This study aimed to evaluate the effect of vegetable by-products, including fruit by-products (passion fruit, orange, acerola, and mango) and soy by-product (okara), on the folate production by starter and probiotic strains for the bio-enrichment of fermented soy products. In the first part of this study, the impact of amaranth flour on folate production by these microorganisms was also evaluated. The effect of vegetable by-products and amaranth flour on the ability of three starters - Streptococcus thermophilus (ST-M6, TH-4, and TA-40) and ten probiotic strains (Lactobacillus (Lb.) acidophilus LA-5, Lb. fermentum PCC, Lb. reuteri RC-14, Lb. paracasei subsp. paracasei Lb. casei 431, Lb. paracasei subsp. paracasei F19, Lb. rhamnosus GR-1, and Lb. rhamnosus LGG, Bifidobacterium (B.) animalis subsp. lactis BB-12, B. longum subsp. longum BB-46, and B. longum subsp. infantis BB-02) to produce folate was evaluated, using a modified MRS broth. Most of the microorganisms were able to produce folate. However, folate production was strain-dependent and also dependent on the environmental conditions and on the vegetable substrate used. Passion fruit by-product presented the lowest folate concentration and was selected for the following experiments. Thus, the impact of the supplementation of soymilk with passion fruit by-product and/or commercial prebiotic fructooligosaccharides FOS P95 on the folate production by three St. thermophilus strains, as well as four probiotic Lactobacillus strains (LA-5, LGG, PCC, and RC-14) were evaluated. St. thermophilus ST-M6 and TH-4 produced the highest amounts of folate in all fermented soymilks. The concentration of the vitamin was also high when these strains grew in co-culture with LA-5 and LGG. Soymilk supplemented with both passion fruit by-product and FOS together presented the highest concentration of folate when fermented by the co-culture TH-4+LGG. This co-culture was selected to produce four fermented soy products (FSP). All FSP were bio-enriched with folate produced by the co-culture and the probiotic strain LGG remained always above 8 log CFU/mL until the end of the storage period (28 days at 4ºC). In contrast, the concentration of the vitamin was stable until day 14 then a slight decrease was observed at the end of the storage period. The FSP supplemented with both passion fruit by-product and FOS together may contribute with around 14% of the recommended daily intake for folate if consumed until day 14 of storage. During the in vitro simulated gastrointestinal conditions, the folate content of the digested FSP increased from 1.3 to 3.6-fold, especially at the small and large intestinal in vitro phases and the strain LGG was recovered. In contrast, St. thermophilus TH-4 was not recovered during the assay. Finally, the prebiotic potential of the bioactive compounds present in the fruit by-products was characterized. Fruit by-product water extracts (FWE) containing soluble fibres from fruit by-products were obtained through a hot-water extraction and were associated to phenolic compounds and showed antioxidant activity. The FWE (especially, orange and mango water extracts) presented an anti-inflammatory potential by decreasing the nitric oxide concentration produced in vitro by macrophages stimulated with lipopolisaccharides (LPS) from Salmonella Thyphymurium. The FWE (especially from mango) were able to stimulate the growth of the strains TH-4 and LGG, as well the folate production by these microorganisms when tested individually and in co-culture. The FWE also increased the adhesion of TH-4 and LGG to Caco-2 cells in an in vitro model. These results suggest a prebiotic potential of the fruit by-products evaluated and their potential towards increased folate production by the selected microorganisms. Therefore, the bio-enrichment of fermented soy products with folate produced by beneficial microorganisms is an alternative for the development of functional foods with high folate content. Additionally, fermentable bioactive compounds with functional and/or biological activity, such as soluble fibres associated to phenolic compounds with antioxidant activity, present in the fruit by-products, may act as potential prebiotic ingredients. These bioactive molecules may represent a potential natural alternative to synthetic drugs for the treatment of inflammatory processes. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de subprodutos vegetais, incluindo subprodutos do processamento de fruta (maracujá, laranja, acerola e manga) e de soja (okara) na produção de folatos de novo por microrganismos strater e probióticos para bioenriquecer um produto de soja fermentado. Na primeira etapa deste trabalho, o impacto da farinha de amaranto na produção de folatos pelos microrganismos também foi avaliado. Neste sentido, primeiramente, verificou-se o efeito desses subprodutos vegetais e da farinha de amaranto na capacidade de três cepas starter - Streptococcus thermophilus (ST-M6, TH-4 e TA-40) e 10 cepas probióticas (Lactobacillus (Lb.) acidophilus LA-5, Lb. fermentum PCC, Lb. reuteri RC-14, Lb. paracasei subsp. paracasei Lb. casei 431, Lb. paracasei subsp. paracasei F19, Lb. rhamnosus GR-1, and Lb. rhamnosus LGG, Bifidobacterium (B.) animalis subsp. lactis BB-12, B. longum subsp. longum BB-46, e B. longum subsp. infantis BB-02) em produzir folato utilizando um caldo MRS modificado. A maior parte dos microrganismos testados foi capaz de produzir folato. Entretanto, a produção foi considerada cepa-dependente e, também, dependente das condições ambientais e do tipo de subproduto vegetal empregado. O subproduto de maracujá apresentou a menor concentração de folato e, por isso, foi selecionado para os testes seguintes. Neste sentido, o impacto da suplementação do leite de soja com subproduto de maracujá e/ou com o prebiótico comercial fruto-oligosacarídeo FOS P95 na produção de folato pelas três cepas de St. thermophilus, bem como quarto cepas probióticas do gênero Lactobacillus (LA-5, LGG, PCC e RC-14), também foi avaliado. Em cultura pura, as cepas de St. thermophilus ST-M6 e TH-4 produziram grande quantidade de folato nas formulações de extrato de soja fermentados. A concentração da vitamina foi maior quando tais cepas se desenvolveram em co-cultura com LA-5 e LGG. Observou-se que o extrato de soja suplementado concomitantemente com subproduto de maracujá e FOS apresentou a maior quantidade de folato quando fermentado pela co-cultura TH-4+LGG. Esta co-cultura, portanto, foi selecionada para desenvolver os produtos fermentados de soja (PFS). Todas as formulações foram bioenriquecidas e a cepa LGG manteve-se viável por todo o período de armazenamento (28 dias a 4ºC). Entretanto, a concentração da vitamina manteve-se estável apenas até o dia 14, observando-se uma diminuição da quantidade de folato ao final do período de armazenamento. Constatou-se que o produto fermentado de soja suplementado concomitantemente com subproduto de maracujá e FOS pode contribuir com cerca de 14% da ingestão diária recomendada para folato se consumido até o dia 14 do armazenamento. Além disso, durante a simulação gastrointestinal in vitro, observou-se que a digestão aumentou de 1,3 a 3,6 vezes a concentração da vitamina incrementando, consideravelmente, a bioacessibilidade do folato, principalmente nas porções simuladas do intestino delgado e grosso do intestino e a cepa LGG foi recuperada. Entretanto, a cepa St. thermophilus TH-4 não foi recuperada durante o ensaio. Por fim, o potencial prebiótico de componentes bioativos presentes nos subprodutos de fruta foi caracterizado. Uma extração Hot Water foi conduzida, a fim de obter extratos aquosos de subprodutos de fruta ricos em fibras solúveis associadas a compostos fenólicos com atividade antioxidante. Observou-se, ainda, que tais extratos aquosos de subprodutos de fruta (laranja e manga) apresentaram potencial anti-inflamatório constatado pela diminuição da concentração de óxido nítrico produzido por macrófagos estimulados com lipopolissacarideo (LPS) de Salmonella Typhymurium in vitro. Além disso, os extratos aquosos de subprodutos de fruta (principalmente o extrato aquoso de subproduto de manga) foram capazes de estimular a multiplicação das cepas TH-4 e LGG, bem como a produção de folatos por estes microrganismos quando avaliados individualmente e em co-cultura. Adicionalmente, esses extratos aquosos de subprodutos de fruta aumentaram a adesao do TH-4 e do LGG a células Caco-2 em modelo in vitro. Neste sentido, os resultados sugerem um potencial prebiótico dos subprodutos de fruta testados, de modo a estimular, não somente o desenvolvimento dos microrganismos avaliados mas, principalmente, o potencial destes em produzir folatos na presença dos substratos vegetais testados. O bioenriquecimento dos produtos fermentados de soja com folatos produzidos por microrganismos benéficos emerge como alternativa de alimento potencialmente funcional com alto teor de folato. Adicionalmente, compostos bioativos fermentescíveis e com atividade biológica como, por exemplo, as fibras solúveis associadas a compostos fenólicos com atividade antioxidante, presentes nos subprodutos de fruta testados podem constituir potenciais ingredientes prebióticos, além de representarem uma possível alternativa natural para o tratamento de processos inflamatórios.

A geração de resíduos sólidos pelas atividades agroindustriais tem criado a demanda por um reaproveitamento tecnológico desses materiais. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial bioativo e tecnológico de resíduos agroindustriais, como fontes naturais de compostos fenólicos com atividade antioxidante. Foram analisados resíduos agroindustriais vinícolas, de indústrias produtoras de polpas congeladas de frutas (açaí, cajá, cupuaçu e graviola) e provenientes do beneficiamento de café e de laranja. Inicialmente, foi realizado um estudo para a determinação das condições ótimas de extração, empregando planejamento experimental multivariado com delineamento composto central rotacional, cujos resultados foram avaliados empregando a técnica de superfície de resposta. Na sequência, foram feitos a triagem dos resíduos, baseada na atividade antioxidante, e a caracterização fenólica dos extratos hidroalcoólicos obtidos dos resíduos agroindustriais. De acordo com os resultados de atividade antioxidante, engaço de uva da variedade Chenin Blanc (EC) e semente de açaí (SA) foram os resíduos selecionados, os quais seguiram para as etapas de concentração e fracionamento bioguiado de sua(s) molécula(s) bioativa(s), as quais foram posteriormente identificadas por UHPLC-ESI-LTQ-MS. Extratos brutos e concentrados foram avaliados in vitro quanto à capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio (radicais peroxila, ânion superóxido e ácido hipocloroso) e então, aplicados em óleo de soja, emulsão e suspensão de lipossomos, a fim de se avaliar a efetividade desses extratos como antioxidante natural em matrizes lipídicas. Concentrações intermediárias de etanol (40-60%) e alta temperatura (96°C), exceto para semente de açaí (25°C), foram as condições ótimas para a extração de antioxidantes dos resíduos agroindustriais. Epicatequina, ácido gálico, catequina e procianidina B1 foram os compostos de maior ocorrência, quando avaliados pela técnica de HPLC-DAD. O EC apresentou a maior atividade antioxidante global e SA a maior atividade entre os resíduos de polpas de frutas, laranja e café. A concentração dos extratos brutos de EC e SA, pela resina Amberlite XAD®-2, produziu aumento significativo da atividade antioxidante. Além disso, extratos brutos e concentrados apresentaram atividade antiproliferativa e anti-inflamatória. Os extratos concentrados foram fracionados por meio de Sephadex LH-20, a partir da qual foi possível identificar quatro frações de maior bioatividade para o EC e três para o SA. Procianidina B1, catequina, epicatequina e resveratrol foram identificados no extrato concentrado e frações de EC. Dezoito procianidinas poliméricas, catequina, epicatequina foram os principais compostos identificados em SA, por meio de UHPLC-ESI-LTQ-MS. Resveratrol também foi encontrado em SA pela primeira vez. Quando avaliados em óleo de soja, EC e SA demonstraram atividade pro-oxidante. Contudo, elevada atividade antioxidante foi verificada quando essas amostras foram aplicadas em sistemas lipídicos coloidais, pois retardaram o consumo de oxigênio em uma emulsão óleo/água e o período de indução na produção de dienos conjugados em uma suspensão de lipossomos. Portanto, os resíduos agroindustriais EC e SA possuem potencial tecnológico de reaproveitamento industrial podendo ser considerados possíveis matérias-primas para a obtenção de extratos ricos em antioxidantes ou pela extração de antioxidantes naturais de uso pelas indústrias farmacêutica e/ou de alimentos. / The solid waste generation by agroindustrial activities have created the demand for a technology reuse of these materials. The objective of this study was to evaluate the bioactive and technological potential of agroindustrial residues as sources of phenolic compounds with antioxidant activity. Agroindustrial residues from wineries, from industries producing frozen fruit pulps (acai, caja, cupuaçu and soursop) and from the processing of coffee and orange, were analyzed. Initially, a study using a multivariate experimental planning with central composite rotatable design was performed, whose results were evaluated by response surface technique. After, it was made the screening based on the antioxidant activity and the phenolic characterization of hydroalcoholic extracts of optimized agroindustrial residues. According to the results obtained for the antioxidant activity the residues grape stem from the variety Chenin Blanc (EC) and açaí seed (SA) were selected and followed to the steps of concentration and bioguided fractionation of their(s) molecule(s) bioactive(s), which were subsequently identified by UHPLC-ESI-LTQ-MS. Crude and concentrated extracts were evaluated in vitro for the deactivation capability of reactive oxygen species (peroxyl radicals, superoxide and hypochlorous acid) and then applied to soybean oil, emulsion and liposome suspension in order to evaluate the effectiveness these extracts as natural antioxidant in lipid matrices. Intermediate concentrations of ethanol (40-60%) and high temperature (96 °C), except for acai seed (25 °C) were the optimal conditions for the extraction of antioxidants from agroindustrial residues. Epicatechin, gallic acid, catechin and procyanidin B1 compounds were the most frequent molecules, when assessed by HPLC-DAD. The EC had the highest overall antioxidant activity and SA the greatest activity between residues of fruit pulp, orange and coffee. Concentration of the crude extracts of EC and SA, by Amberlite XAD®-2 resin, produced a significant increase in antioxidant activity. Furthermore, crude and concentrated extracts showed antiproliferative and anti-inflammatory activity. The concentrated extracts were fractionated by Sephadex LH-20, from which it was possible to identify four fractions of greater bioactivity for the EC and three for SA. Procyanidin B1, catechin, epicatechin and resveratrol were identified in the concentrated extract and EC fractions. Eighteen polymeric procyanidins, catechin, epicatechin were the major compounds identified in SA by UHPLC-ESI-LTQ-MS. Resveratrol has also been found for the first time in SA. When evaluated in soybean oil, EC and SA demonstrated pro-oxidant activity. However, high antioxidant activity was observed when these samples were evaluated on lipid colloidal systems, for delayed oxygen consumption in an emulsion oil/water and the induction period in the production of conjugated dienes in a liposome suspension. Therefore, the agroindustrial residues EC and SA have technological potential for industrial reuse and, thus, can be considered as raw material for obtaining antioxidant-rich extracts or by extraction of natural antioxidants useful for pharmaceutical and/or food industries.

<br /> Vários compostos químicos são usados para o controle de pragas e doenças na agricultura com a finalidade de aumentar a produtividade. É de conhecimento científico que tais compostos afetam negativamente a saúde humana e animal por meio da contaminação dos alimentos e do meio ambiente. Assim, o uso de substâncias obtidas da própria natureza para o combate de pragas e plantas invasoras é uma alternativa para o controle e, consequente, prevenção da contaminação ambiental. Neste trabalho foram avaliados os extratos aquosos das folhas da leguminosa feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) como bioerbicida pós-emergente aplicado no controle de plantas invasoras em cultura de soja e seus efeitos no solo. Salienta-se que não há informações sobre os efeitos desses bioerbicida no solo. Os compostos fenólicos, em especial os ácidos fenólicos, têm ação inibitória no crescimento de plantas invasoras. O processo de extração dos compostos fenólicos foi feito em um sistema de digestão por micro-ondas, com aproximadamente 2 g de material vegetal seco, seguida de injeção cromatográfica. Para otimização do procedimento de extração via micro-ondas os parâmetros avaliados foram: tempo de irradiação, temperatura e rampa aplicada. Foram realizadas determinações cromatográficas para identificação e quantificação dos compostos fenólicos: rutina, ácido clorogênico, ácido ferúlico e naringenina presentes nas folhas do feijão-de-porco por HPLC-UV, mediante metodologia de extração por micro-ondas. Todo o trabalho foi desenvolvido de acordo com os requisitos de gestão da qualidade referentes às normas NBR ISO/IEC 17025 e BPL. / <br /> Several chemical compounds are used for pest and disease control in agriculture in order to increase productivity. It is well know that such pesticides adversely affect human and animal health through contamination by food and environment. Thus, the use of substances obtained from nature itself to combat pests and weeds is an alternative for the control of those and, consequently, prevent environmental contamination. This work were assessed aqueous extracts of jack bean leaves (Canavalia ensiformis) as a post-emergent bioherbicide applied in weed control in soybean crops and its effects on the soil. It is noteworthy there is not information on the effects of these bioherbicides on the soil. Phenolics compounds, notably, phenolics acids, have inhibitory action on the growth of weeds. The process of extraction of phenolic compounds was carried out in a digestion system by microwave, using approximately 2 g dry plant material, followed by chromatographic injection. For optimization of the extraction procedure by microwave-assisted extraction the factors evaluated were irradiation time, temperature and ramp time. Chromatographic determinations were performed for identification and quantification of the phenolic compounds: rutin, chlorogenic acid, ferulic acid and naringenin present in the Canavalia ensiformis leaves by HPLC-UV, through microwave extraction methodology. All the study was developed in compliance with the quality management concepts covered in NBR ISO/IEC 17025 and GLP.

Esta tese apresenta o desenvolvimento de metodologias analíticas em sistemas de solução em fluxo com detecção amperométrica e espectrofotométrica explorando a utilização de tecidos vegetais como fonte enzimática para a biocatálise de reações. Desempenhos satisfatórios foram obtidos com a utilização do mesocarpo fibroso do coco (Cocus nucifera, L.) e com a casca e/ou polpa de frutos da palmeira leque (Latania sp), fontes de polifenol oxidase. Uma metodologia, simples e rápida, para a determinação dos parâmetros bioquímicos da polifenol oxidase foi desenvolvida ao longo do presente trabalho com a enzima naturalmente imobilizada no tecido do coco, pela eliminação das etapas de extração e de purificação e associando-se análise em fluxo e espectrofotometria. Parâmetros cinéticos importantes como o efeito do pH, a constante de Michaelis-Menten (Km), a velocidade máxima (Vmax),a energia de ativação (Ea) e os parâmetros térmicos (valores D, z e Q10)foram determinados utilizando como substrato o catecol. A atividade relativa junto a diferentes substratos e o efeito de inibidores foram também avaliados. Aplicações envolvendo estes tecidos vegetais em reatores empacotados (associados com FIA) ou incorporados em eletrodos de pasta de carbono (medidas realizadas em batelada) para a determinação de produtos fenólicos como catecol, fenol e dopamina, inibidores da atividade enzimática como o sulfito, bem como para a quantificação do conteúdo de água, demonstram a sua versatilidade. Os produtos fenólicos foram quantificados com boa sensibilidade (na faixa de &#181;mol L-1) pela redução amperométrica das respectivas quinonas, produzidas pela oxidação enzimática. Aplicações com amostras reais, dentre as quais água de rio e resíduos de uma fábrica de papel puderam ser implementadas. A determinação do conteúdo de água em meio aquo-restrito explorou a estimulação, pela água, da atividade catalitica da polifenoI oxidase naturalmente imobilizada no mesocarpo fibroso do coco na presença de catecol. Esta propriedade foi utilizada para a determinação rápida e reprodutível do conteúdo de água em amostras comerciais de álcool, utilizando acetonitrila como carregador. A quantificação de sulfito baseou-se no seu efeito inibidor sobre a polifenol oxidase naturalmente imobilizada em relação à catálise oxidativa do catecol. Diversos interferentes comumente presentes em amostras de vinho foram também investigados. Durante este trabalho, foi desenvolvida uma simples e interessante maneira de conservar o mesocarpo fibroso do coco como fonte de polifenol oxidase naturalmente imobilizada. O tecido desta fruta foi desidratado e moído. O pó deste tecido, estocado a mais de dois anos à temperatura ambiente, ainda apresenta boa atividade enzimática. / The development of analytical methodologies exploring plant tissues as enzymatic source for biocatalysis of many reactions is presented in this thesis. Amperometry and spectrophotometry was associated with flow analysis for analytical purposes and for biochemical characterization of naturally immobilized polyphenol oxidase. Good performance was achieved with tissues from the fruits of two palm trees: the fibrous mesocarp of green coconut fruits, Cocus nucifera, L., and the skin and the pulp of green fruits from Latania sp. Both tissues are very effective in the biotransformation of o-diphenols to the corresponding o-quinones. A simple, fast, and new methodology for the determination of the biochemical parameters of the poyphenol oxidase naturally immobilized on the fibrous tissue was developed (eliminating the extraction and purification of enzymes) by association of flow injection analysis and spectrophotometry. For coconut tissue, cinetic parameters like pH effect, Michaelis-Menten constant (Km) and maximum rate (Vmax), activation energy (Ea) and thermal parameters (D, z and Q10values) on catechol biotransformation were determined. Also the response for several substrates as too for various inhibitors was explored. Amperometric quantification of phenolic compounds was made using the vegetal tissue in form of packed reactors (associated with FIA) or incorporated in carbon paste electrodes (measurements in batch). Very good response for catechol, phenol and dopamine was registered for this compounds, with very high sensitivity (&#181;mol L-1 range). Applicability to real samples as for river water and for a paper plant waste water was verified. The same amperometry-FIA system was employed for enzymology in non-aqueous medium. The activity of the polyphenol oxidase contained in coconut tissues are strongly dependent of water. The strategy involves the stimulation by the content of water on the biocatalytic activity of the enzyme in the presence of catechol substrate. This strategy was used for the determination of water content in alcohol samples, in medium of dry acetonitrile. The inhibition of the enzymatic activity produced by many compounds can be explored for an indirect quantification of the inhibitor. A flow injection amperometric procedure was developed for the determination of sulphite ion based in its inhibitory effect on the activity of polyphenol oxidase on the oxidation of catechol. The effect on the bioreactor performance of potential interferents commonly present in wine samples were also investigated. During this work, it was developed a simple and interesting way to preserve coconut tissue. The mesocarp of this fruit can be dried and grounded. These tissues still with very good activity after more than two years in \"shelf temperature\".

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-05-18T19:21:27Z No. of bitstreams: 1 2010 - Luiza D'Oliveira Sant'Ana.pdf: 2146437 bytes, checksum: 5d8a20463f01fc73a88b5b0c2e56d28c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-18T19:21:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Luiza D'Oliveira Sant'Ana.pdf: 2146437 bytes, checksum: 5d8a20463f01fc73a88b5b0c2e56d28c (MD5) Previous issue date: 2010-07-05 / This work aimed at the evaluation of the total phenolic and flavonoid contents of sixty Apis mellifera honey samples, commercialized in different regions of the state of Rio de Janeiro (Metropolis, Southern, Central, Northwestern and Seaside). For each sample, the total phenolic and the total flavonoid contents were analyzed by the Folin-Denis and aluminum chloride (AlCl3) methods, respectively. Also, the antioxidant activity (%AA and EC50) for all the honey samples was evaluated, as well as for some phenolic acids and flavonoids, used as standards. The determination of the antioxidant capacity was carried out by the method of trapping the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl organic radical (DPPH) by antioxidant compounds, resulting in an absorbance decrease at 520 nm. The analyzed honeys were classified as monofloral or heterofloral. For the monofloral samples, it was observed that Anadenanthera honeys showed the highest average value for total phenolics (112,60 mgEAG/100g) and also for the antioxidant capacity (59,93 (AA)mgEQC/500g or 18,92 mg/mL if expressed as EC50), while the Eucalyptus honeys showed the highest mean for total flavonoids (9,17 mgEQC/100g). With these results, a comparative study was carried out with diverse honey samples of different regions, in terms of total phenolic and flavonoid content, antioxidant capacity and some physico-chemistry parameters (HMF, acidity, pH, humidity, water activity and color intensity). Comparison of these results allowed to observe that darker honeys showed both higher antioxidant activity and the highest values for total phenolic and flavonoid contents, as well as for all the other physico-chemical parameters. / O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de fen?licos e flavon?ides totais de sessenta amostras de mel de Apis mellifera comercializadas em diferentes mesorregi?es do estado do Rio do Janeiro (Metropolitana, Sul, Centro, Noroeste Fluminense e Baixada Litor?nea). Para cada amostra foram analisados os totais de fen?licos e flavon?ides, atrav?s dos m?todos de Folin-Denis e cloreto de alum?nio (AlCl3), respectivamente. Foi determinado, tamb?m, o potencial da atividade antioxidante (%AA e CE50) para todas as amostras de mel, bem como para alguns padr?es de ?cidos fen?licos e flavon?ides. O m?todo utilizado para determinar a capacidade antioxidante foi o de captura do radical org?nico 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH) por antioxidantes, produzindo um decr?scimo da absorb?ncia a 520 nm. Os m?is avaliados foram classificados de monoflorais e heteroflorais. Para os monoflorais foi observado que os m?is de Anadenanthera apresentaram a maior m?dia em totais de fen?licos (112,60 mgEAG/100g), e tamb?m a maior atividade antioxidante (59,93 (AA)mgEQC/500g ou 18,92 mg/mL em termos de CE50), enquanto os m?is de Eucalyptus apresentaram, em m?dia, o maior conte?do de flavon?ides totais (9,17 mgEEC/100g). A partir dos resultados obtidos foi feito um estudo comparativo entre as v?rias amostras de m?is de diferentes regi?es quanto ao teor de fen?licos e flavon?ides totais, a atividade antioxidante e algumas propriedades f?sico-qu?micas (HMF, acidez, pH, umidade, atividade de ?gua e intensidade de colora??o). Ao comparar esses resultados, foi poss?vel observar que os m?is mais escuros apresentaram uma maior atividade antioxidante e uma maior quantidade de fen?licos e flavon?ides totais, bem como valores mais altos para todos os outros par?metros f?sico-qu?micos comparados.

Les Composés Organiques Volatils d’origine Biogénique (COVB) émis par la végétation représentent 1PgC.an-1 à l’échelle globale. Ces COVB, une fois émis dans l’atmosphère, peuvent participer à la formation d’ozone troposphérique ainsi qu’à la formation d’aérosols organiques secondaires et donc à la pollution atmosphérique. C’est pourquoi, il est important de quantifier le plus précisément possible les taux d’émissions de COVB et de mieux comprendre quels sont les facteurs environnementaux qui contrôlent ces émissions. Il est bien connu que les émissions de COVB sont contrôlées par la lumière et/ou la température mais elles peuvent également être influencées par d’autres facteurs comme le stress hydrique, bien que son impact soit encore mal compris. En effet, il a été montré que le déficit hydrique pouvait augmenter ou diminuer les émissions de COVB selon son intensité, sa durée et l’espèce étudiée. Dans le cadre du changement climatique, une intensification de la sécheresse est attendue en région Méditerranéenne avec une augmentation de la température, une diminution des pluies ainsi qu’une prolongation de la période de sécheresse. Ce changement climatique pourrait donc modifier les émissions de COVB. De plus, les effets d’une sécheresse appliquée sur plusieurs années sont encore mal connus. Dans cette étude, nous nous sommes intéressés à la réponse des émissions de COVB du chêne pubescent (Quercus pubcescens Willd.)face au stress hydrique attendu en région méditerrannéenne avec le changement climatique. / Biogenic Volatile Organic Compounds (BVOC) emitted by vegetation represent 1PgC.yr-1 at the global scale. These BVOC, once emitted into the atmosphere, can participate in the troposheric ozone formation as well as secondary oragnic aerosols and, consequently, on the atmospheric pollution. That’s why, it is very important to quantify, as accurately as possible, the BVOC emissions and to improbe the knowledge about the environmental factors which drive these emissions. It is well known that BVOC emissions are controlled by the light and the temperature but they can be impacted by other factors such as water stress. Nevertheless, these mechanisms are not well understood yet, since it has been shown that water stress can increase or decrease BVOC emissions according to the intensity and the duration of stress. In a context of climate change, we can expected an intensification of summer drought in Mediteranean area with an incerase of temperature, a decrease of rainfall as well as an elongation of stress period. This climate change could modify BVOC emissions. Moreover, the effects of a water stress applied during several years are not known. In this study, we wanted to evaluate the impact of water stress, expected with climate change, on BVOC emitted by Downy oak (Quercus pubescens Willd.), main isoprene emitter of Mediterranean region.

<p>Etanolni ekstrakti tropa odabranih sorti cvekle (Detroit, Cardeal-F1, Egipatska, Bikor i Kestrel) preči&scaron;ćeni su primenom ekstrakcije na čvrstoj fazi (SPE). Sadržaj ukupnih<br />fenolnih jedinjenja, flavonoida i betalaina u preči&scaron;ćenim ekstraktima određeni su spektrofotometrijskim metodama. HPLC analizom utvrđen je kvalitativni i kvantitativni sastav fenolnih jedinjenja i betalaina ekstrakata tropa odabranih sorti cvekle. ESR spektroskopijom ispitana je antiradikalska aktivnost ekstrakata topa cvekle na stabilne DPPH i reaktivne superoksid anjon i hidroksil radikale.<br />Spektrofotometrijski je određena antioksidativna aktivnost na DPPH radikale i redukciona sposobnost po Oyaizu u ekstraktima odabranih sorti cvekle. Ispitana je in vitro<br />antiproliferativna aktivnost frakcija ekstrakata, njihovim delovanjem na rast tri histolo&scaron;ki različite humane ćelijske linije: MCF-7 (adenokarcinom dojke), HeLa (epitelni karcinom cerviksa)i MRC-5 (fetalni fibroblastni karcinom pluća). U zavr&scaron;noj fazi rada određena je antimikrobna aktivnost ekstrakata tropa odabranih sorti cvekle.</p> / <p> Beetroot (Detroit, Cardeal-F1, Egipatska, Bikor i Kestrel)<br /> pomace ethanol extracts were purified using solid phase<br /> extraction (SPE). Contents of total phenols, flavonoids and<br /> betalains in purified extracts were determined by spectrophotometric<br /> methods. HPLC analysis were used for quantitative<br /> and qualitative characterization of phenolic compounds<br /> and betalains in investigated extracts. ESR spectroscopy<br /> was used for investigation of antiradical activity of<br /> beetroot pomace extracts on stable DPPH and reactive<br /> superoxide anion and hydroxyl radicals. Antioxidant activity<br /> was determined spectrophotometrically on DPPH radicals<br /> and reducing power according to Oyaizu in the beetroot pomace<br /> extracts. Antiproliferative activity of investigated extracts<br /> was determined in vitro, testing their influence on the<br /> growth of three histologically different human cell lines:<br /> MCF-7 (breast adenocarcinoma), HeLa (cervix epithelioid<br /> carcinoma) and MRC-5 (fetal lung). Also, antimicrobial activity<br /> of beetroot pomace extracts was determined.</p>

<p>&nbsp;Upotrebom različitih ekstragenasa izvr&scaron;ena je ekstrakcija ploda, lista i korena belog (<em>Morus alba</em> L.) i crnog duda (<em>Morus nigra</em> L. ). Ekstrakcija etanolom je izvr&scaron;ena pri predhodno određenim optimalnim uslovima ekstrakcije (70% koncentracija etanola, temperatura 60&deg;C i odnos rastvarač:droga 20 ml/g). Ispitan je hemijski sastav ekstrakata različitih delova duda. Ispitivanja hemijskog sastava etanolnih ekstrakata obuhvatala su određivanje sadržaja ukupnih fenola, ukupnih flavonoida, ukupnih i monomernih antocijana, kvalitativni i kvantitativni sastav polifenolnih komponenata, kao i sadržaj mikro-, makro- i toksičnih elemenata. Najvedi sadržaj ukupnih fenolnih jedinjenja određen je u ekstraktu korena <em>M. nigra</em> (186 mg EHK/g), a najvedi sadržaj flavonoidnih jedinjenja u ekstraktu lista <em>M. nigra</em> (67 mg ER/g). U ekstraktima lista duda po svom sadržaju u odnosu na ukupan sadržaj polifenolnih jedinjenja ističe se kafena kiselina (od 53,34 do 62,11%), dok se u ekstraktima korena izdvaja hlorogenska kiselina (udeo vedi od 74%). U pogledu mineralnog sastava ekstrakata relativno veliki sadržaj Ca i Mg je karakterističan za obe vrste ekstrakata (vedi od 1.400 &mu;g/g). Mikroelementi u svim ispitanim uzorcima duda po opadajudem nivou, su Fe, B, Zn, Cu i Mn. U ekstraktima dobijenim superkritičnim CO₂određen je sadržaj masnih kiselina i ukupnih karotenoida. U ispitivanim ekstraktima dominante su nezasidene masne kiseline, linolna i linolenska kiselina, a značajan je udeo i zasidene masne kiseline (palmitinske kiseline).</p><p>Ispitivanje delovanja ekstrakata obuhvatalo je evaluaciju antioksidativne aktivnosti pradenjem sposobnosti neutralizacije slobodnih radikala, redukcionog potencijala i inhibicije lipidne peroksidacije. Po svim primenjenim metodama najvedu aktivnost je pokazao ekstrakt lista crnog duda. U zavr&scaron;noj fazi rada ispitana je in vitro citotoksična aktivnost ekstrakata duda, njihovim delovanjem na rast tri delijske linije: Hep2, RD i L2OB. Ekstrakti lista <em>M. nigra</em> su se pokazali kao najpotentniji inhibitori&nbsp;rasta na sve tri delijske linije (IC₅₀&lt;30 &mu;g/g). Na osnovu svih sprovedenih ispitivanja kao proizvod sa najboljim karakteristikama pokazao se ekstrakti lista <em>M. nigra</em>.</p> / <p>Using different extraction solvents extracts of fruit, leaves and roots of white (<em>Morus alba</em> L.) and black mulberry (<em>Morus nigra</em> L.) were prepared. Extraction by ethanol was carried out at the previously determined optimal extraction conditions (70% ethanol concentration, temperature 60&deg;C and the ratio of solvent: drug 20 ml/g). The chemical composition of extracts obtained from different parts of the mulberry were analysed. These analyses included the determination of total phenols, total flavonoids, monomeric and total anthocyanins, qualitative and quantitative composition of polyphenolic components, and the content of micro-, macro- and toxic elements. The highest phenolic content was determined in the extract of <em>M. nigra</em> root (186 mg ECA/ g), while the highest content of flavonoid compounds was determined in the extract of <em>M. nigra</em> leaves (67 mg ER/g). In the case of mulberry leaf extracts dominant phenolic compound, in relation to the total phenolic content, was caffeic acid (with contribution from 53.34 to 62.11%), while in the extracts of root extracts dominant phenolic compounds was chlorogenic acid (a higher proportion of 74%). In terms of mineral composition of the extracts relatively high content of Ca and Mg was characteristic of both types of extracts (greater than 1,400 mg/g). Measured content of trace elements in mulberry extracts decrease in the next order: Fe&gt; B&gt; Zn&gt; Cu&gt; Mn. In the extracts obtained by supercritical CO₂ fatty acids and total carotenoids were determined. In these extracts dominant unsaturated fatty acids were linoleic and linolenic acid. Also, significant proportion of saturated fatty acid (palmitic acid) has been detected.</p><p>Testing of extracts activity included the evaluation of antioxidant activity applying the methods based on: neutralize free radicals, reducing power potential and the inhibition of lipid peroxidation. All applied methods showed the highest activity of black mulberry leaf extract. In the final phase of work in vitro cytotoxic activity of mulberry extracts was examined. Their effect on growth of three cell lines: Hep2, RD, and L2OB were analysed. Extracts of <em>M. nigra</em> proved to be the most potent inhibitors of growth in all three cell lines (IC₅₀&lt;30 mg/g). On the basis of all conducted tests it has been proven that <em>M. nigra</em> extracts are products with the best characteristics.</p>

<p>U ovom radu su ispitani hemijski sastav, antioksidativna, antihiperglikemijska, antiproliferativna i antimikrobna aktivnost liofiliziranih metanolnih ekstrakata tropa<br />maline (Rubusidaeus L) sorti Meeker (ETMM) i Willamette (ETMW), kupine (RubusfruticosusL) sorti Čačanska bestrna (ETKČ) i Thornfree (ETKT) i divlje borovnice<br />(Vacciniummyrtillus L) (ETB). Sadržaj ukupnih polifenola (TPh), flavonoida (TF) i antocijana (TAc) u ekstraktima tropova određeni su spektrofotometrijskim metodama.<br />Identifikacija i kvantifikacija fenolnih jedinjenja (fenolnihkiselina, flavonola i cijanidina) i vitamina C u ekstraktima tropova izvedena je HPLC analizom. Spektrofotometrijskim<br />testovima određena je antioksidativna aktivnostna DPPH i ABTS+ radikale i redukciona sposobnost ekstrakata. ESR spektroskopijom utvrđen je uticaj ekstrakata na reaktivne hidroksil i superoksid anjon radikale. Antihiperglikemijska aktivnost ekstrakata određena<br />je testom inhibicije &alpha;-glukozidaze. Antiproliferativna aktivnost ekstrakata tropova ispitana je in vitro, njihovim delovanjem na rast četiri histolo&scaron;ki različite humane ćelije:<br />HeLa (epitelni karcinom cerviksa), MCF7 (adenokarcinom dojke), HT-29 (adenokarcinom debelog creva) i MRC-5 (humani fetalni fibroblasti pluća). Antimikrobna aktivnost ekstrakata tropova bobičastog voća ispitana je na odabrane sojeve Gram-pozitivnih i Gram-negativnih bakterija, kvasaca i plesni disk difuzionom metodom i metodom &bdquo;bunarčića&rdquo;. Ispitana je i mogućnost primene liofiliziranih ekstrakata tropova bobičastog voća kao funkcionalnog dodatka sokovima od voća. Laboratorijski proizvedenim obogaćenim sokovima je određen sadržaj TPh, TF i TAc i utvrđena antioksidativna aktivnost testom redukcione sposobnosti i DPPH testom. Rezultati ispitivanja hemijskog sastava, antioksidativne, antihiperglikemijske, antiproliferativne i antimikrobne aktivnosti ETMM, ETMW, ETKČ, ETKT i ETB ukazuju da su svi ispitivani ekstrakti tropova potencijalni izvor prirodnih<br />bioaktivnih jedinjenja, a antioksidativna aktivnost obogaćenih sokova ukazuje na mogućnost kori&scaron;ćenja ovih ekstrakata, kao funkcionalnih aditiva u proizvodnji različitih<br />visoko vrednih prehrambenih proizvoda.</p> / <p>This work examined the chemical composition, the antioxidant,<br />antihyperglycaemic, antiproliferative and antimicrobial<br />activity of the freeze-dried raspberry (Rubus idaeus L.)<br />varieties Meeker (ETMM) and Willamette (ETMW), blackberry<br />(Rubus fruticosus L.) varieties (ETKČ) and Thornfree<br />(ETKT), and wild blueberry (Vaccinium myrtillus L.) (ETB)<br />pomaces methanol extracts. The content of total polyphenols<br />(TPh), total flavonoids (TF) and total anthocyanins (TAc) in<br />the pomace extracts were determined spectrophotometrically.<br />Identification and quantification of the phenolic compounds<br />(phenol acids, flavonols and cyanidins) and ascorbic acid in<br />the pomace extracts was performed by HPLC analysis. The<br />antioxidant activities of the extracts was determined spectrophotometrically<br />using DPPH and ABTS+ free radicals and<br />reducing ability assay. ESR spectroscopy is used for determination<br />of pomace extracts&rsquo; influence on reactive hydroxyl<br />and superoxide anion radicals. Antihyperglycaemic activity of<br />the pomace extracts was determined using &alpha;-glucosidase inhibition<br />assay. The antiproliferative activity of the pomace extracts<br />was tested in vitro, testing their influence on the growth<br />of four histologically different human tumor cells: HeLa<br />(cervix epithelioid carcinoma), MCF7 (breast adenocarcinoma),<br />HT-29 (colon adenocarcinoma) and MRC-5(human fetal<br />lung fibroblasts). Antimicrobial activity of berry pomace extracts was tested on selected strains of Gram-positive and<br />Gram-negative bacteria, yeasts and molds with the disc diffusion<br />method and the method of &ldquo;wells&rdquo;. The possibility of<br />freeze dried berry pomace extracts application as a fruit functional<br />additive was investigated as well. Laboratory produced<br />enriched juice was tested in terms of TPH, TF and TAc content,<br />reducing ability and DPPH scavenging ability as well.<br />The results of testing the chemical composition, the antioxidative,<br />antihyperglycaemic, antiproliferative and antimicrobial<br />activities of ETMM, ETMW, ETKČ, ETKT and ETB, indicate<br />that all investigated pomace extracts are a potential source of<br />natural bioactive compounds, and that the antioxidant activity<br />enriched juice indicates the possibility of using these extracts,<br />as a functional additive in the production of various high-value<br />food products.</p>

Made available in DSpace on 2015-04-17T14:49:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1706198 bytes, checksum: c4915bca3b40ed2428eea9f96a37d654 (MD5) Previous issue date: 2013-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Physalis ou golden berry, genus of the Solanaceae family, is widely distributed throughout North and Northeast of Brazil. Known as Canapu, Camapum, Joá-de-capote, among other popular names, occurs spontaneous, needing studies on quality of fruits. Therefore, this study aimed to evaluate the quality, bioactive compounds, and antioxidant activity of the species Physalis angulata and P. pubescens harvested from six localities in the state of Paraíba, comparing with a commercial species (P. peruviana). Fruits without the calix were classified into five maturity stages: Completely Green (CG), Light Green (LG), Begining of Yellow Pigmentation (BY), Predominantly Yellow (PY), and Completely Yellow (CY). The evaluatins were: fresh mass (g), length (mm) diameter (mm), firmness (N), color, pH, soluble solids (SS%), Titratable Acidity (TA% citric acid), SS / TA ratio, Reducing Sugars and total soluble sugars (TSA, g.100g-1), ascorbic acid (AA, mg.100g-1), total carotenoids (μg.100g-1), total chlorophyll (mg.100g-1), yellow flavonoids (mg.100g-1), anthocyanins (mg.100g-1), Total Extractable Polyphenols (TEP mg 100g-1), and Total Antioxidant Activity (TAA g.gDPPH-1). It was applied a completely randomized design in a factorial scheme (location x maturity stage), being for P. angulata in a 4x5 and for P. pubescens in a 2x4. For physical assessments, it was used 40 fruits, consisting of 40 repeplications and for the other evaluations it was used three replications, each one using a number of fruit corresponding to approximately 200 g without the floral calyces. Data were submitted to variance analysis and the means of the local (L1, L2, L3, L4, L5, and L6) and maturity stages were compared by the Tukey test. A comparison of P. peruviana with the two species occurring in Paraíba was performed by Dunnett's test at 5% probability. The SS of P. angulata fruits from L2 and L4 were superior to those of commercial species. Only the AT of P. pubescens fruits from L6 was higher than the P. peruviana. The SS / TA ratio was higher than the commercial in fruits from all locations, except the L6, which may favor the consumption as fruits fresh. The AR content in fruits of P. angulata and P. pubescens were lower than the P. peruviana. The AST in fruits of P. angulata and P. pubescens differed from the P. peruviana (9.90 g.100g-1), except the fruits of P. angulata from L2 (9.40 g.100g-1). Fruits from L2 showed ascorbic acid close to the P. peruviana, being higher than those from other locations. Fruit with the highest content of total carotenoids, chlorophyll, flavonoids, and anthocyanins were of P. pubescens, from L6. This species also showed higher content of TEP than the fruits of P. angulata and P. peruviana and total antioxidant activity close to this last. Fruits of P. pubescens presented higher contents of bioactive compounds than those of P. angulata, excepted by ascorbic acid in fruits of the L2, which was higher than those from other locations and very close to the P. peruviana. Fruits of P. pubescens also showed higher antioxidant activity that of P. Angulata, being close to that of P. peruviana. / Physalis, gênero da família Solanaceae, é amplamente distribuído no Norte e Nordeste do Brasil. Conhecido como canapu, camapum, joá-de-capote, ocorre de forma espontânea, sendo necessários estudos sobre a qualidade dos frutos. Portanto, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a qualidade, compostos bioativos e atividade antioxidante de frutos das espécies Physalis angulata e P. pubescens colhidos de seis localidades do estado da Paraíba, comparando-os com uma espécie comercial (P. peruviana). Os frutos sem o cálice foram classificados em cinco estádios de maturação: Completamente Verde (CV), Parcialmente Verde (PV), Início de Pigmentação Amarela (IA), Predominante Amarela (PA) e Completamente Amarela (CA). As avaliações foram: massa fresca (g), comprimento e diâmetro (mm), firmeza (N), Cor, pH, Sólidos Solúveis (SS, %), Acidez Titulável (AT, % ácido cítrico), Relação SS/AT, Açúcares Redutores e Solúveis Totais (AST, g. 100g-1), Ácido Ascórbico (AA, mg.100g-1), carotenoides totais (μg.100g-1), clorofila total, flavonoides amarelos, antocianinas e Polifenóis Extraíveis Totais (PET, mg.100g-1) e Atividade Antioxidante Total (AAT, g.gDPPH-1). Utilizou-se delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial (localidade x estádio de maturação), sendo para P. angulata em 4x5 e para P. pubescens em 2x4. Para as avaliações físicas foram utilizados 40 frutos, consistindo em 40 repetições e para as físico-químicas, 3 repetições, com aproximadamente 200 g de frutos cada. Os dados foram submetidos a analise de variância e as médias dos locais (L1, L2, L3, L4, L5 e L6) e dos estádios de maturação comparadas pelo teste de Tukey. A comparação da P. peruviana com as espécies da Paraíba foi realizada pelo teste de Dunnett a 5% de probabilidade. Os SS dos frutos de P. angulata de L2 e L4 foram superiores aos da espécie comercial. Apenas a AT dos frutos de P. pubescens da L6 foi superior a da espécie comercial. A relação SS/AT foi superior a da comercial nos frutos de quase todas as localidades, com exceção de L6, o que pode favorecer o consumo fresco desses frutos. Os teores de AR em frutos de P. angulata e P. pubescens de todas as localidades foram inferiores ao da espécie comercial. Os teores de AST nos frutos de P. angulata e P. pubescens diferiram da espécie comercial (9,90 g.100g-1), com exceção dos frutos de P. angulata de L2 (9,40 g.100g-1). Os frutos colhidos de L2 apresentaram teor de ácido ascórbico próximo ao da espécie comercial, sendo superior aos das demais localidades. Os frutos com maiores teor de carotenoides totais, clorofila, flavonoides amarelos e antocianinas foram os de P. pubescens, na L6. Essa espécie também apresentou maior teor de PET do que os frutos de P. angulata e de P. peruviana e também atividade antioxidante total próxima a da comercial. Frutos de P. pubescens apresentam maior conteúdo de compostos bioativos do que os de P. angulata, com exceção do teor de ácido ascórbico nos frutos da L2, que foi superior aos das demais localidades e muito próximo ao da espécie comercial. Os frutos de P. pubescens também apresentaram atividade antioxidante superior a dos frutos de P. angulata sendo próxima a de P. peruviana.