A enzima sacarose-fosfato sintase foi parcialmente purificada de bananas fisiologicamente imaturas (70 dias após a antese), fisiologicamente maturas pré-climatéricas (110 dias após a antese) e climatéricas (130 dias após a antese). De acordo com os resultados apresentados a SPS de banana é uma enzima constituída de subunidade de 116 kD, apresentando peso molecular nativo de 440 kD por filtração em gel e bandas de 180, 240 e 686 kD por eletroforese em gel de poliacrilamida, nos três estágios estudados. Uma sequência parcial do gene da SPS foi amplificado através de PCR, donado e seu sequenciamento indicou que a enzima de banana apresenta elevada homologia com as de outras fontes vegetais. A análise dos níveis de proteina e mRNA durante o desenvolvimento e amadurecimento do fruto permitem correlacionar o aumento de atividade com o aumento na expressão do gene da SPS. Não foram observadas alterações significativas no estado de ativação, sugestivas de modificação covalente como mecanismo de ativação durante o amadurecimento. / Sucrose-phosphate synthase (SPS) was purified ITom bananas at different deveIopmental stages (70, 110 and 130 days after anthesis), corresponding to tissue with different composition. Banana SPS have a subunit of 116 kD and the native enzyme have a molecular weight around 440 kD by gel fiItration and bands of 180, 240 and 686 kD by eIectrophoresis in alI stages studied. A 952 base pair polymerase chain reaction product of SPS was cloned and showed that banana SPS has a high homology with the enzyme from other species. Enzyme activity, Protein and mRNA leveI point to an increase in SPS expression during ripening. The increase in SPS activity was not correlated to changes in the activation state. The results indicate that the increase in SPS expression is an important regulatory event during banana fruit ripening.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:51:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 243475 bytes, checksum: 08375cc332ea6491435cc3b67f4a34e9 (MD5) Previous issue date: 2010-03-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Programs of control and management of the quality in laboratories, the necessity of standardization of the analysis methods and repeatability of the experimental data have stimulated the increase of the use of Reference Material (RM) in the microbiological analyses. Considering that the stages of preparation and storage of the MR are stress processes that causes to injuries to the microorganism test the preparation of the cells becomes necessary to tolerate the variation of temperature and humidity the one that is submitted during the frezze- drying and storage. It was objectified, in this work, to get resistant cells of Salmonella enterica the frezze-drying for the RM preparation and to evaluate the stability of these cells throughout the stockage. The growth of enteric Salmonella sorotipo Enteritidis PT4 578 was folloied in broth brain heart infusion (BHI) and mineral salts medium (MMS) increased of 0,5 M sodium chloride (NaCl), 3 mM of trehalose e, or 0,05 mM of glucose. The survival after the frezze-drying was determined by the counting of the number of form units of colonies (UFC.g-1). The effect of the thermal shock in the cells of Salmonella Enteritidis PT4 578 was evaluated the 50 °C in the increase of the resistance to the frezze- drying. Also the influence of substrata of dehydration in the resistance of cells of Salmonella Enteritidis PT4 578 and the stability of the RM was evaluated during 90 days of stockage in the 4 °C the - 20 °C. The way of culture that guaranteed the biggest survival of the cells of Salmonella Enteritidis PT4 578 to the frezze-drying was the MMS, added of the evaluated solutos indicating it nutricional stress confers resistance crossed to the frezze-drying. The thermal shock diminishes the cellular viability, after the frezze-drying. The addition of 100 mM of trealose e, or sacarose to skimmed milk reconstituted (LDR) the 10%, increased the stability of the cells of Salmonella Enteritidis PT4 578 in the storaged MR the 4 °C and - 20 °C. The temperature of stockage of 4 °C resulted in loss of the cellular viability in about 2 logarithmic cycles after 90 days stockage while the -20 °C the loss in the cellular viability was ten times lesser. The results detach that, for the attainment of MR with bigger stability, it has the necessity of the preparation of the cells of Salmonella Enteritidis PT4 578 to present greater resistance the frezze-drying, considering conditions of nutricional stress and osmotic during the culture and the inclusion of osmoprotectant in the dehydration substratum. / Programas de controle e gestão da qualidade em laboratórios, a necessidade de padronização dos métodos de análise e repetibilidade dos dados experimentais têm impulsionado o aumento da utilização de Material de Referência (MR) nas análises microbiológicas. Considerando que as etapas de preparo e armazenamento do MR são processos estressantes que ocasionam injúrias ao micro-organismo teste faz-se necessário a preparação das células para tolerar a variação de temperatura e umidade a que são submetidas durante a liofilização e o armazenamento. Objetivouse, neste trabalho, obter células de Salmonella enterica resistentes a liofilização para o preparo de MR e avaliar a estabilidade destas células ao longo da estocagem. O crescimento de Salmonella enterica sorotipo Enteritidis PT4 578 foi acompanhado em caldo infusão cérebro coração (BHI) e meio mínimo de sais (MMS) acrescido dos solutos 0,5 M de cloreto de sódio (NaCl), 3 mM de trealose e, ou 0,05 mM de glicose. A sobrevivência após a liofilização foi determinada pela contagem do número de unidades formadoras de colônias (UFC.g-1). Avaliou-se o efeito do choque térmico nas células de Salmonella Enteritidis PT4 578 a 50 °C por 30 min no aumento da resistência à liofilização. Foi também avaliada a influência dos substratos de desidratação na resistência de células de Salmonella Enteritidis PT4 578 e a estabilidade do MR preparado durante 90 dias de estocagem a -20 °C e 4 °C. O meio de cultivo que garantiu a maior sobrevivência das células de Salmonella Enteritidis PT4 578 à liofilização foi o MMS, adicionado de NaCl, trealose e sacarose indicando que o estresse nutricional confere resistência cruzada à liofilização. O choque térmico diminui a viabilidade celular, após a liofilização. A adição de 100 mM de trealose e, ou sacarose ao leite desnatado reconstituído (LDR 10 %) como substrato de desidratação, aumentou a estabilidade das células de Salmonella Enteritidis PT4 578 no MR estocado a 4 °C e - 20 °C. A temperatura de estocagem de 4 °C resultou em perda da viabilidade celular em cerca de 2 ciclos logarítmicos após 90 dias de estocagem enquanto a -20 °C não houve perda na viabilidade celular significativa. Os resultados indicam que, para a obtenção de MR com maior estabilidade, há a necessidade do preparo da células de Salmonella Enteritidis PT4 578 para apresentar maior resistência a liofilização, submetendo estas células a condições de estresses nutricional e osmótico durante o cultivo e a inclusão de osmoprotetores (trealose ou sacarose) no substrato de desidratação.

A enzima sacarose-fosfato sintase foi parcialmente purificada de bananas fisiologicamente imaturas (70 dias após a antese), fisiologicamente maturas pré-climatéricas (110 dias após a antese) e climatéricas (130 dias após a antese). De acordo com os resultados apresentados a SPS de banana é uma enzima constituída de subunidade de 116 kD, apresentando peso molecular nativo de 440 kD por filtração em gel e bandas de 180, 240 e 686 kD por eletroforese em gel de poliacrilamida, nos três estágios estudados. Uma sequência parcial do gene da SPS foi amplificado através de PCR, donado e seu sequenciamento indicou que a enzima de banana apresenta elevada homologia com as de outras fontes vegetais. A análise dos níveis de proteina e mRNA durante o desenvolvimento e amadurecimento do fruto permitem correlacionar o aumento de atividade com o aumento na expressão do gene da SPS. Não foram observadas alterações significativas no estado de ativação, sugestivas de modificação covalente como mecanismo de ativação durante o amadurecimento. / Sucrose-phosphate synthase (SPS) was purified ITom bananas at different deveIopmental stages (70, 110 and 130 days after anthesis), corresponding to tissue with different composition. Banana SPS have a subunit of 116 kD and the native enzyme have a molecular weight around 440 kD by gel fiItration and bands of 180, 240 and 686 kD by eIectrophoresis in alI stages studied. A 952 base pair polymerase chain reaction product of SPS was cloned and showed that banana SPS has a high homology with the enzyme from other species. Enzyme activity, Protein and mRNA leveI point to an increase in SPS expression during ripening. The increase in SPS activity was not correlated to changes in the activation state. The results indicate that the increase in SPS expression is an important regulatory event during banana fruit ripening.

A indústria biotecnológica vem ganhando destaque em função das negativas atreladas ao uso de recursos fósseis. Nesse cenário, o Brasil se destaca por seu programa de produção de bioetanol bem estabelecido e pelo uso de cana-de-açúcar como matéria prima barata. O presente trabalho construiu Saccharomyces cerevisiae transgênicas para aprodução de compostos de interesse econômico cuja biossíntese consome energia livre (ATP). Para tanto, a expressão de proteínas heterólogas e engenharia evolutiva foram realizadas em levedura de modo que a produção de determinados compostos se torne energicamente viável. / The biotechs industry is a growing field since fossil resources are being attached to ecological and geopolitical constraints. In this scenario, Brazil has a major role due to its large experience in the bioethanol industry and sugarcane use as a cheap feedstock. The aim of this work is to optimize Saccharomyces cerevisiae allowing them to occupy a new niche: the production of economically valuable chemicals that require cellular free energy (ATP) on their biosynthesis. In this context, heterologous protein expression and evolutionary engineering were done. Therefore, this work will potentially contribute to make certain energy demanding chemicals production economically viable.

LOBO, A. K. M. Modulação da fotossíntese por açúcares e deficiência hídrica em plantas de cana-de-açúcar. 2012. 107 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, 2012. / Submitted by JOANA BEZERRA (joanabib@yahoo.com.br) on 2013-01-07T21:12:50Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Érica Barros(ericabarros@ufc.br) on 2013-01-09T17:00:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-09T17:00:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_akmlobo.pdf: 1013862 bytes, checksum: fed127e369a87a9e494a73a02c5d60f4 (MD5) / The sugarcane has worldwide importance for storing large amounts of sucrose in the stalk. However, its production is limited by negative regulation in photosynthetic rate modulated by the sugars accumulation in the stalk (decrease in sink strength) or by the accumulation in the leaves (negative feedback). Another factor responsible for the reduction in photosynthesis and sucrose accumulation in the culm is the water deficiency presence. The mechanisms involved in the reduction in sucrose production by accumulation of sugars and drought are not yet completely understood. The aim of this study was to evaluate the inhibition processes of photosynthesis and changes in the metabolism of sugars induced by sugars and water stress in sugarcane plants. Therefore, two studies were conducted with sugarcane plants with four months old. At first, it was applied exogenous sucrose solution (50 mM) in the expanded leaves of plants grown in greenhouse conditions, followed by experiments on dose and timedependent sucrose in leaf segments and finalized by experiment with application of exogenous sugars (50 mM sucrose, glucose and fructose) in the expanded leaves of plants grown in controlled environmental conditions (phytotron). In the second study, the plants were subjected to irrigation suspension for five days in two environmental conditions: a greenhouse with natural conditions of high temperature, high vapor pressure deficit and high photosynthetic photon flux density (severe stress) and the second in phytotron conditions (moderate stress). The exogenous sucrose application caused changes in the sugars metabolism [alteration in sugars levels and activities of invertase acid soluble (SAI) and neutral (NI), sucrose synthase (SuSy) and sucrose phosphate synthase (SPS)]. Sucrose caused a strong reduction in CO2 assimilation and parameters of the activity of photosystem II. When compared with glucose and fructose, the sucrose caused greater reduction in maximum photosynthesis, carboxylation efficiency of PEP (Vpmax) and maximum rate of regeneration of PEP (Vpr). Furthermore, sucrose caused strong inhibition of Rubisco activity, decrease in its state of activation and reduction in its concentration (expression), whereas the PEPcase activity in vitro was unchanged. Water deficit caused decreases in photosynthetic rates, leaf gas exchange and photochemical, suggesting stomatal and non-stomatal limitations of photosynthesis. Gas exchanges were more affected in greenhouse conditions compared to the controlled environment of phytotron. Drought treatment caused increases in the soluble sugars levels in the leaves only in natural environmental conditions and under controlled conditions this treatment led to increases in NI and SPS activities while the activities of SuSy and SPS sheets were not changed. The maximum photosynthesis was decreased following the decrease of Vpmax and Vpr that were associated with a decrease in the PEPcase and Rubisco activities and expressions. Considering the results, it is concluded that sucrose negatively modulates photosynthesis of sugarcane per exercise a regulation in the Rubisco expression and activity. This effect leads to a reduction in the rate of carboxylation in vivo PEPcase probably by an indirect mechanism via modulation of the enzyme. Moreover, drought negatively modulates photosynthesis by different mechanisms affecting the Rubisco and PEPcase expression and activities reflecting reduction in the rates of carboxylation of PEP. In both cases studied was not possible to elucidate the role of changes in the metabolism of sugars in the regulation of photosynthesis. Therefore, the present study did not elucidate as sucrose and/or hexoses modify the Rubisco expression and activity and drought alters the Rubisco and PEPcase expression and activity. / A cana-de-açúcar possui importância mundial por armazenar grande quantidade de sacarose no colmo. Entretanto, sua produtividade é limitada por regulação negativa na taxa fotossintética modulada pela acumulação de açúcares no colmo (diminuição na força de dreno) ou pela acumulação nas folhas (“feedback” negativo). Outro fator responsável pela redução na fotossíntese e acumulação de sacarose no colmo é a presença de deficiência hídrica. Os mecanismos envolvidos com a redução na produção de sacarose por acumulação de açúcares e seca ainda não foram completamente esclarecidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os processos de inibição da fotossíntese e alterações no metabolismo de açúcares induzidos por açúcares e deficiência hídrica em plantas de cana-de-açúcar. Para tanto, foram realizados dois estudos com plantas de cana-de-açúcar com quatro meses de idade. No primeiro, foi aplicada solução exógena de sacarose (50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condições de casa de vegetação, seguidos de experimentos de dose e tempodependente de sacarose em segmentos foliares e finalizado por um experimento com aplicação de açúcares exógenos (sacarose, glicose e frutose 50 mM) nas folhas expandidas de plantas mantidas em condições ambientais controladas em câmara de crescimento (fitotron). No segundo estudo, as plantas foram submetidas à suspensão de rega por cinco dias em duas condições ambientais: casa de vegetação com condições naturais de temperatura elevada, alto déficit de pressão de vapor e alta densidade de fluxo de fótons fotossintéticos (estresse severo) e o segundo em condições controladas no fitotron (estresse moderado). A aplicação de sacarose exógena causou mudanças no metabolismo de açúcares [alteração nos níveis de açúcares e atividade de invertase ácida solúvel (SAI) e neutra (NI), sintase de sacarose (SuSy) e sintase de sacarose fosfato (SPS)]. A sacarose causou forte redução na assimilação de CO2 e em parâmetros da atividade do fotossistema II. Quando comparada com glicose e frutose, a sacarose causou maior redução na fotossíntese máxima, velocidade máxima de carboxilação da PEPcase (Vpmax) e taxa máxima de regeneração de PEP (Vpr). Além disso, a sacarose causou forte inibição na atividade de Rubisco, diminuição no seu estado de ativação e redução em sua concentração (expressão), enquanto que a atividade in vitro de PEPcase não foi alterada. A deficiência hídrica causou redução das taxas fotossintéticas com decréscimos dos parâmetros de trocas gasosas e de fotoquímica, sugerindo limitações estomáticas e não estomáticas da fotossíntese. As trocas gasosas foram mais afetadas nas condições de casa de vegetação em comparação com o ambiente controlado. O tratamento de seca causou aumentos nos níveis de açúcares solúveis nas folhas apenas em condições ambientais naturais e sob condições controladas este tratamento gerou aumentos das atividades de NI e SPS enquanto que as atividades de SuSy e SPS em folhas não foram alteradas. A fotossíntese máxima foi diminuída acompanhando os decréscimos de Vpmax e Vpr, que foram associadas com diminuição nas atividades e expressões de PEPcase e Rubisco. Diante dos resultados, concluise que sacarose modula negativamente a fotossíntese em cana-de-açúcar por exercer uma regulação na expressão e atividade de Rubisco. Esse efeito induz uma redução na taxa de carboxilação in vivo de PEPcase provavelmente por um mecanismo indireto via modulação da enzima. Por outro lado, a seca modula negativamente a fotossíntese por mecanismos distintos, afetando as expressões e atividades de PEPcase e Rubisco que refletem em redução nas taxas de carboxilação do PEP. Nas duas situações estudadas não foi possível elucidar o papel das mudanças no metabolismo de açúcares na regulação da fotossíntese. Portanto, o presente estudo não conseguiu elucidar como sacarose e/ou hexoses modificam a expressão e atividade de Rubisco e a seca altera as expressões e atividades de PEPcase e Rubisco.

FERNANDES, Aline Gurgel. Utilização de métodos multivariados na avaliação sensorial de bebidas de goiaba, caju e cajá adoçadas com diferentes edulcorantes. 2013. 142 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2013 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-07T14:06:29Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_ agfernandes.pdf: 1185744 bytes, checksum: 49e1c0e4622eab959b55553e17a12a00 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-07T14:06:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_ agfernandes.pdf: 1185744 bytes, checksum: 49e1c0e4622eab959b55553e17a12a00 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-07T14:06:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_ agfernandes.pdf: 1185744 bytes, checksum: 49e1c0e4622eab959b55553e17a12a00 (MD5) Previous issue date: 2013 / Some individuals need to replace the non-caloric sweetener for sucrose thus looking for products which are endowed with taste and characteristics close to those of sucrose. This is a trend that has been observed at the world level in the non-alcoholic beverage industry, based on this the proposal of ready to drink light juice industries is to develop healthier products without compromising taste. The fruits consist of nutritional source of vitamins, minerals and soluble carbohydrates, and some have higher content of a nutrient or another, highlighting three important fruit pulp to the Northeast, cashew apple, guava and caja . Considering the growing demand for beverage tasting and expansion of differentiated products segment with reduced caloric values, this study aimed to develop cashew apple, guava cajá beverages and sweetened with different sweetener, through surface response methodology, assessing sensory acceptance by internal preference mapping, test medium and frequency of notes, and to characterize their chemical and physicochemical behavior. The formulations chosen for the study were 17,5% guava pulp and 11% sugar, 20% cashew apple pulp and 10% sugar and to 25% caja and 10% sugar, the first being called as guava beverage and the other two formulations called nectars. For the chemical and physico-chemical, analysis cashew nectars sweetened with sucrose and different sweeteners showed little variation, except for soluble solids which was 11.82 °Brix for sweetened with sucrose and 0.52 ºBrix for sweetened with stevia and total sugars, which sweetened with sucrose showed higher values than the other. Cajá nectars sweetened with sucrose and different sweeteners presented significant difference in the parameters of pH, soluble solids, total sugar, L *, a *, b *, C *, h, yellow flavonoids, anthocyanins, carotenoids and polyphenols total. The sweetener, which sensory characteristics were closest to those of sucrose in the guava beverage was aspartame, for the cashew apple nectar was aspartame, followed by cyclamate/saccharin and in the caja nectar was aspartame, followed by the sucralose sweetened while with stevia had lower sensory evaluation. The use of IPM (internal preference mapping) confirmed the results obtained using the response rank frequency and average test. / Alguns indivíduos precisam substituir a sacarose por adoçantes não calóricos, deste modo procuram por produtos que sejam dotados de gosto e características próximas às da sacarose. Esta é uma tendência que vem sendo observada a nível mundial no setor de bebidas não alcoólicas. Com isso, a proposta das indústrias de sucos prontos de baixa caloria (light) é desenvolver produtos mais saudáveis, sem comprometer o sabor. As frutas consistem em fonte nutricional de vitaminas, minerais e carboidratos solúveis, sendo que algumas possuem teor mais elevado de um ou de outro nutriente. Caracterizadas com essa riqueza de nutrientes destaca-se três importantes polpas de frutas cultivadas no Nordeste, no caso: caju, cajá e goiaba. Considerando-se a crescente procura por bebidas de sabor diferenciado e a expansão do segmento de produtos com valores calóricos reduzidos, este trabalho teve como objetivo desenvolver bebidas de goiaba, caju e cajá adoçadas com diferentes edulcorantes, através da metodologia de superfície de resposta, avaliando a aceitação sensorial através de mapa de preferência interno, teste de médias e frequências de notas, além de caracterizar o comportamento químico e físico-químico das mesmas. As formulações escolhidas para o estudo foram 17,5% de polpa e 11% de açúcar para a goiaba, 20% de polpa e 10% de açúcar para caju e 25% de polpa e 10% de açúcar para cajá, sendo a primeira denominada de bebida de goiaba e as outras duas formulações denominadas néctares. Para os parâmetros químicos e físico-químicos, os néctares de caju adoçados com sacarose e diferentes edulcorantes apresentaram pouca variação, exceto para os sólidos solúveis que foi de 11,82 °Brix para o adoçado com sacarose e 0,52 ºBrix para o adoçado com estévia e açúcares totais, onde o néctar adoçado com sacarose apresentou valores superiores aos demais. Já os néctares de cajá adoçados com sacarose e diferentes edulcorantes apresentaram diferença significativa para os parâmetros de pH, sólidos solúveis, açúcar total, L*, a*, b*, C*, h, flavonóides amarelos, antocianinas totais, carotenóides totais e polifenóis totais. O edulcorante, cujas características sensoriais mais se aproximaram às da sacarose, na bebida de goiaba foi o aspartame, no néctar de caju foi o aspartame, seguido pelo ciclamato/sacarina e no néctar de cajá foi o aspartame, seguido pela sucralose, enquanto as adoçadas com a estévia apresentaram valores mais baixos na avaliação sensorial. A utilização do MPI (Mapa de Preferência Interno) confirmou os resultados obtidos através de frequência de notas e teste de médias.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-09-30Bitstream added on 2014-06-13T19:31:46Z : No. of bitstreams: 1 rodrigues_ae_me_sjrp.pdf: 988896 bytes, checksum: 80aaa987856e118b83042d771803c46f (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho estudou-se a influência da aplicação de tratamentos osmóticos em maçã, cultivar Fuji, sobre a subseqüente secagem deste produto. Analisou-se qualitativamente a integridade das células em soluções aquosas com diferentes concentrações de sacarose e para diferentes tempos de exposição, utilizando-se técnicas de microscopia ótica, o que possibilitou constatar que, mesmo para altas concentrações de solução osmótica (até 50%, p/p) o tecido manteve boa parte de sua estrutura intacta. A cinética da desidratação osmótica de fatias de maçãs (4 mm) em soluções de 40, 50 e 60% de sacarose (p/p), a 27 °C, foi modelada. Posteriormente, fatias desidratadas nas mesmas soluções de sacarose, por um período de 2 horas, foram secadas com ar aquecido (50, 60, 70 e 80°C) até atingirem umidades próximas do equilíbrio. Na Desidratação Osmótica (DO), valores experimentais de concentração média de água e de sacarose foram ajustados a um modelo matemático que considera o fluxo global em um tecido que sofre encolhimento e coeficientes de difusão dependentes da concentração. O modelo integra simultaneamente duas equações diferenciais, para água e sacarose. Os coeficientes efetivos binários determinados para as duas espécies são muito inferiores a coeficientes para soluções puras, sendo que os coeficientes são maiores para a solução osmótica menos concentrada (40%). Os coeficientes de água mostram dependência não usual com a concentração. Perfis de concentração simulados indicam que a sacarose difunde profundamente no tecido quando a solução osmótica é mais diluída. Na secagem, os valores experimentais de concentração média de água foram ajustados a um modelo matemático, que considera o encolhimento e o perfil de umidade inicial desenvolvido na DO, além do coeficiente de difusão dependente da concentração... / In this work the effect of the osmotic treatments on the subsequent drying of apple Fuji was studied. The integrity of the cells after different times of exposition in various sucrose solution concentrations was analyzed qualitatively, using light microscopy. Even for high concentrations (up to 50%, w/w), part of the cell structure remained intact. The kinetic of the osmotic dehydration of apple slices (4mm) in solutions of 40, 50 and 60% of sucrose, 27°C, was determined. Slices dehydrated for 2 hours were air-dried (50, 60, 70 and 80°C) until moisture content equilibrium. In the Osmotic Dehydration (OD), experimental data of water and sucrose average concentration were adjusted to a mathematical model that take into account the bulk flow in a shrinking tissue and diffusion coefficients with concentration dependence. The model integrates two differentials equations simultaneously, for water and sucrose. Binary effective coefficient for the water and sucrose are lower than the coefficients for pure solutions. The highest values were the ones determined for the 40% osmotic solution. The water coefficients show unusual dependence with the solution concentration. Concentration profiles indicate that for more diluted osmotic solutions, the sucrose reaches deeper layers of the tissue. In the drying, the experimental values of average water concentration were adjusted to a mathematical model, that considers shrinking, initial moisture content profile from OD and diffusion coefficients with dependence concentration. Treated tissues presented lower diffusion effective coefficients when compared to fresh tissue. In addition, the concentration dependence of the coefficients was inverse to fresh sample. A final analyses of the effect of the osmotic pre-treatment on the drying kinetics and on the quality of final products leads to the following conclusion: the greater the sucrose intake, the lower the drying efficiency and the higher the product porosity.

A indústria biotecnológica vem ganhando destaque em função das negativas atreladas ao uso de recursos fósseis. Nesse cenário, o Brasil se destaca por seu programa de produção de bioetanol bem estabelecido e pelo uso de cana-de-açúcar como matéria prima barata. O presente trabalho construiu Saccharomyces cerevisiae transgênicas para aprodução de compostos de interesse econômico cuja biossíntese consome energia livre (ATP). Para tanto, a expressão de proteínas heterólogas e engenharia evolutiva foram realizadas em levedura de modo que a produção de determinados compostos se torne energicamente viável. / The biotechs industry is a growing field since fossil resources are being attached to ecological and geopolitical constraints. In this scenario, Brazil has a major role due to its large experience in the bioethanol industry and sugarcane use as a cheap feedstock. The aim of this work is to optimize Saccharomyces cerevisiae allowing them to occupy a new niche: the production of economically valuable chemicals that require cellular free energy (ATP) on their biosynthesis. In this context, heterologous protein expression and evolutionary engineering were done. Therefore, this work will potentially contribute to make certain energy demanding chemicals production economically viable.

Objetivou-se compreender melhor o modelo de indução de acidose láctica ruminal (ALR) com sacarose destacando-se aspectos básicos da fermentação ruminal e suas consequências, assim como avaliação comparativa da eficácia de dois aditivos (Virginiamicina VM e Monensina MON), associados ou não, na prevenção desta enfermidade em bovinos adultos de corte. Para tal, foram utilizados 30 fêmeas da raça Nelore, providas de cânula ruminal, com cerca de 413 kg de peso corpóreo. Os animais foram mantidos em baias individuais e alimentados com dieta basal composta de 75% de feno de capim de coast-cross e de 25% de ração concentrada comercial, por 30 dias antes da indução de ALR. Durante esse período os bovinos foram distribuídos em cinco grupos iguais de seis animais cada, assim constituídos: controle (CON); MON 30 ppm; VM 25 ppm; VM 34 ppm e MON 30 ppm + VM 25 ppm. Os aditivos foram administrados numa mistura de 500 g fubá, antes do oferecimento do alimento. Em seguida, foi realizada indução individual de ALR com uso de sacarose de acordo com peso metabólico corrigido, administrada pela cânula ruminal. Foram obtidas amostras de conteúdo ruminal, sangue, urina e fezes, assim como realizado exame físico nos seguintes momentos: zero (basal) e após três, seis, 12 e 18 horas da indução. Foi realizada análise de variância (Teste F) dos dados que obedeceram à distribuição paramétrica, e utilizado o comando Proc mix para medidas repetidas no tempo de duas vias considerando os fatores tratamento, tempo e interação entre tratamento e tempo. Alguns dados foram submetidos ao teste T de Student. Os dados que não obedeceram a distribuição paramétrica foram avaliados pelos testes de Kruskal-Wallis e qui-quadrado. Para o estudo da relação entre duas variáveis foi determinado os índices de correlação e determinação. Ocorreu acidose ruminal intensa, por grande produção inicial de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), seguido de ácido láctico, com predomínio do isômero L sobre o D, os quais com a glicose gerada na fermentação provocaram aumento de osmolaridade nesse conteúdo. A acidose sistêmica foi de grau moderado em pequena parte dos bovinos, com presença de desidratação num expressivo número de animais. Boa parte dos bovinos tratados (n =15) apresentavam depressão nervosa e desidratação. Ocorreu pontualmente um quadro de hipertermia no auge da fermentação ruminal. Os melhores resultados preventivos da ALR foram obtidos com a associação VM + MON, a qual postergou a produção de ácido láctico, quer seja pela menor produção deste, como pela conversão de ácido láctico L em ácidos acético e propiônico. Ao término do experimento essa associação promoveu maior pH e menor acúmulo de ácido láctico L, assim como viabilizou que um menor número de animais necessitassem ser tratados, em relação ao grupo controle. As duas diferentes doses de VM tiveram resultados intermediários, seguidos da MON, a qual não se recomenda como único aditivo com fins de prevenção da ALR. / The objective was to better understand the induction model of rumen lactic acidosis (RLA) with sucrose, highlighting the basic aspects of ruminal fermentation and its consequences, as well as comparative evaluation of the efficacy of two additives (Virginiamycin VM and Monensin MON), associated or not, in the prevention of acidosis in adult beef cattle. For this purpose, 30 Nellore ruminally-cannulated females were used, with average body weight of about 413 kg. The animals were kept in individual stalls and fed a basal diet composed of 75% coast-cross grass hay and 25% commercial concentrated feed for 30 days prior to RLA induction. During this period the cattle were distributed into five equal groups of six animals each, as follows: control (CON); MON 30 ppm; VM 25 ppm; VM 34 ppm and MON 30 ppm + VM 25 ppm. The additives were provided in a 500 g corn meal before the feed was offered. Subsequently, individual RLA induction with sucrose was performed according to corrected metabolic weight, via ruminal cannula. Samples of rumen contents, blood, urine and feces were collected, and physical examination at: zero (baseline) and after three, six, 12 and 18 h after induction. Variance analysis (Test F) of the data that obeyed the parametric distribution was performed, and the Proc mix command was used for repeated measurements in two-way time considering the factors treatment, time and interaction between treatment and time. Some data were submitted to Student\'s t-test. The data that did not obey the parametric distribution were evaluated by the Kruskal-Wallis and chi-square tests. The correlation and determination indices were determined for the study of the relationship between two variables.. A severe ruminal acidosis occurred due to the large initial production of short chain fatty acids (SCFA), followed by lactic acid, with predominance of the L over D-isomer, which with the glucose generated in the fermentation caused an increase in osmolarity in this content. Systemic acidosis was moderate in a small number of cattle, with dehydration in an expressive number of animals. Most treated cattle (n =15) presented nervous depression and dehydration. A temporary hyperthermia occurred at the peak of ruminal fermentation. The best results of RLA prevention were obtained from VM + MON association, which postponed the lactic acid production, either by its lower production, or by the conversion of L-lactic acid in in acetic and propionic acids. At the end of the experiment, this association promoted greater pH and lower L-lactic acid accumulation, and a smaller number of animals needed to be treated, compared to the control group. The two different doses of VM had intermediate results, followed by MON, which is not recommended as a single additive for the RLA prevention.

Neste trabalho foi avaliada a degradação de alquilbenzeno linear sulfonado (LAS) de água residuária de lavanderia comercial (ARLC) em reator anaeróbio de leito fluidificado (RALF) utilizando areia como material suporte, lodo oriundo de UASB empregado no tratamento de resíduos de suinocultura como inóculo e tempo de detenção hidráulica de 18 horas. O período de 330 dias de operação foi divido em quatro etapas: (a) etapa I, com adaptação da biomassa ao substrato sintético contendo etanol e sacarose (1:1 DQO); (b) etapa II, com adição de ARLC (18,2 ± 11,5mgLAS.L-1) ao substrato sintético mais etanol e sacarose (1:1 DQO); (c) etapa III, com adição de ARLC (25,4 ± 8,8 mgLAS.L-1) ao substrato sintético mais etanol e (d) etapa IV, com adição de ARLC (20,4 ± 5,8 mgLAS.L-1) ao substrato sintético, sem adição de fonte suplementar de carbono. Equilíbrio reacional ao longo das etapas de operação foi verificado em função da baixa concentração de ácidos orgânicos voláteis e sólidos suspensos voláteis efluente. Na etapa I, verificou-se 82,9 ± 13,6% de remoção de DQO para 683,9 ± 110,4 mgDQO.L-1 afluente. Para todas as etapas de operação, observou-se a manutenção dessa eficiência sempre superior a 88%. Verificou-se aumento da eficiência de remoção do surfactante de 51,7 ± 23,9% na etapa II na presença de etanol e sacarose (1:1 DQO) (872,3 ± 141,8 mgDQO.L-1 afluente), para 72,9 ± 18,8% na etapa III, somente com etanol (705,0 ± 155,8 mgDQO.L-1 afluente), e de 76,8 ± 16,9% na etapa IV, após a retirada das fontes suplementares de carbono (633,4 ± 156,88 mgDQO.L-1 afluente). A substituição de sacarose e etanol por somente etanol foi extremamente favorável para a remoção do LAS, isto porque foram identificadas alterações das populações microbianas de acordo com a modificação da fonte suplementar de carbono relacionadas, principalmente, ao nível taxonômico de família. Na etapa II, observou-se predomínio de representantes da família Comamonadaceae (abundância relativa de 47% no biofilme). Também para o biofilme das etapas III e IV, verificou-se decréscimo para menos de 4% da abundância relativa de representantes pertencentes à família Comamonadaceae. Todavia, verificou-se aumento da abundância relativa de representantes da família Rhodocyclaceae (18%, 88% e 77% no biofilme das etapas II, III e IV, respectivamente). O principal gênero da família Comamonadaceae identificado na etapa II foi Curvibacter, cujo crescimento pode estar associado a açúcares (abundância relativa de 28% no biofilme). Verificou-se decréscimo da abundância relativa deste gênero inferior a 0,9% nas etapas III e IV. Para os representantes da família Rhodocyclaceae foram identificados gêneros possivelmente relacionados à degradação do LAS: Dechloromonas, Georgfuchsia e Zoogloea (78%, 67% e 98% dos gêneros pertencentes à família Rhodocyclaceae identificados no biofilme das etapas II, III e IV, respectivamente). Por meio do sequenciamento massivo, 37 gêneros possivelmente relacionados à degradação do LAS foram identificados. Quarenta compostos xenobióticos, alguns tóxicos à biota aquática, foram detectados no efluente via cromatografia gasosa/espectrometria de massas. Verificou-se, por meio do índice de Bray-Curtis, maior similaridade entre a biomassa do biofilme e do separador de fases de uma mesma etapa do que entre amostras de biomassa de etapas de operação distintas, evidenciando que houve diferenciação das populações de acordo com a fonte de carbono empregada. Por meio do balanço de massa global, observou-se que somente 0,81% do LAS removido ficou adsorvido. / In the present study, the degradation of linear alkylbenzene sulfonate (LAS) from laundry wastewater (LW) was investigated by using an anaerobic fluidized bed reactor (AFBR) with sand as support material, inoculum coming from a UASB reactor used in the treatment of swine manure, and hydraulic retention time of 18 hours. The operation time was divided into four stages: (a) stage I composed by the adaptation of the biomass in the presence of synthetic substrate containing sucrose and ethanol (1:1 COD); (b) stage II with addition of LW (18.2 ± 11.5mgLAS.L-1) plus synthetic substrate containing sucrose and ethanol (1:1 COD); (c) stage III with LW (25.4 ± 8.8 mgLAS.L-1) plus synthetic substrate containing ethanol; (d) stage IV with addition of LW (20.4 ± 5.8 mgLAS.L-1) plus synthetic substrate without supplementary carbon source. Low concentration of volatile organic acids and volatile suspended solids were observed in the reactor effluent indicating the system exhibited good stability. The COD removal efficiency was 82.9 ± 13.6% during the biomass adaptation in stage I (683.9 ± 110.4 mg.L-1 of COD influent). That removal efficiency was high throughout the operational time, exceeding 88%. The surfactant removal efficiency increased from 51.7 ± 23.9% in stage II with the presence of ethanol and sucrose (872.3 ± 141.8 mgCOD.L-1 influent) to 72.9 ± 18.8% in stage III, with only ethanol (705.0 ± 155.8 mgCOD.L-1 influent). In the stage IV, after the withdrawal of additional carbon sources, the removal efficiency was 76.8 ± 16.9% (633.4 ± 156.88 mgCOD.L-1 influent). The replacement of sucrose and ethanol by only ethanol favored the LAS efficiency removal due to the microbial community change according to the additional carbon source modification, what was mainly detected at family level. In stage II there was a predominance of representatives of Comamonadaceae family (relative abundance of 47% in the biofilm). That relative abundance decreased to less than 4% in stages III and IV. However, there was an increase in relative abundance of representatives of the Rhodocyclaceae family (18%, 88% and 77% of the biofilm in stages II, III and IV, respectively). The main genus of Comamonadaceae family identified in stage II was Curvibacter whose growth may be associated with sugars (relative abundance of 28% in the biofilm). That relative abundance was decreased to less than 0.9% in stages III and IV. For representatives of Rhodocyclaceae family, some genera possibly related to the degradation of LAS were identified: Dechloromonas, Georgfuchsia and Zoogloea (78%, 67% and 98% of the genera of the Rhodocyclaceae family identified in the biofilm from stages II, III and IV, respectively). By means of massive sequencing, 37 genera possibly related to degradation of LAS were identified. Forty xenobiotic compounds, some of them toxic to aquatic biota, were detected in the reactor effluent through gas chromatography/ mass spectrometry. According to the Bray-Curtis similarity, the samples collected in the same operation stage showed higher similarity coefficients than those collected in the same sampling site (biofilm from support material or phase separator). That result confirms the microbial community differentiation according to the carbon source employed. Through the overall mass balance, it was found that only 0.81% of LAS added was removed by adsorption.