Biorremediação de solo contaminado por isobutanol, Bis-2-etil-hexilftalato e Di-isodecilftalato

Embora os ftalatos sejam um dos poluentes mais frequentemente encontrados no meio ambiente, há escassez de dados na literatura sobre biorremediação de solos tropicais contaminados por esses compostos. Por esse motivo, este estudo avaliou a biorremediação de um solo contaminado com os plastificantes DEHP (Bis-2-etilhexilftalato), DIDP (Di-isodecilftalato) e álcool isobutílico, por uma indústria no Estado de São Paulo. A biorremediação ocorreu pela utilização de microrganismos presentes no solo e pela adição de inóculo adaptado em reator em fase de lama. O reator foi monitorado durante 120 dias, sendo corrigida apenas a umidade do solo. Os resultados indicaram que a biodegradação dos ftalatos seguiu uma cinética de primeira ordem e a biorremediação ocorreu na faixa de pH entre 7,4 e 8,4 e temperaturas entre 17 e 25 ºC, com eficiência de remoção de contaminantes acima de 70 %. Após 120 dias, o teor de DEHP estava abaixo de 4 mg kg-1, limite estipulado pela legislação brasileira para solo de uso residencial.

Biorremediação de solo contaminado por isobutanol, Bis-2-etil-hexilftalato e Di-isodecilftalato

Embora os ftalatos sejam um dos poluentes mais frequentemente encontrados no meio ambiente, há escassez de dados na literatura sobre biorremediação de solos tropicais contaminados por esses compostos. Por esse motivo, este estudo avaliou a biorremediação de um solo contaminado com os plastificantes DEHP (Bis-2-etilhexilftalato), DIDP (Di-isodecilftalato) e álcool isobutílico, por uma indústria no Estado de São Paulo. A biorremediação ocorreu pela utilização de microrganismos presentes no solo e pela adição de inóculo adaptado em reator em fase de lama. O reator foi monitorado durante 120 dias, sendo corrigida apenas a umidade do solo. Os resultados indicaram que a biodegradação dos ftalatos seguiu uma cinética de primeira ordem e a biorremediação ocorreu na faixa de pH entre 7,4 e 8,4 e temperaturas entre 17 e 25 ºC, com eficiência de remoção de contaminantes acima de 70 %. Após 120 dias, o teor de DEHP estava abaixo de 4 mg kg-1, limite estipulado pela legislação brasileira para solo de uso residencial.

Biorremediação de solo contaminado por isobutanol, Bis-2-etil-hexilftalato e Di-isodecilftalato

Embora os ftalatos sejam um dos poluentes mais frequentemente encontrados no meio ambiente, há escassez de dados na literatura sobre biorremediação de solos tropicais contaminados por esses compostos. Por esse motivo, este estudo avaliou a biorremediação de um solo contaminado com os plastificantes DEHP (Bis-2-etilhexilftalato), DIDP (Di-isodecilftalato) e álcool isobutílico, por uma indústria no Estado de São Paulo. A biorremediação ocorreu pela utilização de microrganismos presentes no solo e pela adição de inóculo adaptado em reator em fase de lama. O reator foi monitorado durante 120 dias, sendo corrigida apenas a umidade do solo. Os resultados indicaram que a biodegradação dos ftalatos seguiu uma cinética de primeira ordem e a biorremediação ocorreu na faixa de pH entre 7,4 e 8,4 e temperaturas entre 17 e 25 ºC, com eficiência de remoção de contaminantes acima de 70 %. Após 120 dias, o teor de DEHP estava abaixo de 4 mg kg-1, limite estipulado pela legislação brasileira para solo de uso residencial.

Chemical composition and sensory analysis of cheese whey-based beverages using kefir grains as starter culture

P>The aim of the present work was to evaluate the use of the kefir grains as a starter culture for tradicional milk kefir beverage and for cheese whey-based beverages production. Fermentation was performed by inoculating kefir grains in milk (ML), cheese whey (CW) and deproteinised cheese whey (DCW). Erlenmeyers containing kefir grains and different substrates were statically incubated for 72 h at 25 degrees C. Lactose, ethanol, lactic acid, acetic acid, acetaldehyde, ethyl acetate, isoamyl alcohol, isobutanol, 1-propanol, isopentyl alcohol and 1-hexanol were identified and quantified by high-performance liquid chromatography and GC-FID. The results showed that kefir grains were able to utilise lactose in 60 h from ML and 72 h from CW and DCW and produce similar amounts of ethanol (similar to 12 g L-1), lactic acid (similar to 6 g L-1) and acetic acid (similar to 1.5 g L-1) to those obtained during milk fermentation. Based on the chemical characteristics and acceptance in the sensory analysis, the kefir grains showed potential to be used for developing cheese whey-based beverages.

Technical optimization of the synthesis of flavours

The goal of this thesis is the investigation and optimization of the synthesis of potential fragrances. This work is projected as collaboration between the University of Applied Sciences in Merseburg and the company Miltitz Aromatics GmbH in Bitterfeld‐Wolfen (Germany). Flavoured compounds can be synthesized in different ways and by various methods. In this work, methods like the phase transfer catalysis and the Cope‐rearrangement were investigated and applied, for getting a high yield and quantity of the desired substances and without any by‐products or side reactions. This involved the study of syntheses with different process parameters such as temperature, solvent, pressure and reaction time. The main focus was on Cope‐rearrangement, which is a common method in the synthesis of new potential fragrance compounds. The substances synthesized in this work have a hepta‐1,5‐diene‐structure and that is why they can easily undergo this [3,3]‐sigma tropic rearrangement. The lead compound of all research was 2,5‐dimethyl‐2‐vinyl‐4‐hexenenitrile (Neronil). Neronil is synthesized by an alkylation of 2‐methyl‐3‐butenenitrile with prenylchloride under basic conditions in a phase‐transfer system. In this work the yield of isolated Neronil is improved from about 35% to 46% by according to the execution conditions of the reaction. Additionally the amount of side product was decreased. This synthesized hexenenitrile involved not only the aforementioned 1,5‐diene‐structure, but also a cyano group, that makes this structure a suitable base for the synthesis of new potential fragrance compounds. It was observed that Neronil can be transferred into 2,5‐dimethyl‐2‐vinyl‐4‐hexenoic acid by a hydrolysis under basic conditions. After five hours the acid can be obtained with a yield of 96%. The following esterification is realized with isobutanol to produce 2,5‐dimethyl‐2‐vinyl‐4‐hexenoic acid isobutyl ester with quantitative conversion. It was observed that the Neronil and the corresponding ester can be converted into the corresponding Cope‐product, with a conversion of 30 % and 80%. Implementing the Cope‐rearrangement, the acid was heated and an unexpected decarboxylated product is formed. To achieve the best verification of reaction development and structure, scrupulous analyses were done using GC‐MS, 1H‐NMR and 13C‐ NMR.

Systems biology approaches for the design of novel Saccharomyces cerevisiae winemaking strains for enhanced flavour compounds synthesis

Tese de Doutoramento em Biologia Ambiental e Molecular

Avaliação de mosto de uva fermentado

O objetivo deste estudo foi determinar a concentração de compostos voláteis nos mostos de uva Chardonnay e Pinot Noir fermentados pela Pichia membranaefaciens, como também analisar as fases de crescimento da levedura durante a fermentação a 15 e 20 °C. Compostos voláteis majoritários da fermentação como: etanol, acetato de etila, acetato de isoamila, acetaldeido, 1-propanol, isobutanol e álcool isoamílico foram isolados e quantificados pelo sistema de "Purge and Trap". A fermentação conduzida a 15 °C mostrou ser mais adequada na produção de acetato de etila, com valores inferiores a 200 mg.L-1 (131,3 e 147,0 mg.L-1) nos mostos Pinot Noir e Chardonnay, respectivamente, enquanto que a 20 °C a produção foi de 286,0 e 270,0 mg.L-1 nos mostos Pinot Noir e Chardonnay, respectivamente.

Solvent influences on metastable polymorph lifetimes: real-time interconversions using energy dispersive X-ray diffractometry

Solvent influences on the crystallization of polymorph and hydrate forms of the nootropic drug piracetam (2-oxo-pyrrolidineacetamide) were investigated from water, methanol, 2-propanol, isobutanol, and nitromethane. Crystal growth profiles of piracetam polymorphs were constructed using time-resolved diffraction snapshots collected for each solvent system. Measurements were performed by in situ energy dispersive X-ray diffraction recorded in Station 16.4 at the synchrotron radiation source (SRS) at Daresbury Laboratory, CCLRC UK. Crystallizations from methanol, 2-propanol, isobutanol, and nitromethane progressed in a similar fashion with the initial formation of form I which then converted relatively quickly to form II with form III being generated upon further cooling. However, considerable differences were observed for the polymorphs lifetime and both the rate and temperature of conversion using the different solvents. The thermodynamically unstable form I was kinetically favored in isobutanol and nitromethane where traces of this polymorph were observed below 10 degrees C. In contrast, the transformation of form II and subsequent growth of form III were inhibited in 2-propanol and nitromethane solutions. Aqueous solutions produced hydrate forms of piracetam which are different from the reported monohydrate; this crystallization evolved through successive generation of transient structures which transformed upon exchange of intramolecular water between the liquid and crystalline phases. (c) 2007 Wiley-Liss, Inc. and the American Pharmacists Association J Pharm Sci 96:1069-1078, 2007.

Multivariate Analysis for the Classification Differentiation of Brazilian Sugarcane Spirits by Analysis of Organic and Inorganic Compounds

Brazilian sugarcane spirits were analyzed to elucidate similarities and dissimilarities by principal component analysis. Nine aldehydes, six alcohols, and six metal cations were identified and quantified. Isobutanol (LD 202.9 mu gL-1), butiraldehyde (0.08-0.5 mu gL-1), ethanol (39-47% v/v), and copper (371-6068 mu gL-1) showed marked similarities, but the concentration levels of n-butanol (1.6-7.3 mu gL-1), sec-butanol (LD 89 mu gL-1), formaldehyde (0.1-0.74 mu gL-1), valeraldehyde (0.04-0.31 mu gL-1), iron (8.6-139.1 mu gL-1), and magnesium (LD 1149 mu gL-1) exhibited differences from samples.

Rendimento e composição das aguardentes de cana, laranja e uva com utilização de lecitina no processo fermentativo

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o efeito da adição de lecitina aos mostos de cana, laranja e uva sobre o rendimento e composição das aguardentes. O delineamento empregado para a análise estatística foi o de blocos casualizados, no esquema fatorial 2x3, empregando-se dois fatores - lecitina e mosto - em dois níveis para lecitina: ausência (índice um) e presença (índice dois); e em três níveis para mosto: cana, laranja e uva. A metodologia empregada foi a recomendada pelo setor aguardenteiro e as análises químicas dos componentes secundários foram realizadas por cromatografia gasosa e espectrofotometria. Pelos resultados, conclui-se que quando se adiciona lecitina aos mostos de cana, laranja e uva, o vinho obtido após a fermentação tem maior concentração de glicerol, e as aguardentes produzidas pela destilação têm maior concentração de isobutanol. Já nos mostos em que foi adicionada a lecitina, o rendimento alcoólico total das aguardentes foi menor do que nos mostos que não a recebeu. Os componentes secundários acetaldeído, acetato de etila e acidez total aumentaram com o aumento da acidez nos vinhos. Por outro lado, o propanol, isobutanol e álcool isoamílico aumentaram com os aumentos dos pH e das concentrações nos mostos, dos aminoácidos treonina, valina e leucina. A concentração do furfural foi maior nas aguardentes provenientes dos mostos de cana e laranja.

Desenvolvimento de metodologia para determinação de álcoois superiores em álcool combustível, utilizando a técnica de cromatografia líquida de alta eficiência com detecção eletroquímica

Pós-graduação em Química - IQ