Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thais_Mariotto.pdf: 393386 bytes, checksum: e95fdf52f7fae76a5c064af85b1fbcb9 (MD5) Previous issue date: 2011-06-18 / The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is one of the most important elements of the diet of the Brazilian population, being an excellent source of protein, having good content of carbohydrates and being rich in iron. In addition to providing essential nutrients, it is used as an alternative to meat or other protein products for the population with a low-income. The aim of this study was to assess the influence of storage on the nutrient and antinutritional factors that the beans undergo during their process of cooking. Beans of the Carioca variety IAPAR 81 were assessed at 0, 45, 90, 135 and 180 days of storage and three processes of cooking: baked beans without soaking water (FCSAM), baked beans with soaking water (FCCAM) and baked beans without soaking (FCSM) and raw bean (control). Each sample was analyzed for physical-chemical moisture, total solids, protein, phytic acid, tannin and minerals (calcium, iron and manganese), which were compared to results from raw beans within five days of storage. The results were subjected to analysis of variance (ANOVA) and differences between means were analyzed by Tukey test at 5% probability (p <0.05). It was found that there was significant increase in the cooking time of the stored grain, which indicated hardening of the grain stored at room temperature. Moisture content showed a lower result within 45 days of storage. There was less concentration of protein in beans cooked without soaking water. When analyzing the protein as a function of storage time, it was observed that the beans with 45 days of storage had the highest protein content. By analyzing the content of phytates, it was found that the months of storage decrease the phytate content of the grain, and the best treatment to reduce phytate would be baked beans without soaking water. Since the tannin content showed an increase with storage, and the period of 180 days had the highest concentration of tannins in the grain, its best treatment was the FCSAM. The content of tanning increased in the broth with FCSAM. The storage time was a major factor and influenced the content of protein, phytates, tannins and calcium, reducing or increasing their values as a function of time. / O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é um dos mais importantes constituintes da dieta da população brasileira, por ser uma excelente fonte protéica, além de possuir bom conteúdo de carboidratos e de ser rico em ferro. Além de proporcionar nutrientes essenciais é utilizado como alternativa em substituição a carnes ou outros produtos proteicos, pela população de baixa renda. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do armazenamento sob os teores de nutrientes e fatores antinutricionais de feijão comum, submetido a processos de cocção dos grãos. Os feijões da variedade carioca IAPAR 81 foram avaliados nos tempos de 0, 45, 90, 135 e 180 dias de armazenamento, submetidos a três tratamentos de cozimento: feijão cozido sem água de maceração (FCSAM), feijão cozido com água de maceração (FCCAM), feijão cozido sem maceração (FCSM) e feijão cru (controle). Em cada amostra foram realizadas análises físico-químicas de umidade, sólidos totais, proteína, fitatos, taninos e minerais (cálcio, ferro e manganês), os quais foram comparados aos resultados do feijão cru nos cinco tempos de armazenamento. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e as diferenças entre as médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (p<0,05). Verificou-se que houve acréscimo significativo no tempo de cozimento dos grãos armazenados, o que indicou endurecimento dos grãos armazenados em temperatura ambiente. O teor de umidade apresentou um resultado menor em 45 dias de armazenamento. Observou-se menor concentração de proteínas no feijão cozido sem água de maceração. Ao analisar a proteína em função do tempo de armazenamento, observou-se que o feijão cru, com 45 dias de armazenamento, obteve o maior teor proteico. Ao analisar o teor de fitatos, verificou-se que os meses de armazenamento diminuem o teor de fitatos do grão, e o melhor tratamento para a redução do fitato seria do feijão cozido sem água de maceração. Já os taninos apresentaram aumento do teor com o armazenamento, e o período de 180 dias apresentou maior concentração de taninos no grão, e o melhor tratamento foi o FCSAM. No caldo, o teor de taninos aumentou no FCSAM. O tempo de armazenamento foi um fator importante e influenciou os teores de proteína, fitatos, taninos e cálcio, com redução ou aumento dos seus valores em função do tempo.

Arroz e feijão são alimentos comuns em uma refeição típica brasileira, oferecendo grande variedade de nutrientes. São fontes de minerais, como o ferro e zinco, que são essenciais ao bom funcionamento do organismo. O ferro participa de importantes processos metabólicos de transporte e é componente de muitas proteínas. O zinco, por sua vez, é constituinte essencial para a atividade de muitas enzimas. A deficiência destes minerais pode levar a uma série de doenças e ao impedimento do funcionamento normal do organismo. Sabe-se que o ferro não heme, oriundo dos vegetais, possui menor absorção do que o ferro heme, de origem animal, assim como o zinco vegetal, que acaba sofrendo interferência de inibidores, naturalmente presentes em vegetais. Os inibidores mais comuns em arroz e feijão são os polifenóis, com maior abrangência dos taninos, e o ácido fítico conhecido por seu efeito quelante. Promover estratégias que visem aumentar a absorção de nutrientes são interessantes, visto que eles podem ser reduzidos pelos inibidores. Neste estudo, foram elaborados quatro tratamentos, sendo que todos continham arroz e feijão e variaram entre si quanto à promotores adicionados à esta mistura. Ácido ascórbico e aminoácidos sulfurados, como a cisteína foram os escolhidos para este estudo para verificar a promoção de ferro e zinco. Para simular uma realidade nutricional, como fonte de ácido ascórbico foi escolhido o tomate, e, como fonte de aminoácidos sulfurados foram escolhidos o alho e a cebola. O objetivo foi avaliar a bioacessibilidade do ferro e zinco em arroz e feijão, bem como analisar a influência de promotores e inibidores na absorção destes micronutrientes. A bioacessibilidade foi determinada pela utilização de células caco-2, que é um método validado tanto para ferro como para zinco, e o teor de ferritina e zinco foram usados como indicadores de bioacessibilidade. Como resultado, observou-se que tanto a cisteína como o ácido ascórbico estiveram associados com o aumento na absorção de ferro, porém tal efeito só foi significativo quando permaneceram juntos no mesmo tratamento. Em relação aos inibidores, somente o ácido fítico influenciou a bioacessibilidade de ferro, enquanto que para taninos não foi observada influência. A ação dos promotores e inibidores não teve relação significativa para zinco. / Rice and beans are common foods in a typical Brazilian meal, offering great variety of nutrients. They are sources of minerals such as iron and zinc, which are essential to the proper functioning of the body. Iron participates in important metabolic processes of transport and is a component of many proteins. Zinc, in turn, is an essential constituent for the activity of many enzymes. The deficiency of these minerals can lead to several diseases and to the impediment of normal functioning of the body. It is known that non-heme iron, derived from vegetables has less absorption than heme iron, of animal origin, as well as plant zinc that ends up suffering interference from inhibitors, naturally present in vegetables. The most common inhibitors in rice and beans are polyphenols, with greater coverage of tannins and phytic acid, known for its chelating effect. Promoting strategies to increase nutrient uptake are interesting, as they can be reduced by inhibitors. In this study, four treatments were elaborated, all of which contained rice and beans and varied among them for the promoters added to this mixture. Ascorbic acid and sulfur amino acids such as cysteine were chosen for this study to verify the promotion of iron and zinc. For simulate a nutritional reality tomato was chosen as a source of ascorbic acid and garlic and onion was chosen as a source of sulfur amino acids. The objective was to evaluate the bioaccessibility of iron and zinc in rice and beans, as well as to analyze the influence of promoters and inhibitors on the absorption of these micronutrients. Bioaccessibility was determined using caco-2 cells, which is a validated method for both iron and zinc and the content of ferritin and zinc were used as indicators of bioaccessibility. As a result, both cysteine and ascorbic acid were found to be associated with increased iron absorption, but this effect was only significant when they were in the same treatment. In relation to the inhibitors, only phytic acid influenced the bioaccessibility of iron, while for tannins no influence was observed. The action of promoters and inhibitors was not significantly related to zinc.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A coagulação, um processo importante no tratamento convencional de efluentes, promove a retirada de partículas leves demais para sedimentarem por ação da gravidade (coloides). A sedimentação destas partículas torna-se possível com a adição de agentes coagulantes, geralmente sais metálicos. Entretanto, o grande inconveniente no uso destes sais são os resíduos metálicos que permanecem no lodo, e que podem contaminar o solo. Agentes coagulantes à base de polieletrólitos orgânicos têm se mostrado interessantes pela sua capacidade de retirar matéria orgânica de efluentes. Este trabalho objetivou testar a eficiência de dois polieletrólitos naturais, quitosana e Tanfloc®, como coagulantes, para redução de DQO, turbidez e cor aparente de efluente advindo de um abatedouro e frigorífico de suínos, e de compará-la com a eficiência do cloreto férrico. A sequência de ensaios, conduzidos em Jar Test, foi realizada segundo planejamento experimental pré-definido para cada um dos coagulantes, com planejamento fracionado seguido de DCCR. A quitosana promoveu aumento considerável da DQO, ao invés de sua redução, mostrando-se ineficaz na redução desta resposta. Entretanto, como auxiliar de coagulação a quitosana favoreceu a formação de flocos maiores. O Tanfloc® proporcionou formação de flocos grandes em pH básico (7,75) e flocos pequenos em pH ácido (5,25). Em condição ótima e em pH básico, ainda para o Tanfloc®, a redução máxima foi de 86% para turbidez e 34% para cor aparente. Em pH ácido, a melhor redução foi de 96% para turbidez e 78% para cor aparente. A redução conseguida para DQO foi de cerca de 50%, independentemente do pH aplicado. Estes resultados foram satisfatórios e condizentes com o esperado para o coagulante Tanfloc®. Quanto ao cloreto férrico, este apresentou, de forma geral, um desempenho inferior ao Tanfloc®. Os resultados mostram que o Tanfloc® foi eficaz no papel de coagulante primário, substituindo, com vantagens, o cloreto férrico no tratamento de coagulação, floculação e sedimentação do efluente de estudo. / Coagulation, an important process in the conventional treatment of effluents, promotes the removal of particles too light to sediment by gravity action (colloids). The settling of these particles becomes possible with the addition of coagulating agents, generally metal salts. However, the major drawback in the use of such salts are metallic residues remaining in the sludge, which can contaminate soil. Coagulant agents based on organic polyelectrolytes have been interesting for their ability to remove organic matter from effluents. This study aimed to test the efficiency of two natural polyelectrolytes, chitosan and Tanfloc®, As coagulants, for the reduction of COD, turbidity and apparent colour of effluent coming from a pig slaughterhouse, and to compare it with the efficiency of ferric chloride. The sequence of tests, conducted in Jar Test, was performed according to a predefined experimental design for each of the coagulants, with fractional planning followed by DCCR. Chitosan promoted a considerable increase in COD, rather than its reduction, proving ineffective in reducing this response. However, as a coagulation aid, chitosan favored the formation of larger flakes. Tanfloc® provided formation of large flakes at basic pH (7.75) and small flakes at acid pH (5.25). In optimum condition and at basic pH, a maximum reduction of 86% for turbidity and 34% for apparent colour was obtained. At acid pH, the reduction achieved for the responses was 96% for turbidity and 78% for apparent colour. The COD reduction was about 50% regardless of the pH. These results were satisfactory and consistent with that expected for the coagulant. Regarding ferric chloride, it generally presented a lower performance than Tanfloc®. The results showed that Tanfloc® performed very well the role of primary coagulant, favorably replacing ferric chloride in the treatment of coagulation, flocculation and sedimentation of the study effluent.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the recent years, the concern about wines with better sensory characteristics and biological properties has motivated many studies on the phenolic compounds. The knowledge of ripening process of these substances is related to the necessity to produce high quality wines. In this study, red grape varieties VitisviniferaMalbec, Shiraz and Tannat were evaluated in relation to their phenolic ripeness. In the first two varieties, three harvest dates of a same vineyard were evaluated. In Tannat variety, one harvest date for three different vineyards was compared. All vineyards are situated in Rio Grande do Sul, Brazil, and they were studied in the crops of 2009/2010 and 2010/2011. The grape berries were evaluated in relation to the rate of skins, seeds, and pulps; and in relation to the industrial (pH, Brix and total acidity) and phenolic ripeness. For this last evaluation, 125 berries were crushed and macerated at pH 1.0 and pH 3.2 for 4 hours. Then, the following parameters were evaluated: extractability of anthocyanins (EA%), tannins in the skins (dpell%), tannins in the seeds (Mp%), total polyphenolic index (TPI 280), total anthocyanins (ApH1,0) and extractable anthocyanins (ApH3,2). Malbec and Shiraz varieties were micro-vinified by traditional method of red vinification, then the final wine was evaluated for its physic-chemical properties (pH and total acidity) and the content of phenolic compounds (IPT, total polyphenols, tannins, and anthocyanins). The analyses were performed in triplicate and statistically evaluated by the Tukey test at 5% of probability, by Principal Component Analysis (PCA) and by linear correlation. For Malbec variety, the outcomes showed a bigger industrial and phenolic ripeness (more Brix, less Total Acidity, more IPT, more content of anthocyanins and low values of Mp% and dpell%) to the 2010/2011 crop and later harvests. The Shiraz variety showed higher levels of total anthocyanins, extractable anthocyanins, and IPT in the second harvest date. The phenolic ripeness in the second crop was also higher for this variety, which had a higher extractability of anthocyanins (less EA%) and a great ripeness of tannins from the seeds and skins (lower Mp% and higher dpell%, respectively). For Tannat variety, the sample of Itaqui (warmer region) showed a higher content of anthocyanins and IPT in the first crop, which is similar to the sample of Dom Pedrito (less warmer region than Itaqui) in the following crop. In PCA, the samples were amounted by the influence of crop and the harvest date. The wine of both varieties presented higher levels of total phenolic, anthocyanins, and IPT in the vinification of later harvest and the crop of 2010/2011. The total polyphenol content, IPT 280, and the content of anthocyanins in wines were highly correlated with the rate of the industrial ripeness of the grape, content of extractable anthocyanins (ApH 3.2), tannin content in skins (Mp%). It is possible to conclude that later harvest can provide a grape with a higher phenolic ripeness. However, this ripeness is closely related and dependent on appropriate weather conditions of harvest. / Nos últimos anos, a preocupação por vinhos com melhores características sensoriais e propriedades biológicas tem motivado inúmeros estudos sobre os compostos fenólicos. O conhecimento sobre o processo de maturação dessas substâncias vem ao encontro da necessidade de se produzir um vinho de maior qualidade. Neste estudo, as variedades tintas Vitis vinifera Malbec, Shiraz e Tannat foram avaliadas quanto à sua maturação fenólica. Para as duas primeiras variedades, avaliaram-se três datas de colheita de um mesmo vinhedo. Para a variedade Tannat, comparou-se uma data de colheita de três vinhedos distintos. Todos os vinhedos localizam-se no Estado do Rio Grande do Sul e foram estudados nas safras de 2009-2010 e 2010-2011. As bagas de uva foram avaliadas quanto à proporção de cascas, sementes e polpa, quanto à maturação industrial (pH, Brix e Acidez Total) e quanto à maturação fenólica. Para esta última avaliação, 125 bagas foram triturados e macerados em pH 1,0 e pH 3,2 por 4 horas; após, avaliou-se os seguintes parâmetros: extratibilidade de antocianinas (EA%), taninos nas cascas (dpell%), taninos nas sementes (Mp%), Índice Polifenólico Total (IPT 280), antocianinas totais (ApH1,0) e antocianinas extraíveis (ApH3,2). As variedades Malbec e Shiraz foram microvinificadas pelo método tradicional de vinificação em tinto, e o vinho final foi avaliado quanto às propriedades físico-químicas (pH e Acidez Total) e ao teor de compostos fenólicos (IPT280, Polifenóis Totais, Taninos e Antocianinas). As análises foram realizadas em triplicata e estatisticamente avaliadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, por Análise de Componente Principal (PCA) e por correlação linear. Para a variedade Malbec, os resultados evidenciaram maior maturação industrial e fenólica (maior Brix, menor Acidez Total, maior IPT280, maior teor de antocianinas e dpell%e baixos valores de Mp%) para a safra de 2010-2011 e para as colheitas mais tardias. A variedade Shiraz demonstrou maiores teores de antocianinas totais, antocianinas extraíveis e IPT na segunda data de colheita. A maturação fenólica na segunda safra também foi superior para esta variedade, observando-se maior extratibilidade de antocianinas (menor EA%) e maior maturação dos taninos das sementes e das cascas (menor Mp% e maior dpell%, respectivamente). Para a variedade Tannat, a amostra de Itaqui (região de clima mais quente) apresentou maior teor de antocianinas e IPT280 na primeira safra, equiparando-se à amostra de Dom Pedrito (região de clima menos quente que Itaqui) na safra seguinte. Na PCA, as amostras foram agrupadas pela influência da safra e data de colheita. Os vinhos de ambas as variedades apresentaram maiores teores de compostos fenólicos totais, antocianinas e IPT280 nas vinificações de colheitas mais tardias e na safra de 2010-2011. O conteúdo de polifenóis totais, IPT 280 e o conteúdo de antocianinas nos vinhos foram altamente correlacionados com os índices de maturação industrial da uva, teor de antocianinas extraíveis (ApH 3,2), teor de taninos nas cascas (dpell%) e teor de taninos nas sementes (Mp%). Conclui-se que colheitas mais tardias podem proporcionar uma uva de maior maturação fenólica. Porém, esta maturação está intimamente relacionada e dependente de adequadas condições climáticas da safra.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5488.pdf: 6839633 bytes, checksum: 645edb29626f001ccadeaa66eff32347 (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / Universidade Federal de Sao Carlos / The study of the phytotoxic potential of species of the Cerrado has been of great interest to researchers seeking in nature sources of substances with properties similar to those of synthetic herbicides. Serjania lethalis A. St- Hil. is a liana found in the cerrado. This is a species with known properties and rich in compounds such as saponins and catechins, with great interest to the pharmaceutical industry. This research aimed to verify the phytotoxic potential of young and mature leaves aqueous extracts of S. lethalis primarily on germination and seedling growth of grass (Panicum maximum Jacq.), which were added aqueous extracts of young and mature leaves on seeds and seedlings of guinea grass in concentrations of 10, 7.5, 5.0 and 2.5%. After this, we evaluated their effect on germination and growth variables. The results indicate that the aqueous extracts interfere with seed germination and seedling growth, but the maturation of leaves did not produce very different results for most of the variables analyzed. Fractions of aqueous and ethanolic extracts were tested on the growth of wheat coleoptile (Triticum aestivum L).In this bioassay, fractions from ethanol and aqueous extracts, obtained by column chromatography, were tested at three different concentrations (0.8, 0.4 and 0.2 mg.mL-1). It has been found that certain fractions were presented as phytotoxic, because they inhibited the growth of coleoptiles. Later, these fractions were tested about the growth of seedlings of sesame (Sesamum indicum L.), at the same concentrations, and the results showed that roots and aerial parts of seedlings had his grow the reduced. Thus, it was decided to verify such changes at the cellular level. Then the same fractions were tested about the growth of cells of metaxylem sesame (Sesamum indicum). Results showed significant reductions in the length of the cells compared to control treatment. The active fractions were fractionated by medium pressure liquid chromatography in order to isolate substances with potential phytotoxicity. Analysis of the active fractions led to the identification of three dimeric procyanidins and polymeric procyanidins (condensed tannins), and a procyanidin unregistered in the literature. It should be noted that the active substances identified were found in young leaves. To identify the substances it was used a Mass Spectrometer and a Nuclear Magnetic Resonance equipment. It was also performed an extraction of saponins from the leaves, roots and stems of S.lethalis. Therefore, it was used methanol and water, and then it was performed a pre-purification, using the technique of Solid Phase Extraction, where eluents methanol and water were used in different proportions. The fractions obtained were analyzed through a Mass Spectrometer. It was tested the phytotoxic potential of extracted saponins, throught a bioassay of coleoptile wheat growth at concentrations 0.8, 0.4 and 0.2 mg. mL-1. It was found that saponins inhibited the growth of coleoptiles, proving its phytotoxic property. This work proved the phytotoxicity of the species S. lethalis. It was also possible to identify a procyanidin present in the ethanol extract of young leaves, with no record in the literature. / O estudo do potencial fitotóxico de espécies do cerrado tem sido de grande interesse para pesquisadores que buscam na natureza fontes de substâncias com propriedades semelhantes às de herbicidas sintéticos. Serjania lethalis A. St- Hil. é uma liana encontrada no cerrado. Trata-se de uma espécie com conhecidas propriedades fitoterápicas e rica em compostos como saponinas, taninos e catequinas, de grande interesse para indústria farmacêutica. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar e comprovar o potencial fitotóxico de folhas jovens e maduras de S. lethalis, primeiramente sobre a germinação e crescimento de plântulas de capim- colonião (Panicum maximum Jacq.), onde foram adicionados extratos aquosos de folhas jovens e maduras sobre sementes e plântulas de capim-colonião nas concentrações 10; 7,5; 5,0 e 2,5%. Posteriormente foi verificado seu efeito sobre as variáveis de germinação e crescimento. Os resultados indicam que os extratos aquosos de folhas interferem na germinação de sementes e no crescimento das plântulas, porém a fase de maturação das folhas não produziu resultados muito distintos para a maioria das variáveis analisadas. Frações de extratos aquosos e etanólicos foram testadas sobre o crescimento de coleóptilos de trigo (Triticum aestivum L). Estas foram obtidas por meio de cromatografia de coluna, foram testadas em três diferentes concentrações (0,8; 0,4 e 0,2 mg.mL-1). Verificou-se que as frações Fje2, Fje3, Fje5 e Fme1 inibiram o crescimento dos coleóptilos. As mesmas frações foram testadas sobre o crescimento de plântulas de gergelim (Sesamum indicum) e os resultados apontaram redução do crescimento das raízes e da parte aérea das plântulas. Assim, foi decidido verificar se esta redução ocorria a partir de alterações a nível celular. Então as mesmas frações foram testadas sobre o crescimento de células do metaxilema de gergelim (Sesamum indicum). Os resultados mostraram reduções significativas do comprimento das células em relação ao tratamento controle. As frações ativas foram fracionadas por meio de cromatografia líquida de média pressão a fim de isolar as substâncias com potencial fitotóxico. Análises das frações ativas levaram à identificação de três procianidinas diméricas e também procianidinas poliméricas (taninos condensados), sendo uma procianidina sem registro na literatura. Ressalta-se que as substâncias ativas identificadas foram encontradas nas folhas jovens. Para identificação das substâncias foi utilizado um Espectrômetro de Massas e um equipamento de Ressonância Magnética Nuclear. Também foram feitas extrações de saponinas a partir das folhas, raízes e caules de S.lethalis. Para tanto, utilizou-se metanol e água, e em seguida foi feita uma prépurificação, utilizando-se a técnica de Extração em Fase Sólida, onde foram utilizados os eluentes metanol e água em diferentes proporções. As frações obtidas foram analisadas por meio de um Espectrômetro de Massas. Foi testado o potencial fitotóxico destas frações através de um bioensaio de crescimento de coleóptilos de trigo nas concentrações de 0,8; 0,4 e 0,2 mg. mL-1. Verificou-se que as frações contendo saponinas inibiram o crescimento dos coleóptilos, comprovando sua propriedade fitotóxica. Este trabalho comprovou a existência de substâncias fitotóxicas em folhas, raízes e caules de S. lethalis. Também foi possível identificar uma procianidina presente no extrato etanólico de folhas jovens, sem registro na literatura.

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No. of bitstreams: 1 catelani_ta_dr_araiq_par.pdf: 755424 bytes, checksum: 59bc8c4da5b9a089434438453fb79596 (MD5) Previous issue date: 2017-03-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho tem por objetivo apresentar as metodologias desenvolvidas para a determinação de taninos hidrolisáveis, teor de compostos antioxidantes e conteúdo de aminoácidos totais em mel, café e suplementos de academia, respectivamente, empregando reflectância difusa, infravermelho próximo e análise por imagens como técnicas analíticas. Os métodos reflectométricos foram baseados em reações clássicas descritas na literatura, realizadas utilizando papel de filtro com barreiras hidrofóbicas como suporte sólido. Os modelos para determinação de compostos antioxidantes em amostras de café foram construídos a partir de medidas realizadas em espectrofotômetro NIR, aplicando modelos quimiométricos para quantificação. Para a determinação de aminoácidos totais em suplementos de academia, a determinação foi realizada utilizando duas técnicas: reflectância difusa e análise por imagens, a primeira seguiu o mesmo procedimento que os demais métodos reflectométricos, com o adicional do uso de um dispositivo USB, utilizado como fonte de aquecimento para a promoção da reação entre o analito e o reagente cromogênico, e a segunda baseou-se na análise de fotografias tiradas a partir de um aparelho celular com flash automático, e no uso do software ImageJ para a obtenção dos valores de absorbância. Em todos os métodos desenvolvidos foram realizados planejamentos experimentais para a otimização das variáveis. A determinação de taninos hidrolisáveis em amostras de mel foi realizada através da reação entre o analito (tanino hidrolisável) e o reagente cromogênico KIO3 (iodato de potássio), em meio de tampão acetato (pH 4,75), papel de filtro com barreiras hidrofóbicas, formando um produto colorido mensurável por reflectância difusa em 525 nm. O planejamento experimental empregado forneceu como volume ótimo para cada reagente 10 µL e as concentrações otimizadas de 3,1 x 104 mg L-1 de KIO3 e pH 4,75. Os limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) obtidos foram respectivamente 12,2 e 40,8 mg L-1. A determinação de compostos antioxidantes em café foi realizada em funçao da quantificação de compostos fenólicos e flavonóides totais, além da determinação direta da capacidade antioxidante total, utilizando espectros de infravermelho próximo (NIR) para a construção de modelos quimiométricos capazes de predizer o comportamento de cada variável dentro do sistema. Os modelos construídos foram confrontados com valores de concentrações reais obtidos através da aplicação de um método espectrofotométrico comparativo para cada propriedade. A principal vantagem da utilização da técnica NIR aplicando a quimiometria é a não necessidade de etapas de tratamento das amostras e também por se tratar de uma técnica não invasiva, preservando a integridade final da amostra. Foram obtidos bons resultados na separação das amostras através de modelos quimiométricos utilizando PCA (Principal Component Analysis) e quantificação dos analitos através de modelos PLS (Partial Least Squares). O método na determinação do conteúdo de aminoácidos em amostras de suplementos de academia mostrou-se rápido para a determinação, através do uso da reação entre os analitos (aminoácidos) e o reagente cromogênico ninidrina. Foram desenvolvidas duas metodologias para a determinação: reflectância difusa associada com spot test com barreiras hidrofóbicas e análise por imagem, formando, em ambos os casos, um produto colorido (púrpura de Ruhmann) mensurado em 570 nm. O método de análise por imagem digital apresentou maior sensibilidade, porém esse não é um parâmetro importante para a comparação de metodologias, nesse caso, pois o teor de aminoácido nas amostras analisadas era elevado. O uso das barreiras hidrofóbicas permitiu a obtenção de um produto final mais homogêneo e com baixos valores de desvios nas triplicatas, aumentando a sensibilidade quando comparada com determinações por reflectância difusa na ausência das barreiras. A utilização do dispositivo USB na técnica de reflectância difusa proporcionou uma maior portabilidade ao método desenvolvido e uma maior rapidez na obtenção dos resultados. Os resultados obtidos foram satisfatórios para os dois métodos desenvolvidos e com relação aos resíduos finais, todos os quatro métodos desenvolvidos no decorrer do trabalho apresentaram valores negligenciáveis de formação de resíduos, característica de métodos ambientalmente amigáveis. / This study aims to present methodologies developed for the determination of hydrolysable tannin content of antioxidant compounds and content of total amino acids in honey, coffee and health supplements, in that order, using diffuse reflectance near infrared and analysis images as analytical techniques. The reflectométricos methods are based on classical reactions described in the literature conducted using filter paper as barriers hydrophobic solid support. The method for the determination of antioxidant compounds in coffee samples was constructed from measurements NIR spectrophotometer, applying chemometric models for quantification. For the determination of total amino acids in health supplements, the determination was carried out using two techniques: diffuse reflectance and analysis of images, the first followed the same procedure as the other reflectometric methods and the second was based on analysis of photographs taken from a mobile device with automatic flash, by using the ImageJ software for obtaining absorbance data. For all the methods developed experimental design for the optimization of the variables were performed. Determination of hydrolyzable tannins in honey samples was performed by reaction between the analyte (hydrolyzable tannin) and KIO3 chromogenic reagent (potassium iodate), among acetate buffer (pH 4.75) in barrier filter paper hydrophobic, forming a colorful measurable product by diffuse reflectance at 525 nm. The experimental design provided as great volume for each reagent 10 L and concentrations optimized 3.1 x 104 mg L-1 KIO3 and pH 4.75. The Limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) were obtained respectively 12,2 and 40,8 mg L-1. The determination of antioxidant compounds in coffee was performed by quantification of phenolic and flavonoids, as well as direct determination of total antioxidant capacity using infrared spectra close (NIR) to build chemometric models capable of predicting the behavior of each variable within of the system. The models developed were compared with actual concentration values obtained by applying a comparative spectrophotometric method for each composition. The main advantage of the use of techniques such as NIR applying chemometrics is the need for treatment steps of the samples and also because it is a non-invasive technique, preserving the final integrity of the sample. Good results were obtained for the separation of samples through chemometric models using PCA (Principal Component Analysis) and quantification of analytes through PLS (Partial Least Squares) models. The method for the determination of amino acid content in samples of gymnasium supplements was shown to be rapid for the determination through the use of the reaction between the analytes (amino acids) and the chromogenic reagent ninhydrin. Two methodologies were used for the determination: diffuse reflectance associated with spot test with hydrophobic barriers and image analysis, in both cases, a color product (Ruhmann purple) measured at 570 nm. The digital image analysis method presented higher sensitivity, but this is not an important parameter for the comparison of methodologies, in this case, since the amino acid content in the samples analyzed was high. The use of the hydrophobic barriers allowed the obtaining of a more homogeneous final product with low values of deviations in the triplicates, increasing the sensitivity when compared with determinations by diffuse reflectance in the absence of the barriers. The results obtained were satisfactory for the two methods developed and in relation to the final residues, all four methods developed in the course of the work presented negligible residue formation values. / CNPq: 140980/2013-0

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-08-11T15:09:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3374958 bytes, checksum: 90e000b2679e95d96da3e8f7448d8e5b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-11T15:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3374958 bytes, checksum: 90e000b2679e95d96da3e8f7448d8e5b (MD5) Previous issue date: 2012-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A epidemia de obesidade tem atingido todo o mundo e as prevalências têm crescido principalmente em áreas urbanas de países com renda média ou baixa. No Brasil, a prevalência é maior para o sexo feminino, atingindo cerca de 16,5% das mulheres. Ainda existem muitas dúvidas quanto aos efeitos do excesso de peso na saúde óssea. Entretanto, acredita-se que durante a redução ponderal, possíveis perdas ósseas sejam ocasionadas. Dentre os tratamentos para o excesso de peso, o uso de alimentos ricos em fibras tem sido muito orientado e utilizado. Dentro desse contexto, a indústria de alimentos tem lançado no mercado diversos produtos que visam colaborar com a perda de peso, dentre os quais está a “Ração Humana”. Trata-se de uma mistura de cereais, sementes e grãos (MC), ingredientes esses de origem vegetal, e que, isoladamente apresentam benefícios à saúde. Tais ingredientes veiculam fibra alimentar à alimentação, entretanto, a presença de fatores antinutricionais/fitoquímicos como fitatos e taninos, podem prejudicar a biodisponibilidade de minerais, como ferro e zinco. Devido à escassez de estudos na literatura sobre os reais efeitos da “Ração Humana” na saúde, este trabalho objetivou avaliar a biodisponibilidade de ferro de três versões de uma mistura de cereais, sementes e grãos (“Ração Humana”) em ratos Wistar, além de seu efeito no peso, na composição corporal, na saúde óssea, no controle da saciedade e no estado nutricional referente aos minerais ferro e zinco em mulheres com excesso de peso. O primeiro experimento teve como objetivo avaliar a biodisponibilidade de ferro em três versões de uma mistura de cereais sementes e grãos (“Ração Humana”), light (MCL), regular (MCR) e caseira (MCC) por meio do método de depleção/repleção, utilizando um nível de ferro 12mg·kg -1 . Os grupos MCL e grupo controle (GC) não diferiram quanto ao ganho de hemoglobina, eficiência de regeneração de hemoglobina e valor biológico relativo. Consequentemente apresentaram biodisponibilidade de ferro similar, 80,02 ± 36,63 e 99,99 ± 27,62, respectivamente. Os demais grupos apresentaram valores inferiores. O grupo MCR apresentou maior teor de ferro (23,2 mg·100 -1 ), contudo, o elevado teor de tanino (12,45 ± 1,2 mg·100 -1 ) pode explicar sua menor biodisponibilidade. O grupo MCL apresentou maior consumo de fibra solúvel (21,15 ±0.92 g), além de maior teor de propionato no conteúdo fecal (65,49 ± 11,08 μmol/g), e ambas as variáveis se correlacionaram positivamente (r= 0,5712; P= 0,0018). O grupo MCL apresentou menor consumo de tanino e maior consumo de fibra solúvel, o que possivelmente favoreceu a maior solubilidade e biodisponibilidade de ferro sendo fonte comparável ao sulfato ferroso. O segundo estudo teve como objetivo avaliar o efeito de consumo de MC no peso, na composição corporal, na pressão arterial, na saúde óssea, no controle da saciedade e no estado nutricional de ferro e zinco em mulheres com excesso de peso. Foi realizado um ensaio clínico em delineamento crossover, onde foram realizados dois tratamento, restrição energética de 15% associada ao consumo de MC (teste) ou consumo de um placebo (controle). Cada um deles apresentou duração de cinco semanas e houve uma semana de washout entre os tratamentos. Não houve diferença significativa em relação ao peso, composição corporal, pressão arterial e na saúde óssea. Da mesma forma, não foi possível observar diferenças entre os tratamentos quanto ao controle da saciedade. A redução ponderal foi maior no primeiro período para o tratamento controle (P= 0,0434) e para o tratamento teste no segundo período do estudo (P= 0,0086). Houve associação positiva entre densidade mineral óssea e índice de massa corporal (r=0,3956, P=0,0127). Quanto ao estado nutricional dos minerais, houve aumento significativo da hemoglobina durante o consumo de MC (P= 0,0001) e não houve prejuízos quanto à absorção de zinco. Esse trabalho permitiu a confirmação dos dados de biodisponibilidade de ferro em animais e em humanos, o que nos permite concluir que, apesar da origem vegetal dos componentes da MC, ela pode ser considerada uma boa fonte de ferro, e seu consumo diário não foi capaz de prejudicar o estado nutricional de zinco. O consumo diário de MC, entretanto, não alterou o peso, a composição corporal, a pressão arterial e o controle de saciedade de mulheres com excesso de peso. / The obesity epidemic has been a worldwide issue and the prevalence has increased mainly in urban areas of countries with medium or low income. In Brazil, the prevalence is higher for females, reaching about 16.5% of women. There are still many doubts about the effects of overweight on bone health. However, it is believed that during the weight reduction, potential bone loss may be caused. Among the treatments for overweight, the use of food rich in dietary fiber has been widely suggested and used. In this context, the food industry has launched several products on the market designed to help in weight loss, such as “Human Ration”. This is a mixture of cereals, seeds and grains (MC), composed by vegetable ingredients which present health benefits. These ingredients convey dietary fiber to the diet, however, the presence of antinutritional factors/phytochemicals such as phytate and tannins may impair the mineral bioavailability such as iron and zinc. Given the scarcity of studies addressing the actual effect of “Human Ration”, this study aimed to evaluate the iron bioavailability of a mixture of grain, seeds and grains (“Human Ration”) in Wistar rats, as well as its effect on body weight, body composition, bone health, the control of satiety and nutritional status related to iron and zinc minerals in overweight women. The first experiment aimed to evaluate the iron bioavailability in three types of a mixture of cereals, seeds and grains (“Human Ration”), light (LMC), regular (RMC) and homemade (HMC) through the depletion/repletion method, using a 12 mg·kg -1 iron level. The LMC and control group (CG) did not differ from hemoglobin gain, hemoglobin regeneration efficiency and relative biological value. Consequently it showed similar iron bioavailability, and 80.02 ± 36.63 99.99 ± 27.62, respectively. The other groups showed lower values. The RMC group showed a higher content of iron (23.2 mg·100 -1 ), however, the high tannin content (12.45 ± 1.2 mg·100 - ) may explain its lower bioavailability. The LMC group had a higher intake of soluble fiber (21.15 ± 0.92 g), and higher levels of propionate in fecal content (65.49 ± 11.08 μmol/g), and both variables were positively correlated (r= 0.5712, P = 0.0018). The LMC group had lower tannin intake and higher intake of soluble fiber, which probably favored the higher solubility and bioavailability of iron – a source similar to ferrous sulfate. The second study aimed to evaluate the effect of consumption of MC in body weight, body composition, blood pressure, bone health, control of satiety and nutritional status of iron and zinc in overweight women. It was conducted a randomized crossover clinical trial and two treatments were performed: a 15% energy restriction associated with the consumption of MC (test) or consumption of a placebo (control). Each treatment had a five-week period with a washout week between both. There were no significant difference in body weight, body composition, blood pressure and bone health. Likewise, we could not observe differences between treatments for the control of satiety. The weight loss was higher in the first period for control treatment (P = 0.0434) and for the test treatment in the second study period (P= 0.0086). There was a positive association between bone mineral density and body mass index (r= 0.3956, P= 0.0127). There was a significant increase in hemoglobin during the consumption of MC (P= 0.0001) and no losses on the absorption of zinc regarding the nutritional status of minerals. This work allowed the confirmation of data for iron bioavailability in animals and humans, which allows us to conclude that despite the vegetable components of the MC, it can be considered a good source of iron, and their daily consumption was not able to affect the nutritional status of zinc. The daily intake of MC, however, did not affect body weight, body composition, blood pressure and the control of satiety in overweight women.

A maioria das bactérias não cresce como células individuais, mas em comunidades estruturadas como organismos pseudomulticelulares, ou biofilmes, estando presentes em praticamente todos os ecossistemas naturais e patogênicos. A adesão bacteriana à superfície e subsequente formação de biofilme promove mudanças metabólicas, fenotípicas e genotípicas que faz com que a sua erradicação seja extremamente difícil. Desta maneira, microrganismos que apresentam susceptibilidade a determinados antimicrobianos em testes laboratoriais convencionais, são na verdade altamente resistentes aos mesmos quando na forma de biofilmes. Bactérias na forma de biofilmes estão associadas com aproximadamente 80% das infecções médicas, ganhando destaque naquelas relacionadas a implantes médicos. Com o aumento da expectativa de vida humana, maior é a necessidade de substituição e reparo de funções biológicas e, portanto é estimado um aumento no número de pessoas hospitalizadas e que irão receber implantes biomédicos. Esses materiais, independente do seu nível de sofisticação, estão suscetíveis ao risco de colonização microbiana e infecção. O presente trabalho, conduzido de forma multidisclinar, utilizou microrganismos patogênicos e superfícies modelo, para demonstrar provas de conceito com relação a duas estratégias para o combate da formação de biofilmes de bactérias: (i) a busca por fitocompostos com atividade antiformação de biofilmes, guiado por relatos etnofarmacológicos, e o posterior recobrimento de superfície polimérica com estes compostos e, (ii) a modificação de propriedades de superfícies, através da técnica de plasma iônico, para a obtenção de superfícies antiadesivas. Assim, 45 extratos aquosos foram obtidos de 24 plantas utilizadas na medicina tradicional do bioma Caatinga. O rastreamento de atividade antibiofime e antibacteriana (nas concentrações de 0,4 e 4,0 mg/mL) evidenciou o alto potencial antibiofilme de extratos contra Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 e indicou três plantas com atividade antimicrobiana para Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Subsequentemente, o estudo foi focado na purificação dos compostos bioativos de quatro plantas: Pityrocarpa moniliformis, ativa contra S. epidermidis e, Anadenanthera colubrina, Commiphora leptophloeos e Myracrodruon urundeuva, ativas contra P. aeruginosa. O fracionamento bioguiado e a caracterização química das frações por MALDI MS MS demonstraram que os compostos ativos nos quatros casos pertencem à classe dos taninos. Estruturas complexas de proantocianidinas (composta principalmente por profisetinidina para A. colubrina e por prorobinetinidina para C. leptophloeos), e de taninos hidrolisáveis (constituído por unidades de ácido gálico em M. urundeuva) foram identificadas. Estes taninos inibiram a formação de biofilme de P. aeruginosa através da ação bacteriostática, causando danos de membrana e excesso na proliferação de vacúolos bacterianos, embora a membrana de eritrócitos tenha sido preservada. Com relação à P. moniliformis, proantocianidinas ricas em prodelfinidina (0.125 mg/mL) foram os compostos responsáveis pela completa inibição da formação de biofilme de S. epidermidis, sem afetar a viabilidade do microrganismo. Como demonstrado por diversas técnicas, os resultados indicam que tanto a superfície bacteriana (S. epidermidis) quanto a superfície dos materiais testados (vidro e poliestireno) são espontaneamente recobertos pelas proantocianidinas, tornando-as superfícies hidrofílicas. Através da técnica de “spin coating”, a superfície polimérica foi recoberta com estas proantocianidinas, convertendo-se em uma superfície fortemente hidrofílica. A habilidade de prevenir a adesão de S. epidermidis foi mantida e o material se mostrou compatível com as células epiteliais de mamíferos, indicando o grande potencial destes produtos naturais como agentes funcionais de recobrimento de superfícies. No outro enfoque deste estudo, a modificação de propriedades de superfícies via descarga de plasma dos gases N2/H2 produziu, de maneira rápida e bastante efetiva, superfícies de poliestireno capazes de impedir a adesão de bactérias altamente resistentes aos antimicrobianos. Através de espectroscopia de raio X, verificou-se que uma concentração de nitrogênio de 8,8% e a componente polar da energia de superfície superior a 15 mJ/m2, são necessários para reduzir a adesão de bactérias que apresentam superfície hidrofílica (como enterobactérias produtoras de carbapenemase e MRSA), enquanto que cepas hidrofóbicas (exemplificadas pelo S. epidermidis) mantiveram a capacidade de aderir e formar biofilmes. As interações respulsivas explicam os efeitos antiadesivos obtidos, tanto no recobrimento de superfícies por proantocianidinas quanto no tratamento por plasma iônico. / Most bacteria do not grow as individual cells, but in communities structured as pseudomulticelulares organisms, or biofilms, being present in virtually all natural ecosystems and pathogens. The bacterial adhesion to surfaces and subsequent biofilm formation promotes metabolic, phenotypic and genotypic changes, which makes their eradication extremely difficult. Thereby, microorganisms that exhibit susceptibility to antimicrobials during conventional laboratory tests are in fact highly resistant to them when in the form of biofilms. Bacteria living as biofilms are associated with approximately 80% of all medical infections, mainly those related to indewelling devices. With increasing life expectancy, greater is the need for replacement and repair biological functions and, therefore, it is estimated an increasing number of hospitalized people and who will receive biomedical implants. However, regardless of the level of material sophistication, all of them are susceptible to the risk of microbial colonization and infection. This study, conducted in a multidisclinar way, employed pathogenic microorganisms and surface models to demonstrate proofs of concept regarding two strategies to combat bacterial biofilm formation: (i) the search for phytocompounds having antibiofilm formation activity, guided by ethnopharmacological reports, and further the polymer surface coating with these compounds, and (ii) the modification of surface properties, by the ionic plasma discharge technique to obtain anti-adhesive surfaces. Thus, 45 aqueous extracts were obtained from 24 plants used in the tradicinal medicine of the Caatinga biome. The screening of antibiofim and antibacterial activities (at concentrations 0.4 and 4.0 mg/mL) showed the high antibiofilm potential of the extracts against Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 and indicated three plants with antimicrobial activity against Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Subsequently, the study was focused on the purification of bioactive compounds from four plants: Pityrocarpa moniliformis, active against S. epidermidis and, Anadenanthera colubrina, Commiphora leptophloeos and Myracrodruon urundeuva, active against P. aeruginosa. The bioguided fractionation and the chemical characterization of the fractions by MALDI MS MS showed that the active compounds in the four cases belong to the class of tannins. Complex structures of proanthocyanidins (mainly composed profisetinidin for A. colubrina and prorobinetinidin for C. leptophloeos), and hydrolysable tannins (consisting of gallic acid units in M. urundeuva) were identified. These tannins inhibited biofilm formation of P. aeruginosa through bacteriostatic action, causing membrane damage and excess on the proliferation of bacterial vacuoles while the erythrocyte membrane was preserved. With respect to P. moniliformis, proanthocyanidins riched in prodelphinidin (0.125 mg/mL) were the compounds responsible for the complete inhibition of S. epidermidis biofilm formation, without affecting the viability of the microorganism. As demonstrated by various techniques, the results indicated that both surfaces, of the bacterium (S. epidermidis) and of the tested materials (glass and polystyrene), were spontaneously covered by proanthocyanidins, becoming hydrophilic surfaces. Using spin coating technique, the surface was coated with these proanthocyanidins, making the surface highly hydrophilic. The ability to prevent adherence of S. epidermidis was maintained and the material proved to be compatible with mammalian epithelial cells, indicating the potential usefulness of these natural products as functional agents for coating surfaces. In another approach of this study, the modification of surface properties via plasma discharge using N2/H2 gases mixtures produced, by a quickly and effectively way, polystyrene surfaces able to prevent the adhesion of bacteria highly resistant to antibiotics. Through X-ray spectroscopy, it was found that a nitrogen concentration of 8.8% and the polar component of surface energy greater than 15 mJ/m2 are needed to reduced adhesion by bacteria exhibiting hydrophilic surface (such as Enterobacteriaceae carbapenemase-producing and the MRSA), while hydrophobic strains (exemplified by S. epidermidis) had the capacity to adhere and to form biofilms. The respulsive interactions could explain the anti-adhesive effects obtained in the coating of surfaces by proanthocyanidins as well as in the ionic plasma treatments.

Submitted by Rebeka Godeiro (rebeka_carvalho@hotmail.com) on 2018-05-09T13:48:23Z No. of bitstreams: 1 IARA TAMIRES RODRIGUES CAVALCANTE - DISSERTAÇÃO ZOOTECNIA 2018.pdf: 714140 bytes, checksum: d4e13d626674f4ce631a5f2b8a75fcd5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-09T13:48:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IARA TAMIRES RODRIGUES CAVALCANTE - DISSERTAÇÃO ZOOTECNIA 2018.pdf: 714140 bytes, checksum: d4e13d626674f4ce631a5f2b8a75fcd5 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Capes / Objetivou-se calcular o balanço hídrico em ovinos alimentados com rações adicionadas de feno de jurema preta, leguminosa tanífera do semiárido. Foram utilizados 12 ovinos com 120 dias e peso inicial de 26,75 kg ±2,29 em gaiolas metabólicas por 21 dias, sendo cinco de coleta. As dietas experimentais continham 0, 12,5, 25 e 37,5% de feno de jurema preta. Foram mensuradas e coletadas amostras de fezes, urina, sobras, ração, água fornecida e evaporada. Foi calculado o balanço hídrico das dietas e determinados os taninos das rações. O delineamento foi inteiramente casualizado com quatro tratamentos e três repetições. Foi observado que a inclusão de feno de jurema preta não afetou o balanço hídrico, embora tenham apresentado efeito quadrático como ingestão de água do alimento e na água metabólica. A água livre, a excretada nas fezes, urina, água retida e a absorvida não foram influenciadas pela adição. Já a água do alimento (kg e g/kg0,75) quando correlacionada com fenóis totais (FT), taninos totais (TT) e taninos condensados (TC) apresentou comportamento quadrático (p<0,05). As demais variáveis não foram afetadas pelos teores de FT, TT e TC. O feno de jurema preta pode ser adicionado a ração de ovinos sem alterar o balanço hídrico. / The objective of this study was to calculate the water balance in sheep fed diets fed with black jurema hay, a semi-arid tannic legume. Twelve sheep with 120 days and initial weight of 26.75 kg ± 2.29 in metabolic cages were used for 21 days, five of which were collected. Experimental diets contained 0, 12.5, 25 and 37.5% black jurema hay. Samples of faeces, urine, leftovers, ration, water supplied and evaporated were measured and collected. The water balance of the diets was calculated and the tannins of the rations were determined. The design was completely randomized with four treatments and three replicates. It was observed that the inclusion of black jurema hay did not affect the water balance, although they showed a quadratic effect as food water intake and metabolic water. The free water, excreted in faeces, urine, retained water and absorbed water were not influenced by the addition. The water content of the food (kg and g / kg0.75) when correlated with total phenols (TP), total tannins (TT) and condensed tannins (CT) presented a quadratic behavior (p <0.05). The other variables were not affected by TP, TT and CT. Black jurema hay can be added to sheep feed without altering the water balance.

A maioria das bactérias não cresce como células individuais, mas em comunidades estruturadas como organismos pseudomulticelulares, ou biofilmes, estando presentes em praticamente todos os ecossistemas naturais e patogênicos. A adesão bacteriana à superfície e subsequente formação de biofilme promove mudanças metabólicas, fenotípicas e genotípicas que faz com que a sua erradicação seja extremamente difícil. Desta maneira, microrganismos que apresentam susceptibilidade a determinados antimicrobianos em testes laboratoriais convencionais, são na verdade altamente resistentes aos mesmos quando na forma de biofilmes. Bactérias na forma de biofilmes estão associadas com aproximadamente 80% das infecções médicas, ganhando destaque naquelas relacionadas a implantes médicos. Com o aumento da expectativa de vida humana, maior é a necessidade de substituição e reparo de funções biológicas e, portanto é estimado um aumento no número de pessoas hospitalizadas e que irão receber implantes biomédicos. Esses materiais, independente do seu nível de sofisticação, estão suscetíveis ao risco de colonização microbiana e infecção. O presente trabalho, conduzido de forma multidisclinar, utilizou microrganismos patogênicos e superfícies modelo, para demonstrar provas de conceito com relação a duas estratégias para o combate da formação de biofilmes de bactérias: (i) a busca por fitocompostos com atividade antiformação de biofilmes, guiado por relatos etnofarmacológicos, e o posterior recobrimento de superfície polimérica com estes compostos e, (ii) a modificação de propriedades de superfícies, através da técnica de plasma iônico, para a obtenção de superfícies antiadesivas. Assim, 45 extratos aquosos foram obtidos de 24 plantas utilizadas na medicina tradicional do bioma Caatinga. O rastreamento de atividade antibiofime e antibacteriana (nas concentrações de 0,4 e 4,0 mg/mL) evidenciou o alto potencial antibiofilme de extratos contra Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 e indicou três plantas com atividade antimicrobiana para Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Subsequentemente, o estudo foi focado na purificação dos compostos bioativos de quatro plantas: Pityrocarpa moniliformis, ativa contra S. epidermidis e, Anadenanthera colubrina, Commiphora leptophloeos e Myracrodruon urundeuva, ativas contra P. aeruginosa. O fracionamento bioguiado e a caracterização química das frações por MALDI MS MS demonstraram que os compostos ativos nos quatros casos pertencem à classe dos taninos. Estruturas complexas de proantocianidinas (composta principalmente por profisetinidina para A. colubrina e por prorobinetinidina para C. leptophloeos), e de taninos hidrolisáveis (constituído por unidades de ácido gálico em M. urundeuva) foram identificadas. Estes taninos inibiram a formação de biofilme de P. aeruginosa através da ação bacteriostática, causando danos de membrana e excesso na proliferação de vacúolos bacterianos, embora a membrana de eritrócitos tenha sido preservada. Com relação à P. moniliformis, proantocianidinas ricas em prodelfinidina (0.125 mg/mL) foram os compostos responsáveis pela completa inibição da formação de biofilme de S. epidermidis, sem afetar a viabilidade do microrganismo. Como demonstrado por diversas técnicas, os resultados indicam que tanto a superfície bacteriana (S. epidermidis) quanto a superfície dos materiais testados (vidro e poliestireno) são espontaneamente recobertos pelas proantocianidinas, tornando-as superfícies hidrofílicas. Através da técnica de “spin coating”, a superfície polimérica foi recoberta com estas proantocianidinas, convertendo-se em uma superfície fortemente hidrofílica. A habilidade de prevenir a adesão de S. epidermidis foi mantida e o material se mostrou compatível com as células epiteliais de mamíferos, indicando o grande potencial destes produtos naturais como agentes funcionais de recobrimento de superfícies. No outro enfoque deste estudo, a modificação de propriedades de superfícies via descarga de plasma dos gases N2/H2 produziu, de maneira rápida e bastante efetiva, superfícies de poliestireno capazes de impedir a adesão de bactérias altamente resistentes aos antimicrobianos. Através de espectroscopia de raio X, verificou-se que uma concentração de nitrogênio de 8,8% e a componente polar da energia de superfície superior a 15 mJ/m2, são necessários para reduzir a adesão de bactérias que apresentam superfície hidrofílica (como enterobactérias produtoras de carbapenemase e MRSA), enquanto que cepas hidrofóbicas (exemplificadas pelo S. epidermidis) mantiveram a capacidade de aderir e formar biofilmes. As interações respulsivas explicam os efeitos antiadesivos obtidos, tanto no recobrimento de superfícies por proantocianidinas quanto no tratamento por plasma iônico. / Most bacteria do not grow as individual cells, but in communities structured as pseudomulticelulares organisms, or biofilms, being present in virtually all natural ecosystems and pathogens. The bacterial adhesion to surfaces and subsequent biofilm formation promotes metabolic, phenotypic and genotypic changes, which makes their eradication extremely difficult. Thereby, microorganisms that exhibit susceptibility to antimicrobials during conventional laboratory tests are in fact highly resistant to them when in the form of biofilms. Bacteria living as biofilms are associated with approximately 80% of all medical infections, mainly those related to indewelling devices. With increasing life expectancy, greater is the need for replacement and repair biological functions and, therefore, it is estimated an increasing number of hospitalized people and who will receive biomedical implants. However, regardless of the level of material sophistication, all of them are susceptible to the risk of microbial colonization and infection. This study, conducted in a multidisclinar way, employed pathogenic microorganisms and surface models to demonstrate proofs of concept regarding two strategies to combat bacterial biofilm formation: (i) the search for phytocompounds having antibiofilm formation activity, guided by ethnopharmacological reports, and further the polymer surface coating with these compounds, and (ii) the modification of surface properties, by the ionic plasma discharge technique to obtain anti-adhesive surfaces. Thus, 45 aqueous extracts were obtained from 24 plants used in the tradicinal medicine of the Caatinga biome. The screening of antibiofim and antibacterial activities (at concentrations 0.4 and 4.0 mg/mL) showed the high antibiofilm potential of the extracts against Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 and indicated three plants with antimicrobial activity against Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Subsequently, the study was focused on the purification of bioactive compounds from four plants: Pityrocarpa moniliformis, active against S. epidermidis and, Anadenanthera colubrina, Commiphora leptophloeos and Myracrodruon urundeuva, active against P. aeruginosa. The bioguided fractionation and the chemical characterization of the fractions by MALDI MS MS showed that the active compounds in the four cases belong to the class of tannins. Complex structures of proanthocyanidins (mainly composed profisetinidin for A. colubrina and prorobinetinidin for C. leptophloeos), and hydrolysable tannins (consisting of gallic acid units in M. urundeuva) were identified. These tannins inhibited biofilm formation of P. aeruginosa through bacteriostatic action, causing membrane damage and excess on the proliferation of bacterial vacuoles while the erythrocyte membrane was preserved. With respect to P. moniliformis, proanthocyanidins riched in prodelphinidin (0.125 mg/mL) were the compounds responsible for the complete inhibition of S. epidermidis biofilm formation, without affecting the viability of the microorganism. As demonstrated by various techniques, the results indicated that both surfaces, of the bacterium (S. epidermidis) and of the tested materials (glass and polystyrene), were spontaneously covered by proanthocyanidins, becoming hydrophilic surfaces. Using spin coating technique, the surface was coated with these proanthocyanidins, making the surface highly hydrophilic. The ability to prevent adherence of S. epidermidis was maintained and the material proved to be compatible with mammalian epithelial cells, indicating the potential usefulness of these natural products as functional agents for coating surfaces. In another approach of this study, the modification of surface properties via plasma discharge using N2/H2 gases mixtures produced, by a quickly and effectively way, polystyrene surfaces able to prevent the adhesion of bacteria highly resistant to antibiotics. Through X-ray spectroscopy, it was found that a nitrogen concentration of 8.8% and the polar component of surface energy greater than 15 mJ/m2 are needed to reduced adhesion by bacteria exhibiting hydrophilic surface (such as Enterobacteriaceae carbapenemase-producing and the MRSA), while hydrophobic strains (exemplified by S. epidermidis) had the capacity to adhere and to form biofilms. The respulsive interactions could explain the anti-adhesive effects obtained in the coating of surfaces by proanthocyanidins as well as in the ionic plasma treatments.