A new product, pork sticks, was developed. Optimum shelf life and safety were major concerns associated with this product. Potassium lactate (3%) or citric acid (0.5%, 0.56%, 0.60% or 0.66%) was added to pork sticks to determine their effects on microbial growth, sensory evaluation, and shelf life when stored frozen (-20°C), refrigerated (2°C), or at room temperature (22°C). Two raw materials, pork blade meat (shoulder meat; 91% lean, 9% fat) and regular 80:20 pork trim (80% lean, 20% fat) were used. The consumer panel preferred lean pork sticks made from blade meat over high-fat pork sticks made from regular 80:20 pork trim, regardless of the addition of potassium lactate (3%) or citric acid (0.5%). Pork sticks vacuum-packaged and held at 2°C or -20°C did not develop bacterial spoilage during six months storage. However, bacterial spoilage and oxidative rancidity occurred in the unpackaged control samples held at 22°C for one month. Incorporation of potassium lactate (3%) or citric acid (0.5%) decreased the color uniformity and red color intensity and increased the brown color intensity of the pork sticks made from blade meat. Vacuum-packaged pork sticks with added citric acid (0.56%, 0.60% and 0.66%) stored at 22°C did not develop bacterial spoilage, but discoloration occurred after one month storage.

Eine der für die biotechnologische Nutzung interessanten Eigenschaften der Hefe Yarrowia (Y.) lipolytica ist ihr Vermögen, unter bestimmten Kultivierungsbedingungen große Mengen an organischen Säuren, darunter auch Citronensäure (CS), ins extrazelluläre Medium zu sekretieren. Aufgrund ihrer Apathogenität, ihres breiten Substratspektrums und ihrer guten molekulargenetischen und verfahrenstechnischen Handhabbarkeit, stellt sie einen idealen Mikroorganismus zur biotechnologischen Gewinnung von Citronensäure dar. Bei der durch eine Stickstofflimitation ausgelösten Überproduktion von CS mit Y. lipolytica kommt es parallel auch zur Ausscheidung von Isocitronensäure (ICS), deren Anteil am Gesamtsäureprodukt in Abhängigkeit von der C-Quelle in Wildtypstämmen zwischen 10 % (Glucose, Saccharose, Glycerol) und 40-55 % (Pflanzenöle, Alkan) liegt. In der Literatur beschriebene Mutantenstämme von Y. lipolytica besitzen ein von Wildtypstämmen abweichendes Produktmuster und können sowohl weniger (2-5 % auf Glucose, 5-10 % Alkan und Pflanzenöl) als auch mehr ICS (15-35 % Glu¬cose, 65-75 % Alkan, Ethanol bzw. Pflanzenöl) sekretieren. Die gezielte Überexpression des für die Isocitratlyase codierenden Gens ICL1 durch die Erhöhung der Kopiezahl führte zu einer drastischen Erhöhung der Enzymaktivität in den entsprechenden ICL1 multicopy Transformanden (10-15fach gegenüber Wildtyp) aufgrund des Gen-Dosis-Effektes. Auf den getesteten hydrophilen C-Quellen Glucose, Glycerol und Saccharose verringerte sich der ICS-Anteil von durchschnittlich 10-12 % auf 3-5 %, auf den hydrophoben C-Quellen Hexadecan und Sonnenblumenöl sogar von durchschnittlich 40-55 % auf Werte um 5-10 %. Im Ergebnis dieser Untersuchungen entstand ein Patent (DE10333144A1), welches ein Verfahren zur Gewinnung von CS mit einer genetisch veränderten Hefe Y. lipolytica beschreibt. Die Zerstörung des Leserahmens des ICL1 Gens in Mutantenstämmen bewirkte das Ausbleiben der Synthese einer funktionell aktiven Isocitratlyase, was den Verlust der Fähigkeit zur Verwertung gluconeogenetischer C-Quellen wie Ethanol, Alkan und Pflanzenölen zur Folge hatte. Auf Glucose bzw. Glycerol zeigten diese Mutantenstämme im Vergleich zum Wildtypstamm jedoch nur eine geringe Erhöhung des ICS-Anteils um durchschnittlich 2-5 Prozentpunkte. Die Zerstörung des Leserahmens des IDP2 Gens, codierend für die NADP-abhängigen Isocitratdehydrogenase, führte zur Glutamat-Auxotrophie des entsprechenden Mutantenstammes auf allen getesteten C-Quellen. In der Produktbildung zeigte diese Mutante im Vergleich zum Wildtypstamm eine Verringerung des ICS-Anteils um durchschnittlich 2-4 Prozentpunkte. Es konnte gezeigt werden, dass Saccharose ein geeignetes Substrat zur Gewinnung von CS mit rekombinanten Stämmen von Y. lipolytica darstellt, die das für die Invertase codierende SUC2 Gens aus Saccharomyces cerevisiae exprimieren. Natürlicherweise kann Y. lipolytica diesen Zucker aufgrund des Fehlens des Enzyms Invertase nicht verwerten. Im Schüttelkolben wurden aus 100 g/l Saccharose unter nicht optimierten Bedingungen bereits 56 g/l CS+ICS gewonnen. Nach der Optimierung durch die Reduktion des für die Invertaseexpression durch pXPR2 notwendigen Peptonanteils von 1,7 auf 0,4 g/l erhöhte sich die Produktkonzentration auf 77 g/l. Die Übertragung des Produktionsprozesses in den Bioreaktor hatte die Verdopplung der Produktbildungsraten (RZA von 0,4 auf 0,85 g/l*h, r von 46 auf 89 mg/g*h) zur Folge, bedingt durch die Aufhebung der Sauerstofflimitation. Die Steigerung der Invertaseaktivität, die sich unter Bioreaktorbedingungen als ein Limi¬tationsfaktor her¬ausstellte, konnte durch die Anhebung des pH-Wertes von 5,0 auf 6,0 bzw. 6,8 er¬reicht werden. Dadurch konnten die Produktbildungsrate RZA um bis zu 80 % von 0,42 auf 0,76 g/l*h, die biomassespezifische Produktbildungsge¬schwin¬digkeit r um bis zu 70 % von 0,06 auf 0,1 g/g*h und die Ausbeute um bis zu 64 % von 0,5 auf 0,82 g/g gesteigert werden. Einen weiteren Limitationsfaktor für den CS-Bildungsprozess aus Saccharose stellt bei ausreichender Invertaseexpression offenbar die Aufnahme von Glucose und Fructose dar. Die Hefe Y. lipolytica zeigte höchste Produktbildungsraten aus Pflanzenölen, wie Sonnenblumen- oder Rapsöl, als nachwachsende Rohstoffe. Um zu prüfen, ob die Produktivität der CS-Bildung aus Pflanzenölen mit Y. lipolytica gesteigert werden kann, sollte die Triglyceridverwertung durch die Erhöhung der extrazellulären Lipaseaktivität verbessert werden. Dazu wurden zum einen Insertionsmutantenstämme, die auf eine erhöhte extrazelluläre Lipaseaktivität im Plattentest hin selektiert wurden, charakterisiert. Zum anderen wurde das für die extrazelluläre Lipase codierende LIP2 Gen in Y. lipolytica überexprimiert. Die erhaltenen LIP2 multicopy Transformanden zeigten eine bis zu 400fach erhöhte Lipaseaktivität im Vergleich zum Wildtypstamm (von 400 U/l auf bis zu 150000 U/l). Eine Verbesserung der Triglyceridverwertung aufgrund der Erhöhung der extrazellulären Lipaseaktivität in den untersuchten Insertionsmutanten und LIP2 multicopy Transformanden wurde nicht festgestellt. Die erhaltenen Daten für die Produktbildungsrate RZA (0,9-1,1 g/l*h), die biomassespezifische Produktbildungsgeschwindigkeit r (0,08-0,14 g/g*h) und die Ausbeuten (1,3-1,5 g/g) waren innerhalb der untersuchten Stämme vergleichbar und ließen keine verbesserte Produktbildung erkennen. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt liegt offenbar nicht bei der Hydrolyse der Triglyceride durch Lipasen, sondern bei der Aufnahme und dem Transport der Fettsäuren und/oder deren Katabolismus.

The thesis is a summary and discussion of eight papers. During the last decades, precipitation has become increasingly acidic due to the extensive use of fossil fuels. In areas of poorly buffered bedrocks, e.g. Scandinavia, northeastern United States, this phenomenon has resulted in elevated amounts of Al(III) being leached into streams and lakes. Recent findings reveal that these elevated Al-concentrations could cause fish death and decreasing forest production. In the present thesis, the importance of taking naturally occurring substances into consideration when discussing Al(III) in natural waters, is emphasized. On the basis of a chemical characterization of relevant ligand classes in a natural water, the complex formation between Al^+, hydroxide ions and the inorganic ligand carbonic acid, the low-molecular weight organic ligand citric acid and the high-molecular weight model substances gallic acid, 1,2-dihydroxynaphtha-lene-4-sulfonate, 1,2-naphthoquinone-4-sulfonate, pyrocatechol and salicylic acid were investigated. The investigations were performed as series of Potentiometrie titrations and data were processed by means of the least-squares computer program LETAGROPVRID using a technique called pqr-analysis, permitting an unbiased search for complex model (and corresponding equilibrium constants) to be made. In most systems studied, the complexation at high ligand excesses can be described by a series of mononuclear complexes AIL-AIL^. Tentatively, the whole series consists of octahedrally coordinated (water and ligand oxygens) AI(III). At lower ligand excesses, the significance and in some cases even predominance of ternary mono- and polynuclear hydroxo complexes is demonstrated. In two of the systems, binary aluminium hydroxo species are evaluated. The potential importance of the substances with respect to Al-com-plexation in natural waters are indicated in a number of model calculations. The solubility of the clay mineral kaolinite is calculated as a function of -lg[H+] and ligand concentration. It is shown that citric acid, gallic acid, 1,2-dihydroxynaphthalene-4-sulfonate, pyrocatechol and salicylic acid contribute quite significant to the total solubilities, even at very low concentrations. As a complement and background to the equilibrium studies, the corrosion rate for one of the naturally occurring Al-bearing minerals, corundum, is reported. In this investigation, performed with a leach-ant solution of ground-water composition, an experimental technique was employed which made it possible to divide the corrosion into chemical and mechanical losses. / <p>Diss. (sammanfattning) Umeå : Umeå universitet, 1983</p> / digitalisering@umu

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-19Bitstream added on 2014-06-13T19:03:50Z : No. of bitstreams: 1 dantas_aar_dr_arafo.pdf: 3751383 bytes, checksum: 3e1b8a2e3a4274e6debc8eb99cd9a12e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A remoção da smear layer e a exposição da matriz colágena da dentina de superfícies radiculares desprovidas de sua inserção conjuntiva tem o potencial de auxiliar o tratamento e/ou a regeneração periodontal. Diferentes substâncias têm sido empregadas para remover esta camada e expor fibras colágenas da superfície dental. A adesão de elementos sangüíneos a superfícies radiculares desmineralizadas e a estabilização do colágeno pelas fibras colágenas são de extrema importância no sucesso da cirurgia periodontal. O objetivo deste estudo foi avaliar os diferentes padrões de adsorção e adesão de plasma rico em plaquetas (PRP) e de PRP + células sangüíneas a superfícies radiculares quimicamente condicionadas. Oitenta dentes foram raspados, eqüitativamente divididos em 5 grupos: irrigação com soro fisiológico (controle), aplicação de solução de ácido cítrico a 25%, gel de EDTA a 24%, solução de cloridrato de tetraciclina a 50mg/mL e solução de citrato de sódio a 30%. Metade das superfícies condicionadas foi exposta ao PRP e a outra metade ao PRP e sangue fresco para avaliação com microscopia eletrônica de varredura. Não houve diferenças estatisticamente significantes entre os grupos quando aplicou-se o PRP seguido de sangue. O EDTA e o ácido cítrico mostraram-se mais efetivos na remoção de smear layer, porém o ácido cítrico foi o único agente que apresentou adesão de PRP nas superfícies radiculares. Dessa forma, o emprego do PRP sobre a superfície radicular pareceu favorecer a adsorção e adesão de células sangüíneas e a estabilização da rede de fibrina. / Smear layer removal and collagen fibers exposure may improve periodontal treatment and regeneration. Different substances have been used to remove it and to expose collagen fibers from tooth surface. Blood elements adhesion to demineralized roots and clot stabilization by collagen fibers are extremely important for the success of periodontal surgery. The aim of this study was to evaluate the different patterns of platelet – rich plasma (PRP) and PRP + blood cells adsorption and adhesion to root surfaces chemically conditioned. Eighty teeth were planed and equitably divided into five groups: irrigation with saline solution (control), application of a 25% citric acid solution, 24% EDTA gel, 50mg/mL tetracycline hydrochloride and 30% sodium citrate solution. Half of the conditioned surface was exposed to PRP and another half to the PRP and fresh blood and prepared for scanning electron microscopy. Planed root surfaces and conditioned with EDTA and citric acid were more effective on smear layer removal, but citric acid was the only agent that showed blood cells adhesion to root surface. This way, PRP employments on root surface probably improve blood element adsorption and adhesion to root surface and fibrin network stabilization.

Este trabalho teve por objetivo estudar a capacidade da remoção da camada de smear das paredes do canal radicular, pelas soluções de EDTA a 15%, ácido cítrico a 10%, citrato de sódio a 10%, vinagre de maçã, ácido acético a 5%, ácido málico a 5% e hipoclorito de sódio a 1% por meio da microscopia eletrônica de varredura e quantificar a concentração de ions cálcio presentes nessas soluções após suas utilizações, por meio da espectrofotometria de absorção atômica de chama. Utilizaram-se 42 dentes incisivos centrais superiores, nos quais se realizou a cirurgia de acesso, remoção de ombro cervical e desgaste compensatório. Aferiu-se o comprimento de trabalho com uma lima tipo K, diâmetro #10 introduzida no canal radicular de cada dente até ser visualizada no ápice, subtraindo-se um milímetro. Determinou-se também o diâmetro anatômico do canal do dente no comprimento de trabalho por meio da introdução de instrumentos tipo K da primeira série com diâmetros sucessivamente maiores, que foi anotado quando um dos instrumentos sofresse resistência ao ser retirado do comprimento de trabalho. Todos os dentes que apresentaram diâmetro anatômico do canal acima de 40 centésimos de milímetros foram descartados e repostos por outros. Desta forma, garantiu-se o desgaste de 20 centésimos de milímetros no terço apical. A técnica utilizada foi a Free Tip Preparation (PECORA et al. 2002) até que um instrumento de diâmetro #60 e taper .04 percorresse todo o comprimento de trabalho. Utilizou-se a solução de hipoclorito de sódio a 1,0% durante todo o preparo biomecânico. Os dentes tiveram seus canais radiculares lavados com 20 mililitros de água deionizada para a remoção de possíveis raspas de dentina soltas no interior do canal radicular. Após o término do preparo biomecânico, os dentes foram divididos aleatoriamente em 7 grupos de 6 dentes cada, de acordo com a substância química utilizada para a irrigação final, a saber: G1 - solução de EDTA a 15,0%; G2 - solução de ácido cítrico a 10,0%; G3 - solução de citrato de sódio a 10,0%; G4 - vinagre de maçã; G5 - solução de ácido acético a 5,0%; G6 - solução de ácido málico a 5,0% e G7 - sem irrigação final (controle negativo). O tempo de permanência das soluções nos canais radiculares foi de 5 minutos. Os dentes foram clivados no sentido vestíbulo-palatino e encaminhados para a microscopia eletrônica de varredura, em que se obtiveram fotomicrografias com o aumento de 1000 vezes. As soluções coletadas foram encaminhadas para a análise química, realizada com um espectrofotômetro de absorção atômica de chama. Concluiu-se que o EDTA a 15% e o ácido cítrico a 10% são eficientes para a remoção da camada de smear. O vinagre de maçã, o citrato de sódio a 10%, os ácidos acético e málico a 5% e o hipoclorito de sódio não foram eficientes para a mesma finalidade. O EDTA a 15% apresentou a maior concentração de ions cálcio em solução; o ácido cítrico a 10% ficou na segunda posição e a terceira foi ocupada pelo vinagre de maçã e os ácidos acético e málico a 5%. A menor concentração de íons cálcio foi encontrada no citrato de sódio a 10%. / This study evaluated the smear layer removal capacity of 15% EDTA, 10% citric acid, 10% sodium citrate, apple vinegar, 5% acetic acid and 1% sodium hypochlorite using scanning electron microscopy and flame atomic absorption spectrophotometry. Forty two central superior incisives were used. On these teeth, it were accomplished the access surgery, removal of cervical shoulder and compensatory wear. The working length was checked with a #10 K-type file that was introduced in the radicular canal of each tooth until be visualized at the apex, then a millimeter was subtracted. The anatomical diameter of the canal in the working length was also determined through the introduction of K-type instruments of the first series with successively larger diameters. The anatomical diameter of the radicular canal was notated when one of the instruments showed resistance to be removed from the working length. All the teeth that presented the canal diameter in the working length above 40 hundredths millimeters were discarded and replaced by other. This way, it was obtained a standard wear of 20 hundredths millimeters in the apical third. The Free Tip Preparation technique (PECORA et al. 2002) was used until a #60- diameter instrument and .04 taper reached the entire working length. The 1.0% sodium hypoclorite solution was used during biomechanical preparation. The teeth had their radicular canals washed with 20 milliliters of deionized water, using Milli-Q® water purification system, for removal of possible dentine chips presented inside the root canal. After the biomechanical preparation, the teeth were randomly divided into 7 groups of 6 teeth each: group 1: teeth with final irrigation with 15% EDTA solution, group 2: teeth with final irrigation with 10%citric acid solution, group 3: final irrigation with 10% sodium citrate solution, group 4: final irrigation with apple vinegar, group 5: final irrigation with 5% acetic acid solution, group 6: final irrigation with 5% maleic acid solution and group 7: teeth only instrument and irrigated with sodium hypochlorite, without final irrigation. Each solution remained 5 minutes in the radicular canal. The cleavage of teeth was done in buccal-palatine direction and they were subjected to the scanning electron microscopy and photographed at 1000X. The collected solutions were submitted to chemical analysis through flame atomic absorption spectrophotometry. It was concluded that 15% EDTA and 10% citric acid, used for 5 minutes, are effective in removing the smear layer. The apple vinegar, 10% sodium citrate, 5% acetic and maleic acids and sodium hypochlorite were not effective in removing the smear layer from root canal. 15% EDTA presented a higher concentration of calcium ions in solution, followed by 10% citric acid. Intermediary results were observed by apple vinegar, 5% acetic and maleic acids, and the inferior concentration of calcium ions was obtained with the 10% sodium citrate.

Fungal growth on food and subsequent contamination with mycotoxins is a public health problem. Ochratoxin A (OTA) is a important mycotoxin, with nephrotoxic effects and carcinogenic properties. Decreasing the fungal contamination and consequently preventing toxin development is the most efficient action to reduce human exposure through the diet. The use of organic acids as preservatives in foods is an excellent alternative. The aim of this study was to investigate the influence of acetic, citric and sorbic acid on the growth of Aspergillus species at different acidic pH values, and the influence of these organic acids on OTA production. To evaluate the susceptibility of the isolates in the analyzed acids a factorial arrangement was used with nine fungi, four pH levels (4.5, 5.0, 5.5, and 6.0) and three types of acids in different concentrations: acetic acid (0, 12.5, 25, 50, 100, 200, 400 and 800mm), citric acid (0, 50, 100, 200, 400 and 800mm) and sorbic acid (0, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16 and 32mm). The experiments were incubated for six days and conducted in triplicate. The inhibitory concentrations (IC) were the lowest acid concentration tested where the fungi was not able to grow. To determine the influence of these acids on mycotoxin production, a factorial arrangement was used with two fungi (A. carbonarius and A. niger) and two pH (4.5 and 5.0). The acid concentrations were the same as those used in the susceptibility experiments. The experiment was carried out in duplicate by incubation for seven days at 25°C for the determination of IC for each isolate. Controls and two concentrations below the IC (0, 25 and 50% IC) were selected for the analysis of OTA. OTA quantification was performed by high performance liquid chromatography (HPLC) with fluorescence detection. Differences were found on the sensitivity of the species tested between the analyzed acids. A. flavus, A. parasiticus and A. carbonarius were more sensitive to acetic and sorbic acids whereas A. niger and A. tubingensis were the most resistant. A direct correlation between pH and the inhibitory concentration was observed. Generally, for every increase in pH by 0.5 the level of acetic acid and sorbic acid required to inhibit the growth of the same isolate doubled. In the other side, citric acid did not show an important antifungal power. It was also observed that sub-lethal dosages of sorbic acid did not prevent fungal growth, and in addition can stimulate the production of ochratoxin A on A. carbonarius and A. niger isolates. The result shows the importance of considering both the pH and the predominant fungal species in the product, when calculating the acid dosages for prevention of fungal food spoilage. / O desenvolvimento de fungos em alimentos e a subsequente possibilidade de contaminação destes por micotoxinas constituem um problema de saúde pública. Dentre as micotoxinas mais importantes temos a ocratoxina A (OTA), com ação nefrotóxica e propriedades carcinogênicas. Diminuir a contaminação fúngica e consequentemente prevenir a formação desta toxina é a medida mais eficiente para reduzir a exposição dos seres humanos através da dieta. O uso de ácidos orgânicos como conservante em alimentos representa uma alternativa frente a este problema. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar a influência dos ácidos acético, cítrico e sórbico sobre o crescimento de espécies do gênero Aspergillus em meio de cultura sob diferentes valores de pH, além de determinar a influência destes ácidos orgânicos na produção de OTA. Para avaliar a suscetibilidade dos isolados aos ácidos testados foi utilizado um arranjo fatorial com nove cepas de Aspergillus, quatro níveis de pH (4,5; 5,0; 5,5; e 6,0) e três tipos de ácidos nas concentrações: ácido acético (0; 12,5; 25; 50; 100; 200; 400 e 800 mM), ácido cítrico (0; 50; 100; 200; 400 e 800mM) e ácido sórbico (0; 0,5; 1; 2; 4; 8; 16; 32 mM). Os experimentos foram conduzidos em triplicata, incubados por seis dias. As concentrações inibitórias (CI) foram as menores concentrações de ácido testadas onde não houve crescimento fúngico. Para determinar a influência destes ácidos na produção de micotoxinas, utilizou-se um arranjo fatorial com dois fungos ocratoxigênicos (A. carbonarius e A. niger), dois valores de pH (4,5 e 5,0), sendo as concentrações de ácido as mesmas utilizadas para o ensaio de suscetibilidade. O experimento foi conduzido em duplicata, incubando-se por sete dias à 25 ºC e determinando-se as CI para cada isolado selecionado-se para a análise de OTA os controles e duas concentrações abaixo da CI (ou seja, 0; 25 e 50% da CI). A quantificação da OTA foi realizada através de cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fluorescência. Houve diferença quanto à sensibilidade das espécies testadas para os ácidos avaliados. A. carbonarius, A. parasiticus e A. flavus foram mais sensíveis aos ácidos acético e sórbico e os mais resistentes foram A. niger e A. tubingensis quando comparados com os demais isolados. Por outro lado, o ácido cítrico não exibiu poder antifúngico importante. Foi verificada uma relação direta entre os valores de pH e a concentração inibitória observou-se, de maneira geral, que a cada acréscimo de 0,5 no valor de pH dobram as concentrações de ácido acético e sórbico necessárias para inibir o crescimento de um mesmo isolado. Também foi observado que dosagens sub-letais de ácido sórbico além de não impedirem o crescimento fúngico podem estimular a produção de OTA em isolados de A. carbonarius e A. niger. Demonstra-se assim a importância de se considerar tanto o pH quanto as espécies fúngicas predominantes no produto ao se calcular a dosagens destes ácidos a ser aplicada para garantir a estabilidade dos alimentos frente à deterioração fúngica e segurança toxicológica.

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No. of bitstreams: 1 DissHCRF.pdf: 2021523 bytes, checksum: 49238f07e8f2a02f9b4b2fad743ff733 (MD5) Previous issue date: 2016-03-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Solid-state cultivation (SSC) are characterized by microbial growth on solid supports, often agroindustrial by-products, in conditions of absence of free water. Citric acid and ethanol are important commercial bioproducts used in various industrial sectors, which could be obtained by SSC of fungi from bagasse sugarcane and vinasse, with subsequent fermentation, minimizing the cost of production with the use two industrial byproducts. Fungi consortium has advantages over the isolated cultures, highlighting the best use of substrates due to enzyme supplementation, especially in terms of hydrolases. In this sense, the aim of this research was to evaluate the SSC of Aspergillus niger and Trichoderma reesei alone for the production of citric acid from sugarcane bagasse impregnated with different solutions (sucrose and vinasse) and the consortium of these fungi followed by ethanol fermentation of fungal yeast extract. The experimental steps set up the cultivation of A. niger for production of citric acid from submerged particles of sugarcane bagasse; SSC of A. niger and T. reesei alone and mixed using as impregnating with and without sucrose solution and vinasse pretreated with acid hydrolysis; ethanol fermentation of fungal extract by Saccharomyces cerevisiae. Results indicate the feasibility of Aspergillus niger´growth on submerged particles of sugarcane bagasse for citric acid production in medium with addition of sucrose. SSC of this fungus from sugarcane bagasse resulted in 103 mg L-1 of citric acid content in 4 days without addition of sucrose to the solid medium. Similarly, SSC of Trichoderma reesei in sugarcane bagasse leads citric acid production around 67 mg L-1 with raw vinasse in the first growth day. Specific production of 2.51 mg g-1 h-1 in terms of citric acid was obtained from the fungal consortium higher than that obtained using the two fungi alone. Ethanol fermentation tests by Saccharomyces cerevisiae from the fungal extract obtained by the SSC indicated that it is feasible to obtain a second bioproduct, especially high yield of glucose into ethanol to extract condition obtained from T. reesei without sucrose in 5 days. Results suggests the viability in the use of two important by-products of the sugarcane industry via microbial consortium by SSC, leading an interesting research field with various scientific and regional aspects. / O cultivo em estado sólido (CES) caracteriza-se pelo crescimento microbiano em suportes sólidos, muitas vezes subprodutos agroindustriais, em condições próximas da ausência de água livre. Ácido cítrico e etanol são importantes bioprodutos comerciais utilizados em vários setores industriais, os quais poderiam ser obtidos agregando o CES de fungos a partir de bagaço de cana-de-açúcar e vinhaça, com posterior fermentação, minimizando o custo de sua produção com o aproveitamento de dois subprodutos industriais. O consórcio de fungos apresenta vantagens sobre as culturas isoladas, destacando-se no melhor aproveitamento dos substratos devido à complementação enzimática, principalmente em termos de hidrolases. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar o CES de Aspergillus niger e Trichoderma reesei isoladamente para a produção de ácido cítrico a partir de bagaço de cana-de-açúcar impregnado com soluções distintas (sacarose e vinhaça), assim como o consórcio destes fungos, seguido de fermentação etanólica do extrato fúngico por leveduras. As etapas experimentais desta dissertação compreendem o cultivo de A. niger para produção de ácido cítrico a partir de partículas de bagaço de cana-de-açúcar submersas; CES de A. niger e T. reesei isoladamente e consorciados utilizando como soluções impregnantes água deionizada com e sem sacarose e vinhaça bruta e pré-tratada com hidrólise ácida; fermentação etanólica do extrato fúngico por Saccharomyces cerevisiae. Os resultados indicam a viabilidade do cultivo de Aspergillus niger em partículas de bagaço de canade- açúcar submersas com produção de ácido cítrico em meio com adição de sacarose. O CES deste fungo a partir de bagaço de cana-de-açúcar levou a uma produção máxima de 103 mg L-1 de ácido cítrico em 4 dias sem adição de sacarose ao meio sólido. Da mesma forma, Trichoderma reesei apresentou crescimento em bagaço de cana-deaçúcar, com destaque para a produção de ácido cítrico em torno de 67 mg L-1 com vinhaça bruta em 1 dia. A produção específica de 2,51 mg g-1h-1 em termos de ácido cítrico foi obtida com o consórcio fúngico, superior ao obtido empregando os dois fungos isoladamente. Os ensaios de fermentação etanólica por Saccharomyces cerevisiae a partir do extrato fúngico obtido pelo CES indicaram que é viável a obtenção de um segundo bioproduto, com destaque para o elevado rendimento de glicose em etanol para a condição de extrato obtido a partir de T. reesei sem sacarose em 5 dias. Os resultados da pesquisa indicaram a viabilidade no aproveitamento de dois subprodutos importantes do setor sucroenergético via consórcios microbianos por CES, possibilitando um campo de pesquisas interessante devido aos seus diversos aspectos científicos e regionais.

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-02T15:41:08Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5765942 bytes, checksum: 274481954c5d791369e586a0fa87060c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-02T15:41:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5765942 bytes, checksum: 274481954c5d791369e586a0fa87060c (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Polymer blends are a prompt and economical way to obtain new materials and have attracted considerable interest. Xanthan gum (GX) and poly (vinyl alcohol) (PVA) are polymers of great interest because of their properties. The high hydrophilic nature of these materials limits their applications, so they need to be submitted to the crosslinking process. In this work were prepared and characterized polymeric films (1% w / v) consisting of xanthan gum and poly (vinyl alcohol) without crosslinking agent and crosslinked with citric acid (CA) by casting for use in controlled drug release. The infrared analysis demonstrated possible interactions between the polymers in the blend and the incorporation of crosslinker into the polymer matrix. The scanning electron microscope revealed that the surfaces of the films are smooth and homogeneous even with the addition of crosslinking agent. The solubility, swelling and permeability to water vapor tests showed synergism between properties of polymers in the blend and citric acid attributed to the film water resistance. The compositions are stable in an inert atmosphere (N2), and films crosslinked with citric acid exhibited better thermal stability when compared with no crosslinking. The thermal degradation kinetics study complemented the results of thermal analysis showing that the PVA films are more stable and the crosslinking agent has improved thermal properties of the films. Biodegradability tests in soil revealed greater degradation to the polymer blends over a period of 160 days. The films exhibited no antimicrobial activity against the microorganisms studied. The application of crosslinked films with citric acid on controlled drug release showed that acetaminophen, propranolol and fluconazole release mechanism was controlled primarily by diffusion, swelling and relaxation of the polymer chains, with constant release profiles for 24 h, demonstrating that the developed films are promising materials for controlled drug release. / Blendas poliméricas representam uma forma rápida e econômica para obtenção de novos materiais e vêm atraindo bastante atenção. A goma xantana (GX) e o poli (álcool vinílico) (PVA) são polímeros de interesse devido as suas propriedades. O alto caráter hidrofílico desses materiais limitam suas aplicações, por isso eles precisam passar pelo processo de reticulação. Neste trabalho foram preparados e caracterizados filmes poliméricos (1% m/v) constituídos por goma xantana e poli (álcool vinílico) sem agente reticulante e reticulados com ácido cítrico (AC) pelo método da evaporação do solvente para aplicação na área de liberação controlada de fármacos. Os dados de espectroscopia de infravermelho sugeriram possíveis interações entre os polímeros na blenda e a incorporação do reticulante na matriz polimérica. A microscopia eletrônica de varredura revelou que as superfícies dos filmes são lisas e homogêneas, mesmo com a adição do agente reticulante. Os ensaios de solubilidade, intumescimento e permeabilidade ao vapor de água mostraram o sinergismo das propriedades dos polímeros na blenda e que o ácido cítrico atribuiu aos filmes resistência à água. As composições mostraram-se estáveis em atmosfera inerte (N2), e os filmes reticulados com ácido cítrico exibiram melhor estabilidade térmica quando comparados com os sem reticulante. O estudo de cinética de degradação térmica complementou os resultados de análise térmica mostrando que os filmes de poli (álcool vinílico) são mais estáveis e que o agente reticulante aumentou as propriedades térmicas dos filmes. Os ensaios de biodegradabilidade em solo mostraram maior degradação para as blendas poliméricas em um período de 160 dias. Os filmes não demonstraram atividade antimicrobiana frente aos microrganismos estudados. A aplicação dos filmes reticulados com ácido cítrico na área de liberação controlada mostrou que o mecanismo de liberação de paracetamol, propranolol e fluconazol foi controlado principalmente por difusão, intumescimento e relaxamento das cadeias poliméricas, apresentando perfis de liberação constantes em 24 h, demonstrando que os filmes desenvolvidos são materiais promissores para liberação controlada de fármacos.

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-06-22T12:30:02Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-06-22T12:30:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Mood disorders are serious diseases. Nevertheless, their pathophysiology is not sufficiently clarified. Biological markers that would facilitate the diagnosis or successful prediction of pharmacotherapy are still being sought. The aim of the study was to find out whether mitochondrial functions are affected by antidepressants, mood stabilizers and depression. Our research is based on recent hypotheses of mood disorders, the advanced monoamine hypothesis, the neurotrophic hypothesis, and the mitochondrial dysfunction hypothesis. We assume that impaired function of mitochondria leads to neuronal damage and can be related to the origin of mood disorders. Effects of antidepressants and mood stabilizers on mitochondrial functions can be related to their therapeutic or side effects. In vitro effects of pharmacologically different antidepressants and mood stabilizers on the activities of mitochondrial enzymes were measured in mitochondria isolated from pig brains (in vitro model). Activity of monoamine oxidase (MAO) isoforms was determined radiochemically, activities of other mitochondrial enzymes were measured spectrophotometrically. Overall activity of the system of oxidative phosphorylation was measured electrochemically using high- resolution respirometry. Methods were modified to measure the same...