CAPES / O okara é uma biomassa gerada no processamento do extrato hidrossolúvel de soja e do tofu. Tal biomassa tem elevada qualidade nutricional em função do conteúdo de proteínas, fibras e compostos bioativos como as isoflavonas. É gerado em grandes quantidades pela indústria processadora de soja como um subproduto e embora se trate de um material de baixo valor comercial possui em sua composição moléculas com potencial nutricional e funcional. As isoflavonas estão presentes na soja principalmente nas formas conjugadas (β-glicosídicas, acetil e malonil) e, em menor proporção, nas formas livres (agliconas). Diversos estudos comprovam a eficiência das isoflavonas agliconas na prevenção de doenças crônicas. Algumas tecnologias têm sido empregadas para a bioconversão das isoflavonas β-glicosídicas em agliconas baseadas na ação de enzimas β-glicosidases sintetizadas por micro-organismos. Neste contexto, o presente trabalho objetivou a bioconversão de isoflavonas presentes no okara através de fermentação semissólida por Saccharomyces cerevisiae r. f. bayanus, buscando melhorar a qualidade nutricional e propriedades biológicas do okara para uso como ingrediente em produtos alimentícios. A fermentação semissólida foi conduzida a 28 °C durante 72 horas. O processo contribuiu para o aumento dos teores de proteínas e redução do conteúdo de fibra bruta o que pode contribuir para melhorar a digestibilidade do produto. A fermentação proporcionou a biotransformação de isoflavonas conjugadas em agliconas, o que levou ao aumento da quantidade de compostos fenólicos, capacidade antioxidante da biomassa e consequente melhoria da qualidade nutricional. A biotransformação das isoflavonas do okara por processo fermentativo mostrou ser uma estratégia promissora para agregação de valor e melhor aproveitamento da biomassa. / Okara is a biomass generated by the soybean and tofu water soluble extract process. Such biomass has a very important nutritional quality because of the protein content, fibres and bioactive compounds as the isoflavons. It is produced in great amounts by the soybean processing industry as a by-product, although it is a product of low commercial value, it possess on its composition molecules with nutritional and functional potential. The isoflavons are present in the soybean mainly in the combined forms (B-glycosidics, acetyl and molonic) and, in a minor proportion, in the free forms (aglycons). Several studies prove the efficiency of aglycons isoflavons preventing cronicle diseases. Some technologies have been employed for the bioconversion of β-glycosidic isoflavon in aglycons based in the action of enzymes β-glycoside hydrolase synthesized by microorganisms. In this context, the current work has aimed the bioconversion by Saccharomyces cerevisiae r. f. bayanus, trying to improve the okara nutritional quality and biological properties in order to use it as an ingredient in food. The semisolid fermentation has been lead under 28° C per 72 hours. The process was conduction at increase protein and reduction of crude fiber content improving the product digestibility. The fermentation provided a biotransformation of isoflavonscombining aglycons, what has taken to the raise of amount of phenolic compounds, biomasa antioxidant capacity and consequently improving of nutritional quality. The biotransformation of okara isoflavons by fermentation process has should to be a promising strategy for adding value and better use of biomass.

CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.

CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, 2010. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-04-16T23:52:18Z No. of bitstreams: 1 2010_FelixGoncalvesSiqueira.pdf: 10129033 bytes, checksum: fa562cbd8a4ce2f241200fa978674cb8 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-04-16T23:53:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_FelixGoncalvesSiqueira.pdf: 10129033 bytes, checksum: fa562cbd8a4ce2f241200fa978674cb8 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-04-16T23:53:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_FelixGoncalvesSiqueira.pdf: 10129033 bytes, checksum: fa562cbd8a4ce2f241200fa978674cb8 (MD5) / A complexidade e heterogeneidade das estruturas de holoceluloses de diferentes resíduos agrícolas requerem a ação sinérgica de enzimas para a sua completa hidrólise, envolvendo: celulase, hemicelulase e poligalacturonase. Os fungos filamentosos, Penicillium corylophilum, Aspergillus flavus, Aspergillus oryzae, Aspergillus terreus, Aspergillus awamori, Emericella nidulans, Acrophialophora nainiana, Pleurotus ostreatus, Agaricus brasiliensis e Trichoderma reesei, produzem holocelulases, quando cultivados em meios líquidos e sólidos tendo como fonte de carbono diferentes materiais lignocelulósicos, tais como engaço de bananeira, bagaço de cana-deaçúcar, resíduos do beneficiamento de algodão, resíduos da colheita de milho, entre outros. A purificação parcial em cromatografia de filtração em gel Sephacryl-200 do extrato bruto de P. corylophilum crescido piolho-de-algodão-sujo em meio líquido mostrou um pico de atividade de xilanase com 0,340 UI.mL-1. O extrato bruto de A. flavus crescido em engaço de bananeira apresentou atividades relevantes para xilanase, poligacturonase, porém teve atividade de endoglucase cinco vezes menor que o T. reesei RUT C-30. O fracionamento do extrato bruto do A. flavus (engaço de bananeira) foi realizado por membranas de ultrafiltração (PM: 300, 100, 50 e 30), mostrando multiplicidade de endoglucanase e poligacturonase. Os extratos brutos dos cultivos de A. flavus foram submetidos a um processo de purificação (ultrafiltração, cromatografia de filtração em gel e troca iônica), destacando na produção de xilanase e pectinase. O extrato bruto de A. flavus crescido em engaço de bananeira mostrou no processo têxtil de biopurga resultados semelhantes aos apresentados pelos extratos enzimáticos comerciais Denimax Acid L e Viscozyme. No entanto os processos têxteis de biopolimento e bioestonagem tiveram baixo rendimento, provavelmente em função do manchamento causado pelos pigmentos do extrato bruto e pouca atividade de endoglicanase. A. oryzae, A. terreus e E. nidulans foram isolados de compostagem natural de resíduos do rebeneficiamento de algodão, os quais apresentaram atividades relevantes de holocelulases quando crescidos em engaço de bananeira e piolho-de-algodão-sujo. A cromatografia de filtração em gel S-400 do concentrado em PM 300 do extrato bruto de E. nidulans crescido em piolho-de-algodão mostrou para atividade de 0,509 UI.mL-1 para arabinofuranosidase, como também dois picos de xilanase que foram revelados por meio de zimograma. Os cultivos de A. brasiliensis CS1, P. ostreatus H1 e A. flavus apresentaram atividades de holocelulases relevantes quando cultivados em meio sólido, nas seguintes fontes de carbono: resíduos da colheita de milho, bagaço de cana-de-açúcar e engaço de bananeira. A. oryzae, A. terreus e E. nidulans apresentaram atividades de holocelulases usando fontes de carbono lignocelulósica em cultivo líquido ou sólido, apresentando efeito de temperatura (40 a 65C) e pH diversificado (ácido, neutro e alcalino), dependendo do fungo, tipo de substrato e forma de cultivo. O perfil proteômico desses fungos variou quanto ao tipo de substrato usado como fonte de carbono, presença ou não da enzima PNGase F no gel uni e bidimensional. O fitofissionoma cerradão-floresta mostrou uma diversidade de fungos filamentosos do solo, serrapilheira ou troncos em decomposição, quando isolados em meios de cultura e temperaturas diferentes. O uso de lacases e poli-etileno-glicol 4000 junto com enzimas comerciais em hidrólise enzimática de resíduos da colheita de milho (corn stover) após o pré-tratamento deste material lignocelulósico (Liquid Hot Water – LHW) mostrou um rendimento de 20% a mais quando comparado com a mesma condição sem a presença desses aditivos. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The complexity and heterogeneity of structures of holocellulose from different agricultural residues demand the synergistic action of enzymes for complete hydrolysis involving cellulase, hemicellulase and polygalacturonase. The filamentous fungi Penicillium corylophilum, Aspergillus flavus, Aspergillus oryzae, Aspergillus terreus, Aspergillus awamori, Emericella nidulans, Acrophialophora nainiana, Pleurotus ostreatus, Agaricus brasiliensis and Trichoderma reesei produce holocellulases when grown on liquid and solid media containing as carbon source different lignocellulosic materials such as banana stem, sugarcane bagasse, cotton residues, and corn stover, among others. Partial purification by gel filtration chromatography on Sephacryl-200 of crude extract of P. corylophilum grown on dirty cotton residue and liquid medium showed a peak of xylanase activity with 0.340 UI.mL-1. The crude extract of A. flavus grown on banana stem showed relevant activities of xylanase and polygacturonase, although displayed an endoglucase activity five times smaller than observed from T. reesei RUT C-30. The fractionation of the crude extract of A. flavus (banana stem) was performed using ultrafiltration membranes (PM: 300, 100, 50 and 30), showing the multiplicity of endoglucanase and xylanase. Culture extracts of A. flavus underwent a process of purification (ultrafiltration, chromatography, gel filtration and ion exchange), especially in the production of xylanase and polygalacturonase. In the process of textile bioscouring, the crude extract of A. flavus grown on banana stem showed results similar to those observed with commercial enzyme extracts Denimax Acid L and Viscozyme. However, the processes of textile biostoning and biopolishing had only a low yield, probably as a result of staining by pigments. A. oryzae, A. terreus, and E. nidulans were isolated from natural waste compost-based re-beneficiation of cotton, and showed relevant activities of holocellulase when grown on banana stem and dirtycotton residue. Gel filtration chromatography in Sephacryl-400 of the crude extract of E. nidulans grown in dirty-cotton showed an arabinofuranosidase activity of 0.509 UI.mL-1, as well as two peaks of xylanase that were revealed by zymogram analysis. Cultures of A. brasiliensis CS1, P. ostreatus H1 and A. flavus showed relevant holocellulase activities when grown on solid medium containing corn crop residues, sugarcane bagasse and banana stem as carbon sources. A. oryzae, A. terreus, and E. nidulans showed holocellulase activities over varied temperatures (40-65C) and pH (acid, neutral and alkaline), depending on the substrate type and cultivation form. The proteomic profile in two dimensional gels of these fungi depended of the type of substrate used as carbon source, and the presence or absence of the enzyme PNGase F. The savanna forest phytofisionomy showed a diversity of filamentous fungi from soil, litter or decaying logs, when isolated in culture media and different temperatures. The use of laccases and poly-ethylene glycol 4000 together with commercial enzymes in the enzymatic hydrolysis of corn stover after pretreatment of lignocellulose (Liquid Hot Water - LHW) showed an increased yield of 20% when compared with the same condition without the presence of these additives.

Submitted by Marcela Carvalho (marcelaalfaia@hotmail.com) on 2016-09-02T15:58:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação de Mestrado - Adriana da Silva e Silva - 2014.pdf: 2892056 bytes, checksum: 1736ee823943c05f1b7c702e318887a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-27T15:32:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação de Mestrado - Adriana da Silva e Silva - 2014.pdf: 2892056 bytes, checksum: 1736ee823943c05f1b7c702e318887a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-27T15:34:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação de Mestrado - Adriana da Silva e Silva - 2014.pdf: 2892056 bytes, checksum: 1736ee823943c05f1b7c702e318887a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T15:34:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação de Mestrado - Adriana da Silva e Silva - 2014.pdf: 2892056 bytes, checksum: 1736ee823943c05f1b7c702e318887a8 (MD5) Previous issue date: 2013-03-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Degradation of biomass, plentiful of lignocellulosic materials, is among the more investigated processes, seen its potential for the production of second generation biofuels, with positive impact in reducing the disposal of such waste in the environment. As degrading lignocellulosic materials is a very complex process, an of the most promising alternative is using enzymes from microorganisms able to make it on a sustainable way. The present work aimed to select fungi from different Amazon environments having potential for production of cellulases and xylanase. Five of Penicillium endophytic fungi and five of basidiomycetes were grown at 28 °C and 26 °C, respectively, by 192 h in solid state fermentation (SSF) in 5 g of different substartes: bark and seed of cupuaçu, bark and seeds of the passion fruit, peel cassava, annatto shell, coconut shell, husk guarana, sugar cane bagasse and waste rosewood. Five Penicilium spp. had good growth in bark and seeds of the passion fruit and peel cassava and reasonable growth in husk guarana. Four basidiomycetes grew well to in peel cassava also. After 192 h, qualitative tests showed good results to most Penicillium spp. and some basidiomycetes. On quantitative assays , the best results were for Penicillium sp . 02of the bark passion fruit with the activities of 13.44 IU / mL for CMCase , 0.02 IU / mL for β - glucosidase and 0.02 IU / mL for FPase . The best results were observed for xylanase in annatto shell by Penicillium sp . 04 with 5.12 IU / mL and Penicillium sp. 05 with 4.35 IU / mL. In submerged fermentation , 16 strains were cultured for five days using wheat bran as an inducer . Every 24 h aliquots were evaluated . The strains of Aspergillus niger showed maximum production of cellulase ( CMCase , β - glucosidase and FPase ) whereas Penicillium spp . were better for xylanase production . The activities of both types of enzymes were low for the basidiomycetes . The good results achieved in this research confirm the cellulolytic and xylanolytic potential of endophytic fungi and basidiomycetes Amazon , qualifying them for the production of biotechnological products such as second generation bioethanol and composting , add a value to the agricultural production of the state of Amazonas . / A degradação da biomassa, rica em materiais lignocelulósicos, é um dos processos mais investigados atualmente, visto o seu potencial para a produção de biocombustíveis de segunda geração com impacto positivo na redução da deposição desses resíduos no meio ambiente. Considerando que a degradação de materiais lignocelulósicos é um processo muito complexo, uma das alternativas mais promissoras reside no uso de enzimas de micro-organismos que tenham a capacidade de realizá-lo de forma sustentável. Sendo assim, este trabalho objetivou selecionar fungos provenientes de diferentes ambientes da região Amazônica com potencial para a produção de celulases e xilanase. Cinco fungos endofíticos do gênero Penicillium e cinco basidiomicetos foram cultivadas a 28 °C e 26 °C, respectivamente, por 192 h em fermentação em estado sólido utilizando 5 g de diferentes substratos: casca e semente de cupuaçu, casca e semente de maracujá, casca de macaxeira, casca de urucum, casca de coco, casca de guaraná, bagaço de cana de açúcar e torta de pau rosa. Após 192 h, ensaios qualitativos mostraram bons resultados para a maioria dos Penicilium spp. e alguns basidiomicetos. Nos ensaios quantitativos, os melhores resultados foram para Penicillium sp. 02 em casca de maracujá com as atividades de 13,44 UI/mL para CMCase, 0,02 UI/mL para β-glicosidase e 0,02 UI/mL para FPase. Os melhores resultados para xilanase foram observados em casca de urucum pelos Penicillium sp. 04 com 5,12 UI/mL e Penicillium sp. 05 com 4,35 UI/mL. Em fermentação submersa, 16 linhagens foram cultivadas por cinco dias usando farelo de trigo como indutor. A cada 24 h alíquotas foram avaliadas. As linhagens de Aspergillus niger apresentaram as máximas produções de celulases (CMCase, β-glicosidase e FPase) enquanto que Penicillium spp. foram melhores para produção de xilanase. As atividades de ambos os tipos de enzimas foram baixas para os basidiomicetos. Os bons resultados alcançados nesta pesquisa confirmam o potencial celulolítico e xilanolítico dos fungos endofíticos e basidiomicetos amazônicos, credenciando-os para a produção de produtos biotecnológicos, como o bioetanol de segunda geração e a compostagem, um valor a agregar na produção agrícola do estado do Amazonas.

A produção de algodão (Gossypium hirsutum L.) em sistema adensado iniciou no Brasil na safra 2008/09 com objetivo de aumentar a lucratividade da propriedade, por meio da intensificação de uso do solo e redução de custos. Este sistema é, substancialmente, alterado em relação ao convencional, pelo aumento da população de plantas, semeadura tardia (segunda safra) e em relação a dose do nitrogênio. O objetivo desta pesquisa consiste em conhecer o comportamento do algodoeiro adensado ao fornecimento de nitrogênio, em razão da cultura antecessora. O algodoeiro foi semeado em quatro tipos de sucessão: (i) sobre soja (Glycine max L.) sucedida de milheto (Pennisetum glaucum L.); (ii) sobre resíduo da soja; (iii) sobre resíduo do milheto; e (iv) em pousio, na ausência de cultura antecessora e controle de plantas daninhas. Em cada situação o algodoeiro foi conduzido sem nitrogênio e nas doses de 50 kg ha-1; 100 kg ha-1; e 200 kg ha-1 de N. A dose de nitrogênio para a máxima produtividade do algodoeiro adensado variou com a presença do resíduo, 88 kg ha-1 na sucessão milheto com soja, 127 kg ha-1 na sucessão a soja e na sucessão ao milheto ou ao pousio a produtividade foi inferior, com resposta linear até a dose 200 kg ha-1. O crescimento vegetativo foi maior com a aplicação do nitrogênio, mas a produtividade teve resposta quadrática ao fornecimento do nutriente. A produtividade foi maior quando cultivado sobre palha de milheto com soja (maior quantidade e relação C/N de 26), mesmo em menor doses de N do que nas outras palhas. A presença de palha, independentemente da relação C/N, contribui para o ganho em qualidade da fibra. / In Brazil, the narrow row cotton (Gossypium hirsutum L.) system started in the 2008/09 crop season aiming to increase farms profit, by intensive land use and lower productions costs. This system is substantially altered from the conventional (wide row), due high plant population, late sowing (second crop) and nitrogen management. With a target to know the nitrogen response of narrow row cotton in succession, the cotton was sowed in four situations: (i) after a succession of millet (Pennisetum glaucum L.) and soybeans (Glycine max L); (ii) after soybeans; (iii) after millet; and (iv) without previous culture and with weeds control. In each situation the cotton was farmed without nitrogen application and with rates of 50 kg ha-1; 100 kg ha-1; and 200 kg ha-1 of nitrogen. The nitrogen rate of maximum productivity was dependent on the preceding crop, 88 kg ha-1 after succession of millet and soybeans, 127 kg ha-1 after soybeans and in succession of millet or without previous culture the productivity was lower, with linear response until 200 kg ha-1. The vegetative growth was higher with nitrogen application, but the productivity had quadratic response to nitrogen fertilization. The higher productivity was on cotton sowed upon the millet with soybeans straw (more quantity of straw and relation C/N 26), even with less nitrogen than in the other straws. On the presence of straw, independent of C/N relation, the fiber quality was better.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-10-31T15:02:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 815786 bytes, checksum: 62e89eac84842056cc6876ecd27cf764 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-31T15:02:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 815786 bytes, checksum: 62e89eac84842056cc6876ecd27cf764 (MD5) Previous issue date: 2017-10-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Há uma demanda da sociedade por alternativas que permitam uma utilização mais racional dos resíduos agrícolas industriais gerados na atualidade, tais como a casca do coco. A produção de polpas celulósicas para papéis e para dissolução são duas possíveis aplicações para este material. Em razão desse potencial um estudo detalhado da caracterização físico-química e morfológica de suas fibras torna-se de grande importância. O objetivo principal deste estudo foi caracterizar, detalhadamente, físico- químicamente e a morfologicamente as fibras da casca do coco e avaliar o seu potencial na produção de polpa celulósica kraft para papel para impressão e escrita e para dissolução. A dissertação está dividida em 3 capítulos: 1°) caracterização química e morfológica da casca do coco; 2°) avaliação da casca do coco para a produção de papéis para imprimir e escrever e 3°) avaliação da casca do coco para a produção de polpa para dissolução. O capítulo 1 teve como objetivo caracterizar, detalhadamente, a composição química e determinar a morfologia das fibras da casca do coco. A casca do coco apresentou teores de celulose, hemiceluloses e lignina dentro da faixa de teores observados para materiais lignocelulósicos encontrados na literatura utilizados na indústria de celulose e papel. A análise morfológica das fibras da casca do coco indicou ser um material constituído por fibras mais curtas que as de madeiras de folhosas. O objetivo do capítulo 2 foi avaliar o potencial da casca do coco para produção de polpa para papéis de impressão e escrita. Comparada com polpas de materiais madeireiros e não-madeireiros a polpa da casca do coco apresentou bons valores de refinabilidade, volume e peso específico aparente, coeficiente de dispersão de luz, opacidade e a resistência à passagem de ar, mas valores inferiores se comparadas às propriedades de índice de tração, índice de rasgo, índice de arrebentamento, módulo de elasticidade especifico e energia absorvida em regime de tração. Em geral, a polpa branqueada da casca do coco apresentou propriedades aceitáveis, no entanto, essas polpas estão em condições inferiores às polpas tradicionais de eucalipto e às polpas de outros materiais não-madeireiros. O objetivo do capítulo 3 foi avaliar o potencial da casca do coco para a produção de polpa para dissolução. A polpa para dissolução produzida apresenta baixa viscosidade e teor de α-celulose, o que limita seu uso para certas aplicações de polpa para dissolução como acetato e nitrato, mas pode ser utilizada na produção de viscose rayon e derivados de carboximetilcelulose (CMC) além da aplicação na produção de fibras de Lyocell. / There is a demand from society for alternatives that allow a more rational utilization of industrial agricultural residues generated at present, such as coconut husk. The production of cellulosic pulps for papers and for dissolving are two possible applications for this material. Because of this potential, a detailed study of the chemical and morphological composition of its fibers becomes of great importance. The main goal of this study was to characterize in detail the chemistry and morphology of coconut husk fibers and to analyze their potential for production of pulps for paper and dissolving. The dissertation is divided into 3 chapters: 1) Chemical and morphological characterization of the coconut husk; 2) evaluation of the coconut husk for the production of printing and writing papers and 3) evaluation of the coconut husk for the production of dissolving pulp. On the first chapter the main goal were characterizing, in detail, the chemical composition and the morphological composition of the fibers of the coconut husk. Coconut husk presented cellulose, hemicelluloses and lignin contents within the range of found contents for lignocellulosic materials observed in the literature used in the pulp and paper industry. The morphological analysis of the fibers of the coconut husk indicated a material constituted by fibers shorter than those of hardwoods. The goal of the second chapter was to evaluate the potential of the coconut husk to produce pulp for printing and writing papers. Compared with wood pulp and non-wood pulps, the pulp of the coconut husk had good values of refinability, apparent specific volume and weight, scattering coefficient and opacity, but lower values when compared to the other properties. In general, the bleached pulp of the coconut husk has acceptable properties, however, these pulps have conditions inferior to the traditional eucalyptus pulps and the pulps of other non-wood materials. The goal of third chapter was to evaluate the potential of the coconut husk for the production of dissolving pulp. The production of dissolving pulp was possible by the prehydrolysis kraf process. The dissolving pulp produced has low viscosity and α-cellulose content, which limits its use for certain dissolving pulp applications such as acetate and nitrate, but can be used in the production of rayon viscose and carboxymethylcellulose derivatives (CMC) in addition to production of Lyocell fibers.

Orientador: Ademércio Antonio Paccola / Resumo:O presente trabalho teve como objetivo verificar a possível interferência da palhada residual de cana-de-açúcar (Saccharum spp) colhida mecanicamente sem queima prévia na brotação, perfilhamento, crescimento, produtividade da cultura e fertilidade de um solo argiloso, em três anos de cultivo. Para tanto, associou-se a aplicação de diferentes fertilizantes na superfície da palhada a três manejos distintos. Optou-se por manejar a palhada de forma que ela permanecesse inalterada no solo, considerado (M1); fosse totalmente retirada (M2); ou fosse afastada da linha de plantio (M3). Os fertilizantes utilizados foram uréia (T2), torta de filtro (T3), vinhaça (T4) e estes complementados com nitrogênio (T5 e T6), visando verificar a evolução destes tratamentos ao longo dos anos de cultivo. A pesquisa foi realizada no município de Igaraçú do Tietê-SP, em área pertencente à Usina da Barra, utilizando-se a variedade RB806043 em 3o corte. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, seguindo esquema fatorial 3x6 em 3 repetições, totalizando 54 parcelas experimentais de 70 m2. Avaliou-se as características químicas do solo; acompanhamento da brotação e perfilhamento através do levantamento mensal do número de perfilhos. Foram consideradas as variáveis: número total de colmos industrializáveis da parcela; peso médio por colmo; altura e diâmetro médio de colmos; produção de colmos industrializáveis; análises tecnológicas dos colmos e a quantidade de palhada referente a produção residual dessa cultura. As médias foram submetidas à análises de variância e comparadas pelo Teste de Tukey. Realizou-se a análise de grupos de experimentos, para verificar a combinação dos resultados nos três anos experimentais. Não foram observadas variações expressivas que pudessem indicar efeito...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this work was to verify the green cane (Saccharum spp) harvesting unburned trash interference in budding, tilling, growth, yield and clay soil fertility during a three years period. Different fertilizers were applied to the trash surface in three distinct procedures. Trash was managed in order to be unaltered on the soil (M1); trash was completely withdrawn from soil (M2); trash was withdrawn only from planting line (M3). The used fertilizers were urea (T2), filter cake (T3), vinasse (T4), vinasse + urea (T5), filter cake + urea (T6) and no fertilizers (T1), in order to verify the these treatments behavior along the cultivation years. The research was performed in Igaraçu do Tietê city, in the State of São Paulo, in an area owned by a sugarcane plant named Usina da Barra. The RB806043 was used in the third harvest and the adopted experimental delineating was randomized blocks, factorial scheme 3X6 in three repetitions, totaling 54 experimental splittings of 70 m2 . Chemical soil evaluations were performed, and through a monthly survey of the tilling number the budding and tilling evaluation were performed. The parameters considered were the total number of culms per splitting; average culm weight; average culm height and diameter; industrialized culm yield; culm technological analysis and the amount of trash related to the residual yield of this culture. Data were submitted to the variance analysis and compared by the Tukey test. The experimental group analysis was performed to verify the results combination in the three experimental years. Significantly variations that could indicate the effect of the treatment on the soil fertility were not observed, excluding K and P that showed increasing values in the treatments where vinasse and filter cake were applied...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Orientador: Fernando Broetto / Banca: Marli Teixeira de Almeida Minhoni / Banca: Adriane Maria Ferreira Milagres / Banca: José Soares do Nascimento / Banca: Renato Mamede de C. Montini / Resumo: O cultivo de cogumelos comestíveis, em subprodutos energéticos, representa o principal exemplo da conversão direta de resíduos lignocelulósicos em um artigo com alto valor agregado, com benefício para o gênero humano e uma fonte de energia biosintética comercialmente importante. O objetivo do trabalho foi verificar a atividade de enzimas lignocelulolíticas do Lentinula edodes crescendo em resíduos agrícolas, utilizando-se três tipos de incubação: meio líquido, sistema estacionário e bioreator. As linhagens LE 95/17, LE 96/22 e Leax foram incubadas em substratos compostos de casca de arroz (CA), serragem de eucalipto (SE), bagaço de mandioca (BM) e bagaço de cana-de-açúcar (BC), suplementado com 20% de farelo de arroz e 1% de CaCO3. Foram avaliados a velocidade de crescimento miceliano e a atividade de enzimas oxidativas e hidrolíticas. As linhagens em meio de cultura líquido não apresentam atividades expressivas de manganês peroxidase e lacase. SE e BC, utilizados no sistema estacionário, mostraram ser os mais eficientes para as atividades de MnP, enquanto que para a atividade da lacase apenas SE. O sistema estacionário, em SE, foi melhor que o bioreator para atividade de enzimas hidrolíticas. O bagaço de mandioca pode ser uma alternativa viável como substrato, ou na forma de complemento à outros substratos, por propiciar um rápido crescimento miceliano. A lignina peroxidase não foi detectada em nenhum dos experimentos. / Abstract: The cultivation of mushrooms in by-products represents the main example of the direct conversion of lignocellulosic residues in an article with high attached value with benefit for the mankind and source of commercially important biosynthetic energy. The aim of this work was verify the activity of the Lentinula edodes lignocellulolitic enzymes growing in agricultural residues utilizing three kinds of incubation: liquid culture medium, solid static state and bioreactor. The LE 17/95, LE 22/96 and Leax strains were incubated in substrates composed of peel of rice (PR), eucalyptus sawdust (ES), cassava bagasse (CB) and sugar cane bagasse (SB), supplemented with 20% of rice brans and 1% of CaCO3. The mycelium growth velocity, the oxidative and hydrolytic enzymes activity were evaluated. The strains in liquid culture medium don't presented expressive activities of manganese peroxidase (MnP) and laccase. SE and BC utilized in solid static state system showed to be more efficient to MnP activity while laccase only SE. The solid static state system was better than bioreactor to hydrolytic enzymes activity in SE. The cassava bagasse can be a substrate alternative for having a fast mycelium growth. The lignin peroxidase was not detected in the experiments. / Doutor

Orientador: Rubens Monti / Banca: Rubens Monti / Banca: Luis Henrique Souza Guimarães / Banca: Olga Luisa Tavano / Banca: Maristela de Freitas Sanches Peres / Banca: Luis Vitor Silva do Sacramento / Resumo: A descoberta de resíduos agrícolas, como fonte de energia renovável tem colaborado para o desenvolvimento industrial e preservação do meio ambiente. Desta maneira, a degradação da parede celular destes resíduos tem grande importância na fabricação de pães, alimentos, bebidas, têxtil, papel e celulose entre outros produtos. A degradação enzimática destes polímeros esta se tornando uma alternativa mais atraente do que a utilização de substâncias químicas e processos mecânicos. Alguns fungos termófilos participam desta degradação enzimática, como Humicola grisea var. thermoidea, isolado do solo, é conhecido como bom produtor do complexo xilanolítico. Além deste, um fungo termófilo isolado da polpa do fruto cupuaçuzeiro em decomposição foi estudado e produziu xilanase. Esses fungos foram mantidos em meios sólidos contendo ágar e farinha de aveia. O fungo isolado da polpa do fruto cresceu em meio liquido empregando diferentes resíduos agrícolas como fonte de carbono. Dentre os vários resíduos empregados para se otimizar a produção de xilanase, o melhor foi o sabugo de milho. Esse foi utilizado nos experimentos na proporção de 1,0% (m/v), em meio líquido contendo 0,1% CaCO3, 0,5% NaCl, 0,1% NH4Cl; 0,5% água de maceração de milho. O pH ótimo foi 5,0 e a temperatura ótima de 60ºC. A xilanase presente no extrato clarificado em caulim apresentou cinética Michaeliana com Km de 10,41 ± 0,282 mgmL-1 e Vmax 3,32 ± 0,053 U (mg protein)-1. Para acompanhar o processo de clarificação da enzima solúvel realizou-se SDS-PAGE verificando a presença de uma banda protéica com atividade xilanolítica de massa molecular de aproximadamente 30kDa e a Cromatografia Sílica Gel P60 para verificar os produtos da hidrólise da xilana em função do tempo e da associação de xilosidase do fungo termófilo Humicola com a xilanase do fungo isolado do fruto... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The researches of agricultural residues as renewable energy sources have been contributing for the industrial development and the environment conservation. Thus, the degradation of these residues' cell walls has great importance in fabrication of bread, food, drinks, textile, paper, cellulose, and other products. The enzymatic degradation of such polymers is becoming an attractive option when compared to the use of chemical substances and mechanical processes. Some thermophilic fungi take role in this enzymatic degradation, such as Humicola grisea var. thermoidea, isolated from soil, and is known to be a good producer of the xylanolytic complex. Besides it, another thermophilic fungus, isolated from the Theobroma grandiflorum decomposing fruit pulp, was studied and also produced xylanases. These fungi were kept in solid media containing agar and oat bran. The fungus isolated from the fruit pulp grew in liquid media in wich different kinds of agricultural residues were employed as carbon sources. Among the various types of residues that were used to optimize the xylanase production, corn cobs proved to be the best one. It was used in assays in a proportion of 1,0% (m/v), in liquid media containing 0.1% of CaCO3, 0.5% of NaCl, 0.1% of NH4Cl, and 0.5% of corn steep liquor. The pH optima was 5.0 and the temperature optima was 60ºC. The xylanase present in the kaolin clarified extract showed a Km of 10.41 ± 0.282 mg.mL-1, and Vmax 3.32 ± 0.053 U (mg.protein)-1. In order to follow the soluble enzyme clarification process, SDS-PAGE was run, verifying the presence of a proteic band with xylanolytic activity of, approximately, 30kDa of molecular mass. Furthermore, Silica Gel 60 Thin Layer Chromatography (TLC) was used to verify the xylan hydrolysis products in function of time and the association of Humicola sp. thermophylic fungus xylosidase with the xylanase produced by the fruit pulp... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor