Enrichment of a continuous culture of Saccharomyces cerevisiae with the yeast Issatchenkia orientalis in the production of ethanol at increasing temperatures

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

HIDROLISADO DE FÉCULA DE MANDIOCA COMO ADJUNTO DE MALTE NA FABRICAÇÃO DE CERVEJA: AVALIAÇÃO QUÍMICA E SENSORIAL

Em virtude da progressiva substituição dos adjuntos amiláceos pelos xaropes com alta concentração de maltose nas cervejarias brasileiras, o presente trabalho teve por objetivo comparar hidrolisados de milho e de mandioca, como adjunto de malte, na fabricação de cerveja tipo Pilsen, em escala de laboratório. Os hidrolisados foram produzidos a partir de amido de milho e fécula de mandioca, sendo que na liqüefação e sacarificação da fração amilácea destes produtos foram utilizadas, respectivamente, as enzimas comerciais Termamil (alfa amilase bacteriana) e Fungamil (alfa amilase fúngica). Na fabricação das cervejas, a proporção de malte e hidrolisado foi de 2 para 1, na base do extrato. O mosto foi produzido pelo processo de infusão e após resfriamento e clarificação foi inoculado com levedura cervejeira de baixa fermentação. A fermentação transcorreu a 10 °C até 90% de atenuação do extrato aparente fermentável. As cervejas foram engarrafadas e, em seguida, maturadas a 0 °C, por 14 dias. Terminado o processo de fabricação, as cervejas foram analisadas química e sensorialmente. A semelhança na composição química dos hidrolisados de milho e de mandioca refletiu na composição química dos mostos e das cervejas. Não houve diferença estatística entre os mostos e entre as cervejas testadas para todos os parâmetros químicos analisados. Também, não existiu diferença sensorial entre as cervejas produzidas com hidrolisado de milho e hidrolisado de mandioca. Concluiu-se que a fécula de mandioca apresenta potencial de uso como matéria prima para a fabricação de xarope de maltose de uso cervejeiro e que há elevada probabilidade de sucesso no uso desse xarope para a fabricação de cervejas.

Aproveitamento da água de umidificação de malte da moagem úmida como matéria prima na fabricação de cerveja

A água de umidificação de malte, resultante da moagem úmida, pode ser usada como matéria prima na fabricação de cerveja. Há, entretanto, cervejarias que descartam esse subproduto, e conseqüentemente, o extrato nele contido. em função disso, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a possibilidade de ganho de rendimento na mosturação e alterações nas características químicas e sensoriais da bebida, em virtude do uso dessa água. Cervejas do tipo Pilsen foram produzidas de duas formas: com e sem água de umidificação de malte. Utilizou-se como matéria prima malte, lúpulo, xarope de maltose, água destilada e água de umidificação de malte. O mosto foi produzido pelo processo de infusão, separado do bagaço de malte por filtração convencional e fervido durante 60 minutos. Após seu resfriamento e clarificação o mosto foi inoculado com levedura de baixa fermentação (1,3g/l, ps) e colocado para fermentar a 10°C. A fermentação foi encerrada com 90% da atenuação limite. em seguida, a cerveja foi engarrafada e maturada a 0°C por 14 dias. Os resultados mostraram que o aumento do rendimento de mosturação, em função do uso da água de umidificação de malte, foi estatisticamente não significativo. A utilização dessa água praticamente não alterou as características químicas e sensoriais da cerveja, havendo apenas um leve aumento na intensidade de cor da bebida (7,1 x 8,0 EBC). Considerando, no entanto, que a água de umidificação de malte obtida em nível industrial apresenta maior concentração de extrato em relação àquela produzida em laboratório, espera-se que o uso da primeira traga ganho de rendimento industrial sem alterações significativas nas características da cerveja.

Um modelo de otimização inteira mista e heurísticas relax and fix para a programação da produção de fábricas de refrigerantes de pequeno porte

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Atrativo para as abelhas Apis mellifera e polinização em café (Coffea arabica L.)

O presente experimento foi conduzido em Jaboticabal, SP, e teve como objetivos estudar uma cultura de café (Coffea arabica L., var. Mundo Novo), quanto à biologia floral, a freqüência e comportamento dos insetos na flor, testar o produto Bee-HereR (Hoescht Shering Agrevo do Brasil Ltda) quanto a sua atratividade para as abelhas Apis mellifera e verificar a produção de frutos com e sem a visita dos insetos. Para isso, foram verificados o tempo do desenvolvimento e quantidade de açúcar solúvel do néctar das flores; freqüência das visitações dos insetos, no decorrer do dia, por meio de contagem do número de insetos visitando as flores, a cada 60 minutos, das 8 às 17 horas, 10 minutos em cada horário; tempo (em segundos) e tipo de coleta (néctar e/ou pólen) dos insetos mais freqüentes; perda de botões florais; porcentagem de flores que se transformaram em frutos; tempo de formação e contagem dos grãos de café, observando-se a porcentagem de frutificação em flores visitadas ou não pelos insetos. Também foram realizados testes por pulverização utilizando-se o produto Bee-HereR , diluído em xarope e em água, em diferentes horários. A flor durou, em média, cerca de 3 dias desde sua abertura até o murchamento. A quantidade de açúcares do néctar apresentou diferença significativa entre os horários, sendo maior às 8 horas (em média, 102,18 ± 8,75 mg de carboidratos totais por flor). A abelha A. mellifera foi o inseto mais freqüente nas flores de café, coletando, principalmente, néctar no decorrer do dia. A perda de botões florais causada pelas chuvas foi, em média, 26,50 ± 11,70%. O tempo para a formação do fruto foi 6 meses e o número de frutos decorrentes do tratamento descoberto foi maior (38,79% e 168,38%, em 1993 e 1994, respectivamente) que do tratamento coberto. Apesar da eficiência do produto Bee-HereR ser afetada pelas condições climáticas, ele pode ser usado para atrair as abelhas A. mellifera na cultura.

Study of the length of the mouthparts of Africanized, Caucasian and Africanized/Caucasian honey bee crosses, and relationships between glossa sizeand food gathering behavior

Os comprimentos das peças que constituem o aparelho bucal, glossa, paraglossa, estipite, gálea, palpo labial, palpo maxilar, cardo, lorum, mento e pré-mento foram estudados a nível unidimensional em abelhas caucasianas, africanizadas e nos descendentes F1. Somente a paraglossa, estipite, gálea, palpo maxilar, mento e pré-mento mostraram ser diferentes entre esses 2 tipos de abelhas. Essas 6 variáveis foram estudadas nos descendentes F1, tendo sido utilizados 2 tipos de cruzamentos: rainhas caucasianas x machos africanizados (cruzamento 1) e rainhas africanizadas x machos caucasianos (cruzamento 2). Análises multidimensionais também foram realizadas, tendo sido obtidas as distâncias generalizadas de Mahalanobis (D2) entre os parentais e os descendentes F1. Tanto nas análises unidimensionais como nas multidimensionais houve aparente dominância das abelhas africanizadas, mas o número de genes não pôde ser conhecido porque só havia a geração F1 e não houve controle da heterozigosidade das 2 colônias parentais. Os cálculos dos coeficientes de correlações de Spearman mostraram que as abelhas com glossae mais longas coletaram mais xarope de açúcar e voaram mais lentamente da colônia para a fonte de alimento.

GROWTH AND FERMENTATION CHARACTERISTICS OF NEW SELECTED STRAINS OF SACCHAROMYCES AT HIGH-TEMPERATURES AND HIGH CELL DENSITIES

Maintenance of high cell viability was the main characteristic of our new strains of thermotolerant Saccharomyces. Total sugar conversion to ethanol was observed for sugarcane juice fermentation at 38-40-degrees-C in less than 10 h and without continuous aeration of the culture. Invertase activity differed among the selected strains and increased during fermentation but was not dependent on cell viability. Invertase activity of the cells and optimum temperature for growth, as well as velocity of ethanol formation, were dependent on medium composition and the type of strain used. At high sugarcane syrup concentrations, the best temperature for ethanol formation by strain 781 was 35-degrees-C. Distinct differences among the velocities of ethanol production using selected strains were also observed in sugarcane syrup at 35-38-degrees-C.

NEW YEAST STRAINS FOR ALCOHOLIC FERMENTATION AT HIGHER SUGAR CONCENTRATION

New yeast strains for alcoholic fermentation were isolated from samples collected from Brazilian alcohol factories at the end of the sugar cane crop season. They were selected by their capacity of fermenting concentrated sugar cane syrup as well as high sucrose concentrations in synthetic medium with a conversion efficiency of 89-92%. The strains were identified as Saccharomyces cerevisiae.

Purification and characterization of beta-fructosidase with inulinase activity from Aspergillus niger-245

Aspergillus niger - 245 a strain isolated from soil samples showed good beta -fructosidase activity when inoculated in medium formulated with dahlia extract tubers. The enzyme was purified by precipitation in ammonium sulphate and percolated in DEAE-Sephadex A-50 and CM-cellulose columns, witch showed a single peack in all the purification steps, maintaining the I/S ratio between 0.32 to, 0.39. Optimum pH for inulinase activity (I) was between 4.0 - 4.5 and for invertase activity (S) between 2.5 and 50. The optimum temperature was 60 degrees .C for both activities and no loss in activity was observed when it was maintained at this temperature for 30 min. The K-m value was 1.44 and 5.0 respectively, for I and S and V-m value 10.48 and 30.55 respectively. The I activity was strongly inhibited by Hg2+ and Ag+ and 2 x 10(-3) M of glucose, but not by fructose at the same concentration. The enzyme showed an exo-action mechanism acting on the inulin of different origins. In assay conditions total hydrolysis of all the frutans was obtained although it has shown larger activity on the chicory inulin than that one from artichoke Jerusalem and dahlia, in the first 30 min. The obtained results suggested that the enzyme presented good potential for industrial application in the preparing the fructose syrups.

Texture and Microstructure of Gelatin/Corn Starch-Based Gummy Confections

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Uso de resíduos agroindustriais nas produções de cana-de-açúcar, açúcar e álcool

In order to study the effect of gypsum, lime and the mixture of lime-gypsum, associated with syrup in the agricultural and industrial production and in the rooting of sugar-cane (Saccharum spp.), var. IAC 58-480, one experiment was carried out in soil Terra Roxa Estrutura. Sugar-cane was planted in November 1986, and the cane-plant harvesting in September 1988. Three successive harvests were collected.The experiment was set in a randomized block design with seven treatments and four replications .The treatments were: T1 - 1.2 ton/ha of lime; T2 - 0.8 ton/ha of lime + 0.4 ton/ha of gypsum; T3 - 0.6 ton/ha of lime + 0.6 ton/ha of gypsum; T4 - 0.4 ton/ha of lime + 0.8 ton/ha of gypsum; T5 - 1.2 ton/ha of gypsum; T6 - 2.4 ton/ha of gypsum; T7 - control. Syrup was applied at the amount of 45 m3/ha.In September 1990, after the third harvesting, the second application of the treatments was made, the gypsum being applied in amounts four times greater than those of that put into practice at the planting. During harvest, the following parameters were evaluated: number, length and average diameter of the stalks; yield; and probable sugar and theoretical alcohol production per hectare.The results showed that the second application of the treatments recuperated the crop. Greater yields were achieved when the gypsum was associated with lime or syrup.

Influence of fertilizer on coumarin content and biomass production in Mikania glomerata sprengel

Mikania glomerata Sprengel leaf extracts have been used in cough syrup formulations due to the presence of active coumarin derivatives. Yields of such natural compounds in cultivated plants can be affected by several nutritional factors. To determine the effect of fertilization on biomass productivity, organ proportion and coumarin content, Mikania glomerata plants were submitted during one year to treatments with organic (humus or manure) and inorganic (different levels of nitrogen) fertilizers. Coumarin concentration was raised by organic fertilization, inorganic nutrients induced increased phytomass (stem and leaf) yield, however no fertilized plants showed enhanced leaf production.

Response of the stingless bee manduri do mato grosso (Melipona favosa orbignyi, Hymenoptera, Apidae) to variable concentrations of sucrose in artificial feeding sources of different colors

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Production and application of amylases of Rhizopus oryzae and Rhizopus microsporus var. oligosporus from industrial waste in acquisition of glucose

Amylases from Rhizopus oryzae and Rhizopus microsporus var. oligosporus were obtained using agro-industrial wastes as substrates in submerged batch cultures. The enzymatic complex was partially characterised for use in the production of glucose syrup. Type II wheat flour proved better than cassava bagasse as sole carbon source for amylase production. The optimum fermentation condition for both microorganisms was 96 hours at 30°C and the amylase thus produced was used for starch hydrolysis. The product of the enzymatic hydrolysis indicated that the enzyme obtained was glucoamylase, only glucose as final product was attained for both microorganisms. R. oligosporus was of greater interest than R. oryzae for amylase production, taking into account enzyme activity, cultivation time, thermal stability and pH range. Glucose syrup was produced using concentrated enzyme and 100 g L-1 starch in a 4 hours reaction at 50°C. The bioprocess studied can contribute to fungus glucoamylase production and application. © 2013 Institute of Chemistry, Slovak Academy of Sciences.

Cost-effective composite electrode for the fast voltammetric screening and determination of riboflavin (B2) and pyridoxine (B6) in pharmaceuticals

Different solid composites made by mechanical dispersions of graphite particles into heated paraffin (from 65 to 80% graphite, in mass) were prepared and assessed in order to optimize their use in electrochemical and electroanalytical procedures for bioanalysis. Besides these, composites were also evaluated by thermoanalytical techniques aiming to study their conservation and long-term stability (over eight months without special care), among others. Best results were found at 80% m/m graphite in paraffin. Such electrode combines low-cost, stability, sensitivity, ease of maintenance and clearance, besides the possibilities of manufacture in many different forms and shapes (with or without modifications) and applicability in a wide range of pH. Electrochemical studies by different voltammetric techniques involving vitamins from complex B (riboflavin and pyridoxine) leaded to a better understanding about their electrooxidative processes onto carbon-composite electrodes, specially regarding reversibility and pH-dependence. Data were also acquired and optimized with analytical purposes, being square-wave voltammetry in pH 4.2 chosen by its many advantages. Good linearity between peak responses as function of concentration were reached from 5 to 43 μmol L-1 for riboflavin (peak at -0.257 V) and up to 8.5 × 10-4 mol L -1 for pyridoxine (peak at +1.04 V), best studied conditions; limits of detection (at an S/N of 3) for both analites showed to be circa 1.0 mol L-1. Different commercial samples were analyzed for riboflavin (EMS® complex B syrup) and pyridoxine (Citoneurin 5000 Merck® ampoules) providing 96.6% and 98.7% recoveries, respectively.