The use of cashew apple residue as source of fiber in low fat hamburgers

The main purpose of this study was to produce hamburgers with partial substitution of the meat with cashew apple residue powder. The powder residue was obtained after the extraction of the pulp and dehydration in stove with air circulation. Three formulations of hamburgers with increasing concentration of the residue as well as a control sample were prepared. The formulated products with cashew apple residue powder presented lower humidity and proteins and 35% lipid reduction. However, there was an increase in carbohydrates and pH with the addition of the powder from the cashew apple residue. Some formulations showed an improvement of the final product yield. The total dietary fiber value was between 0 and 7.66%, with higher content of insoluble dietary fiber. The addition of up to 10.70% of the residue did not cause significant sensory changes in the flavor of the samples. The production of hamburgers with a partial substitution of cow meat with the cashew apple residue could be a feasible option since it resulted in product with high nutritional quality that is rich or have high dietary fiber content and is low in fat.

Annatto seed residue (Bixa orellana L.): nutritional quality

Considering that annatto seeds are rich in protein, the present work aimed to evaluate the biological quality of this nutrient in the meal residue originating from annatto seed processing. We determined the general composition, mineral levels, amino acid composition and chemical scores, antinutritional factors, and protein quality using biological assays. The following values were obtained: 11.50% protein, 6.74% moisture, 5.22% ash, 2.22% lipids, 42.19% total carbohydrates and 28.45% fiber. The residue proved to be a food rich in fiber and also a protein source. Antinutritional factors were not detected. The most abundant amino acids were lysine, phenylalanine + tyrosine, leucine and isoleucine. Valine was the most limiting amino acid (chemical score 0.22). The protein quality of the seed residue and the isolated protein showed no significant differences. The biological value was lower than that of the control protein but higher than that found in other vegetables. Among the biochemical analyses, only creatinine level was decreased in the two test groups compared to the control group. Enzyme tests did not indicate liver toxicity. The results showed favorable aspects for the use of annatto seed residue in the human diet, meriting further research.

Différence dans la qualité de l’alimentation en relation au risque d’excès de poids chez des populations autochtones canadiennes

L‘obésité constitue un problème de santé publique au Canada, particulièrement chez les populations autochtones où les prévalences les plus élevées ont été rapportées. D’après les écrits recensés, plusieurs méthodes ont été essayées pour étudier la relation entre l’alimentation et l’obésité, mais les résultats sont inconstants. Le but de cette thèse est d’identifier, en termes quantitatif et qualitatif, les différences dans l’alimentation des obèses et non-obèses. Pour y parvenir, nous avons développé une nouvelle méthode à l’aide d’une banque de données portant sur les enfants Mohawk de Kahnawake afin d’identifier les différences dans les choix alimentaires. Cette même méthode a été ensuite appliquée à deux autres banques de données (celle des adultes cris de la Baie James et celle des autochtones de l’enquête ESCC 2.2). Globalement, les résultats n’ont pas montré de différences significatives dans l’alimentation des participants selon les catégories d’IMC en considérant les indicateurs reliés à la quantité et à la qualité de l’alimentation comme l’apport énergétique total, l’apport énergétique en provenance des lipides, les fibres alimentaires, la densité énergétique et la diversité alimentaire. Par contre, les résultats de la nouvelle méthode fondée sur la sélection des items alimentaires fréquemment consommés par au moins 10 % des participants ont révélé que les enfants de Kahnawake à risque d’excès de poids consommaient plus fréquemment de croustilles (p=0.001) et moins fréquemment de craquelins que les enfants avec excès de poids ou ceux ayant un poids normal (p=0.015). Ensuite, en prenant la catégorie de poids normal comme référence, le rapport de côte (Odds ratio : OR) d’être à risque d’excès de poids était de 2.16 (95 % IC : 1.14 - 4.09) fois plus élevé chez les enfants de Kahnawake qui consommaient plus fréquemment de croustilles comparativement aux non-consommateurs de croustilles, et ce, après ajustement pour l’âge. Par contre, le rapport de côte d’être à risque d’excès de poids diminuait de 79 % (OR = 0.21; 95 % IC : 0.06 – 0.72) chez les enfants consommateurs de craquelins comparativement à leurs homologues non-consommateurs. Après avoir corrigé les quantités pour l’âge, on note que les enfants avec excès de poids consommaient plus de frites que les enfants à risque d’excès de poids ou ceux ayant un poids normal (p = 0.027). Chez les femmes cries, les résultats de la nouvelle méthode ont montré que le colorant à café était associé à un risque élevé d’obésité (OR = 4.64, 95 % IC : 1.04 - 0.54); alors que le lait faible en matières grasses était associé à un moindre risque d’embonpoint (OR = 0.38, 95 % IC : 0.17 - 0.82), après ajustement pour l’âge. Quant aux hommes cris, le lait entier était associé à un moindre risque d’avoir de l’embonpoint (OR ajusté pour l’âge = 0.38, 95 % IC : 0.20 - 0.71) et, en termes de quantité corrigée pour l’âge, les hommes obèses buvaient plus de boissons sucrées aux fruits comparativement aux hommes de poids normal ou ceux ayant de l’embonpoint (p=0.015). Selon les résultats de cette méthode appliquée aux données de l’enquête ESCC 2.2, les garçons à risque d’excès de poids ou avec excès de poids consommaient moins fréquemment de pain blanc que ceux de poids normal (p=0.048). En termes de quantité toutefois, ils consommaient plus de pain blanc (p=0.040), utilisaient plus de farine de blé (p=0.006) et de levure (p=0.002). Après avoir ajusté les quantités consommées pour l’âge et l’indice d’activité physique, les femmes avec embonpoint ou obèses utilisaient plus de farine de blé (p< 0.001) que leurs homologues de poids normal. Chez les hommes, il n'y avait pas de différences ni dans les fréquences de consommation ni dans les quantités consommées. Concernant les filles, leurs apports alimentaires n'étaient pas valides (facteur d'activité de Goldberg < 1.2 dans la catégorie embonpoint / obèse). Les résultats de cette méthode innovatrice pourraient d’une part, permettre d’axer la sensibilisation sur des aliments particuliers en plus des recommandations générales du Guide Alimentaire Canadien. D’autre part, ils nous renvoient aux données biologiques de laboratoire afin d’identifier les composantes des items susceptibles de contribuer au développement de l’obésité.

Sélection des substrats lors de l’exercice prolongé avec ingestion de glucides : études par traçage au 13C

Les principaux substrats oxydés à l’exercice, soit les glucides, les lipides et les pro- téines ne contribuent pas tous au même niveau à la fourniture d’énergie lors de l’effort prolongé. De plus, le glucose peut provenir de différentes sources endogènes (muscle, foie) et exogènes. Plusieurs facteurs peuvent influencer leur contribution respective incluant : la masse musculaire impliquée et l’entraînement préalable, le sexe, l’état nutritionnel et les conditions environnementales. L’utilisation d’isotopes stables, tels que le carbone 13 (13C), combinée à la calorimétrie indirecte respiratoire corrigée pour l’excrétion d’urée dans l’urine et la sueur, permet de différencier les substrats endogènes et exogènes et d’évaluer la contribution de leur oxydation à la fourniture d’énergie. Ces méthodes d’investigation permettant d’apprécier la sélection des substrats lors de l’exercice prolongé avec ingestion de glucose ont permis d’effectuer les comparaisons qui ont fait l’objet des trois études de cette thèse. Dans la première étude, la sélection des substrats au cours d’un effort prolongé effectué avec les membres inférieurs ou les membres supérieurs a été comparée avec et sans ingestion de glucose. Une différence modeste fut observée entre la sélection des substrats selon le mode d’exercice avec l’ingestion d’eau, celle-ci favorisant légèrement l’oxydation des glucides lors de l’effort avec les membres supérieurs. La quantité de glucose exogène oxydée était plus faible lors de l’exercice avec les membres supérieurs qu’avec les membres supérieurs, mais sa contribution plus importante, conséquence d’une dépense énergétique plus faible. Dans la deuxième étude, on a comparé la sélection des substrats chez des sujets mas- culins et féminins et les effets d’une alimentation enrichie en glucides ou de l’ingestion de glucose, au cours d’un exercice prolongé d’une durée de deux heures. On reconnaît généralement que, pour une même puissance relative, les femmes utilisent moins de glucides et davantage de lipides que les hommes. Les effets séparés d’une alimentation riche en glucides ou de l’ingestion de glucose pendant l’exercice sur la sélection des substrats furent pourtant similaires chez les deux sexes. L’effet combiné des deux procédures de supplémentation est toutefois plus important chez la femme que chez l’homme, soutenant l’hypothèse qu’un léger déficit en glucides soit présent chez les femmes. Dans la troisième étude, l’oxydation des substrats et particulièrement celle d’amidon exogène au cours d’une marche prolongée à une faible puissance de travail a été décrite. Les individus qui pratiquent des activités physiques prolongées à des intensités faibles (< 40 %VO2max) sont encouragés à ingérer des glucides et de l’eau pendant l’effort, mais la contribution de leur oxydation à la fourniture d’énergie est relativement peu connue. Nous avons montré que, contrairement aux observations précédemment effectuées à jeun sans ingestion de glucides pendant l’effort, les glucides (incluant de source exogène) peuvent fournir une très grande partie de l’énergie lorsqu’ils sont ingérés à des intervalles réguliers au cours de l’exercice prolongé. Dans l’ensemble, les résultats des études expérimentales présentées dans cette thèse montrent que les glucides ingérés peuvent fournir une grande proportion de l’énergie pendant l’exercice prolongé. Toutefois, le mode d’exercice, le sexe et la puissance de travail mènent à des variations qui sont en grande partie liées à une dépense énergétique variable selon les conditions et les groupes d’individus ayant des caractéristiques différentes.

Comparaison des réponses physiologiques lors d’un exercice incrémental maximal sur vélo immergé et sur terrain sec : aspects biomécaniques, cardiopulmonaires et hémodynamiques.

L’exercice en immersion dans l'eau peut générer des réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires différentes à celles de l’exercice sur terraine sec. Cependant, aucune étude n’a comparé ces réponses sur vélo aquatique (VA) à celles sur vélo sur terrain sec (VS) à une même puissance mécanique externe (Pext). À cet égard, le premier travail de cette thèse visait, d’abord, à trouver les équivalences de Pext lors du pédalage sur VA en immersion à la poitrine par rapport au VS au laboratoire, en considérant que cela restait non déterminé à ce jour. Une équation de mécanique des fluides fut utilisée pour calculer la force déployée pour le système de pédalage (pales, leviers, pédales) et des jambes à chaque tour de pédale. Ensuite, cette force totale a été multipliée par la vitesse de pédalage pour estimer la Pext sur VA. Ayant trouvé les équivalences de Pext sur VA et VS, nous nous sommes fixés comme objectif dans la deuxième étude de comparer les réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires lors d'un exercice maximal progressif sur VS par rapport au VA à une même Pext. Les résultats ont montré que le VO2 (p<0.0001) et la différence artério-veineuse (C(a-v)O2) (p<0.0001) étaient diminués lors de l’exercice sur VA comparativement à celui sur VS. Parmi les variables hémodynamiques, le volume d’éjection systolique (VES) (p˂0.05) et le débit cardiaque (Qc) (p˂0.05) étaient plus élevés sur VA. En plus, on nota une diminution significative de la fréquence cardiaque (FC) (p˂0.05). Étant donné qu’à une même Pext les réponses physiologiques sont différentes sur VA par rapport à celles sur VS, nous avons effectué une troisième étude pour établir la relation entre les différentes expressions de l'intensité relative de l'exercice (% du VO2max,% de la FCmax,% du VO2 de réserve (% de VO2R) et % de la FC réserve (% FCR)). Les résultats ont démontré que la relation % FCR vs % VO2R était la plus corrélée (régression linéaire) et la plus proche de la ligne d’identité. Ces résultats pourraient aider à mieux prescrire et contrôler l’intensité de l'exercice sur VA pour des sujets sains. Finalement, une dernière étude comparant la réactivation parasympathique après un exercice maximal incrémental effectué sur VA et VS en immersion au niveau de la poitrine a montré que la réactivation parasympathique à court terme était plus prédominante sur VA (i,e. t, delta 10 à delta 60 et T30, p<0.05). Cela suggérait, qu’après un exercice maximal sur VA, la réactivation parasympathique à court terme était accélérée par rapport à celle après l'effort maximal sur VS chez de jeunes sujets sains. En conclusion, nous proposons une méthode de calcul de la puissance mécanique externe sur VA en fonction de la cadence de pédalage. Nous avons démontré que pendant l’exercice sur VA les réponses hémodynamiques et cardiorespiratoires sont différentes de celles sur VS à une même Pext et nous proposons des équations pour le calcul du VO2 dans l’eau ainsi qu’une méthode pour la prescription et le contrôle de l’exercice sur VA. Finalement, la réactivation parasympathique à court terme s’est trouvée accélérée après un effort maximal incrémental sur VA comparativement à celle sur VS.

Carbohydrate-based therapeutics

In recent years there has been a resurgence of interest in the biological roles of carbohydrates and as a result it is now known that carbohydrates are involved in a vast array of disease processes. This review summarises progress in the development of carbohydrate-based therapeutics that involve: inhibition of carbohydrate-lectin interactions; immunisation, using monoclonal antibodies for carbohydrate antigens; inhibition of enzymes that synthesise disease-associated carbohydrates; replacement of carbohydrate-processing enzymes; targeting of drugs to specific disease cells via carbohydrate-lectin interactions; carbohydrate based anti-thrombotic agents.

Developing a quantitative approach for determining the in vitro prebiotic potential of dietary oligosaccharides

Prebiotics are nondigestible carbohydrates that beneficially affect the host by selectively stimulating the growth and/or activity of one, or a limited number of, bacteria present in the colon. The selected genera should have the capacity to improve host health (e.g. Bifidobacterium, Lactobacillus). To help identify preferred types, for inclusion into the diet, a quantitative equation [measure of the prebiotic effect (MPE)] is suggested. This will help evaluate, in vitro, the fermentation of dietary carbohydrates and compare their prebiotic effect. Although the approach is not meant to define health values, it is formulated to better inform the choice of prebiotic. It therefore, compares measurements of bacterial changes through the determination of maximum growth rates of predominant groups present in faeces, rate of substrate assimilation and the production of lactic, acetic, propionic and butyric acids. The equation will allow further in vitro comparisons of MPE, leading towards further studies (e.g. in humans) to determine the success of dietary intervention. (C) 2004 Federation of European Microbiological Societies. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

Development of new methodologies for entry to targets of therapeutic interest

This Account provides an overview of strategies that have been reported from our laboratories for the synthesis of targets of therapeutic interest, namely carbohydrates, and prodrugs for the treatment of melanoma. These programmes have involved the development of new synthetic methodologies including the regio- and stereoselective synthesis of specific carbohydrate isomers, and new protecting group methodologies. This review provides an insight into the progress of these research themes, and suggests some applications for the targets that are currently being explored.

Multiple diversity measures to identify complementary conservation areas for the Baja California peninsular cacti

The Baja California Peninsula is home to 85 species of cacti, of which 54 are endemic, highlighting its importance as a cactus diverse region within Mexico. Many species are under threat due to collection pressure and habitat loss, but ensuring maximal protection of cacti species requires a better understanding of diversity patterns. We assessed species richness, endemism, and phylogenetic and morphological diversity using herbarium records and a molecular phylogeny for 82 species of cacti found in the peninsula. The four diversity measures were estimated for the existing nature reserve network and for 314 hexagrids of 726 km2. Using the hexagrid data, we surveyed our results for areas that best complement the current protected cacti diversity in the Baja California Peninsula. Currently, the natural reserve network in Baja shelters an important amount of the cacti diversity (74% of the species, 85.9% of the phylogenetic diversity, 76% of endemics and all the growth forms). While species richness produced several solutions to complement the diversity protected, by identifying priority species (endemic species with high contribution to overall PD) one best solution is reported. Three areas (San Matías, Magdalena and Margarita Islands and El Triunfo), selected using species richness, PD and endemism, best complement the diversity currently protected, increasing species richness to 89%, PD to 94% and endemism to 89%, and should be considered in future conservation plans. Two of these areas could be included within nature reserves already established.

BbgIV is an important Bifidobacterium β-galactosidase for the synthesis of prebiotic galactooligosaccharides at high temperatures

The individual contribution of four β-galactosidases present in Bifidobacterium bifidum NCIMB 41171 towards galactooligosaccharides (GOS) synthesis was investigated. Although the β-galactosidase activity of the whole cells significantly decreased as a function of temperature (40 to 75 °C), GOS yield was at its maximum at 65 °C. Native-PAGE electrophoresis of the whole cells showed that the contribution of BbgIII and BbgIV towards GOS synthesis increased as the temperature increased. Moreover, BbgIII and BbgIV were found to be more temperature stable and to produce a higher GOS yield than BbgI and BbgII, when used in their free form. The GOS yield using BbgIV was 54.8 % (% of total carbohydrates) and 63.9 % (% lactose converted to GOS) at 65 °C from 43 % w/w lactose. It was shown that BbgIV is the most important β-galactosidase in B. bifidum NCIMB 41171 and can be used for GOS synthesis at elevated temperatures.

Erythristic leopards Panthera pardus in South Africa

Background. Leopards Panthera pardus show genetically determined colour variation. Erythristic (strawberry) morphs, where individuals are paler and black pigment in the coat is replaced by a red-brown colour, are exceptionally rare in the wild. Historically, few records exist, with only five putative records from India known. Objectives. To record the presence of erythristic leopards in our study site (Thabo Thalo Wilderness Reserve, Mpumalanga), and to collate records from across South Africa. Method. A network of camera traps was used to record individual leopards at Thabo Thalo. We also surveyed local experts, searched the popular South African press and used social media to request observations. Results. Two out of 27 individual leopards (7.1%) recorded in our study site over three years were of this colour morph. We obtained records of five other erythristic leopards in the Waterberg and Mpumalanga region, with no reports outside of this population. Conclusions. Erythristic leopards are widely dispersed across north-west South Africa, predominantly in the Lydenburg region. The presence of this rare colour morph may reflect the consequences of population fragmentation.

Energy substrate utilization during nightly vocal activity in three species of Scinax (Anura/Hylidae)

Anuran amphibians exhibit different patterns of energy substrate utilization that correlate with the intensity of vocal and locomotor activities. Given the remarkable differences among species in breeding and feeding strategies, and the different ways energy is used in the whole animal, the suggested correlations between calling and locomotor behavior and the level of energy substrates in the muscles responsible for such activities are more complex than previously reported. We explored the relationships between calling and locomotor behavior and energy supply to trunk and hindlimb muscles, respectively, within the ecologically diverse tree-frog genus Scinax. Specifically, we measured the relative amount of carbohydrates and lipids in these two groups of muscles, and in the liver of three species of Scinax that differ in vocal and locomotor performance, and compared our results with those of two other species for which comparable data are available. We also compared the contents of lipids and carbohydrates of conspecific males collected at the beginning and after 4 h of calling activity. The stomach content to potential feeding opportunities across species was also assessed in both groups of males. Scinax hiemalis and S. rizibilis exhibit comparatively low and episodic calling during long periods of activity whereas S. crospedospilus calls at higher rates over shorter periods. Male S. hiemalis had highest levels of trunk muscle glycogen followed by those of S. rizilbilis and S. crospedospilus, respectively. There was no correlation between total lipid content in trunk muscle and calling rate among different species, suggesting that other metabolic aspects may be responsible for the energetic support for vocal activity. The levels of lipids and carbohydrates in trunk and hindlimb muscles and liver of males collected at the beginning and 4 h into the calling period were similar across species, so the extent of energetic reserves does not appear to constrain vocal or locomotor activity. Finally, we found exceptionally high levels of carbohydrates and lipids in the liver of S. rizibilis, a trait perhaps related to a long and demanding breeding period.

Precificação de opções de dólar no mercado brasileiro utilizando redes neurais e algoritmos genéticos

Esse trabalho comparou, para condições macroeconômicas usuais, a eficiência do modelo de Redes Neurais Artificiais (RNAs) otimizadas por Algoritmos Genéticos (AGs) na precificação de opções de Dólar à Vista aos seguintes modelos de precificação convencionais: Black-Scholes, Garman-Kohlhagen, Árvores Trinomiais e Simulações de Monte Carlo. As informações utilizadas nesta análise, compreendidas entre janeiro de 1999 e novembro de 2006, foram disponibilizadas pela Bolsa de Mercadorias e Futuros (BM&F) e pelo Federal Reserve americano. As comparações e avaliações foram realizadas com o software MATLAB, versão 7.0, e suas respectivas caixas de ferramentas que ofereceram o ambiente e as ferramentas necessárias à implementação e customização dos modelos mencionados acima. As análises do custo do delta-hedging para cada modelo indicaram que, apesar de mais complexa, a utilização dos Algoritmos Genéticos exclusivamente para otimização direta (binária) dos pesos sinápticos das Redes Neurais não produziu resultados significativamente superiores aos modelos convencionais.

Análise do papel da política macroprudencial e sua inserção em um modelo DSGE

Este estudo tem dois objetivos principais. O primeiro, discutir o propósito da popularização das políticas macroprudenciais no pós-crise – que surgiram como uma das soluções para a complexa relação entre estabilidade de preços e estabilidade financeira – suas vantagens em relação à abordagem anteriormente predominante – as políticas microprudenciais – e formas de interação com a tradicional política monetária. O segundo grande objetivo reproduzir um modelo da geração novo-keynesiana que contempla um sistema bancário e características que permitem replicar a condução de uma política macroprudencial (colaterais, depósitos compulsórios, requerimentos mínimos de capital) a fim de analisar a resposta de variáveis macroeconômicas a mudanças nestes parâmetros.

Auctions of identical objects with single-unit demands : a survey

The theory of auctions of a single object generalizes to a situation where identical objects are sold either sequentially or simultaneously but individuais can only buy one object. In this context, I will present a survey of the main results regarding the ranking of auctions based on revenue, bidding behaviour, effects of entry fees and reserve prices, and other strategic issues.