Dissertations / Theses on the topic 'Cashew juice'

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Given the current situation in which it is the global energy sector, biofuels have been gaining more space, earning special attention the ethanol, which has shown growing demands. From this scenario, the objective of this work was to develop a bioprocess technically and economically practicable for ethanol production from cashew apple juice, using yeast Saccharomyces cerevisiae (CCA008) genetically modified containing a flocculent gene (FLO5α). The work was divided in 4 four stages that are linked throughout the study. In the first stage was evaluated the temperature influence (26, 30, 34, 38 and 42ÂC), the inoculum concentration (3, 5, 8 and 10 g.L-1) and the stirring speed (80, 150, 300, 490, 650 and 800 rpm), so it could be determined the best conditions to maximize ethanol production. It was observed that the temperature operating parameter, the initial cellular concentration, substrate concentration and stirring exerted influence on the alcoholic fermentation of the cashew apple juice. The best performance to the fermentative process (98,8 %) happened when the process was conducted at 34 ÂC, under 150 rpm stirring and 5 g.L-1 of initially cell concentration. The second stage was intended to describe the process efficiency in face of the operation parameters evaluated in fermentation. To this end, it was successfully used statistic models to describe the interaction between the initial substrate concentration, temperature, initial cell concentration, stirring and their possible effects on the yield. The model that best fit the experimental data was used to obtain the optimum conditions from the operating variables, indicating the following conditions as great: substrate concentration (S0) of 102 g.L-1, temperature (T) at 34ÂC, inoculum concentration (X0) of 5 g.L-1 and stirring (Agit) of 140 rpm, predicting a 98,80 % of efficiency. In the third stage was studied ethanol production in optimum conditions, being used to implement the scale up process, in which the data obtained in a 1L bioreactor batch were used to predict the fermentation behavior in a 14L bioreactor batch, using the volumetric power consumption as a parameter to scale-up. Using this factor as being of 10,67 kW/m3, it was possible to calculate the fermenter stirring power in a 14 times bigger volume, as well as foresee which stirring would be necessary so the fermentation can occur, similarly as in the lower volume fermenter. Results showed that yield from the 14L bioreactor were satisfactory, having a small difference (96,56 % Â 0,3 %) between yield from the 1L bioreactor (98,80 % Â 1,6 %). The fourth and last stage was rated the technical and economic viability of the process. Analyzing results, it is possible to say the industrial process here proponed has shown technical viability, since the value obtained for the process yield (68 L/ton), was close to sugar cane fermentation (61 â 72 L/ton). However, it did not show economic viability since the industrial unity provides negative cash flow (- R$ 93.840.874) in the end of 10 years that was analyzed. So, new studies must be conducted in order to make this process economically viable, this possibility being observed in various scenarios generated in analyzing the sensibility of process, which presents possible economically viable settings.
Diante da conjuntura atual em que se encontra o setor energÃtico mundial, os biocombustÃveis vÃm ganhando cada vez mais espaÃo, merecendo atenÃÃo especial o etanol, o qual apresenta demanda crescente. A partir desse cenÃrio, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver um bioprocesso tecnicamente e economicamente viÃvel para produÃÃo de etanol a partir do suco de caju, utilizando levedura Saccharomyces cerevisiae (CCA008) geneticamente modificada contendo gene floculante (FLO5α). O trabalho foi dividido em 4 quatro etapas que se interligam durante todo o estudo. Na primeira etapa foi avaliada a influÃncia da temperatura (26, 30, 34, 38 e 42ÂC), da concentraÃÃo de inÃculo (3, 5, 8 e 10 g.L-1) e da velocidade de agitaÃÃo (80, 150, 300, 490, 650 e 800 rpm) para que as condiÃÃes Ãtimas que maximizam a produÃÃo de etanol, fossem determinadas. Observou-se que os parÃmetros operacionais de temperatura, concentraÃÃo celular inicial, concentraÃÃo de substrato e agitaÃÃo exerceram influÃncia na fermentaÃÃo alcoÃlica do suco de caju. O melhor rendimento para o processo fermentativo (98,8 %) ocorreu quando o processo foi conduzido a 34 ÂC, sob agitaÃÃo de 150 rpm e contendo incialmente 5 g.L-1 de cÃlulas. Na segunda etapa, pretendeu-se descrever o rendimento do processo em funÃÃo dos parÃmetros operacionais avaliados na fermentaÃÃo. Para tanto, utilizaram-se, com sucesso, modelos estatÃsticos para descrever a interaÃÃo entre a concentraÃÃo inicial de substrato, temperatura, concentraÃÃo celular inicial, agitaÃÃo e seus possÃveis efeitos no rendimento. O modelo que melhor se ajustou aos dados experimentais foi utilizado na obtenÃÃo das condiÃÃes Ãtimas das variÃveis operacionais, indicando as seguintes condiÃÃes como Ãtimas: concentraÃÃo de substrato (S0) de 100 g.L-1, temperatura (T) igual a 34 ÂC, concentraÃÃo de inÃculo (X0) igual a 5 g.L-1 e agitaÃÃo (Agit) de 140 rpm, predizendo um rendimento de 98,80 %. Na terceira etapa, realizou-se o estudo da produÃÃo de etanol nas condiÃÃes Ãtimas, sendo as mesmas utilizadas para implementar a ampliaÃÃo de escala do processo, na qual os dados obtidos em biorreator batelada de 1L foram utilizados para predizer o comportamento da fermentaÃÃo em biorreator batelada de 14L, utilizando a potÃncia por unidade de volume como parÃmetro de scale-up. Utilizando tal fator como sendo de 10,67 kW/m3, foi possÃvel calcular a potÃncia de agitaÃÃo do fermentador de volume 14 vezes maior, assim como prever qual agitaÃÃo seria necessÃria para que a fermentaÃÃo ocorresse de forma semelhante à ocorrida no fermentador de menor volume. Os resultados mostraram que o rendimento obtido no biorreator de 14L foi satisfatÃrio, apresentando uma pequena diferenÃa (96,56 %  0,3 %) para o biorreator de 14L em relaÃÃo ao rendimento obtido para o de 1L (98,80 %  1,6 %). Como quarta e ultima etapa, avaliou-se a viabilidade tÃcnica e econÃmica do processo. Analisando os resultados obtidos, à possÃvel afirmar que o processo industrial proposto apresentou viabilidade tÃcnica, uma vez que o valor obtido para o rendimento do processo (68 L/ton), foi prÃximo ao da fermentaÃÃo da cana-de-aÃÃcar (61 â 72 L/ton). Contudo, o mesmo nÃo apresentou viabilidade econÃmica, uma vez que a unidade industrial proporciona um fluxo de caixa negativo (- R$ 93.840.874) ao final dos 10 anos em que foi analisado. Assim, novos estudos devem ser realizados com o intuito de tornar tal processo economicamente viÃvel, sendo esta possibilidade observada nos vÃrios cenÃrios gerados na anÃlise de sensibilidade do processo, o qual apresenta possÃveis configuraÃÃes economicamente viÃveis.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
The objective of this study was to develop a probiotic cashew apple juice ready to drink and in the dehydrated form through spray drying. The first stage of the study was the optimization of Lactobacillus casei NRRL B-442 cultivation in cashew apple juice, to optimize the proper inoculum amount and the fermentation time. The optimum conditions for probiotic cashew apple juice production were: initial pH 6.4, fermentation temperature of 30ÂC, inoculation level of 7.48 log CFU/mL (L. casei) and 16 h of fermentation process. Cashew apple juice showed to be as efficient as dairy products for L. casei growth. In a second stage, the stability of probiotic cashew apple juice stored for 42 days at 4ÂC was evaluated. Analyses were conducted in the non fermented cashew apple juice (control), and in the fermented juices with L. casei NRRL B-442, with 8% (w/v) of sucrose (sugar table), after fermentation, and without the addition of sugar. The viability of the probiotic bacteria, sugars and organic acids content, color, antioxidant and enzymatic activity, and sensory characteristics were evaluated during the storage. Viable cell counts increased in the probiotic cashew apple containing sucrose along the storage period. Moreover, the fermentation lead to the preservation of the ascorbic acid content, which had a less intense reduction in the fermented cashew apple juices compared to the non fermented sample. The antioxidant activity and total polyphenolic compounds of cashew apple juice had a similar trend. Browning reactions and nutritional breakdown caused by enzymes were minimized in the fermented samples during storage. In these samples, a higher reduction of the enzymatic activity of polyphenoloxidase and peroxidase activity was observed. During the storage, the increase in the chroma values indicated that yellowness was reinforced, being well accepted by consumers. The sensory attributes (aroma, flavor, acidity and color) of probiotic cashew apple juice were positively influenced by storage under refrigeration for 42 days. In the third stage of the research, the effects of dehydration by spray drying in cashew apple juice containing L. casei NRRL B-442 was assessed and the influence of storage temperature on the viability of L. casei NRRL B-442 and physical properties of the powder were evaluated during 35 days of storage. The drying agents used were: 20% (w/v) maltodextrin or 10% (w/v) maltodextrin + 10% (w/v) arabic gum. The powder of probiotic cashew apple juice showed satisfactory levels of L. casei survival, during drying. During storage, the addition of 10% (w/v) maltodextrin + 10% (w/v) arabic gum kept microbial viability within satisfactory levels when the powder was subjected to cooling at 4ÂC. However, greater differences in the reconstituted powder color and higher rehydration time were obtained in this condition. On the other hand, the addition of 20% (w/v) maltodextrin provided better yield. In conclusion, cashew apple juice is a good substrate for the probiotic beverage production, and the condition of drying agents 10% maltodextrin + 10% arabic gum is adequate to maintain satisfactory levels of L. casei NRRL B-442 survival for 35 days, in the powder of probiotic cashew juice stored at 4ÂC.
O objetivo desta pesquisa foi elaborar um produto probiÃtico à base de suco de caju pronto para beber, como tambÃm, na forma desidratada obtida pela secagem por aspersÃo (spray drying). A primeira etapa da pesquisa consistiu em otimizar as condiÃÃes de crescimento do Lactobacillus casei NRRL B-442 em suco de caju, a quantidade adequada de inÃculo e o tempo de fermentaÃÃo. As condiÃÃes Ãtimas para produÃÃo do suco de caju probiÃtico foram: pH inicial de 6,4, temperatura de fermentaÃÃo de 30ÂC, quantidade de inÃculo de 7,48 log UFC/mL (L. casei) e 16 h de fermentaÃÃo. O suco de caju mostrou ser tÃo eficiente quanto os produtos lÃcteos para o crescimento de L. casei. Em uma segunda etapa, foi avaliada a estabilidade da bebida probiÃtica de caju estocada por 42 dias a 4ÂC. Foram realizadas anÃlises no suco de caju nÃo fermentado (controle) e nos sucos fermentados com L. casei NRRL B-442, adicionado ou nÃo de 8% (p/v) de sacarose depois da fermentaÃÃo. Durante a estocagem, foram realizadas as determinaÃÃes de viabilidade de L. casei NRRL B-442, conteÃdo de aÃÃcares e Ãcidos orgÃnicos, cor, atividade antioxidante e enzimÃtica e aceitaÃÃo sensorial. Foi observado que o nÃmero de cÃlulas viÃveis aumentou no suco de caju contendo sacarose ao longo da estocagem. AlÃm disso, a fermentaÃÃo proporcionou um efeito conservante no conteÃdo de Ãcido ascÃrbico que teve uma reduÃÃo menos intensa, com a estocagem, nos sucos fermentados, quando comparados com o controle. A atividade antioxidante e o conteÃdo de polifenÃis apresentaram similar tendÃncia. ReaÃÃes que reduzem o valor nutricional causadas por enzimas foram minimizadas nas amostras fermentadas durante a estocagem. Nessas amostras foi observada maior reduÃÃo da atividade enzimÃtica da polifenoloxidase e peroxidase. Durante a estocagem, o aumento do croma indicou que a cor amarela foi intensificada, sendo bem aceita pelos consumidores. Os atributos sensoriais (aroma, sabor, acidez e cor) do suco de caju probiÃtico foram positivamente influenciados pela estocagem sob refrigeraÃÃo por 42 dias. Na terceira etapa da pesquisa, foi avaliado o efeito da desidrataÃÃo por spray drying no suco de caju contendo L. casei NRRL B-442, alÃm de avaliar a influÃncia da temperatura de estocagem sobre a viabilidade de L. casei e nas propriedades fÃsicas do pÃ, durante 35 dias de estocagem. Os agentes de secagem usados foram: 20% (p/v) de maltodextrina ou 10% (p/v) de maltodextrina + 10% (p/v) de goma arÃbica. O suco de caju probiÃtico desidratado por spray drying apresentou nÃveis satisfatÃrios de sobrevivÃncia de L. casei NRRL B-442, durante a secagem. Durante a estocagem, a adiÃÃo de 10% (p/v) de maltodextrina + 10% (p/v) de goma arÃbica manteve a viabilidade microbiana dentro de nÃveis satisfatÃrios quando o pà foi submetido à refrigeraÃÃo a 4ÂC. Entretanto, maiores diferenÃas na coloraÃÃo do pà reconstituÃdo e maior tempo de reidrataÃÃo foram obtidos nesta condiÃÃo. Jà a adiÃÃo de 20% (p/v) de maltodextrina proporcionou melhor rendimento. Em conclusÃo, o suco de caju pode ser utilizado como substrato para o desenvolvimento de bebida probiÃtica, e a condiÃÃo dos agentes de secagem de 10% de maltodextrina + 10% de goma arÃbica mostra-se adequada para manter os nÃveis satisfatÃrios de L. casei NRRL B-442 por atà 35 dias, no suco de caju probiÃtico desidratado estocado a 4ÂC.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
A celulose bacteriana (CB) desperta grande interesse por parte dos pesquisadores por apresentar estrutura nanomÃtrica, alto Ãndice de cristalinidade, alta porosidade, biocompatibilidade e elevado potencial tecnolÃgico. Diversas fontes de carbono alternativas tÃm sido estudadas para a produÃÃo de CB obtendo-se resultados satisfatÃrios quando compara-se com mÃtodos tradicionais que utilizam meio sintÃticos. O objetivo do presente trabalho consistiu em avaliar a produÃÃo de CB utilizando fontes agroindustriais (lÃquido de sisal e suco de caju) como substrato, no cultivo de Gluconacetobacter hansenii ATCC 23769 sob condiÃÃes estÃticas. Para tal, avaliou-se o efeito da concentraÃÃo de aÃÃcares, pH e suplementaÃÃo do meio com fontes de nitrogÃnio na produÃÃo de CB. Avaliou-se tambÃm a eficiÃncia da purificaÃÃo e o grau de cristalinidade da CB obtida. A maior produÃÃo de CB foi obtida apÃs cultivo da bactÃria por 10 dias utilizando meio obtido atravÃs da diluiÃÃo do lÃquido de sisal para 15 g/L de aÃÃcares, com ajuste de pH em 5 e suplementaÃÃo do meio com 7,5 g/L de extrato de levedura. Para o suco de caju a maior produÃÃo obtida foi de 0,34 g/L, apÃs 5 dias de cultivo e com meio ajustado para 50 g/L de aÃÃcares. Quanto Ãs caracterizaÃÃes tÃrmicas (TGA e DSC), Raio X e FTIR, a CB obtida a partir do lÃquido do sisal apresenta perfis semelhantes à CB obtida em meio padrÃo. Conclui-se que o lÃquido do sisal à o substrato mais promissor para a produÃÃo de CB.
Bacterial cellulose (BC) is an interesting biomaterial for researchers because it presents structure in nanoscale dimensions, high crystallinity degree, high porosity, biocompatibility, and high technological potential. Alternative carbon sources have been studied to replace traditional synthetic medium as a substrate for BC production, achieving satisfactory results. The aim of this work was to evaluate BC production using agro-industrial sources (sisal juice and cashew apple juice) as substrates in Gluconacetobacter hansenii ATCC 23769 cultivation under static conditions. The effects of sugars concentration, pH, and nitrogen sources supplementation were evaluated on the BC yield production. The efficiency of the BC purification process and the crystallinity degree of BC were also evaluated. The higher yield of BC was obtained after 10 days of cultivation in the medium based on sisal juice with the following parameters: 15 g/L of sugars, pH 5, and nitrogen supplementation with 7.5 g/L of yeast extract. When use cashew apple juice, the higher yield of BC was obtained after 5 days of cultivation in the medium with 50 g/L of sugars. The BC from the sisal juice medium presented similar TG, DSC, XRD, and FTIR characteristics to the BC from the standard medium. Thus, the sisal juice is a suitable substrate for BC production.

Orientador: Luiz Antonio Viotto
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-10T12:40:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barato_NaraCardoso_M.pdf: 23668695 bytes, checksum: eac9460257f2c6e2f23cfadfbaee6442 (MD5) Previous issue date: 2008
Mestrado
Mestre em Engenharia de Alimentos

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
Os surfactantes sÃo molÃculas anfipÃticas, que possuem em sua estrutura quÃmica segmentos hidrofÃbicos e hidrofÃlicos, espacialmente separados que auxiliam na formaÃÃo de emulsÃes e disponibilizam compostos à cÃlula microbiana. Em funÃÃo dessas caracterÃsticas, os emulsificantes reduzem a tensÃo superficial na interface das fases imiscÃveis, permitindo, portanto, que elas se misturem, formando a emulsÃo. Muitos tipos de surfactantes quimicamente sintetizados sÃo hoje utilizados, embora o desenvolvimento de produtos alternativos, biodegradÃveis e menos tÃxicos, como os chamados biossurfactantes, agentes obtidos por via microbiolÃgica, seja uma estratÃgia importante na obtenÃÃo de componentes mais compatÃveis com o meio ambiente e na ampliaÃÃo das propriedades especÃficas e aplicaÃÃes desses compostos. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo, caracterizar o biossurfactante produzido por Bacillus subtilis LAMI005 utilizando suco de caju como fonte de carbono, ao realizar estudos de conformaÃÃo e estrutura dos compostos, determinando assim os grupos funcionais pertencentes à molÃcula; estudar os efeitos toxicolÃgicos da surfactina produzida, visando um maior entendimento sobre a toxicidade do biossurfactante em organismos vegetais e animais; avaliar a manutenÃÃo das caracterÃsticas tensoativas da surfactina ao ser submetida a diferentes condiÃÃes ambientais, alÃm de estudar a estabilidade das emulsÃes formadas com o biossurfactante que foi produzido em suco de caju clarificado, agregando-se valor ao processo, uma vez que a fonte utilizada à disponÃvel e de baixo custo. Os espectros obtidos indicaram a similaridade entre a surfactina produzida neste trabalho e a surfactina padrÃo (Sigma). O lipopeptÃdeo produzido apresentou atividade superficial altamente estÃvel, com uma CMC igual a 12,5 mg.L-1 e sendo capaz de reduzir a tensÃo superficial da Ãgua para 31,8 mN.m-1 e a tensÃo interfacial do n-hexadecano para 2 mN.m-1. A habilidade de emulsificaÃÃo a altas temperaturas, pHs Ãcidos e bÃsicos e diferentes concentraÃÃes de NaCl tambÃm foi demonstrada. Os diagramas de fase mostraram a possibilidade de aplicaÃÃo do biossurfactante na biorremediaÃÃo, no tratamento de resÃduos e em fluidos de corte. O biossurfactante tambÃm apresentou atÃxico quando analisado frente à Artemia salina com CL50 igual 612,27 μg.mL-1 e frente Lactuca sativa, no qual apresentou Ãndice de germinaÃÃo superior a 80% em concentraÃÃes elevadas, evidenciando seu potencial para aplicaÃÃes na indÃstria de cosmÃticos, alimentos e fÃrmacos. O biossurfactante produzido tambÃm se mostrou eficiente ao remover, aproximadamente, 82% do diesel e 77% do petrÃleo adsorvidos em areia.
The surfactants are amphipathic molecules which have in their chemical structure hydrophobic and hydrophilic segments, spatially separated to assist in the formation of emulsions available compounds and the microbial cell. Due to these characteristics, the emulsifiers decrease the surface tension at the interface of immiscible phases, allowing thus that they mix to form the emulsion. Many types of chemically synthesized surfactants are used used today, although the development of alternative products, less toxic and biodegradable, as so-called biosurfactants obtained by microbiological agents, is an important strategy in obtaining components more compatible with the environment and expanding specific properties and applications of these compounds. In this context, this study aims to characterize the biosurfactant produced by Bacillus subtilis LAMI005 using cashew apple juice as carbon source, to conduct studies of the structure and conformation of the compounds, thereby determining the functional groups belonging to the molecule, to study the toxicological effects of surfactin produced, designed to further understanding of the toxicity of the biosurfactant in vegetable and animal organisms; evaluate the maintenance of the characteristics of surfactants surfactin to be subjected to different environmental conditions, in addition to studying the stability of emulsions formed with biosurfactant which was produced in clarified cashew juice, adding value to the process, since the source used is available and inexpensive. The spectra obtained indicated the similarity between this work produced surfactin and surfactin standard (Sigma). The lipopeptide surface produced had a highly stable activity, with a CMC 12.5 mg.l-1 and capable of reducing the surface tension of water to 31.8 mN.m-1 and interfacial tension of n-hexadecane to 2 mN.m-1. The ability of emulsifying at high temperatures, acidic and basic pH and different concentrations of NaCl was also demonstrated. The phase diagrams shown the possibility of application of the biosurfactant in the bioremediation of waste treatment and cutting fluids. The biosurfactant also showed non-toxic when analyzed in the brine shrimp with LC50 equal to 612.27 Âg.mL-1 forward and Lactuca sativa, presented at which germination index higher than 80% high concentrations, demostrating its potential for applications in the cosmetics industry , food and drugs. The biosurfactant produced also efficient in removing, approximately, 82% diesel and 77% petroleum adsorbed on sand.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial do microrganismo Bacillus subtilis LAMI005 em produzir biossufactantes utilizando suco de caju clarificado como fonte de carbono. A capacidade de produÃÃo do microrganismo foi avaliada com um ensaio preliminar utilizando meio mineral como meio e cultivo, tendo glicose e frutose padrÃo analÃtico como fonte de carbono. Posteriormente avaliou-se a influÃncia da variaÃÃo nas concentraÃÃes da fonte de carbono, utilizando suco de caju clarificado como substrato, mantendo a concentraÃÃo da suplementaÃÃo da fonte de nitrogÃnio constante com 1,0 g.L-1 de (NH4)2SO4. Realizou-se estudo cinÃtico para avaliaÃÃo da viabilidade de bioconversÃo do substrato utilizado em um produto de valor agregado, a surfactina bem como o tipo de metabÃlito formado. O ensaio com meio mineral, com concentraÃÃes iniciais de ART de 40,87 g.L-1 a maior concentraÃÃo de biomassa e surfactina obtidas foram de 2,5 g.L-1 137 mg.L-1 respectivamente,com 72 horas de ensaio. A menor reduÃÃo da tensÃo superficial do meio rico em surfactina foi em torno de 27,0 dina.cm-1, representando 55% de reduÃÃo. O pH permaneceu numa faixa de 6,0 - 7,0. Variando a fonte de carbono tendo concentraÃÃes iniciais de ART de 12,71 g.L-1, 22,92 g.L-1, 48,96 g.L-1, 65,04 g.L-1, 96,10 g.L-1 e 40,65 g.L-1 + 0,1% de soluÃÃo de micronutrientes, a maior produÃÃo de surfatina obtida foi no ensaio com concentraÃÃo de ART de 22,92 g.L-1 atingindo o valor de 372,56 g.L1 em 48 horas. A maior concentraÃÃo de biomassa alcanÃada para os ensaios com variaÃÃo nas concentraÃÃes iniciais de ART foram de 2,05 g.L-1, 5,3 g.L-1, 7,49 g.L-1, 8,6 g.L-1, 8,4 g.L-1 e 7,14 g.L-1 respectivamente, para as concentraÃÃes de ART supracitadas. Todos os ensaios apresentaram carbono residual ao final do processo, pH chegando a valores muito Ãcidos de atà 4,0, mostrando-se estÃvel na faixa entre 6,0 e 7,0 apenas no ensaio com concentraÃÃo de ART 96,10 g.L-1. O surfactante produzido apresentou boa capacidade emulsificante, em torno de 50%, em hidrocarbonetos como querosene e Ãleo de soja e formaram emulsÃes estÃveis, atingindo valores em torno de 2,0 U. Os ensaios fermentativos variando a concentraÃÃo da fonte carbono apresentaram velocidade especÃfica mÃxima de crescimento (μxmÃx) semelhantes. As velocidades especÃficas de crescimento (μx), de consumo de substrato (μs) e de produÃÃo de biossurfactante (μp) correlacionaram-se muito bem, podendo entÃo afirmar que a formaÃÃo do produto à um metabÃlito primÃrio e està associada ao crescimento. O modelo matemÃtico aplicado aos ensaios fermentativos ajustou-se bem aos dados experimentais, comprovando a viabilidade da bioconversÃo do substrato em um produto de valor agregado, a surfactina.
The purpose of this study was evaluate the biosurfactants potential production of the microorganism Bacillus subtilis LAMI005 using clarified cashew apple juice as carbon source. The microorganism production capacity was evaluated with preliminary test using mineral medium as inoculum and cultivation, and glucose and fructose standard analytical as carbon source. Subsequently, the influence of carbon source variation was evaluated keeping the supplementation of nitrogen source constant at 1.0 g.L-1 (NH4)2SO4. Kinetic study was conducted to assess the feasibility of substrate bioconversion used in a value-added product, surfactin, and the type of formed metabolite. The test with mineral medium with initial concentrations of 40.87 g.L-1 TRS were obtained the higher biomass concentration and surfactin of 2.5 g.L-1 and 137 mg.L-1 respectively in 72 hours of testing. The lower surface tension reduction of the medium rich in surfactin was around 27.0 dyne.cm-1, representing 55% reduction. The pH remained in a range from 6.0 to 7.0. By varying the carbon source and initial concentrations of TRS 12.71 g.L-1, 22.92 g.L-1, 48.96 g.L-1, 65.04 g.L-1, 96.10 g.L-1 and 40.65 g.L-1 + 0.1% solution of micronutrients, the highest yield was obtained in surfatin test concentration of TRS of 22.92 g.L-1 reaching a value of 372.56 g.L-1 in 48 hours. The highest concentration of biomass obtained for assays with variation in initial concentrations of TRS were 2.05 g.L-1, 5.3 g.L-1, 7.49 g.L-1, 8.6 g.L-1, 8.4 g.L-1 and 7.14 g.L-1 respectively, for concentrations above TRS. All tests showed residual carbon at the end of the process, reaching pH values much acid to 4.0, being stable in the range between 6.0 and 7.0 only at test concentrations of 96.10 g.L-1 TRS. Surfactant produced showed good emulsifying capacity, around 50% in hydrocarbons such as kerosene and soybean oil and formed stable emulsions, reaching values around 2.0 U. Fermentations varying the concentration of carbon source showed maximum specific growth (μxmÃx) similar. The specific growth rates (μx), substrate consumption (μs) and biosurfactant production (μp) fitted quite well, we conclude that the product formation is a primary metabolite and is associated with growth. The mathematical model used for testing fermentative fitted well to the experimental data, proving the feasibility of bioconversion of the substrate in surfactin.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
As indÃstrias de frutas tÃm sofrido pressÃes para se adaptar aos crescentes requerimentos dos consumidores, relacionados a conveniÃncia, seguranÃa alimentar, e benefÃcios à saÃde. Uma evidÃncia de tais mudanÃas à o aumento da produÃÃo de sucos de frutas e produtos similares. Embora os nÃctares, prontos para beber, sejam produtos de conveniÃncia, eles tÃm alto peso e volume, jà que tÃm a Ãgua como principal componente. Esse à um aspecto inconveniente, e aumenta os custos de transporte. Os sucos em pà tÃm algumas vantagens sobre os sucos integrais, como o transporte mais fÃcil e barato e sua maior estabilidade microbiolÃgica. No entanto, o consumidor parece ainda confundir sucos em pà com refrescos artificiais em pÃ, mais comumente encontrados, o que prejudica a consolidaÃÃo dos primeiros no mercado. O caju (Anacardium occidentale) à uma fruta originÃria do Nordeste brasileiro, para o qual apresenta grande importÃncia socioeconÃmica. à formado por castanha (verdadeiro fruto) e pedÃnculo (pseudofruto). A alta perecibilidade do pedÃnculo in natura tem motivado o desenvolvimento de processos que gerem produtos estÃveis, disponÃveis ao longo do ano, ao mesmo tempo facilitando seu transporte para longe da regiÃo produtora. A atomizaÃÃo à a tÃcnica mais utilizada para secagem de alimentos lÃquidos. Entretanto, produtos ricos em aÃÃcares, como sucos de frutas, sÃo difÃceis de atomizar, pois produzem pÃs muito higroscÃpicos, suscetÃveis a aglomeraÃÃo. Isso pode ser minimizado pela adiÃÃo dos chamados adjuvantes de secagem, como as maltodextrinas, que reduzem sua higroscopicidade. O presente estudo envolveu uma tentativa de substituiÃÃo (total ou parcial) de maltodextrinas (MD) por goma de cajueiro (GC), um polissacarÃdeo semelhante à goma arÃbica, muito abundante no Nordeste brasileiro, mas ainda pouco utilizada. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto de duas variÃveis do processo de atomizaÃÃo - proporÃÃo adjuvante de secagem/ sÃlidos de caju (2:1-5:1) e grau de substituiÃÃo de MD por GC (0-100%), segundo um delineamento composto central - sobre a retenÃÃo de Ãcido ascÃrbico e as propriedades fÃsicas (higroscopicidade e fluidez) e solubilidade de suco de caju atomizado. A retenÃÃo de Ãcido ascÃrbico durante a atomizaÃÃo foi favorecida por maiores proporÃÃes adjuvante de secagem/sÃlidos de caju (AS/SC) e maior grau de substituiÃÃo de MD por GC. A goma de cajueiro mostrou-se um material bastante promissor a ser utilizado como adjuvante de secagem. As condiÃÃes de processo consideradas como as mais adequadas foram as seguintes: proporÃÃo AS/SC, 5:1, com substituiÃÃo de MD por GC em pelo menos 50%.
The fruit industries have been compelled to adapt to the increasing consumer requeriments related to convenience, food safety and health benefits. An evidence of such changes is the increasing production of fruit juices and related products. Although the ready-to-drink fruit nectars are convenience products, they have high weight and volume, since they have water as their main component. This is an inconvenient aspect, and increases transportation costs. The powder juices have some advantages over whole juices, such as easier and cheaper transportation and higher microbial stability. However, the consumers seem to confuse powder juices with the more commonly found fruit-flavored powder drinks, impairing the consolidation of the former in the market. Cashew (Anacardium occidentale) is a fruit from Brazilian Northeast, having great socio-economic importance for that region. It contains the cashew nut (the real fruit) and the cashew apple (pseudofruit). The low stability of the fresh cashew apple has motivated the development of processes to obtain more shelf-stable products which could be available all year long, and at the same time easy to transport to distant markets. Spray drying is the most used technique to dry liquid foods. However, sugar-rich foods such as fruit juices are difficult to dry, since they produce too hygroscopic powders, which are prone to caking and flowing problems. This can be minimized by addition of drying-aids, such as maltodextrins, which reduce their hygroscopicity. The present study involved an attempt to totally or partially replace maltodextrins (MD) by cashew tree gum (CTG), a polysaccharide similar to gum arabic, very abundant in Brazilian Northeast but under-utilized. The objective of the work was to evaluate the impact of two variables â drying aid/cashew apple solids (DA/CA) ratio (2:1-5:1) and degree of replacement of MD with CTG (0-100%), according to a central composite design â on ascorbic acid retention, physical properties (hygroscopicity and flowability) and solubility of spray dried cashew apple juice. The ascorbic acid retention was favored by higher DA/CA ratios and higher replacements of MD. Cashew tree gum was shown as a promising drying aid material. The most adequate drying conditions were considered as being the following: DA/CA ratio, 5:1, with CTG replacing MD in at least 50%.

OLIVEIRA, Mirela Araújo de. Avaliação da influência de adjuvantes de secagem sobre as propriedades de suco de caju atomizado. 2008. 63 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Curso de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2008
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The fruit industries have been compelled to adapt to the increasing consumer requeriments related to convenience, food safety and health benefits. An evidence of such changes is the increasing production of fruit juices and related products. Although the ready-to-drink fruit nectars are convenience products, they have high weight and volume, since they have water as their main component. This is an inconvenient aspect, and increases transportation costs. The powder juices have some advantages over whole juices, such as easier and cheaper transportation and higher microbial stability. However, the consumers seem to confuse powder juices with the more commonly found fruit-flavored powder drinks, impairing the consolidation of the former in the market. Cashew (Anacardium occidentale) is a fruit from Brazilian Northeast, having great socio-economic importance for that region. It contains the cashew nut (the real fruit) and the cashew apple (pseudofruit). The low stability of the fresh cashew apple has motivated the development of processes to obtain more shelf-stable products which could be available all year long, and at the same time easy to transport to distant markets. Spray drying is the most used technique to dry liquid foods. However, sugar-rich foods such as fruit juices are difficult to dry, since they produce too hygroscopic powders, which are prone to caking and flowing problems. This can be minimized by addition of drying-aids, such as maltodextrins, which reduce their hygroscopicity. The present study involved an attempt to totally or partially replace maltodextrins (MD) by cashew tree gum (CTG), a polysaccharide similar to gum arabic, very abundant in Brazilian Northeast but under-utilized. The objective of the work was to evaluate the impact of two variables – drying aid/cashew apple solids (DA/CA) ratio (2:1-5:1) and degree of replacement of MD with CTG (0-100%), according to a central composite design – on ascorbic acid retention, physical properties (hygroscopicity and flowability) and solubility of spray dried cashew apple juice. The ascorbic acid retention was favored by higher DA/CA ratios and higher replacements of MD. Cashew tree gum was shown as a promising drying aid material. The most adequate drying conditions were considered as being the following: DA/CA ratio, 5:1, with CTG replacing MD in at least 50%.
As indústrias de frutas têm sofrido pressões para se adaptar aos crescentes requerimentos dos consumidores, relacionados a conveniência, segurança alimentar, e benefícios à saúde. Uma evidência de tais mudanças é o aumento da produção de sucos de frutas e produtos similares. Embora os néctares, prontos para beber, sejam produtos de conveniência, eles têm alto peso e volume, já que têm a água como principal componente. Esse é um aspecto inconveniente, e aumenta os custos de transporte. Os sucos em pó têm algumas vantagens sobre os sucos integrais, como o transporte mais fácil e barato e sua maior estabilidade microbiológica. No entanto, o consumidor parece ainda confundir sucos em pó com refrescos artificiais em pó, mais comumente encontrados, o que prejudica a consolidação dos primeiros no mercado. O caju (Anacardium occidentale) é uma fruta originária do Nordeste brasileiro, para o qual apresenta grande importância socioeconômica. É formado por castanha (verdadeiro fruto) e pedúnculo (pseudofruto). A alta perecibilidade do pedúnculo in natura tem motivado o desenvolvimento de processos que gerem produtos estáveis, disponíveis ao longo do ano, ao mesmo tempo facilitando seu transporte para longe da região produtora. A atomização é a técnica mais utilizada para secagem de alimentos líquidos. Entretanto, produtos ricos em açúcares, como sucos de frutas, são difíceis de atomizar, pois produzem pós muito higroscópicos, suscetíveis a aglomeração. Isso pode ser minimizado pela adição dos chamados adjuvantes de secagem, como as maltodextrinas, que reduzem sua higroscopicidade. O presente estudo envolveu uma tentativa de substituição (total ou parcial) de maltodextrinas (MD) por goma de cajueiro (GC), um polissacarídeo semelhante à goma arábica, muito abundante no Nordeste brasileiro, mas ainda pouco utilizada. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto de duas variáveis do processo de atomização - proporção adjuvante de secagem/ sólidos de caju (2:1-5:1) e grau de substituição de MD por GC (0-100%), segundo um delineamento composto central - sobre a retenção de ácido ascórbico e as propriedades físicas (higroscopicidade e fluidez) e solubilidade de suco de caju atomizado. A retenção de ácido ascórbico durante a atomização foi favorecida por maiores proporções adjuvante de secagem/sólidos de caju (AS/SC) e maior grau de substituição de MD por GC. A goma de cajueiro mostrou-se um material bastante promissor a ser utilizado como adjuvante de secagem. As condições de processo consideradas como as mais adequadas foram as seguintes: proporção AS/SC, 5:1, com substituição de MD por GC em pelo menos 50%.

Devido à sua vasta biodiversidade, o Brasil dispÃe de uma grande variedade de resÃduos agrÃcolas e agroindustriais, cujo bioprocessamento à de grande interesse econÃmico e social. Entre os biocombustÃveis produzidos em todo o mundo, o etanol produzido no Brasil a partir da cana de aÃÃcar possui lugar de destaque, apresentando notÃvel evoluÃÃo durante as ultimas dÃcadas, alcanÃando assim maturidade e consistÃncia. Contudo, estima-se que a produÃÃo de etanol atravÃs dessa matÃria-prima nÃo seja suficiente para atender a demanda mundial. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produÃÃo de etanol a partir do suco de caju. Para tal fim, inicialmente, avaliou-se a necessidade de suplementaÃÃo do suco de caju para a sua posterior fermentaÃÃo. Nesta etapa, foi observado que nÃo se faz necessÃria a suplementaÃÃo do suco de caju com nutrientes, pois o mesmo in natura jà apresenta todos os nutrientes necessÃrios para o crescimento do microrganismo. Posteriormente, estudou-se o efeito da temperatura na produÃÃo de etanol, avaliando a fermentaÃÃo na faixa de 26 a 42ÂC. Os melhores resultados de rendimento (0,5 g.g-1), produtividade (4,9 g.L-1.h-1), eficiÃncia (92,8%) e produÃÃo mÃxima de etanol (49,3 g.L-1), foram obtidos quando se conduziu a fermentaÃÃo na faixa de 30 a 38ÂC. Os modelos de Monod e Arrhenius foram utilizados para descrever a dependÃncia dos parÃmetros cinÃticos com a temperatura, sendo os resultados obtidos satisfatÃrios. O potencial do suco de caju como fonte de aÃÃcares para a produÃÃo de etanol foi avaliado por diferentes cepas de leveduras dos gÃneros Saccharomyces e Kluyveromyces. Os resultados mostraram que as cepas de Saccharomyces foram bastante superiores quando comparadas Ãs Kluyveromyces quanto à produÃÃo mÃxima de etanol. A levedura que apresentou melhores resultados para os parÃmetros cinÃticos avaliados foi a Saccharomyces cerevisiae CCA008. Por ultimo, para determinar o efeito da concentraÃÃo inicial de substrato na produÃÃo de etanol, estudou-se a faixa de 70, 90, 110, 130 e 150 g.L-1 de substrato inicial. A concentraÃÃo que apresentou melhores resultados para os parÃmetros estudados foi 90 g.L-1. O modelo cinÃtico que conseguiu chegar mais prÃximos dos dados experimentais e assim descrever o processo mais fielmente foi o modelo proposto por Ghose & Thyagi. Com estes resultados, conclui-se que o uso do suco de caju como substrato para a produÃÃo de etanol trarà benefÃcios econÃmicos, pois estaremos utilizando um substrato de baixo custo, e ambientais, jà que o mesmo à um resÃduo agroindustrial proveniente da produÃÃo de castanha de caju.
Despite its big biodiversity, Brazil has a great variety of agriculturists and agroindustrials which its bioprocess has a lot of economic and social interest. Among all the ethanol produced all over the world, the ethanol produced in Brazil made of cane of sugar has great distinction. Its evolution on the last decade is remarkable reaching its maturity and consistency. Within all it is estimated that the ethanol produced with that material is not enough to be spread and supply worldwide. The object of this article is to evaluate the production of the ethanol made with cashew apple juice. In this stage, it was observed that it is not necessary to supplement the cashew apple juice to posterior fermentation because the juice already shows all the nutrients necessary for the growth of the microorganism. Later there was a study showing that the temperature in the production of ethanol evaluating its fermentation between 26 and 42ÂC. The best results of revenue (0,5 g.g-1), productivity (4,9 g.L-1.h-1), efficiency (92,8%) and the maximum production of ethanol (49,3 g.L-1), It was gained when the fermentation was conducted between 30 to 38ÂC. The models of Monod and Arrhenius were used to describe the dependence of the kinetic parameter with the temperature, showing the results to be satisfactory. The potential of the cashew apple juice being a source of sugar for the production of ethanol was evaluated by different sources of the genders Saccharomyces and Kluyveromyces. The results showed that the strains of Saccharomyces were higher when compared to the Kluyveromyces to the maximum production of ethanol. The strain that showed the best results for the kinetic parameter that was evaluated was Saccharomyces cerevisiae CCA008. At last, to determine the effect of the initial concentrate substratum in the production of ethanol, it was studied the range of 70, 90, 110, 130 and 170 g.L-1 of initial substratum. The one that showed the best results for the parameters studied was 90 g.L-1. The kinetic model that came closer to the ones experimented and could explain the process best was the model proposed by Ghose & Thyagi. In conclusion, with those results shows that the cashew apple juice used in the production of ethanol will bring great economic benefits because it is a product of low cost and economic as well as to the environment being a agroindustial product deriving from the production of the cashew nut.

RABELO, Marcela Cristina. Termoestabilidade de enzimas dos sucos de graviola e caju. 2012. 55 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012.
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The industrialization of fruit into juices aims to maintain its sensorial and nutritional characteristics as similar as possible to in natura produce, besides ensuring the microbiological safety. However, processing and storage of fruit juice triggers a range of complex biochemical reactions that may lead to losses of desirable or development of unpleasant flavors. Enzymes such as peroxidases and pectinases may compromise the quality and shelf-life of juices and therefore should be inactivated. This work´s objective was to evaluate the thermostability of enzymes from cashew apple and soursop juices. Juices were prepared as ripe soursop pulp was homogenized with a domestic blender and diluted in water distilled (1:1) meanwhile, ripe cashew apples were expeller-pressed. The juices were submitted to different thermal treatments (55, 65, 75, 85 and 95 °C) for different periods of times (1, 3, 5, 10, 15, 20 and 30 min) and then, evaluated for activity of enzymes: superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate (APX) and guaiacol (G-POD) peroxidases, pectinamethylesterase (PME) and polygalacturonase (PG). For the cashew juice, SOD activity was highly resistant to thermal treatments as the exposure to 95 °C initially decreased its activity followed by a recovery and maintenance of 74% of residual activity, after 30 min. APX residual activity initially declined under all temperatures tested, but then increased, especially at 55 °C. PME from cashew juice was thermoresistant as the 55 °C treatment increased its activity 10-fold and the greater temperatures did not differ from control. PG and PME presented similar thermostability patterns as the lower tested temperatures stimulated their activities and the higher temperatures did not alter them. For the soursop juice, the 85 and 95 °C treatments totally inactivated SOD, after 3 min. The G-POD was inactivated after 1 min, at 65 °C. The PME was thermolabile and treatment at 95 °C caused the greatest reduction in activity, 39%, after 30 min. Treatments at 95 and 85 °C led to the greatest inactivation of PG to 26 and 18%, respectively, after 30min. The enzymes from cashew apple juice were more resistant to heating than those from soursop juice, indicating that characteristics particular to each fruit species and the different preparation methods influenced their thermostability. As a conclusion, the treatment at 75 °C for 30 min was considered optimum for cashew juice enzyme inactivation, whereas 55 °C for 30 min was efficient for the soursop juice in reducing significant amounts of the residual activity of enzymes that would lead to quality loss without compromising the activity of desirable enzymes.
A industrialização de produtos alimentícios visa à obtenção de produtos com características sensoriais e nutricionais próximas ao produto in natura e que sejam seguros sob o ponto de vista microbiológico. Nas operações de processamento e durante o armazenamento de suco de frutas ocorrem transformações que podem resultar em perdas ou aparecimento de sabor e aroma desagradáveis devido a várias reações bioquímicas complexas entre seus constituintes. Enzimas, como as peroxidases e as pectinases podem comprometer a qualidade e tempo de vida útil dos sucos, devendo, portanto, ser inativadas durante as etapas do processamento. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do tratamento térmico sobre a atividade de enzimas nos sucos de caju e graviola. Polpas de graviola madura foram homogeneizadas em aparelho liquidificador doméstico e diluídas em água destilada na proporção de 1:1, para a obtenção do suco. Já o suco de caju foi preparado a partir da prensagem de pedúnculos maduros. Os sucos foram tratados com diferentes temperaturas (55, 65, 75, 85 e 95 °C) por diferentes tempos (1, 3, 5, 10, 15, 20 e 30 minutos) e então avaliados quanto à atividade das enzimas dismutase do superóxido (SOD), catalase (CAT), peroxidases do ascorbato (APX) e guaiacol (G-POD), pectinametilesterase (PME) e poligalacturonase (PG). Para o suco de caju, observou-se que a SOD apresenta uma elevada resistência a altas temperaturas, de modo que a exposição a 95 °C resultou em decréscimo em sua atividade residual no primeiro minuto e depois, em uma recuperação e manutenção da atividade até os 30 min, quando houve então um declínio para 74%. A atividade residual da APX sofreu um declínio no primeiro minuto de todos os tratamentos aplicados, seguido de um aumento principalmente a 55 °C. A PME de suco de caju mostrou-se termorresistente como pode ser observado pelo tratamento a 55 °C que aumentou sua atividade em até 10 vezes e os demais tratamentos não provocaram grandes alterações na atividade da PME em relação ao controle. Os resultados encontrados para a PG se assemelham aos encontrados para a PME, quando as temperaturas mais baixas estimularam a atividade e de modo geral, o aquecimento nas condições empregadas não reduziu sua atividade. Para o suco de graviola, o tratamento a 85 e 95 °C resultou em total inativação da SOD, após 3 min. A G-POD foi inativada em a partir de 1 min a 65 °C. A PME do suco de graviola se apresentou susceptível ao aquecimento e o tratamento a 95 °C apresentou a maior redução em sua atividade caindo para 39%, após 30 min. As temperaturas de 85 e 95 °C resultaram na maior inativação da PG que apresentou atividade residual de 26 e 18% após 30 min, respectivamente. De um modo geral, as enzimas provenientes do suco de caju mostraram-se mais termorresistentes do que aquelas provenientes do suco de graviola, o que indica que a origem e as características da solução onde tais enzimas estão inseridas influenciam em sua termoestabilidade. Como conclusão para o suco de caju, o tratamento a 75 °C por 30 min foi considerado o melhor, enquanto que para o suco de graviola, o tratamento a 55 °C por 30 min mostrou-se já eficiente em reduzir a atividade residual de enzimas que levariam a uma depreciação do suco sem comprometer a atividade de enzimas desejáveis.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
O aproveitamento integral do pedÃnculo de caju, uma matÃria prima vastamente encontrada no Cearà e pouco aproveitada, aliado a produÃÃo de etanol, produto de valor energÃtico sÃo o foco desse projeto. O suco de caju integral, rico em frutose, glicose, sais e vitaminas, mostrou-se bastante adequado para o uso da levedura Saccharomyces cerevisiae no processo fermentativo alcoÃlico. A busca por melhorias na obtenÃÃo de etanol se deu atravÃs do estudo do uso de leveduras imobilizadas em suporte de bagaÃo de caju (SBC). A imobilizaÃÃo celular vem sendo estudada por inÃmeros pesquisadores e tem se mostrado uma tÃcnica importante devido aos benefÃcios e vantagens possibilitados como o aumento na produtividade. O bagaÃo de caju surge como uma matÃria prima barata e de fÃcil obtenÃÃo para a aplicaÃÃo da tÃcnica de imobilizaÃÃo. Para comparaÃÃo foram estudados os resultados com cÃlulas livres e imobilizadas em alginato de cÃlcio, um conhecido agente de imobilizaÃÃo de cÃlulas por encapsulamento e cÃlulas imobilizadas por adsorÃÃo em bagaÃo de caju. Utilizando cÃlulas imobilizadas em bagaÃo foram realizadas fermentaÃÃes preliminares, consecutivas e de estocagem. Foram verificados os seguintes parÃmetros cinÃticos: produtividade (Qp, g.L-1h-1), eficiÃncia (Ef, %), conversÃo substrato/biomassa (Yx/s, g.g-1) e conversÃo substrato/produto (Yp/s, g.g-1). O suporte de bagaÃo de caju atingiu vantagens com relaÃÃo a adesÃo e altas densidades celulares, gerando elevadas produtividades (≈ 5 g.L-1h-1). Com relaÃÃo a eficiÃncia e a taxa de conversÃo substrato/produto, cÃlulas imobilizadas atingiram valores similares aos obtidos com cÃlulas livres no suco de caju integral (em torno de 90% e 0,47 respectivamente). Outra vantagem foi a durabilidade e possibilidade de reutilizaÃÃo do suporte tornando o processo mais econÃmico, rÃpido e eficiente. O SBC mostrou-se apto a reutilizaÃÃo por no mÃnimo 10 bateladas consecutivas e se manteve estÃvel, em geladeira, por pelo menos 6 meses
The use of cashew apple peduncle, a vast available material found in Cearà that is usually wasted, combined with production of ethanol, is the focus of this project. Cashew apple juice, rich in fructose, glucose, salts and vitamins, is an appropriate raw material for alcoholic fermentation by the yeast Saccharomyces cerevisiae. The search for improvements in ethanol production in this work was achieved through the study of the use of yeast immobilized in cashew apple bagasse support, (SBC). Cell immobilization has been studied by many researchers and has been an important technique because of the possible benefits and advantages as the increase in productivity. Cashew apple bagasse is a cheap and easily accessible raw material to the application of the immobilization technique. As comparison, results with free, immobilized cells in calcium alginate, a known agent for immobilization by encapsulation, and immobilized cells by adsorption on SBC were studied. Preliminary fermentation assays using immobilized cells on SBC were performed, as well as consecutive and storage fermentations. The following kinetic parameters were checked: productivity (Qp, gL-1h-1), efficiency (Ef,%), substrate / biomass yield (Yx / s, g.g-1) and substrate / product yield (Yp / s, g.g - 1). SBC presented advantages, such as high cell densities and adhesion, generating high yields (≈ 5 g.L-1h-1). With respect to efficiency and rate of substrate / product yield, immobilized cells reached values similar to those obtained with free cells in the integral cashew apple juice (about 90% and 0.47 respectively). Another advantage is the durability and possibility of reuse of SBC making the process more economical, fast and efficient. SBC was reused for at least 10 consecutive batches and remained stable, at refrigerator, for 6 months

OligossacarÃdeos prebiÃticos sÃo carboidratos capazes de chegar ao intestino grosso onde sÃo metabolizados pelas bidifidobactÃrias e lactobacilos ali presentes estimulando o seu crescimento. A importÃncia destes microrganismos està associada a sua relaÃÃo com a melhoria da intolerÃncia à lactose, melhora da funÃÃo intestinal, melhoria do sistema imunolÃgico, reduÃÃo de enzimas mutagÃnicas e sÃntese de vitaminas do complexo B. A enzima dextrana-sacarase pode ser facilmente obtida a partir da fermentaÃÃo do Leuconostoc mesenteroides em meio contendo sacarose como fonte de carbono. Esta enzima catalisa a formaÃÃo de dextrana em meio contendo sacarose como Ãnico substrato. Quando um aceptor està presente no meio de cultura, parte das unidades de glicose da sacarose sÃo desviadas da sÃntese de dextrana formando oligossacarÃdeos. A utilizaÃÃo do suco de caju, rico em glicose e frutose, visa o aproveitamento de excedentes agrÃcolas, reduzindo assim o custo do processo final. Este trabalho teve por objetivo estudar a sÃntese de oligossacarÃdeos prebiÃticos a partir da fermentaÃÃo de duas linhagens de Leuconostoc mesenteroides; B512F e B742, ambas nÃo patogÃnicas e seguras do ponto de vista alimentar. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o processo fermentativo utilizando o suco de caju como substrato apresentou bons resultados, principalmente no que se refere ao crescimento microbiano, produÃÃo da enzima dextrana-sacarase e crescimento de Lactobacillus sendo sua utilizaÃÃo, portanto viÃvel.
Prebiotic oligosaccharides are carbohydrates able to reach the large intestine being metabolizated by bidifidobacterium and lactobacillus and stimulating their growth. The importance of these microorganisms is related with its improvement of the intolerance to the lactose, improvement of the intestinal function and the imunologic system, mutagenic enzyme reduction and vitamin synthesis of the complex B. The enzyme dextransucrase can be easily obtained through the fermentation of Leuconostoc mesenteroides in a medium containing sucrose as carbon source. This enzyme catalyzes the formation of dextran in a medium containing sucrose as the only substrate. When an acceptor is present in the culture medium, part of the glucose moieties from sucrose are deviated from the dextran synthesis forming prebiotic oligosaccharides. The use of the cashew juice, rich in glucose and fructose, aims to the use of an agriculture excess, reducing the cost of the final process. This work had as objective the study of synthesis of prebiotic oligosaccharides from the fermentation of Leuconostoc mesenteroides, B512F and B742, both non pathogenic and safe from the alimentary point of view. Based on the obtained results it can be concluded that the fermentative process using the cashew juice as substratum presented good results, mainly for the microbial growth, production of the enzyme dextransucrase and growth of Lactobacillus being its use, therefore viable.

Os alimentos funcionais constituem hoje prioridade em pesquisas devido a crescente busca dos consumidores por alimentos que alÃm da funÃÃo bÃsica de nutrir possam trazer outros benefÃcios. Dessa forma, estudos para o desenvolvimento de prebiÃticos tornam-se interessantes. A enzima dextrana-sacarase quando em meio contendo sacarose e um aceptor como substrato produz oligossacarÃdeos prebiÃticos. O suco de caju funciona como fonte de aceptores, uma vez que à rico em glicose e frutose. A produÃÃo da enzima dextrana-sacarase pode ser realizada via processo fermentativo atravÃs da inoculaÃÃo da bactÃria Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F ao meio de cultura contendo sacarose. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi a produÃÃo de oligossacarÃdeos prebiÃticos via processo enzimÃtico com adiÃÃo da enzima dextranaâsacarase ao suco de caju clarificado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para a sÃntese de oligossacarÃdeos prebiÃticos, por via enzimÃtica utilizando a enzima dextrana-sacarase. O rendimento em dextrana foi favorecido pela combinaÃÃo de baixas concentraÃÃes de sacarose e aÃÃcares redutores. A formaÃÃo de oligossacarÃdeos foi favorecida pelo aumento da concentraÃÃo dos aÃÃcares redutores e pela combinaÃÃo de elevadas concentraÃÃes de sacarose e aÃÃcares redutores. Neste trabalho a maior concentraÃÃo de oligossacarÃdeos obtida foi de 104,73 g/L utilizando-se 75 g/L de sacarose em combinaÃÃo com 75 g/L de aÃucares redutores e por fim a anÃlise qualitativa mostrou que em concentraÃÃes de 25 g/l e 75 g/l de sacarose e aÃÃcar redutor, respectivamente foi possÃvel obter oligossacarÃdeos de grau de polimerizaÃÃo atà 12.
Functional foods are now a research priority due to growing demand for foods that, besides the basic function of nurture, can bring benefits. Thus, studies for the development of prebiotics become interesting. The enzyme dextransucrase in a medium containing sucrose and an acceptor as substract synthesizes prebiotics oligosaccharides. The cashew apple juice works as a source of acceptors, since it is rich in glucose and fructose. The production of dextransucrase enzyme can be accomplished by fermentative process by inoculating the bacterium Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F into a culture medium containing sucrose.Thus the aim of this work was the production of prebiotic oligosaccharides by enzymatic process with addition of the dextransucrase enzyme to the clarified cashew apple juice. Based on the results we can conclude that the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate for the synthesis of prebiotic oligosaccharides through enzyme synthesis using the dextransucrase enzyme. Dextran yeld was favored by the combination of low concentrations of sucrose and reducing sugars. The formation of oligosaccharides was favored by increasing the concentration of reducing sugars and by the combination of high concentrations of sucrose and reducing sugars, where the largest concentration of oligosaccharides obtained was 104.73 g/L using 75g/L sucrose in combination with 75g/L of reducing sugars and finally the qualitative analysis shows that at concentrations of 25 g/L and 75g/L sucrose and reducing sugar, respectively, is possible to obtain oligosaccharides of degree of polymerization up to 12.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo
Este trabalho teve como objetivo avaliar a produÃÃo de biossurfactante por cepas de Pseudomona aeruginosa e Bacillus subtilis, utilizando suco de caju, integral e clarificado, como matÃria-prima nÃo convencional. Nos ensaios com P. aeruginosa ATCC 10145 em mesa agitadora, avaliou-se a suplementaÃÃo do suco de caju integral (CAJN) com Ãleo de soja, como fonte de carbono, e com diferentes fontes de nitrogÃnio: peptona, NaNO3 e (NH4)2SO4, sendo estes resultados comparados com os obtidos utilizando caldo nutritivo e com meio CAJN. A maior reduÃÃo na tensÃo superficial (41 %) foi obtida no suco de caju suplementado com peptona (CAJP) apÃs 24 h de cultivo. Neste ensaio, observou-se uma reduÃÃo da tensÃo superficial do meio de 50 para 29,5 dina cm-1. Jà em meio suplementado com NaNO3 e (NH4)2SO4, obteve-se, respectivamente, uma reduÃÃo na TS de 37,14 e 15,85% apÃs 72 horas de cultivo. Estudou-se a suplementaÃÃo do meio CAJP com glicerol e Ãleo de soja. Nestes ensaios, observou-se um alto crescimento celular, obtendo uma densidade Ãptica (a 600nm) de 5,0 com 48 h de cultivo, contudo uma pequena reduÃÃo da tensÃo superficial (16,51 %) ao utilizar glicerol. Com base nos resultados conduzidos em mesa agitadora, os meios CAJP e CAJNaNO3 foram selecionados para estudos em fermentador de bancada. Realizaram-se ensaios utilizando biorreator a 30ÂC, 200 rpm e sem aeraÃÃo, porÃm nÃo se observou o mesmo perfil de produÃÃo de ramnolipÃdeos ocorrido em mesa agitadora. Tal fato pode ter ocorrido devido à falta de oxigÃnio no meio de cultivo. Acompanhou-se a estabilidade tÃrmica, efeito da variaÃÃo de pH e da concentraÃÃo de NaCl, na atividade emulsificante do biossurfactante produzido em CAJP e sua composiÃÃo quÃmica. O biossurfactante produzido por P. aeruginosa demonstrou-se estÃvel a variaÃÃes de temperatura, pH e concentraÃÃes de NaCl, e emulsionou todos os hidrocarbonetos estudados e Ãleo de soja. Em paralelo, diferentes ensaios foram realizados visando otimizar o meio de cultivo para a produÃÃo de surfactina por B. subtilis usando CAJN e suco de caju clarificado (CAJC). Os melhores resultados foram obtidos quando se utilizou meio mineral suplementado com extrato de levedura e formulado com CAJC, de maneira que a concentraÃÃo de glicose fosse de 10 g.L-1. Nestes ensaios, obteve-se uma reduÃÃo de 21,37 % na tensÃo superficial e observou-se a presenÃa de surfactina atravÃs das anÃlises conduzidos em HPLC. No entanto, a mÃnima tensÃo superficial alcanÃada foi superior a 39 dina.cm-1. Portanto, avaliaram-se outras cepas de B. subtilis, doze ao total, quanto à capacidade de produzir surfactina utilizando CAJC. ApÃs 48 horas de cultivo com as cepas BE 08, a tensÃo superficial do meio de cultivo livre de cÃlulas atingiu 28,0  1,0 dina.cm-1, que tambÃm apresentou atividade emulsificante. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que o suco de caju à uma matÃria-prima adequada para a produÃÃo de biossurfactantes.
The aim of this work was to investigate the use of natural and clarified cashew apple juice as an alternative raw material for biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa and Bacillus subtilis. In the assays with P. aeruginosa ATCC 10145 on rotary shaker, the influence of medium (CAJN) supplementation with soybean oil, as source carbon, and with different sources of nitrogen: peptone, NaNO3 and (NH4)2SO4, were investigated. Results were compared with the obtained when Nutritive Broth (NB) and CAJN were used as culture medium. Maximum reduction in the Surface Tension (41%)was obtained when P. aeruginosa was grown on CAJP, after 24 h of cultive. In these assays, the surface tension was reduced from 50 to 29.5 dina.cm-1. When P. aeruginosa was grown on CAJN supplemented with NaNO3 or (NH4)2SO4, the reduction in the Surface Tension was of 37.14 and 15.85 %, respectively, after 72 h of cultive. Evaluated CAJP supplemented with glycerol and soybean oil. In these assays, high growth was observed, an optical density of 5,0 at 600 nm with 48h of culture was observed, however small reduction in surface tension (16,51 %) was achieved using glycerol as carbon source. Based on the results in flasks, the mediums CAJP and CAJNaNO3 were selected for further studies in a biorreator. The assays were conduced in biorreator at 30ÂC, 200 rpm and without aeration. Nevertheless, the expected profile of rhamnolipids production was not observed. Such fact may have happened due to the lack of oxygen in the cultivation medium, since the process was conducted without aeration. The stability of biosurfactant produced by P. aeruginosa in CAJP against NaCl, pH and temperature and its chemical structure were evaluated. The biosurfactante produced by P. aeruginosa was stable to temperature and variations, as well as against different NaCl concentrations. Furthermore, it emulsified all the studied hydrocarbons and soybean oil. No protein was detected in the extracted biosurfactant; it however contained carbohydrate. The highest biosurfactant production occurred with 48h,when CAJP was used as culture medium (3.86 g of biosurfactant for 1000 mL de medium) and the poorest in NB. In parallel, different assays were performed to optimize the culture media for surfactin production by Bacillus subtilis using CAJN and clarified cashew apple juice (CAJC). Best results were obtained when mineral medium supplemented with yeast extract (5 g.L-1) was used and formulated with CAJC (glucose concentration - 10 g.L-1). In these assays, a reduction of 21.37 % in the surface tension was obtained and production of surfactin was observed by HPLC. However, best results of surface tension were higher than 39 dina.cm-1. Therefore, twelve strains of Bacillus sp. were evaluated regarding the ability of producing surfactin when grown on CAJC. After 48 hours of cultivation, with strain BE 08, the surface tension of the fermented broth, free of cells, reached 28.0 Â 1.0 dina.cm-1,and it also presented emulsifying activity. The results obtained in this work indicate that the cashew apple juice is an appropriate raw material for biosurfactants production.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaVPR_TESE_1-170.pdf: 4608142 bytes, checksum: 9ed83cbe76a127f48714302cd74c674a (MD5) Previous issue date: 2010-11-22
Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico
Recently, global demand for ethanol fuel has expanded very rapidly, and this should further increase in the near future, almost all ethanol fuel is produced by fermentation of sucrose or glucose in Brazil and produced by corn in the USA, but these raw materials will not be enough to satisfy international demand. The aim of this work was studied the ethanol production from cashew apple juice. A commercial strain of Saccharomyces cerevisiae was used for the production of ethanol by fermentation of cashew apple juice. Growth kinetics and ethanol productivity were calculated for batch fermentation with different initial sugar (glucose + fructose) concentration (from 24.4 to 103.1 g.L-1). Maximal ethanol, cell and glycerol concentrations (44.4 g.L-1, 17.17 g.L-1, 6.4 g.L-1, respectively) were obtained when 103.1 g.L-1 of initial sugar concentration were used, respectively. Ethanol yield (YP/S) was calculated as 0.49 g (g glucose + fructose)-1. Pretreatment of cashew apple bagasse (CAB) with dilute sulfuric acid was investigated and evaluated some factors such as sulfuric acid concentration, solid concentration and time of pretreatment at 121?C. The maximum glucose yield (162.9 mg/gCAB) was obtained by the hydrolysis with H2SO4 0.6 mol.L-1 at 121?C for 15 min. Hydrolysate, containing 16 ? 2.0 g.L-1 of glucose, was used as fermentation medium for ethanol production by S. cerevisiae and obtained a ethanol concentration of 10.0 g.L-1 after 4 with a yield and productivity of 0.48 g (g glucose)-1 and 1.43 g.L-1.h-1, respectively. The enzymatic hydrolysis of cashew apple bagasse treated with diluted acid (CAB-H) and alkali (CAB-OH) was studied and to evaluate its fermentation to ethanol using S. cerevisiae. Glucose conversion of 82 ? 2 mg per g CAB-H and 730 ? 20 mg per g CAB-OH was obtained when was used 2% (w/v) of solid and loading enzymatic of 30 FPU/g bagasse at 45 ?C. Ethanol concentration and productivity was achieved of 20.0 ? 0.2 g.L-1 and 3.33 g.L-1.h-1, respectively when using CAB-OH hydrolyzate (initial glucose concentration of 52.4 g.L-1). For CAB-H hydrolyzate (initial glucose concentration of 17.4 g.L-1), ethanol concentration and productivity was 8.2 ? 0.1 g.L-1 and 2.7 g.L-1.h-1, respectively. Hydrolyzates fermentation resulted in an ethanol yield of 0.38 g/g glucose and 0.47 g/g glucose, with pretreated CABOH and CAB-H, respectively. The potential of cashew apple bagasse as a source of sugars for ethanol production by Kluyveromyces marxianus CE025 was evaluated too in this work. First, the yeast CE025 was preliminary cultivated in a synthetic medium containing glucose and xylose. Results showed that it was able to produce ethanol and xylitol at pH 4.5. Next, cashew apple bagasse hydrolysate (CABH) was prepared by a diluted sulfuric acid pre-treatment. The fermentation of CABH was conducted at pH 4.5 in a batch-reactor, and only ethanol was produced by K. marxianus CE025. The influence of the temperature in the kinetic parameters was evaluated and best results of ethanol production (12.36 ? 0.06 g.L-1) was achieved at 30 ?C, which is also the optimum temperature for the formation of biomass and the ethanol with a volumetric production rate of 0.25 ? 0.01 g.L-1.h-1 and an ethanol yield of 0.42 ? 0.01 g/g glucose. The results of this study point out the potential of the cashew apple bagasse hydrolysate as a new source of sugars to produce ethanol by S. cerevisiae and K. marxianus CE025. With these results, conclude that the use of cashew apple juice and cashew apple bagasse as substrate for ethanol production will bring economic benefits to the process, because it is a low cost substrate and also solve a disposal problem, adding value to the chain and cashew nut production
Recentemente, a demanda mundial por etanol combust?vel tem se expandido de forma muito r?pida, sendo quase todo etanol combust?vel ? produzido por fermenta??o de sacarose no Brasil ou glicose de milho nos Estados Unidos, por?m, estas mat?rias-primas n?o ser?o suficientes para satisfazer a demanda internacional. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produ??o de bioetanol a partir do ped?nculo de caju. Para tal fim, inicialmente, estudou-se a produ??o de etanol utilizando o suco de caju como fonte de carbono, avaliando a influ?ncia da concentra??o inicial de substrato por Saccharomyces cerevisiae. Nessa etapa, os melhores resultados foram utilizando uma concentra??o inicial de a??car de 87,71 g.L-1 obtendo a concentra??o m?xima de etanol de 42,8 ? 3 g.L-1 com uma produtividade de 9,71 g.L-1.h-1 e rendimento de etanol de 0,49 g etanol/g glicose + frutose. Posteriormente, estudou-se a produ??o de etanol utilizando como material lignocelul?sico o baga?o de caju (CAB) que continha 20,9% celulose, 16,3% hemicelulose e 33,6% lignina + cinzas. Inicialmente estudou-se o pr?-tratamento do CAB com ?cido sulf?rico dilu?do avaliando-se diferentes par?metros, obtendo as maiores concentra??es dos a??cares glicose (22,8 ? 1,5 g.L-1) e xilarabin (arabinose + xilose plus, 29,2 ? 2,4 g.L-1), na fra??o l?quida (CAB-H), no pr?-tratamento conduzido em autoclave a 121?C por 15 min usando H2SO4 0,6 mol.L-1 e 30% m/v de CAB, com rendimentos de glicose, xilarabin e a??cares totais de 75,99 ? 5,0, 97,17 ? 8,1 e 173,16 ? 13,0 mg.(g de baga?o)-1, respectivamente. A convers?o obtida nesse pr?-tratamento com base na percentagem de celulose e hemicelulose do CAB foi 322,1 ? 20,1 mg glicose.(g celulose)-1 e 514,1 ? 43,1 mg xilarabin.(g hemicelulose)-1. Na fermenta??o do hidrolisado CAB-H por S. cerevisiae obteve-se 10 g.L-1 de etanol ap?s 4 horas de cultivo, com rendimento de 0,48 g.(g glicose)-1 e produtividade de 2,62 g.L-1h-1. Ap?s, estudou-se a hidr?lise enzim?tica do CAB ap?s pr?-tratamento com H2SO4 dilu?do (CAB-H) e alcalino (CAB-OH) e a fermenta??o dos hidrolisados por S. cerevisiae para produzir etanol. Uma convers?o de glicose de 82 ? 2 mg.(gCAB-H)-1 e 730 ? 20 mg.(gCAB-OH)-1 foi obtida utilizando 2% (m/v) de s?lidos e carga enzim?tica de 30 FPU.(g baga?o)-1 a 45?C. Na fermenta??o conduzida com o hidrolisado obtido da hidr?lise enzim?tica do CAB-OH, obteve-se uma concentra??o de etanol, produtividade e rendimento de 20,0 ? 0,2 g.L-1, 3,33 g.L-1.h-1 e 0,38 g.(g de glicose)-1, respectivamente. Para o hidrolisado da hidr?lise do CAB-H, a concentra??o de etanol foi 8,2 ? 0,1 g.L-1 com 2,7 g.L-1.h-1 de produtividade e rendimento de 0,47 g.(g glicose)-1 em 3 h de ensaio. O potencial do baga?o de caju como fonte de a??cares para a produ??o de etanol por Kluyveromyces marxianus CE025 tamb?m foi avaliado e verificou-se a influ?ncia da temperatura nos par?metros cin?ticos, sendo os ensaios conduzidos em batelada a pH 4,5, utilizado o hidrolisado (CAB-H) como fonte de carbono. Os melhores resultados para a produ??o de etanol foram a 30?C, coincidindo com a temperatura ?tima de crescimento, resultando em 12,36 ? 0,06 g.L-1 de etanol, com uma taxa volum?trica de produ??o de 0,26 ? 0,01 g.L-1.h-1 e rendimento de 0,42 ? 0,01 g.(g de glicose)- 1. Os resultados apresentados demonstram o potencial do ped?nculo de caju (suco e baga?o) como nova fonte de carbono para produzir etanol por S. cerevisiae e K. marxianus CE025

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior
O Leuconostoc mesenteroides B742 produz a enzima dextrana-sacarase em meio sintÃtico contendo sacarose (fonte de carbono), fonte de nitrogÃnio e sais. Esta enzima catalisa a formaÃÃo de dextrana quando em meio contendo acarose como Ãnico substrato. Entretanto, quando em meio contendo um aceptor (maltose, frutose, glicose ou outro aÃÃcar simples) como substrato predominante e sacarose como segundo substrato, a enzima produz oligossacarÃdeos prÃbiÃticos. Estes carboidratos nÃo sÃo digeridos por humanos e ao chegarem no intestino grosso sÃo metabolizados pelas bifidobactÃrias e lactobacilos, ali presentes, estimulando o seu crescimento. A maioria dos trabalhos publicados sobre a sÃntese de oligosscarÃdeos com dextrana-sacarase de Leuconostoc mesenteroides sÃo relativos à linhagem B512F e utilizam substratos sintÃticos. O caju, largamente cultivado no CearÃ, possui castanha (verdadeiro fruto) e pedÃnculo (pseudofruto) que à fonte de vitamina C. Considerando-se que o pedÃnculo corresponde a 90% do peso do caju, calcula-se que o paÃs produza cerca de 1,5 milhÃo de toneladas desse produto. No entanto, apenas 5% desse total à aproveitado industrialmente ou para consumo in natura, sendo grande parte perdida no campo. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo o aproveitamento do pedÃnculo como substrato para a sÃntese de oligossacarÃdeos prebiÃticos pela reaÃÃo do aceptor com a enzima dextranasacarase, obtida via processo fermentativo a partir do Leuconostoc mesenteroides B742 no suco de caju clarificado in natura. A substituiÃÃo parcial do extrato de levedura por sulfato de amÃnio como fonte de nitrogÃnio foi tambÃm avaliada. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para o crescimento do Leuconostoc mesenteroides B742 e para a produÃÃo de oligossacarÃdeos prebiÃticos via sÃntese enzimÃtica. A enzima bruta apresentou estabilidade superior no suco de caju quando comparada ao meio sintÃtico, tornando este substrato bastante interessante do ponto de vista industrial, uma vez que a purificaÃÃo da enzima à uma das etapas mais caras em processos enzimÃticos. A substituiÃÃo parcial do extrato de levedura por sulfato de amÃnio na produÃÃo da enzima se mostrou eficaz nÃo causando perdas na produÃÃo da enzima.
Leuconostoc mesenteroides B742 produces the enzyme dextransucrose in a medium containing sucrose (carbon source), a nitrogen source and mineral salts. This enzyme catalyses dextran synthesis when the only carbon source is sucrose. When acceptors (maltose, fructose, glucose or other simple sugar) are present as the main substrate and sucrose is the second one, the enzyme synthesizes prebiotic oligosaccharides. These carbohydrates are not digested by humans and reach the large intestine where they are metabolized by bifidobacteria and lactobacilli, the intestine endogenous microbiota, increasing their growth. The most published papers about oligosaccharides synthesis using dextransucrase from Leuconostoc mesenteroides are related to the strain B512F and the synthesis is carried out using synthetic substrates. The cashew tree, largely grown in Cearà state, has a peduncle (pseudofruit) which is wasted. Considering that the peduncle corresponds to 90 % of the fruit weight, its annual estimated production is about 1,5 millions tons. However, only 5% of this production is industrially used or consumed in natura, being large amounts wasted in the field. This work aimed to the study of the prebiotic oligosaccharide synthesis through the acceptor reaction with dextransucrase enzyme from Leuconostoc mesenteroides B742 in natura clarified cashew apple juice. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate as nitrogen source was also investigated. According to the results obtained, the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate to grow L.mesenteroides B742 and to produce prebiotic oligosaccharide through enzyme synthesis. The crude enzyme showed higher stability in the clarified cashew apple juice when compared to the synthetic medium, making this substrate interesting for industrial applications because enzyme purification protocols are one of the most expensive steps in enzyme process. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate also showed technical viability without enzyme yield losses.

RABELO, Maria Cristiane. Aproveitamento do pedúnculo do caju para síntese de oligossacarídeos prebióticos. 2008. 102 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Curso de Mestrado em Ciências e Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2008
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Leuconostoc mesenteroides B742 produces the enzyme dextransucrose in a medium containing sucrose (carbon source), a nitrogen source and mineral salts. This enzyme catalyses dextran synthesis when the only carbon source is sucrose. When acceptors (maltose, fructose, glucose or other simple sugar) are present as the main substrate and sucrose is the second one, the enzyme synthesizes prebiotic oligosaccharides. These carbohydrates are not digested by humans and reach the large intestine where they are metabolized by bifidobacteria and lactobacilli, the intestine endogenous microbiota, increasing their growth. The most published papers about oligosaccharides synthesis using dextransucrase from Leuconostoc mesenteroides are related to the strain B512F and the synthesis is carried out using synthetic substrates. The cashew tree, largely grown in Ceará state, has a peduncle (pseudofruit) which is wasted. Considering that the peduncle corresponds to 90 % of the fruit weight, its annual estimated production is about 1,5 millions tons. However, only 5% of this production is industrially used or consumed in natura, being large amounts wasted in the field. This work aimed to the study of the prebiotic oligosaccharide synthesis through the acceptor reaction with dextransucrase enzyme from Leuconostoc mesenteroides B742 in natura clarified cashew apple juice. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate as nitrogen source was also investigated. According to the results obtained, the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate to grow L.mesenteroides B742 and to produce prebiotic oligosaccharide through enzyme synthesis. The crude enzyme showed higher stability in the clarified cashew apple juice when compared to the synthetic medium, making this substrate interesting for industrial applications because enzyme purification protocols are one of the most expensive steps in enzyme process. The partial substitution of yeast extract by ammonium sulfate also showed technical viability without enzyme yield losses.
O Leuconostoc mesenteroides B742 produz a enzima dextrana-sacarase em meio sintético contendo sacarose (fonte de carbono), fonte de nitrogênio e sais. Esta enzima catalisa a formação de dextrana quando em meio contendo acarose como único substrato. Entretanto, quando em meio contendo um aceptor (maltose, frutose, glicose ou outro açúcar simples) como substrato predominante e sacarose como segundo substrato, a enzima produz oligossacarídeos prébióticos. Estes carboidratos não são digeridos por humanos e ao chegarem no intestino grosso são metabolizados pelas bifidobactérias e lactobacilos, ali presentes, estimulando o seu crescimento. A maioria dos trabalhos publicados sobre a síntese de oligosscarídeos com dextrana-sacarase de Leuconostoc mesenteroides são relativos à linhagem B512F e utilizam substratos sintéticos. O caju, largamente cultivado no Ceará, possui castanha (verdadeiro fruto) e pedúnculo (pseudofruto) que é fonte de vitamina C. Considerando-se que o pedúnculo corresponde a 90% do peso do caju, calcula-se que o país produza cerca de 1,5 milhão de toneladas desse produto. No entanto, apenas 5% desse total é aproveitado industrialmente ou para consumo in natura, sendo grande parte perdida no campo. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo o aproveitamento do pedúnculo como substrato para a síntese de oligossacarídeos prebióticos pela reação do aceptor com a enzima dextranasacarase, obtida via processo fermentativo a partir do Leuconostoc mesenteroides B742 no suco de caju clarificado in natura. A substituição parcial do extrato de levedura por sulfato de amônio como fonte de nitrogênio foi também avaliada. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para o crescimento do Leuconostoc mesenteroides B742 e para a produção de oligossacarídeos prebióticos via síntese enzimática. A enzima bruta apresentou estabilidade superior no suco de caju quando comparada ao meio sintético, tornando este substrato bastante interessante do ponto de vista industrial, uma vez que a purificação da enzima é uma das etapas mais caras em processos enzimáticos. A substituição parcial do extrato de levedura por sulfato de amônio na produção da enzima se mostrou eficaz não causando perdas na produção da enzima.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
A cajucultura à considerada uma das atividades sÃcio-econÃmicas mais importantes da regiÃo Nordeste do Brasil. Apesar de ser empregado industrialmente para fabricaÃÃo de polpa, bebidas e doces, o pedÃnculo do caju apresenta altÃssimos nÃveis de desperdÃcio. Pouco mais de 10% da produÃÃo agrÃcola à explorada comercialmente. Neste contexto, a obtenÃÃo de produtos de valor agregado a partir do pedÃnculo do caju â como xaropes de frutose e glicose â pode indicar rotas econÃmicas alternativas para as regiÃes produtoras, aproveitando a produÃÃo excedentÃria nÃo absorvida pelo mercado de sucos e doces industrializados. O leito mÃvel simulado constitui uma das mais inovadoras tecnologias cromatogrÃficas que realiza separaÃÃo de isÃmeros de forma contÃnua. Um dos pontoschave desta tecnologia à a escolha adequada das condiÃÃes de operaÃÃo (vazÃes e tempos de troca) que propiciem uma separaÃÃo adequada. Este trabalho apresenta estudos de equilÃbrio de adsorÃÃo de soluÃÃes sintÃticas de frutose e glicose, em condiÃÃes de sobrecarga de concentraÃÃo, visando à separaÃÃo destes aÃÃcares em leito mÃvel simulado para a produÃÃo de xaropes de caju enriquecidos em frutose e glicose. As isotermas de adsorÃÃo foram obtidas por cromatografia frontal, utilizando soluÃÃes sintÃticas de frutose e glicose com concentraÃÃo variando de 10 a 120g/L, nas temperaturas de 30, 40 e 60 ÂC, utilizando as resinas de troca iÃnica Dowex MTO 99Ca e Diaion UBK 555. As curvas de ruptura (breakthrough) das soluÃÃes sintÃticas foram confrontadas com curvas de breakthrough obtidas a partir do xarope de caju para validaÃÃo do modelo. A partir das mesmas, foram obtidas isotermas nÃo-lineares bem descritas pelo modelo de Langmuir. O modelo do transporte dispersivo foi empregado para reproduzir o comportamento das curvas de breakthrough e para estimar parÃmetros de transferÃncia de massa, utilizando o solver comercial gPROMS. Os dados de equilÃbrio de adsorÃÃo foram utilizados para gerar a regiÃo de completa separaÃÃo (razÃes de vazÃo nas zonas 2 e 3) em uma unidade de leito mÃvel simulado (LMS), com base na Teoria do EquilÃbrio (mÃtodo do triÃngulo) para prediÃÃo das condiÃÃes de operaÃÃo numa unidade piloto.
The cashew crop is considered one of the most important socio-economic activity in Northeastern Brazil. Despite being used industrially for the production of pulp, drinks and sweets, the cashew apple shows high levels of waste. A little more than 10% of crop is exploited commercially. In this context, adding value to products derived from the cashew apple - such as fructose and glucose syrups - may indicate alternative economical routes for producing regions, by consuming the surplus not absorbed by the market of juices and sweets. The simulated moving bed is one of the most innovative technologies that performs continuous chromatographic separation of isomers. One of the key points of this technology is the choice of operating conditions (flows and switching times) that provides adequate separation. This work presents studies of adsorption equilibrium of synthetic solutions of fructose and glucose, under overloaded conditions of concentration, aiming at the separation of these sugars in simulated moving bed for the production of high-fructose and high-glicose syrups. The adsorption isotherms were obtained by frontal analysis, using synthetic solutions with fructose and glucose concentrations ranging from 10 to 120g / L, at temperatures of 30, 40 and 60 Â C, using the ion exchange resins Dowex MTO 99Ca and Diaion UBK 555. The breakthrough curves of synthetic solutions were compared with those obtained from the cashew syrup for validation of data, tha sake of model validation. Tha measured isotherms were non-linear and well described by the Langmuir model. The dispersive transport model was used to reproduce the behavior of breakthrough curves and to estimate mass transfer parameters, using the gPROMS commercial solver. Adsorption data were used to generate the region of complete separation (flowrate ratios in sections 2 and 3) of a simulated moving bed (SMB unit), based on the equilibrium theory (the triangle method), in order to predict operating conditions in a pilot unit.

SILVA, Isabel Moreira da. Suco de caju contendo oligossacarídeos prébioticos. 2010. 61 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2010
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Functional foods are now a research priority due to growing demand for foods that, besides the basic function of nurture, can bring benefits. Thus, studies for the development of prebiotics become interesting. The enzyme dextransucrase in a medium containing sucrose and an acceptor as substract synthesizes prebiotics oligosaccharides. The cashew apple juice works as a source of acceptors, since it is rich in glucose and fructose. The production of dextransucrase enzyme can be accomplished by fermentative process by inoculating the bacterium Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F into a culture medium containing sucrose.Thus the aim of this work was the production of prebiotic oligosaccharides by enzymatic process with addition of the dextransucrase enzyme to the clarified cashew apple juice. Based on the results we can conclude that the clarified cashew apple juice can be used as low cost alternative substrate for the synthesis of prebiotic oligosaccharides through enzyme synthesis using the dextransucrase enzyme. Dextran yeld was favored by the combination of low concentrations of sucrose and reducing sugars. The formation of oligosaccharides was favored by increasing the concentration of reducing sugars and by the combination of high concentrations of sucrose and reducing sugars, where the largest concentration of oligosaccharides obtained was 104.73 g/L using 75g/L sucrose in combination with 75g/L of reducing sugars and finally the qualitative analysis shows that at concentrations of 25 g/L and 75g/L sucrose and reducing sugar, respectively, is possible to obtain oligosaccharides of degree of polymerization up to 12.
Os alimentos funcionais constituem hoje prioridade em pesquisas devido a crescente busca dos consumidores por alimentos que além da função básica de nutrir possam trazer outros benefícios. Dessa forma, estudos para o desenvolvimento de prebióticos tornam-se interessantes. A enzima dextrana-sacarase quando em meio contendo sacarose e um aceptor como substrato produz oligossacarídeos prebióticos. O suco de caju funciona como fonte de aceptores, uma vez que é rico em glicose e frutose. A produção da enzima dextrana-sacarase pode ser realizada via processo fermentativo através da inoculação da bactéria Leuconostoc mesenteroides NRRL B512F ao meio de cultura contendo sacarose. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi a produção de oligossacarídeos prebióticos via processo enzimático com adição da enzima dextrana–sacarase ao suco de caju clarificado. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o suco de caju clarificado pode ser empregado como uma alternativa de substrato de baixo custo para a síntese de oligossacarídeos prebióticos, por via enzimática utilizando a enzima dextrana-sacarase. O rendimento em dextrana foi favorecido pela combinação de baixas concentrações de sacarose e açúcares redutores. A formação de oligossacarídeos foi favorecida pelo aumento da concentração dos açúcares redutores e pela combinação de elevadas concentrações de sacarose e açúcares redutores. Neste trabalho a maior concentração de oligossacarídeos obtida foi de 104,73 g/L utilizando-se 75 g/L de sacarose em combinação com 75 g/L de açucares redutores e por fim a análise qualitativa mostrou que em concentrações de 25 g/l e 75 g/l de sacarose e açúcar redutor, respectivamente foi possível obter oligossacarídeos de grau de polimerização até 12.

SILVA, Virlane Kelly Lima da. Estabilidade da polpa de caju congelada obtida com o uso de conservantes, pasteurizada e concentrada. 2013. 127 f. Tese (Doutorado em tecnologia de alimentos)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013.
Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-07T19:40:13Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_vklsilva.pdf: 931785 bytes, checksum: 595edd739ca0fbcaeeb825c445f8459b (MD5)
Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-21T20:27:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_vklsilva.pdf: 931785 bytes, checksum: 595edd739ca0fbcaeeb825c445f8459b (MD5)
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The cashew (Anacardium occidentale, L.) has a great economic importance to the Northeast region, notably for the great acceptance by consumers, both for their sensory properties (color, aroma, flavor, texture) as for its nutritional and functional values. It stands out among the fruit species native to the Northeast because it has high potential for fresh consumption and industrial processing. The cashew and cashew apple juice are important components of the human diet because they are considered a natural source of carbohydrates, carotenoids, vitamins and phenolic compounds, substances with high antioxidant potential, and have attracted the interest of various research groups. This work aimed to study the stability of cashew apple pulp with preservatives, pasteurized and concentrated frozen storage for 12 months, through to chemical, physical-chemical and microbiological analysis. And production of cashew apple nectar and cashew apple sweetened tropical juice and sensorial stability during 360 days of storage of the pulp. The pulps showed no significant interaction for pH, soluble solids, acidity and color coordinated. The pH and soluble solids varied with time but remained within standards legislation. The acidity no change during the storage. The color coordinate set to the cubic model. The parameters vitamin C ranged from 190.65 to 308.45 in the pulp with preservatives, 170.95 to 299.70 in the pulp pasteurized and from 514.68 to 865.42 mg/100g in concentrated pulp, these values very expressive. Dark pigments soluble, brightness, hue*, chroma*, carotenoids, pulp content, total sugar showed significant interaction were assessed by regression with time varying storage except color coordinate b. The concentration of total sugars remained around 10.01 to 13.25% for pulps with preservatives and pasteurized,and to 24 to 27% in the concentrated pulp, which are mostly represented by sugars. The microbiological analyses confirmed the effectiveness of the processing, thermal treatment and concentration in the maintenance of the microbiological quality, once growth of microorganisms was not observed in the product during the storage period. The cashew apple nectars and juices sweetened have good acceptability in all sensory attributes. The frozen pulps cashew with preservatives, pasteurized and concentrated is viable since no significant losses occur in the quality of products.
O caju destaca-se dentre as espécies frutíferas nativas do Nordeste, por possuir elevada potencialidade para o consumo in natura e processamento industrial. A polpa e o suco são importantes componentes da dieta humana por serem considerados uma fonte natural de carboidratos, carotenoides, vitaminas e compostos fenólicos, substâncias com alto potencial antioxidante, e têm despertado o interesse de diferentes grupos de pesquisa. Este trabalho teve como objetivo estudar a estabilidade da polpa de caju com conservantes, pasteurizada e concentrada congelada durante 12 meses de armazenamento, através de determinações químicas, físico-químicas e microbiológicas e a elaboração de néctar e suco tropical adoçado, estudando a estabilidade sensorial dos mesmos durante 360 dias de armazenamento da polpa. As polpas não apresentaram interação significativa para pH, sólidos solúveis, acidez titulável e coordenada de cor a. O pH e os sólidos solúveis variaram com o tempo mas mantiveram-se dentro dos padrões da legislação. A acidez não variou com o armazenamento. A coordenada de cor a* ajustaram ao modelo cúbico. O ácido ascórbico variou de 190,65 a 308,45mg/100g na polpa com conservantes, 170,95 a 299,70 mg/100g na polpa pasteurizada e de 514,68 a 865,42mg/100g na polpa concentrada, valores estes bastante expressivos. Pigmentos escuros solúveis, luminosidade, hue, croma, carotenoides, teor de polpa, açúcares totais apresentaram interação significativa e foram avaliados por regressão variando com o tempo de armazenamento, exceto a coordenada de cor b*. Os teores de açúcares totais mantiveram-se em torno de 10,01 a 13,25% nas polpas com conservantes e pasteurizadas a 24 a 27% na polpa concentrada, sendo estes em sua maioria representados por açúcares redutores. As análises microbiológicas confirmaram a eficácia das etapas de processamento, tratamento térmico e concentração na manutenção da qualidade microbiológica, uma vez que não foi observado crescimento de microrganismos durante o período de armazenamento. Os néctares e os sucos tropicais adoçados de caju apresentam-se na faixa de aceitação sensorial em todos os atributos avaliados. O congelamento das polpas de caju com conservantes, pasteurizada e concentrada é viável uma vez que não ocorrem perdas significativas na qualidade dos produtos. A polpa de caju concentrada apresentou as melhores notas nos atributos sensoriais avaliados.

Measuring brand equity is an important brand management function but, the appropriateness of brand equity measurement methods remain a concern. This study applied levels three of brand equity measurement approach to have an understanding of consumers’ brand perception. It is hoped that this understanding could give brand managers the necessary tool to develop and deploy effective and efficient brand management strategies and tactics. At Ceres Fruit Juices (CFJ), brand equity is used to improve competitive marketing actions, gain larger margins, intermediary co-operation and management support for brand extension. This study measures CFJ Brand equity to understand consumers’ perception so that this understanding can be used to develop responsive brand management strategies and tactics. Brand equity measurement methods and model found in the literature shows that measurement success depends on the suitability of the method used. However, customers’ perception is at the centre of brand equity measurement approach – level three used in this study. With merger and acquisition taking place at Ceres Fruit Juices, brand equity measurement emerged as an important brand management function to leverage real brand value. This would inevitably lead to an improvement in customer service through adequate understanding of customers brand perception. Understanding gives brand managers the necessary tool to deploy responsive and efficient brand management strategies and tactics to lessen the severity of the negative impact merger and acquisition may have on brand equity. Thus, this study found measurement model and method to be an essential element of brand equity measurement.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico
CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior
A utilizaÃÃo de sucos de frutas para o desenvolvimento de alimentos funcionais probiÃticos tem sido uma alternativa de consumo para indivÃduos que nÃo querem ou nÃo podem fazer uso de produtos lÃcteos fermentados. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma bebida com propriedades probiÃticas à partir da fermentaÃÃo do suco de melÃo Cantaloupe por Lactobacillus casei NRRL B-442. A primeira etapa da pesquisa consistiu na otimizaÃÃo de parÃmetros de pH e temperatura de fermentaÃÃo para o desenvolvimento de L. casei no suco de melÃo. Os resultados mostraram que a linhagem probiÃtica estudada apresentou potencial fermentativo em suco de melÃo, nÃo havendo necessidade de suplementaÃÃo com nutrientes para a obtenÃÃo de valores adequados de pH e nÃmero de cÃlulas viÃveis. A melhor condiÃÃo encontrada que garantisse um bom crescimento do micro-organismo alÃm de assegurar a viabilidade celular necessÃria para que o produto seja considerado probiÃtico foi a temperatura de 31ÂC com o pH inicial do suco de 6,1. Neste trabalho foi demonstrada a vantagem tecnolÃgica do uso de suco de melÃo como substrato para a fermentaÃÃo probiÃtica uma vez que o pH natural do suco proporcionou um meio favorÃvel para o desenvolvimento do micro-organismo. Em uma segunda etapa, investigou-se o efeito do tratamento ultra-sÃnico nos parÃmetros de qualidade do suco de melÃo em funÃÃo da intensidade de energia ultra-sÃnica e do tempo de tratamento. O processamento ultra-sÃnico utilizando intensidade de 372,93 W/cm2 durante 10 minutos melhorou as caracterÃsticas de qualidade do suco reduzindo a atividade de enzimas deteriorantes, aumentando a homogeneidade sem causar danos à cor do produto. Considerando estes resultados, na terceira etapa da pesquisa foram estudadas a cinÃtica da produÃÃo de suco de melÃo sonificado probiÃtico e a influÃncia da estocagem sob refrigeraÃÃo em parÃmetros de qualidade da bebida como: sobrevivÃncia de L. casei, pÃs-acidificaÃÃo e cor. O suco de melÃo foi submetido ao processamento ultra-sÃnico, inoculado com 1% (v/v) da cultura e incubado a 31ÂC por 8 horas. Os sucos foram armazenados sob refrigeraÃÃo a 4ÂC. Foram determinados pH e parÃmetros de cor da bebida, crescimento celular e o nÃmero de cÃlulas viÃveis. As anÃlises foram realizadas em intervalos de 7 dias, atà o 42 dia de estocagem. A maior contagem celular foi atingida nas 12 horas do estudo, chegando a 9,0 log UFC/mL, porÃm a partir de 8 hora nÃo houve um aumento significativo da concentraÃÃo de cÃlulas viÃveis, motivo pelo qual elegeu-se 8 horas como o tempo de fermentaÃÃo ideal para a elaboraÃÃo do suco de melÃo probiÃtico. Durante a estocagem refrigerada, houve produÃÃo de Ãcidos e uma discreta reduÃÃo do nÃmero de cÃlulas viÃveis, porÃm o produto manteve prevalÃncia de cÃlulas viÃveis (com Ãndices acima do preconizado pela legislaÃÃo vigente), durante 42 dias de armazenamento a 4ÂC, independentemente de terem sido estocadas com ou sem aÃÃcar sem prejuÃzos à coloraÃÃo do produto. O suco de melÃo foi considerado um veÃculo adequado para a ingestÃo de micro-organismos probiÃticos, pois apresentou contagem de cÃlulas viÃveis superior a 8 log UFC/mL durante todo o perÃodo de estudo.
The use of fruit juices for the development of functional foods has been an alternative for people who do not want or cannot make use of fermented dairy products. The objective of this research was the development of a drink with probiotic properties trough the fermentation of melon juice by Lactobacillus casei NRRL B-442. The first stage of the work consisted of the optimization of pH and temperature of fermentation for the L. casei cultivation in melon juice. Results showed that this strain has fermentative potential in melon juice, with no need of nutrient supplementation to reach the appropriated values of pH and viable cells. The best operating condition found to guarantee a good growth of the microorganism and ensure the cellular viability necessary for the product to be considered probiotic was the temperature of 31ÂC with initial pH of 6.1. The technological advantage of using melon juice as a substrate for probiotic fermentation was demonstrated in this work because the natural pH of the juice provided a favorable environment for the probiotic microorganism development. In a second stage, the effect of ultrasound treatment on quality parameters of melon juice was investigated as a function of intensity of ultrasonic energy and treatment time. The ultrasonic processing intensity using 372.93 W/cm2 for 10 minutes improved the quality of the juice reducing the spoilage due to enzyme activity, increasing homogeneity without damaging the product color. In the third phase of the research, the kinetics of probiotic melon juice fermentation and the influence of the product storage under refrigeration on the beverage quality parameters such as survival of L. casei, post-acidification and color were studied. The melon juice was subjected to ultrasonic processing (372.93 W/cm2/10min) and inoculated with 1% (v/v) and incubated at 31ÂC for 8 hours. The fermented juice was stored at 4ÂC, and pH, color, cell biomass, and viable cells number were evaluated. Analyses were performed at intervals of 7 days until 42 days of storage. The highest cell count was achieved within 12 hours of study, reaching 9.0 log CFU/mL, but from the 8th of fermentation there was no significant increase in the concentration of viable cells. Thus, 8 hours was elected as the optimal fermentation time to prepare the probiotic melon juice. During refrigerated storage there was acid production and a slight reduction in the number of viable cell. However, the product kept the number of viable cells above the level recommended by the current legislation during 42 days of storage at 4ÂC, regardless of having been stocked sugar-free or with sugar addition and no damage to the product color was observed. Melon juice was considered a good vehicle for probiotic microorganism as it showed viable cell count higher than 8 log CFU/mL throughout the studied period.

L’objectif de ce travail a été de développer un procédé performant de production d’acide lactique par Lactobacillus casei subsp. rhamnosus sur jus de datte. Dans une première partie, des cultures en mode discontinu ont été réalisées afin d’étudier les besoins nutritionnels de la souche. Ces études ont pour but de décrire les effets des sources carbonées, azotées et les vitamines sur la production d’acide lactique. Nous avons montré que le sulfate d’ammonium est une bonne alternative économique et nous avons pu déterminer la faisabilité de minimiser l’ajout de l’extrait de levure par l’utilisation partielle de l’extrait de levure combinée avec du sulfate d’ammonium plus l’ajout de vitamines du groupe B. Des cultures pures et mixtes de Lactobacillus casei et Lactococcus lactis ont été réalisées. Le système de culture mixte donne de meilleurs résultats concernant la production d’acide lactique et l’utilisation des sucres comparés à ceux obtenus en cultures pures de Lactobacillus casei ou Lactococcus lactis. L’effet des sucres purs (glucose et fructose) et mixtes (glucose/fructose) sur la production d’acide lactique a été étudié. La production d’acide lactique est plus importante avec un mélange de sucres qu’avec des sucres non mélangés ce qui explique les performances de fermentation sur jus de datte. Dans une seconde partie, une stratégie d’alimentation du réacteur en culture semi-continue a été mise en œuvre, permettant d’améliorer les performances de la fermentation. Les deux facteurs influençant le bon fonctionnement sont le débit et la concentration du milieu d’alimentation. Dans une troisième partie, une étude cinétique a été développée en réacteurs continus. Nous avons étudié l’influence du taux de dilution sur la croissance, l’utilisation du substrat et la production d’acide lactique. La productivité du procédé continu a été considérablement augmentée en comparaison avec le procédé discontinu. Enfin, dans une dernière partie, un modèle a été établi. Ce modèle, bien qu’imparfait, permet apparemment de simuler la croissance, la consommation des sucres de jus de datte et la production d’acide lactique en culture discontinue
The aim of this work was to develop an efficient process of lactic acid production by Lactobacillus casei subsp. rhamnosus on date juice In a first part, the batch cultures were realized to carry out the nutritional requirement of the strain. These studies allowed us to describe the effects of carbon substrates, nitrogen substrates and vitamins on the lactic acid production. We showed that ammonium sulphate is a satisfying economic alternative and we have determined feasibility of minimizing the addition of the yeast extract by the partial use of yeast extract combined with the ammonium sulphate plus the addition of vitamins of the group B. Pure and mixed cultures of Lactobacillus casei and Lactococcus lactis were carried out. The mixed system gives better results concerning the lactic acid production and the use of the sugars compared with those obtained in pure cultures of Lactobacillus casei or Lactococcus lactis. The effect of pure sugars (glucose and fructose) and mixed sugars (glucose/fructose) on the lactic acid production was studied. The lactic acid production is more important on mixed sugars than on pure sugars what explains the performances of fermentation on date juice. In a second part, a mode of fed batch operations was defined to improve the performances of the fermentation. The two factors influencing the process are the feeding rate and the concentration of the feeding medium. In a third part, kinetic study in continuous culture was developed. We studied the influence of dilution rate on growth, substrate utilization and lactic acid production. The productivity of the continuous process was considerably increased in comparison with the batch process. Finally, a tentative model has been established for the fermentation process. The corresponding model, although not perfect, is apparently able to simulate growth rate, substrates uptake and lactic acid production in batch culture

FONTELES, Thatyane Vidal. Desenvolvimento de uma nova bebida funcional probiótica à base de melão Cantaloupe sonificado. 2011. 122 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2011
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The use of fruit juices for the development of functional foods has been an alternative for people who do not want or cannot make use of fermented dairy products. The objective of this research was the development of a drink with probiotic properties trough the fermentation of melon juice by Lactobacillus casei NRRL B-442. The first stage of the work consisted of the optimization of pH and temperature of fermentation for the L. casei cultivation in melon juice. Results showed that this strain has fermentative potential in melon juice, with no need of nutrient supplementation to reach the appropriated values of pH and viable cells. The best operating condition found to guarantee a good growth of the microorganism and ensure the cellular viability necessary for the product to be considered probiotic was the temperature of 31°C with initial pH of 6.1. The technological advantage of using melon juice as a substrate for probiotic fermentation was demonstrated in this work because the natural pH of the juice provided a favorable environment for the probiotic microorganism development. In a second stage, the effect of ultrasound treatment on quality parameters of melon juice was investigated as a function of intensity of ultrasonic energy and treatment time. The ultrasonic processing intensity using 372.93 W/cm2 for 10 minutes improved the quality of the juice reducing the spoilage due to enzyme activity, increasing homogeneity without damaging the product color. In the third phase of the research, the kinetics of probiotic melon juice fermentation and the influence of the product storage under refrigeration on the beverage quality parameters such as survival of L. casei, post-acidification and color were studied. The melon juice was subjected to ultrasonic processing (372.93 W/cm2/10min) and inoculated with 1% (v/v) and incubated at 31°C for 8 hours. The fermented juice was stored at 4°C, and pH, color, cell biomass, and viable cells number were evaluated. Analyses were performed at intervals of 7 days until 42 days of storage. The highest cell count was achieved within 12 hours of study, reaching 9.0 log CFU/mL, but from the 8th of fermentation there was no significant increase in the concentration of viable cells. Thus, 8 hours was elected as the optimal fermentation time to prepare the probiotic melon juice. During refrigerated storage there was acid production and a slight reduction in the number of viable cell. However, the product kept the number of viable cells above the level recommended by the current legislation during 42 days of storage at 4°C, regardless of having been stocked sugar-free or with sugar addition and no damage to the product color was observed. Melon juice was considered a good vehicle for probiotic microorganism as it showed viable cell count higher than 8 log CFU/mL throughout the studied period.
A utilização de sucos de frutas para o desenvolvimento de alimentos funcionais probióticos tem sido uma alternativa de consumo para indivíduos que não querem ou não podem fazer uso de produtos lácteos fermentados. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma bebida com propriedades probióticas à partir da fermentação do suco de melão Cantaloupe por Lactobacillus casei NRRL B-442. A primeira etapa da pesquisa consistiu na otimização de parâmetros de pH e temperatura de fermentação para o desenvolvimento de L. casei no suco de melão. Os resultados mostraram que a linhagem probiótica estudada apresentou potencial fermentativo em suco de melão, não havendo necessidade de suplementação com nutrientes para a obtenção de valores adequados de pH e número de células viáveis. A melhor condição encontrada que garantisse um bom crescimento do micro-organismo além de assegurar a viabilidade celular necessária para que o produto seja considerado probiótico foi a temperatura de 31°C com o pH inicial do suco de 6,1. Neste trabalho foi demonstrada a vantagem tecnológica do uso de suco de melão como substrato para a fermentação probiótica uma vez que o pH natural do suco proporcionou um meio favorável para o desenvolvimento do micro-organismo. Em uma segunda etapa, investigou-se o efeito do tratamento ultra-sônico nos parâmetros de qualidade do suco de melão em função da intensidade de energia ultra-sônica e do tempo de tratamento. O processamento ultra-sônico utilizando intensidade de 372,93 W/cm2 durante 10 minutos melhorou as características de qualidade do suco reduzindo a atividade de enzimas deteriorantes, aumentando a homogeneidade sem causar danos à cor do produto. Considerando estes resultados, na terceira etapa da pesquisa foram estudadas a cinética da produção de suco de melão sonificado probiótico e a influência da estocagem sob refrigeração em parâmetros de qualidade da bebida como: sobrevivência de L. casei, pós-acidificação e cor. O suco de melão foi submetido ao processamento ultra-sônico, inoculado com 1% (v/v) da cultura e incubado a 31ºC por 8 horas. Os sucos foram armazenados sob refrigeração a 4°C. Foram determinados pH e parâmetros de cor da bebida, crescimento celular e o número de células viáveis. As análises foram realizadas em intervalos de 7 dias, até o 42º dia de estocagem. A maior contagem celular foi atingida nas 12 horas do estudo, chegando a 9,0 log UFC/mL, porém a partir de 8ª hora não houve um aumento significativo da concentração de células viáveis, motivo pelo qual elegeu-se 8 horas como o tempo de fermentação ideal para a elaboração do suco de melão probiótico. Durante a estocagem refrigerada, houve produção de ácidos e uma discreta redução do número de células viáveis, porém o produto manteve prevalência de células viáveis (com índices acima do preconizado pela legislação vigente), durante 42 dias de armazenamento a 4°C, independentemente de terem sido estocadas com ou sem açúcar sem prejuízos à coloração do produto. O suco de melão foi considerado um veículo adequado para a ingestão de micro-organismos probióticos, pois apresentou contagem de células viáveis superior a 8 log UFC/mL durante todo o período de estudo.

Progressive global dilemmas such as greenhouse gas emissions and depleting crude oil supply have sparked an exponential interest in the use of bioethanol in the motor-fuel industry. To date, bioethanol production from cereal grains and lignocellulose feedstock has been extensively researched but the use of agro-industrial waste products for bioethanol production also has potential. One such product is cashew apples. Cashew apples are regarded as waste after cashew nut harvesting and are an attractive feedstock for bioethanol due to the lack of commercial usage. The present work, therefore aimed to investigate the characteristics of cashew apple juice extracted from cashew apples grown in South Africa and to evaluate the concentration of bioethanol obtainable from cashew apple juice by fermentation using Saccharomyces cerevisiae yeast strains NRRL Y2084 and Vin13. Furthermore, this research aimed to show the compatibility of ethanol/petrol blends and determine the change in fuel level of a generator fuelled with ethanol/petrol blends. During the February harvest season, a mixed variety of cashew apples collected from the KwaNgwanase region revealed the following characteristics: specific gravity of 1.050 and pH of 4.52 by direct measurement; total sugars: 100g/L by HPLC; total minerals: 15.89ppm by iii AAS; condensed tannins: 55.34mg/L by the Vanillin-HCl assay; proteins: 1.78g/L by the Coomassie Blue assay; Vitamin C: 112mg/100mL by the Iodine Titration. Post characterization, the cashew apple juice was fermented in a BIOSTAT® Bplus fermentor. The fermentation conditions were as follows: pH=4.50, agitation=150rpm, temperature=30ºC (Y2084) and 20ºC (Vin13), oxygen saturation=0% or 50%. During fermentation samples were analysed for sugar consumption, ethanol production and glycerol production by HPLC and yeast viability by plate counts. HPLC revealed that glucose and fructose are the predominant sugars of CAJ and utilized by both strains during fermentation. The maximum ethanol concentration achieved by NRRL Y2084 was 65.00g/L and oxygen saturation affected the fermentation time. The maximum ethanol concentration achieved by Vin13 was 68.00g/L at 50% oxygen, whilst at 0% oxygen; 31.00g/L of ethanol. Both yeast strains produced a higher glycerol concentration at 0% oxygen and yeast viability counts were higher at 50% oxygen. Post fermentation, the product was distilled by simple distillation using a rotary evaporator and 75% of bioethanol was recovered. For the blending experiments, concentrations of E4.4, E5 and E10 ethanol/petrol were prepared using absolute ethanol and SASOL 95 unleaded petrol grade. The blends were analysed by NMR Spectroscopy using the Bruker Ultrashield™ 500 PLUS to determine the 1H and 13C chemical pattern of ethanol/petrol blends. Qualitative analyses revealed ethanol/petrol blends possess structural compounds consistent with neat petrol and ethanol. These blends were used to fuel a spark ignition generator coupled with a graduated dipstick to monitor the fuel level. From the results, the fuel consumption using neat petrol and the E5 blend were similar. For iv the E10 blend fuel consumption was slower, whereas when the generator was run using the E4.4 blend, the engine abruptly switched off without complete consumption of the fuel. The fermentation experiments performed under defined conditions in a controlled system showed the suitability of cashew apple juice as a substrate for bioethanol production in conjunction with S. cerevisiae yeast strains. Ethanol concentration ranged from 31.00g/L to 68.00g/L, with a higher concentration and shorter fermentation time achieved during aerobic fermentation. From the blending of ethanol with commercial petrol, qualitative analysis confirmed the structure of each individual component is unchanged in a blend and the addition of ethanol to a specific grade of petrol is compatible. Generator analysis revealed the E10 blend decreased the fuel consumption, thus the addition of ethanol to fuel is advantageous.

碩士
實踐大學
食品營養研究所
93
Abstract Free radicals could caused oxidative damages in lipids, proteins, and nucleic acids and have been linked with developments of various diseases, including atherosclerosis, cancer, diabetes, aging, cataract, inflammation, and rheumatoid arthritis. Wax gourd (Benincasa hispida) has been used in traditional Chinese medicine to treat inflammation and high blood pressure. Previously studies also showed that wax gourd have antioxidation ability and angiotension converting enzyme (ACE) inhibition capacities. Lactobacillus casei is well know and useful probiotic in manufacture, and many studies has demonstrated its function in alleviate allergic and anti-inflammatory disease. The aim of this study was to evaluate the products of wax gourd juice lactic acid bacteria fermentations relative to antioxidants contents, storage condition, and survival rate in simulation gastric acid condition. The result showed that fermented product had higher inhibition rate of linoleic acid, oxidation and DPPH radical scavenging ability, and total phenol content than fresh wax gourd juice. The ACE activity inhibition assay was not showed significant different between the fresh wax gourd juice and fermented product. The growth rate of L. casei in fresh wax gourd juice is lower than MRS broth. The numbers of lactic acid bacteria L. casei showed no significant change in fresh wax gourd juice and MRS broth during storage for 10 days at 4℃, but L. casei cell decreased slowly in the fermented wax gourd juice held at 25℃. In simulated gastric juice assay, L. casei had better surviving rate in fresh wax gourd juice at pH 3.0 and 2.5 level for 1 h than in MRS broth in simulated gastric juice assay. In conclusion, wax gourd juice could increase survival rate of the lactic acid bacteria L. casei during the storage and exposure to simulated gastric acid. Wax gourd juice fermented with Lactobacillus casei could increase ability of antioxidation and ACE activity inhibition which may also provide better protective effects against cardiovascular disease, and cancer.