As espécies nativas do semi-árido nordestino constituem uma importante fonte de proteína para o rebanho da região, especialmente durante a estação seca. Contudo, a composição química dessas plantas, especialmente teores de fibra, proteína bruta e compostos secundários, apresenta variações ao longo do ano, em função do ciclo fenológico. O conteúdo de taninos nas plantas pode variar de acordo com as condições climáticas e geográficas. Objetivou-se com o presente estudo: (i) avaliar a composição química de plantas de três Estados do nordeste brasileiro; (ii) verificar o efeito dos taninos na produção de gases; (iii) testar métodos de detanificação, para melhorar o valor nutritivo dessas plantas. O estudo foi dividido em três capítulos. No primeiro, foram avaliadas espécies nativas do semi-árido de Pernambuco, Bahia e Ceará por meio de análises químicas e técnica de produção de gases: angico - Anadenanthera macrocarpa, aroeira - Astronian urundeuva, catingueira - Caesalpinia bracteosa, jucazeiro - Caesalpinia ferre, jurema preta - Mimosa hostilis, leucena - Leucaena leucocephala, malva branca - Sida cordifolia, maniçoba - Manihot pseudoglaziovii, pau branco - Auxemma oncocalyx e sabiá - Mimosa caesalpinifolia. No segundo e terceiro capítulos, foram testados métodos de secagem e aplicação de soluções alcalinas (cinzas de madeira e hidróxido de cálcio) e de polietileno glicol para redução dos efeitos dos taninos. Os resultados obtidos pela avaliação da composição química nas três regiões demonstraram que as espécies estudadas representam uma importante reserva de forragem para os ruminantes e que o teor de compostos fenólicos deve ser monitorado, uma vez que algumas dessas espécies apresentam altos teores destes compostos. Os métodos de secagem testados não foram eficientes para minimizar a ação dos taninos e os tratamentos com soluções alcalinas e com PEG foram eficazes para reduzir a concentração dos taninos, quando medida pela análise química. O tratamento com PEG resultou uma resposta na diminuição da atividade dos taninos no bioensaio / The typical vegetation of the semi-arid region of northeast Brazil is considered an important source of protein for the animals, mainly during the dry season. However, the chemical composition of the plants, as fiber, protein and secondary compounds change during the year with the different stage of the plants. The tannin concentration varies according to climatic and geographic conditions. The aims of this study were: (i) to evaluate the chemical composition of plants of three regions in the northeast Brazil; (ii) to verify the effect of tannins on gas production; (iii) to use detanification methods to improve the nutritional value of those plants. The study contains three chapters. In the first chapter, the following species of plants from Pernambuco, Bahia and Ceara were evaluated by chemical analysis and gas production: angico - Anadenanthera macrocarpa, aroeira - Astronian urundeuva, catingueira - Caesalpinia bracteosa, jucazeiro - Caesalpinia ferre, jurema preta - Mimosa hostilis, leucena - Leucaena leucocephala, malva branca - Sida cordifolia, manicoba - Manihot pseudoglaziovii, pau branco - Auxemma oncocalyx and sabia - Mimosa caesalpinifolia. In the second and third chapters various detanification methods were tested, as drying processes and application of alkaline solutions (wood ash and calcium hydroxide) and polyethylene glycol application. The chemical analysis showed that all the plants studied could be used as animal feed, but the phenolics contents could be a detrimental factor and should be monitored. The drying methods were not efficient to minimize tannin effects as showed using the gas production. The treatment with wood ash, calcium hydroxide and polyethylene glycol resulted in a decrease of tannins concentration, but only polyethylene glycol treatment decreased tannins activity during the gas production.

Este experimento teve por objetivo avaliar a influência da adição de Leucaena leucocephala como fonte protéica em dietas de ovinos no consumo voluntário, na digestibilidade total dos nutrientes e na retenção de nitrogênio. Para realização deste estudo foram utilizadas 6 dietas à base de feno de tifton e 12 ovinos machos, castrados da raça Santa Inês (35 kg) em changeover incompleto com três períodos de 21 dias cada. As dietas L20, L40 e L60 continham leucena em três níveis de inclusão (20, 40 e 60%), respectivamente, e as demais dietas, CL20, CL40 e CL60, continham concentrado como fonte protéica e foram denominadas de dietas controles. As causas de variação dos resultados foram analisados através da análise de variância e as médias (LSM, least square means) foram comparadas por contrastes não ortogonais e por regressão linear e quadrática utilizando os procedimento GLM do software SAS, 2000. O consumo voluntário de MS (CVMS) variou entre 52,0 (L20) e 67,7 (L40) g kgPV-0,75 e não houve efeito significativo (P>0,05) da utilização de leucena como fonte protéica. Os níveis de leucena influenciaram o CVMS apresentando diferenças significativas entre as dietas L20 e L40 (P<0,05). Os animais alimentados com a dieta L40 apresentaram aumento de 30% no consumo de MS (67,7 g kgPV-0,75) em relação a dieta L20 (52,0 g kgPV-0,75). Os resultados observados no ensaio de digestibilidade indicaram diminuição (P<0,05) da digestibilidade aparente da MS com a adição de leucena com valores de 39,0; 37,4; 39,0 % para as dietas L20, L40, L60 e 51,1; 50,4; 52,8 % para CL20, CL40 e CL60, respectivamente. A digestibilidade aparente da PB também foi reduzida com a adição de leucena (P<0,05) em comparação às dietas controles, com valores de 33,7; 32,0; 36,7; 52,2, 63,0 e 66,7 para as dietas L20, L40, L60, CL20, CL40 e CL60, respectivamente. A digestibilidade aparente das fibras foi afetada com a inclusão de leucena (P<0,05). Os coeficientes de digestibilidade de FDN foram 39,2; 35,7; 34,9; 50,0; 45,9; 45,3 e de FDA foram 34,8; 26,9; 25,1; 47,0; 55,7; 54,1 para as dietas L20, L40, L60, CL20, CL40 e CL60, respectivamente. A adição de leucena ou os níveis propostos de sua inclusão não alteraram a retenção de N entre as dietas com e sem leucena (P>0,05) apresentando valores de 1,4; 0,9; 3,3; 0,4; 3,8; 5,4 (L20, L40, L60, CL20, CL40 e CL60, respectivamente). As três dietas com leucena propiciaram maiores perdas de N nas fezes (6,2; 11,4; 12,4 g d-1, respectivamente; P<0,01) e menores teores de N na urina (4,0; 4,4; 6,3, respectivamente; P<0,01) que as dietas controles. A perda de N nas fezes ou na urina aumentou linearmente com o aumento do nível de leucena na dieta (P<0,01). Estes resultados mostraram que a utilização de leucena em dietas de ovinos Santa Inês, não afetou o CVMS e a retenção de N em comparação com dietas tendo concentrado como fonte protéica. Entretanto, reduziu a digestibilidade dos nutrientes, as perdas de N na urina e aumentou as perdas de N nas fezes. Entre as dietas com leucena, o nível de 40% de inclusão propiciou um CVMS máximo e as perdas de N nas fezes e na urina apresentaram um comportamento linear. / This study intended to investigate the Leucaena leucocephala (leucaena) addition as a protein supplement in sheep diet upon the voluntary dry matter intake, nutrient digestibility and nitrogen (N) retention. The experiment was conducted in a change-over design using 6 diets and 12 male Santa Inês sheep in 3 periods of 21 days. The diets L20, L40 and L60 consisted of Cynodon x cynodon (tifton) hay and leucaena at 3 levels, (20, 40 and 60%) of the total dry matter (DM), respectively. The control diets, CL20, CL40 and CL60, consisted of tifton hay and concentrate, at the same rate of protein as L20, L40 and L60, respectively. Sources of variation were analyzed by Analyses of Variance and the least square means were compared by non-orthogonal contrasts and linear and quadratic regression according to GLM procedures from SAS (2000). Dry matter intake (DMI) ranged from 52,0 (L20) to 67,7 (L40) g kgBW- 0 , 7 5d- 1. There was no significant effect with addition of leucaena (P>0,05). Significant differences on DMI were observed among the three levels of leucaena (P<0,05). Animals fed L40 showed 30% increase of DMI (67,7 g kgBW-0,75) related to L20 (52,0 g kgBW-0,75). Results from digestibility trial showed lower apparent digestibility of DM (P<0,05) with values of 39,0; 37,4; 39,0; 51,1; 50,4; 52,8 % for diets L20, L40, L60, CL20, CL40 and CL60, respectively. Apparent digestibility of PB was also reduced with addition of leucaena (P<0,05) related to control diets, showing values of 33,7, 32,0 36,7 % for L20, L40, L60 and 52,2, 63,0, 66,7 % for CL20, CL40 and CL60, respectively. Apparent digestibility of fiber was affected with inclusion of leucaena (P<0,05). The coefficients of NDF digestibility were 39,2; 35,7; 34,9; 50,0; 45,9; 45,3 and ADF were 34,8; 26,9; 25,1; 47,0; 55,7; 54,1 for diets L20, L40, L60, CL20, CL40 and CL60, respectively. Either addition or level of leucaena did not affect N retention (P>0,05) and presented values of 1,4; 0,9; 3,3; 0,4; 3,8; 5,4 for L20, L40, L60, CL20, CL40 and CL60, respectively. Diets containing leucaena led to an increase of faecal N losses (6,2; 11,4; 12,4 g d-1, respectively; P<0,01) and reduction of urinary N losses (4,0; 4,4; 6,3, respectively; P<0,01). Faecal and urinary N increased linearly (P<0,01) with level of supplementation. These results show that the use of leucaena for Santa Inês sheep did not affect DMI and N retention comparing to control diets; however, it reduced nutrients digestibility, urinary N and increased faecal N. Among level of leucaena included, the level of 40% caused maximum DMI and faecal and urinary N losses presented a linear behaviour.

A vegetação nativa do sertão nordestino é rica em espécies forrageiras nos estratos herbáceo, arbustivo e arbóreo. Estudos têm revelado que acima de 70% das espécies botânicas da caatinga participam significativamente da composição da dieta dos ruminantes domésticos. Estrategicamente, as espécies lenhosas são fundamentais no contexto de produção e disponibilidade de forragem no semiárido Nordestino. Objetivou-se com este trabalho: (1) Quantificar a composição química bromatológica e os compostos fenólicos de leguminosas nativas; (2) Avaliar as características de degradação ruminal e o efeito biológico de plantas taniníferas baseado na técnica de produção de gás in vitro (bioensaio); (3) Estudar os efeitos de dietas constituídas de forrageiras nativas na síntese de nitrogênio microbiano in vitro com marcador 15N e nos parâmetros de fermentação pela técnica de produção gases. Os resultados quanto à composição química e quantificação dos compostos fenólicos das leguminosas taniníferas catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e do capim buffel (Cenchrus ciliaris L.) são apresentados. Estas plantas também foram avaliadas por incubação in vitro, juntamente com feno de alfafa (Medicago sativa) como controle, para avaliar o incremento de gás devido à adição de polietilenoglicol (PEG). As leguminosas apresentaram na produção de gases menor atividade biológica dos taninos com adição do PEG, sendo positivos os coeficientes de correlações entre o incremento na produção de gases na presença do PEG e os parâmetros de produção de metano, demonstrando o potencial destas plantas taniníferas para reduzir a produção de metano ruminal, com destaque para leucena e aroeira, com elevado teor proteic e menores teores de fibras. No capitulo 4 são apresentados os resultados do ensaio in vitro para avaliar os efeitos de dietas constituídas de forrageiras nativas da região de Caatinga do NE Brasileiro na síntese de nitrogênio microbiano, utilizando o marcador 15N; e os parâmetros de fermentação pela técnica in vitro de produção gases. As dietas foram constituídas com as espécies catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e capim buffel (Cenchrus ciliaris L.), oriundas de três coletas (Agosto de 2008, Março de 2009 e Agosto de 2009). Dois níveis (50% e 30%) de plantas foram usadas em cada dieta simulando sistema CBL (Caatinga, Capim buffel + Leucena). Em geral, as dietas experimentais apresentaram em sua composição química, elevado teor de proteína bruta baixa concentração de compostos fenólicos. Quando estas dietas foram avaliadas através da técnica de produção de gás in vitro, as dietas mostraram redução na emissão de metano, e os parâmetros fermentativos sugeriram que houve mudanças nas rotas de fermentação das dietas. O uso de leguminosas nativas da caatinga pode ser uma alternativa na região semi-árida, principalmente, oferecendo características favoráveis como: valor nutricional, potencial produtivo e rusticidade. No entanto, a viabilidade, no ponto de vista nutricional pode limitar o uso de algumas espécies, devido à alta concentração de compostos fenólicos, principalmente os taninos condensados. / The native vegetation of Northeastern region of Brazil is rich in forage species in the herbaceous, shrubby and arboreal strata. Studies have revealed that over 70% of botanical species from the caatinga participate significantly in the composition of the diet of domestic ruminants. Strategically, the woody species are fundamental in the context of production and availability of forage in such semi-arid area. The objectives of this work were: (1) to quantify the chemical composition and the phenolic compounds of native legumes form the semi-arid region of Pernambuco; (2) to assess the rumen degradation characteristics and biological effect of such tanninferous plants based on in vitro gas production technique (bioassay); (3) to study the effects of diets consist of the native forage on microbial nitrogen synthesis in vitro using 15N as marker and the parameters of fermentation by gas production technique. Chapter 4 presented the results of the in vitro test to assess the effects of diets consist of native forage of Caatinga region of Brazilian NE upon the synthesis of microbial nitrogen using the 15N as tracer, and fermentation parameters. Diets were formed by the species catingueira (Caesalpinea bracteosa), aroeira (Astronian urundeuva), leucena (Leucaena leucocephala), jureminha (Desmanthus virgatus) e capim buffel (Cenchrus ciliaris L.), from three collections (August 2008, March 2009- August 2009). Two levels (50 and 30%) of the plants were used in each diet simulating CBL system (Caatinga + Buffel Grass + Leucena). In general, the experimental diets presented in their chemical composition high crude protein content and low concentration of phenolic compounds. When these diets were evaluated by the in vitro gas production technique, diets showed reduction of methane emission, and the fermentative parameters suggested that there have been changes of fermentation routes of diets. The use of legumes native to caatinga may be an alternative in the semi-arid region, primarily by offering favorable characteristics as: nutritional value, productive potential and homeliness. However, the viability, in nutritional point of view the use of some species can be limiting, because of high concentration of phenolic compounds in particular the condensed tannins.

Este trabalho consiste na sÃntese de sÃlica mesoporosa de grande Ãrea superficial e seu uso para fins de tratamento de efluentes na remoÃÃo de metais tÃxicos e compostos orgÃnicos, alÃm do seu uso conjunto com CaCO3 e o extrato aquoso das folhas da planta Musa spp (Bananeira) que provavelmente contem taninos. Existem diversos trabalhos sobre a utilizaÃÃo de sÃlica mesoporosa, de taninos vegetais e do carbonato de cÃlcio, que possuem eficiÃncia na remoÃÃo de metais tÃxicos e de compostos orgÃnicos de corpos hÃdricos e efluentes. A sÃlica à um polÃmero inorgÃnico de formula mÃnima SiO2, onde muitos estudos utilizando sÃlica mostram sua eficiÃncia na remoÃÃo da grande maioria dos contaminantes das Ãguas por adsorÃÃo e/ou precipitaÃÃo, sendo esses contaminantes orgÃnicos ou inorgÃnicos e a sÃlica ainda podendo ser utilizada diversas vezes apÃs sua purificaÃÃo. Os taninos sÃo polihidroxifenois de origem vegetal (com massa entre 500 e 3000 g/mol) e os CaCO3 à um minÃrio com os mais diversos usos. Assim como os taninos, a utilizaÃÃo de carbonato de cÃlcio para o tratamento de efluentes jà se mostrou ser um mÃtodo simples e eficiente. Como amostragem para os testes de remoÃÃo de metais utilizando os compostos isoladamente e depois em conjunto foi utilizada uma soluÃÃo padrÃo dos sais de metais tÃxicos do 1 e do 3 grupos analÃticos, contendo aos metais de transiÃÃo da tabela periÃdica e o Al3+, que sÃo os grupos analÃticos de concentraÃÃo conhecida (1 grupo: Ag+, Pb2+, Hg22+; 3 grupos: Al3+, Cr2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, Co2+ e Ni2+); onde foram feitos os testes de eficiÃncia e as adiÃÃes dos compostos para retirada dos contaminantes. Ambos os testes de eficiÃncia e de adiÃÃo mostraram retirar boa parte de micro poluentes orgÃnicos e inorgÃnicos, sendo a concentraÃÃo de compostos orgÃnicos medidos pela DQO diminuÃdos a nÃveis abaixo de 5 mg/L e metais como Al3+, Fe2+ e Pb2+ foram removidos da soluÃÃo com eficiÃncia de 95% em relaÃÃo a concentraÃÃo inicial. / This work consists in the synthesis of mesoporous silica of high surface area and its use for wastewater treatment in the removal of toxic metals and organic compounds, and their use together with CaCO3 and aqueous extract of the leaves of the plant Musa spp (Banana) that probably contains tannins. There are several studies on the use of mesoporous silica, vegetable tannin and calcium carbonate, which have efficiency in the removal of toxic metals and organic compounds of bodies of water and wastewater. Silica is an inorganic polymer of formula minimum SiO2, with many studies using silica show its efficiency in removing the majority of contaminants from water by adsorption and / or precipitation with organic or inorganic contaminants such and the silica may still be used several times after its purification. The tannins are polihidroxifenois of plant origin (with mass between 500 and 3000 g / mol) and CaCO3 is a mineral with many uses. As tannins, the use of calcium carbonate to sewage treatment has proved to be a simple and efficient method. As a sample for testing for metal removal using the compounds separately and then together we used a standard solution of the salts of toxic metals of the 1st and 3rd groups analytical containing the transition metals of the periodic table and Al3+, which groups are Analytical known concentration (1st group: Ag+, Pb2+ HG22+; 3rd group: Al3+, Cr2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, Co2+ and Ni2+), where the tests were done and efficiency additions of compounds to remove the contaminants. Both tests of efficiency and plus shown remove much of micro organic and inorganic pollutants, and the concentration of organic compounds measured by COD reduced to levels below 5 mg / l and metals such as Al3+, Fe2+ and Pb2+ were removed from the solution 95% efficiency compared to the initial concentration.

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.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dis Bruno L Sampaio.pdf: 544585 bytes, checksum: 225ee6a826b5b66de6487b62b2bff9cb (MD5) Previous issue date: 2010-11-29 / In Brazil, the cerrado is holding out for 20 to 50% of plant species in the country, contributing to research on natural products. Among the medicinal plants of the cerrado, Lafoensia pacari A. St.-Hil., known as dedaleiro or pacari is widely used as an antipyretic, healing, antiinflammatory, antidiarrheal, in gastritis and cancer. Studies have shown that extracts of L. pacari has antioxidant, anti-inflammatory, analgesic, antimicrobial and antidyspeptic activities. Among the groups of metabolites identified in L. pacari, stand out polyphenols, such as tannins and flavonoids, related to the its pharmacological activities. Due to the pharmacological importance of L. pacari, there is need for studies that may contribute to the standardization of plant parts as plant drug. Studies on the influence of environmental factors on production of the major groups of secondary metabolites of pacari are important because they contribute data to the cultivation and harvest, and to establish quantitative parameters of the plant drug metabolites. This study aimed to evaluate the influence of environmental factors like temperature, precipitation, mineral nutrients from soil and plant tissues on the concentration of secondary compounds in the leaves and bark of pacari. By spectrophotometric methods were determined levels of total phenols, tannins by protein precipitation, hydrolysable tannins, total flavonoids and ellagic acid in leaves and stem bark of L. pacari, as well as levels of nutrients in these tissues during the period of one year in five localities, with collections quarterly. Analysis was performed for the soil fertility of each collection site was the second standard procedure by EMBRAPA. The data were analyzed using Canonical Redundancy Analysis and Hierarchical Cluster Analysis. The results, after statistical analysis, showed that the leaves of L. pacari there is a influence of seasonality, with the temperature and leaf micronutrients (Cu, Fe, Mn, Zn) being the main factors of influence by environment and for the stem bark of L. pacari the location (region) where the specimen is collected is the main factor of variation in phenolic compounds, with soil fertility exerting greater influence on the stem bark. This study showed that for L. pacari climatic factors, nutritional status of plant tissue and soil conditions, exert influence on the phenolic compounds found in plant tissues analyzed from this plant. / No Brasil, o cerrado se destaca por deter de 20 a 50% das espécies vegetais do país, contribuindo para a pesquisa de produtos naturais. Dentre as plantas medicinais do cerrado, Lafoensia pacari A. St.-Hil., conhecida como dedaleiro ou pacari, é amplamente utilizada como antipirético, cicatrizante, anti-inflamatório, antidiarréico, no tratamento de gastrite e câncer. Estudos indicam que extratos de L. pacari apresentam atividade antioxidante, antiinflamatória, analgésica, antimicrobiana e antidispéptica. Dentre os grupos de metabólitos identificados em folhas e casca do caule de L. pacari, destacam-se os polifenóis, como taninos e flavonóides, relacionados às suas atividades farmacológicas. Devido à importância farmacológica de L. pacari, há necessidade de estudos que possam contribuir para a padronização das partes da planta como matéria-prima vegetal. Estudos acerca da influência de fatores ambientais sobre a produção dos principais grupos de metabólitos secundários do pacari são importantes, pois contribuem com dados para o cultivo e coleta, e para estabelecer parâmetros quantitativos dos metabólitos da droga vegetal. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência de fatores ambientais como temperatura, precipitação, nutrientes minerais do solo e dos tecidos vegetais, sobre concentração dos principais metabólitos secundários das folhas e da casca do caule do pacari. Através de métodos espectrofotométricos foram determinados os teores de fenóis totais, taninos por precipitação de proteínas, taninos hidrolisáveis, flavonóides totais e ácido elágico nas folhas e casca do caule de L. pacari, assim como os níveis de nutrientes minerais nestes tecidos durante o período de um ano em cinco localidades, com coletas trimestrais. Foi realizada a análise de fertilidade para os solos de cada localidade de coleta segundo procedimento padronizado pela EMBRAPA. Os dados obtidos foram analisados através de Análise de Redundância Canônica e Análise de Agrupamento Hierárquico. Os resultados obtidos, após a análise estatística, demonstraram que para as folhas de L. pacari existe influência da sazonalidade, com a temperatura e os micronutrientes foliares (Cu, Fe, Mn, Zn) sendo os principais fatores de influência do ambiente e que para a casca do caule de L. pacari o local (região) em que o espécime se encontra é o principal fator de variação nos teores de compostos fenólicos, com a fertilidade do solo exercendo maior influência sobre a casca do caule. Este estudo sugere que para L. pacari, fatores climáticos, estado nutricional do tecido vegetal e às condições de solo exercem influência sobre os teores de compostos fenólicos encontrados nos tecidos vegetais analisados desta planta.

O Brasil ocupa uma posição de destaque na produção e exportação mundial de carne bovina. No entanto, devido a parcela de contribuição dos ruminantes nas emissões de metano no país, a pecuária brasileira vem sofrendo contínua pressão das comunidades internacionais; e possivelmente, no futuro, tais emissões, possam ser motivo para a criação de barreiras para a exportação mundial de nossa carne. Neste contexto, o presente estudo teve o objetivo de avaliar o efeito dos taninos como alternativa a moduladores químicos de fermentação ruminal sobre as emissões de metano da microbiota de bovinos de corte. Para isso, foram realizados quatro experimentos. No primeiro estudo, foi avaliado o efeito dos taninos condensados (TC) das espécies Flemingia macrophylla, Leucaena leucocephala, Stylosanthes guianensis, Gliricidia sepium, Cratylia argentea, Cajanus cajan, Desmodium ovalifolium, Macrotiloma axilare, Desmodium paniculatum e Lespedeza procumbens em presença ou não de polietileno glicol (PEG), sobre os parâmetros ruminais através da técnica de produção de gases in vitro. Foram mensurados a produção de metano, a concentrações de amônia e de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), quantificações microbianas e cinética de degradação ruminal. As espécies L. leucocephala, D. paniculatum e L. procumbens reduziram a produção de metano in vitro. A população de Ruminococcus flavefaciens, arqueias metanogênicas e protozoários foi reduzida, enquanto que o número total de bactérias ruminais e Fibrobacter succinogenes foi elevado. No segundo experimento, foram mensurados consumo, digestibilidade, parâmetros ruminais, quantificação microbiana e emissão de metano em bovinos fistulados Nelore consumindo dietas contendo 0%, 1,25% e 2,5% de TC de extrato de acácia. A suplementação com taninos reduziu tanto o consumo como as emissões de metano diárias por animal. Os TC suprimiram diretamente a comunidade de arqueias metanogênicas e alteraram beneficamente as populações ruminais de F. succinogenes, R. flavefaciens e bactérias totais. No terceiro experimento, dejetos dos bovinos obtidos no ensaio in vivo foram acondicionados em biodigestores de bancada para avaliação do efeito das fezes ricas em taninos sobre a produção de biogás e metano. O estudo mostrou que os taninos não tiveram efeito negativo sobre a produção do biogás a partir dos dejetos dos bovinos. No quarto experimento, foi realizado ensaio em casa de vegetação para a avaliação do efeito das fezes ricas em taninos condensados sobre a dinâmica da população microbiana do solo. Os taninos aumentaram a entrada de N fecal e alteraram a ciclagem de nutrientes e a dinâmica microbiana do solo. Nosso estudo mostrou que os taninos podem ser uma promissora alternativa nutricional a moduladores químicos na redução da metanogênese de bovinos de corte, contribuindo positivamente na relação solo-planta-animal e colaborando na sustentabilidade da pecuária em sistemas tropicais. / Brazil occupies a prominent position in cattle beef production and export in the world. However, due to the ruminant\'s contribution to methane emissions in the country, Brazilian livestock farming has been suffering continuous pressure from international communities; and possibly in the future, such emissions, may be grounds for creating barriers to the worldwide export of our meat. In this context, the present study aimed to evaluate the effect of tannins on the methane emissions of rumen beef cattle microbiota as an alternative to chemical rumen modulators. For this, four experiments were performed. In the first assay, condensed tannins (CT) from Flemingia macrophylla, Leucaena leucocephala, Stylosanthes guianensis, Gliricidia sepium, Cratylia argentea, Cajanus cajan, Desmodium ovalifolium, Macrotiloma axilare, Desmodium paniculatum and Lespedeza procumbens in the presence or not of polyethylene glycol (PEG) on the ruminal parameters in the in vitro gas production technique was evaluated. Methane production, concentrations of ammonia and short chain fatty acids (AGCC), microbial quantification and kinetics of ruminal degradation were measured. The species L. leucocephala, D. paniculatum and L. procumbens reduced the production of methane in vitro. The populations of Ruminococcus flavefaciens, methanogenic archeas and protozoa were reduced, while total number of ruminal bacteria and Fibrobacter succinogenes was increased. In the second experiment, intake, digestibility, ruminal parameters, microbial quantification and methane emission were evaluated in Nelore fistulated cattle consuming diets containing 0%, 1,25% and 2,5% TC of acacia extract. Tannin supplementation reduced both daily intake and methane emissions per animal. CT directly suppressed methanogenic archeas community and beneficially altered ruminal populations of F. succinogenes, R. flavefaciens and total bacteria. In the third experiment, bovine manure from the in vivo assay was stored in bench scale biodigesters to assess the effect of tannin-rich feces on the production of biogas and methane. The study showed that tannins had no negative effect on the biogas production from the bovine manure. In the fourth experiment, a greenhouse experiment was carried out to evaluate the effect of tannin-rich feces on the dynamics of soil microbial population. Tannins increased fecal N intake and altered nutrient cycling and soil microbial dynamics. Our study showed that tannins might be a promising nutritional alternative to chemical modulators in the reduction of methanogenesis of beef cattle, contributing positively to the soil-plant-animal relationship and collaborating on the sustainability of livestock farming in tropical systems.

A utilização de leguminosas na produção de ruminantes pode propiciar benefícios como a melhora no desempenho animal; redução das emissões de metano (CH4), principalmente em razão da presença de taninos; e o aumento na disponibilidade de nitrogênio no solo, devido à fixação deste elemento realizada por estas plantas. A macrotiloma (Macrotyloma axillare - NO 279) é uma leguminosa de clima tropical que se caracteriza por apresentar baixos teores de taninos, com risco reduzido de causar efeitos antinutricionais, mas que ainda carece de estudos a respeito de seus efeitos em ruminantes. Objetivando-se determinar os efeitos dos taninos da macrotiloma sobre a fermentação ruminal in vitro e avaliar a digestibilidade aparente, desempenho produtivo, emissão de CH4, fermentação ruminal, características de carcaça e perfil de ácidos graxos da carne em ovinos alimentados com esta leguminosa, foram realizados os estudos aqui descritos. No primeiro estudo, realizou-se um bioensaio in vitro para se verificar os efeitos dos taninos sobre a fermentação ruminal e produção de gases; e um ensaio in vivo de digestiblidade aparente dos nutrientes, com 12 cordeiras, divididas em 2 tratamentos: dieta exclusiva de feno de gramínea tropical (CON); e dieta de feno de gramínea suplementada com feno de macrotiloma (MAC) (gramínea:leguminosa, 75:25). In vitro, verificou-se menor (p < 0,05) produção total de gases (PTG) e CH4 nas amostras incubadas sem polietilenoglicol (PEG), ou seja, as que estavam sujeitas aos efeitos dos taninos, e no ensaio in vivo, maior digestibilidade da proteína bruta (PB), maior produção de nitrogênio amoniacal (N-NH3) na fermentação ruminal e menor contagem de protozoários ruminais nas cordeiras MAC (p < 0,05) foram observadas. Já no segundo estudo, foi realizado um ensaio de desempenho animal de 90 dias, com 14 cordeiros Santa Inês, divididos em 2 tratamentos, CON e MAC, conforme descrito anteriormente. Neste caso, além do desempenho, também foram avaliados a emissão de CH4 pela técnica do gás traçador hexafluoreto de enxofre (SF6), parâmetros de fermentação ruminal, características de carcaça e perfil de ácidos graxos da carne. Não se observou efeito da macrotiloma (p > 0,05) sobre o consumo de matéria seca (CMS), ganho em peso médio diário (GMD), emissão de CH4, produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), características de carcaça e perfil de ácidos graxos. Na avaliação dos parâmetros ruminais, observou-se maior (p < 0,05) concentração de N-NH3 para os animais MAC; maior (p < 0,05) contagem de protozoários nos animais CON; e menor abundância relativa de metanogênicas nos animais MAC (p < 0,05). Mesmo não tendo influenciado o desempenho produtivo e emissão de CH4, as menores produção de CH4 in vitro e contagens de protozoários, a maior produção de N-NH3 e a diminuição das metanogênicas denotaram à macrotiloma potencial como alimento para ruminantes e como alternativa a ser avaliada em novos estudos relacionados à mitigação de CH4 no sistema de produção / Using legumes in ruminant production system may provide benefits such as improvement in animal performance; decrease in methane (CH4) emissions, mainly due to the presence of tannins; and increase in nitrogen soil availability, due to the fixation of this element carried out by these plants. Macrotiloma (Macrotyloma axillare - NO 279) is a tropical legume which is characterized for presenting low concentrations of tannins, providing reduced risks of antinutritional effects, but still has few studies regarding its effects on ruminants. The studies described here aimed to determine the effects of macrotiloma tannins on the in vitro ruminal fermentation, and to evaluate apparent digestibility, productive performance, CH4 emission, ruminal fermentative parameters, carcass characteristics and fatty acids profile of the meat in sheep fed this legume. At the first study, an in vitro bioassay was performed to evaluate gas production and ruminal fermentation, while an in vivo trial was carried out to determine apparent digestibility of nutrients using 12 ewes, divided into 2 treatments: exclusive tropical grass hay diet (control - CON); and tropical grass hay diet supplemented with macrotiloma hay (macrotiloma - MAC) (grass:legume, 75-25). In the in vitro assay, reduced total gases (TGP) and CH4 production were observed in the samples incubated without polyethylene glycol (PEG), that is, those which were subject to effects of tannins (p < 0.05) and in the digestibility trial, increased crude protein (CP) digestibility and ruminal ammoniacal nitrogen (NH3-N), as well as reduced protozoa count were observed for the ewes fed MAC (p < 0.05). In the second study, a 90 days growth performance assay was performed, with 14 Santa Inês lambs divided into 2 treatment groups, CON and MAC, as previously described. In addition to growth performance, CH4 emission by using the sulphur hexafluoride (SF6) tracer technique, ruminal fermentative parameters, carcass characteristics and fatty acids profile of meat were evaluated. No difference (p > 0.05) was observed between the lambs of the groups CON and MAC for dry matter intake (DMI), average daily gain (ADG), CH4 emission, short chain fatty acids production, carcass characteristics as well as for fatty acids profile of meat. Evaluating ruminal fermentative parameters, increased concentration of NH3-N in the rumen fluid and reduction of both, protozoa count and relative abundance of methanogens were observed for the animals fed MAC (p < 0.05) when compared to those fed CON. Even though macrotiloma has not influenced productive performance and CH4 emission, the decrease observed for in vitro CH4 production and in vivo protozoa count, as well as the increased NH3-N production and the reduction in methanogens have denoted potential to macrotiloma as a ruminant feed and as an option for being evaluated in further studies regarding CH4 mitigation in the production system

Quando a escassez de alimentos em pastagens naturais compromete a alimentação animal, os pequenos ruminantes podem incorporar em suas dietas as folhas de outras plantas, como árvores e arbustos, muitas delas ricas em metabólitos secundários como taninos e que ainda carecem de estudos acerca de seus efeitos na produtividade animal. Com o objetivo de verificar a possibilidade de utilização das folhas de Orbignya phalerata (Babaçu) e Combretum leprosum (Mofumbo) na alimentação e avaliar o efeito da inclusão na produção de ovinos, dois estudos foram conduzidos no Laboratório de Nutrição Animal do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). Um primeiro estudo avaliou as variáveis de desempenho, parâmetros bioquímicos e hematológicos, estimativas de síntese de proteína microbiana, digestibilidade aparente dos nutrientes e produção entérica de metano (CH4) dos animais. O segundo estudo avaliou as características de carcaça, coloração e perfil de ácidos graxos da carne dos ovinos machos utilizados no primeiro estudo. Os tratamentos experimentais testados foram dietas, com relação concentrado:volumoso de 50:50, elaboradas com base na utilização das folhas das plantas como substituição de 30 % do feno de Cynodon dactylon (Tifton-85), resultando em três tratamentos: Controle (sem substituição do feno), Babaçu e Mofumbo. No primeiro estudo, foram utilizados 24 ovinos Santa Inês, em um delineamento experimental casualizado com oito repetições para cada tratamento e 48 dias de período experimental avaliando o desempenho dos ovinos. Também nesse período, um ensaio in vitro de síntese de proteína microbiana foi realizado utilizando o radiofósforo em cinco inóculos de cada tratamento. Após o experimento de desempenho, durante nove dias, seis animais de cada tratamento foram alocados em gaiolas metabólicas para a determinação da digestibilidade aparente dos nutrientes, a síntese de proteína microbiana e o balanço de nitrogênio. Simultaneamente foi quantificada a produção de CH4 entérico in vivo. Os ovinos do tratamento Controle apresentaram maior (P < 0,05) digestibilidade aparente da fibra em detergente ácido. A produção entérica de CH4 dos ovinos do tratamento Mofumbo não diferiu do tratamento Controle e foi menor (P < 0,05) que a dos ovinos do tratamento Babaçu. No segundo estudo, os cinco animais machos de cada tratamento foram encaminhados para abate e procedeu-se a avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça e a coloração e perfil de ácidos graxos na carne. Não foram observadas diferenças (P > 0,10) nos resultados da avaliação da carcaça, dos componentes não carcaça, coloração e total de ácidos graxos. O tratamento Mofumbo apresentou maiores (P < 0,10) valores da estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C16. Efeito linear significativo (P = 0,01) foi observado quando se analisou a estimativa de atividade da enzima ?9-dessaturase C18 e os teores de TC nas dietas. A inclusão das folhas do Babaçu e Mofumbo não apresentou efeitos deletérios à saúde dos animais, não comprometeu o desempenho, potencial de produção e qualidade da carne dos ovinos, tendo o Mofumbo inclusive apresentado potencial mitigador de CH4, indicando que podem ser utilizadas como ingredientes na composição de dietas para ovinos / When food shortages in natural pastures is committed to animal nutrition, small ruminants can incorporate into their diets the leaves of other plants, such as trees and shrubs, many of them rich in secondary metabolites such as tannins and which still lack of studies about its effect on animal productivity. In order to verify the possibility of using leaves of Orbignya phalerata (Babassu) and Combretum leprosum (Mofumbo) in feed and to evaluate the effect of their inclusion in the sheep production system, two studies were conducted at the Animal Nutrition Laboratory of Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, Piracicaba (LANA/CENA-USP). The first study evaluated the performance variables, biochemical and hematological parameters and also determined the microbial protein synthesis, nutrient apparent digestibility and enteric production of methane (CH4). The second study assessed the carcass characteristics, fatty acid profile and meat color of male sheep used in the first study. The experimental treatments were diets with forages to concentrate rate of 50:50, drawn up on the basis of using the leaves of the experimental plants replacing 30% of the Cynodon dactylon (Tifton-85) hay, resulting in three treatments: Control (no hay replacement), Babassu and Mofumbo. In the first study, there were used 24 Santa Inês sheep, in a randomized experimental design with eight repetitions for each treatment and 48 days of trial period. Also during this period, an in vitro microbial protein synthesis was performed using the radio phosphorus using five different inocula of each studied treatment. After this period, for nine days, six animals from each treatment were allocated in metabolic cages for determining the nutrient apparent digestibility, microbial protein synthesis and nitrogen balance. Simultaneously it was quantified the enteric CH4 production in vivo. The Control group showed greater (P < 0.05) apparent digestibility of acid detergent fiber. Enteric CH4 production of sheep fed with Mofumbo leaves did not differ from the Control group but was lower (P < 0.05) than the sheep fed Babassu leaves. In the second study, the five male animals of each treatment were sent to slaughter and to precede the assessment of carcass, not carcass components and color and fatty acid profile in the meat. The results of the assessment of carcass, not carcass components, color and overall fatty acids showed no differences between the treatments. Mofumbo treated sheep showed greater (P < 0.10) values of the ?9-desaturase C16 enzyme activity. Significant linear effect (P = 0.01) was observed when it analyzed the enzyme activity estimation ?9-desaturase C18 and TC levels in the diets. The inclusion of Babassu and Mofumbo leaves shown no negative effects on animal health, did not compromise the performance, production potencial or meat quality of the animals, having Mofumbo also presented CH4 mitigating potencial, indicating that those plants can be used as ingredients in the composition of sheep diets

Durante muchos años se ha pretendido acreditar de forma objetiva el origen varietal e incluso tecnológico de los vinos mediante técnicas analíticas. Diversos estudios de investigación han propuesto para la caracterización de los vinos utilizar herramientas basadas el análisis del color y compuestos fenólicos. De igual manera, la Organización Internacional del Vino ha expresado en su resolución VITI 4/2006 la importancia que esta organización concede a la zonificación vitivinícola, así como la necesidad de impulsar los estudios técnicos necesarios para profundizar en su conocimiento. Los compuestos fenólicos son de particular importancia en las características y calidad del vino ya que le confieren una especificidad que se relaciona con sus características cromáticas, organolépticas (sensación de astringencia y amargor) y composición química. También los compuestos aromáticos volátiles tienen gran importancia en la caracterización de los vinos, tanto en sus características olorosas y de sabor como en su caracterización varietal. Se puede definir el ¿Terroir¿ como aquella área geográfica de protección de determinada tipología de vinos, a la vez que una acción de planeación y ordenamiento en vistas al desarrollo de las zonas así definidas. Históricamente la zonificación se plantea desde un enfoque agronómico ligado a las características edafoclimáticas de determinados territorios con la inclusión de la acción del viticultor como un factor más de variabilidad del modelo. La caracterización se puede definir como la determinación de atributos particulares de un sujeto o grupo de sujetos de modo que sean claramente diferenciables de otro conjunto de elementos. Esta definición no esta ligada al concepto de ¿calidad¿, ya que ésta se refiere a las preferencias, muchas veces subjetivas, que el público consumidor final tiene en relación a un determinado producto. En el caso del vino se encuentran en la bibliografía tres grandes líneas de investigación orientadas a la caracterización de un determinado tipo de vino en función de las variedades de uva, a la determinación de las diferencias cualitativas de los vinos de idénticas variedades según diferentes técnicas de vinificación y al análisis de la influencia del terroir. En base a todas estas premisas, parece indudable el interés que puede tener recurrir a parámetros objetivos de los vinos, permitinedo así reforzar los vínculos entre el producto ofrecido al consumidor final y el lugar de origen del vino en cuestión. Por tanto es lógico el interés creciente del sector vitivinícola en elaborar un modelo analítico que permita la caracterización fenólica de los vinos, para tipificar de forma objetiva los vinos de cada zona, herramienta importante para mantener la calidad y el prestigio de los vinos de cada Denominación de Origen (DO). El objetivo de la presente tesis es obtener una herramienta de fácil acceso para los Consejos Reguladores de tres DO de la provincia de Tarragona que les permita, por una parte, caracterizar los vinos obtenidos de diversas variedades y subzonas para presentar al público consumidor una diferenciación real en base a los productos que efectivamente se encuentran en el mercado y, por otra, dotarlos de capacidad para defender sus características intrínsecas comparadas con las producciones de otras áreas de producción. Para ello el plan de trabajo desarrollado consiste en tres casos de estudio. En el primero de ellos se realiza una caracterización inter-DO de los vinos de las DO Tarragona, DO Conca de Barberà y DOQ Priorat. El segundo caso de estudio consiste en una caracterización intra-DO en la que se clasifican los vinos de la DOQ Priorat por subzonas (¿vi de vila¿), mientras que el tercer caso de estudio consiste en la diferenciación de vinos de la DO Tarragona en base a la combinación de su área geográfica de procedencia (municipio de Rodonyà y alrededores) y a su composición varietal (monovarietales de Sumoll o no). Con este fin, a lo largo de cinco campañas se han realizado determinaciones analíticas sobre la totalidad de las muestras de vino tinto sometidas a controles de calidad por parte de las bodegas que forman parte de las tres DO citadas (DO Tarragona, DO Conca de Barberà y DOQ Priorat). El hecho de que las muestras utilizadas en el estudio sean todas las presentadas a calificación como aptas para su comercialización como vino de Denominación de Origen presenta la ventaja de que se someten a análisis la totalidad de los vinos tintos de cada DO que posteriormente llegan al mercado de consumo final. Igualmente, proporciona un elevado número de muestras y éstas a su vez representan perfectamente la realidad productiva de cada DO al alcance del consumidor. Pero, por el contrario, no permite discriminar según las variedades de uva utilizadas, ya que la gran mayoría de los vinos son ¿coupatges¿ de diferentes variedades, ni por métodos de elaboración y/o crianza. Se escogieron un total de 31 parámetros relacionados con el color, el contenido fenólico, la capacidad de crianza y la definición de las características evaluables para su consideración como vinos aptos para su comercialización bajo la categoría de vino con denominación de origen. Estos parámetros se seleccionaron porque proporcionan información sobre los aspectos tecnológicos que tienen incidencia en la calidad del vino. Dichos análisis consistieron mayoritariamente en técnicas espectofotométricas, sencillas y económicas que posibilitan su aplicación en las propias DO. La herramienta estadística utilizada ha sido el análisis discriminante que permite generar funciones discriminantes de los parámetros en un conjunto de datos y los valores devueltos por las funciones discriminantes en cada caso. Este análisis supone que los parámetros se han extraído de las poblaciones con distribuciones normales y que tienen varianzas iguales. Los objetivos del análisis discriminante se pueden sintetizar en dos: analizar diferencias inter-grupos en relación a su comportamiento con respecto a los parámetros analizados y describir procedimientos de clasificación de individuos de origen desconocido entre los grupos estudiados. Como resultado de los análisis realizados se ha generado una base de datos de 1.874 muestras y 56.109 valores de los parámetros analizados para las tres DO. La creación y mantenimiento de una base de datos lo más amplia posible es fundamental para una buena descripción y asignación de las muestras a los diferentes grupos de agregación. Para el caso Inter-DO, comparación entre los vinos tintos de la DO Tarragona, DO Conca de Barberà y DOQ Priorat, el procedimiento escogido clasifica correctamente mediante funciones discriminantes, introducción de parámetros "paso a paso" y validación cruzada el 97,3% de las muestras de la DOQ Priorat, el 76,4% de las de DO Tarragona y el 72,3% de los vinos de la DO Conca de Barberà. En el caso de la zonificación de la DOQ Priorat (¿vi de vila¿) la importante diferencia en el número de muestras aportadas por cada zona de estudio llevó al estudio comparativo de éstas en base a dos grupos. El modelo demuestra asímismo una importante robustez, ya que se consiguen clasificaciones correctas que varían del 70% para las muestras de vinos de la zona de Gratallops al 60 % para muestras de la zona de La Vilella Baixa. En la diferenciación de vinos de la DO Tarragona analizados en base a la combinación de su área geográfica de procedencia (municipio de Rodonyà y alrededores) y a su composición varietal (monovarietales de Sumoll o no), las clasificaciones correctas alcanzan el 100% para el grupo de vinos monovarietales de Sumoll de la zona de Rodonyà. El modelo propuesto no es de aplicación en el ámbito de la inspección y control, ya que los porcentajes de asignaciones incorrectas son excesivamente altos para poder ser utilizado con consecuencias administrativas Sin embargo, el modelo sí permite valorar la variable ¿terroir¿ entendida como un conjunto de efectos (tierra, variedades, climatología, prácticas culturales y prácticas enológicas) que dan lugar a una repercusión cuantitativa en los vinos presentados a control de Calificación de las DO estudiadas. Esa diferenciación es asignable a cada DO, lo que confirma el sistema de diferenciación geográfica en el que se basa la normativa europea de vinos de calidad producidos en regiones determinadas (VCPRD). El sistema de estudio propuesto en esta tesis permite tambien trabajar en hipótesis de zonificación intra-DO, lo que ayuda a dar robustez a las decisiones que se puedan tomar por parte de los Consejos Reguladores que quieran iniciar o validar procesos de diferenciación de sus productos. Por lo tanto la tesis presentada define una herramienta útil a nivel usuario (Consejos Reguladores de las Denominaciones de Origen, bodegas, etc...) para dar respuesta a las exigencias de la normativa europea (R(CE)491/2009) en lo que hace referencia al "vínculo" entre los vinos producidos y sus zonas de origen. / Elorduy Vidal, XL. (2014). CARACTERIZACIÓN DE VINOS TINTOS DE VARIAS DENOMINACIONES DE ORIGEN CATALANAS EN BASE A LOS VINOS PRESENTES EN EL MERCADO. DO TARRAGONA, DO CONCA DE BARBERÀ Y DOQ PRIORAT [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/35893