionati possono essere utilizzati per ridurre la concentrazione di glucoside cianogenetico (linamarina e lotaustralina), molecole tossiche. il consumo di cassava e dei suoi prodotti può causare avvelenamento da cianide con sintomi di vomito, nausea, debolezza e occasionalmente la morte. L'introduzione di cianide tramite il consumo di cassava è quasi certamente la causa dell'insorgenza di neuropatie come per esempio il Konzo (irreversibile paralisi alle gambe) che colpisce particolari zone dell'Africa. La World Health Organisation (WHO)ha stabilito il livello di sicurezza di cianide nella farina di cassava a 10 ppm (FAO/WHO, 1991). / Selected microrganisms are important as agents of the main processes of transformation of the raw materials in fermented product but also as responsible of the improvement in the shelf-life, texture, taste, aroma, as well as safety and nutritional value. The market globalization made us to consider not only popular food and/or beverage in Europe but also in non European countries. In this research I consider wine and cassava products. As regards wine the aim is to improve the Ortrugo wine typicalness by Saccaromyces cerevisiae autochtonous strains. In spontaneous fermentations the yeasts vary according to geography location, climatic conditions and/or grape variety. Some researchers believe that each micro-environment is characterised by specific Saccaromyces cerevisiae that may enhance the grape flavours. Unfortunately spontaneous fermentations may cause off-flavours and fermentation stuck. The selected yeast inoculum in must is one of the consolidated practices to eliminate the risks of spontaneous fermentation, but these yeast are not able to emphasise the characters of grape variety because they are from different ecosystems. Autochthonous yeasts e.g. yeasts isolated from a definite micro-environment are adapted to operate in a must whose characteristics are determined by the variety of the grapes and the “terroir” and, therefore, they able to enhance the peculiarities of a wine. As regards the cassava (Manihot esculenta Crantz) selected microorganisms will be used to reduce the cyanogenic glucosides (mainly linamarin and lotaustralin) toxic molecules. Consumption of cassava and its products may cause cyanide poisoning with symptoms of vomiting, nausea, dizziness, stomach pains, weakness, headache and diarrhoea and occasionally death. Cyanide intake from cassava is almost certainly the cause of Konzo (irreversible paralysis of the legs) in eastern, central and southern Africa. The World Health Organisation (WHO) has set the safe level of cyanogens in cassava flour at 10 ppm (FAO/WHO, 1991).