Orientador: Maria de Lourdes Corradi Custodio da Silva / Coorientador: Ana Flora Dalberto Vasconcelos / Banca: Maria Antonia Pedrini Colabone Celligoi / Banca: Valdemiro Pereira Carvalho Junior / Resumo: Polissacarídeos e oligossacarídeos de plantas, algas, bactérias e fungos representam um grupo de moléculas com potencial para aplicação em terapia medicamentosa e em biotecnologia. Os oligossacarídeos podem ser obtidos, a partir dos respectivos polissacarídeos, por degradação química, física ou bioquímica. β-glucanas secretadas pelo fungo ascomiceto Lasiodiplodia theobromae (EPSgraviola, EPSlaranja e EPSmanga), cujas soluções apresentam elevado grau de viscosidade, dificultando os testes de atividade biológica, foram hidrolisadas parcialmente com TFA 0,2 M, 100 °C, em tempos variáveis, para a obtenção dos respectivos oligossacarídeos, que foram analisados por cromatografia líquida de íons. O EPSmanga mostrou-se, nas condições estudadas, o substrato ideal para a produção de oligossacarídeos, especialmente aos 45 minutos de hidrólise. As frações solúveis, contendo o material hidrolisado, foram submetidas, inicialmente, à cromatografia de filtração em gel Sephadex G-15, que forneceu dois picos, um composto predominantemente por mono e dissacarídeos e outro contendo oligossacarídeos maiores, de onde foi separada a Fração I, a qual foi submetida à cromatografia de adsorção em carvão-Celite, utilizando um gradiente descontínuo de etanol-água 0 a 60% (v/v). A fração etanol-água a 50%, denominada Fração II, contendo a maior proporção de oligossacarídeos com maior DP foi submetida a uma segunda condição de eluição, utilizando um gradiente contínuo de etanol-água 42-49%, gerando frações... / Abstract: Polysaccharides and oligosaccharides of plants, algae, bacteria and fungi represent a group of molecules that have potential to application in drug therapy and in biotechnology. The oligosaccharides can be obtained, from their respective polysaccharides, by chemical, physical or biochemical degradation. β-glucans secreted by the fungus Lasiodiplodia theobromae (EPSgraviola, EPSorange e EPSmango), whose solutions have high viscosity, what makes the tests of biological activity difficult, were partially hydrolyzed with TFA 0,2 M, 100 °C, in variable times, in order to obtain their respective oligosaccharides, that were analyzed by liquid chromatography of ions. The EPSmango was, in the studied conditions, the ideal substrate to the production of oligosaccharides, especially at 45 minutes of hydrolysis. The soluble fractions, that contain the hydrolyzed material, were initially submitted to gel filtration chromatography on Sephadex G-15, that provided two peaks, one peak with mono and disaccharides and the other one containing bigger oligosaccharides, named Fraction I. That fraction I was submitted to charcoal-Celite adsorption chromatography using a discontinuous gradient ethanol-water 0 to 60% (v/v). The fraction containing oligosaccharides with higher DP (ethanol-water 50%) was named Fraction II, that was submitted to charcoal-Celite adsorption chromatography using a continuous gradient ethanol-water 42-49%, generating fractions still composed of a mixture of oligosaccharides ... / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias / Made available in DSpace on 2012-10-16T11:10:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Avaliados o teor de b-glucanas, amido e viscosidade de cinco cultivares de aveia (Avena Sativa L.), provenientes de três locais do Sul do Brasil, além de duas amostras estrangeiras (Estados Unidos e Argentina) para comparação. O conteúdo médio de b-glucanas das cultivares nacionais foi 4,50%, influenciado mais por fatores genéticos do que ambientais. Duas das cultivares brasileiras tiveram teores tão altos quanto os da Americana e quatro cultivares nacionais foram superiores ao cultivar Argentina. O teor médio de amido das amostras nacionais variou de 46,06 a 53, 23%, influenciado pelo genótipo e o ambiente de cultivo das amostras. Em geral, o teor de amido da maioria das cultivares nacionais foi similar ou melhor do que a cultivar Americana, e significativamente superior ao da Argentina. As viscosidades foram avaliadas pelos métodos Brabender e RVA (Analisador rápido de viscosidade). No método Brabender, tanto o pico de viscosidade como a viscosidade máxima de resfriamento das amostras nacionais tiveram como influência o teor de b-glucanas, enquanto o método RVA teve uma correlação com o conteúdo de amido.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T08:42:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 286377.pdf: 3812439 bytes, checksum: 6fcfa72b2a13e20109075fe00c344e6a (MD5) / Agaricus subrufescens (=A. brasiliensis) é um fungo comestível amplamente comercializado no Brasil e em outros países, devido as suas propriedades nutricionais e medicinais relacionadas principalmente aos polissacarídeos presentes em sua parede celular, tais como glucanas e glucomananas. Certos processos biotecnológicos têm sido utilizados para aumentar a escala produtiva do micélio e, consequentemente, aumentar a obtenção dos polissacarídeos. Previamente ao desenvolvimento desses processos de produção é importante estabelecer métodos de preservação do fungo in vitro e a recuperação do micélio após estocagem. Para a produção de biomassa foi utilizada a fermentação no estado sólido (FES) em grãos de trigo pré-tratados e a fermentação submersa (FSm) em hidrolisados de resíduos agroindustriais, como farelo de trigo (FT) e resíduo de cervejaria (RC). Polissacarídeos extraídos da frutificação (controle), do micélio em FES e do micélio isolado da FSm foram separados de acordo com suas massas molares por meio de diferentes membranas. Essas frações de polissacarídeos foram testadas na ativação de macrófagos in vitro. Entre os métodos de preservação, melhores resultados foram obtidos quando o meio de cultura foi suplementado com carvão ativo, tanto para a preservação quanto para a recuperação de A. subrufescens, sem alterações significativas na morfologia e genética do fungo durante um período de até 12 meses de estocagem. Para a FES, 21 min de cozimento dos grãos de trigo seguido de 24 min de molho após o cozimento demonstrou ser mais adequado para a produção de polissacarídeos (glucomananas) pelo fungo, inclusive quando o substrato não foi suplementado com cálcio, ou com adição máxima de 0,25 % CaCO3 (pH 6,6). A quantidade inicial de inoculante para a melhor produção de glucomananas (6,89 mg.mL-1) foi aproximadamente 10,3 %, numa temperatura ótima de incubação de 27,2 °C. As maiores biomassas de A. subrufescens para a FSm em hidrolisados de RC e FT foram obtidas na concentração de HCl 0,45 % e 20 min de hidrólise, apresentando 9,65 g.L-1 e 22,1 g.L-1, respectivamente. Porém, melhores resultados de bioconversão foram obtidos em hidrolisados utilizando até 0,3 % de HCl e 30 min de hidrólise, com adição de 2 g.L-1 de carvão ativo durante a hidrólise. Também foram obtidas altas taxas de biomassa de A. subrufescens no cultivo em hidrolisado com pH 5,3 e temperatura de incubação de 30,2 ºC. Na separação com membranas houve aumento da retenção dos polissacarídeos de todos os extratos à medida que o tamanho dos poros da membrana diminuiu. Os polissacarídeos separados pelas membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF1) favoreceram a retenção de polissacarídeos de maior massa molar da frutificação (627 g.mol-1) e do micélio (310 g.mol-1), obtido tanto em FES quanto em FSm. Todos os polissacarídeos extraídos e retentados pelas membranas ativaram macrófagos através da expressão do Fator de Necrose Tumoral-a (TNF-a). Porém, somente os extratos brutos da frutificação e do micélio isolado da FSm, e seus polissacarídeos de maior massa molar retidos pela membrana MF ativaram macrófagos através da expressão de Óxido Nítrico Sintase Induzível (iNOS). Resultados importantes também foram obtidos para os polissacarídeos das frutificações de A. subrufescens, apresentando efeito antigenotóxico e atividade antiherpética quando esses foram sulfatados. Baseado nesses resultados, pesquisas complementares estão sendo desenvolvidas para a obtenção de produtos biotecnológicos com finalidade nutricêutica e/ou farmacêutica. / Agaricus subrufescens (=A. brasiliensis) is an edible fungus widely commercialized in Brazil and other countries, mainly due to its nutritional and medicinal properties related principally to the polysaccharides present in the fungus cell wall, such as glucans and glucomannans. Biotechnological processes may in turn be used to scale up the production of mycelium and consequently the polysaccharides. Previous to the development of the production process it is important to establish techniques for the in vitro preservation and recovery of the mycelium after storage. Solid state fermentation (SSF) on pre-treated wheat grains and submerse fermentation (SmF) on hydrolyzed residues from the agro industries, such as wheat bran (FT) and brewery residues (RC) were used for biomass production. Polysaccharides extracted from fruiting bodies (control), mycelium on SSF and isolated mycelium from SmF were separated by molecular weight through different membranes. These polysaccharide fractions were tested on macrophage activity in vitro. Among the preservation techniques, better results were obtained when the media was supplemented with activated charcoal both for preservation and further recovery of A. subrufescens, without significant morphological and genetic changes within the 12 month storage period. For SSF, 21 min of wheat grain cooking followed by a 24 min resting time has shown to be the optimal condition for the production of polysaccharides (glucomannans) by the fungus, either with no supplement added, or when up to 0.25 % CaCO3 (pH 6.6) has been added to the substrate. The initial inoculum amount for the best polysaccharide production levels (6.89 %) was around 10.3 % with an optimal temperature of 27.2 °C. The highest biomass of A. subrufescens for the SmF in hydrolyzed RC and FT using HCL 0.45% and 20 min hydrolysis was 9.65 g.L-1 and 22.1 g.L-1, respectively. On the other hand, better results of bioconversion were obtained in hydrolyzed residues using up to 0.30 % HCl and 30 min hydrolysis, with the addition of 2 g.L-1 of activated charcoal throughout the process. High biomass levels were also obtained when the cultivation was carried out at a pH of 5.3 and with incubation temperature of 30.2 ºC. The results showed an increase in retention of all polysaccharide extracts as the membro ane porosity decreased. Microfiltration (MF) and ultrafiltration (UF1) membranes retained the highest polysaccharides from fruiting body (627 g.mol-1) and mycelium (310 g.mol-1) obtained on both SSF and SFm. All polysaccharide extracts and fractions separated by the membranes showed biological activity for TNF-a cytokines. On the other hand, only extracts obtained from fruiting bodies and isolated mycelium of FSm, and its high molecular weight polysaccharides retained by the MF membrane activated the iNOS. Important results were also obtained for the polysaccharides extracted from the fruiting bodies, showing antigenotoxic and antiherpetic activities after sulphatation. Based on these findings, additional research is currently in progress to purpose biotechnological products that can be used in both the nutraceutical and/or pharmaceutical areas.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-11Bitstream added on 2014-11-10T11:58:40Z : No. of bitstreams: 1 000789446.pdf: 4614191 bytes, checksum: 3111ebd7a4c392deaf9b17f621ad6c7d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Lasiodiplodia theobromae é um fungo filamentoso, causador de doenças em espécies vegetais de ampla distribuição no Brasil. Esse fungo produz exopolissacarídeo (EPS) de estrutura química não definida completamente. Além disso, o estudo de cultivo em meio quimicamente definido e os parâmetro fermentativos em bioreator ainda são limitados. Neste trabalho são apresentados a otimização da fermentação submersa de L. theobromae MMBJ em agitador orbital; o estudo de aeração em bioreator; as características reológicas dos caldos fermentativos e também as estruturas químicas dos polissacarídeos presentes no EPS e no micélio do fungo. O EPS purificado e fracionado é composto de três diferentes glucanas. Uma delas, uma β-(1→3)-(1→6)-glucana insolúvel em água fria, foi o EPS de maior rendimento (67% p/p). As outras duas são β-(1→6)-glucanas, sendo uma de 7×103 g/mol e outra de 1,8×106 g/mol. A glucana solúvel de maior peso molecular é a maior β-(1→6)-glucana já descrita e pode ser explorada para uso farmacêutico, uma vez que atividades imunomoduladoras estão associadas ao tamanho da cadeia. Dentre as fontes de carbono (sacarose P.A., sacarose comercial, glicose, frutose, lactose e melaço) e nitrogênio (nitrato de amônio, fosfato de amônio, nitrato de sódio e uréia) foram selecionados sacarose comercial e nitrato de amônio como mais adequadas para síntese de EPS. Na otimização usando DCCR 22, a formulação de meio que favoreceu síntese de produto foi composta de 56,6 g/L de sacarose comercial e 2,03 g/L de nitrato de amônio. Esse mesmo meio, quando em bioreator a 0,8 vvm (agitação fixada em 300 rpm), proporciona maior síntese de EPS, numa concentração de 7,35 g/L, sendo 1,8 g/L de β-(1→6)-glucanas e 5,5 g/L de β-(1→3)-(1→6)-glucana, após 72 h de cultivo. Diferentemente, os cultivos a 1,5 vvm favoreceram o crescimento celular, com 12,5 g/L de biomassa; máxima conversão de YX/S de 0,47... / Lasiodiplodia theobromae is phytopatogenic fungus causing gumnosis in plant species that are widely distributed in Brazil. This fungus produces exopolysaccharide (EPS) but its chemical structure is not completely defined. Furthermore, the studies of fermentation in defined medium and parameters in bioreactor cultures are still limited. This work describes the optimization using Response Surface Methodology (RSM) in orbital shaker, an aeration study in stirred-tank bioreactor, an early rheological characterization of fermentation broths, and also a refined structure evaluation from the EPS produced by L. theobromae MMBJ. The polysaccharides from mycelia were also described. Fractionated and purified EPS show the presence of three different glucans. One of them, a chilled water insoluble β-(1→3)-(1→6)- glucan, was the EPS with higher yield (67% w/w). The other two are soluble β-(1→6)- glucans, one with 7×103 g/mol and the other with 1.8×106 g/mol. The glucan with higher molecular weight is the largest β-(1→6)-glucan described and can be applied for pharmaceutical uses, since immunomodulatory effects are usually associated with molecular weight. Commercial sucrose and Ammonium nitrate were chosen among carbon (pure sucrose, commercial sucrose, glucose, fructose, lactose or sugar cane molasses) and nitrogen sources (ammonium nitrate, ammonium phosphate, sodium nitrate or urea) as most suitable for EPS biosynthesis. The Box-Behnken design using RSM showed that 56.6 g/L of commercial sucrose and 2.03 g/L of ammonium nitrate is the formulation that promotes EPS synthesis. This medium formulation was also used in bioreactor at 0.8 vvm or 1.5 vvm (agitation set at 300 rpm). The lower aeration rate promoted EPS synthesis, confirmed by the maximum EPS concentration obtained (7.35 g/L) after 72 hours. From total EPS amount, 1.8 g/L were β-(1→6)-glucans and 5.5 g/L were β-(1→3)-(1→6)-glucan. Differently, cultures at 1.5 vvm...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-28Bitstream added on 2014-06-13T18:56:56Z : No. of bitstreams: 1 soares_lk_me_jabo.pdf: 616158 bytes, checksum: 2557b02f58af18928da051514b8e5c20 (MD5) / Na tentativa de minimizar os possíveis efeitos colaterais causados pelos glicocorticóides, a imunoterapia tem sido estudada e aplicada por intermédio da estimulação do sistema imunológico. Dentre as alternativas o Saccharomyces cerevisiae tem sido estudado amplamente quanto aos seus efeitos imunomodulatórios, bem como o emprego da β-glucana tendo em vista sua habilidade de ativar mecanismos de defesa no hospedeiro, estimulando o sistema hematopoiético. Nesse sentido o intuito deste ensaio foi avaliar a capacidade imunomoduladora da β- Glucana e do Saccharomyces cerevisae por meio de parâmetros hematológicos, avaliação da toxicidade pela análise bioquímica e avaliação do perfil eletroforético em Ratus da linhagem Wistar imunossuprimidos após a administração experimental de Dexametasona. Foi possivél constatar o aumento dos leucócitos e estimulação das proteínas de fase aguda nos grupos tratados com as suplementações, de forma benéfica, após indução do quadro clinico de leucopenia induzida / Attempting to minimize possible side effects caused by glicocorticosteroids, immunotherapy has been studied and applied through immune system stimulation. Among alternatives the Sacharomyces cerevisiae has been widely studied regarding its immunomodulatory effects, as well as the use of β-glucane because of its ability to activate defense mechanisms in the host, stimulating the hematopoietic system. Therefore the reason of this test is to evaluate the β –glucane and Sacharomyces cervisiae immunomodulatory capacity through hematologic parameters, toxicity evaluation by biochemical analysis and electrophoretic profile evaluation in Ratus (Wistar bloodline) immunosuppressed after experimental administration of Dexametasona. It has been possible to verify the leucocite growing and high phase protein stimulation in the groups treated with supplementation, beneficially, after inducing clinical condition of leukopenia

Orientador: Áureo Evangelista Santana / Banca: Sabryna Gouveia Calazans / Banca: Márcia Ferreira da Rosa Sobreira / Resumo: Na tentativa de minimizar os possíveis efeitos colaterais causados pelos glicocorticóides, a imunoterapia tem sido estudada e aplicada por intermédio da estimulação do sistema imunológico. Dentre as alternativas o Saccharomyces cerevisiae tem sido estudado amplamente quanto aos seus efeitos imunomodulatórios, bem como o emprego da β-glucana tendo em vista sua habilidade de ativar mecanismos de defesa no hospedeiro, estimulando o sistema hematopoiético. Nesse sentido o intuito deste ensaio foi avaliar a capacidade imunomoduladora da β- Glucana e do Saccharomyces cerevisae por meio de parâmetros hematológicos, avaliação da toxicidade pela análise bioquímica e avaliação do perfil eletroforético em Ratus da linhagem Wistar imunossuprimidos após a administração experimental de Dexametasona. Foi possivél constatar o aumento dos leucócitos e estimulação das proteínas de fase aguda nos grupos tratados com as suplementações, de forma benéfica, após indução do quadro clinico de leucopenia induzida / Abstract: Attempting to minimize possible side effects caused by glicocorticosteroids, immunotherapy has been studied and applied through immune system stimulation. Among alternatives the Sacharomyces cerevisiae has been widely studied regarding its immunomodulatory effects, as well as the use of β-glucane because of its ability to activate defense mechanisms in the host, stimulating the hematopoietic system. Therefore the reason of this test is to evaluate the β -glucane and Sacharomyces cervisiae immunomodulatory capacity through hematologic parameters, toxicity evaluation by biochemical analysis and electrophoretic profile evaluation in Ratus (Wistar bloodline) immunosuppressed after experimental administration of Dexametasona. It has been possible to verify the leucocite growing and high phase protein stimulation in the groups treated with supplementation, beneficially, after inducing clinical condition of leukopenia / Mestre

O teor de β-glucanas interfere diretamente nos parâmetros de qualidade do malte para a produção de cerveja, principalmente na etapa de filtração. Elevadas concentrações de β-glucanas na cevada exigem maior tempo e temperatura na maceração e germinação. A aplicação de β-glucanase comercial é uma alternativa para reduzir o conteúdo de β-glucanas. Este trabalho teve como objetivo analisar o efeito da adição da β-glucanase no malte produzido a partir das cultivares de cevada BRS - Cauê e Elis (safra 2013/2014) com um tempo reduzido de germinação. As cultivares foram submetidas a micromalteações com 96 horas (convencional) e 64 horas (tempo reduzido) de germinação. As análises de β-glucanas e de qualidade da cevada, do malte e do mosto foram realizadas segundo a metodologia analítica EBC (European Brewery Convention). As cultivares BRS - Cauê e Elis, germinadas com 96 h apresentaram respectivamente os teores de 90,7 e 64,3 mg/L de β-glucanas. O processo com 64 h de germinação resultou em teores acima do limite máximo recomendado pela EBC (178 mg/L), sendo 320,0 e 370,7 mg/L para os maltes das cultivares BRS-Cauê e Elis respectivamente. A aplicação de 100 mg/kg de β- glucanase no malte produzido com 64 h de germinação reduziu os teores de β- glucanas para 74,7 (BRS-Cauê) e 81,7 mg/L (BRS-Elis). Houve uma redução no teor de β-glucanas de 76,67% para BRS - Cauê e 77,96% para BRS - Elis. Sendo que para o malte da cultivar BRS - Cauê a aplicação de 25 mg/kg da enzima e para a BRS - Elis a aplicação de 50 mg/kg foram suficientes para a obtenção de maltes com teores de acordo com o recomendado. A redução nos valores de viscosidade também foi observada. A aplicação da β-glucanase comercial reduziu o teor de β- glucanas no malte produzido em um tempo menor de germinação permitindo a otimização do tempo no processo de malteação. / The β-glucan content interferes directly in the malt quality parameters for the production of beer, especially in the filtration step. High β-glucans concentrations in barley require more time and temperature in the steeping and germination. The application of a commercial β-glucanase is an alternative to reduce the content of β- glucans. This study aimed to analyze the effect of the addition of β-glucanase in malt produced from barley cultivars BRS - Cauê and Elis (season 2013/2014) with a reduced germination time. The cultivars were subjected to micromalteações 96 hours (conventional) and 64 hours (reduced time) germination. The analyzes of β-glucans and quality of barley, malt and wort were performed according to the analytical methodology EBC (European Brewery Convention). The BRS - Cauê and Elis, germinated after 96 hours respectively showed the levels of 90.7 and 64.3 mg / L of β-glucans. The process with 64 h of germination resulted in levels over the maximum limit recommended by the EBC (178 mg / L), with 320.0 and 370.7 mg / L for the malts of BRS-Cauê and Elis cultivars respectively. The application of 100 mg / kg of malt β-glucanase produced in 64 h germination lowered β-glucan content to 74.7 (BRS-Cauê) and 81.7 mg / L (BRS-Elis). There was a reduction in β-glucan content of 76.67% for BRS - Cauê and 77.96% for BRS - Elis. Since for malt cultivar BRS - Cauê application of 25 mg / kg of the enzyme and the BRS - Elis application of 50 mg / kg was sufficient to obtain malt content according to recommended. The reduction in viscosity values were also observed. The application of commercial β-glucanase reduced the β-glucan content in malt produced in a shorter germination allowing the optimization of time in the malting process.

O teor de β-glucanas interfere diretamente nos parâmetros de qualidade do malte para a produção de cerveja, principalmente na etapa de filtração. Elevadas concentrações de β-glucanas na cevada exigem maior tempo e temperatura na maceração e germinação. A aplicação de β-glucanase comercial é uma alternativa para reduzir o conteúdo de β-glucanas. Este trabalho teve como objetivo analisar o efeito da adição da β-glucanase no malte produzido a partir das cultivares de cevada BRS - Cauê e Elis (safra 2013/2014) com um tempo reduzido de germinação. As cultivares foram submetidas a micromalteações com 96 horas (convencional) e 64 horas (tempo reduzido) de germinação. As análises de β-glucanas e de qualidade da cevada, do malte e do mosto foram realizadas segundo a metodologia analítica EBC (European Brewery Convention). As cultivares BRS - Cauê e Elis, germinadas com 96 h apresentaram respectivamente os teores de 90,7 e 64,3 mg/L de β-glucanas. O processo com 64 h de germinação resultou em teores acima do limite máximo recomendado pela EBC (178 mg/L), sendo 320,0 e 370,7 mg/L para os maltes das cultivares BRS-Cauê e Elis respectivamente. A aplicação de 100 mg/kg de β- glucanase no malte produzido com 64 h de germinação reduziu os teores de β- glucanas para 74,7 (BRS-Cauê) e 81,7 mg/L (BRS-Elis). Houve uma redução no teor de β-glucanas de 76,67% para BRS - Cauê e 77,96% para BRS - Elis. Sendo que para o malte da cultivar BRS - Cauê a aplicação de 25 mg/kg da enzima e para a BRS - Elis a aplicação de 50 mg/kg foram suficientes para a obtenção de maltes com teores de acordo com o recomendado. A redução nos valores de viscosidade também foi observada. A aplicação da β-glucanase comercial reduziu o teor de β- glucanas no malte produzido em um tempo menor de germinação permitindo a otimização do tempo no processo de malteação. / The β-glucan content interferes directly in the malt quality parameters for the production of beer, especially in the filtration step. High β-glucans concentrations in barley require more time and temperature in the steeping and germination. The application of a commercial β-glucanase is an alternative to reduce the content of β- glucans. This study aimed to analyze the effect of the addition of β-glucanase in malt produced from barley cultivars BRS - Cauê and Elis (season 2013/2014) with a reduced germination time. The cultivars were subjected to micromalteações 96 hours (conventional) and 64 hours (reduced time) germination. The analyzes of β-glucans and quality of barley, malt and wort were performed according to the analytical methodology EBC (European Brewery Convention). The BRS - Cauê and Elis, germinated after 96 hours respectively showed the levels of 90.7 and 64.3 mg / L of β-glucans. The process with 64 h of germination resulted in levels over the maximum limit recommended by the EBC (178 mg / L), with 320.0 and 370.7 mg / L for the malts of BRS-Cauê and Elis cultivars respectively. The application of 100 mg / kg of malt β-glucanase produced in 64 h germination lowered β-glucan content to 74.7 (BRS-Cauê) and 81.7 mg / L (BRS-Elis). There was a reduction in β-glucan content of 76.67% for BRS - Cauê and 77.96% for BRS - Elis. Since for malt cultivar BRS - Cauê application of 25 mg / kg of the enzyme and the BRS - Elis application of 50 mg / kg was sufficient to obtain malt content according to recommended. The reduction in viscosity values were also observed. The application of commercial β-glucanase reduced the β-glucan content in malt produced in a shorter germination allowing the optimization of time in the malting process.

Orientador: Gil Eduardo Serra / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-21T21:03:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assis_ElaineMeirede_D.pdf: 4507712 bytes, checksum: 47b546d8fc82531b28946f071612f253 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A parede celular de levedura de fermentação industrial de cerveja (Saccharomyces cerevisiae) é composta basicamente de polissacarídeos, representando um material que pode ter utilização industrial e importante valor econômico. Embora exista um considerável conhecimento da estrutura dos polissacarídeos componentes da parede celular de S. cerevisiae, neste trabalho foram estudadas duas fontes comerciais representadas por: a) células residuais de levedura de fermentação industrial de cerveja; b) parede celular residual de produção de extrato de levedura, com autólise das células referidas no item a. O processo de rompimento das células intactas de leveduras foi realizado em um moinho de esferas de vidro em escala piloto (Dyno-Milí) e otimizado, permitindo atingir aproximadamente 95% de rompimento. O fracionamento delineado permite uma separação seqüencial de frações a partir das paredes brutas, e, praticamente, isolar frações purificadas e homogêneas e assim determinar o polissacarídeo componente de cada uma e indiretamente sua ocorrência nas frações de origem. Cada fração foi quantificada, caracterizada quimicamente e o polissacarídeo teve sua estrutura identificada. Para a verificação da estrutura as amostras foram submetidas às análises por CG-EM, RMN13C e espectrometria de infravermelho (IR). A parede celular obtida por rompimento mecânico apresentou um rendimento de 30% do peso total da célula em base seca. As frações de polissacarídeos isoladas da parede celular obtida por rompimento e parede celular industrial residual apresentaram, respectivamente, um rendimento em peso seco em relação à parede celular de: 16,7 e 11,2% de glicoproteína; 7,1 e 7,8% de manana; 0,8 e 1,0% de glucana álcali solúvel; 59,2 e 63,8% de glucana insolúvel, e 1,8 e 2,2% de glucana ácido solúvel, respectivamente. Quanto à glicoproteína, quatro subtrações foram isoladas, com 1,3 e 2,7% (fração A), 56,3 e 44,2% (fração B), 10,5 e 12,0% (fração C) e, 10,6 e 12,7% (fração D). As três principais frações de polissacarídeos da parede celular, quantitativamente, foram a glicoproteína, a manana e a glucana insolúvel. As duas primeiras tiveram seu polissacarídeo confirmado como a-D-{1->6) manopiranana 2-O-substituída, com ramificações a-D-(1->2) manopiranosidicas e uma unidade terminal não redutora a-D-(1-»3) manopiranosídica; a glucana insolúvel foi confirmada como ß-D-(1->3) glucopiranana. Das subtrações isoladas a partir da glicoproteína através de fracionamento com Cetavlon, a fração mais abundante (Fração B) teve seu polissacarídeo identificado com estrutura idêntica à da fração de manana. O RNA presente na parede celular foi encontrado integralmente na fração A da glicoproteína, o que elimina tal composto das demais frações e subfrações. A parede celular constituída pelo subproduto industrial de autólise, mostrou características gerais similares à da parede separada por rompimento mecânico, ou seja, mesmo exposta a enzimas nativas e outras, durante a autólise, esta parede foi basimente preservada, embora seja possível observar seu comportamento diferenciado quanto à solubilização e dispersão durante as etapas de fracionamento. o trabalho consolida num texto único, novas informações em adição a outras, já descritas de forma segmentada e em condições diversas. / Abstract: The cell wall of yeast (S. cerevisiae) from industrial beer fermentation is composed of polissacharides which can be utilized in the food and others industries. Considerable information about the chemical structure of cell wall polissacharides of S. cerevisiae is related in the literature and was obtained from laboratory cell cultures grown in synthetic media. The aim of this work was to establish a parallel between the fractionation routine, the yield of each fraction and their compositions, using two commercial sources of raw material: a) residual yeast cells from industrial beer fermentation; b) residual cell wall material from the production of yeast extract, with autolysis of the cells referred to in item a. The rupture of the yeast cells was carried out in a pilot glass ball mill (Dyno Mill);this operation was optimized and reached near 95% of cell disruption. The fractionation design for the sequential separation of the fractions obtained from the cell wall, allowed for the isolation of virtually homogeneous purified fractions and the polysaccharide component's of each one could then be determined and indirectly their ocurrence in the original fractions. Each fraction was quantified, characterized chemically and identified structurally. The samples were subjected to GC-MS, 13C NMR and IR spectroscopy in order to determine the structure. The cell wall obtained mechanical rupture showed a yield of 30% of the dry cell weight. The purified polissacharide fractions of cell walls obtained from the mechanical rupture of cells and from the cell walls of industrial residues showed, respectively, the following yields in dry weight related to the cell wall: 16.7 and 11.2% of glycoprotein; 7.1 and 7.8% of mannan; 0.8 and 1.0% of alkali soluble glucan; 59.2 and 63.8% of insoluble glucan and 1.8 and 2.2% of acid soluble glucan. From the glycoprotein four subfractions were isolated with yields of: 1.3 and 2.7 %, fraction A; 56.3 and 44.2%, fraction B; 10.5 and 12.0 %, fraction C and 10.6 and 12.7 %, fraction D. The three quantitatively main fractions of cell wall polissacharides were glycoprotein, manan and insoluble glucan. The polissacharide of the former two fractions was confirmed as 2-O-substituted a-D- (1->6) mannopyranan with a-D-(1-»2) mannopyranosidic branches and a non- reducing terminal unit of a-D-(1->3) mannopyranoside; the insoluble glucan being ß-D-(1->3) glucopyranan. From the subfractionation of the glycoprotein using Cetavlon, the polissacharide of the most abundant subtraction (B) showed a structure identical to that of the mannan fraction. The RNA present in the cell wall was almost totally found in subtraction A, practically eliminated this compound from the other fractions and subtractions. The cell wall byproduct from industrial autolysis, showed almost the same general characteristics when compared to that from mechanical rupture, i.e., even when exposed to native and others enzymes during autolysis, it was basically preserved, although a different behaviour with respect to solubilization and dispersion during the fractionation procedures was observed. This work consolidates in one publication some new information together with information already described but in a fragmented form and obtained under a variety of conditions. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Maria Cristina Thomaz / Banca: Fábio Henrique Lemos Budino / Banca: Luciano Hauschild / Resumo: A utilização de prebióticos na nutrição animal vem sendo amplamente estudada, uma vez que a utilização de antimicrobianos está restrita e/ou banida de vários países. Dentre estes, destacam-se os oligossacarídeos de parece celular de levedura, mananas e glucanas, os quais têm seus efeitos ainda não totalmente esclarecidos sobre a nutrição de leitões desmamados. O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da inclusão de mananas e glucanas na dieta de leitões recém-desmamados, dos 24 aos 66 dias de idade, sobre o desempenho, incidência de diarreia, tempo de trânsito gastrintestinal, e características morfofisiológicas e microbiológicas do trato gastrintestinal [pH, concentração de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), ácido lático, análise microbiológica e estrutura do intestino delgado]. Foram utilizados 96 leitões desmamados aos 24 dias de idade (7,7 ± 1,76kg), distribuídos em um delineamento em blocos casualizados de acordo com os tratamentos: Controle positivo: dieta com antimicrobiano (40ppm de sulfato de colistina, na 1ª fase); Controle negativo: dieta sem adição de aditivos; N+CA: Controle negativo com adição de 0,10% de MOS e 0,18% de β-glucano; N+CB: Controle negativo com adição de 0,036% de MOS e 0,040% de β-glucano; com 8 repetições por tratamento e 3 animais por unidade experimental. A suplementação com MOS e β-glucano não influenciou (P>0,05) as variáveis de desempenho, microbiologia, AGCC, ácido lático e o tempo de trânsito gastrintestinal. Os animais do tratamento CN apresentaram as menores (P<0,05) alturas de vilosidades no duodeno e jejuno. Os leitões do tratamento N+CA apresentaram maiores (P<0,05) alturas de vilosidades no duodeno, comparados aos do CP. Para a variável profundidade de cripta, os leitões do tratamento CN apresentaram os maiores valores (P<0,05) no duodeno, e para o jejuno, aqueles que receberam N+CA e N+CB... / Abstract: The use of prebiotics in animal nutrition has been extensively studied, since the use of antimicrobials is restricted and/or banned in many countries. Among these, we highlight the oligosaccharides from yeast cell wall, mannans and glucans, which have uncleared effects on nutrition of weaned piglets. The aim of the study was to evaluate the effect of inclusion of mannans and glucans in the diet of weanling pigs, from 24 to 66 days of age on performance, diarrhea incidence, rate passage of digesta, and morphophysiological and microbiological characteristics of the gastrointestinal tract [pH, concentration of short-chain fatty acids (SCFA), lactic acid, microbiological analysis and structure of the small intestine]. It was used 96 newly weaned piglets at 24 days old (7.7 ± 1.76kg), distributed in a randomized block design according to the treatments: Positive control: diet with antimicrobial (40ppm of colistin sulfate, in the first phase); Negative control: diet free of antimicrobial and prebiotics; N + CA: negative control with the addition of 0.10% MOS and 0.18% β-glucan; N + CB: negative control with the addition of 0.036% MOS and 0.040% β-glucan; with 8 replicates per treatment and 3 animals each. Supplementation with MOS and β-glucan did not influence (P>0.05) the performance variables, microbiology, SCFA, lactic acid and gastrointestinal transit time. The animals of CN treatment showed lower (P<0.05) villus height in the duodenum and jejunum. The piglets fed N+CA treatment showed higher (P<0.05) villus heights in the duodenum, compared to those of CP. For the variable crypt depth, the piglets of CN treatment showed the highest values (P<0.05) in the duodenum, and in the jejunum, those fed N+CA and N+CB had lower (P<0.05) crypt depths, compared to those fed CP and CN, and animals fed CP had lower (P<0.05) than those of CN. The AV:PC ratio was higher in the duodenum, for the animals fed N+CA ... / Mestre