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Orientador: Mario Roberto Marostica Junior Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar os efeitos do selênio oriundo da torta de castanha do Brasil sobre a concentração dos hormônios da tireóide, níveis de glutationa reduzida e alguns parâmetros bioquímicos de ratos Wistar decorrentes da ingestão de dietas com diferentes proporções de torta de castanha. Assim, o estudo se iniciou com o recebimento das amêndoas de castanha do Brasil, provenientes da indústria Juta e Castanha?, localizada na cidade de São Paulo. Em seguida procedeu-se à sua prensagem para desengorduramento parcial das castanhas ¿ o produto obtido desse processo foi denominado ¿torta desengordurada de castanha¿. Para dar continuidade ao trabalho, foi determinada a composição centesimal das fontes protéicas utilizadas no estudo, torta desengordurada de castanha do Brasil e caseína, utilizada como proteína padrão. A partir desses dados, foram confeccionadas as dietas dos animais com 12% de proteína. As dietas continham diferentes teores de torta e caseína como fontes de proteína, resultando em oito dietas diferentes, sendo elas: G1: 100% caseína com mix-mineral AIN 93G; G2: 100% caseína com mix-mineral AIN 93G elaborado com exclusão de Se; G3: 65% caseína, 35% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G elaborado com exclusão de Se; G4: 65% caseína, 35% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G; G5: 75% caseína, 25% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G elaborado com exclusão de Se; G6: 75% caseína, 25% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G; G7: 87,5% caseína, 12,5% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G elaborado com exclusão de Se; G8: 87,5% caseína, 12,5% torta de castanha do Brasil; com mix-mineral AIN 93G. O ensaio biológico contou com 64 animais, divididos em oito grupos de oito animais cada, acondicionados em gaiolas separadas, sob ciclo claro/escuro de 12 horas, com temperatura e umidade controladas, durante o período de 28 dias do ensaio biológico. O consumo de dieta e o ganho de peso foram monitorados. Ao final do experimento, os animais foram mortos por decapitação e o sangue foi coletado para realização das análises propostas. Os níveis dos hormônios da tireóide apresentaram-se, para todos os grupos, dentro dos parâmetros descritos na literatura como ideais para roedores. Os grupos alimentados com as dietas que continham torta de castanha do Brasil apresentaram níveis de T3 significativamente maiores (1,19 a 1,41 nmol/L) que os encontrados nos grupos alimentados somente com caseína (1,04 e 1,07 nmol/L), o que revela que a torta de castanha do Brasil é um alimento que pode influenciar positivamente o metabolismo da tireóide. A análise da concentração sanguínea de glutationa reduzida revelou que, assim como a caseína (proteína padrão), a torta de castanha do Brasil apresenta características nutricionais que contribuem para a manutenção adequada dos níveis sanguíneos de glutationa (88,49 a 94,70 mg/dl). No entanto, outros fatores, que não só as diferentes concentrações de selênio consumidas pelos animais influenciaram os níveis de glutationa SH sanguínea encontrados. Os resultados dos parâmetros bioquímicos analisados, glicemia (79,05 a 139,76 mg/dl) e colesterol (34,73 a 87,42 mg/dl), levaram à conclusão de que torta de castanha do Brasil, não só influencia positivamente o metabolismo da tireóide, mas também o metabolismo dos glicídios e lipídeos. Para a análise estatística utilizou-se o software SAS INSTITUTE (1999). A análise de variância (ANOVA) foi calculada e as médias comparadas por meio do teste de Tukey, com 5% de significância Abstact: The objective of this study was to evaluate the effects of selenium of the defatted cake from Brazil nuts on the concentrations of thyroid hormones, levels of reduced glutathione and some biochemical parameters of rats resulting from ingestion of diets with different proportions of defatted cake. The study began on receiving the Brazil nuts from Jute and Castanha® industry, located in São Paulo. Then the nuts were pressed partially eliminating the oil - the product of this process was called 'defatted cake' The centesimal composition of protein sources used in the study was determined: defatted cake of the Brazil nut and casein (the later used as protein reference), and diets were prepared with 12% of protein. The diets contained different levels of defatted cake and casein, resulting in eight different diets, which were: Diet 1: (Standard diet) AIN 93G diet (protein source: casein, mineral mix AIN 93); Diet 2: (Control diet) AIN 93G diet (protein source: casein, mineral mix AIN 93 without selenium); Diet 3: AIN 93 Diet (protein sources: 65% casein/35% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN 93 without selenium); Diet 4: AIN 93G diet (protein sources: 65% casein/35% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN 93); Diet 5: AIN 93 Diet (protein sources: 75% casein/25% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN 93 without selenium); Diet 6: AIN 93G diet (protein sources: 75% casein/25% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN-93); Diet 7: AIN 93 Diet (protein sources: 87,5% casein/12,5% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN 93 without selenium); Diet 8: AIN 93G diet (protein sources: 87,5% casein/12,5% Brazil nut defatted cake, mineral mix AIN-93). The assay had 64 animals, divided into eight groups with eight animals each, and packed in separate cages, on cycles light/dark of 12 hours, with controlled temperature and humidity during the 28 days of the assay. The consumption of diet and weight gain was monitored. At the end of the experiment, the animals were killed by decapitation and blood was collected to perform the analysis proposed. The levels of thyroid hormones showed an increase for all groups, remaining the value described in the literature as ideal for rodents. The groups fed the diets containing defatted cake of the Brazil nut showed higher levels of T3 than those found in the groups fed only casein, which shows that Brazil nut cake may positively influence the thyroid metabolism. The analysis of blood concentration of reduced glutathione revealed that the Brazil nut defatted cake presents nutritional characteristics that contribute to the maintenance of adequate blood levels of glutathione. However, other factors, independent of selenium concentrations consumed by the animals influenced the levels of blood glutathione. The biochemical parameters examined, glucose and cholesterol, lead to the conclusion that the Brazil nut defatted cake influence positively not only the thyroid metabolism, but also the metabolism of carbohydrates and lipids Mestrado Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos Mestre em Alimentos e Nutrição

Orientador: Vera Nisaka Solferini Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Matas de terra-firme da Amazônia são formações florestais extensas e podem ser encontradas compondo grandes florestas contínuas. Existem diversos estudos a respeito da estrutura genética populacional de espécies presentes nessas florestas, mas são poucos os trabalhos que buscam compreender a estruturação genética ao longo da Amazônia. A castanheira-do-brasil é uma espécie monotípica, Bertholletia excelsa, endêmica de matas de terra-firme e distribuída ao longo de quase toda extensão da Amazônia. Este trabalho teve como objetivo avaliar a estruturação genética de populações de Bertholletia excelsa ao longo da Amazônia e verificar se a estruturação é influenciada pela distância que as separa. Foi coletado material de 379 indivíduos, pertencentes a nove subpopulações distribuídas em cinco estados brasileiros. Foram desenvolvidos sete marcadores microssatélites que foram somados a outros quatro anteriormente publicados, para genotipagem das amostras. Análises populacionais intra e interpopulacionais foram realizadas para avaliar a diversidade genética e sua estruturação. As estimativas de distância genética encontradas foram correlacionadas com diferentes fatores para encontrar possíveis causas para estruturação. O número de alelos encontrado em cada subpopulação foi baixo. Os alelos presentes em diferentes subpopulações e suas frequências apresentaram grande variação, em especial quando comparadas subpopulações mais distantes. Foi observado FIS negativo para cinco das subpopulações e não significativamente diferente de zero para as quatro demais, indicando excesso de heterozigotos. A estruturação em micro-escala, quando presente, foi pequena. Os valores encontrados para estimativas de estrutura em macro-escala foram bastante variáveis, sendo observada diferenciação genética muito baixa ('teta' = 0,02) a muito alta ('teta' = 0,244). A estrutura genética encontrada pode ser analisada considerando três escalas: (i) intrapopulacional; (ii) entre subpopulações separadas por distâncias moderadas (

Introduction: Ischemia-reperfusion (IR) injury results from inflammation and oxidative stress, among other factors. Because of its anti-inflammatory and antioxidant properties, the Brazil nut (BN) might attenuate IR renal injury. Objective: The aim of the present study was to investigate whether the intake of BN prevents or reduces IR kidney injury and inflammation, improving renal function and decreasing oxidative stress. Methods: Male Wistar rats were distributed into six groups (N=6/group): SHAM (control), SHAM treated with 75 or 150 mg of BN, IR, and IR treated with 75 or 150 mg of BN. The IR procedure consisted of right nephrectomy and occlusion of the left renal artery with a non-traumatic vascular clamp for 30 min. BN was given daily and individually for 7 days before surgery (SHAM or IR) and maintained until animal sacrifice (48h after surgery). We evaluated the following parameters: plasma creatinine, urea, and phosphorus; proteinuria, urinary output, and creatinine clearance; plasmatic TBARS and TEAC; kidney expression of iNOS and nitrotyrosine, and macrophage influx. Results: Pre-treatment with 75 mg of BN attenuated IR-induced renal changes, with elevation of creatinine clearance and urinary output, reducing proteinuria, urea, and plasmatic phosphorus as well as reducing kidney expression of iNOS, nitrotyrosine, and macrophage influx. Conclusion: Low intake of BN prior to IR-induced kidney injury improves renal function by inhibition of macrophage infiltration and oxidative stress. RESUMO Introdução: a lesão por isquemia-reperfusão (IR) resulta, entre outros fatores, de inflamação e estresse oxidativo. Devido às suas propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes, a castanha-do-brasil (BN) pode atenuar a lesão renal causada por IR. Objetivo: O objetivo foi investigar se a ingestão prévia de BN reduz a lesão e a inflamação renal causadas por IR, melhorando a função renal e o estresse oxidativo. Métodos: Ratos Wistar machos foram distribuídos em seis grupos (N=6/grupo): SHAM (controle), SHAM tratado com 75 ou 150 mg de BN, IR, e IR tratado com 75 ou 150 mg de BN. O procedimento de IR consistiu na nefrectomia à direita e oclusão da artéria renal esquerda por 30 minutos. A castanha foi administrada diariamente e individualmente por sete dias antes da cirurgia (SHAM ou IR), e mantida até o sacrifício (48h pós-cirurgia). Os seguintes parâmetros foram avaliados: creatinina, ureia e fósforo plasmáticos; proteinúria, volume urinário e depuração de creatinina; TBARS e TEAC (capacidade antioxidante) plasmáticos; expressão renal de iNOS e nitrotirosina, e influxo de macrófagos. Resultados: O pré-tratamento com 75 mg de BN atenuou os parâmetros de função renal alterados pela IR, com elevação da depuração de creatinina e o volume urinário, redução da proteinúria, ureia e fósforo plasmáticos, e diminuição da expressão de iNOS, nitrotirosina e da infiltração de macrófagos. Conclusão: A ingestão de baixa quantidade de BN, previamente ao processo de IR, melhora a função renal pela inibição da infiltração de macrófagos e do estresse oxidativo.

O objetivo deste trabalho foi calcular os benefícios socioeconômicos e ambientais da extração e comercialização da castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa Bonpl.), mediante as alterações do clima na região oeste do estado do Pará, no período de 1999 a 2011, com os parâmetros estimados pelo Método Generalizado de Momentos (MGM). Os resultados mostraram que a demanda e a oferta de castanha-do-brasil são inelásticas a preço. A elasticidade cruzada indicou que o açaí comercializado no mercado paraense é complementar à castanha-do-brasil. A elasticidade-renda, com valor igual a 1,09, revelou que a castanha-do-brasil é um bem de luxo. Com relação a oferta, constatou-se que a quantidade ofertada respondeu diretamente ao preço contemporâneo da castanha-do-brasil e ao preço da madeira em tora. Assim, isto indica que a madeira é um produto que não compete em terra e mão de obra com a castanha-do-brasil. Os resultados mostraram que, a partir de 1999, com as mudanças observadas no clima, houve diminuição do benefício socioeconômico ambiental para a população do oeste paraense. O benefício socioeconômico e ambiental da castanha-do-brasil atingiu o patamar de R$20.842,84 mil depois das alterações na precipitação pluviométrica regional, o que representou um decréscimo de 16,46% em relação ao benefício obtido antes da mudança no nível das chuvas (R$24.951,34 mil). Com relação à distribuição dos benefícios depois das alterações no clima, consumidores foram os principais prejudicados, com uma perda de 10,22% (-R$5.406,03 mil) dos benefícios totais.

Orientadores: Antonio José de Almeida Meirelles, Eduardo Augusto Caldas Batista Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Os óleos vegetais extraídos de produtos florestais não madeireiros, principalmente os de castanha do Brasil e do babaçu, apresentam grande potencial como indutores da cadeia produtiva da sociobiodiversidade brasileira. Esta tese busca contribuir para o desenvolvimento de um equipamento multiuso para a extração de óleos vegetais da biodiversidade, o qual utiliza o etanol como solvente. A escolha pelo processo de extração, a partir do uso do etanol como solvente, se orienta pelos princípios da bioeconomia, que prioriza o uso de produtos renováveis em substituição aos de origem fóssil, contribuindo para redução dos gases do efeito estufa. Para o desenvolvimento do processo de extração esta tese foi estruturada em dois componentes: a) análise de dados experimentais do equilíbrio liquido-liquido dos sistemas óleo-etanol-água e do equilíbrio sólido-liquido dos sistemas farinha semidesengordurada-etanol; b) modelagem matemática e simulação da extração por solvente de óleos vegetais em coluna de leito fixo. A determinação de dados experimentais, para o equilíbrio líquido-líquido, teve como objetivo avaliar a influência da água e da temperatura na solubilidade mútua entre os óleos e o etanol. Os dados obtidos foram adequadamente descritos pelo modelo NRTL com parâmetros dependentes da temperatura, os quais demonstraram que acréscimos na temperatura e a diminuição do teor de água resultam no aumento da solubilidade mútua. Para os sistemas sólido-líquido constituídos por farinha semidesengordurada de castanha-do-brasil ou babaçu e etanol anidro foram determinados os coeficientes de partição, os índices de retenção e a identificação de retenção preferencial. Esses dados auxiliaram na avaliação dos fatores que controlam a extração sólido-líquido. Os resultados de equilíbrio nos dois sistemas apresentaram comportamentos distintos, dos quais se destacam o maior índice de retenção da farinha semidesengordurada de castanha do Brasil e a maior retenção preferencial da farinha semidesengordurada da farinha do babaçu. O novo modelo matemático desenvolvido, com um único parâmetro de ajuste, considera a existência de três resistências à transferência de massa: na matriz sólida das partículas, nos poros interparticulares e nos poros do leito. O modelo descreve as etapas de enchimento e de extração em leito fixo, o qual foi validado com dados experimentais para partículas porosas e não porosas. A comparação dos dados experimentais e os modelados resultou em um desvio médio de 8,84 %, o que demonstrou a boa precisão da modelagem. A modelagem matemática elaborada e a análise dos dados experimentais corroboram para o desenvolvimento de um equipamento multiuso para extração de óleos vegetais com o uso de etanol, que tem por base a coluna empacotada Abstract: The vegetable oils extracted from no timber forest products, as Brazil nut and Babassu, demonstrate high potential to drive expansion the of the Brazilian biodiversity supply chain. This thesis aims to contribute in the development of a multiuse equipment for biodiversity vegetable oils extraction, which use ethanol as solvent. The process extraction choice from ethanol is oriented by the bioeconomic principles, which prioritize renewable products in substitution of fossil ones, contributing for the climate mitigation, as GHG reduction emissions. To development of the extraction process, this thesis was structured in two components: a) experimental data analysis of liquid-liquid equilibrium of the oil-ethanol-water system and the solid-liquid equilibrium of the semi-defatted marc; b) mathematic modelling and extraction simulation by vegetable oil solvents in packed bed. The experimental data collection for liquid-liquid equilibrium evaluated the water influence and temperature in the mutual solubility between oils and ethanol. The obtained data were properly described by NRTL model with dependent temperature's parameter, which demonstrated that the increases on temperature and reduction on water content resulted in the increase of mutual solubility. For the solid-liquid systems composed from semi-defatted Brazil nut or semi-defatted babassu and anhydrous ethanol were defined the distribution coefficients, the retention index and the preferential retention. Those data supported the evaluation of the factors that control the solid-liquid extraction. The equilibrium results in both systems demonstrated distinct behavior, which stand out the highest retention index for the semi-defatted Brazil nut marc and the highest preferential retention for the semi-defatted babassu nut. The new developed mathematic model, with a single adjustment parameter, consider three resistance to mass transference: in the solid matrix, in the particle porosity or micropores and the bed porosity. The model describes the filling and extraction steps in the packed column, which was validated with experimental data for porous or no porous particles. The numerical results were compared with data obtained from the experimental extraction, presenting good agreement with an average deviation of 8,84 %. The proposed mathematical model and experimental data analysis corroborate for the multiuse equipment development which is based on the packed column Doutorado Engenharia de Alimentos Doutor em Engenharia de Alimentos FAPESP 2014/21252-0, 2016/10636-8 CNPQ 406856/2013-3, 305870/2014-9, 309780/2014-4 CAPES, PROEX 2952/2011

A castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.) é uma matéria-prima importante que constitui a base de subsistência para os povos da região Amazônica. Em razão do alto teor de lipídios insaturados, cerca de 60 a 70% torna-se altamente perecível. Inadequadas práticas de beneficiamento fazem com que o descascamento resulte alto índice de amêndoas quebradas ou danificadas. Neste trabalho objetivou-se fazer um comparativo das propriedades físico-químicas, teor de minerais, ácidos graxos e perfil de aminoácidos essenciais de amêndoas que sofreram danos mecânicos em comparação a amêndoas intactas, que foram beneficiadas, embaladas e armazenadas nas mesmas condições. O teor de minerais totais de amêndoas danificadas e intactas, armazenadas durante três meses à temperatura ambiente, não apresentaram diferenças significativas entre si. Entretanto, resultou em perdas significativas de ácidos graxos insaturados, como o oléico e o linoléico, além de aminoácidos essenciais, principalmente a lisina. Isso pode implicar na redução do valor biológico da castanha, principalmente na sua qualidade sensorial. Brazil nut (Bertholletia excelsa H.B.K.) is an important raw material. It constitutes a basic stable of the population living in the Amazon region. Due to high unsaturated lipid content, around 60 to 70% is highly perishable. Moreover, inadequate processing practices result in high broken or damaged nuts. The objective this work was to make a comparative study of the physicochemical properties, mineral contents, lipids, and essential amino acid profiles between intact and highly damaged Brazil nut. All samples were stored in the same conditions. Samples were stored during three months at room temperature.The mineral profile of both samples did not show significant variation in total contents. It resulted, however, in significant loss of unsaturated fatty acids such as oleic and linoleic acid, besides essential amino acid, specially lysine. This fact can imply a reduction in the nutritional and sensory properties of the nut.

The study was realized in the Cajari River Extractive Reserve, located in the south of Amapá, to develop the specific Amazon nut volume equation. As the Amazon nut slash is prohibited, for the strict cubage were used 24 Amazon nut trees (sample units) have fallen or felled. The cubage was held by Smalian method combined with Hohenald. We adjusted 13 mathematical models (4 single-entry and 9 double-entry), via regression analysis, to estimate the commercial volume with bark of trees. The actual volume obtained from 24 Amazon nut trees was 436.44 m³, with average of 18.19 m³ and a standard error of 2.40 m³. For the simple-entry models, the Koperzky- Gehrhardt equation reported the best fit (R²aj = 0.86; Syx (x) = 23.88%). For the double-entry, Schumacher-Hall model, in his structure no linear, was the best (R²aj = 0.90; Syx (x) = 20.3%). There was no significant difference between the two equations (T = 0.0563; p = 0,955; GL = 46). Single and double input models showed good fits to estimate the Amazon nut timber volume, with data of diameter and height. Therefore, the Koperzky-Gehrhardt may be indicated as more viable procedure for studying Amazon nut volume, because only the diameter variable was used as a predictor. Adding height to the best double-entry model, generates a decrease of 4% in the estimates error, but as the variable height is more susceptible to inventory measurement errors, we recommended the use of single input model CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O estudo foi desenvolvido na Reserva Extrativista do Rio Cajari, localizada no sul do Amapá, com o objetivo de estudar o volume das castanheiras e ajustar uma equação específica para sua estimativa de maneira indireta. Como o corte das castanheiras é proibido, para a cubagem rigorosa do volume, foram utilizadas 24 castanheiras (unidades amostrais) já caídas ou derrubadas. A cubagem foi realizada pelo método Smalian combinado com Hohenald. Foram ajustados 13 modelos matemáticos (4 de simples entrada e 9 de dupla entrada) via análise de regressão, para estimar o volume comercial com casca das árvores. O volume real obtido das 24 castanheiras foi de 436,44 m³, com 18,19 m³ e erro padrão de 2,40 m³. Para os modelos de simples entrada, a equação de Koperzky-Gehrhardt (R²aj= 0,86; Syx (x) = 23,88%) reportou o melhor ajuste. Para os de dupla entrada, o melhor foi o de Schumacher-Hall, em sua estrutura não linear (R²aj = 0,90; Syx (x) = 20,3%). Não houve diferença significativa entre as duas equações (T = 0,0563; p = 0,955; GL = 46). Modelos de simples e dupla entrada apresentaram bons ajustes para estimativa do volume comercial das castanheiras a partir da medição do diâmetro e altura. No entanto, a equação de Koperzky-Gehrhardt pode ser indicada como procedimento mais viável para estudar o volume de castanheiras, pois usa apenas a variável diâmetro foi utilizada como preditora. A inclusão da altura no melhor modelo de dupla entrada gera uma diminuição de 4% no erro das estimativas, mas como a variável altura é mais susceptível a erros de medição durante o inventário, recomenda-se a utilização do modelo de simples entrada IEF - Instituto Estadual de Florestas do Amapá