Orientador: Isabel Cristina Boleli / Banca: Hirasilva Borba / Banca: José Roberto Sartori / Resumo: Dois experimentos foram realizados para com o objetivo de analisar se a ingestão de até 5% de pectina cítrica altera o desempenho, o peso corporal, a digestibilidade da ração e a composição física e química dos ovos de poedeiras semipesadas. No primeiro experimento foram utilizadas duzentas poedeiras Lohmann Brown, da 29ª até a 41ª semana de idade, distribuídas homogeneamente pelo peso corporal (1,70kg±0,31kg) em um delineamento inteiramente casualizado (DIC), cinco tratamentos com porcentagens de fibra solúvel nas dietas (ração controle sem pectina, 2%, 3%, 4% e 5% de pectina cítrica purificada), com cinco repetições de oito aves por unidade experimental. O desempenho foi analisado no período total do experimento e os ovos analisados em 4 períodos intercalados de três semanas (31ª, 34ª, 37ª e 40ª semanas de idade). Os resultados mostraram que o desempenho das aves mediante a ingestão de fibra solúvel não alterou o consumo de ração, produção de ovos e peso dos ovos não foram alterados durante o período experimental e consequentemente a conversão alimentar também não teve variação. O peso corporal das aves que ingeriram ração padrão sem pectina tiveram aumento no ganho de peso da 29ª à 41ª semana de idade, não observado nas poedeiras que receberam ração com pectina. O peso dos ovos aumentou com a ingestão de ração com 3%. As características físicas e químicas dos ovos foram alteradas de acordo com a porcentagem de pectina e idade das aves, e o colesterol da gema é diminuído quando a pectina é ingerida por até 6 semanas. No segundo experimento foram utilizadas oitenta poedeiras Lohmann Brown, na 37ª semana de idade, distribuídas em (DIC), cinco tratamentos com porcentagens de fibra solúvel nas dietas (ração controle sem pectina, 2%, 3%, 4% e 5% de pectina cítrica purificada), com cinco repetições de quatro aves por unidade experimental. Analisou-se a digestibilidade dos ... / Abstract: Two experiments were conducted in order to evaluate whether ingestion of up to 5% of citrus pectin alters the performance, body weight, digestibility of feed and the physical and chemical composition of egg of laying hens. In the first experiment two hundred Lohmann Brown laying hens were used in the 29th to 41th week of age, the body weight evenly distributed (1.70kg ± 0.31kg) in a completely randomized design with five treatments in percentages of soluble fiber diets (control diet without pectin, 2%, 3%, 4% and 5% of purified citrus pectin), with five replicates of eight birds each. The performance and the eggs were analyzed in the total period of the experiment and analyzed for 4 interspersed periods of three weeks (31th, 34th, 37th and 40th weeks of age). The results showed that the performance of birds fed with soluble fiber intake did not affect feed intake, egg production and the egg weight were not changed during the experimental period and consequently the feed conversion was also no affected. The body weight of the birds that ate standard feed without pectin had an increase in weight gain of the 29th to 41st week of age, it was not observed in laying hens fed diets with pectin. Egg weight was increased with feed intake with 3%. The physical and chemical characteristics of the eggs were changed according to the percentage of pectin and age of the birds, and the yolk cholesterol is decreased when the pectin is ingested for up to six weeks. In the second experiment eighty Lohmann Brown hens were used at 37 weeks of age, in with five treatments percentages of soluble fiber in the diet (control diet without pectin, 2%, 3%, 4% and 5% pectin purified citrus), with five replicates of four birds per experimental unit. We analyzed the digestibility of the ration by the method of total excreta collection for 5 days. The results showed that pectin increases the volume and the moisture of excreta and the digestibility ... / Doutor

A manga é uma das frutas tropicais mais produzida no mundo, sendo amplamente consumida in natura e processada. O seu processamento gera grande quantidade de resíduos, sendo 15 % a 20 % do seu peso representado pela casca. A casca da manga contém quantidades significativas de fitoquímicos, como os compostos fenólicos, os carotenoides e a pectina. Devido à sua composição química, rica em compostos benéficos à saúde, e à grande quantidade de resíduos gerados anualmente a casca da manga apresenta enorme potencial para ser utilizada como ingrediente funcional. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi estudar a extração sequencial de compostos fenólicos e pectina da casca da manga com o auxílio do ultrassom. O trabalho foi divido em duas etapas. A primeira etapa avaliou a extração dos compostos fenólicos através de um planejamento experimental 32. As variáveis independentes foram a concentração de etanol na solução aquosa de extração (25-75 %, v/v) e a potência do ultrassom (25-75 %). Os resultados mostraram que o ultrassom não afetou significativamente a extração dos compostos fenólicos. Visando reduzir a quantidade de solvente e energia gastas no processo de extração, o melhor rendimento (67 %) foi obtido com solução aquosa com 50 % de etanol, sem aplicação do ultrassom, e 8 minutos de processamento. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a influência do ultrassom e da extração prévia dos compostos fenólicos na qualidade e rendimento da pectina. Os resultados demostraram aumento superior a 50 % no rendimento da pectina com a aplicação do ultrassom no resíduo da extração dos compostos fenólicos. A extração prévia dos compostos fenólicos não prejudicou o rendimento e a qualidade da pectina extraída da casca da manga demostrando que os compostos fenólicos e pectina podem ser extraídos da casca da manga com auxílio de uma tecnologia emergente. / Mango is an important tropical fruit consumed in fresh or processed form worldwide. Commercial processing of mango into juice, nectar, pulp, puree, and jam produces 15-20 % peel waste. Mango peel contains significant amounts of phytochemicals, like phenolic compounds, carotenoids and pectin, which makes it suitable to be processed for value-added applications in functional foods and nutraceuticals. Mango peel has enormous potential as a functional ingredient. Thus the aim of this work was to study the ultrasound technology potential for sequential extraction of phenolic compounds and pectin from this agroindustrial waste. The work was divided in two steps. The first step was to explore the phenolic compound extraction assisted by ultrasound using an experimental design (32). The independent variables were ethanol concentration (%) and ultrasound power intensity (%). The results showed that the ultrasound power intensity did not affect the phenolic compound content extracted. Aiming to reduce the amount of solvent and the spending energy, the best extraction yield (67 %) was obtained using 50 % of ethanol concentration, without ultrasound intensity and 8 minutes of experiment under stirring. In the second step, the aim was to investigate the potential of ultrasound intensity and the influence polyphenols removal on the extracted pectin quality. Results showed that extraction yield enhance over than 50 % when ultrasound (75 %) was used on the phenolic extraction residue and the pectin obtained a galacturonic acid content higher than 65 %. The phenolic extraction did not affect the quality of the pectic polymer extracted from mango peel. The results showed that the phenolic compounds and pectin from mango peel can be extracted using an emerging technology.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Deutscher Akademischer Austausch Dienst / MANGIFERIN: MICROENCAPSULATION IN PECTIN/CHITOSAN SYSTEMS, IN VITRO INTESTINAL METABOLISM AND ANTICANCER ACTIVITY This work was performed in four parts: The first part refers to the isolation of pectin from a regional pumpkin in order to be used as matrix for drug encapsulation: Pumpkin (Cucurbita moschata) is an excellent and low cost source of carotenoids, precursors of vitamin A. Moreover, it is also a great source of natural and low-cost pectin. Pectin is a heterogeneous complex polysaccharide found in the primary cell wall of most cells and its effect on health is receiving growing interest for applications such as an ingredient in food products and in pharmaceutical formulations for drug encapsulation. In the first part of this work, high-methoxyl pectin was isolated from a regional pumpkin by the method of acid hydrolysis. The isolated pectin was characterized by FTIR, 1H and 13C NMR, GPC, elemental analysis and rheology. In the second part, pectin with chitosan samples were used for encapsulation procedure: Microencapsulation processes, such as spray-drying is an alternative to enhance solubility of bioactive materials and a good way to preserve, protect and control the release rate of a substance until it reaches its target in the body. Mangiferin is an active phytochemical present in various plants including Mangifera indica L. This substance is reported to have anti-cancer, antioxidant and other activities, but has a low solubility in aqueous medium. In the second part of this work we encapsulated mangiferin within four different natural polymers compositions by using spray-drying techniques. The products were characterized by FTIR, SEM and HPLC-ESI-MS. The efficiency of mangiferin incorporation into each encapsulate was calculated by HPLC. The highest encapsulation efficiency was determined to be for pectins using Polysorbate 80 (Tween 80) as emulsifier. In the third part of this work, a gut metabolic study with mangiferin was performed: Mangiferin has low bioavailability, already reported in many scientific publications, and is more available in the gut, where it will be metabolized into other compounds. The aim of the third part was to produce and identify mangiferin metabolites simulating intestinal conditions as well as their isolation and characterization using different techniques such as HPLC-ESI-MS, Semipreparative HPLC, Nano-ESI-MS, and 1H / 13C NMR. The fourth part refers to the investigation of the cytotoxicic effects of mangiferin and its metabolites in human cancer cell lines: The aim of the fourth study was to investigate the cytotoxic effects of mangiferin and its main metabolites in human cancer cell lines such as intestinal cancer cell line Caco-2 in order to observe the potential anticancer activity of these compounds in vitro. / MANGIFERINA: MICROENCAPSULAMENTO EM SISTEMAS PECTINA/QUITOSANA, METABOLISMO INTESTINAL IN VITRO E ATIVIDADE ANTICANCER Este trabalho foi realizado em quatro partes: A primeira parte trata do isolamento de pectina a partir de uma abÃbora regional a fim de ser utilizado como matriz para encapsulamento de fÃrmaco: a abÃbora (Cucurbita moschata) à uma excelente fonte de baixo custo de carotenÃides, precursores da vitamina A. AlÃm disso, à tambÃm uma grande fonte de pectina natural e de baixo custo. A pectina à um polissacarÃdeo complexo e heterogÃneo encontrado na parede celular primÃria da maioria das cÃlulas vegetais e o seu efeito sobre a saÃde està a receber um interesse crescente para aplicaÃÃes tais como ingrediente em produtos alimentares e em formulaÃÃes farmacÃuticas para o encapsulamento de fÃrmacos. Na primeira parte deste trabalho, pectina de alto grau de metoxilaÃÃo foi isolada a partir de uma abÃbora regional pelo mÃtodo de hidrÃlise Ãcida. A pectina isolada foi caracterizada por FTIR, 1H 13C RMN, GPC, anÃlise elementar e reologia. Na segunda parte, pectinas e quitosana foram utilizadas para o procedimento de encapsulaÃÃo: processos de microencapsulaÃÃo, como atomizaÃÃo por spray-drying à uma alternativa para aumentar a solubilidade de materiais bioativos e uma boa forma de preservar, proteger e controlar a taxa de liberaÃÃo de uma substÃncia atà atingir o seu alvo no corpo. Mangiferina à um fitoquÃmico ativo presente em vÃrias plantas, incluindo Mangifera indica L. Essa substÃncia à relatada por ter potencial anti-cÃncer, antioxidante e outras atividades, mas tem uma baixa solubilidade em meio aquoso. Na segunda parte deste trabalho, mangiferina foi encapsulada em quatro diferentes composiÃÃes usando polÃmeros naturais atravÃs da tÃcnica de spray-drying. Os produtos foram caracterizados por FTIR, MEV e HPLC-ESI-MS. A eficiÃncia da incorporaÃÃo de mangiferina em cada formulaÃÃo foi calculada por HPLC. A maior eficiÃncia de encapsulaÃÃo foi determinada como sendo de pectinas utilizando Polissorbato 80 (Tween 80) como emulsionante. Na terceira parte deste trabalho, um estudo simulando o metabolismo intestinal foi realizado com a mangiferina: mangiferina possui baixa biodisponibilidade, jà relatado em muitas publicaÃÃes cientÃficas, e à mais disponÃvel no intestino, onde irà ser metabolizada em outros compostos. O objetivo da terceira parte foi produzir e identificar metabÃlitos da mangiferina simulando as condiÃÃes intestinais, bem como o seu isolamento e caracterizaÃÃo utilizando diferentes tÃcnicas, tais como: HPLC-ESI-MS, HPLC semipreparativa, Nano-ESI-MS, 1H / 13C RMN. A quarta parte trata da investigaÃÃo dos efeitos de citotÃxicos da mangiferina e seus metabÃlitos em linhagens tumorais humanas: O objetivo do quarto estudo foi investigar os efeitos citotÃxicos da mangiferina e seus metabÃlitos principais, em linhas de cÃlulas tumorais humanas, tais como a linhagem tumoral de cÃlulas intestinais Caco-2, a fim de observar a atividade anticÃncer destes compostos in vitro.

nÃo hà / Noni (Morinda citrifolia L.) is a plant that has aroused the interest of the scientific community. However there are few scientific papers about the pectin extracted from this fruit. The extraction was conducted at three pHâs range (3, 7 and 10), within a time and temperature interval. Three different extracting agents were used. The pectin extracted at pH 3 (PDN-a) was subjected to the process of sulfation and confirmed by elemental analysis. All pectin samples from extraction processes and citrus pectin of commercial use (VetecÂ) were characterized by FT - IR, where it was possible to determine the degree of esterification (30%) which was confirmed with the results obtained by potentiometric titration and 1H NMR. Through the GPC and viscosity analyzes it was possible to determine the respective molecular weights of the pectin samples (3.8 x105 6.8 x105 g / mol). The NMR 1H analysis were important in the determination of the five signals corresponding to hydrogens of the galacturonic acid chain. The thermal analysis, TGA and DSC, observed the range of stability of pectins and compared them in relation to citrus pectin of commercial use. In AFM analysis it was possible to observe the molecular level of how the structure of pectin was affected (fragmented) by extraction and sulfation process. In the Zeta potential analyzes it was confirmed the anionic character of the pectin chain (-32.2 mV and -42.1 mV) to the pectin extracted at acid pH and their sulfated sample. It was determined Surface Tension and Critical Micelle Concentration (CMC) for the pectin sample (pH 3). The rheological study and some physicochemical properties such as moisture content, determination of lipids, determination of protein and determination of soluble fiber were also performed. The PDN-a sample which obtained the highest yield (19%) and its polymer chain was little affected by the extraction process, was subjected to in vivo toxicological tests (mice), which was carried an acute oral toxicity test, determination of hematological and biochemical parameters and check of the wet relative weight of organs, where its toxicity has been dropped. PDN-s (sulfated pectin) was used for in vitro cytotoxicity testing (human blood) and verification of the enzyme lactate dehydrogenase activity, where there was no significant differences compared to controls used. / O Noni (Morinda citrifolia L.) à uma planta que tem despertado o interesse da comunidade cientÃfica. No entanto sÃo escassos trabalhos cientÃficos sobre a pectina extraÃda deste fruto. A extraÃÃo foi realizada em trÃs faixas de pHâs (3; 7 e 10), dentro de uma intervalo de tempo e temperatura definidos. Foram utilizados trÃs diferentes agentes extratores. A pectina extraÃda em pH 3 (PDN-a) foi submetida ao processo de sulfataÃÃo e confirmada por anÃlise elementar. Todas as amostras de pectinas provenientes dos processos de extraÃÃes e a pectina cÃtrica de uso comercial (VetecÂ) foram caracterizadas por: FT â IR, onde foi possÃvel determinar o grau de esterificaÃÃo (30%) o qual foi confirmado com os resultados obtidos por titulaÃÃo potenciomÃtrica e por RMN 1H. AtravÃs das anÃlises de GPC e de viscosidade foi possÃvel determinar respectivamente as massas molares das amostras de pectinas (3,8 x105 a 6,8 x105 g/mol). As anÃlises de RMN de 1H foram importantes para determinaÃÃo dos cinco sinais correspondentes aos hidrogÃnios da cadeia do acido galacturÃnico. Jà com as anÃlises tÃrmicas, TGA e DSC, foi possÃvel observar a faixa de estabilidade das pectinas e comparar em relaÃÃo à pectina cÃtrica de uso comercial. Nas anÃlises de AFM foi possÃvel observar a nÃvel molecular como a estrutura da pectina foi afetada (fragmentada) pelo processo de extraÃÃo e sulfataÃÃo. Nas anÃlises do Potencial Zeta foi confirmado o carÃter aniÃnico da cadeia de pectina (-32,2 mV e -42,1 mV), para a pectina extraÃda em pH Ãcido e sua amostra sulfatada. Foi determinada a TensÃo Superficial e a ConcentraÃÃo Micelar CrÃtica (CMC), para a amostra de pectina (pH 3). O Estudo reolÃgico e algumas propriedades fÃsico-quÃmicas, como, Teor de umidade, DeterminaÃÃo de lipÃdios, DeterminaÃÃo de proteÃnas e DeterminaÃÃo de fibras solÃveis tambÃm foram realizadas. A amostra PDN-a que obteve um melhor rendimento (19%) e sua cadeia polimÃrica foi pouco afetada pelo processo de extraÃÃo, foi submetida a testes toxicolÃgicos in vivo (ratos), onde foi realizado um ensaio de toxicidade aguda via oral, DeterminaÃÃo dos parÃmetros hematolÃgicos e bioquÃmicos e verificaÃÃo do peso Ãmido relativo dos ÃrgÃos, onde sua toxicidade foi descartada. PDN-s (pectina sulfatada) foi utilizada para os testes de citotoxicidade in vitro, (sangue humano) e a verificaÃÃo da atividade da enzima Lactato Desidrogenase, onde nÃo houve uma variaÃÃo significativa em relaÃÃo aos controles utilizados.

Orientador: Theo Guenter Kieckbusch / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-16T09:52:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bierhalz_AndreaCristianeKrause_M.pdf: 2842843 bytes, checksum: cab45fbde17a0c38ebace1685ac8ac68 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Pectinas e alginatos são polímeros naturais com grande potencial de aplicação no desenvolvimento de filmes biodegradáveis, por serem materiais renováveis e obtidos a partir de diversas fontes a baixo custo. Atualmente, diversos estudos estão voltados ao desenvolvimento de tecnologia que controle o crescimento indesejável de microorganismos, pelo uso de embalagens ativas. Na presente pesquisa, foram desenvolvidos filmes simples de pectina e filmes compostos de pectina e alginato em diferentes proporções, reticulados com cálcio e contendo glicerol como plastificante. Foi avaliada a influência das concentrações de cálcio e do plastificante e do tempo de reticulação sobre as propriedades características dos filmes. A adição de natamicina como agente antimicrobiano também foi investigada. Os filmes foram preparados por casting, isto é, alíquotas da solução filme-formadora foram vertidas em moldes de acrílico e submetidas à gelificação e secagem. Devido ao alto poder gelificante do Ca++, filmes com baixo grau de reticulação foram inicialmente confeccionados (1º estágio). Estes préfilmes foram submetidos a uma reticulação complementar com imersão em uma solução mais concentrada de íons cálcio contendo plastificante. O alginato e a pectina mostraram-se compatíveis em todas as proporções, resultando em filmes com bom aspecto visual. O aumento da concentração de alginato diminuiu a solubilidade em água e o grau de intumescimento e aumentou a espessura, a resistência à tensão, a flexibilidade, a opacidade e a temperatura de transição vítrea dos filmes. Filmes pré-reticulados com 1% CaCl2.2H2O (13,60 mg Ca++/g biopolímero) na solução do 1º estágio, imersos durante 20 minutos em uma solução contendo 5% CaCl2.2H2O e 3% glicerol (2º estágio) apresentaram um compromisso entre alta resistência mecânica, boa aparência e baixa solubilidade em água. Esta formulação foi selecionada para a confecção dos filmes ativos contendo natamicina. A adição da natamicina provocou um aumento na permeabilidade ao vapor de água, na solubilidade em água e na opacidade, e uma redução na tensão na ruptura em relação aos filmes sem antimicrobiano. Determinações experimentais da massa de natamicina liberada em ensaios nos quais os filmes eram imersos em água apresentaram bom ajuste ao modelo difusional da segunda Lei de Fick, com valores de difusividade efetiva variando entre 9,53.10-9 e 9,22.10-12 cm2/s. A difusividade aumentou com a espessura e diminuiu com o aumento da concentração de alginato no filme / Abstract: Pectin and alginate are natural polymers with potential applications in the development of biodegradable package films, since they can be obtained at low cost from a large variety of renewable sources. There is a growing interest concerning the control of microbial activity in prepared food using active packaging. In this work, single and composite films based on alginate and pectin crosslinked with calcium ions and containing glycerol as plasticizer were prepared. The influence of calcium and glycerol concentrations and of the time of reticulation on the film characteristics was evaluated and the addition of natamycin as an active agent was investigated. The strong gelling power of Ca++ ions hinders smooth casting procedures so that a film with low degree of reticulation has to be initially confectioned by casting (1st stage). These pre-films are further crosslinked in a second contact with a more concentrated Ca++ solution containing plasticizer (2nd stage). Alginate and pectin were compatible in all proportions studied resulting in visually attractive films. Increasing the alginate concentration decreased film solubility in water and the swelling degree and increased the thickness, resistance to tensile stress, flexibility, water vapor permeability, opacity and glass transition temperature. Films pre-reticulated with 1% CaCl2.2H2O (13.60 mg Ca++/g biopolymer) in the solution of the 1st stage, immersed for 20 minutes in a 5% CaCl2.2H2O and 3% glycerol solution (2nd stage) showed a good compromise between high mechanical resistance, attractive appearance and low solubility in water. This formulation was selected for the manufacture of active films containing natamycin. Addition of natamycin promoted an increase in water vapor permeability, solubility in water and opacity and decreased the tensile strength when compared to films without the added anti-microbial agent. Experimental data of mass of natamycin released by immersion of the film in water were well fitted to Fick's second law diffusional model, with effective diffusivity values ranging from 9.53. 10-9 e 9.22.10-12 cm2/s. The diffusivity increased with the thickness and decreased with alginate concentrations in the film / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito de níveis crescentes de inclusão de polpa cítrica na dieta de equinos, através da avaliação da palatabilidade, digestibilidade aparente e características físico-químicas das fezes. As dietas foram compostas por 60% da energia proveniente do volumoso (feno de Coast Cross) e 40% do concentrado, com níveis crescentes de inclusão de polpa cítrica (0, 7, 14, 21 e 28%). Para a realização do experimento, foram realizados dois testes. O primeiro ensaio consistiu na determinação da palatabilidade dos concentrados, através do teste de preferência. Para isso foram utilizados 15 equinos, por um período de 10 dias, totalizando 150 observações, em delineamento inteiramente casualizado. As variáveis observadas foram primeira ação, primeira escolha e razão de ingestão. Para a realização do ensaio de digestibilidade e características físico-químicas das fezes, foram utilizados cinco equinos, em delineamento quadrado latino 5x5. Avaliou-se a digestibilidade aparente dos nutrientes e as características de cor, consistência, pH, concentração e relação entre ácidos graxos de cadeia curta e capacidade tamponante a pH 5 e a pH 6, das fezes. Observou-se efeito da inclusão da polpa cítrica (P<0,001) sobre a primeira ação, sendo que 66,91% dos animais cheiraram os concentrados, enquanto 33,09% comeram, e também para a primeira escolha (P<0,001),onde os tratamentos 0, 7 e 14% apresentaram maior preferência. Para a razão de ingestão, também houve diferença (P<0,001) entre os tratamentos, sendo que o concentrado controle o mais consumido. Não foi observado efeito (P>0,05) dos níveis de inclusão de polpa cítrica sobre a digestibilidade aparente dos nutrientes. Para as características das fe zes não houve efeito de tratamento (P>0,05) na consistência e cor. A coloração se manteve esverdeada, e a consistência foi classificada como normal (escore 3).Não houve efeito de tratamento (P>0,05) para o pH, concentração e relação entre ácidos graxos de cadeia curta e capacidade tamponante das fezes. O valor médio observado de pH foi de 6,62, e a capacidade tamponante a pH 5 e pH 6 foi de 16,53 e 5,13 mmol/L, respectivamente. Os cavalos têm a capacidade de identificar a presença da polpa cítrica nos concentrados, e preferem concentrados sem a inclusão. A adição de polpa cítrica em até 28% não afeta negativamente a digestibilidade dos concentrados e as características físico-químicas das fezes, sendo uma alternativa de ingrediente na formulação de dietas para equinos. / The purpose of this study was to evaluate the citrus pulp inclusion in horses diet, through evaluation of palatability, apparent digestibility and feces physicochemical characteristics. The diets were composed of 60% of the energy from roughage (Coast Cross hay) and 40% from concentrate with increasing levels of citrus pulp (0, 7, 14, 21 and 28%).To perform the experiment, there were two distinct tests. The first experiment consisted in determining the concentrates palatability. Fifteen horses were used, for a 10-day period, totaling 150 observations, in a randomized design. The variables were first action, first choice and intake rate. For the digestibility test and feces physicochemical characteristics, five horses were used in 5x5 Latin square design. Were evaluated the nutrients digestibility and the feces characteristics of color, consistency, pH, concentration and relation between short-chain fatty acids, and buffering capacity at pH 5 and pH 6. There was an effect of the citrus pulp inclusion (P<0.001) on the first action, 66.91% of the animals smelled the concentrates, while 33.09% ate. For the first choice there was also significant difference (P<0.001) and 0, 7 and 14% treatments had a higher preference. For the intake rate there were differences (P<0.001) between treatments, being the control concentrate the most consumed. There was no effect (P>0.05)of the citrus pulp levels on nutrient digestibility. For feces characteristics there were no treatment effect (P>0.05) in consistency and color. The color remained green, and consistency were classified as normal (score 3). There was no treatment effect (P>0.05) for pH, concentration and relation between short-chain fatty acids, and buffering capacity of the feces, the mean pH value observed was 6.62, and the buffering capacity at 5 and 6 was 16.53 and 5.13 mmol / L respectively. Horses have the ability to identify the citrus pulp presence in concentrates, but they prefer the concentrates without citrus pulp inclusion. Addition of citrus pulp does not adversely affect the concentrates digestibility or the feces physicochemical characteristics, being an alternative ingredient in the horses diets formulation.

O tratamento farmacológico de patologias bucais é conduzido, geralmente, por via de adminis-tração local. No entanto, devido ao pouco tempo de permanência do fármaco no local de ação, esse tratamento pode ser bastante comprometido. Assim, este trabalho teve por objetivo o de-senvolvimento de formas farmacêuticas que proporcionem a liberação local de triancinolona na cavidade oral. Foram produzidos filmes e comprimidos mucoadesivos a partir de polímeros naturais como gelana e pectina. Os filmes bucais foram preparados por meio de evaporação do solvente (solvent casting) utilizando diferentes quantidades de polímeros. As matérias-primas e os filmes foram caracterizados fisico quimicamente utilizando espectroscopia vibracional (in-fravermelho com transformada de Fourier e Raman) e difração de raios X. As propiedades físicas e mecânicas dos filmes também foram avaliadas. Além disso, realizou-se os ensaios de mucoadesividade e de dissolução do fármaco. Os comprimidos foram preparados por com-pressão direta usando como base os polímeros naturais. Diferentes parâmetros em relação as misturas e as formulações foram avaliados tais como as propriedades de fluxo dos pós consti-tuintes, peso médio, dureza, friabilidade e desintegração. Em relação aos filmes bucais, estes foram obtidos com sucesso através de um método simples, sem a utilização de agentes reticu-lantes, ácidos ou solventes orgânicos. Todos apresentaram bons resultados nas propriedades avaliadas, no entanto as formulações com quantidades intermediarias de polímeros foram as melhores. Dentre as formulações de comprimidos preparadas, apenas 4 apresentaram boas ca-racterísticas, no entanto, os resultados dos ensaios de dissolução mostraram que estas formula-ções têm capacidade de agir como sistema de liberação controlada de fármacos. / Pharmacological treatment of oral pathologies is usually conducted by local administration. However, due to the short time the drug stays in the site of action, this treatment can be quite compromised. Thus, the objective of this work was to develop pharmaceutical forms that pro-vide the local release of triamcinolone in the oral cavity. Mucoadhesive films and tablets were made from natural polymers such as gellan and pectin. The buccal films were prepared by sol-vent casting using different amounts of polymers. The raw materials and films were characte-rized physically chemically using vibrational spectroscopy (FTIR and Raman) and X-ray diffraction. The physical and mechanical properties of the films were also evaluated. In addi-tion, the mucoadhesive and drug dissolution tests were performed. The tablets were prepared by direct pressing with the natural polymers. Different parameters in relation to mixtures and formulations were evaluated such as the flow properties of the constituent powders, average weight, hardness, friability and disintegration. In relation to oral films, these were successfully obtained by a simple method, without the use of crosslinking agents, acids or organic solvents. All presented good results in the evaluated properties, however the formulations with interme-diate amounts of polymers were the best. Among the tablet formulations prepared, only 4 sho-wed good characteristics, however, the dissolution test results showed that these formulations have the ability to act as a controlled drug delivery system.

Problemática mundial levantada nas últimas duas décadas, a geração de gases de efeito estufa (GEE) tem como parcela contribuidora a emissão de metano por ruminantes. O metano, um potente GEE, é produto final do processo fermentativo de bovinos e, por constituir perda no potencial produtivo destes, tem sido objeto de estudo por nutricionistas do mundo todo. Na busca por estratégias para diminuírem as perdas por metano, diferentes dietas, aditivos e manejos nutricionais têm sido empregados. Fontes lipídicas vegetais, como os grãos de soja, contêm alta porcentagem de ácidos graxos insaturados e este tipo lipídio pode colaborar para a diminuição da metanogênese. Em contrapartida, a inclusão de uma fonte rica em pectina (polpa cítrica) pode contribuir para aumento da produção de metano. Assim, objetivou-se com o presente experimento avaliar o efeito de diferentes fontes energéticas da dieta sobre a produção de metano e parâmetros fermentativos em bovinos. O delineamento adotado foi o quadrado latino 3x3 replicado, com período de 16 dias e 3 tratamentos: Controle: Dieta de baixo extrato etéreo (3,50% de EE); Soja: Dieta de alto extrato etéreo (inclusão de 15% de soja grão, com 5,30% de EE); Polpa: Dieta de baixo extrato etéreo e alta participação de pectina (inclusão de 15% de polpa cítrica, com 3,0% de EE). O consumo de matéria seca (CMS) foi obtido pela diferença do ofertado e a sobra da dieta nos últimos seis dias experimentais. O volume de líquido total, o volume de sólido total, o turnover de sólidos e a taxa de passagem ruminal foram obtidos pelo esvaziamento deste orgão, realizado no 11º e 12º dias experimentais, sendo realizado antes e 3 horas após a alimentação matutina. O conteúdo sólido foi retirado manualmente e o líquido com ajuda de bomba a vácuo, sendo estes pesados separadamente. Uma alíquota de 10% foi utilizada para determinar a matéria seca do conteúdo ruminal e corrigir o volume de sólido total. No 16° dia experimental, foi analisado o pH, com auxílio de uma probe de mensuração contínua. Neste mesmo dia foram realizadas coletas do conteúdo ruminal antes, 3, 6, 9 e 12 horas após a alimentação matinal, para a quantificação da produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC). Também coletou líquido ruminal, com auxilio de bomba a vácuo, para análise de N-NH3. A técnica empregada para mensurar a produção de AGCC e metano foi de fermentação ruminal ex situ, que consiste em incubar frascos tipo penicilina com conteúdo ruminal sólido e líquido, em banho termostático por 30 minutos. Em seguida, a mensuração de metano e AGCC foi realizada por cromatografia gasosa e estimada a perda de energia realtiva (PER). A PER avalia a eficiência da fermentação dos alimentos, ou seja, verifica a perda de metano quando comparada aos outros produtos da fermentação. Os tratamentos apresentaram efeito (P<0,05) para CMS, Turnover de sólido e Taxa de Passagem. A dieta contendo Soja apresentou menores valores para estes parâmetros que as dietas Controle e Polpa. Os tratamentos não diferiram significativamente (P>0,05) para o Volume Sólido Total. As variáveis pH médio e máximo, tempo de pH abaixo de 5,8; 6,0 e 6,2, assim como, área de pH abaixo de 5,8 e 6,2, não diferiram (P>0,05) entre os tratamentos. Entretanto, o pH mínimo foi maior (P<0,05) para dieta contendo Soja em relação à dieta Controle, sem diferença dos dois grupos para polpa cítrica. A área de pH abaixo de 6,0 foi menos elevada (P<0,05) para o grupo soja quando comparado ao grupo controle, sem diferença dos dois grupos para polpa cítrica. Quanto ao nitrogênio amoniacal, não houve diferença (P>0,05) entre os tratamentos. As produções de AGCC totais, acetato e butirato (mMol/Kg/dia) foram mais elevadas na dieta à base de polpa cítrica e diminuída na dieta à base de grão de soja. Nenhuma dos tratamentos alterou a produção de metano ou a PER. A partir disto, essas fontes são indicadas para a utilização em dietas de bovinos, porém, a inclusão dos grãos de soja, alterou o CMS e sua inclusão resultou em mudanças no ambiente ruminal, alterando do perfil fermentativo, não demonstrando alterações na produção de metano e a PER. A inclusão de lipídios na dieta de bovinos pode diminuir a produção de metano, mas esse efeito não é específicos sobre as arqueas metanogênicas e, portanto, não altera a eficiência de fermentação ruminal. Já a pectina pode aumentar a produção de metano, por ter alta fermentabilidade ruminal, sem, contudo alterar a ineficiência deste processo. / Worldwide issue raised in the last two decades, the generation of greenhouse gases (GGE) has, a contributor parcel in the methane emission by ruminants. Methane, a powerful GGE, is the final product of cattle fermentative process and, for representing productive potential loss, has been studied by nutritionist all over the world. In the search for strategies to reduce losses by methane, different diets, additives and nutritional management have been used. Vegetable lipid sources, such as soybean grain contain high content of unsaturated fatty acids and this type of lipid can contribute to methanogenesis reduction. On the other hand, the inclusion of a high pectin (citrus pulp) source in diets can contribute for methane production increase. In this sense, the objective of the present experiment was to evaluate different energy sources in diet on methane production and fermentation parameters in cattle. The design adopted was a replicated 3x3 Latin square with 16 day period and 3 treatments: Control: Low ether extract diet (3.50% of EE); Soybean: High ether extract diet (inclusion of 15% of soybean grain with 5.30% of EE); Citrus pulp: Low ether extract and high inclusion of pectin diet (inclusion of 15% of citrus pulp with 3.0% of EE). Dry matter intake (DMI) was obtained by the difference between the offered and the surplus of the diet at the last six experimental days. Rumen total liquid volume, total solid volume, solid turnover and ruminal passage rate were obtained by the emptying of this organ performed at days 11 and 12 of each experimental period, before and 3 hours after morning feeding. The solid content was manually removed and the liquid by vacuum pulp and both samples weighed separately. A sample of 10% was used to determine dry matter of rumen content and correct total solid volume. At day 16 of experimental period, ruminal pH was determined by a data logger of continuous measurement. At this day, ruminal content sampling was carried out before, 3, 6, 9 and 12 hours after morning feeding for short chain fatty acids (SCFA) production. Rumen fluid was also collected, through vacuum pulp, for ammonia nitrogen determination. The technique applied to measure methane and SCFA production was the ex situ rumen fermentation that consists on the incubation of penicillin flasks with solid and liquid rumen content in a thermostatic bath for 30 min. After, methane and SCFA determinations were carried out by gas chromatography and the relative energy loss (REL) was estimated. The REL evaluates the efficiency of feed fermentation. In other words, verifies methane loss when compared to other fermentation products. It was observed effect of treatment (P<0.05) for DMI, rumen solid turnover and passage rate. Soybean diet had lower values than control and citrus pulp diet in all these parameters. Treatments did not significantly differ (P>0.05) for total solid volume. The variables mean and maximum ruminal pH, time wich pH was under 5.8; 6.0 and 6.2, as well as, pH area under 5.8 and 6.2 did not differ (P>0.05) between treatments. However, minimum pH was higher (P<0.05) in soybean group when compared to control, without difference of two groups to citrus pulp. pH area under 6.0 was lesser (P<0.05) in soybean group compared with control group, without difference of two groups to citrus pulp. For ammonia nitrogen determination, it was not observed difference (P>0.05) between treatments. Total SCFA, acetate and butirate production (mMol/kg/day) were increased in citrus pulp diet and were decreased in soybean diet. No diet altered (P>0.05) methane production or REL. The inclusion of lipids in the diet of cattle can reduce methane production, but this effect is not specific methanogenic archaea on and therefore does not alter the efficiency of rumen fermentation. Already pectin can increase the production of methane, having high fermentability rumen, without however changing the inefficiency of this process.

Orientador: Osvaldir Pereira Taranto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-24T04:56:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanella_Karine_M.pdf: 2631881 bytes, checksum: f5478ae14939fdabde9f610a2bed60a8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A laranja é utilizada no Brasil principalmente no processamento de suco, o qual gera entre 40-60% (em peso) de resíduos líquidos e sólidos, que posteriormente são utilizados na produção de subprodutos. A casca da laranja é composta por flavedo (porção colorida) e albedo (porção branca e esponjosa) que, quando desidratados são utilizados no processo de extração da pectina, utilizada principalmente em indústrias alimentícias e farmacêuticas. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência das variáveis operacionais da secagem convectiva, temperatura (40, 55 e 70 °C) e velocidade do ar (0,1, 0,2 e 0,3 m.s-1), no rendimento, na qualidade e nas características da pectina extraída da casca da laranja-pera (Citrus sinensis L. Osbeck). Os experimentos foram realizados em secador de leito fixo e os dados cinéticos foram avaliados através da modelagem matemática por aplicação dos modelos de Page, Henderson e Pabis e de Midilli. Este último foi o que melhor ajustou os dados experimentais, tanto para a secagem do albedo quanto do flavedo. As condições operacionais utilizadas na extração da pectina, do albedo e do flavedo foram: temperatura (80°C), velocidade de agitação (650 rpm) e pH (2,5). O agente extrator utilizado para o processo de extração foi a mistura entre água e ácido cítrico. Os maiores valores de rendimento obtido foram de 38,21% de pectina seca por albedo seco (g/g) (Pectina-A) e de 29,35% de pectina seca por flavedo seco (g/g) (Pectina-F), os quais foram desidratados nas seguintes condições de secagem: 70°C e 0,10 m.s-1 para o albedo e 40 ºC e 0,1 m.s-1 para o flavedo. Foi verificado pela análise de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), que tanto a Pectina-A quanto a Pectina-F, apresentaram grau de esterificação acima de 50%, sendo caracterizadas como pectinas de alto teor de metoxilação (ATM). Além disto, as pectinas foram analisadas quanto ao seu peso molecular pela técnica de cromatografia de permeação em gel (GPC) e variaram entre 337,41 e 606,85 para a Pectina-A e entre 487,92 e 1702,00 para a Pectina-F. A análise da qualidade das pectinas foi realizada pela determinação do teor de ácido galacturônico (AGA) por espectrofotometria. Os maiores valores de AGA foram de 93,64% para a Pectina-A e de 93,29% para a Pectina-F. Pela análise dos dados foi constatado que não houve influência das variáveis operacionais de secagem nas pectinas obtidas. Contudo, verificou-se que independente da configuração escolhida durante o processo de secagem, todas as pectinas apresentaram alta qualidade e podem ser utilizadas como pectinas comerciais. Portanto, concluiu-se que o processo de obtenção da pectina utilizado neste estudo é viável / Abstract: The orange production in Brazil is mainly directed to juice processing which generates ca. 40-60% (weight) of solid and liquid wastes, which are subsequently used in the production of by-products. The orange peel is composed of flavedo (colored portion) and albedo (the white and spongy portion) which when dried are used for the extraction process of pectin with great interest in pharmaceutical and food industries. The aim of this work were to study the influence of the operating variables of convective drying, temperature (40, 55 and 70 °C) and air velocity (0,1, 0,2 and 0,3 m.s-1), on the yield, quality and characteristics of pectin extracted from "Pera? sweet orange peel (Citrus sinensis L. Osbeck). The experiments were carried out in a fixed bed dryer and the drying kinetics data were evaluated through the application of mathematical modeling, by using the following models: Page, Henderson and Pabis and Midilli. The latter one was the best model that fitted the experimental data, for drying both albedo and flavedo. The operating conditions used for extraction of pectin, from albedo e flavedo, were: temperature (80 °C), stirring rate (650 rpm) and pH (2,5). The extracting agent used for the extraction process was a mixture of water and citric acid. The highest yield values obtained were 38,21% of dried pectin for dried albedo (g/g) (Pectin-A) and 29,35% of dried pectin by dried flavedo (g/g) (Pectin-F), which were dehydrated in the following conditions: 70 °C and 0,10 m.s-1 for the albedo and 40 °C and 0,1 m.s-1 for the flavedo. It was found by analysis of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) that both Pectin-A and Pectin-F showed a degree of esterification above 50%, being characterized as high methoxyl pectin (ATM). In addition, the pectin were analyzed for its molecular weight by the technique of gel permeation chromatography (GPC), and varied between 337,41 and 606,85 for Pectin-A and between 487,92 and 1702,00 for Pectin-F. The quality of pectin was obtained by determination of galacturonic acid (AGA) by spectroscopic analyzes. The highest values from AGA were 93,64% for Pectin-A and 93,29% for Pectin-F. From the data obtained, it was found that there was no influence of the operating variables of drying on the pectin. However, it was found that regardless of the chosen configuration during the drying process, all pectin had a high quality and can be used as commercial. Therefore, is possible to conclude that the process of obtaining pectin, used in this study, is viable / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestra em Engenharia Química

Orientadores: Angela Maria Moraes, Paulo de Tarso Vieira e Rosa, Hermínio Cipriano de Sousa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:49:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Veiga_ItiaraGoncalves_D.pdf: 7420007 bytes, checksum: 72fa5c4f048822ac905a8b95278e63f3 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O corpo humano é recoberto por aproximadamente 2 m2 de pele, e lesões cutâneas, além de causarem danos físicos, mecânicos e térmicos, podem também afetar as funções fisiológicas de outros tecidos, gerando desordens fisiológicas. As membranas desenvolvidas para o tratamento de lesões de pele podem ser constituídas por vários tipos de polímeros, sendo a quitosana um dos mais estudados. Diversos polissacarídeos como alginato, xantana, pectina, goma guar e goma arábica, são capazes de formar complexos com a quitosana, podendo tal combinação contribuir para a melhoria das propriedades das membranas usadas como curativos. Neste contexto, o presente trabalho teve por objetivo o estabelecimento de metodologias de preparação e a caracterização de membranas de quitosana e outros biopolímeros, a fim de selecionar as formulações mais adequadas para uso como dispositivo de liberação controlada de fármacos, mais especificamente dos anti-inflamatórios não esteróides diclofenaco de sódio, cetoprofeno e piroxicam, utilizando três formas de incorporação (adição dos fármacos durante a formação da membrana, absorção de solução contendo o fármaco e impregnação de fármaco na presença de CO2 supercrítico). As membranas foram caracterizadas quanto à morfologia, à espessura, à resistência mecânica, à capacidade máxima de absorção de diferentes soluções aquosas, à perda de massa quando expostas a diferentes soluções aquosas simulando fluidos corpóreos, à sorção e permeabilidade ao vapor, à biocompatibilidade in vitro, à eficiência de incorporação do fármaco e à cinética de sua liberação. Membranas de quitosana associada com os polímeros xantana, pectina ou goma guar foram obtidas com sucesso. Estas membranas foram caracterizadas de acordo com as metodologias citadas anteriormente e apresentaram propriedades adequadas para os processos de incorporação. A incorporação de diclofenaco de sódio e piroxicam pelos três métodos propostos foi realizada, apresentando melhores resultados quando a adição dos fármacos foi realizada durante o processamento. Foi possível também incorporar o diclofenaco de sódio por absorção, porém foram observadas baixas eficiências de incorporação (inferiores a 2,7 %) na presença de meio supercrítico. Já para o piroxicam e o cetoprofeno foram obtidas baixas eficiências na incorporação por absorção (menores que 1%), mas resultados relevantes foram alcançados no processo em alta pressão. Nas condições testadas, os fármacos apresentaram liberação na primeira hora de contato, verificando-se que as membranas produzidas não apresentam capacidade de controle da liberação dos agentes ativos / Abstract: The human body is covered by approximately 2 m2 of skin. Skin lesions, in addition to cause physical, mechanical and/or thermal damages, may also affect the physiological functions of other tissues. Membranes developed to treat lesions can be constituted by several types of polymers, being chitosan one of the most studied. Polysaccharides such as alginate, xanthan, pectin, guar gum and arabic gum are capable to form complexes with chitosan that may contribute to improve the properties of membranes used as wound dressings. In this context, this work aimed the development of methodologies to prepare chitosan-based membranes and their characterization, intending to select adequate formulations to be used as delivery devices for three anti-inflammatory agents, namely sodium diclofenac, ketoprofen and piroxicam.The drugs were incorporated by three techniques: addition directly into the polymeric mixture, absorption of drug from solution and supercritical impregnation. The membranes were characterized regarding to morphology, thickness, tensile strength, strain at break, swelling capacity in different aqueous solutions, percentage of mass loss after prolonged exposure to the same media, vapor sorption and permeability, biocompatibility in vitro, drug incorporation efficiency and release kinetic. Chitosan membranes associated with xanthan, pectin or guar gum were successfully prepared and showed properties suitable for the processes of drug incorporation. The incorporation of sodium diclofenac and piroxicam through the three methods proposed was performed, and the most appropriate results were attained when drug addiction was performed during membrane processing. It was also possible to incorporate sodium diclofenac by absorption, but low incorporation efficiencies were observed (below 2.7%) in the presence of the supercritical fluid. For piroxicam and ketoprofen, low incorporation efficiencies were obtained by absorption (less than 1%), but significant results have been achieved in the process at high pressure. Under the conditions tested, the release of all drugs occurred in the first hour of contact, what indicated that the membranes produced were not capable to control the release of the active agents used / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química