A goma xantana continua sendo o polissacarídeo microbiano mais produzido no mundo. Características como aumento da viscosidade em soluções, agente de geleificação, estabilidade frente aos diversos tratamentos despertam um interesse especial para a indústria de alimentos, porém, a aplicação para fins não alimentícios vem crescendo significativamente, como é o caso da indústria petrolífera e têxtil. A utilização de substratos alternativos e baratos para a produção de biomoléculas de interesse comercial, como resíduos agroindústrias, vem sendo alvo de virias pesquisas na atualidade. Sendo assim, neste trabalho, produzimos goma xantana utilizando a casca de soja como substrato para a Xanthomonas campestris. Utilizou-se um planejamento experimental e da metodologia de superfície de resposta a fim de identificar as melhores condições de produção de goma xantana em cultivo semi-sólido em biorreatores estáticos (CSSE). As melhores condições para este cultivo foram: temperatura de 31.2ºC, aeração de 467.5 L.min-1 e densidade óptica do inóculo de 0,929 em 600 nm. Em paralelo, conduziu-se um estudo da produção de goma xantana em cultivo submerso (CSm) e em cultivo semi-sólido agitado (CSSA), fazendo-se um comparativo entre os três sistemas quanto à produção e a viscosidade do exopolissacarídeo. Quanto à conversão de casca de soja em goma, o CSSA foi o que mais converteu, chegando a 19%, seguido de 10% no CS e 8% no SSE. A viscosidade da goma em solução chegou a 1550 cP na taxa de cisalhamento de 1 s-1 para SSA. A utilização da casca de soja como substrato e suporte de crescimento microbiano, mostrou-se adequado nessas condições. / The xanthan gum is still the most produced microbial polysaccharide in the world. Characteristics as the increase of viscosity in solutions, geleificant agent, stability in several treatments, bnng a special interest for the food industry, however, the application for non-food applications has been increasing significantly, as the case of the textile and petroleum industry. The utilization of an alternative and non-expensive substrate for the biomolecules production of commercial interest, as agro-industry residues, has been the aim of some researches nowadays. Thus, in this work, we produce xanthan gum using soybean hull as substrate for the Xanthomonas campestris. An experimental factorial design and response surface methodology was used in order to identify the best conditions of production of xanthan gum in solid-state cultivation in static bioreactors (SSSC). The best conditions for this cultivation were temperature of 3 1.2ºC, aeration of 467.5 L.min-1 and optic density of inoculum of 0,929 in 600 nm. At the same time, a study of the production of xanthan gum in submerged cultivation (SmC) and solid-state agitated cultivation (ASSC) has been conducted, comparing the three systems in relation to the production and the viscosity of the exopolysaccharide. In relation to the conversion of the soybean hull into gum, the SSA was the one with the highest rate of conversion, reaching 19%, followed by 10% in CS and 8% in the SSS. The viscosity of the gurn in solution reached 1550 cP in the shear rate of 1 s-1 for SSA. The use of the soybean hull as substrate and support of microbial growth has shown adequate in these conditions.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_gustavo_gastal.pdf: 739881 bytes, checksum: b574c63315d3936c87fcc0279216b06c (MD5) Previous issue date: 2012-02-10 / The xanthan gum can contribute to reduce the formation of ice crystals in the sperm freezing solution, facilitating the preservation of sperm viability after thawing. However, there is no information about the use of xanthan gum as an additive for cryoprotection of ram sperm. This study aimed to determine the effect of three different concentrations of xanthan (0.15%, 0.20% and 0.25%) on post-thawing ram sperm quality. In vitro tests, evaluating sperm motility and vigor, membrane and acrossome integrity and mitochondrial functionality were conducted before freezing and after thawing. Biochemical tests were performed to evaluate reactive oxygen species (ROS) and total antioxidant capacity (TOSC) by using a fluorometer and the fluorescent probe H2DCF-DA. The addition of xanthan did not benefit sperm membrane and acrossome integrity and mitochondrial functionality (p>0.05), but the post-thawing sperm motility was lower (p<0.05) in treatments with 0.20 and 0.25% xanthan (22.2% ± 4.1 and 20.8% ± 4.1, respectively) than in the control without xanthan (32.2% ± 4.1). On the other hand, xanthan showed antioxidant characteristics, since the concentration of ROS decreased with increasing xanthan production (p<0.05). Thus, xanthan showed extracellular antioxidant capacity, being efficient on reducting the ROS generated during the freezing process. / A goma xantana pode contribuir para reduzir a formação de cristais de gelo no meio usado para congelamento de sêmen, favorecendo a preservação da viabilidade espermática pós-descongelamento. Como não existem informações acerca do uso da goma xantana como aditivo crioprotetor para sêmen ovino, este trabalho objetivou determinar o efeito de três diferentes concentrações de xantana (0,15%, 0,20% e 0,25%) sobre a qualidade espermática pós-descongelamento. Testes in vitro de qualidade seminal, avaliando a motilidade e vigor, integridade de membrana e do acrossoma e a função mitocondrial foram realizados pré-congelamento e pós-descongelamento. Foram realizados testes bioquímicos para avaliação de espécies reativas de oxigênio (ERO) e capacidade antioxidante total (TOSC) através da utilização de um fluorímetro e a sonda fluorescente H2DCF-DA. A adição de xantana não trouxe benefícios para a integridade da membrana e do acrossoma, nem para a funcionalidade mitocondrial (p>0.05), mas a motilidade espermática pós-descongelamento foi reduzida (p<0.05) nos tratamentos com 0,20 e 0,25% de xantana (22,2% ± 4,1 e 20,8% ± 4,1, respectivamente), em comparação com o controle sem inclusão de xantana (32,2% ± 4,1) (p<0.05). Por outro lado, a xantana mostrou características antioxidantes, pois a produção de EROs foi reduzida conforme aumentou a concentração da xantana (p<0.05). Assim, a xantana apresentou capacidade antioxidante extracelular, sendo eficiente na diminuição das espécies reativas de oxigênio geradas no processo de congelamento.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2015-03-20T21:10:23Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Alessandra Oliveira da Silva Haertel.pdf: 1119325 bytes, checksum: 3c94b6dc9acebcf2e0adc29ffb09b410 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2015-03-21T00:00:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação Alessandra Oliveira da Silva Haertel.pdf: 1119325 bytes, checksum: 3c94b6dc9acebcf2e0adc29ffb09b410 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2015-03-21T00:00:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação Alessandra Oliveira da Silva Haertel.pdf: 1119325 bytes, checksum: 3c94b6dc9acebcf2e0adc29ffb09b410 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-21T00:00:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Alessandra Oliveira da Silva Haertel.pdf: 1119325 bytes, checksum: 3c94b6dc9acebcf2e0adc29ffb09b410 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-04-05 / Sem bolsa / O mundo contemporâneo exige agilidade do ser humano na vida cotidiana. Pensar em formas de minimizar o tempo de preparo de alimentos, sem deixar de ter uma alimentação saudável, tem sido a preocupação das pessoas que têm trocado o consumo de frutas e verduras íntegras pelas minimamente processadas. Entre estas se encontra o morango. O morango é um fruto muito valorizado, no entanto é muito delicado, altamente perecível e de alto custo. Destacam-se suas propriedades nutracêuticas, sua ação antioxidante e capacidade de aumentar as defesas imunológicas. Os compostos fenólicos são apontados como principais substâncias que participam destas atividades. Dentre os revestimentos utilizados, aqueles a base de xantana tem se destacado por originar revestimentos com alto grau de proteção. Este estudo tem como objetivo avaliar diversos revestimentos comestíveis a base de goma xantana, gelatina, sorbitol e óleo de canola em morango minimamente processado, em diferentes tempos de armazenamento, como forma de amenizar a perda dos compostos antioxidantes e proporcionar o aumento da vida de prateleira. O experimento foi realizado no período de 15 dias, as amostras foram retiradas para as análises após o 10, 50, 10o e 150 dias de armazenamento. Ao final de cada período foram realizadas as análises de perda de peso, cor, textura, pH, acidez, sólidos solúveis, umidade e sólidos totais. Parte do material relativo a cada período de armazenamento foi triturado e armazenado a – 80 0C, para realização das análises de ácido L- Ascórbico, antocianinas, compostos fenólicos e atividade antioxidante. A conservação das propriedades físico-químicas do morango foi ampliada com o revestimento de gelatina, xantana, sorbitol e óleo de canola a 3% (GXSL 3%) para os parâmetros sólidos solúveis totais e firmeza. Na conservação dos compostos bioativos, a cobertura com xantana, sorbitol e óleo de canola a 3% (XSL 3%) demonstrou ser o melhor tratamento para impedir que o percentual de inibição do DPPH diminuísse. Entretanto, não foram verificados resultados estatisticamente significativos de proteção para os outros fitoquímicos. / The contemporary world requires agility of the human being in everyday life. Think of ways to minimize the preparation time of food, while having a healthy diet, has been the concern of people who have changed the consumption of fruits and vegetables by intact minimally processed. Among these is the strawberry. The strawberry is a highly prized fruit, however is very delicate, highly perishable and expensive. Noteworthy are their nutraceutical properties, its antioxidant action and the ability to increase your immunological defenses. Phenolic compounds are cited as the main substances that participate in these activities. Among the coatings used, those based xanthan has been noted for yield coatings with a high degree of protection. This study aims to evaluate the various edible base xanthan gum, gelatin, sorbitol and canola oil in strawberry minimally processed at different storage times coatings as a way to mitigate the loss of antioxidants and provide increased shelf life. The experiment was performed at 15 days, samples were taken for analysis after 1, 5, 10 and 15 days of storage. At the end of each period analyzes of weight loss, color, texture, pH, acidity, soluble solids, moisture and total solids were performed. Some of the material for each storage period was crushed and stored at - 80 0C, for analyzes of L- ascorbic acid, anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant activity. The conservation of the physicochemical properties of the strawberry was expanded with the coating of gelatin, xanthan gum, sorbitol and canola oil 3% ( GXSL 3 % ) for total soluble solids and firmness parameters. Conservation of bioactive compounds, cover with xanthan, sorbitol and canola oil 3% ( XSL 3 % ) proved to be the best treatment to prevent the inhibition of DPPH decreased. However, no statistically significant results for the other protective phytochemicals have been checked.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_katia_leston_bacelo.pdf: 1389207 bytes, checksum: b5ad0bea30c73a3ecb9d5b196b2a8b64 (MD5) Previous issue date: 2013-12-10 / A major challenge for the development of vaccines based on purified or recombinant protein subunits, and synthetic peptides resides in the fact that these are poorly immunogenic and mobilize insufficient immunoprotective response. Adjuvants are often used in association with these subunits in order to amplify and direct the immune response induced. Nowadays, there is a wide range of compounds that demonstrate adjuvant activity, however, few are approved for human use, and these often fail to induce appropriate immune response against a particular pathogen. Thus, there is a need to develop new adjuvants that are safe, effective and represent an alternative to currently available. In the present study, we used as a model antigen the non- identical portion of the Leptospira LigA protein (Leptospiral immunoglobulin-like protein A), an outer membrane protein of great interest as a mediator pathogenic mechanisms, used in serological diagnosis and as experimental vaccines. This antigen was formulated with various adjuvants, and the formulations tested for their immunoprotective potential in hamsters, challenged with a virulent strain of L. interrogans serovar Copenhageni. For this, the LigAni protein was produced in recombinant form (rLigAni) using Escherichia coli as the expression system and associated to xanthan polysaccharide, in its variants xanthan pruni strains 106 (X1) and 101 (X2), commercial xanthan and also to oligodinucleotídeo CpG (CpG ODN), carbon nanotubes (CNTs) and aluminum hydroxide (Alhydrogel). Formulations containing rLigAni associated with xanthan polysaccharide and CNTs induced significant IgG antibody titers, comparable to that induced when the protein was associated with Alhydrogel. Protection against lethal challenge was observed in 100%, 100%, 67% and 50% of the hamsters immunized with rLigAni-X1, rLigAni- CpG-X1, rLigAni-Alhydrogel and rLigAni-X2, respectively (Fisher test P < 0.05). The preparations containing rLigAni associated with CNTs, although induced an antibody response, failed to confer immunoprotection. Additionally, xanthan and CNTs adjuvants were not toxic to Chinese hamster ovary (CHO) cells, in vitro. The results of this study indicate xanthan as a new adjuvant for subunit vaccines against leptospirosis, presenting the ability to potentiate the immune response against the antigen, besides biocompatibility and the possibility of reduction of number of doses required for protection. / O maior desafio para o desenvolvimento de vacinas baseadas em subunidades proteicas, recombinantes ou purificadas e peptídeos sintéticos, reside no fato destas serem pouco imunogênicas e mobilizarem uma resposta imunoprotetora insuficiente. Adjuvantes são utilizados associados a estas subunidades com o intuito de amplificar e direcionar a resposta imune induzida. Na atualidade, existe uma grande gama de compostos que demostram ação adjuvante, contudo, poucos são aprovados para uso humano, e estes muitas vezes falham em induzir resposta imune adequada contra determinado agente patogênico. Assim, existe a necessidade do desenvolvimento de novos adjuvantes que sejam seguros, efetivos e representem uma alternativa aos atualmente disponíveis. No presente estudo, utilizamos como antígeno modelo a porção não-idêntica da proteína LigA (Leptospiral immunoglobulin-like protein A) de Leptospira spp., uma proteína de membrana externa de grande interesse como mediadora de mecanismos de patogenicidade, utilizada em sorodiagnóstico e em vacinas experimentais. Esta proteína foi associada a diferentes adjuvantes, e as formulações testadas quanto ao seu potencial imunoprotetor em hamsters desafiados com cepa virulenta de Leptospira interrogans sorovar Copenhageni. Para isso, a proteína LigAni foi produzida em sua forma recombinante (rLigAni) utilizando Escherichia coli como sistema de expressão e associada ao polissacarídeo xantana, em suas variantes xantana pruni cepas 106 (X1) e 101 (X2), xantana comercial, e também ao oligodinucleotídeo CpG (CpG ODN), nanotubos de carbono (CNTs) e hidróxido de alumínio (Alhydrogel). Formulações contendo rLigAni associada ao polissacarídeo xantana e aos CNTs induziram títulos de anticorpos IgG significativos e comparáveis aos induzidos quando a proteína foi associada ao Alhydrogel. Proteção contra o desafio letal foi observada em 100%, 100%, 67% e 50% dos hamsters imunizados com rLigAni-X1, rLigAni-CpG-X1, rLigAni-Alhydrogel e rLigAni-X2, respectivamente (Fisher test P < 0,05). As preparações contendo rLigAni associada aos CNTs, embora tenham induzido resposta de anticorpos, falharam em conferir imunoproteção. Adicionalmente, os adjuvantes xantana e CNTs não se mostraram tóxicos em células de ovário de hamster Chinês (CHO), in vitro. Os resultados desse estudo apontam a xantana como um novo adjuvante para vacinas de subunidade contra leptospirose, apresentando a propriedade de potencializar a resposta imune contra o antígeno, além de biocompatibilidade e a possibilidade de redução no número de doses requeridas para proteção.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_patricia_diaz.pdf: 1952378 bytes, checksum: 86bdafa069ecf1310cdf6aee4e0d1849 (MD5) Previous issue date: 2008-05-20 / The knowledge on the biopolymers properties are important to predict his future industrial applications because reflects his chemical primary structure. Besides, the physical and chemical characteristics of the biopolymers are a consequence of the process used in his synthesis. The aim of this work was the study of the hydrodynamic properties of solution of biopolymers xanthan synthesized by Xanthomonas arboricola pv pruni, strains 06 and 82, and clairana FL, synthesized by Beijerinckia sp. strain 7070, in 7L fermentation volume. The results from rheological analysis, acetyl and piruvate content, ion content and thermal stability were compared with the ones obtained for commercial xanthan. The commercial xanthan is more efficient in the rheological properties due to divalent ion in their composition. The results for acetyl and piruvate content were in accordance with the literature. Thermal analysis showed presence of protein in the pv pruni xanthan´s and in clairana, but not in commercial xanthan. Hydrodynamic properties behavior of xanthan (Xc06), clairana and tara gum, in various concentrations, was examined using dynamic light scattering. Concentration regimes were determined by critical concentrations c* and c**, applying two methods. The first method was based on diffusional coefficient behavior of a range of biopolymers concentrations. A theoretical curve was proposed for results evaluation. With this method, c* and c** were determined for xanthan and tara gum , but nor for clairana due to its non-regular behavior. Distribution curves of relaxation times (DTR) were the second method applied. Distribution curves for xanthan and tara gum presented different number of relaxation modes. The concentrations where the number of modes did change corresponds to the c* and c**, determined using the first method. So, the distribution curves of relaxation times were obtained for clairana and the critical concentrations determined. Size distribution, hydrodynamic radii and polydispersity index for different concentrations were obtained from the respective correlation curves. The parameters showed dependence with solution concentration. The size distribution changed from monomodal to bimodal and to trimodal due to the increase in solution concentration. This behavior was attributed to the slow motion in diffusion due to particle aggregation formation. This aggregation causes hydrodynamic radii variation because their radii are higher than the particle radius in dilute solution. The polydispersity index increases with concentration increment, due to the appearing new peaks, while the width of the peaks of size distribution decreases. / O conhecimento sobre as propriedades dos biopolímeros é importante para predizer futuras aplicações industriais, pois reflete sua estrutura química primária. Além disso, as características físicas e químicas dos biopolímeros microbianos são conseqüência do processo utilizado em sua síntese. O presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização das propriedades dinâmicas de soluções dos biopolímeros xantana, sintetizada pela bactéria Xanthomonas arboricola pv pruni, e clairana, sintetizada pela bactéria Beijerinckia sp., em volume de 7L. As análises reológicas, o conteúdo dos grupos acetila e piruvato, o conteúdo de íons e a estabilidade térmica foram comparados com os resultados obtidos para uma amostra de xantana comercial. A amostra comercial apresentou propriedades reológicas superiores aos demais biopolímeros, devido a presença de íons divalentes em sua composição. Os resultados obtidos para o conteúdo de acetila e piruvato apresentaram-se compatíveis com os resultados apresentados na literatura. A análise térmica mostrou a presença de proteínas nas amostras de xantana do pv pruni e na clairana, o que não ocorreu na amostra comercial. O comportamento das propriedades hidrodinâmicas dos biopolímeros xantana (Xc06), clairana e tara, em função da concentração das soluções, foi analisado utilizando a técnica de espalhamento de luz dinâmico. Os regimes de concentração das soluções foram definidos através da determinação das concentrações críticas c* e c**, aplicando-se duas metodologias. A primeira metodologia foi baseada no comportamento do coeficiente de difusão em função da concentração das soluções, propondo-se uma curva teórica para avaliar os resultados. Aplicando esta metodologia, foi possível determinar c* e c** para a xantana e a tara, mas não para a clairana, que apresentou curva irregular. Na segunda metodologia foram analisadas as curvas de distribuição dos tempos de relaxação (DTR) para as soluções de xantana e tara. Estas curvas apresentaram diferente número de modos de relaxação, sendo observado que as concentrações nas quais o número de modos sofreu modificação corresponderam às concentrações c* e c**, determinadas utilizando a metodologia anterior. Foram então obtidas as curvas de DTR para a clairana, sendo possível determinar as concentrações críticas, bem como os regimes de concentração. Através das curvas do coeficiente de correlação foram obtidas as distribuições de tamanho, os raios hidrodinâmicos e o índice de polidispersão. Os parâmetros analisados apresentaram dependência com relação à concentração das soluções. Conforme a concentração das soluções aquosas aumentou, a distribuição de tamanhos por intensidade passou de um comportamento monomodal para bimodal e trimodal. Este comportamento foi atribuído a presença de modos lentos de difusão translacional ocasionados pela formação de aglomerados de partículas. Estes aglomerados causaram variação nos valores do raio hidrodinâmico por apresentarem raio hidrodinâmico superior ao raio das partículas em solução diluída. O índice de polidispersão aumentou com o aumento da concentração das soluções, devido ao surgimento de novos picos, enquanto a largura dos picos de distribuição de tamanho diminuiu.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_amanda_avila_rodrigues.pdf: 890698 bytes, checksum: 1d955a8f7fba6dc5e374721390bc09da (MD5) Previous issue date: 2010-12-03 / Xanthan gum is one the most important commercial hydrocolloids. / A goma xantana é um dos mais importantes hidrocolóides comerciais.

Novos sistemas biocompatíveis para aplicações biotecnológicas são relevantes não só do ponto de vista tecnológico, mas também para avanços científicos. A presente dissertação visou à criação e caracterização de filmes finos (espessura de até 100 nm) ou micrométricos (espessura de 50 &#181;m a 100 &#181;m) formados por goma xantana (GXT), poli(cloreto de dimetil dialil amônio), (PDDA), albumina bovina sérica (BSA), e nanopartículas de magnetita (NPM). A incorporação de amoxicilina (Amox), um antibiótico amplamente utilizado contra muitas infecções, nos filmes foi realizada durante a formação dos sistemas. Os filmes finos foram caracterizados através de elipsometria e microscopia de força atômica. Em solução, as interações favoráveis entre o Amox e a BSA foram evidenciadas por mudanças substanciais na estrutura secundária da BSA, como revelado pelo dicroísmo circular. Os filmes micrométricos (patches) de GXT e GXT/NPM/BSA foram imersos em Amox 2 g/L, levando a incorporação de 10 ± 3 e 17 ± 4 &#181;g/cm³ de Amox, respectivamente. Sua caracterização compreendeu espectroscopia vibracional no infravermelho por transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medidas de sorção e espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). A incorporação de 0,2% em massa de Fe3O4 nos \"patches\" e sua exposição a um campo magnético externo, viabilizou a liberação total in vitro de Amox, em pH 5,5 e em 0,02 mol/L de NaCl, seguindo o comportamento quasi-Fickiano. A difusão da Amox dos \"patches\" de GXT/NPM/BSA em ágar contendo Staphylococcus aureus e Escherichia coli, levou halos de inibição consideráveis. A inibição do crescimento de E. coli foi particularmente eficiente sob efeito de campo magnético externo. / New biocompatible systems for biotech applications are relevant not only from a technological point of view, but also for scientific advances. The present project aimed at the creation and characterization of thin films (thickness up to 100 nm) or micrometric patches (thickness of 50 &#181;m to 100 &#181;m) formed by the deposition of xanthan gum (GXT), poly (dimethyl diallyl ammonium chloride) (PDDA), bovine serum albumin (BSA), and magnetite nanoparticles (NPM). The incorporation of amoxicillin (Amox), a widely used antibiotic against many infections, in the films was performed during the formation of the systems. Thin films were characterized by means of ellipsometry and atomic force microscopy. In solution, favorable interactions between Amox and BSA were evidenced by substantial changes in the secondary structure of BSA, as revealed by circular dichroism spectra. Patches of GXT and GXT/NPM/BSA were immersed into Amox solution at 2 g/L, leading to the Amox incorporation of 10 ± 3 and 17 ± 4 &#181;g/cm3, respectively. The patches characterization included Fourier Transform Infrared vibration spectroscopy in the attenuated total reflectance mode (FTIR-ATR), scanning electron microscopy (MEV), sorption measurements and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The incorporation of 0.2 wt% of Fe3O4 in the patches and their exposure to an external magnetic field, allowed the total in vitro release of Amox, at pH 5.5 and 0.02 mol/L NaCl, following the behavior quasi-Fickian. Amox diffusion from GXT/NPM/BSA patches in agar containing Staphylococcus aureus and Escherichia coli led to a considerable zone of inhibition. Inhibition of E. coli growth was particularly efficient under the effect of external magnetic field.

CAVALCANTE, Rosane Souza. Avaliação das características estruturais de bolos com redução calórica. 2012. 50 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Programa de Pos-Graduação em Ciências e Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2012 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-23T13:35:25Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-23T13:35:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T13:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) Previous issue date: 2012 / The consumption of cakes with calorie reduction is growing, but has presented challenges to be overcome in the formation of its structure when the sugar or fat are replaced by sweeteners, gums, thickeners or fat substitutes. The present study was to investigate the internal characteristics of cakes with calorie reduction and viability of producing the same pattern similar to conventional cake. Initially, we defined the mixing time and mass of fat source to be used in the formulation, using as parameter the specific volume. Next, we determined the pattern of the cake formulation from a factorial experimental design of the simple type, measuring the specific volume and cell count. From this formulation, sucrose and fat were partially substituted for the production of calorie reduced cake. Replacement of sugar was made in proportion of a mixture of xanthan gum (1.5%) and sucralose (1%), while the zein was used to replace fat. In cakes with sugar lowering evaluated the specific volume (VE), the cell count (CC) of the cakes, the apparent viscosity of the mass and its thermal properties by differential scanning calorimetry (DSC). In cakes with reduced fat content, the analyzes were VE, CC and apparent viscosity. It was found that the cake with increased VE was prepared with one hydrogenated vegetable fat and one (1) minute of mixing the dough. The standard formulation was defined as having 155.88 and 28.78 shares of sugar and fat, respectively. As the sugar content decreased (10.00 to 52.17%) were reduced specific volume (1.94 to 0.7 ml / g) and cell counts (from 36.2 to 4.0 cells / cm ²) the cake and the apparent viscosity of the mass (337.56 to 631.40 cP). By reducing the fat content, there were no significant differences between the samples for VE, CC and viscosity, and viable to produce cake with reduced calorie fat replacing up to 46.86%. For the results, it was observed that replacement of sugar contributed more sharply than the replacement of fat in the formation of defects in the structure of the cake. Thermograms of the mass of standard and cakes with reduced sucrose suggested that the presence of sucralose can reduce the starch gelatinization temperature, accelerating the process and causing a compression of the structure during baking, thereby facilitating the coalescing of bubbles dispersed in mass. / O consumo de bolos com redução calórica vem crescendo, mas tem apresentado desafios a serem superados na formação da sua estrutura quando o açúcar ou a gordura são substituídos por adoçantes, gomas, espessantes ou substitutos de gordura. O presente trabalho propôs avaliar as características internas de bolos com redução calórica e a viabilidade de produção do mesmo com características similares ao bolo convencional. Inicialmente, foram definidos o tempo de mistura da massa e a fonte de gordura a ser utilizada na formulação, utilizando-se o volume específico como parâmetro. Em seguida, determinou-se a formulação do bolo padrão a partir de um delineamento experimental do tipo fatorial simples, medindo-se volume específico e a contagem de células. A partir dessa formulação, a sacarose e a gordura foram parcialmente substituídos para a produção de bolos com valor calórico reduzido. A substituição do açúcar foi feita proporcionalmente por uma mistura de goma xantana (1,5%) e sucralose (1%), enquanto a zeína foi usada para substituir a gordura. Nos bolos com redução de açúcar avaliou-se o volume específico (VE), a contagem de células (CC) dos bolos, a viscosidade aparente da massa e as suas propriedades térmicas por meio de calorimetria diferencial de varredura (DSC). Nos bolos com redução do teor de gordura, as análises realizadas foram VE, CC e viscosidade aparente. Verificou-se que o bolo com maior VE foi aquele elaborado com gordura vegetal hidrogenada e 1 (um) minuto de mistura da massa. A formulação padrão foi definida como tendo 155,88 e 28,78 partes de açúcar e de gordura, respectivamente. À medida que o teor de açúcar decresceu (10,00-52,17%) foram reduzidos o volume específico (1,94-0,7 mL/g) e a contagem de células (36,2 – 4,0 cél/cm²) do bolo e a viscosidade aparente da massa (337,56-631,40 cP). Com a redução do teor de gordura, não foram observadas diferenças significativas entre as amostras para VE, CC e viscosidade aparente, sendo viável a produção do bolo com redução calórica substituindo-se a gordura em até 46,86%. Pelos resultados encontrados, foi observado que a substituição do açúcar contribuiu mais acentuadamente que a substituição da gordura na formação de defeitos na estrutura do bolo. Os termogramas das massas dos bolos padrão e com redução de sacarose sugeriram que a presença de sucralose pode reduzir a temperatura de gelatinização do amido, acelerando esse processo e causando uma compactação da estrutura durante o assamento, favorecendo assim a coalescência das bolhas dispersas na massa.

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-02T15:41:08Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5765942 bytes, checksum: 274481954c5d791369e586a0fa87060c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-02T15:41:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5765942 bytes, checksum: 274481954c5d791369e586a0fa87060c (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Polymer blends are a prompt and economical way to obtain new materials and have attracted considerable interest. Xanthan gum (GX) and poly (vinyl alcohol) (PVA) are polymers of great interest because of their properties. The high hydrophilic nature of these materials limits their applications, so they need to be submitted to the crosslinking process. In this work were prepared and characterized polymeric films (1% w / v) consisting of xanthan gum and poly (vinyl alcohol) without crosslinking agent and crosslinked with citric acid (CA) by casting for use in controlled drug release. The infrared analysis demonstrated possible interactions between the polymers in the blend and the incorporation of crosslinker into the polymer matrix. The scanning electron microscope revealed that the surfaces of the films are smooth and homogeneous even with the addition of crosslinking agent. The solubility, swelling and permeability to water vapor tests showed synergism between properties of polymers in the blend and citric acid attributed to the film water resistance. The compositions are stable in an inert atmosphere (N2), and films crosslinked with citric acid exhibited better thermal stability when compared with no crosslinking. The thermal degradation kinetics study complemented the results of thermal analysis showing that the PVA films are more stable and the crosslinking agent has improved thermal properties of the films. Biodegradability tests in soil revealed greater degradation to the polymer blends over a period of 160 days. The films exhibited no antimicrobial activity against the microorganisms studied. The application of crosslinked films with citric acid on controlled drug release showed that acetaminophen, propranolol and fluconazole release mechanism was controlled primarily by diffusion, swelling and relaxation of the polymer chains, with constant release profiles for 24 h, demonstrating that the developed films are promising materials for controlled drug release. / Blendas poliméricas representam uma forma rápida e econômica para obtenção de novos materiais e vêm atraindo bastante atenção. A goma xantana (GX) e o poli (álcool vinílico) (PVA) são polímeros de interesse devido as suas propriedades. O alto caráter hidrofílico desses materiais limitam suas aplicações, por isso eles precisam passar pelo processo de reticulação. Neste trabalho foram preparados e caracterizados filmes poliméricos (1% m/v) constituídos por goma xantana e poli (álcool vinílico) sem agente reticulante e reticulados com ácido cítrico (AC) pelo método da evaporação do solvente para aplicação na área de liberação controlada de fármacos. Os dados de espectroscopia de infravermelho sugeriram possíveis interações entre os polímeros na blenda e a incorporação do reticulante na matriz polimérica. A microscopia eletrônica de varredura revelou que as superfícies dos filmes são lisas e homogêneas, mesmo com a adição do agente reticulante. Os ensaios de solubilidade, intumescimento e permeabilidade ao vapor de água mostraram o sinergismo das propriedades dos polímeros na blenda e que o ácido cítrico atribuiu aos filmes resistência à água. As composições mostraram-se estáveis em atmosfera inerte (N2), e os filmes reticulados com ácido cítrico exibiram melhor estabilidade térmica quando comparados com os sem reticulante. O estudo de cinética de degradação térmica complementou os resultados de análise térmica mostrando que os filmes de poli (álcool vinílico) são mais estáveis e que o agente reticulante aumentou as propriedades térmicas dos filmes. Os ensaios de biodegradabilidade em solo mostraram maior degradação para as blendas poliméricas em um período de 160 dias. Os filmes não demonstraram atividade antimicrobiana frente aos microrganismos estudados. A aplicação dos filmes reticulados com ácido cítrico na área de liberação controlada mostrou que o mecanismo de liberação de paracetamol, propranolol e fluconazol foi controlado principalmente por difusão, intumescimento e relaxamento das cadeias poliméricas, apresentando perfis de liberação constantes em 24 h, demonstrando que os filmes desenvolvidos são materiais promissores para liberação controlada de fármacos.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The development of the work plan proposed for this dissertation refers to the production of xanthan gum from sugarcane juice using the bacterium Xanthomonas campestris pv. campestris NRRL B-1459. Tests were conducted in 500 mL erlenmeyers flasks and in a 2.0-L reactor, in sucrose concentration range from 15 to 40 g/L, judiciously following the pre-established experimental designs, when the process variables and its levels were defined. Firstly, two varieties of sugarcane, RB 835486 and SP 791011 were tested in different production media, aiming at selecting the variety and the fermentative media whose K values (rate of consistence) and n (behavior rate) for the fermented must represented in a better way the condition of pseudoplastic fluid. In the sequence, two factorial designs in two levels and three variables defined the appropriate composition of the medium for later investigations related to the gum biosynthesis. However, the third design appears with two variables and three levels, rendering favorable an evaluation of the optimum point through surfaces generated for each response analyzed. Above all, an increase in the scale researched until then guided the execution of tests in reactor for checking, under controlled conditions, the growth of microorganisms, decrease of sucrose concentration and the product formation, the viscosity of fermented must, and the 1% solution of gum after recovery and purification. Tests in erlenmeyer flasks were carried out in stirring table at 120 rpm and 28ºC while in the reactor, the agitation, aeration, and pH maintained their values in 800 rpm, 0.5 vvm and 7.3, respectively. In that way, results found in this study indicate that the variety of sugarcane SP 791011 has remarkable potential for the production of xanthan gum and after execution of two designs was defined too the medium of production constituted by dilute sugarcane, fortified with four components for effecting the 3rd and 4th designs. Then, the feasibility of the production process of xanthan gum was attested in reactor, reaching 15.1 g/L of gum concentration, 0.629 g/Lh of productivity, 0.579 g.g-1 of conversion from substrate to product, 21509.9 cP of viscosity at 0.75 s-1 for 1% solution of xanthan gum. Gums produced were compared to a commercial sample and presented a similar spectroscopy near infrared region. / O desenvolvimento do plano de trabalho proposto para esta dissertação refere-se à produção de goma xantana a partir de caldo de cana utilizando a bactéria Xanthomonas campestris pv. campestris NRRL B-1459. Os ensaios foram conduzidos em erlenmeyers de 500 mL e em reator de 2,0 L, numa faixa de concentração de sacarose de 15 a 40 g/L, seguindo criteriosamente planejamentos experimentais pré-estabelecidos, uma vez definidas as variáveis de processo e seus níveis. Primeiramente, duas variedades de cana-de-açúcar, RB 835486 e SP 791011, foram testadas em diferentes meios de produção visando selecionar a variedade e os meios fermentativos cujos valores de K (índice de consistência) e n (índice de comportamento) para o mosto fermentado representaram melhor a condição de fluido pseudoplástico. Na seqüência, dois planejamentos fatoriais a dois níveis e três variáveis definiram a composição adequada do meio para posteriores investigações relacionadas à biossíntese da goma. Contudo, surge o 3o planejamento com duas variáveis a três níveis, propiciando uma avaliação do ponto ótimo através das superfícies geradas para cada resposta analisada. Sobretudo, um aumento na escala pesquisada até então direcionou a execução dos ensaios em reator para verificar, sob condições controladas, o crescimento de microrganismos, o decréscimo da concentração de sacarose, a formação de produto, a viscosidade do mosto fermentado e a da solução 1% da goma após recuperação e purificação. Os testes em erlenmeyers foram realizados em mesa agitadora a 120 rpm e a 28o C enquanto no reator a agitação, a aeração e o pH mantiveram seus valores em 800 rpm, 0,5 vvm e 7,3 respectivamente. Dessa forma, os resultados encontrados nesse estudo apontam a variedade de cana SP 791011 com potencialidade notável para a produção de goma xantana e definiu-se também após execução de dois planejamentos o meio de produção constituído por caldo de cana diluído fortificado com quatro componentes para efetuar o 3o e 4o planejamentos. Logo, a viabilidade do processo de produção da goma xantana foi atestada em reator, atingindo 15,1 g/L de concentração de goma, 0,629 g/Lh de produtividade, 0,579 g.g-1 de conversão de substrato a produto, 21509,9 cP de viscosidade a 0,75 s-1 para solução 1% de goma. As gomas produzidas foram comparadas a uma amostra comercial e apresentaram espectroscopia na região do infravermelho similares. / Mestre em Engenharia Química