Utilização de abacaxi (Ananas comosus L.) cv. Pérola e Smooth cayenne para a produção de vinhos: estudo da composição química e aceitabilidade

Foram estudadas as características químicas de vinhos produzidos com as cultivares de abacaxi Pérola e Smooth cayenne, com vistas a predizer a qualidade das bebidas, tomando-se como base a sua composição e aceitabilidade. Os mostos de abacaxi foram analisados quanto ao pH, acidez total, ácidos orgânicos fixos, açúcar total, pectina total, compostos fenólicos, K, Ca, Fe, Cu, N e P, enquanto nos vinhos analisou-se também a acidez volátil, teor alcoólico, alcoóis superiores, acetaldeído, acetato de etila, glicerol, metanol e cor. Os resultados indicaram que existem semelhanças em relação à composição química de mostos e vinhos de abacaxis e uvas. A análise dos compostos voláteis formados durante a fermentação alcoólica indicou que a composição do mosto de abacaxi interferiu nas quantidades de alguns voláteis produzidos pela levedura Saccharomyces cerevisiae. O teste de aceitabilidade com escala hedônica de nove pontos indicou que os vinhos elaborados com as duas cultivares de abacaxi foram igualmente aceitos.

Avaliação cromatográfica de compostos voláteis de cachaças produzidas com leveduras de diferentes procedências

Procurou-se neste trabalho produzir cachaças em escala de laboratório a partir de leveduras isoladas de alambiques de diferentes regiões de Minas Gerais, avaliando-se e comparando-se a composição química destas em relação a cachaças de marcas comerciais. Os alambiques selecionados para isolamento das leveduras produzem tradicionalmente cachaças com características artesanais, cujos procedimentos as diferenciam sensorial e quimicamente das cachaças industriais. Avaliou-se a cinética de algumas das fermentações com relação ao teor alcoólico e à acidez produzidos durante a fermentação e alguns mostos atingiram concentrações de etanol da ordem de 9 ºGL e acidez de 55 mg.100 mL-1. Os compostos avaliados por cromatografia gasosa foram acetaldeído, acetato de etila, metanol, 1-propanol, álcool isobutílico, álcool isoamílico, furfural e ácido acético. As concentrações mais elevadas foram de alcoóis superiores totais, preponderando o álcool isoamílico, e de ácido acético. A composição mostrou-se bastante variável (40,59 a 671,86 mg de ácido acético.100 mL-1 de álcool anidro e 20,68 a 178,6 mg de acetaldeído.100 mL-1 de álcool anidro), e foi contrastada com os limites legais estabelecidos pela legislação brasileira (Instrução Normativa nº 13, de 30/06/2005, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento).

Avaliação química de substitutos de cacau e estudo sensorial de achocolatados formulados

O cacau em pó é obtido a partir da pasta de cacau preparada com sementes que passaram pelos processos de fermentação, secagem, torrefação, moagem e prensa (para separação da manteiga de cacau), podendo ser utilizado em formulações de achocolatados que além de cacau em pó são produzidos com: açúcar, aroma e outros ingredientes constantes da formulação. Nos países líderes de produção, o preço do cacau é afetado pelo clima, pragas e fatores políticos. Substitutos de cacau são substâncias que podem entrar na formulação de produtos que utilizam cacau em pó para substituí-lo parcial ou totalmente, com a finalidade de diminuição do preço do produto final, garantia de qualidade dos produtos dependentes de cacau na entressafra ou mesmo na possível ausência do cacau em pó no mercado. Os substitutos escolhidos para avaliação foram: farinha tostada de alfarroba, cupuaçu em pó, composto da semente de cacau e aromas. Os objetivos foram: avaliar quimicamente (composição centesimal e teor de metilxantinas) os substitutos de cacau e sensorialmente, sob a forma de achocolatados. Concluiu-se que os produtos analisados apresentam diferentes propriedades químicas daquelas do cacau, sendo que os aromas foram preferidos nos testes sensoriais.

Aceitação e perfil sensorial das cachaças produzidas com Kefir e Saccharomyces cerevisae

A levedura Saccharomyces cerevisae é o microrganismo mais utilizado industrialmente nas destilarias, mas outros microrganismos também são capazes de produzir etanol utilizando matérias-primas açucaradas como substrato. O objetivo deste trabalho foi determinar o perfil sensorial e a aceitação da aguardente de cana produzida através da fermentação alcoólica com grânulos de Kefir, comparando-a ao produto obtido tradicionalmente. Pelo método de ADQ, 8 provadores treinados avaliaram os seguintes descritores: aroma alcoólico e de cachaça, sabor alcoólico e de cachaça, gosto amargo e ardência. O teste de aceitação foi realizado por 57 consumidores de aguardente, utilizando-se uma escala hedônica estruturada de nove pontos para avaliar a aceitação do aroma e a aceitação global. A cachaça com Kefir apresentou maior intensidade de aroma alcoólico e gosto amargo, obtendo menor aceitação global que a cachaça de levedura. Dessa forma, o produto foi considerado de grande potencial visto que apresentou satisfatório percentual de aprovação entre os consumidores.

Produção de galactooligossacarídeo por Scopulariopis sp.

Os galactooligossacarídeos (GOS) são um grupo de oligossacarídeos não digeríveis (NDOs), resistentes às enzimas digestivas do intestino com efeitos similares ao da fibra. Sua ingestão aumenta seletivamente o crescimento das Bifidobacterium e dos Lactobacilus no intestino. O benéfico da ingestão de galactooligossacarídeos ocorre pelo aumento dessas populações de bifidobactérias no cólon, suprimindo a atividade de bactérias putrefativas e reduzindo a formação de produtos tóxicos por fermentação. A cepa de Scopulariopsis sp. apresentou boa produtividade de β-galactosidase quando crescida em meio de fermentação semissólida. O objetivo deste trabalho foi extrair a enzima β-galactosidase produzida por uma linhagem de Scopulariopsis sp. e avaliar o efeito da temperatura, tempo de reação, concentração de enzima e lactose para produção de GOS. Foram analisadas as temperaturas 35, 45 e 60 °C, os tempos de reação 12, 24 e 48 horas, concentrações de enzima 0,5 a 10 U.mL-1 e 10, 25 e 40% (p/v) de solução de lactose (em 0,1 M de tampão acetato de sódio, pH 5.0). As condições ótimas foram de 40% (p/v), a 45 °C, 10 U.mL-1 de enzima e o melhor tempo foi de 12 horas de reação. Nessas condições, a enzima converteu 20% de lactose em oligossacarídeos (80,8 mg.mL-1 de 4'galactosyl-lactose).

Avaliação da produção de ácido lático por Leuconostoc mesenteroides B512F em xarope de caju

O ácido lático é um produto de grande importância industrial. Sua obtenção por fermentação representa mais de 50% da produção mundial. Para comportar a demanda, esforços para se baixar os custos têm sido alvo de vários estudos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a produção de ácido lático utilizando o xarope do pedúnculo do caju (Anacardium orcidentale). O microrganismo escolhido foi o Leuconostoc mesenteroides B512F. Foi realizado um planejamento experimental para se determinar a faixa de extrato de levedura e açúcares redutores totais iniciais adequados ao meio de cultura. Um segundo planejamento foi realizado com a adição de extrato de levedura, fosfato e a diluição xarope em relação aos açúcares iniciais de acordo com o planejamento para se otimizar o meio de cultura baseado no xarope de caju. Uma cinética foi realizada com o substrato otimizado de acordo com o planejamento. Portanto, conclui-se que a linhagem produz o ácido lático em concentração satisfatória em se tratando de um substrato natural acrescido apenas de fontes de nitrogênio e fosfato.

Pré-hidrólise enzimática da gordura de efluente da indústria de pescado objetivando o aumento da produção de metano

A aplicação de preparados enzimáticos sólidos (PES) ricos em lipases foi avaliada no tratamento anaeróbio de efluente de indústria de conservas de pescado. O PES foi produzido pelo fungo Penicillium simplicissimum por fermentação em meio sólido (FMS) de resíduo industrial, sendo empregado na hidrólise de gorduras presentes no efluente a fim de viabilizar a utilização de metano como fonte de energia. O efluente contendo 1500 mg O&G.L-1 foi hidrolisado com 0,2, 0,5 e 1,0% (m/v) de PES a 30 °C por até 18 horas. O efeito do pré-tratamento enzimático dos O&G não foi significativo com relação à remoção de DQO, pois, independente das condições adotadas, obtiveram-se valores de 91 a 95%. Por outro lado, a produção específica de metano apresentou valores que variaram com a adição do PES e o tempo de hidrólise. Em experimentos controle (sem adição de PES), a produção específica de metano aumentou com o tempo de incubação, atingindo um máximo com 18 horas (138 mL CH4.g-1 DQOinicial). No entanto, valores mais elevados de produção específica de metano foram obtidos com 0,5 e 1,0% de PES, destacando-se a hidrólise com 0,5% de PES e 8 horas de hidrólise, com 216 mL CH4.g-1 DQOinicial. Quando se compara o experimento controle 0 horas (efluente bruto) com o efluente hidrolisado com 0,5% de PES durante 8 horas, um aumento de 2,7 vezes na produção específica de metano foi observado, indicando que a matéria orgânica foi mais facilmente assimilada pelos microrganismos anaeróbios nesta última condição.

Otimização da produção de álcool de mandioca

Este trabalho objetivou otimizar o processo de hidrólise do amido de mandioca com α-amilase de A. niger e obter o álcool deste xarope. Os ensaios foram realizados a pH 4,8; em que variaram-se a concentração do amido (entre 7-22 g.L-1) e a temperatura (entre 30-59,1 ºC). Durante a fermentação, usaram-se nos mostos 2,2 e 5% de amido de mandioca. Os resultados da hidrólise mostraram que o tempo ficou entre 20-200 minutos; a análise RSM mostrou que o rendimento diminuiu nas concentrações médias; e as condições ótimas foram encontradas entre 55-59,1 ºC e com a concentração entre 7,9-10 ou 20-22 g.L-1, em que se hidrolisou 80% do amido. A melhor condição de fermentação foi obtida para o mosto contendo 5% de amido. Sua composição final foi de 0,668 g.L-1 de ART, 0,572 g.L-1 e de AR, 3,71 ºGL. O rendimento alcoólico foi de 45%, demonstrando que este processo é uma alternativa eficiente à indústria sucroalcooleira.

Influência de taninos enológicos em diferentes dosagens e épocas distintas de aplicação nas características físico-químicas do vinho Cabernet Sauvignon

O trabalho foi conduzido em Bento Gonçalves, RS, com uvas Cabernet Sauvignon, cultivar destacada no Brasil pela produção de vinhos tintos de guarda. Como outras cultivares na Serra Gaúcha, possui, em determinadas safras, dificuldades para uma adequada maturação, dificultando a elaboração de vinhos estruturados. Dentre as estratégias para minimizar esse problema, está um adequado manejo do vinhedo, aliado a determinadas operações enológicas. Nesse contexto, objetivou-se estudar a aplicação de taninos enológicos na composição físico-química do vinho Cabernet Sauvignon. Na safra 2004, foram usados taninos de quebracho e castanheira, aplicados em três dosagens (5,0, 10,0, 20,0 g.hL-1) e em três momentos de aplicação (maceração, 2 dias após o esmagamento; descuba, 8 dias após o esmagamento; após a fermentação malolática, 4 meses após o esmagamento). Nos vinhos estabilizados, realizaram-se as análises físico-químicas clássicas, mais características cromáticas e polifenóis. Em função das boas condições meteorológicas apresentadas nesta safra, no que concerne às características físico-químicas clássicas, de modo geral, se verificou que a adição dos taninos teve pouca influência na composição do vinho. Aquelas variáveis que seriam, hipoteticamente, mais influenciáveis, como antocianinas e índices de cor, mostraram, da mesma forma, poucas mudanças significativas, enquanto o I 280 e os teores de taninos totais foram afetados.

Propriedades físicas de substitutos do cacau

O cacau em pó é obtido a partir da pasta de cacau, preparada com sementes que passaram pelos processos de fermentação, secagem, torrefação, moagem e prensa (para separação da manteiga de cacau). Nos últimos anos, houve aumento na oferta de gorduras substitutas à manteiga de cacau, diminuindo a dependência da indústria alimentícia em relação a esta, mas aumentando a demanda por cacau em pó. Nos países líderes de produção, o preço do cacau é afetado pelo clima, pragas e fatores políticos. Substitutos de cacau são substâncias que podem entrar na formulação de produtos que utilizam cacau em pó para substituí-lo parcial ou totalmente, com a finalidade de reduzir o preço do produto final, garantir a qualidade dos produtos dependentes de cacau na entressafra ou mesmo na possível ausência do cacau em pó no mercado. Os substitutos avaliados foram: farinha tostada de alfarroba, cupuaçu em pó, composto da semente de cacau e aromas. O objetivo neste trabalho foi avaliar fisicamente o cacau e seus substitutos por meio das análises de compactação, densidade, ângulo de repouso, isoterma de adsorção de umidade, tamanho de partícula, molhabilidade e umidade crítica relativa. Concluiu-se que os produtos analisados apresentaram diferentes propriedades físicas daquelas do cacau, sendo estas refletidas nas formulações em que serão aplicados e no melhor tipo de embalagem a ser utilizada.

Avaliação da lipase extracelular de Pseudomonas cepacia para purificação em sistema bifásico aquoso

O presente trabalho teve como objetivo a produção de lipase a partir de Pseudomona cepacia por fermentação líquida em biorreator do tipo Bioflo III. As fermentações foram conduzidas a 150 rpm durante 96 horas a 30 °C. Analisou-se a atividade enzimática em diferentes condições de temperatura (20 a 50 °C) e pH (3,0 a 11,0), e obtiveram-se 37 °C e 8,0, as condições ótimas, respectivamente. Para avaliar a estabilidade térmica, a enzima foi incubada em temperaturas de 40, 50 e 60 °C durante 120 minutos. Em uma segunda etapa, foram realizados experimentos preliminares para verificar as condições adequadas de partição da enzima, bem como sua estabilidade e condições ótimas de hidrólise frente às modificações de temperatura e pH. Foram preparadas soluções de PEG 1500, 4000 e 6000 a 50% p/p e soluções tampão fosfato de pHs 6, 7 e 8. Foi feita a caracterização de um sistema bifásico aquoso (SBA) a partir da preparação de soluções estoques de PEG com massas molares de 1500, 4000 e 6000 (50% w/w) e tampão fosfato pH 6,7 e 8,0 (20% w/w de KH2PO4/K2HPO4). Esta caracterização do SBA posteriormente poderá ser utilizada para partição de lipases, bem como de biomoléculas que estejam dentro dessa faixa de pH.

Avaliação de métodos de extração do arilo e tratamento com ethephon em sementes de Passiflora giberti N.E. Brown pelos testes de germinação e de tetrazólio

Com o objetivo de avaliar o efeito de dois métodos de extração de arilo e cinco concentrações de ethephon em sementes de Passiflora giberti N.E.Brown, empregou-se o teste de germinação e de tetrazólio para a realização deste experimento, no Laboratório de Tecnologia de Sementes da Universidade Estadual do Oeste do Paraná - UNIOESTE, campus de Marechal Cândido Rondon, no período de 01/06 a 03/07/01. O delineamento foi o inteiramente casualizado com cinco repetições de 25 sementes por parcela. Os frutos foram coletados em Marechal Cândido Rondon e os tratamentos foram constituídos pela combinação de dois tipos de extração do arilo e embebição das sementes em cinco concentrações de ethephon por cinco horas. A semeadura para o teste de germinação foi realizada em rolos de papel germitest mantidos em câmara de germinação com temperatura alternada (25-30ºC). O teste de tetrazólio foi feito no lote de sementes antes da instalação do experimento e no final do teste de germinação, 30 dias após a semeadura. Os resultados demonstram que ocorerram interações significativas entre os métodos de extração do arilo e as concentrações de ethephon para a vitalidade de sementes. Pode-se observar que somente na extração por fermentação com a concentração de 600mg.l-1 verificou-se diminuição significativa na vitalidade das sementes, diferindo dos demais tratamentos. Na extração do arilo por fricção com pano todas as concentrações demonstraram-se semelhantes. Os métodos de extração do arilo não afetaram a vitalidade das sementes de Passiflora giberti N.E. Brown com presença de dormência, exceto quando se empregou 600mg.l-1 de ethephon. Tratamentos com ethephon não foram adequados para proporcionar a germinação das sementes.

Conservação de sementes de café (Coffea arabica L.) despolpado e não despolpado

O presente trabalho foi conduzido no Laboratório de Pesquisa em Sementes da Universidade Federal de Viçosa com objetivo de estudar o efeito de diferentes materiais (sementes com 48-49, 31-32, 18-19 e 13-14% de umidade e frutos), embalagens (permeável e impermeável) e ambientes de armazenamento (temperaturas de 7, 15 e 25°C) na conservação de sementes de café arábica, cultivar Catuai IAC 44. Para tanto, após a colheita dos frutos no estádio cereja foi retirada uma amostra e o restante despolpado mecanicamente e as sementes degomadas por fermentação natural durante 24 horas. Para atingir os graus de umidade desejados as sementes foram submetidas à secagem a sombra e em estufa com ventilação forçada. Em seguida, os materiais (sementes com diferentes graus de umidade e os frutos recém colhidos) foram tratados quimicamente, acondicionados nas duas embalagens e armazenados em ambientes com diversas temperaturas. Antes (mês zero) e após três, seis e nove meses de armazenamento, os frutos restantes foram despolpados e as sementes de todos os tratamentos avaliadas quanto a germinação e vigor (envelhecimento acelerado e comprimento de radícula), além da determinação do grau de umidade. Pelos resultados obtidos verificou-se que as sementes conservaram-se melhor quando armazenadas com 18,5% de umidade, em ambiente de baixa temperatura (7°C), independente da embalagem. Sementes com 31,5% de umidade também podem ser armazenadas por nove meses, a 7°C, quando acondicionadas em embalagem permeável. Com umidade ainda mais elevada (48,5%), as sementes conservaram-se bem até o sexto mês de armazenamento quando acondicionadas em embalagem permeável e em temperatura de 15°C. O armazenamento de frutos em diferentes temperatura e de sementes a 25°C promove queda drástica na germinação e no vigor de sementes de cafeeiro, já aos três meses de armazenamento.

Método para controle estatístico multivariado de processos em batelada

As cartas de controle estatístico têm sido amplamente utilizadas no monitoramento do desempenho de processos. Com a crescente informatização dos processos industriais, tem-se verificado um aumento sensível na quantidade de informações disponíveis sobre variáveis de processo. Via de regra, essas variáveis apresentam-se fortemente correlacionadas. Em casos especiais, como nos processos em batelada, tais variáveis descrevem um perfil de variação ao longo do tempo, caracterizando o comportamento normal do processo. Nessas condições especiais, as cartas de controle tradicionais não proporcionam um monitoramento eficaz sobre o processo. Esta dissertação de mestrado apresenta uma alternativa para o monitoramento on line de processos em bateladas: a proposição de uma metodologia para implantação de cartas de controle multivariadas baseadas em componentes principais. A idéia central dessas cartas é monitorar simultaneamente diversas variáveis, controlando somente algumas poucas combinações lineares independentes delas; tais combinações são denominadas componentes principais. O presente trabalho ilustra a metodologia proposta em um estudo de caso realizado na etapa de fermentação do processo de fabricação de cerveja de uma indústria de bebidas, localizada na região metropolitana de Porto Alegre.

Simulação da codisposição de resíduos de Manzate 800 com resíduos sólidos urbanos durante a fase metanogênica

Para tentar elucidar os efeitos da codisposição de embalagens de agrotóxico no âmbito de um aterro sanitário, foram monitoradas oito células de aterro, em tamanho reduzido. O resíduo sólido urbano utilizado nas oito células foi proveniente do município de Porto Alegre, tendo sido caracterizado antes da montagem do experimento. Os reatores foram submetidos a regas semanais por água, simulando uma situação média de chuva para a região. Acompanhou-se a degradação do RSU através de análises do percolado até a fase de fermentação metanogênica. A partir do 250o dia, passou-se a introduzir diferentes doses do agrotóxico Manzateâ 800, sendo três diferentes concentrações em duplicata e dois brancos. O acompanhamento estendeu-se então até os 460 dias. Os resultados de análises do percolado das oito células não apresentaram diferenças estatísticas significativas entre si, antes e depois da aplicação do agrotóxico. Também não foram constatadas mudanças no comportamento da degradação anaeróbia do resíduo ao longo do tempo. As análises de metais realizadas no material sólido coletado ao final do experimento mostraram uma maior concentração de manganês e zinco, metais constituintes do agrotóxico utilizado, nas amostras provenientes dos reatores que receberam cargas do mesmo. Adicionalmente ao experimento, testou-se a influência do Manzateâ 800 em percolado proveniente de célula de aterro sanitário de escala real, também de caráter experimental, contendo apenas RSU. Os testes foram feitos em bateladas, com quatro concentrações diferentes do agrotóxico e um branco e compararam-se as concentrações de DBO5. Os valores obtidos apresentaram diferenças estatísticas significativas, sendo maiores as concentrações de DBO5 das amostras com maior concentração de Manzateâ 800. Tais resultados evidenciam a degradação do agrotóxico pelos microrganismos presentes no percolado.