Produção de isomaltulose, um substituto da sacarose, utilizando glicosiltransferase microbiana

Isomaltulose, a functional isomer of sucrose, is a non-cariogenic reducing disaccharide; has a low glycemic index; selectively promotes growth of beneficial bifidobacteria in the human intestinal microflora; and has greater stability than sucrose in some foods and beverages. Isomaltulose is a nutritional sugar that is digested more slowly than sucrose, and has health advantages for diabetics and nondiabetics. Immobilization techniques, especially entrapment of the cells, are widely used for conversion of sucrose into isomaltulose. Immobilization offers advantages such as minimum downstream processing, continuous operation and reusability of cells. Isomaltulose is currently considered to be a promising sugar substitute.

Produção de lactosacarose por β-frutofuranosidase de bacillus sp nº417 a partir de lactose e sacarose

Entre 1341 linhagens de microrganismos isolados a partir de amostras de solos, flores e frutos e testados quanto à produção de β-frutofuranosidase com atividade de transferência para produção de lactosacarose foi selecionado uma linhagem, identificada como Bacillus sp n°417. Verificou-se que após 8 horas de reação, a proporção de lactose e sacarose 1:1 (p/p) e 20% de concentração de açúcares totais, a uma temperatura de 45°C e pH 5,6 foram as melhores condições para produção de lactosacarose.

Produção de isomaltulose a partir da transformação enzimática da sacarose, utilizando-se Erwinia sp D12 imobilizada com alginato de cálcio

A glicosiltransferase de Erwinia sp D12 é capaz de converter a sacarose em isomaltulose (6-o-alfa-glicopiranosil D-frutofuranose), um açúcar alternativo que apresenta baixo potencial cariogênico, e que pode ser utilizado em chocolates, gomas de mascar e balas. A isomaltulose é também utilizada na produção de isomalte, uma mistura de açúcar álcool, de baixo valor calórico e baixo potencial cariogênico. No estudo da influência dos componentes do meio de cultivo, na produção de glicosiltransferase, em frascos agitados, foi obtido maior atividade da enzima (12,8 unidades de atividade/mL do meio de cultura) em meio de cultura A constituído de melaço 12% (p/v) de sólidos solúveis totais, peptona 4% (p/v) e extrato de carne 0,4% (p/v). No estudo do efeito do tempo e da temperatura na fermentação da linhagem de Erwinia sp D12, em fermentador New Brunswick de 3L, contendo meio de cultura A, foi obtida maior atividade de glicosiltransferase (15,6 unidades de atividade/ mL de meio de cultura) na fase exponencial de crescimento após 8 horas de fermentação a 30ºC. Na produção de isomaltulose a partir da sacarose utilizando-se células de Erwinia sp D12 imobilizadas em alginato de cálcio, estudou-se o efeito da temperatura (25 - 35ºC) e da concentração de substrato (12,5 - 60% p/v). Foi obtido um rendimento em torno de 50% de isomaltulose, com soluções de sacarose entre 20-30% (p/v) a 35ºC. Concentrações em excesso de sacarose (ao redor de 40% p/v) afetaram a atividade da célula imobilizada, diminuindo a conversão de sacarose em isomaltulose. O xarope de isomaltulose foi purificado através de cromatografia de troca iônica e o eluato cristalizado por abaixamento de temperatura. Os cristais apresentaram 91,39% de isomaltulose.

Produção de glicerol por linhagens de Saccharomyces durante fermentação alcoólica

A pesquisa foi realizada para comparar os efeitos de diversos fatores (temperatura, pH, concentração de sacarose, 2,4-dinitrofenol e fontes de nitrogênio) sobre a produção de glicerol por Saccharomyces uvarum IZ-1904 e Saccharomyces cerevisiae (M-3 00A e de panificação) durante a fermentação alcoólica. A quantidade de glicerol foi fortemente influenciada pela linhagem da levedura. Com a levedura IZ-1904 houve menor produção de glicerol do que M-300-A e de panificação em todas as condições estudadas. Mais glicerol foi significativamente formado por fermentação a 34°C do que a 25°C e 12°C. Em pH 4.5 houve maior produção de glicerol do que a pH 3.0. A adição de 18 ppm de 2,4-dinitrofenol provocou decréscimo no glicerol formado e esse decréscimo foi maior com as leveduras M-300-A e de panificação do que com IZ-1904. O aumento da concentração de sacarose levou a maior produção de glicerol.

Avaliação de estirpes de rizóbio para a produção de inoculantes para trevo vermelho

No Setor de Microbiologia do Solo, Departamento de Solos, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil, de janeiro de 1994 a março de 1995, quatro estirpes de Rhizobium leguminosarum bv. trifolii foram avaliadas para recomendação para a produção de inoculantes de trevo vermelho (Trifolium pratense). Em experimentos de casa de vegetação, as quatro estirpes apresentaram igual eficiência na fixação do nitrogênio. Contudo, em experimento de mistura de pares de estirpes, a estirpe SEMIA 222 foi mais competitiva na formação de nódulos. Em meio levedura manitol sacarose, a taxa de crescimento foi maior para as estirpes SEMIA 222, T107 e T154 do que a estirpe SEMIA 235. O tempo de geração da estirpe 222 foi mais baixo, seguido da T107 e T154, e maior para a estirpe 235. Em inoculante com veículo de turfa esterilizada, avaliado até seis meses de armazenamento, as estirpes 222 e T154 apresentaram boa sobrevivência, enquanto em inoculante com a mistura das estirpes, a T154 dominou a população. As duas estirpes apresentaram similar sobrevivência nas sementes tratadas por inoculação simples e por peletização.

Cultivo de cana-de-açúcar em argissolo tratado com lodo de esgoto: I - Disponibilidade de nitrogênio no solo e componentes de produção

Adotando-se os devidos critérios agronômicos e sanitários, o lodo de esgoto pode ser utilizado como fonte de nutrientes, especialmente N, em solos agrícolas, revertendo em benefícios econômicos e ambientais. Todavia, a estimativa da dose de lodo a ser aplicada é resultante de ensaios de mineralização do N sob condições ótimas de temperatura e umidade que, em parte dos casos, não são encontradas no campo. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi verificar a necessidade de se aplicar N proveniente de uma fonte mineral, prontamente solúvel, ao lodo de esgoto na cultura da cana-de-açúcar em soca. O experimento foi instalado no campo, em um Argissolo Vermelho distrófico cultivado com a variedade RB855536. O ensaio foi realizado durante dois períodos (outubro de 2002 a agosto de 2003 - ano agrícola 2003/04 e outubro de 2003 a outubro de 2004 - ano agrícola 2004/05). Os tratamentos testados foram oito: (a) controle; (b) fertilização mineral (120 kg ha-1 N + 150 kg ha-1 K2O); (c) LE + 0N, incorporado no solo após a aplicação (ISA); (d) LE + 0N, incorporado no solo 60 dias após a aplicação (IS60A); (e) LE + 60 kg ha-1 N (ISA); (f) LE + 60 kg ha-1 N (IS60A); (g) LE + 120 kg ha-1 N (ISA); e (h) LE + 120 kg ha-1 N (IS60A). O lodo de esgoto foi resultante de tratamento biológico e aeróbio, e a dose aplicada foi calculada em função da mineralização do N e suficiente para fornecer 120 kg ha-1 de N. A aplicação de LE resultou em aumento significativo no teor de N orgânico do solo nos dois períodos estudados, porém apenas na camada de 0-20 cm. Com a adição do fertilizante nitrogenado mineral, houve aumento nos teores de N inorgânico (N-NO3- + N-NH4+) na camada de 20-40 cm no ano-agrícola 2003/04 e nas camadas de 0-20 e 20-40 cm em 2004/05. A aplicação de LE resultou num incremento na produção de colmos da ordem de 27 % nos dois anos agrícolas em comparação aos tratamentos que não receberam o resíduo. A quantidade de sacarose da cana-de-açúcar, expressa em termos de açúcar total recuperável (ATR), foi significativamente maior nos tratamentos com lodo de esgoto no ano agrícola 2004/05; neste caso, não houve diferença na adição de N mineral nas doses de 60 e 120 kg ha-1.

Influência da sacarose e do corte da base da haste na longevidade de inflorescências de Zinnia elegans

Flores de zínia (Zinnia elegans Jacq.) são adaptadas às condições climáticas da Região Sudeste do País, com excelente potencial para a comercialização como flor de corte. O presente trabalho objetivou avaliar a influência da sacarose aplicada na forma de solução de condicionamento, e do corte periódico da base das hastes sobre a longevidade e absorção de água pelas flores. Hastes florais uniformizadas em tamanho foram submetidas ao condicionamento, por seis horas, com sacarose a 5, 10, 15 e 20% ou com soluções de 10% de sacarose por 0, 6, 12, 18 e 24 horas, com ou sem cortes periódicos na base das hastes a cada 48 horas. O tratamento das flores por seis horas com sacarose a 5, 10, 15 ou 20% não afetou a longevidade das flores, comparado àquelas mantidas somente com água destilada. O corte periódico da base das hastes promoveu melhor suprimento de água às flores, estendendo a longevidade. O condicionamento das flores com 10% de sacarose por 18 ou 24 horas acelerou a senescência das flores em vaso. A taxa de produção de etileno foi inibida pelo aumento da concentração de sacarose na solução de condicionamento.

Protocolo para produção de material propagativo de batata em meio líquido

Os meios semi-sólidos são os mais utilizados em trabalhos de micropropagação, mas há indícios de que o estado físico dos meios de cultura influencia a multiplicação dos cultivos. O objetivo deste trabalho foi estabelecer um protocolo para a multiplicação de material propagativo de batata em meio de cultura líquido. Explantes de batata da cultivar Eliza, com uma gema axilar, foram cultivados em seis diferentes meios de cultura, com (semi-sólido) ou sem (líquido) a adição do solidificante ágar. Após 21 dias de cultivo, o meio de cultura que proporcionou os melhores resultados para crescimento e taxa de multiplicação teve sua composição modificada com o objetivo de melhorar a eficiência de multiplicação de cinco cultivares em meio líquido. Foi também avaliada a necessidade de agitação dos cultivos em meio líquido. Houve ganho na eficiência de multiplicação in vitro da batata, quando se utiliza meio de cultura líquido. Os melhores resultados são obtidos quando o material é cultivado em meio constituído pelos sais de MS na concentração plena, acrescido de ácido pantotênico (5,0 mg L-1), tiamina (1,0 mg L-1), ácido giberélico (0,25 mg L-1) e sacarose (20 g L-1), sob agitação constante.

Poda e sistemas de condução na produção de figos verdes

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da época de poda e de sistemas de condução sobre crescimento, produção e qualidade de frutos da figueira cultivada na região norte mineira, sob irrigação. O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso, com quatro repetições, e os tratamentos arranjados em esquema fatorial 4x2, tomando por fatores épocas de poda (junho, setembro, dezembro e março) e sistemas de condução (com desponte e sem desponte). Em cada parcela, constituída de três plantas úteis, foram coletados dados nos ciclos de produção 2000/2001 e 2001/2002. Não houve interação entre os fatores época de poda e sistema de condução. Houve diferenças de produção entre épocas de poda; plantas podadas em março e junho apresentaram maiores produções. Não houve diferença de produção entre os dois sistemas de condução. Diferentes épocas de poda e sistemas de condução não influíram na qualidade dos frutos em relação a teores de sólidos solúveis totais, pH, acidez total titulável, açúcares totais, glucose, sacarose e amido. A poda da figueira em diferentes épocas do ano pode propiciar produção na entressafra da cultura no norte de Minas Gerais, sem alterar a qualidade dos frutos verdes com padrão para a indústria.

Produção de celulases por Aspergillus niger por fermentação em estado sólido

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção enzimática de celulases pelo fungo filamentoso Aspergillus niger por fermentação em estado sólido de diferentes substratos. Foram avaliados os substratos sólidos bagaço de cana-de-açúcar, farelo de soja, farelo de trigo e misturas entre os substratos. Em substrato com 90% de bagaço e 10% de farelo de soja, avaliaram-se os efeitos do conteúdo de umidade (60, 70 e 80%, base úmida) e da suplementação com os meios indutores da atividade enzimática: sacarose, Mandels & Weber básico, Mandels & Weber modificado, com acréscimo de carboximetilcelulose, e Czapeck Dox. As maiores atividades de celulase total e endoglucanase, em farelo de trigo, foram obtidas após 72 horas de cultivo: 0,4 e 21,0 UI g-1, respectivamente. Observou-se expressivo aumento nas atividades enzimáticas na medida em que se aumentou a proporção de farelos no substrato, em comparação à fermentação com bagaço de cana apenas. O conteúdo de umidade de 50% foi insuficiente para conseguir completa hidratação do bagaço de cana, e a umidade ideal varia de acordo com o meio utilizado para suplementação e encontra-se entre 70 e 80%. O meio de Mandels & Weber modificado apresenta o melhor resultado como indutor da atividade enzimática.

Aproveitamento tecnológico do "mel de cacau" (Theobroma cacao L) na produção de geleia sem adição de açúcar

O "mel de cacau" é uma denominação regional do líquido transparente extraído da polpa do cacau, que cobre as sementes, antes do processo de fermentação do cacau. Este material é atrativo do ponto de vista de seus aspectos sensorial e tecnológico; entretanto, seu uso para o consumo ainda é restrito. O propósito deste estudo foi produzir geleia dietética usando o "mel de cacau" e realizar a caracterização química e sensorial dos produtos. Para a preparação das geleias, foram usados os seguintes ingredientes: pectina de baixo grau de metoxilação, polidextrose, sorbitol, maltitol, fosfato tricálcico, sorbato de potássio e cacau em pó. As geleias dietéticas estudadas foram: F1 (0,0015% taumatina e 0,005% sucralose); F2 (0,0015% taumatina e 0,002% acessulfame-k); F3 (0,005% sucralose e 0,002% acessulfame-k). Foi produzido, também, um tratamento-controle (com 40,0% de sacarose). Os dados químicos e sensoriais foram analisados por ANOVA, teste de Tukey e Mapa de Preferência Interno (MDPREF). O tratamento F3 (sucralose e acessulfame-k) foi a geleia dietética preferida dos consumidores. Esta diferiu significativamente (p<0.05) dos tratamentos F1 (taumatina e sucralose) e F2 (taumatina e acessulfame-k) em relação aos atributos cor, aroma de chocolate, gosto doce, gosto ácido, sabor de chocolate e consistência; obteve, também, maior nota para intenção de compra. O uso do adoçante taumatina mostrou-se inadequado por não prover doçura à geleia de "mel de cacau". Os resultados indicaram a viabilidade do aproveitamento tecnológico do "mel de cacau" como matéria-prima na preparação de geleia dietética, que apresentou boas características sensoriais e nutricionais.

Determinação de parâmetros de validação de métodos cromatográficos para análise de 5-hidroximetilfurfural e açúcares em amostras de processo de produção de polímero biodegradável

A eficiência de métodos para análise de 5-hidroximetilfurfural por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção na região do ultravioleta e determinação de sacarose, glicose e frutose por cromatografia líquida com detecção por índice de refração foi avaliada. Após otimização das condições analíticas, os principais parâmetros de validação (linearidade, limite de quantificação, limite de detecção, recuperação, sensibilidade e precisão) foram determinados e demonstraram que os procedimentos analíticos podem ser aplicados para o controle do processo de produção de poli(3-hidroxibutirato).

Florescimento da cana-de-açúcar: seu controle com ethephon e sua relação com o acúmulo de sacarose

Instalou-se um experimento em cana-de-açúcar com as variedades SP70-1143, SP70-1284, IAC52/150, de 2o corte, em que se aplicou ethephon, nas doses de 0,48 e 0,72 kg/ha, em cinco diferentes épocas, de 28 de janeiro a 15 de março de 1985. Foram obtidos os valores de pol, brix, fibra, açúcare s reduto res e pureza, mensalmente, de abril a agosto. Fez-se a contagem de flores emitidas neste último mês, e obteve-se a produção de colmos em outubro. O ethephon inibiu totalme nte a emissão da SP70-1143 e, parcialmente, da IAC52/150, até agosto. A SP70-1284 só floresceu 4%. O florescimento de 50% dos colmos na SP70-1143 e 78% na IAC52/150 não afetou o processo de acúmulo de sacarose. O ethephon também nao afetou esse processo em qualquer das variedades, mas reduziu o teor de fibras na SP70 -1284, em julho, com quase todos os tratame ntos. A produção de colmos nao foi afetada com os tratame ntos realizados.

Produção de xarope de açúcar invertido obtido por hidrólise heterogênea, através de planejamento experimental

A utilização de açúcar líquido na indústria alimentícia constitui em vantagem nas aplicações onde o açúcar é adicionado em solução. O xarope de açúcar invertido reúne a elevada solubilidade da frutose à difícil cristalização da glicose, aumentando seu poder edulcorante e diminuindo os riscos de cristalização. Essas propriedades contribuem para aumentar o valor desses xaropes para uso em vários produtos alimentícios, sobretudo na indústria de refrigerantes. O produto de maior interesse comercial é aquele com nível de inversão próximo a 55%, pois nessa faixa a solubilidade é máxima possibilitando trabalhar com concentrações em torno de 76,5% de sólidos solúveis, diminuindo assim a susceptibilidade à contaminação microbiana, sem riscos de cristalização. O objetivo deste trabalho foi desenvolver as etapas de produção do xarope de açúcar invertido produzido a partir de resinas de troca-iônica, visando obter um produto final de alta qualidade que atenda às necessidades da indústria de refrigerantes, utilizando como ferramenta o planejamento experimental. O processo de obtenção do xarope invertido foi iniciado com a descoloração do xarope de sacarose através de duas colunas contendo resina aniônica, para então ser invertido pela eluição numa coluna de resina catiônica. O produto obtido foi isento de qualquer objeção ao paladar, inodoro, praticamente livre de cor (56 ICUMSA) e hidroximetil furfural (11ppm). A contagem microbiológica para fungos, leveduras e bactérias foi menor que 1 unidade/mL.

Aproveitamento alternativo da casca do maracujá-amarelo (Passiflora edulis F. Flavicarpa) para produção de doce em calda

A casca do maracujá representa um resíduo da indústria do suco de maracujá que vem sendo testado artesanalmente para elaboração de alguns produtos. Os objetivos deste trabalho foram: selecionar a melhor concentração da calda para produção do doce e verificar a aceitabilidade do mesmo por consumidores de diferentes faixas etárias. Características físicas dos frutos e composição centesimal da casca foram determinadas, teste sensorial tipo pareado foi utilizado para selecionar a melhor concentração de sacarose e teste de aceitabilidade, usando escala hedônica de 5 pontos foi aplicado aos consumidores (crianças, adolescentes e adultos). Os resultados mostraram que não houve diferença significativa entre as concentrações avaliadas. O teste sensorial indicou que o doce elaborado com calda a 55ºBrix obteve índice de aceitabilidade acima de 80% por todas as faixas etárias, e a preferência foi significativamente maior para crianças.