Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-04-22T10:39:26Z No. of bitstreams: 1 2012_PedroBatellideOliveira.pdf: 773329 bytes, checksum: d14965dc35e5bcd61319dbc133b0f0da (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-22T12:45:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_PedroBatellideOliveira.pdf: 773329 bytes, checksum: d14965dc35e5bcd61319dbc133b0f0da (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-22T12:45:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_PedroBatellideOliveira.pdf: 773329 bytes, checksum: d14965dc35e5bcd61319dbc133b0f0da (MD5) / Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial de degradabilidade da torta de pinhão manso (Jatropha curcas) de variedades atóxicas e destoxificadas assim como o desempenho e características de carcaça de ovinos alimentados com estas variedades. Para isso, foram realizados dois ensaios in vitro, o primeiro de produção de gases (semi-automático), com alimentos volumosos: capim Brachiaria brizantha, feno de Coast cross (Cynodon dactylon), palha de trigo (Triticum aestivum) e concentrados: polpa de macaúba (Acrocomia aculeata), farelo de soja (Glycine max) e de algodão (Gossypium hirsutum) utilizados na dieta de ruminantes e o pinhão manso tóxico e o segundo com as amostras tóxicas, atóxicas e destoxificadas para determinar a proteína degradada no rúmen e digestibilidade pós ruminal da proteína. Foram também realizados dois experimentos in vivo de desempenho dos ovinos, que receberam feno de tifton (Cynodon dactylon) ad libitum, com a inclusão de 20, 40 e 60% de torta de pinhão manso atóxica (1o ensaio: n = 24, 19 ± 0,8 kg PV) e destoxificada (2o ensaio:n = 24, 18 ± 1,3 kg) em relação a proteína bruta do concentrado sem a inclusão da torta - grupo controle (CO). Decorridos 60 dias os animais foram abatidos e suas carcaças avaliadas. O potencial de produção de gases do farelo de pinhão manso foi de 120 mL para 96 horas de fermentação, valor maior apenas que a polpa de macaúba. As características de fermentação do farelo de pinhão manso mostraram que o alimento apresenta algum fator de inibição, podendo ser efeito da presença do éster de forbol, ou das elevadas quantidades de gordura. No ensaio com amostras atóxicas e destoxificadas verificou-se uma limitação das extrusadas com NaOH e Cal (Proteína Degradada no Rúmen = 122 e 198 g/kg MO, respectivamente), contudo a amostra atóxica foi superior as demais com 658 g/kg MO, apresentando bons resultados de degradabilidade ruminal e digestibilidade intestinal sendo possível a sua utilização na dieta de ruminantes. No experimento com a variedade atóxica não houve diferença (P<0,05) entre os tratamentos para ganho em peso médio diário, conversão alimentar e peso vivo ao final, assim como para todos os dados de carcaça. No segundo desempenho houve 3 perdas no grupo com 60% de inclusão da torta, observando na necropsia: linfonodos mesentéricos edematosos, congestão hepática, dentre outros. Outros animais dos grupos com inclusão da torta apresentaram diárreia, secreção nasal, inapetência, desidratação e dispnéia. O desempenho foi suspenso com 40 dias e após este período experimental, os animais foram pesados e foram feitas as medidas biométricas. Os tratamentos que receberam o pinhão manso destoxificado tiveram desempenho inferior ao controle, havendo diferenca (P>0,05) entre os tratamentos para ganho peso médio diário, conversão alimentar e peso vivo ao final, do experimento assim como para a maioria dos dados da biometria. Desta forma, a torta de pinhão manso atoxica se mostrou promissora para a nutrição de ruminantes até os níveis estudados, no entanto, a detoxificação da torta em 80% para o ester de forbol, nao foi suficiente para que os animais tivessem um desempenho satisfatório. _______________________________________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of this study was to evaluate the potential degradability of the physic nut meal (Jatropha curcas) and its non-toxic and detoxified samples as well as their performance and carcass characteristics. For this, was performed an in vitro gas production test (semiautomatic), with forages: grass Brachiaria brizantha, Coast cross hay (Cynodon dactylon), wheat straw (Triticum aestivum) and concentrates: macaúba pulp (Acrocomia aculeata), soybean (Glycine max) and cotton (Gossypium hirsutum) used in the diet for ruminants and toxic physic nut meal. Other test was performed with toxic, non-toxic and detoxified samples to determine the rumen degradable protein and the intestinal digestion of protein. The potential gas production from the physic nut meal was 120 mL for 96 hours of fermentation, higher only than the macaúba pulp. The fermentation characteristics of physic nut meal showed that the food has some inhibiting factor, which may be the effect of the presence of phorbol ester, or high amounts of fat. In the test samples with non-toxic and detoxified samples shown that was a limitation of extruded with NaOH and Cal (Rumen Degradable Protein = 122 and 198 g/kg OM, respectively). However, the non-toxic sample was 658 g / kg OM, showing good results degradability and intestinal digestibility and possible use in the diet of ruminants. In the trials, the diets fed to animals were Tifton hay (Cynodon dactylon) and concentrates formulated to include 20, 40 and 60% nontoxic (1st test: : n=24, 19 ± 0.8 kg BW) and detoxified (2nd test: n=24, 18 ± 1.3 kg BW) physic nut meal in CP and without inclusion of the meal - the control group (CO). After the first assay, the animals were slaughtered and their carcasses evaluated. There were no difference (P<0.05) among treatments for average daily weight gain, feed conversion and body weight at the end of the experiment as well as all data from slaughter. In the second trial there were three losses in the group with 60% inclusion of the meal. Looking at necropsy: edematous mesenteric lymph nodes, liver congestion, among others. Other treatments with inclusion of the pie with diarrhea, runny nose, poor appetite, dehydration, and dyspnea. The performance was suspended after 40 days and subsequent to this assay period, the animals were weighed and biometric measurements were made. When the treatments that received detoxified physic nut meal was underperformed the control, no difference (P> 0.05) between treatments There were differences (P>0.05) among treatments for average daily weight gain, feed conversion and body weight at the end of the experiment as well as for most biometric data. Thus, the nontoxic physic nut meal has shown considerable promise for ruminant nutrition to the levels studied, however, the detoxification of the meal at 80% for the phorbol ester, was not enough that the animals had a satisfactory performance.

A casca da semente do fruto da pinha (Araucaria angustifolia), in natura e na forma de carvão ativado foi testada como adsorvente para a remoção do corante têxtil Preto de Remazol B (RB) de efluentes aquosos. Os efeitos do tempo de agitação, da dosagem do adsorvente e o pH na capacidade de adsorção foram estudados. A adsorção do RB foram favoráveis em valores de pH variando entre 2,0 até 2,5 e de 2,0 até 7,0 para o biossorvente e o carvão ativado, respectivamente. O tempo de contato necessário para a obtenção do equilíbrio usando o biossorvente e o carvão ativado foram 12 e 4 horas, respectivamente, a 298 K. O modelo cinético de ordem-fracionária foi o que melhor se ajustou aos resultados experimentais, comparado a outros modelos. Os resultados de equilíbrio foram melhores ajustados através das isotermas de Sips, tanto usando o biossorvente quanto o carvão ativado. A entalpia e a entropia de adsorção do RB foram obtidas pelos experimentos de adsorção no intervalo de temperatura de 298 até 323 K. Simulações de efluentes de tinturaria foram feitos para averiguar a aplicabilidade proposta para os adsorventes no tratamento de efluentes. / Brazilian pine-fruit shells (Araucaria angustifolia) in natural form and as activated carbon were tested as adsorbents for the removal of remazol black B (RB) textile dye from aqueous effluents. The effects of shaking time, adsorbent dosage and pH on the adsorption capacity were studied. RB uptake was favorable at pH values ranging from 2.0 to 2.5 and from 2.0 to 7.0 for the biosorbent and the activated carbon, respectively. The contact time required to obtain the equilibrium using the biosorbent and the activated carbon was 12 and 4 h at 298 K, respectively. The fractionary-order kinetic model provided the best fit to experimental data compared with other models. Equilibrium data were better fit to the Sips isotherm model using the biosorbent as well as the activated carbon. The enthalpy and entropy of adsorption of RB were obtained from adsorption experiments ranging from 298 to 323 K. Simulated dyehouse effluents were used to check the applicability of the proposed adsorbents for effluent treatment.

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2015-05-18T18:54:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final_Camila Teixeira 2015.pdf: 3597260 bytes, checksum: e2c4d8a51fa9dee2f3fbad66bbb683ed (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-18T18:54:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final_Camila Teixeira 2015.pdf: 3597260 bytes, checksum: e2c4d8a51fa9dee2f3fbad66bbb683ed (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / PRH-28/ANP / Pesquisas estão sendo desenvolvidas com o intuito de minimizar as emissões de gases provenientes da queima de combustíveis de origem fóssil. Os óleos vegetais representam uma importante fonte de biomassa para produção de biocombustíveis que podem ser utilizados em substituição e/ou adição aos combustíveis derivados do petróleo. Esses óleos geralmente são submetidos a reações transesterificação ou esterificação para obtenção de biodiesel que é adicionado ao diesel do petróleo. No entanto, devido a sua baixa estabilidade o biodiesel não deve ser utilizado puro em motores a diesel. Óleos não comestíveis geralmente apresentam elevada acidez, afetando a produção de biodiesel via rota convencional alcalina devido a formação de sabão. Nesse sentido, o craqueamento de óleos vegetais de alta acidez surge como uma alternativa para a produção de combustíveis renováveis ricos em hidrocarbonetos. Este trabalho tem como objetivo realizar o estudo do craqueamento térmico e termocatalítico do óleo de pinhão-manso de elevada acidez e de seus principais ácidos graxos para obtenção de bio-óleo rico em hidrocarbonetos como fonte de biocombustível. A zeólita comercial HZSM-5 foi impregnada com diferentes percentuais de molibdênio através do método de umidade incipiente. Os catalisadores obtidos foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, análise termogravimétrica, adsorção/dessorção de nitrogênio e determinação da acidez. O óleo de pinhão-manso e os ácidos mirístico e oléico foram adsorvidos nos catalisador em uma proporção mássica catalisador:óleo de 5:1. Os parâmetros cinéticos da decomposição das biomassas foram obtidos a partir de dados termogravimétricos em diferentes taxas de aquecimento. As reações de craqueamento térmico e termocatalítico das biomassas foram realizadas através do sistema Py-GC/MS. Mecanismos simplificados foram propostos a cerca das principais reações presentes no craqueamento dos triglicerídeos que compõem o óleo estudado. Nos difratogramas dos catalisadores contendo molibdênio não foram observados picos característico do MoO3, de modo que a estrutura cristalina da HZSM-5 foi mantida após a incorporação do metal. As micrografias eletrônicas mostram que a morfologia da HZSM-5 não foi alterada após impregnação de metal. Observou-se que o aumento do teor de molibdênio acarretou na diminuição da acidez dos catalisadores. A análise textural ilustrou a redução do volume de microporos e da área superficial específica dos catalisadores ao se aumentar o teor de molibdênio. Os resultados do craqueamento térmico mostram a produção de hidrocarbonetos saturados e insaturados na faixa do diesel. O craqueamento termocatalítico produziu principalmente hidrocarbonetos aromáticos (BTX). Observou-se um aumento na produção de hidrocarboneto na faixa de gasolina com o aumentando do teor de molibdênio nos catalisadores. O estudo cinético da decomposição térmica das biomassas apresentou maiores valores de energia de ativação aparente quando comparado com o processo termocatalítico. O modelo de cinética livre de Vyazovkin mostrou-se satisfatório para prever o tempo de reação para a conversão de óleos vegetais para produção de biocombustíveis.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9284_Dissertação GASPARINI, XSS.pdf: 2647526 bytes, checksum: 2142988bd846bc5abaa008f7b92930c9 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / RESUMO Jatropha curcas é uma planta promissora para produção de óleo utilizado como biocombustível. Atualmente, diversos estudos estão direcionados para o melhor entendimento da tolerância dessa espécie frente às mudanças climáticas. Tendo sido retratada como uma planta tolerante à alta radiação, temperatura e melhor produtividade quando em ambientes ricos em CO2. O presente trabalho teve por objetivo analisar o comportamento ecofisiológico de plantas de cinco acessos de pinhão manso, obtidas por estaquia, cultivadas sob diferentes condições de radiação e temperatura. Três acessos (aqui denominados de NEF 01, NEF 04 e NEF 05) foram obtidos na Área Experimental da Empresa NOVABRA Bioenergia situada em São Gabriel da Palha, região norte do estado do Espirito Santo e dois acessos, identificados como NEF 06 e NEF 08, são híbridos resultantes de melhoramento genético da Embrapa Bioenergia, propagados por semente e encontram-se cultivados no Campo Experimental do IFES - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (Campus de Santa Teresa, ES). Em um primeiro experimento, os efeitos da variação diária da alta radiação e alta temperatura foram analisados usando-se a fluorescência transiente da clorofila a. Em um segundo experimento, as plantas dos cinco acessos estiveram expostas, durante duas semanas, a duas condições de Radiação Fotossinteticamente Ativa (100% e 20% de RFA) e seus efeitos foram analisados usando-se parâmetros do crescimento, da fluorescência transiente da clorofila a e da fenologia reprodutiva. Os resultados obtidos mostraram que as plantas dos acesos NEF 01 e NEF 05 foram as mais sensíveis às variações diárias de RFA e temperatura apresentando sintomas de uma fotoinibição crônica. Houve baixa eficiência na captura e transporte de elétrons para além da Quinona A (QA), provocado, principalmente, pela inativação do centro de evolução do O2 (CEO) e desconectividade das subunidades do FSII (banda K e L positivas, respectivamente). Um aumento na fluorescência inicial (F0), no tempo máximo para atingir a fluorescência máxima (Tfmax), e no fluxo de energia dissipada por RC ativo (DI0/RC), seguido de uma redução da fluorescência máxima (Fm) foram observados à medida que a radiação e temperatura aumentavam ao longo do dia. O fotossistema II (FSII) exibiu menor rendimento fotoquímico (&#966;P0) e o FSI também sofreu danos. Houve queda na eficiência com que um elétron pode se mover desde os aceptores de elétrons do intersistema até os aceptores finais do FSI (&#948;R0) e no rendimento quântico de redução dos aceptores finais de elétrons do FSI por fótons absorvidos (&#966;R0). Assim, o índice de desempenho total (PItotal) das plantas desses dois acessos foi pequeno e não foi observada recuperação ao final da tarde. Quando submetido a 20% de radiação fotossinteticamente ativa (RFA), NEF01 apresentou maior crescimento do broto, maior expansão foliar e maiores teores de pigmentos fotossintéticos, contudo o PItotal foi menor entre os acessos avaliados. As plantas dos acessos NEF 04 e NEF 08 também apresentaram diminuição nos parâmetros indicativos de danos no FSII e FSI, porém apresentaram uma tendência à recuperação fotossintética ao final da tarde, fato que remete a uma fotoinibição dinâmica. Quando submetidas a 20% de RFA, observou-se que todas as plantas permaneceram no estádio vegetativo, não sendo registrada iniciação floral em nenhuma planta dos cinco acessos. As plantas dos acessos NEF 04 e NEF 08 apresentaram o maior índice de desempenho fotoquímico total (PItotal) em ambas as condições de luz, porém NEF 08 não apresentou formação de flores femininas. As plantas do acesso NEF 06 foram as que mostraram o melhor desempenho fotoquímico tanto ao longo do dia quanto durante a exposição a duas condições de RFA. Não houve inibição do CEO, nem do FSII. Por consequência, foi o acesso com maior produtividade quando sob condição de pleno sol. Os resultados obtidos neste trabalho permitem concluir que as plantas dos acessos NEF 01 e NEF 05 foram as mais sensíveis às altas temperaturas e à alta radiação, enquanto que as plantas do acesso NEF 06 seriam mais recomendáveis para o cultivo em regiões com alta radiação e temperatura visto que, apresentaram mecanismos capazes de tolerar as variações climáticas mostrando maior tolerância fotoquímica e maior produção de frutos. Palavras-chave: Pinhão manso, fluorescência da clorofila a, estresse, fotoinibição, floração.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:02:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo171_1.pdf: 4763001 bytes, checksum: 167e4652d60f03d639ae497d53c64222 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / O emprego de água residuária na irrigação reduz o nível de consumo de água doce. Neste contexto estas águas residuárias contêm cargas de nutrientes (nitrogênio e fósforo principalmente) suficiente para atender aos requisitos das diversas culturas, reduzindo significativamente, quando não dispensa, os custos com a fertilização convencional. A escassez de chuvas no semi-árido tem dificultado a fixação do homem na região, em função da redução na qualidade de vida, em virtude da diminuição na produção de alimentos e da geração de recursos financeiros. A principal limitação do uso agrícola refere-se à qualidade microbiológica das águas residuárias, pois os esgotos sanitários podem veicular os mais variados microrganismos patogênicos, como vírus, bactérias, protozoários e helmintos. Para o reúso agrícola é imprescendível que se obedeça às diretrizes microbiológicas, como a da OMS, pois o reuso agrícola apresenta-se como uma solução sanitariamente segura, economicamente viável e ambientalmente sustentável. Em Ibimirim utilizou-se quatro sistemas: água tratada, digestor anaeróbico mais filtro anaeróbio; apenas filtro anaeróbio e por fim reator UASB. Os três tratamentos apresentaram redução de 93,6%, 91,92% e 94,84% de DQO e 98,2%, 91,92% e 92,31% de DBO, respectivamente. Em Pesqueira o sistema é composto de um reator UASB, uma lagoa anaeróbia e tanque de polimento, obtendo redução de matéria orgânica 61,15 a 83,25% de DQO e 68,84 a 96,62% de DBO. Cerca de 150 famílias em Ibimirim e 100 famílias em Pesqueira foram beneficiadas com o esgoto tratado. A importância da mamona e do pinhão manso para produção de biodiesel tem sido aprontada nos últimos anos como uma alternativa frente aos combustíveis fósseis como o diesel. Estas leguminosas desenvolvem-se em áreas áridas e semi-áridas, de baixa precipitação com um mínimo de 200 mm/ano e altas precipitações como 900 a 1.200 mm/ano, crescendo rapidamente. No entanto suas sementes não são comestíveis devido a sua toxicidade. Na região do Semiárido, no sertão de Pernambuco, na cidade de Ibimirim, próximo a Bacia Hidrográfica do Moxotó, foram plantados 0,7 ha de estacas de pinhão manso. Outra região em Pesqueira também foi utilizada para plantação apenas de mamona em 0,3 ha. Estes cultivares foram fertirrigados por esgoto doméstico tratado.. A fertirrigação da mamona diminuiu a concentração de ácidos graxos livres presentes reduzindo a acidez de seu óleo. Essa baixa acidez caracteriza um óleo de maior qualidade podendo ser classificado como óleo tipo 1 conforme Santos et al. (2001). Assim, o óleo de mamona fertirrigada apresentou superioridade em relação ao óleo de mamona irrigada com água doce, o mesmo pode ser dito em relação ao biodiesel. Já tanto o óleo e biodiesel de pinhão manso irrigados com água, obtiveram resultados satisfatórios, ambos estiveram dentro dos padrões de qualidade

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-06-14T17:03:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 776479 bytes, checksum: d6218293489455ed750d4c93125ad7ba (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T17:03:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 776479 bytes, checksum: d6218293489455ed750d4c93125ad7ba (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Jatropha curcas L. é uma espécie vegetal oleaginosa de grande potencial para produção de biocombustíveis, devido ao elevado teor de óleo de suas sementes. Porém,há escassez de cultivares comerciais e programas de melhoramento para esta espécie são raros.Estudos apontam que a espécie apresenta estreita variabilidade genética, sendo necessárias pesquisas que esclareçam essa problemática.O objetivo deste estudo foi avaliar a variabilidade genética entre e dentro de 28 famíliasdo Banco Ativo de Germoplasma de J. curcas da Universidade Federal de Viçosa (BAG-UFV)por meio de marcadores moleculares microssatélites (SSRs). Foram testados 39 pares de primersSSRs, dos quais seis forampolimórficos, totalizando 18 alelos com média de três alelos/locos. Estes seis marcadores permitiram estimar a variabilidade genética entre e dentro das famílias. O conteúdo de informação de polimorfismo variou de 0,08 a 0,57, com média de 0,36, indicando moderada informatividade dos primers. As heterozigosidades esperada (He)e observada (Ho) foram elevadas (0,44 e 0,48, respectivamente).O coeficiente de endogamia (f) foi baixo (-0,03) e a variabilidade entre e dentro das famílias, com base no índice de Shannon-Wiener (H’), foi considerada alta (H’=0,71). O agrupamento de todos os acessos revelou a formação de 11 grupos. A análise bayesiana classificou as famílias em quatro grupos gênicos.A análise de variância molecular revelou que a maior parte da variabilidade (92,4%) está contida dentro das famílias. Por fim, o valor de Φ ST (0,07) indicou expressiva diferenciação entre as famílias. Em razão destes resultadosrecomenda-se priorizar a seleção de genótipos dentro das famílias, pois é onde se encontra maior variabilidade.Estes resultados corroboram com a estratégia utilizada na implantação do BAG, que priorizou a coleta de mais plantas por família, reunindo de forma eficiente maior variabilidade genética no BAG-UFV. / Jatropha curcas L. is an oilseed plant with great potential for biofuels, due to high oil content in their seeds. However, there are no commercial cultivars available and breeding programs for this species are rare. Recent research indicate narrow genetic variability outside its center of diversity, further studies on this topic are necessary to clarify this problem and to develop new cultivars. Thus, the aim of this study was characterize the genetic variability among and within 28 families fromJatropha curcas L. Germplasm Bank of Universidade Federal deViçosa (BAG) using SSR markers. A total of 39SSRprimerpairs were tested, that six were polymorphic, totaling 18 alleles with a mean of three alleles/locos.These six markers allowed estimating genetic variability among and within families, through statistics of diversity.Polymorphic informationcontent value ranged from 0.08 to 0.57 with an average of 0.36 indicating moderatelevel of informativenessof these primers. High expected heterozygosity (He=0.44) and observed heterozygosity (Ho=0.48) were identified. Inbreeding coefficient (f =-0.03)is considerate low and high variability between and within families with the Shannon’s information index (H’=0.71). A cluster analysiswith all accessions revealed 11 groups. Bayesian analysis ranking the accessions into four genetic groups. Analysis of molecular variance revealed that the greatest variation (92.4%)occurs within families. Finally, the value of Φ ST (0.07) indicated anexpressive differentiation between families. Therefore, we recommend prioritizing the selection of genotypes within the lines, since it is where greater variability is found.These results corroborate with the strategy used in the implementation of UFV genebank families, practiced with the collection of many plants per family, efficiently bringing together greater genetic variability to BAG-UFV.

B-caroteno corresponde a um pigmento natural que além de possuir amplo poder corante, possui atividade antioxidante e pró-vitamínica, porém devido ao seu alto grau de insaturações, esse carotenóide é propenso à isomerização e oxidação durante o processamento e a estocagem, dificultando sua utilização na indústria de alimentos. A microencapsulação pode amenizar essa situação, aumentando sua estabilidade e tornando possível sua incorporação em sistemas alimentícios sem a perda de suas propriedades funcionais. O presente trabalho objetivou a produção, caracterização e a verificação da estabilidade das cápsulas formadas por liofilização utilizando um novo material de parede, o amido de pinhão. Amido nativo, amido hidrolisado com dextrose equivalente (DE) 6, amido hidrolisado DE 12 e a mistura destes com a gelatina foram utilizados como agentes encapsulantes. Os primeiros testes realizados foram em relação à modificação do amido via hidrólise ácida através de um planejamento fatorial 22, onde as variáveis independentes corresponderam à temperatura (30 a 44°C) e à concentração de ácido (3 a 5 mol.L-1) e a variável de resposta correspondeu à dextrose equivalente (DE). Neste estudo, verificou-se que sob maiores valores de temperatura e concentração de ácido, maiores valores de DE foram encontrados. As cápsulas foram caracterizadas quanto à sua eficiência, conteúdo superficial, morfologia, umidade, solubilidade, tamanho de partícula, temperatura de transição vítrea e isotermas de sorção. As mesmas também foram avaliadas quanto à estabilidade, em relação ao -caroteno livre, em diferentes condições: exposição à luz UV, e a 10 e 30°C. As diferentes formulações do material encapsulante resultaram em diferentes retenções de -caroteno, sendo que a formulação com amido DE 12 apresentou a melhor eficiência e a menor foi apresentada pela formulação com amido nativo. As partículas produzidas por liofilização mostraram formas indefinidas e tamanhos variados, típicos do método de encapsulação empregado. Através da análise do tamanho de partícula, verificou-se que as formulações com gelatina apresentaram um diâmetro de partícula médio superior às outras amostras. O amido nativo e hidrolisado apresentaram temperaturas de transição vítrea (Tg) similares resultando em microencapsulados com Tg também similares, porém maiores valores foram obtidos quando a gelatina foi incorporada às formulações. Todas as amostras apresentaram baixa solubilidade em água fria, e uma maior solubilidade em água quente. As isotermas de sorção dos encapsulados preparados com amido DE 12, nas temperaturas de 10°, 20° e 30°C apresentaram isoterma sigmoidal do tipo II. Quanto aos testes de estabilidade, a cinética de degradação do B-caroteno livre e encapsulado seguiu o modelo cinético de primeira ordem em todas as condições analisadas. O amido hidrolisado DE 12 foi considerado o melhor material de parede testado, visto que diminuiu de forma considerável a velocidade de degradação (k), até mesmo na presença da luz UV, onde o -caroteno foi menos estável. Os resultados encontrados neste estudo demonstraram que o amido de pinhão hidrolisado pode ser considerado um potencial agente encapsulante a ser utilizado na indústria de alimentos. / The B-carotene represents a natural pigment that besides having broad coloring power, also presents antioxidant and provitamin activity. However, due to the high degree of insaturations, this dye is propense to isomeration and oxidation during the processing and storage, being difficult its use in food industry. Microencapsulation can improve this situation, increasing its stability and rendering possible its incorporation into food systems without loss of its functional properties. The purpose of this research was to produce, characterize and investigate the stability of the microcapsules produced by freeze drying, using a new wall material corresponding to pinhão starch. The-caroteno was microencapsulated using native pinhão starch, hydrolyzed pinhão starch DE 6, hydrolyzed pinhão starch DE 12 and the mixture of both with gelatin, as coating material. First tests were related to the modification of starch via acid hydrolysis using a 22 factorial central design, where the independent variables were temperature (from 30 to 44°C) and acid concentration (from 3 to 5 mol.L-1) and the response variable corresponded to dextrose equivalent (DE). In this study, it was observed that higher temperatures and acid concentration, resulted in higher DE values. The capsules efficiency, surface content, moisture, morphology, solubility, particle size, glass transition temperature and sorption isotherms were analyzed. Also the stability of the microencapsulates were evaluated and compared to synthetic free -carotene at the storage condition: exposure to UV light, and temperatures of 10 and 30 °C. Different coating material formulations resulted in differents B-carotene retention, the formulation with hydrolyzed starch 12 DE presented the highest total content of B-carotene (>90 %) and the lowest surface B-carotene while the lowest total content of B-carotene and the highest surface of this compound was presented using native starch. All capsules showed undefined shapes and varied sizes and these characteristics are related to the process used for the preparation of microcapsules. By the particle size distribution analysis, it was verified that encapsulates with gelatin presented an average particle diameter higher than the others encapsulated. Both capsules prepared with native starch and hydrolyzed starch presented similar glass transition temperature, while capsules with gelatin showed higher Tg values (~90°C). All samples presented low cold water solubility and the hot water solubility for all samples was higher than the cold water solubility. The moisture sorption isotherms determined at 10°, 20° and 30°C of hydrolyzed starch DE 12 showed isotherms kind II. The kinetic of degradation of -carotene in encapsulates followed the first-order model. UV light, the microcapsules were less stable than the in the other conditions. The results indicated that the hydrolyzed pinhão starch is a potential encapsulating material.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-13Bitstream added on 2014-06-13T20:46:28Z : No. of bitstreams: 1 moreira_er_dr_ilha.pdf: 646185 bytes, checksum: 43953a5d05f264287113811f01c6f767 (MD5) / A propagação do pinhão manso pode ser realizada via semente e vegetativa através de estacas e micropropagação. Quando realizada via semente, as plantas são mais vigorosas, porém iniciam a produção tardiamente. Utilizando-se estacas têm-se uma produção precoce e mantém as características da planta mãe, no entanto, verifica-se menor crescimento vegetativo inicial. Já a técnica da micropropagação pode produzir mudas sadias, em escala comercial com um curto período. Com isso objetivou-se com esta pesquisa, desenvolver protocolos para a propagação do pinhão manso via sementes, estaquia e micropropagação, visando à obtenção de mudas de qualidades. O projeto foi dividido em três partes: a primeira parte objetivou-se produzir plantas através de sementes, onde foram realizados testes pré-germinativos em diferentes substratos (comercial, vermiculita, areia); a segunda parte utilizou-se estacas, onde foram testadas partes do ramo (apical, mediana, basal) e diferentes substratos (comercial Bioplant®, vermiculita, areia) em duas épocas, agosto/2011 e março/2012. Na terceira parte foram desenvolvidas técnicas de micropropagação, envolvendo as etapas de assepsia dos explantes in vitro através do controle de contaminação utilizando concentrações de cloro ativo e tempo de imersão, problemas frequentes que inviabilizam a utilização da micropropagação para espécies lenhosas, como o pinhão manso; etapa de desenvolvimento onde estudou concentrações da citocinina 6-Benzilaminopurina (BAP) e dos sais do meio de cultivo Murashige e Skoog (1962) (MS); e a fase de enraizamento in vitro utilizando concentrações do ácido indol butírico (AIB). Concluiu-se que na propagação por sementes o melhor tratamento pré-germinativo foi a escarificação mecânica + imersão em água por 12 horas, e o uso do... / The propagation of physic nut can be realized by seed, vegetative by cuttings and micropropagation. When performed by seed, plants are more vigorous but begin production late. Using cuttings have an early production and keeps the characteristics of the parent plant, however, there is less initial vegetative growth. Since the technique of micropropagation can produce healthy seedlings in commercial scala with a short period. Therefore, objective was the research, develop protocols for the propagation of physic nut seeds, cuttings and micropropagation, in order to obtain seedlings qualities. The project was divided into three parts: the first part the objective was to produce plants by seed, where tests were performed pre-germination on different substrates (commercial, vermiculite, sand), the second part was used cuttings, where they were tested parts of the branch (apical, middle, basal) and different substrates (commercial, vermiculite, sand) in two seasons, from August/2011 and March/2012. In the third part have been developed of micropropagation techniques, involving the stages of aseptic explants in vitro through contamination control using ative chloro concentrations and time of immersion, frequent problems that hinder the use of micropropagation for woody species, like physic nut, development studying concentrations of cytokinin 6-benzylaminopurine (BAP) and salts of Murashige e Skoog (1962) (MS) medium and in vitro rooting concentrations of auxin indol butyric acid (IBA). It was concluded that the best seed propagation pre-germinative treatment was mechanical scarification + immersion in water for 12 hours, and the use of commercial substrate and vermiculite when using the cuttings the best time for propagation was August, and cuttings from the basal portion of the substrates and the use vermiculite and... (Complete abstract click electronic access below)

B-caroteno corresponde a um pigmento natural que além de possuir amplo poder corante, possui atividade antioxidante e pró-vitamínica, porém devido ao seu alto grau de insaturações, esse carotenóide é propenso à isomerização e oxidação durante o processamento e a estocagem, dificultando sua utilização na indústria de alimentos. A microencapsulação pode amenizar essa situação, aumentando sua estabilidade e tornando possível sua incorporação em sistemas alimentícios sem a perda de suas propriedades funcionais. O presente trabalho objetivou a produção, caracterização e a verificação da estabilidade das cápsulas formadas por liofilização utilizando um novo material de parede, o amido de pinhão. Amido nativo, amido hidrolisado com dextrose equivalente (DE) 6, amido hidrolisado DE 12 e a mistura destes com a gelatina foram utilizados como agentes encapsulantes. Os primeiros testes realizados foram em relação à modificação do amido via hidrólise ácida através de um planejamento fatorial 22, onde as variáveis independentes corresponderam à temperatura (30 a 44°C) e à concentração de ácido (3 a 5 mol.L-1) e a variável de resposta correspondeu à dextrose equivalente (DE). Neste estudo, verificou-se que sob maiores valores de temperatura e concentração de ácido, maiores valores de DE foram encontrados. As cápsulas foram caracterizadas quanto à sua eficiência, conteúdo superficial, morfologia, umidade, solubilidade, tamanho de partícula, temperatura de transição vítrea e isotermas de sorção. As mesmas também foram avaliadas quanto à estabilidade, em relação ao -caroteno livre, em diferentes condições: exposição à luz UV, e a 10 e 30°C. As diferentes formulações do material encapsulante resultaram em diferentes retenções de -caroteno, sendo que a formulação com amido DE 12 apresentou a melhor eficiência e a menor foi apresentada pela formulação com amido nativo. As partículas produzidas por liofilização mostraram formas indefinidas e tamanhos variados, típicos do método de encapsulação empregado. Através da análise do tamanho de partícula, verificou-se que as formulações com gelatina apresentaram um diâmetro de partícula médio superior às outras amostras. O amido nativo e hidrolisado apresentaram temperaturas de transição vítrea (Tg) similares resultando em microencapsulados com Tg também similares, porém maiores valores foram obtidos quando a gelatina foi incorporada às formulações. Todas as amostras apresentaram baixa solubilidade em água fria, e uma maior solubilidade em água quente. As isotermas de sorção dos encapsulados preparados com amido DE 12, nas temperaturas de 10°, 20° e 30°C apresentaram isoterma sigmoidal do tipo II. Quanto aos testes de estabilidade, a cinética de degradação do B-caroteno livre e encapsulado seguiu o modelo cinético de primeira ordem em todas as condições analisadas. O amido hidrolisado DE 12 foi considerado o melhor material de parede testado, visto que diminuiu de forma considerável a velocidade de degradação (k), até mesmo na presença da luz UV, onde o -caroteno foi menos estável. Os resultados encontrados neste estudo demonstraram que o amido de pinhão hidrolisado pode ser considerado um potencial agente encapsulante a ser utilizado na indústria de alimentos. / The B-carotene represents a natural pigment that besides having broad coloring power, also presents antioxidant and provitamin activity. However, due to the high degree of insaturations, this dye is propense to isomeration and oxidation during the processing and storage, being difficult its use in food industry. Microencapsulation can improve this situation, increasing its stability and rendering possible its incorporation into food systems without loss of its functional properties. The purpose of this research was to produce, characterize and investigate the stability of the microcapsules produced by freeze drying, using a new wall material corresponding to pinhão starch. The-caroteno was microencapsulated using native pinhão starch, hydrolyzed pinhão starch DE 6, hydrolyzed pinhão starch DE 12 and the mixture of both with gelatin, as coating material. First tests were related to the modification of starch via acid hydrolysis using a 22 factorial central design, where the independent variables were temperature (from 30 to 44°C) and acid concentration (from 3 to 5 mol.L-1) and the response variable corresponded to dextrose equivalent (DE). In this study, it was observed that higher temperatures and acid concentration, resulted in higher DE values. The capsules efficiency, surface content, moisture, morphology, solubility, particle size, glass transition temperature and sorption isotherms were analyzed. Also the stability of the microencapsulates were evaluated and compared to synthetic free -carotene at the storage condition: exposure to UV light, and temperatures of 10 and 30 °C. Different coating material formulations resulted in differents B-carotene retention, the formulation with hydrolyzed starch 12 DE presented the highest total content of B-carotene (>90 %) and the lowest surface B-carotene while the lowest total content of B-carotene and the highest surface of this compound was presented using native starch. All capsules showed undefined shapes and varied sizes and these characteristics are related to the process used for the preparation of microcapsules. By the particle size distribution analysis, it was verified that encapsulates with gelatin presented an average particle diameter higher than the others encapsulated. Both capsules prepared with native starch and hydrolyzed starch presented similar glass transition temperature, while capsules with gelatin showed higher Tg values (~90°C). All samples presented low cold water solubility and the hot water solubility for all samples was higher than the cold water solubility. The moisture sorption isotherms determined at 10°, 20° and 30°C of hydrolyzed starch DE 12 showed isotherms kind II. The kinetic of degradation of -carotene in encapsulates followed the first-order model. UV light, the microcapsules were less stable than the in the other conditions. The results indicated that the hydrolyzed pinhão starch is a potential encapsulating material.

Orientador: Aparecida Conceição Boliani / Banca: Luiz de Souza Corrêa / Banca: Enes Furlani Junior / Banca: Enio Tiago de Oliveira / Banca: Flavia Dionisio Pereira / Resumo: A propagação do pinhão manso pode ser realizada via semente e vegetativa através de estacas e micropropagação. Quando realizada via semente, as plantas são mais vigorosas, porém iniciam a produção tardiamente. Utilizando-se estacas têm-se uma produção precoce e mantém as características da planta mãe, no entanto, verifica-se menor crescimento vegetativo inicial. Já a técnica da micropropagação pode produzir mudas sadias, em escala comercial com um curto período. Com isso objetivou-se com esta pesquisa, desenvolver protocolos para a propagação do pinhão manso via sementes, estaquia e micropropagação, visando à obtenção de mudas de qualidades. O projeto foi dividido em três partes: a primeira parte objetivou-se produzir plantas através de sementes, onde foram realizados testes pré-germinativos em diferentes substratos (comercial, vermiculita, areia); a segunda parte utilizou-se estacas, onde foram testadas partes do ramo (apical, mediana, basal) e diferentes substratos (comercial Bioplant®, vermiculita, areia) em duas épocas, agosto/2011 e março/2012. Na terceira parte foram desenvolvidas técnicas de micropropagação, envolvendo as etapas de assepsia dos explantes in vitro através do controle de contaminação utilizando concentrações de cloro ativo e tempo de imersão, problemas frequentes que inviabilizam a utilização da micropropagação para espécies lenhosas, como o pinhão manso; etapa de desenvolvimento onde estudou concentrações da citocinina 6-Benzilaminopurina (BAP) e dos sais do meio de cultivo Murashige e Skoog (1962) (MS); e a fase de enraizamento in vitro utilizando concentrações do ácido indol butírico (AIB). Concluiu-se que na propagação por sementes o melhor tratamento pré-germinativo foi a escarificação mecânica + imersão em água por 12 horas, e o uso do... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The propagation of physic nut can be realized by seed, vegetative by cuttings and micropropagation. When performed by seed, plants are more vigorous but begin production late. Using cuttings have an early production and keeps the characteristics of the parent plant, however, there is less initial vegetative growth. Since the technique of micropropagation can produce healthy seedlings in commercial scala with a short period. Therefore, objective was the research, develop protocols for the propagation of physic nut seeds, cuttings and micropropagation, in order to obtain seedlings qualities. The project was divided into three parts: the first part the objective was to produce plants by seed, where tests were performed pre-germination on different substrates (commercial, vermiculite, sand), the second part was used cuttings, where they were tested parts of the branch (apical, middle, basal) and different substrates (commercial, vermiculite, sand) in two seasons, from August/2011 and March/2012. In the third part have been developed of micropropagation techniques, involving the stages of aseptic explants in vitro through contamination control using ative chloro concentrations and time of immersion, frequent problems that hinder the use of micropropagation for woody species, like physic nut, development studying concentrations of cytokinin 6-benzylaminopurine (BAP) and salts of Murashige e Skoog (1962) (MS) medium and in vitro rooting concentrations of auxin indol butyric acid (IBA). It was concluded that the best seed propagation pre-germinative treatment was mechanical scarification + immersion in water for 12 hours, and the use of commercial substrate and vermiculite when using the cuttings the best time for propagation was August, and cuttings from the basal portion of the substrates and the use vermiculite and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor