A Serra Gaúcha apresenta uma excelente aptidão enológica para produzir vinhos espumantes de qualidade. Na produção de espumantes, o vinho base passa por uma segunda fermentação para tomada de espuma, durante a qual ocorre a produção de gás carbônico e etanol, assim como diversas transformações biológicas e químicas que influenciam as características organolépticas do produto final. Após a segunda fermentação, os espumantes maturam em contato com as borras (sur lie) por períodos variados durante o qual ocorre autofagia/autólise das leveduras. Neste trabalho foram avaliadas as características físico-químicas e compostos voláteis ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, assim como a dinâmica da população de leveduras e expressão de genes relacionados ao processo autofágico/autolítico. Para tanto foram conduzidas segundas fermentações pelo método tradicional com vinho base elaborado com as variedades Pinot Noir, Chardonnay e Riesling Itálico e levedura S. cerevisiae EC1118. As amostras foram coletadas nos tempos 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 e 360 dias de fermentação, e avaliadas quanto as características físicoquímicas básicas, compostos voláteis (27 compostos), população de leveduras, concentração de compostos fenólicos e proteínas/peptídeos. A expressão de genes relacionados com autofagia foi determinada por qRT-PCR durante a segunda fermentação e início de maturação. Os resultados mostraram que a segunda fermentação de espumantes apresenta uma fase inicial de adaptação de 7 dias seguida por importante incremento do teor alcoólico até os 30 dias. Durante a fermentação e maturação ocorre redução da acidez total e leve aumento da acidez volátil que refletem no aumento do pH no produto final. Da mesma forma, foi observada variação significativa na concentração de distintos compostos aromáticos ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, com redução de ésteres especialmente a partir dos 90 dias. Análise multivariada mostrou que o espumante apresenta mudanças importantes durante a segunda fermentação. Após 270 dias de maturação observou-se redução no conteúdo de propanol 1, 2-metil-1-butanol, 3-metil-1-butanol, octanoato de etila, ácido decanóico e ácido dodecanóico, e aumento de dietil succinato, dodecanoato de etila e feniletanol. Aumento da concentração de compostos fenólicos durante a maturação foi constatado, podendo interferir na cor do produto final. A população de leveduras (UFC/ml) exibiu importante aumento durante o período fermentativo com redução abrupta (~80%) nos 30 dias seguintes. Por outro lado, o número de células se mantem constante dos 30 aos 90 dias, com redução posterior indicativa de autólise. A redução no número de células integras foi acompanhada por aumento na concentração de proteínas/peptídeos no vinho, com estabilização a partir dos 270 dias. A avaliação da expressão de um conjunto de genes relacionados com a autofagia indica que tanto a micro quanto a macroautofagia são induzidas ainda na fase fermentativa com aumento da macroautofagia sobre o final da segunda fermentação, acompanhando a redução de viabilidade. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2015-02-24T17:38:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Andrelise Verzeletti.pdf: 2037402 bytes, checksum: eec916eb8804cd342d32a52df7d363bd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T17:38:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Andrelise Verzeletti.pdf: 2037402 bytes, checksum: eec916eb8804cd342d32a52df7d363bd (MD5) / The Serra Gaucha region shows an excellent oenological aptitude for the production of high quality wines and sparkling wines. Sparkling wines process involves a second fermentation with gas and ethanol production, and several biological and chemical transformations that influence the organoleptic properties of the final product. After the second fermentation sparkling wines mature in contact with the lees (sur lie) for long periods during which yeasts autophagy/autolysis occurs. In this work we evaluate the physic-chemical characteristics and volatile compounds during the second fermentation and maturation of sparkling wines, as well as the dynamics of yeast population and the expression of autophagic/autolytic related genes. For this purpose second fermentations were conducted by the traditional method using a base wine elaborated with Pinot Noir, Chardonnay and Riesling Italic and the S. cerevisiae EC1118 commercial strain. Samples were collected at 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 and 360 days of fermentation, and evaluated with respect to the basic physic-chemical characteristics, volatile compounds (27 compounds), yeast population, and the concentration of phenolic compounds and protein/peptides. The expression of autophagy/autolysis related genes during the second fermentation and the beginning of maturation was determined by qRT-PCR. The results showed that the second fermentation involved an initial adaptation period of 7 days followed by an important increment in the alcoholic concentration during 30 days. During the fermentation and maturation it was observed a reduction in total acidity and a small increase of volatile acidity that led to a pH increase in the final product. A significant variation in several volatile compounds was detected during second fermentation and maturation of sparkling wines, with a reduction in esters after 90 days. Multivariate analysis showed that sparkling wines suffer important modifications during second fermentation. After 270 days of maturation sparkling wines exhibited a reduction in the concentration of 1-propanol, 2-methyl-1-buthanol, 3- methyl-1-buthanol, ethyl octanoate, decanoic acid, and dodecanoic acid, and an increase in the concentration of diethyl succinate, ethyl dodecanoate and phenylethanol. Increase in the concentration of phenolic compounds during maturation, can affect wine color. Yeast population (UFC/mL) exhibited an important increase during the fermentation period followed by a drastic reduction (~80%) in the next 30 days. However, the total number of cells remained constant between 30 and 90 days, a rapidly decrease after this period indicating yeast autolysis. The reduction of yeast cells was accompanied by an increase in the concentration of proteins/peptides in wine, which stabilized at 270 days. The evaluation of expression of a group of genes related with the autophagic process indicated that both micro and macroautophagy are induced during the second fermentation with an increase of macroautophagy at the end of the fermentation period, accompanying the decrease in yeast viability.

Submitted by RAYZA MORGANNA FARIAS CAVALCANTI null (rayzaaires@hotmail.com) on 2017-05-12T13:58:30Z No. of bitstreams: 1 Rayza Morganna Farias Cavalcanti - Dissertação.pdf: 2306411 bytes, checksum: 60982615938f2943b9d769d2c7cc2ae6 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-12T14:31:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cavalcanti_rmf_me_araiq.pdf: 2306411 bytes, checksum: 60982615938f2943b9d769d2c7cc2ae6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-12T14:31:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cavalcanti_rmf_me_araiq.pdf: 2306411 bytes, checksum: 60982615938f2943b9d769d2c7cc2ae6 (MD5) Previous issue date: 2017-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Bioma Caatinga, caracterizado por apresentar condições extremas de habitat, é fonte de novas espécies, como microrganismos endofíticos, com potencial para síntese de compostos bioativos. Esses microrganismos são responsáveis por produzir uma série de metabólitos de interesse biotecnológico como, por exemplo, enzimas. Entretanto, a tanase, enzima que hidrolisa ésteres e ligações laterais de taninos hidrolisáveis, produzindo glicose e ácido gálico ou ácido elágico, ainda é pouco explorada quanto à produção por microrganismos endofíticos. Essas enzimas são de grande interesse biotecnológico para aplicações em indústrias alimentícias, químicas, de bebidas e farmacêuticas. Diante disto, este estudo visou à prospecção de tanases produzidas por fungos endofíticos associados às plantas ricas em taninos encontradas no Bioma Caatinga. A partir das cascas das plantas angico (Anadenanthera colubrina Vell.), aroeira (Myracrodruon urundeuva Allemao), baraúna (Schinopsis brasiliensis Engl.), cajueiro (Anacardium occidentale L.) e catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul), coletadas no estado da Paraíba, foi possível isolar 16 fungos endofíticos para seleção dos produtores de tanase. Dentre os isolados, as espécies Aspergillus niger ANG18 e Aspergillus fumigatus CAS21 apresentaram maior produção de tanase. No processo de otimização em Fermentação Submersa (FSbm) A. niger ANG18 apresentou maior nível enzimático quando cultivado em meio Khanna, com 2% de ácido tânico, por 24 horas, a 37ºC e 120 rpm, enquanto que A. fumigatus CAS21 os maiores níveis foram atingidos quando cultivado em meio mineral, adicionado de peptona, 2% de ácido tânico, por 24 horas, a 37ºC e 120 rpm. Em Fermentação em Estado Sólido (FES), A. niger ANG18, cultivado em folhas de eucalipto, umidificado com sais de Khanna (1:1) por 96 horas a 37ºC, apresentou maior produção de tanase quando comparado a A. fumigatus CAS21. Contudo, A fumigatus CAS21 apresentou a maior produção da enzima de interesse em FSbm, a qual foi purificada 4,9 vezes com taxa de recuperação de 10,2%, e caracterizada bioquimicamente. A tanase de A. fumigatus CAS21 tem massa molecular nativa de 60,34 kDa, com 39,1% de conteúdo de carboidratos. Apresentou temperatura ótima de atividade no intervalo de 30 a 40ºC e tempo de meia vida (t50) de 120 minutos e 90 minutos a 30ºC e 45ºC, respectivamente. O valor de pH ótimo aparente de atividade foi 5,0, mantendo-se ativa quando incubada no pH 5,0-6,0 por 24 horas. A atividade enzimática foi aumentada na presença ureia, e inibida na presença de íons de ferro e concentrações de ácido gálico acima de 5mM. Os parâmetros cinéticos foram analisados e a enzima mostrou maior afinidade pelo substrato propil galato (Km = 3,61 mM) quando comparado ao ácido tânico (Km = 6,38 mM) e ao metil galato (Km = 6,28 mM). Contudo, a maior eficiência catalítica foi obtida para o substrato ácido tânico. A aplicação do extrato bruto para tratamento de efluentes de curtume do couro de bode reduziu em 89% o teor de taninos presentes após 2 horas de incubação. Deste modo, o fungo endofítico A. fumigatus CAS21 isolado de planta da Caatinga mostrou-se como um interessante produtor de tanase com propriedades importantes para aplicação industrial. / Caatinga Biome is characterized by extreme habitat conditions and presents source of new species like endophytic microorganisms with potential bioactive compounds synthesis. These microorganisms are responsible to produce metabolites with biotechnological interest, such as enzymes. However, tannase, an enzyme that promote esters and side bonds of hydrolyzes hydrolyzable tannins, producing glucose and gallic acid or ellagic acid, is still little explored in terms of its production by endophytic microorganisms. These enzymes have great biotechnological importance for applications in food, chemical, beverage and pharmaceutical industries. In view of this, this study aims to prospect the production of tannases by endophytic fungi associated with tannins rich plants from the Caatinga Biome. Barks of angico, aroeira, barauna, cashew and catingueira plants were collected in the State of Paraíba and 16 endophytic fungi strains were isolated for the selection of tannase producers. The species Aspergillus niger ANG18 and Aspergillus fumigatus CAS21 showed higher tannase production among the isolated microorganisms. In the process of optimization in Submerged Fermentation (SbmF) A. niger ANG18 presented a higher enzymatic level when grown in Khanna medium, with 2% tannic acid, for 24 hours at 37ºC and 120 rpm, while A. fumigatus CAS21 presented better levels when grown in mineral medium, with addition of peptone, 2% of tannic acid, for 24 hours, at 37ºC and 120 rpm. Under solid state fermentation (SSF), A. niger ANG18 cultivated in eucalypt leaves, humidified with Khanna salts (1:1) for 96 hours at 37ºC, presented higher tannase level when compared to A. fumigatus CAS21. However, A. fumigatus CAS21 showed the highest production of tannase under FSbm, which was purified 4.9 fold with recovery of 10.2%, and biochemically characterized. The A. fumigatus CAS21 tannase has a native molecular mass of 60.34 kDa, with 39.1% carbohydrate content. It presents optimum temperature of activity in the range from 30 to 40ºC and half-fife (t50) of 120 minutes and 90 minutes at 30ºC and 45ºC, respectively. The optimum apparent pH of activity was 5.0 and its activity was maintained when incubated at pH 5.0-6.0 for 24 hours. The tannase activity was improved in the presence of urea, and inhibited in the presence of iron ions and gallic acid above 5 mM. The kinetic parameters were analyzed and the enzyme showed higher affinity for the propyl gallate substrate (Km = 3.61 mM) compared to tannic acid (Km = 6.38 mM) and methyl gallate (Km = 6.28 mM). On the other hand, the best catalytic efficiency was obtained for the substrate tannic acid. The application of the crude filtrate to treat tannery effluents from goat leather reduced the tannin content 89% after 2 hours of incubation. Thus, the endophytic fungi A. fumigatus CAS21 isolated from Caatinga plant was an interesting producer of tannase with important properties for industrial application.

Submitted by FLÁVIA DE AQUINO CUTRIM FARIAS null (flavia_cutrim@ifma.edu.br) on 2017-07-04T12:32:45Z No. of bitstreams: 1 TESE-FLÁVIA CUTRIM Farias (1).pdf: 1973425 bytes, checksum: b19b213ea6c0f5ad7bd758faa989e1f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-07-04T18:19:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 farias_fac_dr_sjrp.pdf: 1973425 bytes, checksum: b19b213ea6c0f5ad7bd758faa989e1f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-04T18:19:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 farias_fac_dr_sjrp.pdf: 1973425 bytes, checksum: b19b213ea6c0f5ad7bd758faa989e1f7 (MD5) Previous issue date: 2017-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Há um grande interesse em se produzir álcool por matérias-primas alternativas à cana-de-açúcar. As fontes amiláceas tropicais são alvos potenciais nestas pesquisas. A taioba é uma planta que contem um teor considerável de amido nos seus tubérculos, mas é pouco explorada cientifica e comercialmente. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial industrial da taioba. Para isto, determinaram-se as características estruturais e físico-químicas do amido de taioba, e, em seguida, se avaliou o potencial para a produção de etanol. Todas as analises foram realizadas em comparação ao amido de mandioca, por ser uma fonte conhecida e bem difundida no Brasil. Os amidos apresentaram alto grau de pureza e baixo teor de fósforo (< 0,05%). O amido de taioba apresentou 21,80 % de amilose aparente e 16,96 % de amilose absoluta. Os amidos exibiram perda de água (sinérese) durante a estocagem em todas as temperaturas testadas, mas a menor porcentagem de perda em ambos os amidos foi a 25 °C. O amido de taioba apresentou temperaturas de gelatinização mais elevadas, maiores alterações de entalpia de gelatinização e maiores percentagens de retrogradação, mas com valores de hidrólise menores que o amido de mandioca, sendo que essas diferenças podem ser atribuídas à menor proporção de cadeias ramificadas curtas (DP 6-12) da amilopectina e à maior viscosidade final do amido de taioba. O amido de taioba foi sacarificado enzimaticamente e submetido à fermentação usando a levedura Saccharomyces cerevisiae JP1. A concentração máxima de etanol produzida foi de aproximadamente de 56,34 e 48,38 g.L-1, com produtividade de 0,67 e 0,56 g.L-1.h-1 e rendimentos na faixa de 0,49 e 0,46 para os hidrolisados de mandioca e taioba, respectivamente. A eficiência de conversão em álcool dos hidrolisados de mandioca foi de 96,8 % e taioba de 89,57 %. Este estudo obteve resultados inéditos e úteis para avaliar o emprego de tubérculo de taioba para desenvolvimento de produtos de valor agregado destinados a alimentos e combustível. / There is a great interest in producing alcohol for raw materials that are alternative to sugarcane. Tropical amylaceous sources are potential targets in these surveys. Tannia is a plant that contains a considerable amount of starch in its tubers, but is little explored scientifically and commercially. This work aimed to evaluate the industrial potential of this plant. For this, the structural and physicochemical characteristics of the tannia starch were determined, and then the potential for the production of ethanol was evaluated. All the analyzes were carried out in comparison to cassava starch, because it is a known and well-known source in Brazil. The starches presented high purity and low phosphorus content (<0.05%). Tannia starch had 21.80% apparent amylose and 16.96% absolute amylose. Starches exhibited loss of water (syneresis) during storage at all temperatures tested, but the lowest percentage loss in both starches was at 25 oC. Tannia starch showed higher gelatinization temperatures, greater gelatinization enthalpy changes and higher percentages of retrogradation, but with hydrolysis values lower than cassava starch, and these differences can be attributed to the lower proportion of short branched chains (DP 6-12) of the amylopectin and the higher final viscosity of the tannia starch. The tannia starch was saccharified enzymatically and subjected to fermentation using the yeast Saccharomyces cerevisiae JP1. The maximum concentration of ethanol produced was approximately 56.34 and 48.38 g.L-1, with yields of 0.67 and 0.56 gL-1.h-1 and yields in the range of 0.49 and 0.46. For the cassava and tannia hydrolysates, respectively. The alcohol conversion efficiency of cassava hydrolysates was 96.8% and tannia 89.57%. This study has obtained unpublished and useful results to evaluate the use of tuber tubers for the development of value-added products for food and fuel.

Submitted by AMANDA CRISTINA ALFREDO CONTRUCCI SORBO DA SILVA null (amandasorbo@gmail.com) on 2017-10-18T17:23:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Amanda 18-10.pdf: 1227056 bytes, checksum: 3218b89243028421630227dd2ead9bf7 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-23T18:10:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sorbo_acac_me_bot.pdf: 1227056 bytes, checksum: 3218b89243028421630227dd2ead9bf7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-23T18:10:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sorbo_acac_me_bot.pdf: 1227056 bytes, checksum: 3218b89243028421630227dd2ead9bf7 (MD5) Previous issue date: 2017-08-23 / A cerveja é uma das bebidas mais consumidas no mundo. Seu consumo moderado é capaz de promover benefícios ao organismo pela presença de compostos bioativos, incluindo vitaminas do complexo B e minerais. O mercado de bebidas, sempre em busca de produtos exclusivos, favoreceu o surgimento do ramo de cervejas artesanais. Além disso, pela possibilidade de acesso às receitas, é concebível associar à bebida, certas características organolépticas e nutracêuticas de interesse funcional. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo identificar possível associação dos efeitos funcionais da cerveja Pilsen ao potencial antioxidativo da polpa de maracujá. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, sendo o controle, o Tratamento 1 (T1) representado pela cerveja Pilsen, produzida artesanalmente. Nos demais tratamentos, as cervejas foram suplementadas com polpa de maracujá em três concentrações, durante o processo de refermentação (priming). Para o tratamento 2 (T2), a cerveja foi suplementada com polpa integral de maracujá (120 mL); Para os tratamentos T3 e T4, a suplementação com polpa foi da ordem de 50 e 25 % da polpa diluída, respectivamente. Todos os tratamentos foram repetidos três vezes, em brassagens independentes. Os processos de mosturação e fermentação da cerveja seguiram os procedimentos padrões de brassagem e maturação típicas de cervejas lager, com temperatura controlada entre 11 e 13 °C. Após a produção das cervejas, realizou-se análise sensorial, por meio de teste de aceitação e demais análises físico-químicas. A adição de polpa de maracujá como adjunto no processamento da cerveja mostrou-se alternativa viável demonstrada pelos resultados satisfatórios na avaliação sensorial, além de apresentar características físico-químicas de cerveja artesanal frutada. O tratamento T2 apresentou o menor teor de açúcar e maiores teores de compostos fenólicos e capacidade antioxidante. A suplementação da cerveja com diferentes porcentagem de polpa de maracujá não interferiu na aceitabilidade da bebida pelos provadores quando comparada com a cerveja Pilsen tradicional. Entretanto, os avaliadores do sexo masculino tiveram preferência pelo tratamento T2 para atributos de sabor e odor. / Beer is one of the most consumed alcoholic drinks in the world and the moderate intake is able to promote benefits to the organism by the presence of bioactive compounds. The beverage market looks for exclusive products and it favors artisanal beer sector. It is possible associate some organoleptic and nutraceutical characteristics of functional interest at drink. The objective of this study was to identify a possible association of the functional effects of Pilsen beer with the antioxidant potential of passion fruit. The experimental design was random; the control (T1) treatment was Pilsen beer without addition of passion fruit pulp. The others treatments (T2, T3 e T4) containing passion fruit pulp added in 3 concentrations (100% of the whole pulp corresponding to 120ml, 50% in proportion 1 pulp: 1 water, and 25% in proportion 1 pulp: 3 water), with 3 replicates. It was used standard brewing procedures of Pilsen beer. Sensory analysis was accounted by means of acceptance test and physicochemical analysis. The supplemented with passion fruit pulp beers had higher values of biochemical parameters. The treatment T2 had the lowest sugar content and higher contents of phenolic compounds and antioxidant capacity. The supplementation of beer with different percentage of passion fruit pulp did not interfere with the acceptability of the drink by the tasters when compared to the traditional Pilsen beer. However, male evaluators preferred treatment T2 for taste and smell attributes. The addition of passion fruit pulp proved to be a viable alternative demonstrated by the satisfactory results in the sensorial evaluation.

Orientador: Jane Maria Bertocco Ezequiel / Banca: Juliana Borsari Dourado Sancanari / Banca: Weber Vilas Bôas Soares / Banca: Mauro Dal Secco de Oliveira / Banca: Atushi Sugohara / Resumo: Avaliou-se efeito da inclusão de 0, 15 e 30% de glicerina bruta (GB) na matéria seca (MS) de dietas em substituição ao milho grão moído sobre o consumo de MS, produção de leite (PL), fermentação ruminal e digestibilidade da MS (DMS) em vacas leiteiras. Foram utilizadas seis vacas multíparas, da raça Holandesa providas de cânula permanente de 4" no rúmen, estando no início do experimento com peso médio de 587 ± 39 kg, com 114 ± 29 dias em lactação e produzindo média de 20 ± 1,5 kg/leite em duas ordenhas diárias. As vacas foram distribuídas em dois quadrados latinos 3 x 3 com períodos de 21 dias, sendo 14 de adaptação. As dietas continham silagem de milho, milho grão, farelo de girassol, glúten de milho, uréia, vitaminas, minerais e GB (86% de glicerol, 95% MS, 6% sais e <100 g/kg de metanol) e foram oferecidas ad libitum, duas vezes ao dia, na forma de dieta total. A dieta controle - ausência de GB, continha 36% de milho; a dieta com 15% e 30% de GB continham, respectivamente, 19,3 e 2,8% de milho. A utilização da GB na dieta reduziu a PL (P=0,10), o consumo de MS (P=0,08), os tempos gastos com atividade mastigatória (P<0,03), a digestibilidade da FDN (P<0,04) e a produção de bactérias associadas à fase líquida do rúmen (P=0,04). Não foram observadas diferenças quanto a cinética de degradação e passagem. Porém, houve aumento na concentração de metano quando a GB foi incluída na dieta. A utilização de glicerina bruta (86% de glicerol) em 15% da matéria seca da dieta de vacas em lactação deprime produção de bactérias de fase líquida, digestibilidade da fibra e desempenho. A sua inclusão em até 10% parece ser o limite ótimo / Abstract: The purpose of this work was to evaluate the effect of the inclusion of 0, 15 and 30% crude glycerin (CG) in the MS diet in replacement of corn grain (diet control) on the ground on the dry matter intake (DMI), milk production (MY), rumen fermentation and dry matter digestibility in dairy cows . We used six multiparous Holstein cows rumen cannulated, being at the experiment with 587±39 kg BW, 114±29 DIM and with average 20±1.5 kg/d MY in two daily milkings, distributed in two 3x3 Latin Square with 21-days periods. The diets contained corn silage (45% DM), corn grain, sunflower meal, corn gluten meal, urea, vitamins, minerals and CG (86% glycerol, 95% DM, salts 6% and <0.1ppm of methanol). Cows were individually fed on total mixed ration in twice daily. The control diet - no glycerin, containing 36% corn, the diet with 15% and 30% contained GB, respectively, 19.3 and 2.8% of the corn. The use of the CG in the diet reduced the MY (P=0.10), DMI (P=0.08), the time chewing activities (P<0.03), NDF digestibility (P=0.04) and the liquid-associated bacteria content (P=0,04). There were no differences in the kinetics of degradation and passage. However, increased methane output when GB was in the diet. The use of crude glycerin (86% glycerol) in 15% of the diet dry matter for lactating cows depresses production of bacteria in the liquid phase, fiber digestibility and performance. Inclusion in up to 10% seems to be the optimum limit / Doutor

Orientador: Márcia Justino Rossini Mutton / Resumo: Cachaça is the second most widely consumed alcoholic beverage in Brazil, obtained by distillation of sugarcane wine, having its quality affected by the raw material, fermentation conditions and productive process. With the growing demand of the consumer market for quality cachaça, the search for the improvement in relation to the progress of the technical-scientific knowledge has been intensified. The physical chemical treatment of the juice is a technology that qualifies the beverage. This study aimed is to evaluate the performance of two types of yeast (selected CA-11 and the pressed) and the influence of the physical-chemical treatment of sugarcane juice on the secondary compounds and the interference of the same in the quality of the beverage. The experiment was carried out in 2014/2015, using a variety of SP83-2847 cane grown in Pitangueiras-SP region. The trial design was done in blocks with 9 repetitions, 3 cycles with 3 repetitions, where the primary treatment was the clarified juice and not clarified and secondary the two types of yeast. It has assessed the viability of the cells and shoots and the index of budding along the fermentation. In the wine was determined the total acidity, pH, ARRT, alcoholic content, glycerol, efficiency fermentative and mineral composition. In distillates was analyzed total aldehydes, volatile acidity, total esters, methanol, acrolein, ethyl carbamate, furfuraldehyde and hydroxymethylfurfural, higher alcohols, alcohol sec. butyl and n-bu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: A cachaça é a segunda bebida alcoólica mais consumida no Brasil, obtida pela destilação do vinho de cana-de-açúcar, tendo sua qualidade afetada pela matéria-prima, condições da fermentação e processo produtivo. Com a crescente exigência do mercado consumidor por cachaça de qualidade, intensificou-se a busca pelo aprimoramento em relação ao avanço do conhecimento técnico-científico. O tratamento físico químico do caldo é uma tecnologia que pode qualificar a bebida. Objetivou-se avaliar o desempenho de dois tipos de fermento (selecionado CA-11 e o prensado) e a influência do tratamento físico-químico do caldo de cana sobre os compostos secundários e a interferência dos mesmos na qualidade da bebida. O experimento foi realizado na safra 2014/2015, utilizando a variedade de cana SP83- 2847 cultivada na região de Pitangueiras-SP. O delineamento experimental utilizado foi feito em blocos com 9 repetições, sendo 3 ciclos com 3 repetições, onde o tratamento primário foi o caldo clarificado e não clarificado e o secundário os dois tipos de fermento. Avaliou-se a viabilidade das células e de brotos e o índice de brotamentos ao longo da fermentação. No vinho determinou-se acidez total, pH, ARRT, teor alcoólico, glicerol, eficiência fermentativa e composição mineral. Nos destilados foram analisados aldeídos totais, acidez volátil, ésteres totais, metanol, acroleína, carbamato de etila, furfural e hidroximetilfurfural, álcoois superiores, álcool sec. butílico e n-butanol, todos determinad... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Cláudio Cabello / Banca: Waldemar Gastoni Venturini Filho / Banca: Jorge Horii / Banca: Magali Leonel / Banca: Ana Paula Cerino Coutinho / Resumo: A crescente necessidade de ampliar de modo sustentável o uso de fontes renováveis de energia, para proporcionar maior segurança ao suprimento energético, e reduzir os impactos ambientais associados aos combustíveis fósseis, encontra no bioetanol uma alternativa viável economicamente e com significativo potencial de expansão. Atualmente, a produção de etanol de mandioca por processo fermentativo, visando sua utilização como combustível veicular, é limitada, principalmente em comparação a processos que utilizam a cana-de-açúcar como matéria prima, e o eficiente uso do bagaço gerado. Todavia, a possibilidade de se produzir etanol refinado a partir de mandioca in natura vem obtendo o interesse de alguns industriais da área, devido ao fato do produto apresentar um maior valor de mercado que o etanol carburante. Este trabalho teve como finalidade contribuir para a inovação do processo de obtenção de etanol a partir da mosturação de raízes da mandioca, a etapa de fermentação e caracterização dos produtos, utilizando um sistema de produção em escala laboratorial que simulou as operações numa planta industrial. Buscou-se definir as melhores condições de tempos de processo, catalisadores enzimáticos e concentrações de substrato. No sentido de promover uma inovação tecnologicamente viável, traçou-se um planejamento experimental que minimizasse as operações de preparo, definindo as condições mais adequadas para o processo de hidrólise e fermentativo. A primeira etapa do trabalho consistiu em estudar o tempo de sacarificação do amido contido na polpa de raízes de mandioca, utilizando um delineamento central composto rotacional (DCCR) 23 onde o valor da variável dependente (concentração de glicose do sacarificado) ficou em função das variáveis independentes (concentração de matéria seca, concentração de enzima dextrinizante e concentração... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Based on the increasing need of enlarging the use of renewable sources sustainably to provide greater security for energy supply and reduce environmental impacts associated with fossil fuels, bioethanol represents an economically viable alternative with significant potential of expansion. Currently, ethanol production from cassava through fermentation aimed at its use as vehicle fuel has been limited, mainly compared to processes employing sugarcane as raw material and the efficient use of the generated bagasse. However, the possibility of producing refined ethanol from cassava in natura has attracted the interest of some industries in the area, since this product has a higher market value than combustible ethanol. This work aimed to contribute to the innovation of the process of obtaining ethanol from cassava root mashing, as well as the stage of fermentation and characterization of products, using a production system in laboratory scale simulating operations in an industrial plant. We attempted to define the best... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Magali Leonel / Banca: Manoel Lima Menezes / Banca: Waldemar Gastoni Venturini |Filho / Resumo: O rizoma de gengibre é amplamente comercializado em função de seu emprego na medicina popular, na alimentação, industrial, especialmente como matéria-prima para fabricação de bebidas, perfumes e produtos de confeitaria como pães, bolos, biscoitos e geléias. Frente ao conteúdo de amido presente neste rizoma, uma possibilidade de incremento da cadeia produtiva do gengibre seria a produção de bebida destilada, a qual poderia ser obtida a partir de rizomas de baixa qualidade para exportação e/ou a partir do resíduo da extração dos óleos essenciais por indústrias processadoras deste rizoma. Este trabalho teve por objetivo geral a avaliação dos parâmetros técnicos do processamento de gengibre para produção de aguardente e, como objetivos específicos: caracterizar a composição centesimal dos rizomas de gengibre; avaliar a influência de alguns parâmetros dos processos de hidrólise e fermentação no rendimento em açúcares e etanol; e caracterizar o destilado quanto aos parâmetros de qualidade para aguardente. O trabalho foi dividido em quatro experimentos. O primeiro experimento objetivou comparar o efeito de duas α-amilases na etapa de liquefação, bem como, a influência do tempo de ação da amiloglucosidase na etapa de sacarificação, sobre o perfil de açúcares e rendimento do processo. O segundo experimento objetivou estabelecer qual a melhor concentração enzimática para o processo de hidrólise e sacarificação. O terceiro experimento teve por objetivo verificar o efeito do tempo de fermentação, concentração de levedura e temperatura de fermentação sobre o perfil cromatográfico do vinho obtido. A partir das conclusões parciais dos experimentos anteriores foi realizado o quarto ensaio que teve por objetivo produzir e caracterizar a aguardente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The rhizome of ginger is widely marketed on the basis of its use in folk medicine, food, industrial, especially as raw material for the manufacture of beverages, perfumes and sugar confectionery such as breads, cakes, cookies and jellies. Facing the content of starch in this rhizome, an opportunity to increase the productive chain of ginger would be the production of distilled drink, which could be obtained from rhizomes of low quality for export and / or from residue from the extraction of oil key industries for processing this rhizome. This study aimed at evaluating the general technical parameters of the processing of ginger for the production of spirits, and as specific objectives: characterization of the proximate composition of the rhizomes of ginger to evaluate the quality and quantity of raw materials needed for the process of hydrolysis -saccharification; evaluate the influence of some parameters of the process of hydrolysis, saccharification and fermentation on yield of sugar and ethanol; and characterize the ginger spirit. The work was experiments. The first experiment aimed to compare the effect of two α-amylases in the stage of liquefaction, as well as, the influence of time of amiloglucosidase action in the saccharification step, on the profile of sugars and yield of the process. The second experiment aimed to establish the best concentration enzymes for the process of hydrolysis and saccharification. The third experiment aimed to verify the effect of time of fermentation, the yeast concentration and temperature of fermentation on the chromatographic profile of the wine obtained. The fourth experiment was conducted based on partial findings of previous experiments and aimed to produce and characterize the spirit of ginger. The results showed that the enzyme... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

CAPES / A Mesorregião do Sudoeste Paranaense se destaca pela atividade leiteira, com produção, industrialização e comercialização de derivados. O uso de bactérias láticas endógenas vem ganhando o mercado mundial com pesquisas e elaboração de produtos, e despertando o interesse de Instituições de Ensino do Brasil. Este trabalho teve como objetivo isolar, caracterizar e identificar a microbiota lática do leite cru, para desenvolver um fermento endógeno e, a partir deste, elaborar o Queijo Típico. Foram desenvolvidos dois fermentos, compostos pelas bactérias Streptococcos thermophillus e Lactobacillus delbrueckii sp. bulgaricus. Os fermentos foram testados em dois laticínios da região, utilizando leite pasteurizado e os conservantes nitrato de sódio e a enzima lisozima. Os queijos elaborados foram submetidos a análises para o acompanhamento das modificações durante a maturação (30, 60 e 180 dias) e todas as amostras avaliadas exibiram características físico-químicas e microbiológicas de acordo com a legislação brasileira, podendo ser classificados, de um modo geral, como queijos de média umidade, variando de 40,71 a 42,44 g/100 g (30 dias), 35,37 a 40,28 g/100 g (60 dias) e 33,63 a 38,63 g/100 g (180 dias), de acordo com o teor de matéria gordurosa no extrato seco classificam-se em gordos, 40,37 a 48,80 (g/100 g) (30 dias), 44,42 a 48,25 (g/100 g) (60 dias) e 45,30 a 49,80 (g/100 g) (180 dias). As proteínas (g/100 g) variaram de 20,57 a 23,95 g/100 g (30 dias), 21,88 a 24,71 (60 dias), 23,52 a 30,57 (180 dias), os lipídeos entre 20,57 a 23,95 (30 dias), 24,71 a 21,88 (60 dias), e 30,57 a 23,52 (180 dias). Os teores de cinzas ficaram entre 2,99 a 4,88 (g/100 g) (30 dias), 4,10 a 5,00 (g/100 g) (60 dias) e 4,58 a 5,19 (g/100 g) (180 dias), atividade de água (Aw) entre 0,9531 a 0,9635 (30 dias), 0,9366 a 0,9547 (60 dias) e 0,9284 a 0,9380 (180 dias). As análises de textura apontaram que o queijo desenvolvido, no decorrer dos períodos de maturação, apresentou aumento da dureza, onde o menor valor aos 30 dias estava em 18377,19 g passando aos 180 dias para um valor máximo de 27401 g. A elasticidade, que aos 30 dias apresentava-se em 0,82, passou a 0,88 aos 180 dias. A mastigabilidade de 11412,92 (30 dias) passou para 5116,76 (180 dias). A coesividade de 0,67 (30 dias) ficou em 0,20 (180 dias). A adesividade que era de -205,45 (30 dias) passou para -25,04 (180 dias) e a resistibilidade que inicialmente era de 0,21 (30 dias) ficou com 0,04 (180 dias). Em relação à análise de cor, as amostras apresentaram alta luminosidade (L*) chegando a ter aos 180 dias (73,51 ± 3,62 a 79,75 ± 0,56), com predominância da componente amarela (b*) (34,10 ± 0,55 a 36,81 ± 0,29), e amostras dentro do espectro verde (a*) (-7,40 ± 0,06 a -7,82 ± 0,21), com pequenas variações entre si. As análises sensoriais do queijo apontaram para aceitação diante dos provadores. Este trabalho representa uma das etapas acerca da utilização do fermento endógeno na fabricação de um Queijo Típico Regional, que recebeu a denominação de “Santo Giorno” e contribuiu para a compreensão das variações e interações dos componentes fisíco-químicos e microbiológicos no desenvolvimento de um produto de elevada qualidade. / The Greater Region Southwest of Paraná stands out for dairy farming, with production, processing and trading of derivatives. The use of endogenous lactic acid bacteria is gaining global market research and product development is attracting the interest of Educational Institutions in Brazil. This work aimed to isolate, identify and characterize the lactic microflora of raw milk, to develop endogenous starter culture, and using it, prepare the Cheese Typical. Two starters cultures, Streptococcus thermophillus compounds by bacteria and Lactobacillus delbrueckii sp bulgaricus were developed. The starter culture were tested in two dairy region, using pasteurized milk, preservatives sodium nitrate and lysozyme enzyme. The elaborate cheeses were subjected to analysis for the monitoring of changes during maturation (30, 60 and 180 days) and all samples exhibited physicochemical and microbiological characteristics according to Brazilian legislation. They can be classified broadly as cheese medium humidity ranging from 40.71 to 42.44 g/100 g (30 days), from 35.37 to 40.28 g/100 g (60 days), and from 33.63 to 38.63 g/100 g (180 days), according to the content of fatty matter in dry matter, cheeses can be classified as fat, from 40.37 to 48.80 (30 days), from 44.42 to 48.25 (60 days) and 45.30 to 49.80 (180 days). Proteins ranged from 20.57 to 23.95 g/100 g (30 days), from 21.88 to 24.71 g/100 g (60 days), from 23.52 to 30.57 g/100 g (180 days), lipids between 20.57 to 23.95 g/100 g (30 days), from 24.71 to 21.88 g/100 g (60 days), and from 30.57 to 23.52 g/100 g (180 days). The ash content ranged from 2.99 to 4.88 (30 days), from 4.10 to 5.00 (60 days) and from 4.58 to 5.19 (180 days) the water activity from 0.9531 to 0.9635 (30 days), 0.9366 to 0.9547 (60 days) and 0.9284 to 0.9380 (180 days). Textural analyzes indicated that the cheese developed during periods of maturation, showed an increase in hardness, where the lowest value at 30 days was at 18377.19 g passing the 180 days to a maximum value of 27401 g. The elasticity at 30 days showed that in 0.82, went 0.88 at 180 days. The chewiness of 11412.92 (30 days) increased to 5116.76 (180 days). The cohesiveness of 0.67 (30 days) stood at 0.20 (180 days). The adhesiveness which was -205.45 (30 days) increased to -25.04 (180 days) and the resistivity which was initially 0.21 (30 days) was 0.04 (180 days). Regarding the analysis of the samples showed high color brightness (L*), coming to have 180 days (73.51 ± 3.62 to 79.75 ± 0.56), with a predominance of yellow component (b*) (34.10 ± 0.55 to 36.81 ± 0.29), and samples within the green spectrum (a*) (-7.40 ± 0.06 and -7.82 ± 0.21), showed minor variations. The sensory analysis of Cheese Typical pointed to acceptance by the panelists. This work represents one of the steps of using endogenous starter culture in a cheese, which was called as "Santo Giorno", and contributed to understanding the variations and interactions of physico-chemical and microbiological development of a regional product, with high quality components.

Orientador: Luis Henrique Souza Guimarães / Banca: Daniela Alonso Bocchini Martins / Banca: José Roberto Ernandes / Banca: João Cláudio Thoméo / Banca: Patricia Gomes Cardoso / Resumo: A investigação biotecnológica acompanhada da aplicação das enzimas, combinada com o uso da engenharia genética tem sido realizada em micro-organismos para a produção de enzimas para fins industriais. Entre estas enzimas, as fitases microbianas, que catalisam a hidrólise do fitato (mio-inositol hexaquisfosfato) a mio-inositol e fosfato inorgânico, têm sido amplamente utilizadas na alimentação animal. Neste contexto, o fungo R. microsporus var. microsporus foi selecionado como bom produtor de fitases, com maiores níveis de produção encontrados na Fermentação por Biofilmes (FB) (261,30 U/mg), utilizando bagaço de cana de açúcar como fonte de carbono adicional. A morfologia do biofilme sobre suporte inerte foi analisada por MEV observando-se múltiplas hifas interligadas formando um conjunto ordenado na presença de inúmeros canais que permitem a troca eficiente de nutrientes e oxigenação. A fitase extracelular obtida foi purificada 4,18 vezes com recuperação de 4,78%, obtendo-se uma única banda de 34 kDa em SDS PAGE 12%. A temperatura ótima de atividade para a enzima purificada foi de 55ºC e o pH ótimo 4,5, sendo estável entre 30 °C e 40 °C por 120 min. Apresentou baixa estabilidade ao pH com atividade residual acima de 50% entre pH 3,0 e 5,0 por 60 min. A fitase foi ativada por íons Ca2+ e inibida por K+. A enzima foi capaz de hidrolisar fitato de sódio (Km de 0,72 mM e Vmax de 94,55 U/mg). O extrato bruto contendo fitase foi seco em Spray Dryer com diferentes adjuvantes (farelo de milho, farelo de soja, fubá, amido e maltodextrina). O farelo de soja possibilitou a maior recuperação da atividade fitásica (60%), assim como o fubá (59,5%). Considerando o uso destes dois adjuvantes, o pH ótimo de atividade para a fitase contida no extrato seco foi 4,5 e 8,5, respectivamente e a temperatura ótima de atividade de 45-50 °C. Quando utilizado fubá, a estabilidade foi mantida... / Abstract: Biotechnological research, and the application of enzymes in combination with the use of genetic engineering has been carried out in microorganisms for the production of enzymes for industrial purposes. Among these enzymes, microbial phytases, which catalyze the hydrolysis of phytate (myo-inositol hexakisphosphate) to myo-inositol and inorganic phosphate, have been widely used in animal feed. In this context, the fungus R. microsporus var. microsporus was selected as a good producer of the phytase with higher production levels when grown on Biofilm Fermentation (FB) (261,30 U/mg), using sugarcane bagasse as carbon additional source. The morphology of biofilms on inert support was examined by SEM observing interconnected hyphae forming an ordered array in the presence of many channels which enables efficient exchange of nutrients and oxygen. The extracellular phytase was purified 4.18 fold with 4.78% recovery. A single protein band was obtained in 6% PAGE and confirmed by 12% SDS-PAGE as a single protein band with 34 kDa. The optimum temperature for activity was 55 °C and the optimum pH 4.5. It was completely stable at temperatures between 30 °C and 40 °C for 120 min had low pH with a residual activity of over 50% between pH 3.0 and 5.0 for 60 min. The enzyme was activated by Ca2+ and inhibited by Zn2+. The enzyme was able to hydrolyze sodium phytate with a Km=0.72 mM, Vmax= 94.55 U/mg of protein. The crude extract containing phytase was dried using Spray Dryer with different adjuvants. Soybean meal and corn meal allowed the best recovery of phytase activity 60% and 59.5%, respectively. Considering the use of these two adjuvants, the optimum pH of activity for phytase in the dry extract was 4.5 and 8.5, respectively, and the optimum of temperature of 45-50 °C. When used corn meal, the stability was maintained above 90% at pH 2.5-10.0 for 60 min. The dry phytase (corn meal) was applied to the feed... / Doutor