Made available in DSpace on 2015-04-17T14:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2333945 bytes, checksum: 37aa07213864fdd3567bdd8aedc1db21 (MD5) Previous issue date: 2014-03-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The aim of this study was to evaluate the fortification of white pan bread with whey powder and calcium carbonate and the effects of the addition of these ingredients on the physicochemical and sensory characteristics of the products obtained. A cross-sectional study with adult women (n = 50) was also conducted, in order to assess the dietary intake of calcium and verify its relationship with bone mineral density. The ingredients added to the white pan bread were tested individually and combined, according to a 22 full factorial design, resulting in seven assays. The parameters pH, acidity, specific volume, moisture content, water activity and calcium content were evaluated. Additionally, a consumer acceptance testing was carried for the sensory attributes appearance of the slice and loaf bread, color, flavor, taste and crumb softness, beyond of the overall acceptability on a 9-point hedonic scale. The habitual dietary calcium intake and the consumption of food groups and sources of calcium were evaluated through three 24-hour recalls and food frequency questionnaire, respectively. The bone mineral density of the spine and femur was determined by dual energy absorptiometry X-ray. The method of the apparent adequacy evaluated individual needs of calcium intake and the chi-square test verified associations between bone mineral density and age and calcium intake. The addition of calcium carbonate, in isolated form, promoted an increase in pH and a reduction in the acidity to the final product (assay 3), while the addition individualy of whey powder caused a decrease in the moisture content and water activity in bread of the assay 2. When these two ingredients were combined in the maximum concentration, a reduction in the specific volume of bread (assay 4) was observed. Both calcium carbonate and whey powder increased the calcium content, which ranged from 31.9 mg to 723.3 mg/100g bread. Concerning to the sensory analysis, all the formulations tested were accepted with scores ranging from 6.72 to 8.07. However the bread added with calcium carbonate alone showed a lower acceptance, indicating that the association of this ingredient with whey powder was better accepted. The mean dietary calcium intake was 854.89 ± 697.30 mg/day, lower than recommended for the group >50 years of age and the percentage of apparent adequacy was < 50%, within of the age group and income studied. The consumption daily of the milk and dairy products was an average 1.35 servings. The calcium/protein and calcium/phosphorus ratios were 7,7:1 and 1:1.3, respectively. The presence of osteopenia or osteoporosis was found in 60% of participants, and was associated statistically with age. The results suggest that the fortification of the white pan bread with calcium can be an alternative to increase the calcium intake for adult women over a lifetime. / O objetivo desse trabalho foi avaliar a fortificação de pão de forma com soro de leite em pó e carbonato de cálcio e os efeitos da adição desses ingredientes sobre as características físico-químicas e sensoriais dos produtos obtidos. Ainda, foi realizado um estudo transversal com mulheres adultas (n=50) a fim de avaliar a ingestão dietética de cálcio e verificar a sua relação com a densidade mineral óssea. Os ingredientes adicionados ao pão de forma foram testados individualmente e combinados, segundo um delineamento fatorial completo do tipo 22, totalizando sete ensaios. Os parâmetros avaliados foram pH, acidez, volume específico, teor de umidade, atividade de água e conteúdo de cálcio. Posteriormente, foi aplicado um teste de aceitação sensorial para avaliar a aparência do pão inteiro, aparência da fatia, cor da casca, cor do miolo, aroma, sabor, umidade, maciez do miolo e aceitação global, utilizando escala hedônica de nove pontos. A ingestão habitual de cálcio e o consumo de alimentos fontes desse nutriente foram avaliados por meio de três recordatórios de 24 horas e questionário de freqüência de consumo alimentar, respectivamente. A densidade mineral óssea da coluna e do fêmur foi determinada por absorciometria de energia dupla de raios X. O método da adequação aparente avaliou as necessidades individuais de ingestão de cálcio e o teste qui-quadrado verificou as associações entre a densidade mineral óssea com a idade e com o consumo de cálcio. A adição do carbonato de cálcio, de forma isolada, promoveu elevação no pH e redução na acidez do produto final (ensaio 3), enquanto a adição individual do soro de leite em pó promoveu redução no teor de umidade e atividade de água no pão do ensaio 2. Quando esses dois ingredientes foram combinados, em sua máxima concentração, foi verificada redução no volume específico do pão (ensaio 4). Ambos elevaram o teor de cálcio, que variou de 31,9 mg a 723,3 mg/100g pão. Com relação à análise sensorial, todas as formulações testadas foram aceitas, apresentando escores variando de 6,72 a 8,07, entretanto o pão adicionado somente de carbonato de cálcio apresentou menor aceitação, indicando que a associação deste ingrediente com o soro de leite em pó foi melhor aceita. A ingestão dietética de cálcio foi, em média, 854,89 ± 697,30 mg/dia, estando abaixo do recomendado para o grupo >50 anos de idade e o percentual de adequação aparente foi < 50%, dentro das faixas de idade e renda estudados. O consumo médio diário de alimentos pertencentes ao grupo de leite e derivados foi 1,35 porções. As relações cálcio/proteína e cálcio/fósforo foram 7,7:1 e 1:1,3, respectivamente. A presença de osteopenia/osteoporose foi verificada em 60 % das participantes, estando estatisticamente associada com a idade. Os resultados sugerem que a fortificação do pão de forma com cálcio pode ser uma alternativa para elevar o aporte de cálcio em mulheres adultas ao longo da vida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5322.pdf: 3668179 bytes, checksum: e3612c159bebd3f0a5be1640868316ae (MD5) Previous issue date: 2013-03-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / The conversion of the hemicellulosic fraction in ethanol is a factor that impacts on the economic viability of the second generation ethanol production process from sugar cane bagasse. Hemicellulose from bagasse is a heteropolymer constituted by pentoses and glucose, being xylose the predominant sugar (~ 21 %). Among the available technological alternatives for ethanol production from xylose, SIF process (Simultaneous Isomerization and Fermentation), consisting of xylose conversion to xylulose by glucose isomerase (GI) enzyme and xylulose fermentation by the yeast S. cerevisiae, is considered a promising alternative. The main objectives of the present work were: i) evaluate the performance of different S. cerevisiae strains towards xylulose intake and ethanol productivity; ii) assess the influence of cultivation conditions (temperature, oxygen availability and initial xylose concentration) upon ethanol and xylitol production by the selected strains; iii) define the operation conditions for the continuous SIF process, using a system of fixed bed reactors associated in series. Preliminary experiments were conducted in 50 mL flasks, containing 4 g of pellets with a load of 20 % of immobilized GI, co-immobilized with yeast (load of 10 %) in alginate gel. For the screening of yeasts showing better performance on ethanol production from xylose, two commercial baker´s yeast strains (Itaiquara® e Fleischmann®), three industrial strains (BG-1, CAT-1 e PE-2) and one lab strain (CEN.PK113-7D) were evaluated. These experiments were performed at 35 oC, using a medium composed by xylose (60 g/L), urea (5 g/L), CaCl2 (1.9g/L) and several salts, at initial pH of 5.6. Additional SIF studies were carried out with the selected yeasts Itaiquara®, BG-1 or CEN.PK113-7D under different temperature conditions (40 oC), aeration (15 mL flasks) and initial xylose concentration (130 g/L) for comparison with the results obtained at the standard conditions. For SIF cultures, samples were withdrawal and the concentrations of reducing sugars were determined by DNS method while xylose, xylulose, ethanol and by-products (xylitol, glycerol etc) concentrations were assessed by liquid chromatography. Cell viability was also measured at the beginning and end of the experiment. When comparing the different yeasts, Itaiquara® strain presented the best performance, reaching ethanol concentrations of 22.4 g/L, with a productivity of 2.1 g/Lh. The conversion of xylose was similar for all studied industrial strains as well as among the baker s yeast and lab strains. Concerning the group of additional experiments, at 40 oC, a decrease of viability and ethanol selectivity was observed for Itaiquara®, whereas productivity and selectivity for CEN.PK113-7D. was improved. For the studies conducted under semianaerobic conditions, the yeast BG-1 showed an increase in selectivity and yield. However, the reaction time increased to app. 45 hours. On the other hand, the performance of strain Itaiquara® was not altered by the lower level of oxygen tested. In the experiment with 120 g/L of xylose, more than 40 g/L of ethanol was obtained in 24 hours of cultivation. Thus, we conclude that the SIF process proposed in the present work is a viable alternative for the production of ethanol from xylose or lignocellulosic residues. For the operation of the continuous system composed by fixed bed reactors associated in series, the recommended conditions include the Itaiquara® yeast with a temperature no higher than 35 oC, keeping the total residence time around 10 hours for a feeding supply containing 60 g/L of xylose. / A conversão da fração hemicelulósica da biomassa em etanol é um dos fatores que impactam a viabilidade econômica do processo de produção de etanol de segunda geração a partir do bagaço de cana-de-açúcar. A hemicelulose do bagaço é um heteropolímero constituído por pentoses e glicose, sendo a xilose o açúcar predominante (~ 21 %). Dentre as diversas alternativas tecnológicas para a produção de etanol a partir de xilose, o processo SIF (Simultânea Isomerização e Fermentação), consistindo na isomerização da xilose em xilulose pela enzima glicose-isomerase (GI) e na fermentação da xilulose pela levedura S. cerevisiae, é considerado uma alternativa promissora. Os principais objetivos do presente trabalho foram: i) avaliar o desempenho de diferentes cepas de S. cerevisiae em termos de assimilação de xilulose e produtividade em etanol; ii) estudar a influência das condições de cultivo (disponibilidade de oxigênio, temperatura e da concentração inicial de xilose) na produção de etanol e xilitol pelas cepas selecionadas; iii) definir as condições de operação para um processo SIF contínuo em sistema de reatores de leito fixo associados em série. Os experimentos preliminares foram conduzidos em frascos de 50 mL contendo 4 g de pelletes com carga de 20 % de glicose isomerase imobilizada, coimobilizada com levedura (carga de 10%) em gel de alginato. Para a seleção da levedura com melhor desempenho na produção de etanol a partir de xilose, foram avaliadas duas linhagens de levedura de panificação comercial (Itaiquara® e Fleischmann®), três cepas industriais (BG-1, CAT-1 e PE-2) e uma utilizada em laboratório (CEN.PK113-7D). Esses experimentos SIF foram conduzidos a 35ºC utilizando meio composto por xilose (60 g/L), ureia (5 g/L), CaCl2 (1,9 g/L) e sais diversos, em pH inicial 5,6. Experimentos SIF complementares foram realizados com as leveduras selecionadas Itaiquara®, BG-1 ou CEN.PK113-7D em diferentes condições de temperatura (40oC), aeração (frascos de 15 mL) e concentração inicial de xilose (130 g/L) para comparação com os resultados obtidos nas condições padrão. Em todos os experimentos SIF, amostras foram retiradas para determinação da concentração de açúcares redutores (método DNS) e de xilose, xilulose, etanol e subprodutos (xilitol, glicerol etc.) por cromatografia em fase líquida. Foi também acompanhada a viabilidade celular ao longo do cultivo. Na comparação entre as diferentes leveduras, destacou-se especialmente a levedura Itaiquara®, alcançando concentrações de etanol de 22,4 g/L, com produtividade em etanol de 2,1 g/Lh. A conversão de xilose foi semelhante entre as leveduras industriais e entre as leveduras de panificação e a de laboratório. Quanto ao conjunto de experimentos complementares, na temperatura de 40ºC houve diminuição de viabilidade e seletividade em etanol para a Itaiquara® e melhora na produtividade e seletividade para a CEN.PK113-7D. Nos experimentos realizados em condições semianaeróbias, a levedura BG-1 apresentou aumento de seletividade e rendimento em etanol, porém para um tempo de reação de 45 horas, aproximadamente. Já a levedura Itaiquara® não teve seu desempenho influenciado pela menor disponibilidade de oxigênio. No experimento realizado com 130 g/L de xilose, alcançou-se mais de 40 g/L de etanol em 24 horas de cultivo. Conclui-se, assim, que o processo SIF de xilose, proposto no presente trabalho, é uma alternativa viável para a produção de etanol a partir de xilose ou de resíduos lignocelulósicos. Para a operação em sistema contínuo composto por reatores de leito fixo associados em série recomenda-se a utilização de levedura Itaiquara® e de temperatura de, no máximo, 35ºC, mantendo-se o tempo de residência total em torno de 10 horas para uma alimentação contendo 60 g/L de xilose.

O amido resistente de milho (ARM) não é digerido em humanos fornecendo benefícios para a saúde tais como redução do colesterol, do índice glicêmico e fermentação no cólon. Porém, a substituição parcial de farinha de trigo (FT) por ARM em massa de pão resulta na diluição do glúten prejudicando a qualidade do produto. Massa de pão foi produzida com 12,5 g/100g de ARM e os efeitos das enzimas glicose-oxidase (Gox), tranglutaminase (TG) e xilanase (HE) na massa foram estudados. Massa produzida sem ARM e sem enzimas foi considerada padrão e massa produzida com ARM e sem enzimas foi considerada controle para comparação. Uma metodologia foi desenvolvida para medir o torque durante o amassamento em grande escala, utilizando um reômetro dinâmico adaptado. As propriedades reológicas foram avaliadas nos testes de medidas descritivas de textura, adesividade Chen-Hoseney, extensão uniaxial Kieffer, extensão biaxial e testes oscilatórios em reômetro. Pão produzido de acordo com as formulações padrão, controle e ótima foi avaliado com relação ao volume específico (VEP), firmeza do miolo, cor e análise sensorial para o atributo preferência. As três enzimas testadas influenciaram positivamente o torque máximo atingido durante o amassamento que variou entre (8,36 e 9,38) N m. Gox e TG apresentaram efeito positivo na altura máxima desenvolvida pela massa medida em reofermentógrafo enquanto que o efeito da HE foi negativo. Uma formulação com ARM e enzimas apresentou desempenho de panificação similar a massa padrão (altura máxima ajustada igual a (45,5 ± 3,9) mm), correspondente a adição de (4, 2,5 e 0,5) mg/100g de TG, Gox e HE respectivamente (ótima). A formulação ótima apresentou adesividade, trabalho de adesão, coesividade, dureza, resiliência, resistência à extensão e extensibilidade similares a massa padrão e diferentes da massa controle. As enzimas aumentaram o índice de strain hardening reduzido pela adição de ARM. Para o pão de forma, o VEP variou entre (3,16 e 3,64) cm3/g (diferença não significativa) e o pão produzido com a formulação ótima foi o mais escolhido como preferido. Durante o armazenamento por até 7 dias, o ARM diminuiu a taxa de envelhecimento do pão enquanto que as enzimas apresentaram efeito oposto. Em geral, a substituição parcial de FT por ARM reduziu a elasticidade da massa diminuindo a qualidade do pão enquanto que as enzimas minimizaram esse efeito. / Resistant starch (RS) is not digested by humans providing benefits for health such as reduction of blood LDL cholesterol levels, reduction of post-prandial blood glucose and fermentation in the colon. However, partial replacement of wheat flour (WF) with RS prejudices bread quality due to gluten dilution. Dough was formulated with 12.5 g/100g of RS and the effects of the enzymes glucose-oxidase (Gox), tranglutaminase (TG) and xylanase (HE) were studied. Dough produced without RS or enzymes was considered as regular and dough produced with RS and without enzymes was considered as control for comparison. A methodology was developed to measure torque during dough mixing in large scale using a dynamic rheometer. With respect to dough rheology, tests performed included texture profile analysis, Chen-Hoseney stickiness, Kieffer uniaxial extension, biaxial extension and oscillatory tests in rheometer. Bread was produced from regular, control and optimum formulations and the quality was assessed concerning specific volume, firmness, color and preference by sensory panel. The three enzymes tested influenced positively the maximum torque during mixing which varied between (8.36 and 9.38) N m. Gox and TG showed positive effects on the maximum height developed by dough measured in rheofermentometer while HE showed a negative one. A formulation with RS and baking performance similar to regular dough was found (adjusted maximum height equal to (45.5 ± 3.9) mm), corresponding to (4, 2.5 and 0.5) mg/100g of TG, Gox and HE respectively (optimum). The optimum formulation showed stickiness, work of adhesion, cohesiveness, hardness, resilience, resistance to extension and extensibility, similar to the regular dough and statistically different from control dough. Strain hardening index was reduced by the addition of RS and increased by the addition of enzymes. Regarding bread tests, specific volume of bread varied between (3.16 e 3.64) cm3/g (not significant difference) and the bread produced with theoptimum dough was the most preferred by the sensory panel. During 7 days of storage, RS reduced the aging rate while enzymes had the opposite effect. In general, WF replacement by RS reduced dough elasticity affecting the bread quality while enzymes helped minimizing this effect.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-02-22T10:55:05Z No. of bitstreams: 2 Tese - Carolina Cândida de Queiroz Brito Cunha - 2016.pdf: 2598077 bytes, checksum: fc0189e22f130ec24f122de4f57a3c02 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-22T13:08:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Carolina Cândida de Queiroz Brito Cunha - 2016.pdf: 2598077 bytes, checksum: fc0189e22f130ec24f122de4f57a3c02 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T13:08:29Z (GMT). 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Among the actinomycetes, bacteria of the genus Streptomyces in particular, have been studied due to their important role biotechnology. In the present study, we report the expression, purification and characterization of xylanase (XynBS27) recombinantly in yeast P. pastoris. To achieve high levels of production, the gene was designed and synthesized by optimizing codon usage for P. pastoris. The synthetic gene (xynBS27) was cloned into expression vector containing the AOXI promoter followed by integration into the yeast genome. The increased production of XynBS27 was after 96 h of induction, 2% methanol at 28 °C and 200 rpm (80 U/mL), the enzyme was purified in one chromatography step molecular exclusion obtained specific activity of 8525 U/ mg its highest activity at 75 °C and pH 6, it is thermostable and showed stability at pH 5, 6 and 7. The XynBS27 has a molecular mass of 19 kDa active in zymography. Many ions were tested Al3+, NH4+, Ba2+ and Mg2+ were inducers and Ag+ ions, Hg2+ and Cu2+ inhibited, the sulfides of Mn2+, Zn2+, Fe3+ and denaturing agents EDTA and SDS inhibited XynBS27. The enzyme is tolerant to high concentrations of glucose and xylose. The Km and Vmax values were 12.38 mg/mL, 13.679 mmol/(min.mL), respectively, Ki of 180 mM competitive inhibition. The use of the enzyme in baking has proved very promising in the evaluated parameters, volume, density, reducing sugar, stiffness, consistency, firmness and water retention. / As enzimas xilanolíticas são responsáveis pela hidrólise da xilana e podem ser produzidas por uma variedade de micro-organismos como bactérias e fungos. As bactérias produzem um eficiente sistema xilanolítico composto de endoxilanases, β-xilosidases, arabinofuranosidases, glucuronidases, acetil xilana esterase e ácido ferúlico esterase e tem sido alvo de diversos estudos sobre a produção e aplicação destas enzimas em processos biotecnológicos, como a hidrólise de diferentes substratos para obtenção de açúcares fermentáveis. Entre os actinomicetos, as bactérias do gênero Streptomyces em particular, têm sido estudadas devido ao seu importante papel biotecnológico. No presente estudo, é relatada a expressão do gene, purificação e caracterização da xilanase (XynBS27) recombinante pela levedura P. pastoris. Para alcançar altos níveis de produção, o gene foi desenhado e sintetizado, otimizando o códon usage para P. pastoris. O gene sintético (xynBS27) foi clonado em vetor de expressão contendo o promotor AOXI, seguindo-se da integração no genoma da levedura. A maior produção da XynBS27 foi obtida após 96 h de indução, 2% de metanol, à 28 ºC e 200 r.p.m. (80 U/mL), a enzima foi purificada por de cromatografia de exclusão molecular, apresentando atividade específica de 8525 U/mg, sua maior atividade foi a 75 ºC e pH 6, se mostrou termo estável e apresentou estabilidade em pH 5, 6 e 7. A XynBS27 apresenta massa molecular de 19 kDa é ativa em zimograma. Diversos íons foram testados, sendo o Al3+, NH4+, Ba2+ e o Mg2+ indutores e os íons Ag+, Hg2+ e Cu2+ inibidores, os sulfetos de Mn2+, Zn2+, Fe3+ e os agentes desnaturantes EDTA e SDS também inibiram a XynBS27. A enzima é tolerante à altas concentrações de glicose e xilose. Os valores de Km e Vmáx foram 12,38 mg/mL e 13,679 µmol/(min.mL), respectivamente em xilana, Ki de 180 mM de xilose, indicando inibição competitiva. A utilização da enzima na panificação mostrou-se muito promissora em relação aos parâmetros avaliados, volume, densidade, açúcar redutor, rigidez, consistência, firmeza e retenção de água.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Janete_Deliberali_Freo.pdf: 940237 bytes, checksum: e563f6a1e08f04fd74df2624e52d17f8 (MD5) Previous issue date: 2010-11-12 / Among the many factors that affect the quality of flour, you can highlight the insect infestation, which also reduces the quality of cereal protein gluten weaken, reduce the technological characteristics and health conditions. Although there are studies on the application of diatomaceous earth in wheat grains, the literature does not provide information about the amount of residue that remains after the flour milling wheat. The aim of the study was to evaluate the infestation of Rhyzopertha dominica and the effect of diatomaceous earth on physicochemical and technological properties of grain stored in the conventional system and quantify the residual silicon in wheat flour. The study was conducted with a sample of wheat (Triticum aestivum) cultivar Abalone and diatomaceous earth KeepDry ® brand. In the experiment with Rhyzopertha dominica, the wheat was infested with densities of zero, 4, 24 and 48 insects in each 8 kg of grain and stored for 240 days, under controlled temperature and relative humidity (25 °C and 70 ± 5%, respectively). In the experiment and every 60 days of storage was collected 2 kg of wheat grains of each population and performed laboratory tests. In the experiment with diatomaceous earth, samples of 10 kg of wheat were treated with zero, 2.0 and 4.0 g.kg-1, homogenized and stored in bags of cotton in the temperature of 25 ºC and relative humidity 70 ± 5% every 60 days and made the physicochemical and technological. The experiments were conducted in a randomized design in a factorial 4 x 5 (four x five levels of infestation periods of storage) and 3 x 4 (three doses of diatomaceous earth x storage period) respectively, with three replicates for each treatment. The analysis carried out in wheat grains were moisture, test weight, ash, proteins, lipids and fatty acidity and flour falling number, gluten content, color, alveography, farinograph, bakery and experimental quantification of silicon. The results were analyzed by use of ANOVA and significant models the averages were compared by Tukey test at 5% probability. Was also performed regression analysis between the responses by the use of statistical program Sisvar® Version 5.3. The analysis and graphs of the regression equations were developed with the help of the program Origin® 5.0. The application of diatomaceous earth and the infestation with Rhyzopertha dominica reduce the physicochemical and technological properties of flour from wheat grain stored in the conventional system. The colorimetric method used for the quantitation of silicon and may be suitable for determination of residue of diatomaceous earth in the flour that remains after the milling of wheat grains. Keywords: Triticum aestivum. Storage. Insects. Alveography. Bakery. Silicon. / Dentre os diversos fatores que afetam a qualidade da farinha, pode-se destacar a infestação por insetos, que, além de reduzir a qualidade das proteínas dos cereais debilitam o glúten, reduzem as propriedades tecnológicas e as condições sanitárias. Embora existam trabalhos sobre a aplicação de terra de diatomácea em grãos de trigo, a literatura não apresenta informações sobre a quantidade de resíduo que permanece na farinha após a moagem do trigo. Objetivou-se, com o trabalho, avaliar a infestação com Rhyzopertha dominica e o efeito da aplicação de terra de diatomácea nas propriedades físico-químicas e tecnológicas de grãos armazenados no sistema convencional e quantificar o resíduo de silício na farinha de trigo. O trabalho foi realizado com amostra de grãos de trigo (Triticum aestivum L) do cultivar Abalone e terra de diatomácea marca KeepDry®. No experimento com Rhyzopertha dominica, o trigo foi infestado com densidades populacionais de zero, 4, 24 e 48 insetos em cada 8 kg de grãos e armazenado por 240 dias, em condições controladas de temperatura e umidade relativa (25 oC e 70 ± 5%, respectivamente). Na instalação do experimento e a cada 60 dias de armazenamento foi coletado 2 kg de grãos de trigo de cada densidade populacional e realizado as análises laboratoriais. No experimento com terra de diatomácea, amostras de 10 kg de trigo foram tratadas com zero, 2,0 e 4,0 g.kg-1, homogeneizadas e armazenadas em sacos de algodão, em ambiente com temperatura de 25 ºC e umidade relativa de 70 ± 5% e a cada 60 dias realizadas as análises físico-químicas e tecnológicas. Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 4 x 5 (quatro níveis de infestação x cinco períodos de armazenamento) e 3 x 4 (três doses de terra de diatomácea x quatro períodos de armazenamento) respectivamente, sendo realizadas três repetições para cada tratamento. As análises realizadas nos grãos de trigo foram umidade, peso do hectolitro, cinzas, proteínas, lipídios e acidez graxa e na farinha número de queda, teor de glúten, cor, alveografia, farinografia, panificação experimental e quantificação de silício. Os resultados foram analisados através do emprego da ANOVA e nos modelos significativos as médias foram comparadas entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Também foi realizada análise de regressão entre as variáveis respostas pelo emprego do programa estatístico Sisvar® Versão 5.3. As análises e os gráficos das equações de regressão foram elaborados com o auxílio do programa Origin® 5.0. A aplicação de terra de diatomácea e a infestação com Rhyzopertha dominica reduzem as propriedades físico-químicas e tecnológicas da farinha extraída de grãos de trigo armazenados no sistema convencional. O método colorimétrico empregado para a quantificação de silício é adequado e pode ser indicado para a determinação de resíduo de terra de diatomácea que permanece na farinha após a moagem dos grãos de trigo.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 503594 bytes, checksum: 9404a8d4266a856855a02a401fdb8a03 (MD5) Previous issue date: 2010-07-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Wheat is one of the principal cereals in the world and is processed into a wide range of products. In recent decades researchers have shown concern over acquisition of cultivars with good baking quality, a characteristic which initially refers to the protein composition of the endosperm, composed principally of the proteins making up gluten. Various methodologies have been employed in the evaluation of this characteristic, including SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis), SE-HPLC (size exclusion high performance liquid chromatography), baking tests and employment of genetic markers. In an attempt to compare the different existing methodologies and propose a strategy for wheat genetic improvement programs based on industrial quality, four different techniques were tests with 45 national cultivars. Six allele-specific markers were used for verification of the presence of the HMW subunits: Glu-D1-1d (5+10) and Glu-B1-2a (7+8), one LMW subunit: Glu-A3d, the presence or absence of 1B/1R translocation: by the presence of Glu-B1 (long arm of the wheat chromosome) or &#969;- secalin (gene of the short arm of rye) and puroindoline (Pinb-D1b). Also employed where SDS-PAGE, SE-HPLC and baking test methods. As a result of applying the markers, the presence in the genotypes observed was: 71% for subunit Glu-D1-1d (5+10), 16% for Glu-B1-2a (7+8), 60% for Glu-B1 (absence of translocation) and 8% for Pinb-D1b and Glu-A3d. The results of SDS-PAGE suggested a prevalence of the subunits 2* and 1 in chromosome 1A; 7+8, 7+9 and 17+18 in 1B; and 5+10 in 1D. The average values of SE-HPLC were 35.99% and 44.99% for the polymeric protein in protein (PPP) and unextractable polymeric protein (UPP), respectively, and 1.29 for the ratio between gliadins and glutenins (GLI/GLU), with significant variation among the genotypes (p&#8804;0.05). The baking test also showed a significant difference (p&#8804;0.05) between the cultivars under the same conditions. The UPP data were independent of the PPP percentage data, signifying that a portion of the unextractable polymeric protein (UPP) does not depend on the greater percentage of total polymeric proteins. However there was a positive correlation between the score of HMW subunits, evaluated by SDSPAGE, and the UPP values; this indicates that scoring has apparently been efficient in classifying the genotypes of greatest quality. The cultivars without translocation with rye also showed better results for UPP, PPP and GLI/GLU in relation to those possessing translocation. The GLI/LGU ratio is correlated with the specific volume of the bread, but apparently does not guarantee quality of the qualitative characteristics, which may indicate the action of gliadins in extensibility, but with a lack of structure in the gluten network. These results corroborate for the selection of HMW subunits 5+10, cultivars without translocation with rye, with high values of UPP and an appropriate GLI/GLU ratio with the objective of obtaining greater wheat baking quality. / O trigo é um dos principais cereais em todo o mundo, sendo processado para uma gama de produtos. Surgiu nas últimas décadas a preocupação dos pesquisadores com a obtenção de cultivares com boa qualidade de panificação, característica que refere-se primordialmente a constituição protéica do endosperma, composta principalmente pelas proteínas formadoras de glúten. Várias metodologias vêm sendo empregadas na avaliação dessa característica, dentre as quais, estão o SDS-PAGE (eletroforese em gel de poliacrilamida), SE-HPLC (cromatografia líquida de alta eficiência por exclusão molecular), teste de panificação e o emprego de marcadores genéticos. Buscando comparar as diferentes metodologias existentes e propor uma estratégia a programas de melhoramento de trigo voltados à qualidade industrial, testaram-se quatro diferentes técnicas em 45 cultivares nacionais. Usaram-se seis marcadores alelo-específicos direcionados à verificação da presença das subunidades de HMW: Glu-D1-1d (5+10) e Glu-B1-2a (7+8), uma subunidade de LMW: Glu-A3d, a presença ou ausência de translocação 1B/1R: pela presença de Glu-B1 (braço longo do cromossomo de trigo) ou de &#969;-secalin (gene do braço curto do centeio) e puroindolina (Pinb-D1b). Também foram empregadas as metodologias de SDS-PAGE, SE-HPLC e teste de panificação. Como resultado da aplicação de marcadores obteve-se presença nos genótipos de: 71% para subunidade Glu-D1-1d (5+10), 16% para Glu-B1-2a (7+8), 60% para Glu-B1 (ausência de translocação) e 8% para Pinb-D1b e Glu-A3d. Os resultados de SDS-PAGE apontam uma prevalência das subunidades 2* e 1 no cromossomo 1A; 7+8, 7+9 e 17+18 no 1B; e 5+10 no 1D. Enquanto, os valores médios de SE-HPLC foram de 35,99% e 44,99% para as frações de proteínas poliméricas totais (PPP) e não-extraíveis (UPP), respectivamente, e 1,29 para a relação entre gliadinas e gluteninas (GLI/GLU), com variação significativa entre os genótipos (p&#8804;0,05). O teste de panificação também apontou diferença significativa (p&#8804;0,05) entre as cultivares nas mesmas condições. Os dados de UPP foram independentes dos dados da proporção de PPP, significando que a porção de proteínas poliméricas não-extraíveis (UPP) não depende de maior proporção de proteínas poliméricas totais. Enquanto houve correlação positiva entre o escore dado às subunidades de HMW, avaliadas por SDS-PAGE, e os valores de UPP; isto indica que a pontuação aparentemente vem sendo eficaz em classificar os genótipos de melhor qualidade. As cultivares sem translocação com centeio também obtiveram melhores resultados para UPP, PPP e GLI/GLU em relação as que a possuem. A relação GLI/GLU está correlacionada ao volume específico dos pães, mas aparentemente não garantiu boa qualidade nas características qualitativas, o que pode indicar a ação de gliadinas na extensibilidade, mas com falha na estruturação da rede de glúten. Esses resultados corroboram para uma seleção a favor das subunidades 5+10 de HMW, de cultivares sem translocação com centeio, com alto valor de UPP e razão apropriada de GLI/GLU, quando se objetiva melhorar a qualidade de panificação do trigo.