Resumo: Os resultados descritos neste trabalho para a produção de etanol utilizando-se a levedura IQ-AR/45-1, forneceram informações sobre os melhores suplementos nutricionais e melhor tamanho de inóculo para a fermentação em batelada alimentada. Dadas as variações na composição do melaço e o uso de uma nova levedura, faz-se necessário o estudo de suas exigências nutricionais em processos fermentativos. Experimentos preliminares em batelada simples mostraram que a adição de DAP diminuiu o tempo de fermentação, estimulou o acúmulo da biomassa e produção de etanol enquanto o ZnSO4.7H2O diminuiu o tempo da fermentação, e aumentou o acúmulo de etanol elevando a produtividade. A adição de MgSO4.7H2O produziu mais etanol, melhorou o rendimento alcoólico e a produtividade. Estes resultados obtidos em batelada simples foram transferidos para o sistema em batelada alimentada. A melhor vazão do melaço 20 % em ART foi de 0,40 mL.min-1 para um volume final de trabalho de 100,0 mL. O aumento da temperatura de fermentação de 34 ºC para 37 ºC em meio suplementado com DAP e ZnSO4.7H2O ou DAP e MgSO4.7H2O diminuiu o tempo da fermentação e a biomassa produzida, porém, com menor rendimento e maior produtividade de etanol. O tamanho do inóculo foi estudado com meio suplementado a 34ºC. As melhores condições foram obtidas no processo em batelada alimentada a 34ºC no qual foi utilizado melaço clarificado com ácido sulfúrico e uma quantidade de inóculo de (23,7±0,1) g.L-1 que levou a um tempo de fermentação de 5 horas. Nestas condições, o rendimento alcoólico foi de (79,1±0,7) % e a produtividade de (16,17±0,56) g.L-1 .h-1 / Abstract: The results of the fermentative processes for ethanol production using the yeast IQ-AR/45-1, provided information about the best nutritional supplementation and inoculum size for the batch fermentation. Due to the differences in the sugarcane molasses and the use of a new yeast strain, it was necessary to study the nutritional requirements of the new yeast. Previous experiments in batch fermentation showed that the DAP addition reduced the fermentation time, enhanced the biomass and ethanol production while the ZnSO4.7H2O reduced the fermentation time and increased both the ethanol production and productivity. The addiction of MgSO4.7H2O to the molasses increased the ethanol yield and enhanced the productivity. These results obtained in batch cultures were assayed in fed-batch fermentation. Using 20 % molasses (TRS), the best flow was 0.40 mL.min-1 for a final working volume of 100.0 mL. When molasses supplemented with DAP and ZnSO4.7H2O or DAP and MgSO4.7H2O was used in the fed-batch experiments, the raise in the temperature from 34 ºC to 37 ºC led to decreases in the fermentation time, production of biomass, and ethanol yield followed by increases in ethanol productivity. The best inoculum size to the ethanol fermentation was (23.7±0.1) g.L-1 which led to a yield of (79.1±0.7) % and productivity of (16.17±0.56) g.L-1 .h-1 / Orientador: Cecília Laluce / Coorientador: Reinaldo Marchetto / Banca: Leinig Antonio Perazolli / Banca: Douglas Wagner Franco / Mestre

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcioSB.pdf: 589464 bytes, checksum: cac3e38c1369c38cc7a32c6797a2f465 (MD5) Previous issue date: 2006-08-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Biosurfactants are amphiphilic molecules synthesized by microorganisms such as bacteria, yeast or filamented fungi cultivated in various carbon sources among sucrose and hydrocarbons. These molecules are composed by a hydrophilic and hydrophobic part. They operate mostly at interfaces of fluids of different polarities. Because of this characteristic, they are potentially employed in numerous industries, such as the textile, medical, cosmetics, food and mainly in the petrochemical ones. Therefore industry has interest in developing new biosurfactant production processes in high scale, in order to become them economically competitive when compared to synthetic biosurfactants. This work aims to evaluate the biosurfactant production applying a non-conventional substrate sugar cane molasses proceeding from the sugar industry thus reducing the production costs. The strain identified as AP029/GLIIA, isolated from oil wells in Rio Grande do Norte state and used in these experiments belongs to the culture collection of Antibiotics Department of UFPE. The fermentation were carried out using different conditions according to a factorial planning 24 with duplicate at center point, in which the studied factors were molasse concentration, nitrate concentration, agitation and aeration ratio. The experiments were performed in a shaker at 38?C of temperature. Samples were withdrawn in regular periods of time of up to 72 hours of fermentation in order to analyze substrate consumption, cellular concentration, superficial tension, critical micelle dilution (CMD-1 e CMD-2) as well as extracelullar protein production. The results showed a production of 3,480 g/L of biomass, a reduction of 41% on superficial tension, 67% of substrate consumption and 0,2805 g/L of extracellular protein / Biossurfactantes s?o mol?culas anfip?ticas sintetizadas por microrganismos como bact?rias, leveduras ou fungos filamentosos cultivados em v?rias fontes de carbono, entre as quais destacam-se a sacarose e os hidrocarbonetos. Estas mol?culas, compostas por uma parte hidrof?lica e outra hidrof?bica, agem preferencialmente na interface de fluidos de diferentes polaridades. Devido a esta caracter?stica, s?o potencialmente utilizados em in?meras ind?strias como a t?xtil, a farmac?utica, a de cosm?tico, a aliment?cia e especialmente nas ind?strias petroqu?micas. Por estas potenciais aplica??es ? de interesse industrial o desenvolvimento de processos de produ??o de biosurfactante em grande escala que os tornem economicamente competitivos com os surfactantes sint?ticos. Esta disserta??o tem como objetivo avaliar a produ??o de biossurfactante utilizando um substrato n?o convencional - mela?o de cana - proveniente da ind?stria a?ucareira, reduzindo os custos de produ??o. A cepa identificada como AP029/GLVIIA, isolada de po?os de petr?leo do Estado do RN e utilizada nestes ensaios, pertence ? cole??o de cultura do Departamento de Antibi?ticos da UFPE. Os cultivos foram submetidos a diferentes condi??es utilizando um planejamento fatorial 24 com duplicata no ponto central, no qual os fatores estudados foram concentra??o de mela?o, concentra??o de nitrato (fonte de nitrog?nio), agita??o e raz?o de aera??o. Os ensaios foram realizados em shaker a temperatura de 38?C. Amostras foram retiradas em tempos regulares de at? 60 ou 72 horas completadas de cultivo para a an?lise do consumo de substrato, da concentra??o celular, da tens?o superficial, da dilui??o micelar cr?tica (CMD-1 e CMD-2) e da produ??o de prote?na. Os resultados mostraram que nas melhores condi??es de cultivo foram obtidos 3,480 g/L de biomassa, uma redu??o da tens?o superficial de aproximadamente 41%, 67% de consumo de substrato e a s?ntese de 0,2805g/L de prote?na

Orientador: Luis Augusto Barbosa Cortez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-10T04:47:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CastanedaAyarza_JuanArturo_M.pdf: 2088769 bytes, checksum: c1479b9871597f5da7758c6617681d7c (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: o objetivo principal desta dissertação é mostrar o potencial dos méis da cana-de-açúcar na produção do etanol combustível nos principais países industrializadores da cana, visando aumentar, no curto prazo, a oferta mundial do etanol anidro para ser misturado à gasolina. A partir do cálculo do potencial dos méis da cana foi analisado o impacto que teria o aumento de produção do etanol no mercado interno e externo do açúcar nos países pesquisados, assim como as perspectivas do incipiente mercado internacional do etanol combustível, através da projeção da demanda de gasolina e da análise dos programas que apóiam o uso e a produção dos biocombustíveis. Assim, através da projeção da demanda potencial por etanol dos países consumidores, estimar que vários dos paises industrializadores da cana estudados teriam possibilidades de produzir em média 1 bilhão de litros de etanol anidro por ano no curto prazo, e que o comércio internacional de etanol, embora atualmente esteja sustentado pelos acordos de comércio internacional e por acordos bilaterais, tem possibilidades de aumentar seus fluxos à mercê do rápido crescimento da demanda mundial. Finalmente, concluímos que a cana-de-açúcar e a sua indústria têm possibilidades de impulsionar no curto prazo e até sustentar o desenvolvimento de um novo mercado internacional de etanol combustível / Abstract: The main objective of this dissertation is to show the potential of the molasses from sugarcane, for the ethanol fuel production in the main producer countries of the sugarcane, aiming at the increment, in the short term, worldwide supply of anhydrous ethanol to be mixed with the gasoline. From the calculation of the molasses potential from sugar cane, have been analyzed the impact that would have the increase of ethanol production in the internal and external sugar market in the searched countries, as well as of the new international ethanol fuel market, through the projection of the demand of gasoline and the analysis of the programs that support the use and the production of the biofuels. Thus, it was possible to project the demand of ethanol in the potential consuming countries, to consider that several of the producer countries of the sugarcane would have possibilities of producing in average 1 billion of liters of anhydrous ethanol per year in the short term, and that the international trade of ethanol, although at the moment is sustained by the agreements of international trade and for bilateral agreements, it has possibilities of increasing his flows at the mercy of the fast growth of the worldwide demand. Finally, it is the concluded that the sugar cane and its industry have possibilities to stimulate in short term and until sustaining the development of a new international market of ethanol fuel / Mestrado / Analise da Demanda e do Suprimento de Energia / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T18:14:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JulianaBuenoda_M.pdf: 506812 bytes, checksum: a888ee6405f1f6a9b508f0f61d8acfa3 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os frutooligossacarídeos (FOS) pertencem ao grupo dos prébióticos, que são oligossacarídeos não digeríveis, porém fermentáveis pelas bactérias presentes no trato intestinal e promovem seletivamente o crescimento das bactérias benéficas pertencentes ao grupo dos Lactobacillus e das Bifidobactérias. Proporcionam uma série de benefícios à saúde humana, como a manutenção da microbiota intestinal, ativação do sistema imune, aumento da síntese de vitaminas do complexo B, redução de colesterol sérico e até o auxílio na prevenção de alguns tipos de câncer. Podem ser extraídos de alimentos vegetais, serem sintetizados a partir da catálise enzimática, com enzimas de fontes vegetais e microbianas ou produzidos por fermentação microbiana, utilizando a sacarose em altas concentrações como substrato. Comparativamente à produção por enzimas vegetais e pela extração, a produção FOS pela via microbiologia é mais produtiva. Sendo assim, o presente trabalho teve objetivo isolar linhagens microbianas osmofílicas, as quais são adaptadas à altas concentrações de açúcares, que apresentassem um alto rendimento e facilidade no processamento para produção de FOS. Para isso amostras de favo de mel e frutas do cerrado foram utilizadas no isolamento de linhagens microbianas osmofílicas, as quais foram selecionadas e avaliadas na produção de FOS através da fermentação submersa. A fermentação foi realizada em meio sintético de sacarose e a base de melaço de cana com o intuito de utilizar um substrato alternativo e de baixo custo para o processamento. Foram selecionadas quatro linhagens, as quais foram identificadas pela metodologia molecular do gene ribossomal 16S para bactéria e 18S para os fungos. Dois fungos filamentosos foram identificados como Penicillium sp, um fungo unicelular como Aureobasidium pullulans e uma bactéria como Bacillus sp. Todas as linhagens selecionadas apresentaram altos rendimentos na fermentação para produção de FOS, acima de 50%, assemelhando-se aos rendimentos atingidos na produção industrial. A linhagem Aureobasidium pullulans LBJBS03 se destacou por apresentar alta produtividade, alto rendimento em menor tempo de fermentação e por ser um microrganismo de fácil manipulação e processamento. Os rendimentos na produção de FOS total atingiram 60,07% para o meio sintético de sacarose e 40,8% em meio de melaço. Outro destaque foi a linhagem Penicillium sp. LBJBS02, a qual atingiu valores de rendimento em torno 70% em meio de sacarose e 40% em meio a base de melaço. Este trabalho mostrou que a produção de FOS pela fermentação pode ser viabilizada, trazendo vantagens por ser um processo mais barato e mais rápido / Abstract: The fructooligosaccharides (FOS) belong to the prebiotics group. That are oligosaccharides not digerible but fermentable by the bacteria wich lives in the gut microbiota. They promote selective growth of the beneficial bacteria which are Lactobacilli and Bifidobacteria and bring much beneficial to human health, like the maintenance to intestinal microbiota, increasing of synthesis of B vitamin, reduction of serum cholesterol and prevent some kinds of cancer. They can be produced by extraction of vegetable foods, enzimatically with vegetable and microbiology enzymes and by fermentation using sucrose as substrate in hight concentration. Comparatively with vegetable resouce, the microorganism has many advantages. So, the aim of this work was isolate strains of osmophilics microorganisms that are adaptated to high concentration of sugars that can produce FOS with high yield and can be used easily in the process. The materials used for the isolation of strains were honeycomb and cerrado fruit that was selected for the production of FOS by submerged fermentation. The fermentation was made using synthetic medium by sucrose and molasses to reduce the costs in the process. Four strains was selected and identified by molecular methodology using ribosomal gene 16S for de bacterium and 18S for the fungi. Two filamentous fungi were identified as Penicillium sp., one unicellar fungi as Aureobasidium pullulans and one bacterium as Bacillus sp. All selected strains showned high yield. The strain Aureobasidium pullulans LBJBS03 distinguished from the others to show high productivity, high yield in short time of fermentation and to be easily manipulation and processing microorganism. The yields of total FOS produced was 60,07% in the synthetic sucrose medium and 40,08% in molasses medium. Other distinguished strain was Penicillium sp. LBJBS02 that got yield value around 70% of total FOS in sucrose medium and 46% in molasses medium. This work showned the viability of the production of FOS by fermentation bringing advantages being cheaper and quick process / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

A indústria sucroalcooleira nacional, fruto da política de autonomia energética da década de 70, busca no aumento de portifólio produtivo a melhora da eficiência produtiva e energética. A produção de hidrogênio e metabólitos dissolvidos por processo biológico é uma linha de pesquisa relativamente recente, porém, que pode representar uma alternativa para esse setor, maximizando a produção de energia e ampliando a produção de compostos de alto valor agregado. Partindo destes preceitos, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de hidrogênio e ácidos orgânicos por meio da fermentação escura a partir de compostos da indústria sucroalcooleira; sacarose (RS), caldo (RC), melaço (RM) e vinhaça (RV) a 5.000 mg DQO L-1, em reatores anaeróbios de leito fluidificado termofílicos (55°C), submetidos a tempos de detenção hidráulica (TDH) de 8, 6, 4, 2 e 1h. O inóculo utilizado foi obtido a partir de lodo de reator de manta de lodo metanogênico empregado na biodigestão de vinhaça de cana-de-açúcar em faixa termofílica de temperatura (55°C). As produtividades volumétricas de hidrogênio (PVH) mais elevadas foram obtidas quando em operação em TDH de 1h, sendo 194,9; 501,4; 303,4 e 40,7 mL H2 h-1 L-1 para RS, RC, RM e RV, respectivamente. Os melhores rendimentos de hidrogênio (HY) foram logrados em distintos TDH; 1,97; 3,01; 2,5 e 0,65 mol H2 mol- 1 sacarose quando RS, RC, RM e RV foram operados em 4, 6, 2 e 1h, respectivamente. Na fase de maior PVH, os metabólitos dissolvidos predominantes resumiram-se a ácido lático, ácido acético, ácido butírico, ácido propiônico, ácido málico e etanol, condicionados ao substrato empregado em cada reator. Assim, evidenciou-se a possibilidade de produção de hidrogênio, ácidos orgânicos e etanol por meio da fermentação escura aplicada aos substratos desta indústria, confirmando que a produção de energia e produtos de elevado valor agregado pode ser uma aplicação alternativa para seus compostos. / The national sugarcane industry, coming from the energy policy autonomy of the 70s, seeks increase its portfolio productive improvement of productive and energy efficiency. Hydrogen and dissolved metabolites production by biological process is a relatively recent research line, however it, may represent an alternative for this sector, maximizing energy production and increasing the value-added compounds production. Based on these principles, the aim of this study was to evaluate the hydrogen and dissolved metabolites production by means of the dark fermentation from compounds of the sugarcane industry; sucrose (RS), sugarcane juice (RC), molasses (RM) and vinasse (RV) with 5,000 mg COD L- 1in thermophilic anaerobic fluidized bed reactor (55°C) submitted to hydraulic retention time (HRT) of 8, 6, 4, 2, and 1h. The inoculum was obtained from methanogenic upflow anaerobic sludge blanket reactor employed to digestion of sugarcane stillage in thermophilic temperature range (55°C). The highest hydrogen production rates (HPR) of these reactors were obtained when operating in HRT 1h, which were 194.9, 501.4, 303.4, and 40.7 mL H2 h-1 L-1 to RS, RC , RM, and RV respectively. The best hydrogen yield (HY) were duped in differents HRT; 1.97, 3.01, 0.65, and 2.5 mol H2 mol-1 sacarose when RS, RC , RM, and RV were operated in 4, 6, 2, and 1h , respectively. When were produced the biggest HPR, the predominant dissolved metabolites were lactic acid, acetic acid, butyric acid, propionic acid, malic acid and ethanol, dependent on the substrate used in each reactor. Therefore, evidence of the possibility of hydrogen, organic acids and ethanol production by dark fermentation applied to substrates that industry, confirming that the production of energy and high value-added products may be an alternative application for their compounds.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-03-30T14:05:23Z No. of bitstreams: 1 silviamariapereirasoares.pdf: 3253476 bytes, checksum: 0c53f505fc28dddea01541702a63051e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-03T18:50:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silviamariapereirasoares.pdf: 3253476 bytes, checksum: 0c53f505fc28dddea01541702a63051e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-03T18:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silviamariapereirasoares.pdf: 3253476 bytes, checksum: 0c53f505fc28dddea01541702a63051e (MD5) Previous issue date: 2009-04-28 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Melinis minutiflora (Poaceae) é uma espécie de origem africana que tem causado grandes problemas em ambientes naturais no Brasil. Ela é uma espécie exótica invasora muito agressiva e de difícil controle. Em Juiz de Fora, MG, ela domina uma área de clareira antrópica no interior da Reserva Biológica Municipal Santa Cândida. Este trabalho teve como objetivos avaliar o potencial de regeneração dessa clareira, através da caracterização do banco de sementes e da chuva de sementes e avaliar o potencial de diferentes métodos de restauração ecológica baseados na nucleação. O banco de sementes foi quantificado em 12 amostras sob árvores (SP) e 12 em locais abertos, sob capim (SC), com dimensões de 25x25x3cm. A quantificação das sementes foi feita através da germinação, acompanhada por 4 meses em casa de vegetação. No interior da clareira foram capinados 10 transectos de 2,5x15m, onde foram instaladas 10 parcelas com os seguintes tratamentos: controle (sem capina), capina (regeneração autóctone), capina e transposição de solo (regeneração alóctone), monitoramento da chuva de sementes (coletores de 1m²) e plantio de mudas, todos monitorados durante 12 meses. As amostras para a transposição do solo foram coletadas sob a vegetação do entorno da clareira, em 10 parcelas de 1,0x0,5x0,1m aleatoriamente alocadas, essas foram espalhadas em 10 parcelas de 1,0x1,0m. Foram plantadas mudas de Schinus therebinthifolius, Trema micrantha e Virola bicuhyba em 3 diferentes tratamentos, com 5 repetições, compondo parcelas com apenas uma muda (P1); parcelas com 3 mudas da mesma espécie (P2) e parcelas com 3 mudas, sendo uma de cada espécie (P3). O banco de sementes apresentou uma densidade média de 12.646,67 ± 9.428,06 sementes/m2, sendo que 93% eram da família Poaceae. Não houve diferença significativa na densidade do banco de sementes entre amostras oriundas de SP e SC. SP apresentou menor diversidade (H’ = 0,22) que SC (H’ = 0,39). Em ambas as condições houve o predomínio de espécies herbáceas. Na chuva de sementes foram amostrados 140.701 diásporos com predominância de espécies anemocóricas e herbáceas, sendo que 93% dos diásporos pertencem a M. minutiflora. Na regeneração autóctone foi amostrada, no último mês de monitoramento, uma densidade de 57,2 ± 52,4 plantas/m², foram identificadas 39 espécies, com a predominância de herbáceas, sendo que as mais abundantes, depois de M. minutiflora, foram Borreria alata, Sida glaziovii e Crotalaria pterocaula. Na transposição do solo, a densidade média amostrada no último mês de monitoramento foi de 46,7 ± 41,8 plantas/m², sendo reconhecidas 66 espécies, com a predominância de herbáceas, e poucos representantes de espécies arbóreas como Apuleia leiocarpa, Cecropia sp, Croton urucurana, e Trema micrantha. Mudas de S. therebinthifolius e T. micrantha apresentaram um bom crescimento em altura e diâmetro, que não diferiram estatisticamente entre P1, P2 e P3. A taxa de mortalidade foi nula para S. therebinthifolius, de 20% para T. micrantha, em especial no tratamento P2, e de 88% para V. bicuhyba. Todos os tratamentos, com exceção do plantio de mudas, apresentaram a dominância de espécies herbáceas e a forte presença de M. minutiflora, mostrando que o manejo do capim-gordura é necessário para acelerar a regeneração na clareira. / Melinis minutiflora (Poaceae) is an African species that has been a big problem in natural environments in Brazil. It is an invader exotic species that is very aggressive and its control is difficult. In Juiz de Fora, MG, it dominates an anthropic gap area in the Biological Reserve Santa Cândida. The objectives of this work were to evaluate the natural regeneration by characterization of the seed bank and seed rain of this gap and evaluate the potential of different restoration ecology methods based on nucleation. The seed bank was quantified in 12 samples under trees (SP) and 12 ones in opened places, under grass (SC), with dimensions of 25x25x3cm. The seeds quantification was made through germination, monitored during 4 months in green house. Inside of the gap were weeded 10 transects of 2,5x15m, where were installed 10 parcels with the following treatments: control (without weeding), weeding (autochthonous regeneration), seed rain monitoring (traps of 1m²) and the planting, all monitored during 12 months. The soil transposition samples were collected under around vegetation of the gap in 10 parcels of 1,0x0,5x0,1m allocated randomly, these were spread in 10 parcels of 1,0x1,0m. Schinus therebinthifolius, Trema micrantha and Virola bicuhyba plants were planted in 3 different treatments with 5 repetitions compounding parcels with only one plant (P1); parcels with 3 plants of the same species (P2) and parcels with 3 plants with one of each species (P3). The seed bank showed a density of 12.646,67 ± 9.428,06 seeds/m2 that 93% of the plants were of Poaceae family. There was not significant difference in seed bank density of SP and SC samples. SP presented less diversity (H’ = 0,22) than SC (H’ = 0,39). In both conditions there was herbaceous species predominance. In the seed rain were sampled 140.701 seeds with anemochorous and herbaceous predominance, being that 93% of the seeds belong to M. minutiflora. In the autochthonous regeneration was sampled, in the last monitored month, a density of 57,2 ± 52,4 plants/m², were identified 39 species with herbaceous predominance, being that the most abundant, after M. minutiflora, were Borreria alata, Sida glaziovii and Crotalaria pterocaula. In the soil transposition, the last monitored month density was 46,7 ± 41,8 plants/m², being recognized 66 species with herbaceous predominance and a few representative tree species like Apuleia leiocarpa, Cecropia sp, Croton urucurana, and Trema micrantha. S. therebinthifolius and T. micrantha plants showed a good height and diameter growth that had not a statistical difference between P1, P2 and P3. The mortality rate was null to S. therebinthifolius, of 20% to T. micrantha, especially in the P2 treatment, and of 88% to V. bicuhyba. All treatments, except planting, presented the herbaceous species domain and the strong presence of M. minutiflora, showing that the molasses grass management is necessary to accelerate the gap regeneration.

Orientador: Ranulfo Monte Alegre / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-24T06:43:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_LuanaPereirade_D.pdf: 2084726 bytes, checksum: 11e04e791877c99a08c60405caa33111 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O ácido y-poliglutâmico, também conhecido como y-PGA, é um polímero largamente estudado com capacidade de produzir polímeros e monômeros de ácido glutâmico quando hidrolisado. Por ser solúvel em água, biodegradável e atóxico, o y-PGA é aplicado em indústrias alimentícias, cosméticas e medicina. Com o objetivo de estudar a produção de y-PGA e sua hidrólise, foram avaliadas diferentes cepas de Bacillus spp e condições experimentais, além disso, meios de cultivos sem a presença do ácido glutâmico a partir de subprodutos industriais, como glicerol e melaço. O estudo iniciou com a escolha do meio de cultivo e aplicação de substratos alternativos e baixo custo. Foram determinadas as possíveis espécies do Bacillus produtoras de y-PGA, analisou-se os componentes do meio fermentativo e as condições de cultivo que interferem na produção de y-PGA através do planejamento experimental e aplicou-se um delineamento composto central rotacional (DCCR) para otimização das condições de cultivo. Por fim, avaliou-se o consumo de y-PGA e a hidrólise de y-PGA pela enzima presente no meio de cultivo. O micro-organismo Bacillus velezensis NRRL B-23189 foi o selecionado para a produção de y-PGA. A produção de y-PGA em meio de cultivo sem ácido glutâmico contendo glicerol (100 g/L) foi otimizado, obtendo-se o ponto ótimo em meio cuja composição foi de sulfato de amônio, 8 g/L, ácido cítrico, 20 g/L, temperatura de 27 °C, agitação de 200 rpm, pHinicial 6,5 em cultivo submerso conduzido por agitador orbital. Nas condições otimizadas a produção de y-PGA sem utilização do ácido glutâmico foi de 4,17 g/L. Ao substituir o glicerol por melaço, obteve-se uma produção de 4,82 g/L do y-PGA em meio contendo melaço, 200 g/L, sulfato de amônio, 8 g/L, ácido cítrico, 12,5 g/L , temperatura de 27 °C, agitação de 200 rpm, pHinicial 6,5 em cultivo submerso conduzido por agitador orbital. A avaliação das condições de cultivo em biorreator com capacidade de 5 L, agitação de 500 rpm, taxa de aeração de 2 VVM, 27 °C e as mesmas condições otimizadas, mostrou um aumento na produção do y-PGA quando o subproduto de glicerol foi utilizado, a produção de y-PGA foi de 28 g/L. Um aumento na produção de ?-PGA para 6,69 g/L foi determinado quando utilizou melaço. O Bacillus velezensis NRRL B-23189 utiliza o y-PGA como fonte de carbono quando outras fontes não estão no meio fermentativo. Para isto o microorganismo libera uma enzima no meio de cultura responsável pela hidrólise do y-PGA / Abstract: The poly(y-glutamic acid), also known as y-PGA, is a polymer that much research has been done on this metabolite and it produces glutamic acid polymers and monomers when hydrolyzed. y-PGA is a water-soluble, biodegradable and non toxic biopolymer with applications in medicine, food, cosmetic industries. This work aims to study the process of y-PGA production and hydrolysis. Bacillus strains and experimental conditions had been determined, as well as different culture conditions without glutamic acid as alternative industrial substrates by-products (glycerol and molasses). Firstly, culture media and alternative and cheap substrates were selected and Bacillus strains was evaluated. A fractional central composite design was utilized to evaluate the effects of fermentative compounds and culture conditions on y-PGA production. The optimization of culture conditions was determined using central composite design (CCD). Finally, consumption and enzymatic hydrolysis of y-PGA in culture media was studied. The Bacillus velezensis NRRL B-23189 strain was selected. The culture media without glutamic acid with 100 g/L of glycerol was optimized. The CCD showed the best y-PGA production in culture media with ammonium sulphate, 8 g/L, citric acid, 20 g/L, the temperature of 27 °C, the agitation of 200 rpm, the initial pH 6,5 in shaker. Under optimized conditions, the production of y-PGA was 4,17 g/L. The production of y-PGA was 4,82 g/L when the molasses, 200 g/L, was supplemented with ammonium sulphate, 8 g/L, citric acid, 12,5 g/L, temperature of 27 °C, agitation of 200 rpm, initial pH 6,5 in shaker. Experimental conditions of 5 L in stirred bioreactor with stirring rates of 500 rpm, aeration rate of 2 VVM, the temperature of 27 °C and same optimal conditions, showed higher y-PGA production than when used glycerol in culture media, 28 g/L. When it was used molasses the y-PGA production was 6,69 g/L. The Bacillus velezensis NRRL B-23189 uses y-PGA as only carbon source or when the carbon at the medium was not sufficient. Thus, the microrganism produces the enzyme that hydrolyses y-PGA / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutora em Engenharia de Alimentos

Philosophiae Doctor - PhD / This study aimed to investigate the effects of commercially available natural (sugar cane molasses, white sugar and brown sugar) and artificial (Canderel, Equal, Natreen, Sweetex, Splenda and Swheet) sweeteners on various physiological systems. The artificial sweeteners tested in this study may be categorised into their respective groups based on their primary ingredient. The brands Canderel and Equal contain aspartame, Natreen and Sweetex consist of saccharin and Splenda and Swheet are composed of sucralose. The inclusion of artificial or natural sweeteners in the human diet has been continually debated and their implication in the development of certain diseases has raised concern regarding their safe use. Therefore, it is necessary that these food products be subjected to a battery of tests to determine adverse effects on human health. / South Africa

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(理学) / 甲第17972号 / 理博第3916号 / 新制||理||1565(附属図書館) / 80816 / 京都大学大学院理学研究科物理学・宇宙物理学専攻 / (主査)教授 高橋 義朗, 教授 田中 耕一郎, 教授 石田 憲二 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Science / Kyoto University / DGAM

The following work was conducted at the Agricultural Experimental Center under the title of : Apparent digestibility in llamas feed with stipa ichu (Peruvian feather grass) treated with urea and molasses, for which 3 assays were performed in reference to the study : 1) percentage of assimilation of the treated and non- treated grass, 2) apparent digestibility of fiber and protein after and before feeding, and 3) determine the adequate levels of urea and molasses for the chemical treatment of the grass (Stipa ichu). For the first assay, the greater consumption was obtained at the level of 3 (3% of urea) reporting a consumption index of 1895.67 gr, the least amount of consumption was found to be 0(0% of urea) reporting a consumption index of 1450.93 gr. The administered food prepared with (grass + urea + molasses) at the different levels of 3%, 2%, and 4%, we had a variability coefficient of 12.56%. The highest index of water consumption was obtain with the 0% untreated grass with a volume of 882.12 ml, and the least was found at level 2 (2%) with a volume of 335.71 ml, with an average of 424.27 ml/day with a variability coefficient of 77.02%. The amount of excreted feces were found to be produced in a greater amount when fed with grass with at 3 (3%) type of treatment with a total of 1059.8 gr, and the least amount of excretions was shown when fed with treatment 4 (4%) with 60.8 gr, with an average of 826.51 gr/day with a variability of 22.35%. For the second assay, we found that the apparent digestibility of fiber at the 3 different levels of treatment , the greater percentage of fiber assimilated by the organism was with those that received food at level 3 (3%) with a 76.78%, and the least with a 0 (0%) in relationship to the other treatments. The greater percentage of protein was obtained at level 4 (4%) with 49.48%, decreasing the protein level 2%, 3%, and 0%, we can say that the difference is due to the different levels of urea found in the treatments. For the third assay, the most consumed was level 3 (3%) of urea with an average of 94.83%, the second one is level 2 (2%) with an average of 85.71%, followed by level 4(4%) with 74.59%. We concluded that 2.6% of urea is acceptable for the supplementation of stipa ichu (Bolivian feather grass) for the feeding of llamas.